Что такое сухие и мокрые нагревательные элементы в водонагревателе, бойлере, стиральной машине - услуги электромонтажа, строительства и ремонта

Если вы сами являетесь разнорабочим, зарегистрируйтесь на сайте Pro и получите поток клиентов. Ваша прибыль по нажатию кнопки!

ТЭН – это трубчатый электронагреватель, преобразующий электроэнергию в тепло. Он выполнен в виде металлической трубки, внутри которой находится проводящая нихромовая нить, окруженная изолятором.

Нагревательные элементы обычно встречаются в виде катушки, патрона с контактами с обеих сторон, спирали или удлиненной спирали (см. фото). Для их изготовления используются следующие материалы:

Титан;
Алюминий;
Цинк;
Латунь;
Нержавеющая сталь;
Медь.

Однако не всегда можно определить, из чего сделан нагревательный элемент. Китайские элементы обычно покрыты каким-либо металлом, но внутри они могут быть совсем другими. Они выходят дешевле отечественных и европейских, но имеют короткий срок службы.

В зависимости от способа установки различают два варианта – сухой (закрытый) и мокрый (открытый). Они отличаются не по конструкции, а по принципу установки. Читайте о них ниже.

Нагревательные элементы различной формы.Некоторые разновидности электронагревателей имеют дополнительные функции. Наиболее распространенными являются модели с установленным термостатом. Его можно приобрести, если сам конвектор или обогреватель не имеет встроенного датчика температуры. В других случаях нет смысла переплачивать за дополнительные функции.

Содержание

Функция нагревательного элемента и внутренняя структура

Чтобы понять, что представляет собой нагревательный элемент, необходимо подробно рассмотреть его внутреннюю структуру. Он представляет собой металлическую или керамическую трубку, внутри которой залит специальный теплопроводник. В местах соединения деталей с фланцем имеются изолирующие втулки. Электронагреватели для нагрева воды оснащены ими для того, чтобы корпус не соприкасался с внутренней спиралью.

Электрические радиаторы обычно имеют фланцевое крепление. Благодаря этому внутренняя часть нагревательного элемента лучше защищена от воздействия окружающей среды. Основным недостатком этого способа монтажа является сложность замены сгоревшей внутренней катушки.

Принцип работы электрических нагревательных элементов довольно прост. При подключении к источнику питания их внутренняя спираль нагревается, после чего внешняя оболочка начинает обмениваться энергией с тепловым проводником. После этого подключенные нагревательные элементы электрического дома начинают активно передавать тепло. Это обеспечивает равномерный нагрев трубки элемента, так как во время работы вокруг нее создаются конвекционные токи.

В безтеневых электрических нагревательных элементах для системы отопления температура нагрева ограничена. Это предотвращает повреждение поверхности детали, которое может привести к возгоранию.

ООО “Слюдяная фабрика”. производит нагревательные элементы различных размеров: от спичечного коробка до заводских размеров.

Что такое нагревательный элемент и как он работает?

Нагревательные элементы чаще всего используются во многих приборах: водонагревателях, чайниках и даже утюгах. Он также пользуется популярностью у мебельщиков, стекольщиков и производителей пластиковых окон.

Один из важнейших компонентов многих электроприборов, это трубчатый электронагреватель, преобразующий электричество в тепло и выполненный в виде металлической трубки, внутри которой находится нихромовая токопроводящая нить, окруженная изолятором.

И да, нагревательные элементы также выходят из строя со временем. Ведь срок службы нагревательных элементов зависит от многих факторов: рабочей температуры, ее изменения со временем, конструкции и размеров нагревателя, воздействия на него печной атмосферы. Оно может быть вызвано постепенным окислением используемого материала (или его напылением в случае драгоценных металлов или нагревателей, работающих в вакууме или защитной атмосфере) или потерей его механической прочности. Для продления срока службы нагревательного элемента необходимо принимать профилактические меры и проводить периодические осмотры.

Соблюдая простые правила использования и обслуживания электрооборудования, можно значительно продлить срок службы трубчатого электронагревателя и предотвратить его поломки.

