Подключение ТЭНов электрокотла
В предыдущей статье, я рассказал о подключении блока управления электрокотла ZOTA – 12 к электросети дома, теперь, для завершения монтажа, осталось правильно подсоединить провода к ТЭН (трубчатым электронагревателям) котла, которые у этой модели расположены отдельно, в блоке нагревательных элементов — теплообменнике.
Как мы уже выяснили ранее, трубчатые электронагреватели здесь рассчитаны на напряжение 220 В, значит подключение к трехфазной сети выполняем по схеме «звезда». Другие возможные варианты подключения Тэн электрокотлов, а также информация о том, как определить какая схема подходит вам, представлены ЗДЕСЬ.
Так как мощность ТЭН достаточно высокая, очень важно, чтобы соединение питающих проводов с ними было максимально надежным. Поэтому советую строго придерживаться следующей схемы крепления проводов к выводам ТЭН, представленной в инструкции:
При подключении фазных проводов к выводам нагревателей, необходимо сперва накрутить гайку м4, затем кладется шайба, после чего одевается наконечник-кольцо питающего провода, затем снова идёт шайба, после чего пружинная шайба – гровер, и затем все зажимается гайкой М4.
Нулевой провод, затягивается болтом м8, в располагающемся в перемычке между контактами ТЭН отверстии, как показано на изображении ниже:
Теперь, когда к ТЭН электрокотла подключены фазные провода и ноль, осталось заземлить корпус подключённые провода к ТЭНам теплообменника. Для этих целей у котла ZOTA слева у блока нагревателей приварен болт, к которому и подключается заземляющий проводник.
Кстати, обязательно читайте нашу статью, где показано строение ТЭНов, их основные типы и области применения.
Защитное заземление можно взять с заземляющей клеммы блока управления, либо можно использовать отдельный проводник дополнительной системы уравнивания потенциалов (ДСУП).
На этом подключение ТЭН электрокотла завершено, осталось лишь установить защитный кожух на блок теплообменника.
Еще несколько слов стоит сказать о датчиках температуры воды и воздуха, их назначении и расположении.
На лицевой панели блока управления электрокотла, есть два регулятора с маркировкой– «воздух» и «вода».
Каждый из них имеет свою градуировку, цифры, обозначенные на ней это температура в градусах Цельсия.
Таким образом, вы можете выставлять требуемую температуру теплоносителя – регулятор «ВОДА» или температуру воздуха в помещении «ВОЗДУХ».
Принцип работы здесь следующий, как только будет достигнут хоть один из установленных этими регуляторами показателей, электрокотел отключится и включится вновь, когда показатели упадут.
Так автоматизируется работа котла, вам достаточно выставить нужные величины и включить его, дальше котел будет работать автономно, поддерживая тепло в доме не требуя при этом вашего участия.
Вот теперь я думаю понятно для чего необходимы датчики температуры. Так, например, датчик температуры воды, устанавливается непосредственно в теплообменник, в котором для такого случая предусмотрено посадочное место.
Либо, как вариант, можно просто прикрепить к трубе отопления:
Теперь температура теплоносителя контролируется с помощью датчика и котел будет работать, пока она не достигнет установленного уровня.
Аналогично работает и датчик температуры воздуха, он устанавливается в помещении и замеряет общую температуру в нем. Электрокотел, будет выполнять нагрев теплоносителя до тех пор, пока температура в помещении, где стоит датчик, не достигнет нужного уровня.
Электрокотлы различных типов, моделей и производителей зачастую отличаются по внутренней компоновке, наличию тех или иных элементов, систем автоматизации и т.д., но при этом общий принцип прокладки электропроводки, выбор типа и сечения кабеля, защитной автоматики, а также подключения остается неизменным.
Надеюсь, эта инструкция по подключению электрокотла к электросети, будет полезна не только при монтаже котлов ZOTA серии «econom», но и любых других.
