ТЭН для казана-полусферы радиус 2 м на 1000 кг продукта
Казан-полусфера диаметром 4 м (радиус 2 м) вместимостью 1000 кг — это промышленный котёл для тушения, варки и стерилизации. Мощность нагрева таких установок лежит в диапазоне 30–200 кВт в зависимости от технологии и требуемого времени разогрева. Подобрать блок ТЭН для такого котла с полки не выйдет: нестандартный радиус, пищевая среда, высокие нагрузки — всё это требует изготовления под конкретный чертёж.
Как устроен нагрев промышленного казана-полусферы
Для котлов такого класса применяют два принципиально разных подхода.
Паровая рубашка. Между внутренней и внешней стенками казана создаётся полость, в которую подаётся пар или горячая вода. ТЭН греет теплоноситель в рубашке — продукт нагревается равномерно, без прямого контакта с нагревателем. Для термочувствительных продуктов (соусы, варенье, мясной фарш) это оптимальный вариант: нет пригара, нет локального перегрева.
Прямые ТЭН в продукте. Нагревательные элементы погружены непосредственно в среду — воду, бульон, рассол. Разогрев быстрее, КПД выше, конструкция проще. Требование: материал оболочки — только 12Х18Н10Т, поверхность без острых кромок, возможность демонтажа для санитарной обработки.
Расчёт мощности: что стоит за цифрой 100–150 кВт
Для оценки берём базовую формулу:
P = (m × c × ΔT) / (t × η)
Где: m = 1000 кг продукта, c = 3,5 кДж/(кг·К) — средняя теплоёмкость водосодержащего пищевого продукта, ΔT = 80°С (разогрев с 20°С до 100°С), t = 3600 с (1 час), η = 0,85 — КПД нагрева с учётом теплопотерь.
Результат: P ≈ (1000 × 3,5 × 80) / (3600 × 0,85) ≈ 91 кВт. С коэффициентом запаса 1,2–1,3 получаем установленную мощность 110–120 кВт.
| Время разогрева | Расчётная мощность | Установленная мощность |
|---|---|---|
| 2 часа | 46 кВт | 55–60 кВт |
| 1 час | 91 кВт | 110–120 кВт |
| 30 минут | 182 кВт | 220+ кВт |
Для большинства пищевых производств выбирают разогрев за 40–60 минут: это 100–120 кВт на 380В трёхфазном питании.
Конфигурация нагревателей: блок-ТЭН на общем фланце
Для мощностей 100–150 кВт при 380В не ставят один ТЭН — это физически невозможно при разумных габаритах трубки. Собирают батарею: 6–9 ТЭН мощностью 13–20 кВт каждый, закреплённых на одном фланцевом основании.
Блок-ТЭН решает сразу несколько задач:
- Одно посадочное место вместо множества отдельных штуцеров
- Равномерное распределение мощности по объёму казана
- Удобный монтаж и демонтаж для обслуживания
- Возможность ступенчатого регулирования (подключать секции группами)
Диаметр фланца и расположение труб рассчитываются под конкретный котёл. Для казана диаметром 4 м фланец нестандартный — производить нужно по чертежу посадочного места.
Материал для пищевого производства: 12Х18Н10Т
Выбор материала здесь безальтернативный. Для пищевого применения — только 12Х18Н10Т (российский аналог AISI 321). Требования:
- Допуск к контакту с продуктами питания
- Стойкость к паровым средам при температурах до 600°С
- Устойчивость к периодической санитарной обработке щелочами и кислотами
- Отсутствие коррозии при длительном контакте с солевыми растворами и кислотосодержащими продуктами
AISI 304 (08Х18Н10) применим для пара в рубашке, если пар не контактирует с продуктом напрямую. Углеродистая сталь 10, медь или латунь — не рассматриваются: пищевая среда, санитарные требования.
Что нужно для заказа
Для расчёта и производства блок-ТЭН под ваш казан нужны следующие данные:
- Тип нагрева: прямой в продукт или через паровую рубашку
- Нагреваемая среда: что конкретно греем (вода, бульон, рассол, паровая рубашка)
- Требуемая мощность или время разогрева — один из двух параметров
- Питание: 380В трёхфазное (3P+N или 3P), допустимый ток на фазу
- Посадочное место: диаметр фланца или резьбы, толщина стенки котла, длина активной зоны внутри котла
- Чертёж или фото существующего нагревателя / посадочного отверстия
Чем точнее данные — тем точнее расчёт и быстрее подготовка КП. Присылайте в WhatsApp или на почту.
Сроки на нестандарт
Стандартный срок производства ТЭН — 7–14 рабочих дней. Блок-ТЭН под казан диаметром 4 м — нестандартное изделие: нестандартный фланец, нестандартная геометрия труб, нестандартная суммарная мощность. Реальный срок таких заказов — 14–21 рабочий день. Точные сроки сообщаем после получения чертежа и согласования конфигурации. Отгрузка — СДЭК, ПЭК, любым транспортом по РФ и в Казахстан.
Часто задаваемые вопросы
Какой материал оболочки ТЭН выбрать для пищевого казана?
Для пищевых сред — только 12Х18Н10Т (ГОСТ). Этот сплав допущен к контакту с продуктами питания, устойчив к паровой среде и температурам до 600°С. AISI 304 применяют для пара, не контактирующего с продуктом напрямую.
Какая мощность нагрева нужна для казана на 1000 кг?
Для разогрева 1000 кг водосодержащего продукта с 20°С до 100°С за 1 час потребуется около 97 кВт расчётной мощности. С коэффициентом запаса 1,2–1,3 блок ТЭН берут 110–120 кВт при 380В.
Лучше греть продукт напрямую ТЭН или через паровую рубашку?
Прямой контакт даёт быстрый разогрев, но требует чистовой поверхности нержавейки и регулярной очистки. Паровая рубашка обеспечивает равномерный нагрев без пригара — чаще применяется в пищевке для термочувствительных продуктов. Выбор зависит от технологии производства.
Сколько ТЭН нужно на казан диаметром 4 м?
Для 110–120 кВт при 380В собирают блок из 6–9 ТЭН по 13–20 кВт каждый, закреплённых на общем фланце. Точное число зависит от диаметра трубки ТЭН, длины активной зоны и диаметра посадочного фланца.
Какие данные нужно прислать для расчёта ТЭН на казан?
Тип нагрева, нагреваемая среда, требуемая мощность или время разогрева, напряжение, диаметр и тип посадочного места. Идеально — чертёж посадочного места или фото существующего ТЭН.
Какой срок изготовления нестандартного блока ТЭН для котла?
Стандартный срок — 7–14 рабочих дней. Для крупных блок-ТЭН с нестандартным фланцем (диаметр под казан 4 м — точно нестандарт) срок составит 14–21 рабочий день. Уточняем перед заказом после получения чертежа.
Рассчитать ТЭН для вашего казана
Пришлите чертёж или фото посадочного места, укажите мощность и среду — ответим с расчётом в течение рабочего дня.
Отправить заявку