ТЭН 193 А 10/2,5 Т 400 Ф2 мо30 мм

Характеристики

Маркировка по частям

Как длина и мощность задают нагрузку этого ТЭН

У этого трубчатого электронагревателя параметры связаны с воздушной средой и геометрией: развёрнутая длина составляет 1930 мм, диаметр оболочки - 10 мм, мощность - 2,5 кВт. Форма Ф2 и межосевое расстояние 30 мм задают расположение участков нагревателя. Если менять длину, форму или мощность, меняется и нагрузка на поверхность оболочки, поэтому параметры нужно оценивать вместе.

• В расчёте активная длина равна 1850 мм: из развёрнутой длины вычтены две холодные зоны. Теплоотдача рассчитывается по активной части, а не по всей длине 1930 мм.
• Для мощности 2,5 кВт и активной длины 1850 мм расчётная удельная поверхностная мощность составляет 4,3 Вт/см². Предел для этой среды по ГОСТ 13268-88 - 5 Вт/см²; запас до предела равен 14%.
• При напряжении 400 В расчётный ток составляет 6,2 А, сопротивление в рабочем режиме - 64 Ом. Это расчётные значения для данного ТЭН с мощностью 2,5 кВт и заданным питанием.
• Для сочетания кода среды T, активной длины 1850 мм и мощности 2,5 кВт расчёт по ГОСТ 13268-88 указывает рекомендуемый материал оболочки: нержавеющая жаропрочная сталь. В каталожном названии материал не задан, поэтому его следует отдельно включить в заказ.

Расчёт по маркировке

Формулы: ток I = P / U, сопротивление R = U² / P, удельная поверхностная мощность = P / (π · d · активная длина). Пределы удельной мощности и коды среды по ГОСТ 13268-88. Сопротивление холодного ТЭН, измеренное мультиметром, может отличаться от расчётного.

Варианты исполнения: расчёт для этого ТЭН

Какие параметры исполнения можно изменить

Исходная конфигурация этого ТЭН: 2,5 кВт, 400 В, длина 1930 мм, форма Ф2 и межосевое расстояние 30 мм. По заказу можем изменить отдельные элементы, сохранив привязку к геометрии и среде нагрева.

• Для базовой длины 1930 мм и мощности 2,5 кВт можно задать другое питание: доступны напряжения 12, 24, 36, 48, 110, 220, 230, 380 и 400 В; мощность - от 100 Вт. При сохранении размеров пересчитываем нагрузку на оболочку под выбранную среду.
• Контактный стержень исходного ТЭН имеет длину 40 мм, код A. Вместо него можем выполнить длину 65, 100, 125, 160, 250, 400 или 630 мм по ГОСТ 13268-88. Для такого исполнения можно задать резьбу на конце М4, М5 или М6 с гайками и шайбами либо вывод проводом в термостойкой изоляции.
• Для ТЭН длиной 1930 мм можем подобрать крепление: штуцер с гайкой с метрической резьбой М14х1,5, М16х1,5, М18х1,5, М22х1,5, М24, М26 или М28; либо с трубной резьбой G1/2, G1, G1 1/4, G1 1/2, G2 или G2 1/2. Также возможно фланцевое крепление.
• Для воздуха можем выбрать оболочку из чёрной стали при умеренной температуре оболочки, из нержавеющей или жаропрочной стали при высокой. Материал согласуем с условиями, в которых работает нагреватель мощностью 2,5 кВт.
• Форму Ф2 и межосевое расстояние 30 мм можно заменить на прямую, U-, W-, M- или Г-образную форму, скрепку, кольцо, спираль, оребрённый вариант либо исполнение по эскизу. По заказу также можем установить термовыключатель или термостат; для воздуха с обдувом - добавить оребрение.

Что показывают расчёты для других исполнений

При сохранении длины 1930 мм вариант мощностью 1,9 кВт имеет удельную нагрузку 3,27 Вт/см². Для среды кода T это значение ниже предела 5 Вт/см² по ГОСТ 13268-88. Снижение мощности уменьшает нагрузку на оболочку, при этом геометрия Ф2, диаметр 10 мм и межосевое расстояние 30 мм могут оставаться прежними.

