Патронные нагреватели ТЭНП
ТЭНы патронные, пальчиковые тэн или ТЭНП - это нагревательные элементы небольших размеров с высокой удельной поверхностной мощностью. Данные особенности позволяют использовать эти нагреватели в ограниченных рабочих пространствах. ТЭНы патронного типа предназначаются для нагрева твердых сред или тел и используются для контактного нагрева металлических частей различных машин, но могут использоваться и для нагрева газообразных и жидких сред (оснащаются штуцером).
Патронные нагреватели состоят из стального или латунного корпуса, внутри которого находится нагревательный элемент из резистивной проволоки высокого сопротивления. Проволока наматывается спиралью на керамический сердечник и изолируется от стенок корпуса электротехническим переклазом.
Классификация патронных нагревателей ТЭНП
Существует несколько видов патронных нагревателей, отличающихся как типами подключения и оснащением дополнительными монтажными элементами, так и максимально допустимой удельной поверхностной мощностью. По данной характеристике они делятся на три типа: высокомощные патронные нагреватели, среднемощные патронные нагреватели, и патронные нагреватели малой мощности.
*Следует помнить, что патронные электронагреватели - это нагреватели контактного типа, поэтому необходимо обеспечить постоянный теплосъём за счет идеального контакта поверхности нагревателя с нагреваемым телом или средой.
Высокомощные нагреватели патронного типа
Высокомощные патронные нагреватели отличаются высокой рабочей температурой и соответственно высоким уровнем поверхностной мощности – до 50 Вт на квадратный сантиметр. Основными сферами применения являются - формовка и плавка материалов, нагрев жидкостей и сварка
Корпус высокомощного патронного электронагревателя, изготавливается из нержавеющей стали. Этот материал является наиболее подходящим, так как он устойчив к деформации, которая вызывается скачками температуры при работе нагревателя. Изоляция нагревательной проволоки от корпуса выполнена из магнезита (чистого оксида магния). Для изготовления нагревателя используется проволока Х20Н80 - нихром, этот сплав наиболее эффективен, долговечен и обладает постоянными свойствами в необходимых температурных режимах.
Среднемощные нагреватели патронного типа
Среднемощные патронные нагреватели отличаются удельной поверхностной мощностью не более 15вт/см², рабочей температурой до 350⁰С и менее сложной конструкцией. Основными сферами применения являются - литье, плавление и сварка полимерных материалов, нагрев жидкостей и газообразных сред.
Изготавливаются среднемощные патронные нагреватели из углеродистой или нержавеющей стали, меди, латуни или алюминия. Внутри корпуса патронного нагревателя находится керамический изолятор, который отличается хорошей теплопроводностью и прекрасно справляется с температурными перепадами.
Конструкция нагревателей
|
|
|
Технические характеристики
Удельная мощность | До 50 Вт/см2 |
Сопротивление изоляции | >0,5 МОм |
Максимальная рабочая температура | 750 С |
Допустимая погрешность размеров | +/- 1,5% |
Допустимая погрешность мощности | +5%, -10% |
Внутри керамического сердечника располагается спираль, которая изготавливается методом навивки из нихромовой проволоки Х20Н80. Для достижения максимальной теплопроводности, внутреннее пространство патронного тэна заполняется гранулированным оксидом магния.
