Воздушный Оребренный ТЭН АВС 4 кВт 380В 3-70: инженерный разбор

Фото из каталога ТЭН-Миасс. Изготовление по образцу или чертежу.

Коллега, вчера приехал на объект - в сушильной камере упал нагреватель. Мощность 4 кВт, питание 380 В, три вывода, оребрение. Заказчик сбросил фото маркировки: Воздушный Оребренный ТЭН АВС 4 кВт 380В 3-70. Пришлось на месте разбираться, что за зверь и как его заменить без сюрпризов. Делюсь деталями, чтобы вы сэкономили время.

Что означает маркировка Воздушный Оребренный ТЭН АВС 4 кВт 380В 3-70?

Расшифровываю:

• Воздушный Оребренный - ТЭН для нагрева воздуха, с наружными ребрами для увеличения теплоотдачи.
• АВС - тип оребрения: алюминиевые пластины, насаженные на стальную трубку. Алюминий даёт хороший теплосъем и лёгкий вес.
• 4 кВт - номинальная мощность при напряжении 380 В.
• 380В - линейное напряжение трёхфазной сети.
• 3-70 - код модификации: длина развертки трубки 700 мм, шаг оребрения 3 мм. Встречаются варианты 3-50, 3-100, но здесь именно 700 мм и плотное оребрение.

Этот ТЭН состоит из трех секций (по 1,33 кВт каждая), включенных звездой. Ребра - алюминий толщиной 0,5 мм, насажены на трубку из нержавейки марки AISI 304.

Конструкция и геометрия

Разберём по деталям:

• Трубка - нержавеющая сталь AISI 304, диаметр 12 мм, толщина стенки 1,0 мм. Выдерживает температуру оболочки до 450°C.
• Оребрение - алюминий, наружный диаметр ребер 45 мм, шаг 3 мм. На трубке длиной 700 мм получается около 230 ребер.
• Выводные шпильки - из нержавейки длиной 30 мм, под клеммник или обжим.
• Длина полной сборки - 790 мм (с учётом выводов и концевых изоляторов).
• Вес - около 0,9 кг.

Такое плотное оребрение (шаг 3 мм) увеличивает площадь поверхности теплообмена в 8-10 раз по сравнению с гладкой трубкой. Без него для 4 кВт потребовалась бы трубка длиной 2-3 метра - а так уложились в 700 мм.

Где применяют

Основное - калориферы приточных установок, сушильные камеры, воздушные тепловые завесы, обогрев технологических ёмкостей обдувом. Важно: ТЭН должен обдуваться воздухом со скоростью не менее 2 м/с. Если скорость ниже - нагрев оболочки превысит 450°C, и ТЭН выйдет из строя за 50-100 часов.

Пример: в моём случае стоял в сушилке для пиломатериалов, температура на выходе 80°C, поток 1500 м³/ч. ТЭН работал 3 года без нареканий.

На что обратить внимание при монтаже

• Зазоры - между ТЭНами в пучке должно быть не менее 5 мм для свободного протока воздуха.
• Автоматика - обязательно ставить термостат на оболочку (контактный или капиллярный) с уставкой 200°C. При снижении скорости воздуха он отключит питание.
• Подключение - три конца (A, B, C) соединяете звездой на 380 В. Нейтраль не используется, корпус заземляется.
• Заземление - шпилька М6 на фланце или через трубку (если нет изолированных концов). Подключайте провод сечением 2,5 мм².

Часто задаваемые вопросы

Что в итоге

Выбор этого ТЭНа оправдан, когда нужно получить компактный нагреватель на 4 кВт с высоким теплосъемом. Обратите внимание на скорость обдува и не экономьте на термостате - перегрев убивает алюминиевое оребрение за считанные часы. Если сомневаетесь в режиме работы, берите ТЭН с запасом по длине или шагу ребер.