что такое тэны электрические

Разнообразие форм и видов ТЭНов

double ring

Существуют стандартные формы ТЭНов:

Vidy form TENov

Такие варианты могут быть изготовлены на базе простых производственных комплексов. Процесс их изготовления занимает мало времени, подлежит строгой регламентации и регулируется ГОСТом. Стандартные формы ТЭНов используются для решения типовых задач. Как можно понять из рисунка, форма отражается в наименовании ТЭНа, и обозначается с помощью буквы “Ф”.

Ф1 – линейная конструкция, представляющая из себя прямую металлическую трубку с нагревательным элементом и наполнителем внутри. Такие устройства называют прямыми электрическими ТЭНами. Нагреватели такой формы, как правило, используются для воздушных сред.

Pryamoy TEN

Для усиления теплоотдачи на ТЭН устанавливается оребрение: для этого на поверхности нагревателя закрепляется ребристая лента из нержавеющей или углеродистой стали. Она увеличивает поверхность, контактирующую с воздухом, что способствует усилению теплоотдачи в несколько раз. Установка оребрения увеличивает стоимость нагревательного элемента, но полностью окупает себя.

Pryamoy orebrennyy TEN

U obraznyy TEN

Ф7 называют “скрепкой” из-за дополнительной петли, которую образует его трубка. Таких петель может быть несколько, что в пропорциональное количество раз увеличивает развертку ТЭНа, площадь контакта с нагреваемой средой и позволяет достичь больших мощностей. Все вышеперечисленное ускоряет процесс нагрева и повышает количество выделяемого тепла. Благодаря высокой скорости подъема температуры время работы ТЭНа сокращается, что увеличивает срок его работоспособности в несколько раз. Поэтому электронагреватели типа Ф7 используются для быстрого контактного нагрева масла и воды.

TEN Skrepka

Какими еще бывают ТЭНы?

Существует ряд современных нагревательных элементов, которые могут принимать любую форму. Их называют гибкими ТЭНами. Они используются в тех областях жизни и производства, которые требуют от нагревательного элемента повторения формы нагреваемого объекта: в горячеканальных системах, в плитах прессов, при производстве упаковочного оборудования, а также для подогрева элементов, которые нельзя защитить от резких колебаний температур или вибрации.

Например, гибкие ТЭНы GC-Flex могут обеспечить нагрев внешней оболочки до 600 градусов. Благодаря оплетке из никелевой проволоки, которая полностью заполняет неровности пресс-формы, они обеспечивают оптимальную теплопередачу. Такие нагревательные элементы могут быть использованы в экструдерах и термопластавтоматах, а также для равномерного прогрева пресс-форм.

Blochnyy TEN

Изготовление ТЭНов на заказ

Достаточно ли описанных нами видов электрических нагревателей для решения всех задач, с которыми сталкиваются быт и промышленность? Определенно нет. Из-за высокой конкуренции во всех сферах, начиная от крупного производства и заканчивая бытовой техникой, почти каждый день появляются новые и новые формы и виды приборов, требующих установки ТЭНов нестандартной формы и размера. ТЭНы с необычным креплением, повышенной мощностью и усиленной защитой против агрессивных условий среды также потребуют изготовления по чертежам заказчика.

Специалисты производственной компании “Марион” готовы в кратчайшие сроки осуществить необходимые расчеты, проверить соответствие продукции стандартам качества и, конечно, изготовить электронагреватели под заказ в соответствии с чертежами и эскизами заказчика, а затем доставить по всей территории России.

TEN nestandartnoy formy

Итоги

Широкий спектр форм трубчатых электронагревателей позволяет решать самые разные задачи, от производственных до бытовых. Иногда стандартные формы ТЭНов не в состоянии с этим справиться. В этом случае возможно изготовление изделия нужной формы и характеристик на заказ.

Источник

Электрические ТЭНы, виды ТЭНов в зависимости от их назначения

ТЭНом называется трубчатый электрический нагревательный прибор, изготовленный в виде металлической, стеклянной или керамической трубки, внутри по центру которой расположен нагреватель, как правило, это нить или спираль из нихрома.