Технические характеристики
Удельная поверхностная мощность | 5-15 Вт/см2 |
Сопротивление изоляции | >0,5 МОм |
Рабочая температура | 350 ⁰С |
Допустимая погрешность размеров | +/-1.5% |
Допустимая погрешность мощности | + 5 % - 10 % |
Варианты концевой заделки патронных нагревателей
Тип 1 Базовая заделка патронного нагревателя изготавливается при помощи керамической пасты, нагреватель герметичен, жесткие токоведущие выводы | |
Тип 2 Выступающая заделка патронного нагревателя - керамический изолятор выступает над краем металлического корпуса нагревателя в зависимости от диаметра ТЭНП на 3-6мм. Предотвращает соприкосновение провода с армирующей трубкой кабельного ввода, нагреватель герметичен, жесткие токоведущие выводы | |
Тип 3 Жесткие винтовые выводы - токоведущие части патронного нагревателя выполнены в виде жестких винтовых шпилек с метрической резьбой, позволяющих оперативно производить замену нагревательных элементов, нагреватель герметичен. | |
Тип 4 Гибкие выводы - токоведущие части патронного нагревателя выполнены из гибкого термостойкого кабеля и выходят из тела ТЭНП, данный тип заделки позволяет использовать нагреватели под воздействием вибраций и в подвижных частях технологического оборудования, нагреватель герметичен. Кабельные выводы могут быть дополнительно защищены от механического воздействия: - Силиконовой трубкой - Кремнеземной трубкой - Керамическими изоляторами - Металлической оплеткой - Металлорукавом |
|
Тип 5 Однополюсное подключение - может применяться для нагревателей работающих при низком напряжении, нагреватель герметичен, токоведущей частью могут быть жесткие шпильки или гибкие термостойкие провода. Нагреватели герметичны. | |
Тип 6 Однополюсное винтовое подключение - может применяться для нагревателей работающих при низком напряжении, нагреватель герметичен, токоведущие части - жесткие шпильки с метрической резьбой для оперативной замены нагревательных элементов. Нагреватели герметичны. | |
Тип 7 Фланец для крепления патронного нагревателя к объекту нагрева при помощи шпилек или болтового соединения. Применяется если тело нагрева подвижно и подвержено вибрациям. Размеры фланца, диаметр, количество и расположение крепежных отверстий согласуется с заказчиком дополнительно. Нагреватели герметичны. | |
Тип 8 Зажим для крепления патронного нагревателя к объекту нагрева при помощи шпильки или болтового соединения. Применяется если тело нагрева подвижно и подвержено вибрациям. Размеры зажима, диаметр и расположение крепежного отверстий согласуется с заказчиком дополнительно. Нагреватели герметичны. | |
Тип 9 Резьбовой фланец для крепления патронного нагревателя к объекту нагрева при помощи резьбы. Применяется если тело нагрева подвижно и подвержено вибрациям, а также для нагрева среды в емкостях и работы под давлением. Размерность резьбы и фланца, а также его форма согласуются с заказчиком дополнительно. Нагреватели герметичны. | |
Тип 10 Усиленная угловая заделка нагревателя применяется когда патронные нагреватели подвержены смещениям или механическому воздействию, данный вид заделки позволяет избежать обрыв токоведущих частей. Нагреватели герметичны. | |
Тип 11 Компактная угловая заделка нагревателя применяется когда патронные нагреватели подвержены смещениям или механическому воздействию, данный вид заделки позволяет избежать обрыв токоведущих частей. Нагреватели герметичны. | |
Тип 12 Гнутая угловая заделка нагревателя применяется когда патронные нагреватели подвержены смещениям или механическому воздействию, данный вид заделки позволяет избежать обрыв токоведущих частей. Нагреватели герметичны. |
Применение патронных нагревателей
- на производствах по переработке пластмасс – в горячеканальных формах, соплах литьевого пресса, для печати и склейки в упаковочных машинах;
- в обувной промышленности так же используют трубчатые патронные электронагреватели – в вулканизационных прессах, обогревателях форм, экструзионных машинах, клеевых плитах;
- тэны патронного типа находят своё применение и в литейных производствах – их устанавливают в вакуумных печах, обогревателях стержневых ящиков и кокилей, а также для предварительного прогрева тиглей;
- применяются в медицинской и лабораторной технике – в ваннах для пайки, дистилляторах, масляных обогревателях, устройствах для ингаляции и стерилизации;
- в древесной промышленности так же используют патронные нагреватели – в прессах для выжига, распылителях красок и лака;
- в автомобильной промышленности – в осушителях и обогревателях в тормозных системах, в подогревателях картеров, головок и масляных коробок дизельных двигателей.