ООО “Слюдяная фабрика” производит нагревательные элементы различных размеров: от спичечного коробка до заводских размеров.

Технически компетентный персонал ООО “Слюдяная фабрика” поможет вам выбрать подходящие нагревательные элементы для ваших конкретных условий и даст правильные рекомендации по их использованию. Каждому клиенту будет предоставлена соответствующая мощность и форма нагревателя для конкретного устройства. Все нагреватели проходят испытания перед использованием для определения соответствия требуемым параметрам мощности и напряжения, а также возможности достижения желаемой формы с использованием необходимых материалов.

Поставщик обогревателей от производителя

В 2014 году компания “МастерПроф” проследила тенденцию к снижению среднего счета в магазине. Люди становились более бережливыми, предпочитая ремонтировать старую сантехнику, а не покупать новую. Проследив эту тенденцию, мы решили заняться продажей компонентов для водонагревателей.

Специалисты компании “МастерПроф” в течение нескольких месяцев анализировали продажи электрических водонагревателей на российском рынке. Были проанализированы продажи за последние 4 года. Такой длительный период не случаен, поскольку через 3-4 года наступает период технического обслуживания нагревательного элемента в водонагревателе. По истечении этого времени водонагреватель выходит из строя. Водонагреватели ремонтируются специальными сервисными компаниями, и цена ремонта часто составляет около половины стоимости изделия. В замене нагревателя нет ничего сложного, основная трудность заключается в том, где найти подходящий нагреватель и как понять, что он подходит.

На основе анализа были отобраны самые продаваемые водонагреватели (вместе они дают 80% продаж всех магазинов в России). Оказалось, что 80% самых продаваемых водонагревателей содержат всего 9 типов нагревательных элементов. Именно этот ассортимент стал основой нашего нового решения “под ключ” – кабины TEHN и компоненты водонагревателей. Помимо нагревательных элементов, необходимо также заменить анод. Они отличаются только диаметром резьбы, в которую они вкручиваются. Поэтому наш стенд был укомплектован тремя стендами анодов. Последним отсутствующим элементом был сам термостат, которых было всего два типа. Это обеспечило готовый стенд для магазина, где каждый потребитель мог приобрести запасные части для своего водонагревателя.

Для удобства конечного пользователя мы перечислили модели водонагревателей, к которым подходит данный термостат, а также диаметр анода, который к нему подходит.

Вся информация также воспроизводится на упаковке продукции.

X X

В результате наши клиенты теперь могут иметь в своих магазинах наборы для ремонта водонагревателей, чтобы выполнять ремонт своими руками. Все изделия содержат подробные инструкции по замене нагревательного элемента. Самостоятельный ремонт обходится значительно дешевле, чем обращение в специализированную организацию.

Осознавая большую ответственность перед нашими клиентами в плане безопасности продукции, мы выбрали в качестве производителя нагревательных элементов итальянскую компанию THERMOWHATT, лидера в производстве трубчатых электронагревателей.

Позже ассортимент был дополнен другими популярными товарами: УЗО для водонагревателей и настенные монтажные кронштейны для водонагревателей.

X X

Готовое решение уже зарекомендовало себя в крупнейших торговых сетях России.

Кстати, в процессе работы над этим готовым решением выяснилось, что даже многие профессионалы не знают, как правильно подключить накопительный водонагреватель или бойлер. Для всех наших клиентов мы подготовили схему, которую можно повесить в магазине. Обратите внимание, что только правильное подключение водонагревателя позволяет быстро промыть его и провести техническое обслуживание.

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

Электрические нагревательные элементы, типы нагревательных элементов в зависимости от их назначения

Нагревательные элементы – это трубчатые электрические нагревательные элементы, изготовленные из металлических, стеклянных или керамических трубок с нагревателем, обычно нитью накаливания или нихромовой спиралью, расположенной в центре трубки.

Пространство между нагревателем и трубкой заполнено электроизолятором с достаточной теплопроводностью и высокими диэлектрическими свойствами, который устойчив даже к очень высоким температурам.