Пространство между нагревателем и трубкой заполнено электрическим изолятором достаточной теплопроводности, и обладающим высокими диэлектрическими свойствами, при этом устойчивым даже к очень высоким температурам.

Нихромовый нагреватель, в свою очередь, обладает таким сопротивлением, чтобы обеспечить необходимую тепловую мощность и соответствующую температуру на поверхности ТЭНа.

Первый патент (патент США № 25532) на ТЭН был выдан Джорджу Симпсону 20 сентября 1859 года.

1464853022 1

Основные части ТЭНа:

Трубки из слабо подверженных коррозии металлов обычно используются для изготовления ТЭНов, предназначенных для нагрева не агрессивных сред. Именно металлические трубки ТЭНов можно чаще всего встретить в бытовых нагревательных приборах и в некоторых промышленных установках.

Стекло химически почти инертно, поэтому стеклянные трубки служат в ТЭНах промышленных установок, предназначенных для нагрева химически агрессивных сред. Также стеклянные трубки можно встретить в бытовых обогревателях и инфракрасных пушках для саун. Керамические трубки, либо трубки из благородных металлов, встречаются крайне редко, и считаются скорее исключением для особых случаев.

В зависимости от назначения ТЭНа, диаметр трубки может быть от 6 до 24 мм.

В качестве материала для нагревательного элемента ТЭНа часто используют сплавы металлов, обладающие высоким электрическим сопротивлением, таких как константан и нихром. В особых случаях применяют специальную керамику или иные специальные материалы.

Функция изоляционного слоя — предотвратить контакт спирали (или нити) с трубкой, при этом передать тепловую энергию на поверхность трубки максимально эффективно.

Отдельные группы ТЭНов оснащаются дополнительными элементами, например с 2000 года ТЭНы посудомоечных и стиральных машин обязательно имеют термопредохранитель, а ТЭНы бойлерных водонагревателей дополнены магниевым анодным стержнем для продления ресурса ТЭНа.

Какие же бывают ТЭНы в зависимости от их назначения?

1464853018 2

Такие ТЭНы являются основой промышленных и бытовых калориферов, воздушных тепловых завес, конвекторов, сушильных камер. Они бывают как гладкими трубчатыми, так и оребренными и изогнутыми. Их температура может достигать 450°С.

Читайте также:  что такое тамоксифен в бодибилдинге

1464853015 3

Оребренные ТЭНы предназначены в основном именно для нагрева воздуха, движущегося или спокойного, однако могут применяться в редких случаях и для нагрева жидкостей. Конструктивно, оребренный ТЭН имеет двухконцевую трубку круглого сечения, к активной поверхности которой прилегают плотно ребра.

Ребра изготавливаются из гофрированной стальной ленты, которая навита по спирали на трубку. Толщина ленты приблизительно 0,3 мм, а ширина 10мм. Чтобы коэффициент теплового расширения был одинаков везде, используют ленту из углеродистой или нержавеющей стали.

Оребрение создает обширную площадь поверхности, в результате чего нагрузка на нагревательный элемент снижается до 2,5 раз по сравнению с исполнением ТЭНа без ребер. Длина такого ТЭНа — от 32 см до 1 метра, а форма может быть как прямой, так и U-образной.

1464853098 4

Эти ТЭНы используются в бойлерах, автоклавах, в стиральных и посудомоечных машинах и т. д., где нагревают воду (жидкую среду) до 100°С. Если требуется решать более серьезные задачи, то применяют блоки ТЭНов, чтобы получить более высокую тепловую мощность.

1464853063 5

В бытовых целях (например в водонагревателях) ТЭН оснащен обязательно терморегулятором, чтобы температура воды не превышала 80°С, это необходимо в числе прочего для сбережения электроэнергии. Для защиты от попадания влаги, торцы ТЭНов для воды надежно герметизируют, а контактные стержни окружают плотной изолирующей оболочкой из диэлектрика.

