ТЭН-Миасс — производство нагревательных элементов

ТЭН на фланце для ёмкости: как выбрать и заменить

Из каждых десяти обращений по фланцевым ТЭН примерно семь — это замена вышедшего из строя элемента. Ёмкость на месте, фланцевое отверстие есть, нужен новый ТЭН с теми же габаритами. Звучит просто, но без нескольких замеров и выбора правильного материала нового ТЭН хватит ненадолго.

Как устроен фланцевый ТЭН

Фланцевый ТЭН — это один или несколько трубчатых нагревательных элементов, приваренных или прикреплённых к металлическому фланцу. Фланец крепится к ёмкости болтами и герметизируется прокладкой. Такая конструкция позволяет снять ТЭН без слива всей жидкости (достаточно опустить уровень ниже отверстия) и заменить его за 30–60 минут.

Диаметры фланцев — от 100 до 500 мм и более. Количество трубок на фланце — от 1 до 12, иногда больше. Мощность пропорциональна числу и длине трубок.

Выбор мощности: расчёт по объёму

Для воды отправная точка такая: 1 кВт мощности нагревает примерно 10–15 литров с +10°C до +60°C за 1–2 часа. Для ёмкости 200 л достаточно 15–20 кВт, для 500 л — 30–50 кВт. Если нагрев нужен быстрее — мощность увеличивается.

Для масла расчёт другой: теплоёмкость масла ниже, чем у воды, но критичнее ограничение по удельной мощности трубки. Масло не так хорошо отводит тепло, поэтому ТЭН с той же мощностью, но рассчитанный для воды, перегреется и выйдет из строя за несколько месяцев. Под масло мы используем трубки с меньшей удельной мощностью (Вт/см²) и большей длиной.

Объём ёмкости	Ориентировочная мощность (вода)	Типичное число трубок
50–100 л	6–12 кВт	2–4
200–300 л	15–25 кВт	4–6
500 л	30–50 кВт	6–9
1000 л и более	50–120 кВт	9–12+

Выбор материала оболочки трубки

Это не тот выбор, где можно взять что подешевле. Материал определяет срок службы ТЭН в конкретной среде.

Материал	Подходит для	Не подходит
Сталь 10	Воздух, минеральное масло	Вода, пар, кислоты
AISI 304 (08Х18Н10)	Вода, пар, слабощелочные среды	Хлориды, кислоты
AISI 321 (12Х18Н10Т)	Пищевые среды, агрессивные жидкости, высокотемпературный пар	Концентрированные кислоты

Для большинства промышленных ёмкостей с водой или водяным паром берём AISI 304. Если задействована пищевая линия или рабочая температура выше 400°C — AISI 321.

Как правильно снять замеры для замены

Если нужна точная замена сгоревшего ТЭН, вот что надо измерить и сфотографировать:

• Диаметр фланца (внешний и диаметр окружности болтовых отверстий)
• Количество отверстий под болты и их диаметр
• Длина трубок от плоскости фланца до конца
• Диаметр трубки
• Мощность (с шильдика или маркировки на старом ТЭН)
• Тип подключения (две клеммы на каждую трубку или общий вывод)

Хватает хорошего фото рядом с линейкой и нескольких цифр. Если шильдик сгорел — ничего страшного, восстановим мощность из объёма ёмкости и рабочего режима.

Как проходит замена на месте

Порядок работ стандартный, независимо от объёма ёмкости:

1. Отключить питание и убедиться, что ТЭН обесточен
2. Опустить уровень жидкости ниже фланцевого отверстия (сливать всё необязательно)
3. Открутить болты фланца — обычно 4–8 штук
4. Аккуратно извлечь старый ТЭН. Если закис — лёгкие удары по фланцу через деревянную накладку
5. Очистить посадочную плоскость, установить новую прокладку
6. Вставить новый ТЭН, затянуть болты крест-накрест до равномерного поджатия прокладки
7. Подключить клеммы, залить жидкость, проверить на герметичность до включения

Прокладку лучше менять вместе с ТЭН — паронит или фторопласт, в зависимости от рабочей температуры. Мы можем укомплектовать ТЭН прокладкой нужного типа.

Что присылать для расчёта

Самый быстрый путь: фото старого ТЭН (лучше несколько ракурсов), фото шильдика, фото фланцевого отверстия на ёмкости. Если ТЭН уже выброшен — паспорт ёмкости или хотя бы её объём и рабочая температура. Этого достаточно для расчёта и согласования параметров.

Звоните или пишите, разберёмся быстро.

Часто задаваемые вопросы

← Назад в блог