Виды тэн: Основные типы электрических ТЭНов

Содержание

Электрические ТЭНы, виды ТЭНов в зависимости от их назначения

ТЭН это трубчатый электрический нагреватель, произведенный в виде металлической трубки, в которой по центру расположен резистивный элемент, как правило, это нить или спираль из фехрали.

Пространство между резистивной проволокой и трубкой заполнено диэлектрическим материалом достаточно тепло проводимым «периклаз», при этом достаточно термостойким.

Спираль их фехраля обладает нужным сопротивлением, чтобы обеспечить необходимую температуру на поверхности ТЭНа.

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

Основные части ТЭНа:

  • 1 — Трубка;
  • 2 — Резистивный элемент;
  • 3 — Периклаз;
  • 4 — Шпильки.

Трубки из углеродистой стали подвержены коррозии металлов обычно используются для производства ТЭНов, которые применяют для нагрева сред не содержащих кислот и высоко щелочных растворах. Именно металлические трубки ТЭНов в основном используются в бытовых нагревательных приборах и промышленных станках.

В зависимости от применения нагревателя, диаметр трубки варьируется от 8 до 16 мм.

В качестве материала для ТЭНа часто применяют различные металлы, обладающие высоким электрическим сопротивлением, таких как углеродистая сталь и нержавеющая сталь.

Изоляционный слой нужен для  предотвращения контакта резистивной нити с металлической трубкой, при этом должен хорошо передавать тепло на металлическую часть трубки.

Что бы подключить ТЭН в электрическую цепь, существуют шпильки которые изолируются специальными керамическими изоляторами. Так же сам тип ТЭНа бывает одноконцевой или двухконцевой. В первом случае контактная группа расположены с одной стороны нагревателя, во втором — выводы расположены с разных сторон ТЭНа.

Различные типы нагревателей изготавливаются с 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 нагревателя.

 

Какие же бывают ТЭНы в зависимости от их назначения?

Воздушный ТЭН

Данные нагреватели являются основным нагревательным элементом в бытовом применении таких как тепловентиляторы, духовки, тепловые завесы, конвекторы, сушильные камеры. Они бывают гладкими трубчатыми, так и с оребренем и различных форм и размеров. Температурный предел таких ТЭНов — 430°С.

ТЭНы с оребрением как правильно используются для нагрева воздуха, движущегося или спокойного, но в редких случаях могут использоваться и в для нагрева воды или различных жидкостей. Конструктивно, оребренный ТЭН имеет двухконцевую трубку круглого сечения, на нагреваемой поверхности которой расположена лента в виде ребер.

Ребра изготавливаются из гофрированной стальной ленты, которая навита по спирали на трубку. Толщина ленты приблизительно 0,2 мм, а ширина 10мм. Чтобы коэффициент теплового расширения был одинаков везде, используют ленту из углеродистой или нержавеющей стали.

Оребрение даёт большую площадь поверхности, в результате чего нагрузка на нагревательный ТЭН уменьшается до 2,7 раз по сравнению с исполнением ТЭНа без ленты орберения. Длина нагревателя составляет от 32 см до 6  метров, при этом форма может быть различной

 

ТЭНы для воды

Данные нагреватели используются в накопительных нагревателях, автоклавах, в стиральных и посудомоечных машинах где требуется нагрев воды до 100С. Если же задача стоит более сложная, то применяют блоки ТЭНов, чтобы была более высокая тепловая нагрузка для массивных ёмкостей.

В бытовом использовании (например в отопительных котлах) нагреватель оснащен терморегулятором, чтобы температура воды не превышала 75°С, сопутствует и для снижения потребления электроэнергии. Для защиты от воды, концы нагревателей надежно герметизируют, а контактные стержни окружают плотной изолирующей оболочкой из керамического изолятора

 

ТЭНы гибкие

Такие ТЭНы незаменимы в горячеканальных системах и станках пресс форм. Они удобны тем, что им можно придавая различные формы, и нагрев при этом будет равномерным на всей поверхности ТЭНа. Нагрев по контуру без придания различных форм, практически невозможен в горячеканальных системах. Гибкие нагреватели выпускаются различных размеров, и будут удобны при укладывании в пазы. Довольно хорошо такие ТЭНы применяются в теплых полах. Отдельный класс гибких нагревателей — саморегулирующийся кабель.

 

ТЭНы патронные

Данными ТЭНами комплектуют промышленные станки. Компактные патронные нагреватели используются при переработке пластика, так же они стоят в соплах литьевого пресса, упаковочные машины на конвейерной ленте.

Область где используются патронные ТЭНов весьма обширна: литейное производство, обувная промышленность, изготовление лабораторной и медицинской техники, автомобильная и древесная отрасли и т.д. Крепление ТЭНов осуществляется при помощи планок и штуцеров.