Обязательно пишите свои вопросы, дополнения и замечания к статье, даже если вы столкнулись с проблемой при подключении к сети электрокотла другой фирмы. Нередко именно ваши комментарии позволяют дополнить статьи, исправить неточности, сделать их полезнее.
Варианты подключения нагревательных элементов к источнику питания — Интмакс
Практический любой тип нагревателя, даже если он рассчитан на ток напряжением 220 В, может иметь несколько типов подключения, отличающихся друг от друга по количеству фаз: одно-, двух- и трехфазное. При этом существует несколько схем подключения, которые будут рассмотрены в этой статье.
Однофазное подключение
Это простейший вариант подключения электронагревателя к источнику питания. На первый проводник, подключенный к сердечнику ТЭНа подают фазу, второй выполняет роль нейтрали («ноль», по которому возвращается ток). Типовой пример однофазного подключения продемонстрирован на Рис. 1.
Рис. 1 – Однофазное подключение
Этот тип подключения наиболее распространен в бытовых электросетях с напряжением 220-240 В, а также прочих сетях, напряжение в которых составляет от 12 до 60 В (с шагом в 12 В), а также 110 В.
На Рис. 2 схематически изображено подключение к однофазному источнику.
Рис. 2 – Схема однофазного подключения
В электронагревателях отсутствует полярность, поэтому фазу (напряжение) можно подавать на любой из двух проводников. Эта особенность и обуславливает ключевые преимущества данного типа подключения: универсальность и простоту.
Двухфазное подключение
В этом типе подключения также задействованы только два проводника, соединенных с электронагревателем. Однако, вместо «нуля» на второй проводник подают вторую фазу. Нейтраль в данном типе подключения не предусмотрена. Пример двухфазного подключения можно увидеть на рисунке ниже.
Рис. 3 – Двухфазное подключение
Этот тип подключения используют в электросетях переменного тока с напряжением от 380 до 400 В. Он не предполагает никаких визуальных и конструктивных изменений по сравнению с однофазным подключением, в чем можно убедиться, посмотрев на схему на Рис.
4.
Рис. 4 – Схема двухфазного подключения
У двухфазного подключения есть свои преимущества и недостатки. Нагревательный элемент вырабатывает тепловую энергию большей мощности. Однако, прирост мощности негативно сказывается на эксплуатационном ресурсе и надежности работы ТЭНа.
Трехфазное подключение
Существует два варианта реализации подключения данного типа: «звезда» и «треугольник». Обе схемы проиллюстрированы на рисунке ниже.
Рис. 5 – Схемы трехфазного подключения: «звезда» и «треугольник»
Между указанными схемами трехфазного подключения существует одно отличие, связанное с напряжением: подача фазных 220 В или линейных 380 В. Независимо от выбора схемы подключения, величина тока фаз остается постоянной.
Вариант подключения по схеме «звезда» изображен на рисунке ниже.
Рис.
6 – Подключение по схеме «звезда»
Для реализации этой схемы подключения используют три проводника, включая нулевой, который принято выделять синим цветом. В некоторых схемах наличие нулевого проводника не предусмотрено. Но такой вариант реализации трехфазного подключения крайне не рекомендуют (нулевой контакт должен присутствовать обязательно).
Принцип подключения нагревательного элемента к источнику питания по схеме «звезда» показан на рисунке ниже.
Рис. 7 – Принцип подключения к источнику с использованием схемы «звезда»
Производитель может укомплектовать свой продукт контактами вместо проводов. Как правило, нулевые контакты всегда обозначают синим цветом, как это показано на рисунке ниже.
Рис. 8 – Подключение по схеме «звезда» с контактами вместо проводов
Рис.
9 – Подключение сухого нагревателя с использованием схемы «звезда»
Трехфазное подключение характеризуется двумя важными преимуществами по сравнению с другими типами подключения: более высокая надежность и длительный эксплуатационный срок. Это обусловлено двумя особенностями: использование фазного напряжения (220-240 В) а также наличием резистора, имеющего большую площадь поперечного сечения. Единственным недостатком такого типа подключения является проигрыш по мощности. Однако, добиться более высокой мощностью в трехфазном типе подключения можно с помощью второй схемы – «треугольник» (схематически изображена на рисунке ниже).
