ТЭН Ø59 мм, длина 600 мм, 12 кВт: как делаем его по чертежу заказчика
ТЭН диаметром 59 мм и длиной рабочей части 600 мм на 12 кВт держит ваттную нагрузку 10,8 Вт/см². Это норма для воды с принудительной циркуляцией - допуск по ГОСТ 13268-88 там 8-12 Вт/см². А в спокойном баке без насоса допуск всего 3-5 Вт/см², то есть тот же размер уйдёт в перегруз больше чем вдвое. Дальше - как мы это считаем по вашему чертежу или фото и что нужно прислать для точного расчёта.
На прошлой неделе пришла заявка с линии промывки деталей на металлообрабатывающем производстве: старый ТЭН Ø59×600 мм на 12 кВт сгорел через восемь месяцев, хотя похожие нагреватели на соседнем участке работают по два-три года. На фото ванна без насоса, вода стоячая. Для этого размера такая эксплуатация и есть причина раннего выхода из строя, а не производственный брак детали.
Почему размер держит нагрузку только в потоке
Считаем по формуле ГОСТ 13268-88: q = P / (π × d × L). Площадь боковой поверхности трубки S = π × 5,9 см × 60 см = 1112 см². Нагрузка q = 12000 Вт / 1112 см² = 10,8 Вт/см².
| Условие работы | Допуск по ГОСТ | Что с нашим ТЭН (10,8 Вт/см²) |
|---|---|---|
| Вода с насосом, проточный контур | 8-12 Вт/см² | в норме, ресурс полный |
| Вода стоячая, бак без циркуляции | 3-5 Вт/см² | перегруз в 2,2 раза, выгорит за несколько месяцев |
| Решение для стоячего бака, та же мощность | - | длина от 1300 мм либо два ТЭНа по 6 кВт вместо одного на 12 |
Разница в допуске объясняется теплосъёмом. В потоке холодная вода постоянно подходит к трубке и уносит тепло, в стоячем баке у поверхности образуется прогретый слой, и избыток мощности копится на оболочке. Отсюда и разница в допустимой нагрузке в 2-3 раза при одинаковой геометрии ТЭНа.
Что присылает клиент: чертёж или фото
Чертёж есть не всегда, обычно его не сохраняют от старого оборудования. Для расчёта хватает:
- Фото сгоревшего или рабочего ТЭНа с линейкой или рулеткой рядом - видно фланец, длину трубки, расположение клемм
- Если есть эскиз - диаметр фланца, длину активной части, резьбу или тип крепления, межосевые расстояния для нескольких элементов
- Среду: вода, масло, раствор, её температуру, давление в системе
- Есть ли принудительная циркуляция (насос) или это стоячий бак - от этого зависит допустимая нагрузка
- Напряжение и число фаз - для 12 кВт на 380 В это обычно три фазы, соединение звездой
Разбор чертежа с пересчётом параметров под реальные условия клиента мы уже подробно показывали на другом заказе - см. ТЭНБ 1,5 и 2,1 кВт по чертежу.
Материал оболочки
Выбираем по среде, а не по привычке брать нержавейку везде:
- Сталь 10 (углеродистая) - масло, сухие среды, воздух. Дешевле, но в воде быстро идёт коррозия.
- AISI 304 (08Х18Н10) - вода, пар, нейтральные растворы. Наш дефолт для воды без особых требований.
- AISI 321 (08Х18Н10Т) - титан-стабилизированная, для жёсткой воды или слабоагрессивных сред, меньше точечной коррозии. Берём её, когда клиент просит нержавейку "понадёжнее".
- 12Х18Н10Т цельнотянутая - пищевые линии и агрессивные среды.
Как отличить марку на уже установленном ТЭНе и когда нужна именно 321 вместо 304 - разбирали отдельно: марка нержавейки ТЭН, 304 или 321.
Сроки изготовления и проверка перед отгрузкой
Стандартный срок - 7 рабочих дней, если резьба и материал подходят под то, что обычно есть в работе. До 14 дней - если нужна нетиповая резьба или материал под заказ. Перед отгрузкой каждый ТЭН проходит два теста: сопротивление изоляции (не ниже 1 МОм на практике, обычно сотни МОм на новой детали) и проверку герметичности сварных швов. Отгружаем СДЭК или ПЭК по России и в Казахстан.
Что прислать, чтобы посчитали точно
- Фото старого ТЭНа с линейкой у фланца и вдоль трубки
- Чертёж или эскиз, если сохранился
- Среда, температура, давление
- Циркуляция есть или бак стоячий
- Напряжение, число фаз
- Нужны сертификаты и паспорт изделия или достаточно обычной накладной
Цены для этого размера нет в типовом прайс-калькуляторе - считаем индивидуально по присланному фото или чертежу, обычно в день обращения.
Есть фото старого ТЭНа или чертёж?
Пришлите размеры и параметры среды - посчитаем мощность, материал и ваттную нагрузку, дадим цену и срок.
Оформить заказ