ТЭН-Миасс Блог

+7 (919) 405-21-39 · 8 (800) 200-16-14 · ten-miass@mail.ru

ТЭН 4кВт 380В (оребренный) U - образный для вент.у: ремонт калорифера без замены секции

ТЭН 4кВт 380В (оребренный) U - образный для вент.у: ремонт калорифера без замены секции
Фото из каталога ТЭН-Миасс. Изготовление по образцу или чертежу.

Вчера приехал вызов на объект: приточная установка выдаёт холодный воздух, хотя вентилятор гоняет, а насос исправен. Вскрыли калорифер - типичная картина: перегорел один из ТЭНов. Секция на 12 кВт, три ТЭНа по 4 кВт. Заводской блок в сборе стоит больше 15 тысяч, а ждать доставку 10 рабочих дней. Заказчик не хочет останавливать вентиляцию на складе. Поставили ТЭН 4кВт 380В (оребренный) U - образный для вент.у - посадочное место подошло, собрали за час, и установка заработала. Ниже разберу, как такое возможно и на что смотреть при замене.

Почему 4 кВт и 380 В - стандарт для промышленных калориферов

Большинство воздухонагревателей мощностью от 9 до 24 кВт собраны на трёхфазных ТЭНах по 4 кВт каждый. При схеме “звезда” на каждую фазу приходится 4 кВт, линейное напряжение 380 В - это классика для щитовых и вентиляционных установок. Если в калорифере заводской номинал 12 кВт на 380 В, то замена на ТЭН другой мощности нарушит тепловой баланс и может сжечь контактор.

U-образная форма - не прихоть. В калорифере с трубчатыми электронагревателями плотность установки высокая. Прямой ТЭН длиной 800 мм потребует больше свободного места для вывода контактов. Оребрение (стальное или алюминиевое) увеличивает площадь теплоотдачи. Для оребренного ТЭНа 4 кВт 380 В коэффицент теплоотдачи в потоке воздуха 3-5 м/с составляет около 30-40 Вт/мм², без оребрения - в 3-4 раза меньше.

Конструкция: что внутри U-образного оребренного ТЭНа

Наружный диаметр трубки - 16-18 мм. Материал оболочки - нержавеющая сталь AISI 304 или AISI 321. Для вентиляционных установок, где воздух не содержит химически агрессивных паров, 304-я сталь даёт запас при конденсации влаги. Рабочая температура поверхности - до 400 °C.

Ребра - стальные с цинковым покрытием (толщина 0,5-0,8 мм) или алюминиевые. Шаг оребрения - 5-6 мм. Для калориферов с глубиной 200-250 мм важно, чтобы длина оребрённой части (активная зона) совпадала с глубиной воздуховода. Если оребрённая часть короче, поток воздуха не успевает нагреться. Если длиннее - нагреватель упирается в стенку.

Концы для подключения - резьбовые шпильки M4 или M5 под гайку. Длина шпилек - 20-30 мм. Расстояние между осями контактов (по центрам) - 40-50 мм. Это стандартный шаг для клеммных колодок на DIN-рейку.

Практические моменты при замене

Перед покупкой замеряйте три параметра: длину глухой части (где нет резьбы), длину оребрённой части и общую длину по прямой. Для U-образного ТЭНа 4 кВт 380В типовые габариты: общая длина по прямой 450-600 мм, глухая часть (без оребрения) 50-80 мм, расстояние между концами ножек 40-60 мм.

Срок изготовления в условиях нашего производства - от 2 рабочих дней. Если нужен размер под конкретный блок, мы сделаем по чертежу. Поставка стандартной позиции - в наличии на складе.

Проверьте контакты перед пуском. Ток одного ТЭНа 4 кВт на 380 В - около 10 А. Плохо затянутый контакт греется и отжигает провод. Используйте обжимные наконечники или пайку. Контактор подбирайте с запасом: для индуктивной нагрузки (ТЭН) рабочий ток не более 80% от номинала контактора. То есть на 10 А нужен контактор на 12-16 А, не меньше.