Рис. 10 – Вариант трехфазного подключения с использованием схемы «треугольник»
Эту схему подключения используют при работе с линейным напряжением около 380 В. При этом, на каждый участок цепи нагревателя подают по две фазы, в чем и состоит главное отличие от предыдущей схемы подключения, в которой на каждый участок подавалась только одна фаза.
В данной схеме (ее принято именовать «классической») участвуют три проводника, на которые подают три фазы. В данной схеме нулевой проводник отсутствует. На рисунках ниже наглядно продемонстрированы принципы подключения с использованием «классической» схемы.
Рис. 11 – Принцип подключения по схеме «треугольник»
Рис. 12 – Подключение сухого нагревательного элемента с использованием схемы «треугольник»
Этот вариант подключения имеет два важных преимущества в сравнении со схемой «звезда»: более высокая мощность, удобство подключение, отсутствие лишних проводников. Как и у любого типа подключения, «классическая» схема имеет недостаток – сниженный ресурс нагревательного элемента ввиду высокой мощности тока.
В схеме присутствует защитное заземление в целях безопасности, а также зануление, необходимое для выравнивания потенциалов.
Многие ошибочно считают два этих понятия тождественными.
Во избежание несчастных случаев, подключаемое оборудование должно быть заземлено изначально (таковы требования правил безопасности). Нагревательные элементы, изготовленные не в металлических корпусах, заземления не требуют. Необходимость в заземлении для предотвращения несчастных случаев наглядно продемонстрирована на рисунке ниже.
Рис. 13 – Заземление для соблюдения правил безопасности
На следующих рисунках изображены различные схемы подключения с наличием провода заземления.
Рис. 14 – Однофазное-земля
Рис. 16 – Треугольник-земля
Термопара в нагревательных элементах
ТЭНы содержат термопару, которая предназначена для определения температуры самого нагревателя, а не объекта, которому он передает тепловую энергию.
Обычно используют два типа термоэлектрических преобразователей:
- «K» — тонкий проводник, покрытый изоляцией белого цвета.
- «J» — проводник с металлической оплеткой и цветной изоляцией.
Если установить тип проводника по его внешним характеристикам невозможно, рекомендуют использовать их магнитные свойства. В термопаре типа «K» магнитится минусовый провод, в то время как в термопаре типа «J» будет магнититься плюсовой проводник.
Варианты подключения термопар указаны на рисунках ниже.
При подключении ТРМ используют схему, изображенную на корпусе устройства. Питающую фаза и ноль подключают в первые два порта. В третий и четвертый порты подключают фазу и ТЭН. Плюс и минус термического датчика подключают в 13-й и 14-й порты соответственно.
Рис. 17 – Схема подключения ТРМ 500
Варианты подключений изображены на рисунках ниже.
Рис. 18 – Однофазный тип подключение с наличием заземления
Рис. 19 – Однофазный тип подключения с использованием термопары
Рис. 20 – Однофазный тип подключения с наличием заземления и термопары
Рис. 21 – Вариант двухфазного подключения с наличием заземления и термопары
Рис. 22 – Трехфазное подключение типа «звезда» с заземлением и термопарой
Рис. 23 – Трехфазное подключение типа «треугольник» с наличием термопары и заземления
Дополнительные сведения о типах и схемах подключения электронагревателей можно узнать, обратившись к специалистам.
От выбранного варианта зависят три важных параметра: мощность, надежность и эксплуатационный период.
Ivaldi — Электрические расчеты
Ivaldi — Электрические расчеты
|
| |||||||||||||||
Методы Донне > Электрические расчеты
| ||||||||||||||||
p или P = 3.p или P = x.p
д… © ИВАЛЬДИ 2004
— Главная | О нас |
Свяжитесь с нами | Расположение | Клиенты | Юридическая информация |
Технологические нагреватели — Star Process and Control
Получить предложение
Погружные нагреватели с винтовой пробкой
Погружной нагреватель с винтовой пробкой Watlow
Погружные нагреватели с винтовой пробкой идеально подходят для прямого нагрева жидкостей погружением, включая все типы масел и растворов для теплопередачи.