1464853157 6

В горячеканальных системах и пресс-формах полезны, да и просто не заменимы, гибкие ТЭНы. Они удобны тем, что их можно изгибать, придавая любую форму, и нагрев поверхности будет равномерным. Контурный нагрев или обогрев горячеканальных систем невозможен без формируемых нагревателей. Гибкие ТЭНы выпускаются различных размеров, и удобно укладываются в канавки.

Особенно примечательны гибкие ТЭНы для теплых полов — греющие кабели. Отдельный класс гибких ТЭНов — саморегулирующийся кабель.

1464853110 7

Ими комплектуются промышленные агрегаты. Компактные патронные ТЭНы применяются при переработке полимерных материалов, сопла литьевого пресса оснащаются патронными ТЭНами, упаковочные машины осуществляют склейку благодаря патронным ТЭНам.

Область применения патронных ТЭНов весьма широка: литейное производство, обувная промышленность, изготовление лабораторной и медицинской техники, автомобильная и древесная отрасли и т. д. Крепление ТЭНов осуществляется при помощи планок и штуцеров.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

ТЭНы для водонагревателя, воздуха: характеристики и устройство, маркировка

Доброго времени суток, мои дорогие читатели! В моих статьях я часто упоминаю слово ТЭН, еще нигде толком о них ничего не рассказывал. Этот недочет необходимо исправить!

Поэтому я и решил написать данную статью, в которой дам краткий ликбез по данной (достаточно обширной) теме.

А в одной из следующих статей я расскажу как подключать ТЭНы у электрического котла.

Сразу скажу, что не претендую на полноту обзора и буду рад вашим замечаниям и комментариям, на основе которых можно будет дополнить данную статью. Итак, начнем с определения.

Что такое ТЭН?

ТЭН (сокращение от трубчатый электронагреватель) — это простейший электрический нагревательный прибор, который имеет самые разнообразные области применения:

В общем, сфера применения таких приборов очень широкая.

Везде, где нужно что-либо нагреть можно задуматься о применении того или иного вида ТЭНов.

Теперь давайте подробно рассмотрим основные виды трубчатых электронагревателей:

Устройство ТЭНа

Для того, чтобы понять как устроен трубчатый электронагреватель посмотрите ниже на рисунок:

На рисунке указаны параметры длины. Давайте расшифруем их значение:

Маркировка ТЭНов: расшифровка

Для того, чтобы можно было отличать одни ТЭНы от других была разработана специальная маркировка, закрепленная государственным стандартом.

Она наносится на поверхность при помощи пресса и должна находиться недалеко от изолятора.

Рассмотрим для примера такую маркировку:

Теперь давайте расшифруем длину заделки контактных стержней. Смотрим ниже на рисунок:

zadelkaОбозначение ТЭНов маркировка

Теперь перейдем ко второй букве в маркировке.

Приведу расшифровку наиболее популярных вариантов:

Буква Нагреваемая среда Материал трубки Максимальная удельная мощность, Вт/см 2
X Вода или слабые растворы щелочей и кислот Медь или латунь 9
P Вода или слабые растворы щелочей и кислот Углеродистая сталь 15
J Вода или слабые растворы щелочей и кислот Нержавеющая сталь 15
Z Жиры или масла Углеродистая сталь 3
O Воздух или другие смеси газов (с обдувом) Углеродистая сталь 5
S Воздух или другие смеси газов (без обдува) Углеродистая сталь 2,2

Более подробно все расшифровано в ГОСТе 13268-88.

Для воздушных ТЭНов прописано наличие или отсутствие обдува и даже необходимая скорость воздуха.

Если вы будете использовать ТЭНы предназначенные для обдува на спокойном воздухе, то они быстро перегорят из-за слишком большой удельной мощности.

Для полноты обзора добавлю картинку с формами. Это поможет вам легче в них ориентироваться:

Formy TENovВиды ТЭНов

ТЭНы для электрических котлов отопления

Ранее я писал отдельную статью по электрическим котлам, которую тоже рекомендую прочитать.

Читайте также:  квота это что такое в экономике

Ну да ладно, давайте перейдем к делу. В качестве нагревательных элементов для электрических котлов применяются блоки ТЭНов.