Нихромовый нагреватель, в свою очередь, имеет достаточное сопротивление для обеспечения необходимой тепловой мощности и соответствующей температуры на поверхности нагревательного элемента.

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

Основными частями TEN являются:

2 – Нагревательный элемент;

3 – Изолирующий слой;

4 – Контактная группа.

Трубки из слабокоррозионных металлов обычно используются в качестве нагревательных элементов для некоррозионных сред. Это металлические трубки нагревательных элементов, которые чаще всего встречаются в бытовых нагревательных приборах и в некоторых промышленных установках.

Стекло химически почти инертно, поэтому стеклянные трубки используются в промышленных нагревательных элементах для нагрева химически агрессивных сред. Стеклянные трубы также можно встретить в бытовых обогревателях и инфракрасных нагревателях в саунах. Трубы из керамики или драгоценных металлов встречаются очень редко и являются скорее исключением для особых случаев.

Диаметр трубы варьируется от 6 мм до 24 мм, в зависимости от применения.

В качестве материала для нагревательного элемента часто используются металлические сплавы с высоким электрическим сопротивлением, такие как константан и нихром. В особых случаях используется специальная керамика или другие специальные материалы.

Цель изоляционного слоя – предотвратить контакт между катушкой (или нитью) и трубой, при этом максимально эффективно передавая тепловую энергию на поверхность трубы.

Для включения нагревательного элемента в электрическую цепь используется группа контактов, обычно проводящих клемм, расположенных на изолирующих вставках. Конфигурация терминала может быть односторонней или двусторонней. В первом случае контактные клеммы расположены с одной стороны нагревательного элемента, а во втором случае клеммы расположены с обеих сторон.

Некоторые группы нагревательных элементов оснащены дополнительными элементами, например, с 2000 года нагревательные элементы посудомоечных и стиральных машин должны быть оснащены термопредохранителем, а нагревательные элементы бойлерных водонагревателей оснащены магниевым анодным стержнем для продления срока службы нагревательного элемента.

Какие существуют типы нагревательных элементов в зависимости от их назначения?

Нагревательные элементы для воздуха

Они составляют основу промышленных и бытовых нагревателей, воздушных завес, конвекторов и сушильных камер. Они могут быть гладкими трубчатыми, ребристыми и изогнутыми. Можно достичь температуры до 450°C.

Ребристые нагревательные элементы в основном предназначены для нагрева воздуха, движущегося или неподвижного, но в редких случаях могут использоваться и для нагрева жидкостей. Конструктивно ребристый нагревательный элемент имеет двухстороннюю круглую трубку и плотно прилегающие ребра на ее активной поверхности.

Ребра изготовлены из гофрированной стальной ленты, которая спирально намотана на трубу. Толщина ленты составляет примерно 0,3 мм, ширина – 10 мм. Для того чтобы коэффициент теплового расширения был везде одинаковым, используются ленты из углеродистой или нержавеющей стали.

Ребрение создает большую площадь поверхности, что снижает нагрузку на нагревательный элемент до 2,5 раз по сравнению с не ребристой версией. Длина радиаторов варьируется от 32 см до 1 метра, они могут быть прямыми или U-образными.

Они используются в бойлерах, автоклавах, стиральных и посудомоечных машинах и т.д., где вода (жидкая среда) нагревается до 100°C. Для более серьезных применений используются нагревательные элементы для достижения более высокой тепловой мощности.

Для бытовых целей (например, в водонагревателях) ТЭН обязательно оснащается термостатом, чтобы температура воды не превышала 80°C; это необходимо, в частности, для экономии электроэнергии. Для защиты от проникновения влаги торцы водонагревательных элементов герметизированы, а контактные стержни окружены плотным изоляционным покрытием из диэлектрического материала.

В системах горячей обкатки и пресс-форм гибкие нагревательные элементы полезны и просто незаменимы. Они удобны тем, что их можно согнуть в любую форму, при этом поверхность нагрева будет равномерной. Контурный нагрев или нагрев горячего бегуна невозможен без формовочных нагревателей. Гибкие нагревательные элементы выпускаются различных размеров и легко устанавливаются в пазы.