Имеющиеся в различных размерах погружные нагреватели Watlow® с резьбовыми пробками имеют как круглые элементы WATROD™, так и плоские трубчатые элементы FIREBAR®.
Нагревательные элементы изгибаются в виде шпильки и либо привариваются, либо припаиваются к резьбовой пробке — в зависимости от совместимости материала оболочки элемента и пробки.
Терминальные корпуса общего назначения входят в стандартную комплектацию; с дополнительными влагостойкими, взрывозащищенными и взрывозащищенными/влагостойкими корпусами, доступными для удовлетворения конкретных потребностей применения.
Дополнительные термостаты обеспечивают удобное регулирование температуры процесса для погружного нагревателя с резьбовой пробкой.
Фланцевые погружные нагреватели ANSI
Фланцевые нагреватели Watlow® с сертификатами IECEx и ATEX Ex’d’ просты в установке и обслуживании. Фланцевые погружные нагреватели, предназначенные для нагрева жидкостей и газов в резервуарах и сосудах под давлением, идеально подходят для приложений, требующих более высоких киловатт.
Фланцевые нагреватели Watlow изготавливаются из трубчатых элементов WATROD™ или FIREBAR®, припаянных или приваренных к фланцу. Стандартные фланцевые нагреватели оснащены клеммной коробкой общего назначения. Фланцевые нагреватели Watlow имеют рейтинги IECEx и ATEX Ex’d’, подтверждающие взрывонепроницаемость корпуса фланцевого нагревателя. Каждый корпус проходит испытания под давлением, чтобы убедиться, что нагреватели безопасны и надежны, а также соответствуют строгим стандартам электробезопасности. Фланцевые нагреватели с элементами FIREBAR также удовлетворяют потребность в жидкостных иммерсионных установках, требующих высоких киловатт в небольших резервуарах. Уникальная плоская геометрия поверхности элемента FIREBAR обеспечивает большую мощность при меньшем габарите и меньшей удельной мощности, что делает его особенно подходящим для нагрева жидкостей на нефтяной основе.
Погружные нагреватели без фланца под давлением
Эта конструкция состоит из трубчатых нагревательных элементов, припаянных серебряной пайкой или сваренных методом TIG к фланцу, вырезанному из листа стали или нержавеющей стали.
Размер, толщина и форма фланцевой пластины определяются применением. Волокнистая прокладка поставляется с каждым обогревателем. Нагреватели различных типов, представленные в списках запасов на страницах с 11-52 по 11-55, являются прямой заменой нагревателям во многих OEM-приложениях. Конструкция такого типа также позволяет легко и экономично встраиваться в новое оборудование.
Боковые погружные нагреватели
Трубчатые нагревательные элементы вварены в непроницаемую для жидкости распределительную коробку. Провода питания элементов проходят вверх по вертикальной трубе и подключаются к клеммной колодке в корпусе NEMA 4.
Если не указано иное, нагреватели подключаются к трехфазной сети на заводе, но их можно легко преобразовать в однофазную. Защитная гильза для колбы диаметром 3/8 дюйма является стандартной для размещения дополнительного термостата. Термостат можно установить в полевых условиях на монтажные проушины, расположенные в электрическом шкафу.
4-дюймовые (102 мм) опоры для шлама удерживают элементы на дне резервуара и над любыми отложениями, которые могут там скапливаться.
Циркуляционные нагреватели
Циркуляционные нагреватели WATROD™ и FIREBAR®
Нагреватели, предназначенные для нагрева воздуха, газов или жидкостей с принудительной циркуляцией
Циркуляционные нагреватели представляют собой готовые средства для установки электрического отопления с минимальными затратами времени и труда. Это достигается за счет объединения нагревательных элементов, резервуара, изоляции, клеммной коробки, монтажных кронштейнов и впускных и выпускных соединений в единый узел.