Представляют они из себя несколько нагревателей, которые объединены вместе при помощи гайки.

Чтоб было понятнее смотрите ниже на рисунок:

blok TENБлок ТЭН

Гайка может быть следующих диаметров: 1,25 дюйма, 2 дюйма и 2,5 дюйма.

Уплотняется такой блок при помощи кольцевого резинового уплотнения (если оно предусмотрено конструктивно) или при помощи подмотки нитью или ФУМ-лентой.

Что касаемо трубок, они могут быть изготовлены из углеродистой или нержавеющей стали.

Нержавейка дороже, но значительно дольше живет чем черная сталь.

При мощностях до 9 кВт, внутри котлов могут быть установлены блоки с напряжением питания 220 В.

При большей мощности, в котлах устанавливаются блоки под трехфазное напряжение 380 В.

ТЭНы для водонагревателей

Теперь перейдем к ТЭНам для водонагревателей. Они могут быть выполнены на резьбовой гайке (чаще всего диаметром 1,25 дюйма) или на фланце, который зажимается при помощи болтов. Смотрим ниже на рисунок:

TEN dlya vodonagrevatelya na flantseТЭН для водонагревателя на фланце

Есть еще «сухие» ТЭНы. Они изолированы от воды в специальных колбах и производители утверждают, что они более безопасны, чем обычные.

Хотя все их преимущества в безопасности можно свести на нет при помощи установки УЗО, которое будет отключать питание при наличии тока утечки больше 30 мА.

Suhoj TEN«Сухой» ТЭН

Резюме статьи

Данная статья предназначена для тех, кто слабо представляет себе из чего сделан ТЭН и для чего он нужен, поэтому прошу специалистов не судить строго, а помочь дополнить ее при помощи хороших и интересных комментариев. На этом все, желаю всем удачи!

Источник

ТЭНы для отопления: виды, принцип действия, правила подбора оборудования

nikolay expertz

Электрические ТЭНы десятилетиями не меняют свою конструкцию и остаются востребованными в отопительном оборудовании. Меняется форма этих приборов, конструктивные материалы, но остается неизменным принцип действия и эффективность. Для грамотного подбора пригодятся сведения об отличиях и характеристиках. Согласны?

Вы узнаете, что собой представляют и как действуют ТЭНы для отопления. Мы детально описали разновидности нагревательных элементов, привели бесспорные аргументы для обоснованного выбора оптимального типа. С учетом наших рекомендаций вы без ошибок приобретете требующийся прибор.

Предназначение отопительных ТЭНов

Электрические ТЭНы снискали популярность благодаря своей универсальности и высокому КПД. Вся потребляемая ими электроэнергия расходуется по прямому назначению – на обогрев окружающего пространства.

Основными отопительными приборами, где используются ТЭНы являются:

Указанное оборудование может использоваться в качестве основного или дополнительного источника обогрева. Стоит оно недорого, легко монтируется и не требует специальных навыков при эксплуатации.

ten radiator 1

Внутреннее устройство электронагревателей

Устройство удобно рассматривать на примере трубчатой модели. Электронагреватель представляет собой заполненную термопроводником керамическую или металлическую трубку с расположенной внутри спиралью. В месте фиксации трубки к фланцу находятся изолирующие втулки, которые делают невозможным контакт токопроводящей спирали с корпусом ТЭНа.

ten shema 2a

Крепится электронагреватель преимущественно фланцевым соединением, которое позволяет герметизировать внутреннюю среду отопительного прибора от внешнего пространства. Недостатком такой конструкции является невозможность замены спирали при её внутреннем перегорании.

Принцип работы нагревательных элементов

Работает ТЭН по следующему принципу. При подключении к сети происходит нагрев внутренней спирали и передача энергии термопроводнику и наружной оболочке. В дальнейшем тепло передается окружающей жидкости, воздуху или твердому материалу.