Особого внимания заслуживают гибкие нагревательные элементы для напольного отопления – греющие кабели. Отдельным классом гибких нагревательных элементов являются саморегулирующиеся кабели.

Они используются для оснащения промышленных установок. Компактные картриджные нагреватели используются при переработке полимеров, сопла литьевых прессов оснащены картриджными нагревателями, упаковочные машины осуществляют склеивание благодаря картриджным нагревателям.

Область применения картриджных нагревателей очень широка: литейная промышленность, обувная промышленность, производство лабораторного и медицинского оборудования, автомобильная и деревообрабатывающая промышленность и др. Нагревательные элементы крепятся с помощью планок и фурнитуры.

Если вам понравилась эта статья, пожалуйста, поделитесь ссылкой в своих социальных сетях. Это очень поможет в развитии нашего сайта!

Преимущества электрических трубчатых нагревателей по сравнению с другими типами нагревателей:

Что это такое:: Электрические трубчатые нагреватели (ETH)

Трубчатые электронагреватели предназначены для преобразования электроэнергии в тепловую энергию и используются в качестве компонентов промышленного и бытового отопительного оборудования. Различные среды нагреваются конвекцией, кондукцией и излучением.

Электрические трубчатые нагреватели (нагревательные элементы) Они предназначены для преобразования электрической энергии в тепловую и используются в качестве комплектующих в промышленном и бытовом отопительном оборудовании. Различные среды нагреваются конвекцией, кондукцией и излучением. Электрические трубчатые нагреватели выпускаются различных типов и размеров для различных сред: воды, воздуха, металла, масла, агрессивных сред.

ТЭН из стали 10 используется для нагрева воздуха, воды, инертных или щелочных растворов, масел, битума, литейных форм; из нержавеющей стали – для воздуха, воды, пищевых продуктов, кислых растворов и агрессивных сред. Двойная толщина трубы может быть использована для увеличения сопротивления нагревательных элементов из нержавеющей стали.

Стандартные формы трубчатых нагревателей: прямые, U-образные, “скоба”.

Преимущества электрических трубчатых нагревателей по сравнению с другими типами нагревателей:

1. возможность работы в непосредственном контакте с нагреваемой средой, которой может быть газ и жидкость под давлением до 4,5 атм, а также твердые вещества;

2. устойчивость к вибрациям и сильным ударным нагрузкам;

3. Различные конфигурации, отсутствие нагрузки на оболочку нагревателя трубы.

Среднее время между отказами:

ТЭН – электрические трубчатые нагреватели для нагрева воздушных сред – не менее 10000 часов;

Нагревательные элементы – электрические трубчатые нагреватели для нагрева жидкостей – не менее 5000 часов.

Проект Трубчатый электронагреватель с двойным концом Круглый трубчатый электронагреватель представляет собой нагревательный элемент (спираль или несколько спиралей из сплава высокого сопротивления) с контактными стержнями, помещенный внутрь металлической оболочки.

Нагревательный элемент изолирован от оболочки с помощью спрессованного электроизоляционного наполнителя. Для предотвращения попадания влаги окружающей среды концы нагревательного элемента герметизированы. Контактные стержни изолированы от оболочки диэлектрическими изоляторами.

Трубчатые электронагреватели с картриджем (тип ТЭНП)

Электрические трубчатые нагреватели патронного типа применяются для нагрева форм, литейных форм, термопластин, воды, жиров и масел, слабых растворов кислот и щелочей, воздуха, используются в качестве компонентов в промышленных установках и бытовых нагревательных приборах.

Трубчатый электронагреватель патронного типа состоит из нагревательного элемента (спирали из материала с высоким сопротивлением), помещенного внутрь металлической оболочки с контактными проводами, расположенными с одной стороны нагревательного элемента. Нагревательный элемент изолирован от оболочки с помощью спрессованного электроизоляционного наполнителя. Короткие замыкания между катушками исключены технологией производства.

Для предотвращения попадания влаги окружающей среды передняя поверхность нагревательного элемента со стороны контакта уплотняется специальным герметиком. На противоположной стороне конец нагревательного элемента запаян.