Для мощности 3,1 кВт на той же длине расчётная нагрузка достигает 5,33 Вт/см², что выше предела 5 Вт/см² для этой среды. Такой вариант требует большей длины или другой среды; увеличение мощности без изменения геометрии не проходит по расчётному ограничению. Поэтому прежде чем выбирать 3,1 кВт, нужно определить, можно ли увеличить длину элемента или изменить условия нагрева.

Есть и вариант оставить мощность 2,5 кВт, но подключить ТЭН к 220 В вместо 400 В. В этом случае расчётный ток равен 11,4 А, сопротивление спирали - 19,4 Ом; спираль пересчитываем, а размеры остаются прежними. Если же увеличить контактный стержень с исходных 40 до 65 мм, при той же развёрнутой длине 1930 мм активная часть станет 1800 мм, а удельная нагрузка составит 4,42 Вт/см². Этот вариант показывает, что изменение стержня тоже влияет на расчётную активную длину, хотя мощность остаётся 2,5 кВт.

Где применяют подобные воздушные ТЭН

Подобные трубчатые ТЭН применяют в печах для пиццы и духовых шкафах для выпечки, запекания и гриля. В микроволновых печах с грилем нагреватель создаёт корочку в дополнение к СВЧ-нагреву, а в настольных мини-печах открытые элементы сверху и снизу могут включаться раздельно или вместе. Примеры оборудования из справочника: микроволновые печи LG MB63W35GIB и Samsung MG23F301TAW, мини-печи Centek CT-1536-20 и Artel MD-4218L.

Подобные нагреватели также используют в аэрогрилях, сухожаровых шкафах для стерилизации инструмента, канальных электронагревателях приточной вентиляции и тигельных плавильных печах. В последнем случае нагревается воздух в зазоре между корпусом печи и тиглем. У оборудования есть собственные конструкция и тепловой режим: например, открытый элемент мини-печи может повредиться при чистке или при контакте с продуктами и фольгой; спираль гриля может покрыться жиром или перегореть при долгой работе без остывания. Это особенности оборудования, а не сведения об отказах данного ТЭН с мощностью 2,5 кВт и кодом среды T.

Неподвижный воздух и обдув меняют условия расчёта

Код T у этого ТЭН указывает на неподвижный воздух и газы выше 450 °C. Для активной длины 1850 мм и мощности 2,5 кВт удельная нагрузка составляет 4,3 Вт/см². При принудительном потоке теплоотдача другая, поэтому расчёт для неподвижного воздуха нельзя напрямую переносить на канал. Если нужен вариант для обдува, можем предложить оребрённый ТЭН, но его нагрузку нужно проверять для конкретного потока и заданных размеров. Сравнивать гладкий ТЭН и оребрённое исполнение только по мощности 2,5 кВт недостаточно: необходимо учитывать площадь теплоотдачи и режим воздуха.

Что подготовить для заказа ТЭН с формой Ф2

Для изготовления исполнения на базе ТЭН 193 А 10/2,5 Т 400 Ф2 передайте параметры, от которых зависят его компоновка, подключение и работа в воздушной среде:

• Маркировку старого нагревателя, если она сохранилась у вывода или на штуцере, либо фотографию ТЭН и места его установки.
• Геометрию: развёрнутую длину, диаметр трубки, форму после гибки и межосевое расстояние. Для рассматриваемого исполнения это 1930 мм, 10 мм, Ф2 и 30 мм.
• Требуемые мощность и напряжение. Исходные значения - 2,5 кВт и 400 В; при изменении питания потребуется пересчитать спираль.
• Среду и режим: неподвижный воздух или воздух с обдувом. Также укажите требуемое крепление и длину контактного стержня; исходный стержень имеет длину 40 мм.

Где делаем

Собственный участок и контрактное производство. На видео гибка трубки, резка заготовок и партия из 500 трубчатых нагревателей: гибка на трубогибочном станке, контактная сварка креплений, упаковка.

Вопросы

Заявка на расчёт

Другие ТЭНы для воздуха, печей и духовок