Пришла заявка: нужно организовать нагрев воздуха в сушильном шкафу до 120°C. Объем камеры 5 м³, скорость потока 2 м/с. Заказчик хочет простую замену старого нагревателя. Смотрю чертежи - там стоял трубчатый электронагреватель оребренный ТЭНР 80А 1. Именно его и будем разбирать.
Нагреватель представляет собой трубку из нержавеющей стали AISI 304 длиной 800 мм. Наружный диаметр трубки 8 мм, толщина стенки 1 мм. На трубку навита стальная оребряющая лента толщиной 0,5 мм с шагом 5 мм. Ширина ленты - 10 мм. Мощность 1 кВт при напряжении 220 В. Рабочая температура среды до 200°C. Сопротивление изоляции при холодном состоянии - не менее 50 МОм. Выводы выполнены контактными стержнями длиной 40 мм, диаметр 4 мм. Изоляция выводов - керамические бусы и силиконовый герметик.
Параметр | Значение
--- | ---
Длина корпуса | 800 мм
Мощность | 1 кВт
Напряжение | 220 В
Ток | 4,5 А
Материал трубки | AISI 304
Оребрение увеличивает площадь теплоотдачи в 4 раза по сравнению с гладкой трубкой той же длины. При установке в воздушный поток скорость которого не менее 1 м/с, теплосъем с поверхности достигает 3 Вт/см². Для сравнения: у гладкой трубки - около 0,8 Вт/см².
Основные области: приточные вентиляционные установки, тепловые завесы, сушильные камеры для древесины, пищевых продуктов, керамики. Например, для сушильной камеры объемом 10 м³ потребуется блок из 10 таких нагревателей, установленных в шахматном порядке с шагом 100 мм. Суммарная мощность 10 кВт. При скорости потока 2 м/с и начальной температуре 20°C на выходе получим 80°C.
Конкретные цифры для типовых задач:
Производитель ten-miass.ru выпускает ТЭНР 80А 1 под заказ. Срок изготовления - 2 рабочих дня. Гарантия 12 месяцев.
При установке в воздуховод герметичность не требуется - нагреватель может работать в потоке без дополнительной изоляции. Однако важно соблюсти зазор между оребрением и стенками корпуса: не менее 10 мм. Если зазор будет меньше, возникнет местный перегрев, и лента отпадет.
Подключение - через термостойкий провод сечением 1,5 мм² (ПВ-3 или ПРКА). Обязательно используйте термореле с уставкой 80°C для защиты от перегрева при остановке вентилятора. Если нагреватель работает в среде с влажностью выше 80%, потребуется дополнительная герметизация выводов - силиконовый герметик или термоусадочная трубка.
Момент затяжки клемм - 1,5 Н·м. Превышение приведет к срыву резьбы. Не допускайте касания оребрения о соседние нагреватели - это снижает теплоотдачу и может вызвать короткое замыкание.
Спираль не касается оболочки — она запрессована в периклаз, который одновременно держит электроизоляцию и отдаёт тепло на трубу.
| Материал | Среда |
|---|---|
| Сталь 10 | Воздух, масло, сухие среды |
| AISI 304 (08Х18Н10) | Вода, пар |
| 12Х18Н10Т | Пищевые и агрессивные среды |
| 316L / Inconel | Агрессивная химия, высокие температуры |
| Титан | Хлориды, кислоты, гальваника, морская вода |
Материал подбирается по среде, а не наоборот. Ошибка в стали — течь и пробой за месяцы вместо лет.
Патронные и трубчатые ТЭН изготавливаем по чертежу или как замену вышедшему из строя. Срок 7–14 рабочих дней.