Картриджные нагревательные элементы в основном изготавливаются с оболочкой из нержавеющей стали. Контактные провода могут быть выполнены в виде жестких стержней или в виде гибких проводов с термостойкой изоляцией.

Трубчатые электронагреватели с оребренной трубой (тип ТЭНР)

Они в основном используются для нагрева движущегося или неподвижного воздуха и применяются в промышленных и бытовых электронагревателях, конвекторах, тепловых пушках и других установках. Ребристые нагревательные элементы реже используются для нагрева жидкостей. Конструкция ТЭНа представляет собой двусторонний трубчатый электронагреватель круглого сечения с ребрами, плотно прилегающими к его активной поверхности, изготовленный из гофрированной стальной ленты, спирально намотанной на оболочку ТЭНа.

Лента изготовлена из полосы толщиной 0,3 мм и шириной 10 мм. Чтобы сохранить однородность материала и избежать различий в коэффициентах теплового расширения между корпусом нагревательного элемента и оребрением, используется оребрение из нержавеющей стали или углеродистой стали. Оребрение позволяет увеличить площадь поверхности и тем самым снизить нагрузку на мощность электронагревателя в 2 – 2,5 раза. TENR могут быть прямыми или изогнутыми (обычно в одной плоскости).

Активная часть ТЭНР должна полностью находиться в зоне оребрения!

Угловые трубчатые электронагреватели (тип TENU)

Трубчатые электронагреватели типа TNPE представляют собой электрические нагревательные элементы с жестким расположением выводов под углом 90° к корпусу элемента.

Нагревательные элементы для агрессивных сред

Нагревательные элементы из коррозионностойких металлов изготавливаются в зависимости от условий работы в конкретном резервуаре (тип раствора, концентрация, рабочая температура и время нагрева). Помимо бесшовных трубок из нержавеющей стали, которые рекомендуются для слабых кислотных и щелочных растворов, для размещения стандартных ТЭНов в агрессивных средах используются химически стойкие стали и металлы, такие как медь, свинец, титан, цирконий и тантал.

Нагревательные элементы для агрессивных сред из фторопласта (ENF).

Основные преимущества:

1. Надежность и простота конструкции

2. Фторопласт – это чрезвычайно химически стойкий материал, превосходящий золото и платину, на который не влияют кислоты, щелочи, окислители и растворители.

3. Отсутствие возможности электрического пробоя или короткого замыкания (оболочка сама по себе является электрическим изолятором)

4. Практически нулевая адгезия (может использоваться для нагрева нефтяных топлив и масел; для работы в гальванических ваннах, химических установках, для нагрева растворов в травильных электролизных ваннах и т.д. Фторопласт абсолютно не воспламеняется, абсолютно не гигроскопичен и является одним из лучших диэлектриков);

5. пластичность (можно придать ENF вручную любую конфигурацию).

Трубчатые электронагревательные блоки (тип ТЭНБ)

Нагревательные элементы в основном используются для нагрева жидкостей и масла, они применяются в водонагревателях, парогенераторах, котлах и другом промышленном и бытовом оборудовании.

Эти устройства используются в качестве компонентов на промышленных предприятиях, в электроустановках, эксплуатируемых на железных дорогах и судах.

ТЭНБ – это один или несколько двухсторонних трубчатых электронагревателей, запечатанных на общем фланце. В зависимости от рабочего давления устройства нагревательные элементы крепятся к фланцу пайкой или сваркой. Фланцы изготавливаются из различных материалов (углеродистая сталь, нержавеющая сталь, латунь) и могут крепиться к узлам различными способами (резьба, штифты, винты, зажимные пластины).

Блоки имеют неразрывную конструкцию. Устройства можно использовать только в той среде, для которой они предназначены. Активная часть корпуса блоков электронагревателей должна быть полностью погружена в рабочую среду.

Трубчатые нагреватели практичны и надежны. В отличие от других типов нагревателей, их можно использовать в непосредственном контакте с измеряемой средой. Они могут использоваться в воде, воздухе и агрессивных щелочных или кислотных средах.

Читайте далее: