Трубчатые электронагреватели настолько изначально продуманы, что даже внедрение новых технологий производства не особо повлияли на изменение их конструкции, что десятилетия назад, что сегодня они пользуются все таким же спросом в промышленности и в быту. Изменяется форма нагревателя, материалы, входящие в оснастку, но принцип работы и уровень эффективности остаются на той же ступени. Чтобы грамотно выбрать ТЭН требуются некоторые знания об отличиях и свойствах различных типов трубчатых нагревателей. Об этом мы и поговорим сегодня.
Мы подробно опишем, что такое трубчатые электронагреватели (ТЭН) и раскроем их принципы работы в отопительных системах. В одной из предыдущих тем мы в деталях описывали разнообразие современных электронагревателей и для решения, каких задач они служат. Вы также должны всегда помнить, что в основном описываются стандартные сборки нагревательных элементов, но, к сожалению, они не всегда подходят для решения именно вашей задачи. При возникновении таких проблем всегда обращайтесь к компании «ТЭН24». Мы поможем решить любую проблему, связанную с изготовлением нестандартного нагревателя под любое оборудование или электроприбор.
ТЭНы очень популярны за счет своей универсальности и эффективности. Весь объем потребляемого ими электрического потока превращается в тепло и расходуется по прямому назначению. Так происходит нагрев окружающей среды.
ТЕНы для отопления в основном используют:
Для переносных и стационарных масляных радиаторов;
Водяных отопительных батарей;
Для сушилок полотенец в ванной;
Электрических каминов;
Конвекторов;
Котлов.
Трубчатый нагреватель в данных устройствах может применяться как основной источник нагрева, и как дополнительный. Стоимость на ТЭНы невысокая, они легко поддаются установке, и для их обслуживания не требуется иметь навыки специалиста высокого уровня.
Конструкцию нагревателей данного типа удобно рассматривать на трубчатых моделях. Трубка состоит из керамики или металла, оснащена резистивной спиралью и заполнена термическим проводником. На участке нагревателя, где предусмотрена его фиксация к фланцу, располагаются изоляционные втулки. Они обеспечивают плотный контакт токопровода с корпусной основой.
Крепление нагревательного элемента обеспечивается в основном соединением фланцевого типа. Фланец обеспечивает герметизацию внутренней среды нагревателя от внешних факторов.
Основной недостаток данной конструкции — невозможность замены резистивного элемента при его выходе из строя (перегорание).
После того, как нагреватель подключили к сети, расположенная внутри него спираль начинает генерировать получаемый ток в тепло. Процесс этого беспрерывен, если устройство не оснащено специальными регуляторами и датчиками. Вырабатываемый тепловой поток в свою очередь передается от нагревателя термопроводнику и наружной части корпусной основы. Далее произведенное тепло получает окружающая среда: жидкость, воздух, твердые поверхности, контактирующие с корпусом нагревателя.
В процессе нагрева вокруг нагревателя расположенного в жидкой или масляной среде образуются конвекционные потоки. Такие потоки способствуют перемешиванию теплового носителя и его равномерному прогреванию.
В оборудовании, где нет жидкости, температуру нагрева обычно ограничивают, чтобы исключить повреждение окружающих деталей и элементов. Если этого не делать можно спровоцировать пожароопасную ситуацию.
С целью ускорения обмена тепла нагреватели часто оснащают специальными нагревательными устройствами, способными обеспечить движение воздушной массы внутри прибора и в окружающем нагреватель пространстве.
Хоть, вроде бы, конструкция нагревателя и не выделяется какой-либо сложностью, но не каждое устройство удобно в использовании. Большинство производственных компаний изготавливают нагреватели в нестандартных формах и с неудобно расположенными креплениями. Если вы приобрели обогреватель, в комплектовке которого имеется такой «заковыристый» ТЭН, то при его поломке найти замену будет очень сложно, а иногда и вовсе невозможно. По этой причине перед покупкой отопительной установки следует все возможные варианты конструкции.
Вариант трубчатой конструкции электронагревателя является самым распространенным и часто используется в масляных радиаторах мобильного типа, в переносных и настенных батареях. Тепло может передаваться несколькими способами: конвекцией, ИК-излучением и способом тепловой проводимости.Такие нагревательные элементы могут иметь различные варианты длины и формы трубки, которые регламентированы лишь особенностями конструкции. Например, трубчатый нагреватель микатермического обогревателя имеет вид змеевика, который в свою очередь размещается за пластиной минерального состава. При нагреве пластина вырабатывает поток инфракрасного тепла.
Трубчатые элементы нагрева, работающие при мощности свыше 2,5 кВт, в нагревательных установках бытового пользования не используются. Домашняя проводка не расчитана на такую мощность.