Нагреватели, изготовленные из резьбовой пробки NPT или фланцев ANSI в сборе с сосудом под давлением (баком), предназначены для нагрева воздуха, газов или жидкостей с принудительной циркуляцией. Эти узлы, идеально подходящие как для линейных, так и для боковых операций, направляют жидкости мимо нагревательных элементов FIREBAR или WATROD, обеспечивая быстрое срабатывание и равномерное распределение тепла.
Watlow удовлетворяет практически все ваши потребности в сборке циркуляционных нагревателей с помощью блоков, изготавливаемых на заказ.
Эти блоки могут быть изготовлены из широкого диапазона материалов оболочки нагревательного элемента, мощности, размеров и материалов сосудов, номинальных давлений, клеммных корпусов и органов управления.
Особенности и преимущества
- Каталожные номера резьбовых заглушек и фланцев обеспечивают широкий выбор элементов WATROD и FIREBAR для удовлетворения конкретных требований применения
- ANSI B16.5 Класс 150 на фланцах элементов FIREBAR размером 4 или 6 дюймов и фланцах элементов WATROD от 3 до 14 дюймов соответствует признанным стандартам агентства
- Элементы с уплотненным изоляционным наполнением MgO максимизируют диэлектрическую прочность, теплопередачу и срок службы
- Кожух (кожух) из толстой стали защищает теплоизоляцию и нагревательный бак и поставляется с защитным грунтовочным покрытием
- Теплоизоляция толщиной 1 дюйм (25 мм), рассчитанная на температуру 750°F (400°C), снижает потери тепла из сосуда
Циркуляционные нагреватели Cast-X
Циркуляционный нагреватель CAST-X 1000 от Cast Aluminum Solutions состоит из спирально закрученной трубы, залитой в алюминиевый корпус с
трубчатыми элементами.
Алюминиевый корпус покрывает трубчатые элементы и действует как теплоноситель
между элементами и змеевиком, по которому циркулирует нагретая жидкость. Эта инновационная и экономичная литая конструкция обеспечивает множество преимуществ по сравнению с традиционными циркуляционными нагревателями. Алюминиевая масса циркуляционного нагревателя CAST-X 1000 точно и стабильно поддерживает тепло, что обеспечивает оптимальный уровень контроля температуры. Алюминиевый корпус также эффективно отводит тепло от трубчатых элементов, продлевая срок службы нагревателя. Надежная конструкция циркуляционного нагревателя CAST-X 1000 позволяет жидкости циркулировать по змеевику вместо прямого контакта с трубчатыми элементами. Эта функция устраняет горячие точки, которые обычно возникают в результате контакта между трубчатыми элементами и нагретой жидкостью. Надежная и надежная конструкция циркуляционного нагревателя CAST-X 1000 обеспечивает бесперебойную работу при более компактных размерах, чем у традиционных теплообменников.
Циркуляционный нагреватель CAST-X 1000 подходит
или многочисленные приложения и могут быть настроены в соответствии с конкретными потребностями клиентов.
Циркуляционные нагреватели Starflow
Циркуляционные нагреватели STARFLOW™ предназначены для нагрева потока газа до максимальной температуры на выходе 1000°F (537°C). В камере из нержавеющей стали 316L находится элемент в оболочке малого диаметра, который позволяет быстро реагировать как на циклы нагрева, так и на циклы охлаждения. Нагреватель Watlow со звездообразным спиральным кабелем обеспечивает чрезвычайно эффективный и надежный нагрев за счет максимальной площади контакта газа или жидкости с нагревательным элементом. Поскольку элемент имеет защитную оболочку, устройство может работать в потоках газа, требующих чистой среды, и в атмосфере, содержащей загрязняющие вещества и влагу. Это обеспечивает превосходную производительность по сравнению с устройствами с открытыми или открытыми проводами элемента.