Часто задаваемые вопросы

1. Можно ли заменить ТЭН 4 кВт 380 В оребрённый на такой же, но без оребрения?
Только если вы готовы снизить мощность нагрева или увеличить скорость воздуха. Без оребрения теплоотдача падает, и ТЭН перегревается. В блоке на 12 кВт это приведёт к выходу из строя всех трёх ТЭНов за 2-3 месяца.
2. Какой ТЭН дольше работает: U-образный или прямой?
Ресурс зависит от тепловых нагрузок, а не от формы. В U-образном ТЭНе изгиб - зона напряжений. Если изгиб выполнен на холодной трубке, через 200-300 циклов включения/выключения возможна трещина. Наши ТЭНы гнутся на обжимном станке с подогревом, поэтому трещин не возникает минимум до 5000 часов.
3. Почему ТЭН на 4 кВт 380 В греется слабо, хотя контакты целые?
Проверьте мультиметром сопротивление: должно быть ~36 Ом (R = U²/P = 380²/4000 = 36,1 Ом). Если сопротивление выше - перегорела часть спирали. Если ниже - межвитковое замыкание. В обоих случаях ТЭН под замену.
4. Как подключить U-образный ТЭН к трёхфазной сети?
Три ТЭНа по 4 кВт соединяйте звездой. На нейтраль (N) - общая точка, на фазы (L1, L2, L3) - по одному контакту от каждого ТЭНа. Если нейтрали нет, включайте треугольником, но тогда ток в фазе выше в 1,73 раза, и контакторы могут греться.
5. Нужна ли защита от перегрева для такого ТЭНа?
Да. В калорифере за оребрённым ТЭНом установите термовыключатель с ручным возвратом на 90-100 °C. Если вентилятор сломается или зароется в фильтре, ТЭН выключится, а не расплавит корпус.

Что делать прямо сейчас

Если у вас на объекте вышел из строя ТЭН в приточке или калорифере - не ждите неделями заводскую секцию. Закажите ТЭН 4кВт 380В (оребренный) U - образный для вент.у на нашем сайте. Мы отгрузим стандартную позицию со склада в день заказа, или изготовим по вашим размерам за 2 дня. Следующий простой установки обойдётся дороже самого ТЭНа.

Нужен такой же ТЭН под замену?
Изготавливаем под заказ за 3-7 рабочих дней. Принимаем фото бирки или образец. Минимальный заказ 1 штука.
Заказать ТЭН
1

Как устроен трубчатый ТЭН

1 2 3 4 5
  • 1Оболочка (труба)Сталь 10, нержавейка или титан — под среду
  • 2Нихромовая спиральРезистивный элемент, задаёт мощность
  • 3Периклаз MgOНаполнитель: изолирует ток, проводит тепло
  • 4Контактный стерженьВывод под подключение питания
  • 5Штуцер / герметикКрепление и защита от влаги на выводах

Спираль не касается оболочки — она запрессована в периклаз, который одновременно держит электроизоляцию и отдаёт тепло на трубу.

2

Материал оболочки под рабочую среду

МатериалСреда
Сталь 10Воздух, масло, сухие среды
AISI 304 (08Х18Н10)Вода, пар
12Х18Н10ТПищевые и агрессивные среды
316L / InconelАгрессивная химия, высокие температуры
ТитанХлориды, кислоты, гальваника, морская вода

Материал подбирается по среде, а не наоборот. Ошибка в стали — течь и пробой за месяцы вместо лет.

3

Габариты под чертёж заказчика

Диаметр корпуса4–32 мм
Длина30–6000 мм
От тиража1 штука

Патронные и трубчатые ТЭН изготавливаем по чертежу или как замену вышедшему из строя. Срок 7–14 рабочих дней.

← Все статьи блога