Нагреватели с оребрением являются модификацией трубчатых элементов нагрева. Тонкие стальные пластинки являются особенностью такого нагревателя. Их очень много и размещены они вдоль всего прибора. Благодаря такой конструкции резко увеличивается контактная площадь устройства с окружающим пространством. Этим самым обеспечивается высокий уровень и быстрота нагрева. Данный тип модели в основном применим для нагрева воздуха. С помощью оребренного ТЭН удается достичь быстрого выхода на необходимую температуру в комнате или другом помещении, особенно если прибор имеет вентилятор.
Блок ТЭН представляет собой несколько нагревателей связанных в единое устройство. Связку обеспечивает единое крепление.
Для использования такой конструкции необходимо несколько факторов:
Необходимость повышать мощность нагревательного устройства и увеличивать скорость нагрева;
Отсутствие возможности передачи тепла от резистивного элемента к теплоносителю, т. к. наружная оболочка имеет малую площадь;
По факту в ТЭНе блочного типа снижен уровень нагрузки на каждый отдельный трубчатый элемент и увеличена скорость подачи тепла. Данный тип устройств в бытовом пользовании встречается в отопительных котлах, а в промышленности их часто используют в электронагревательных установках.
Блоки трубчатых нагревателей могут иметь мощность 5-10 кВт. Если возникает необходимость такого нагревателя в домашних условиях, то придется дополнительно протянуть электрокабель.
Данный вид нагревателя имеет трубчатую форму и один свободный конец. Обусловлено это способом монтажа. Корпус в основном изготавливается из полированного металла, что обеспечивает максимально плотный контакт с объектом контакта. Патронные ТЭНы плотно контактируют с нагреваемым материалом за счет полного соответствия монтажного отверстия с размерами нагревателя.
Фиксацию патронники производят за счет фланцевого соединения. В основном их применяют в промышленной сфере для обогрева рабочих отделов экструзивного оборудования.
Трубчатых электронагревателей существует огромное количество. Применяют их в промышленности и их направления использования не касаются сегодняшней темы. Если вам необходимо подобрать нагреватель для иного типа нагрева свяжитесь с менеджером «ТЭН24» и мы обязательно решим вашу проблему.
Вы ознакомились с самыми простыми типами конструкции нагревательных элементов, в которых нет никаких механизмов регулировки. Но, например, нагреватели для жидкости могут оснащаться простейшими вариантами автоматики, которая сможет обеспечить прибору наличие дополнительных функций.
К таким можно отнести:
1. Терморегулировка. Нагреватель оснащенный регулятором температуры укомплектовывается датчиком, срабатывающим при нагревании окружающей среды до задаваемого значения. Настройка нагревательного элемента осуществляется на наружной части фланца.
2. Предотвращение замерзания. Данную функцию обеспечивает упрощенный регулятор температуры. Он срабатывает лишь в условиях падения температурных значений до 0°С. Это дает возможность избежать замерзания воды в трубах и не потреблять лишней энергии.
3. Обогрев труб. Данная функция обеспечивается форсированным методом нагрева рабочей среды на этапе первичного запуска оборудования. Важно понимать, что проводка в помещении должна выдержать краткое повышение мощности.
Элементов способных поддержать допфункции на самом деле не так уж и много. Зачастую регулировку работы приборов отопления проводят за счет специальных автоматических блоков и щитов управления.
При выборе нагревателя важно учитывать его мощность, форму, длину и дополнительные возможности. Перед тем, как оформлять заказа в интернете или идти на рынок узнайте о нагревателе как возможно больше.
Высокий показатель мощности для электронагревателя не всегда положительное качество. Выбирая нагреватель учтите сразу несколько критериев, связанных с уровнем потребления энергии:
Уровень предельной мощности отдачи тепла;
Возможности электрической проводки;
Квадратура помещения, которое необходимо отопить.
Нельзя использовать нагреватель, мощность которого на 75% превышает максимальный уровень тепловой отдачи отопительной системы!
Для четкого понимания приведем пример: отопительная батарея рассчитана на 10 секций. Каждая секция отдает окружающей среде 150 Вт тепловой энергии, всего 1,5 кВт. Установив в такую батарею нагревательный элемент, мощность которого составляет 2 кВт, поверхность радиатора не сможет отдавать воздуху все количество образованной энергии. В итоге нагреватель будет все время отключаться из-за перегрева.
В помещениях с устаревшей электропроводкой на розетку не должна идти нагрузка свыше 1,5 кВт. В противном случае может произойти замыкание и случится неприятность. Перед покупкой нагревателя обязательно проверьте проводку, и если возникла необходимость, замените старую на новую электрическую сеть.
Возврат к списку