При нагревании ТЭНа, погруженного в масло или воду, вокруг трубки создаются конвекционные потоки, которые перемешивают теплоноситель и способствуют его равномерному нагреву.

ten kotel 3

В безжидкостных отопительных приборах температура нагрева обычно ограничена, чтобы не повредить окружающие детали и не спровоцировать пожар.

Для ускорения теплообмена в них часто используется вентилятор, который обеспечивает циркуляцию воздуха как внутри прибора, так и в окружающем его помещении.

Виды ТЭНов для отопительных приборов

Простота изготовления ТЭНов не всегда оборачивается удобством для пользователей. Многие производители выпускают электронагреватели со специфической формой и креплением. В случае поломки их довольно сложно купить в магазине. Поэтому для правильного выбора необходимо изучить все возможные конструктивные варианты.

Трубчатые модели для бытового отопления

Трубчатая конструкция электронагревателей является самой распространенной в мобильных масляных обогревателях, переносных и настенных электрических радиаторах. Передача тепла в них может происходить с помощью: конвекции, ИК-излучения или теплопроводности.

ten trubka

Форма и длина трубки в таких устройствах может быть любой и диктуется лишь конструктивными особенностями. К примеру, ТЭН микатремического обогревателя представляет собой змеевик, расположенный за минеральной пластиной. Нагреваясь, пластина излучает инфракрасное тепло.

Наиболее распространены такие его характеристики:

ТЭНы мощностью более 2,5 кВт в бытовых отопительных приборах не применяются, потому что квартирная проводка просто не выдержит большей нагрузки.

Оребренный вариант электронагревателей

Оребренные приборы представляют собой модификацию трубчатого ТЭНа. Их особенностью является наличие множества тонких стальных пластин, расположенных вдоль всей длины устройства. Такая конструкция резко увеличивает площадь контакта с окружающей средой, обеспечивая высокую скорость её нагрева.

ten rebra

Используются оребренные модели преимущественно в обогревателях для воздушного отопления. Они обеспечивают быстрое повышение температуры в помещении, особенно при наличии встроенного вентилятора.

Блочные конструкции ТЭНов

Блочный вариант представляет собой несколько совмещенных на базе единого крепления трубчатых нагревателей.

Читайте также:  что такое специальное законодательство

ten blok

Такая конструкция используется при сочетании двух факторов:

Фактически в блочном ТЭНе снижается нагрузка на каждую нагревательную трубку и увеличивается скорость теплопередачи. Такие устройства входят в состав бытовых отопительных котлов и промышленных электронагревательных установок.

Мощность блочных моделей может составлять 5-10 кВт, поэтому при их размещении в квартире требуется протягивать в помещение дополнительный электрокабель.

Приборы патронного типа

Патронные ТЭНы имеют вид трубки с одним свободным концом, что обусловлено особенностью их установки. Наружная оболочка выполнена обычно из полированной стали, чтобы обеспечивать максимальный контакт с окружающим материалом. Такие трубки плотно вставляются в соответствующее отверстие отопительного прибора.

jpeg

Фиксация патронных моделей производится преимущественно с помощью фланцевого соединения. Используются они обычно в промышленности для нагрева рабочих частей экструдеров.

Существуют и другие конструкционные виды ТЭНов, но они применяются в основном в промышленном производстве и не затрагивают рассматриваемую тему.

Дополнительные функции электронагревателей

Выше были рассмотрены простейшие конструкции приборов, которые не имеют каких-либо встроенных регулировочных механизмов.

ten regulyator

Но электрические водонагреватели могут оборудоваться простейшей автоматикой, обеспечивающей устройству дополнительные функции.

К таковым относятся:

Приборов, поддерживающих дополнительные функции, не так много, потому что зачастую регулирование работы отопительных приборов в целом производится с помощью отдельного блока автоматики.

Как выбрать ТЭН для отопительного оборудования?

Выбирая ТЭН для замены в водонагревателе или в радиаторе, необходимо обращать внимание на его мощность, конструкцию, длину трубки и наличие дополнительных возможностей. Поэтому перед покупкой необходимо узнать как можно больше обо всех его характеристиках.

Расчет мощности прибора

Большая мощность ТЭНа не всегда является положительным качеством.

При выборе важно учитывать несколько факторов, которые связаны с уровнем энергопотребления:

Нельзя покупать устройство с мощностью, которая больше 75% максимального уровня теплоотдачи отопительного оборудования.

Например, имеется радиатор с 10 секциями, каждая из которых отдает воздуху 150 Вт тепла, всего 1,5 кВт. При установке в него электронагревателя с мощностью 2 кВт поверхность батареи не сможет быстро отдать всю образующуюся энергию. В результате ТЭН будет постоянно отключаться из-за перегревания.

noedaeueiuo iaoei

В квартирах с изношенной проводкой постоянная нагрузка на розетку не должна превышать 1,5-2 кВт, иначе она может загореться и привести к печальным последствиям. Поэтому перед покупкой ТЭНа нужно проверить состояние проводки и при необходимости демонтировать старую и проложить новую электросеть.

Когда вопрос с электрикой и возможностями оборудования решен, можно приступать к расчету требуемой мощности для поддержания комфортной температуры в помещении.

Учет особенностей конструкции

Большинство ТЭНов отопления имеет оболочку из легированной стали, которая обеспечивает прочность и стойкость к коррозии. Медные устройства применяются преимущественно в нагревателях воды, хотя ограничений на их использование в самодельных радиаторах нет.

ten med

Также при выборе необходимо учитывать направление резьбы заглушки, которое может быть правым или левым. Разные модели электронагревателей отличаются и диаметром фланцев. Они могут иметь размер от 0,5 до 1,25 дюйма.

Обычно к ТЭНу хорошего производителя прилагается краткая инструкция, в которой описываются его конструкционные параметры. Их изучение поможет купить устройство, которое точно подойдет к имеющемуся отопительному оборудованию.

Длина нагревательной трубки

Протяженность трубки является одной из главных характеристик, которые определяют эффективность работы устройства.

Большая её длина при равной мощности приводит к увеличению площади поверхности электронагревателя и ускорению теплообмена с рабочей средой. Это положительно сказывается на долговечности ТЭНа и скорости циркуляции теплоносителя.

ten dlinniy2

Желательно, чтобы трубка проходила по всей длине рабочей зоны отопительного прибора, не дотягиваясь до противоположной стенки на 6-10 см. Эта рекомендация позволит быстро и равномерно прогревать теплоноситель.

Наличие дополнительного функционала

Переплачивать за дополнительные возможности ТЭНов не всегда нужно. Если отопительный прибор используется в качестве вспомогательного и не имеет собственной встроенной автоматики, то покупка модели с термостатом имеет смысл.

Но при наличии в радиаторе или электроконвекторе собственных термодатчиков и механизмов контроля температуры дополнительные функции так и останутся невостребованными.

ten timer

Поэтому приобретать дорогостоящие электронагреватели со встроенной автоматикой рекомендуется только при явной необходимости в таком оборудовании. При необходимости в индивудальном подборе температурного фона лучше купить терморегулятор в розетку, который можно использовать периодически.

Что касается производителей ТЭНов, то их выбор не принципиален. Основными поставщиками являются фирмы из России, Украины, Турции и Италии. Качество их продукции примерно одинаково, поэтому нет смысла переплачивать за бренд.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Практический обзор ТЭНов различных типов:

Видео #2. Обзор ТЭНа с терморегулятором:

Видео #3. Особенности блочного ТЭНа, используемого в отопительных электрокотлах отопления:

Покупка ТЭНа для отопительных приборов является непростой задачей. Для этого требуется четко знать характеристики оборудования, в которое встраивается электрический нагреватель. Поэтому останавливать свой выбор на конкретной модели нужно только после тщательного анализа её параметров.

Пишите, пожалуйста, комментарии, задавайте вопросы, публикуйте фотоснимки по теме статьи в находящемся ниже блоке. Расскажите о том, как подбирали ТЭН для замены в электрокотле или в мобильном обогревателе. Поделитесь, что лично для вас стало решающим аргументом в выборе.

Источник

Праздники по дням и их значения
Adblock
detector