 

конструкции и особенности.. Статья компании Технонагрев

В бойлере для обогрева воды используется трубчатый электронагреватель. Конструкция ТЭН состоит из металлической трубки, внутри которой размещена спираль высокого сопротивления. Для предотвращения короткого замыкания и улучшения теплоотдачи пространство между внутренними стенками трубки и спиралью заполнено диэлектриком в виде спрессованного порошка.

Конструкция любого бойлера представлена в виде емкости с подводом притока холодной воды и отводом горячей. Нагревательный элемент (ТЭН) устанавливается непосредственно в емкость и производит прямой нагрев воды.

Стандартные ТЭНы при длительном использовании покрываются солями и различными отложениями, так называемой накипью. Слой накипи все время нарастает, что ухудшает качество нагрева и увеличивает потребление электроэнергии. С целью решить данную проблему был разработан улучшенный вариант трубчатого нагревателя для работы в жидкой среде — сухой ТЭН. В емкость бойлера устанавливается металлическая колба, предотвращающая непосредственный контакт нагревателя с жидкостью. Нагревательный элемент помещается внутрь трубки. С помощью такой конструкции качественная работа электронагревателя значительно продлевается. Также при наличии колбы обслуживание и замена нагревателя значительно упрощаются.

В новых моделях бойлеров сухой ТЭН установлен по умолчанию. Производители постепенно уходят от использования стандартных незащищенных ТЭНов. Таким образом, они улучшают качество своего товара, что увеличивает спрос на него. Практика показывает, что при использовании в бойлере ТЭНа в колбе потребляется намного меньше электричества, сам бойлер служит значительно дольше и затраты на него быстро окупаются.


Классификации сухих ТЭНов

Благодаря новому технологическому подходу производства конструкцию сухих ТЭНов постоянно совершенствуют. На сегодня существует уже несколько различных варианта защищенного нагревателя:

  • Защитная колба с масляным наполнителем. Теплопроводность масла намного выше, чем у воздушного пространства.

    Нагрев происходит значительно быстрее и электричества расходуется меньше.

  • Сухой ТЭН с керамическим изолятором. Нагревательное устройство в колбе воздействует теплом изначально на воздушное пространство. Это простой вариант конструкции со сравнительно недорогой стоимостью. Керамический изолятор хорошо удерживает и передает тепло, так что даже после отключения ТЭН вода в бойлере длительное время держится на определенном температурном уровне. Такие нагреватели характеризуются высокой эффективностью и легкостью в обслуживании.

При работе сухого ТЭНа полностью исключен контакт нагревательного элемента с жидкостью и поражение током. В случае обычного ТЭНа при выходе из строя резистивного элемента может произойти его контакт с трубкой корпуса и сам бойлер будет пробивать ток. У керамических нагревателей сухого типа такой казус исключен. При выходе из строя греющего элемента устройство полностью перестает работать.

Трубчатые электронагреватели стандартной сборки можно встретить в большей части бытовых водонагревательных приборах. Воздушные сухие нагреватели по большей части используются в промышленности. Их применяют в установках по нагреву газов, масел, калориферов и другом оборудовании для обработки различных жидкостей даже с агрессивной средой.

Виды сухих ТЭНов

Абсолютно все виды электрических нагревателей разделены на отдельные категории, основой которых является рабочая среда нагревателя и принципиальная схема работы. Данные требования определяют уровень прочности выбранных материалов для нагревателя, его конструкцию и уровень защиты от температуры.

Зависимо от области применения нагреватели разделяют по значениям поддерживаемого напряжения. К универсальным относят нагреватели классической группы, рассчитанные на 220 Вольт. Такие устройства применяют в бытовой технике, для обогрева производственных помещений, обогрева жидкости.

В большой промышленности могут использоваться специальные нагреватели, рассчитанные на работу с сетью в 380 и 660 Вольт.


Материалы изоляции

Обычный нагреватель воздуха сухой конструкции состоит из металлической трубки с проволочной спиралью внутри нее. Для обеспечения хорошего уплотнения компоненты должны плотно прилегать друг к другу, поэтому используется специальный изоляционный материал.

Потребитель должен знать, какие материалы входят в конструкцию электронагревателя. Сухие нагревательные элементы с металлическими пластинами изготавливаются из нержавеющей или углеродистой стали. Для каждого случая подойдет индивидуальный вариант, так как рабочая среда рассчитана на собственные параметры воздействия на материал. Коррозионная стойкость — универсальное свойство материала. Для сухих нагревателей эти требования невысоки по сравнению с жидкостными нагревателями.

Устройство сухого нагревателя

Различные виды сухих нагревательных элементов также могут отличаться по форме. Сухой ТЭН изготавливается только прямой формы, так как помещается в специальную защитную колбу, а обычные ТЭНы могут быть выполнены самых разных форм.

Обычные трубчатые электрические водонагреватели устанавливаются непосредственно в жидкость. Сухие нагревательные элементы помещены в герметичную трубку, что исключает прямой контакт нагревателя с нагреваемой средой.

Обычные нагреватели оснащены магниевым анодом с целью предотвращения накопления солей внутри резервуара. При эксплуатации сухих ТЭНов анод размещают в баке через специальное отверстие.

Сухими ТЭНами могут оснащаться только водонагреватели, объемом которых составляет больше 50 литров. Из-за своих размеров сухие нагреватели невозможно установить в емкости меньшего размера.

Гибкие сухие нагреватели

Гибкие электрические нагреватели предназначены для высокотехнологичного нагрева конкретной среды. От стандартных ТЭНов они отличаются главным образом тем, что могут приобрести любую форму без применения специальных инструментов. При этом гибкость никаким образом не влияет на эксплуатационные характеристики нагревательного устройства. Такие ТЭНы полностью конкурируют по своим свойствам и мощности со стандартными моделями, в том числе и с жидкостными приборами. Гибкие нагревательные элементы в основном используются для термического воздействия на пресс- формы и горячеканальные системы.

Технические характеристики

Сухие нагревательные элементы могут производиться в широком ассортименте. В зависимости от типа конструкции и материала инструмента они могут использоваться в различных средах. Контактный стержень может иметь разную длину до 60 см. Именно эта величина определяет сферу использования ТЭНа. Исходя из характеристик окружающей среды, требующей обогрева, и места установки выбираются размеры и конкретные свойства обогревателя.

Диаметр трубки может иметь разные параметры. Различные модели нагревателей с разной мощностью определяют скорость достижения рабочих термических значений. Самыми распространенными по требованию являются трубчатые нагреватели, мощность которых составляет 2кВт, и работают они с сетью 380 Вольт. Часто также запрашивают и нагреватели диапазон мощности, которых составляет от 0,2 до 10 кВт.

Установка сухих ТЭНов на объект

Монтаж и крепление осуществляется механическими средствами, которые могут быть использованы в виде зажимов, втулок или кронштейна. Можно также применить и пайку. Но, для этого необходимы особые навыки, т.к. требуется особая осторожность. Необходимо четко соблюдать расстояние между зонами пайки от конца греющего элемента в 50 мм.

Гибкие нагреватели по стандарту фиксируют специальным клеящим раствором или просто укладывают в специальные пазы.

Особенности ухода за сухим ТЭНом

Наша компания изготавливает высококачественные сухие ЭТНы характеризующиеся высоким уровнем защиты при работе в жидкой среде. Но, клиент должен понимать, что своевременное обслуживание продлевает жизнеспособность любого нагревателя. Греющие поверхности должны проходить регулярный осмотр и очищаться от всевозможных загрязнений. Частота обслуживания зависит от среды, в которой работает нагреватель и от степени загрязнения.

При эксплуатации гибких ТЭНов необходимо использовать защитную пасту в точках соприкосновения нагревательного прибора. Перед запуском оборудования необходимо удалить смазку, которая мешает оптимальной теплоотдаче.

Недостатки сухих электронагревателей

Существует заблуждение, что сухие нагреватели неэкономичны из-за зазора между защитной колбой и резистивным элементом. Вначале прогревается трубка, а уже потом жидкость. Специалисты уверенно опровергают это мнение. Передача тепла происходит внутри окружающей среды, поэтому потери тепла минимальны. Диаметр ТЭНа на 2 миллиметра меньше диаметра защитной колбы, воздушный зазор небольшой.

Показатели мощности сухих ТЭНов ниже, чем у обычных ТЭНов. Их мощность достигает 1200 Вт, против обычных 2 кВт. А вот сухие ТЭНы можно установить по 2 штуки на котел, общая разница в мощности в таком случае незначительна.

Преимущества сухих ТЭНов

Удобство обслуживания. Для замены ТЭНа понадобится всего лишь отвертка, чтобы снять защитный кожух (колбу) и открутить распорный винт. Больше никаких инструментов не требуется. Нагреватель снимается и на его место устанавливается новый. В случае замены мокрого ТЭНа придется полностью слить всю воду из бойлера, отстегнуть фланец, а оставшаяся не слитая вода может вас намочить. Каждый раз при замене придется брать новую фланцевую прокладку. Такая работа дорогая и грязная.

Если один установленный обогреватель выходит из строя, вы можете легко заменить его, не связываясь с другими. Нет необходимости сливать воду и даже снимать сам бойлер. Замена сухого нагревательного элемента занимает максимум 10 минут, а у опытных пользователей и того меньше. При переустановке «мокрого» ТЭНа нужно будет полностью слить всю жидкость, открутить его и зафиксировать новый.

Выбрать подходящий нагреватель для решения ваших задач помогут менеджеры компании «Технонагрев». Свяжитесь с нами прямо сейчас и получите свой заказ максимально быстро.



Как определить размер электрического плинтусного обогревателя

Согреться этой зимой.

От

Боб Формисано

Боб Формисано

Боб Формисано — лицензированный архитектор и строитель с почти 40-летним опытом строительства новых домов и восстановления старых домов. Одной из его специальностей является ремонт старых систем, построенных еще в 1920-х годах, включая оцинкованные водопроводные трубы, проводку с ручкой и трубкой и многое другое. Его статьи о ремонте дома для The Spruce написаны более 10 лет назад.

Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс

Обновлено 02.05.22

Рассмотрено

Дин Бирмайер

Рассмотрено Дин Бирмайер

Дин Бирмайер — опытный подрядчик с почти 30-летним опытом работы во всех видах ремонта, технического обслуживания и реконструкции домов. Он является сертифицированным ведущим плотником, а также имеет сертификат Агентства по охране окружающей среды. Дин является членом Наблюдательного совета по благоустройству дома The Spruce.

Узнайте больше о The Spruce’s Наблюдательный совет

Кадет

Обзор проекта

В помещении, где существующей системы печей недостаточно для обогрева помещения, или в реконструированном помещении, где установка воздуховодов нецелесообразна, логичным ответом на сохранение тепла может быть добавление электрического обогрева плинтуса. В реконструированном подвале, чердаке или пристроенном гараже, преобразованном в жилое помещение, можно установить электрические плинтусные обогреватели на 120 или 240 вольт. Эти блоки представляют собой автономное решение, которое не требует дополнительных воздуховодов или трубопроводов и может сэкономить много денег по сравнению с реконструкцией существующей системы отопления.

Что нужно знать об электрическом обогреве плинтуса

Электрические плинтусные обогреватели бывают разных стилей. Портативные версии подключаются к стандартным 120-вольтовым розеткам и могут быть хорошим выбором для комнат, которые будут использоваться нерегулярно. Для постоянного использования вам, вероятно, понадобятся постоянные (фиксированные) нагреватели плинтуса, которые подключаются непосредственно к бытовой цепи. Они доступны как в 120-вольтовых, так и в 240-вольтовых моделях (хотя 240-вольтовая более распространена и более энергоэффективна) и различной длины, от 24 дюймов до 9 дюймов.6 дюймов.

Большинство электрических плинтусных обогревателей работают за счет электрического сопротивления — нагревательный элемент нагревается в результате естественной реакции на проходящее через него электричество. Есть также гидравлические типы, которые работают за счет нагрева автономного резервуара, заполненного жидкостью. Жидкость нагревает металлические ребра, которые излучают тепло наружу в помещение.

Тепловая мощность электрических плинтусных обогревателей определяется мощностью, которая определяет количество потребляемой энергии, а также выходную тепловую энергию. Ватт — это единица измерения электроэнергии, и для любой плинтуса выходная мощность будет зависеть от размера (длины) нагревательного блока и напряжения блока. При той же длине 240-вольтовый обогреватель плинтуса производит (и потребляет) в два раза больше мощности, чем 120-вольтовый обогреватель.

Решения, которые стоит попробовать в первую очередь

Прежде чем тратить деньги на покупку электрического нагревателя, вы можете попробовать проверить эти возможные проблемы, которые мешают вашей печи эффективно обогревать холодное помещение:

  • Нагревательный регистр закрыт или открыт не полностью
  • Грязный фильтр топки снижает поток воздуха
  • Отопительные каналы загрязнены мусором
  • Теплый воздух, выходящий из нагревательного регистра, блокируется мебелью, драпировками или ковровым покрытием
  • Термостат расположен в месте, где он быстро нагревается, и, таким образом, отключается до того, как помещение достаточно прогреется
  • Термостат не работает должным образом, неправильно установлен или отрегулирован
  • Окна или двери негерметичны или сквозняки
  • Вы имеют высокие потолки, для которых может потребоваться реверсивный потолочный вентилятор
  • Стены плохо изолированы

Это потенциальные проблемы, если ваша печь не может «поспевать» в определенной комнате. Помните, что, устранив основную проблему, вы можете повысить энергоэффективность своего дома, даже если решите установить электрический плинтусный обогреватель.

Оборудование/инструменты

  • Рулетка
  • Калькулятор
  • Ручка или карандаш

Материалы

Как правило, предположим, что комнате требуется 10 Вт электрического отопления на квадратный фут площади. Другими словами, для комнаты 10×10 (100 квадратных футов) потребуется 1000 Вт электрического обогрева плинтуса. Этот нагрев может быть обеспечен одним плинтусным обогревателем, закрепленным на стене. Для больших помещений общая мощность может быть обеспечена двумя или более обогревателями.

  1. Вычислите квадратные метры

    Измерьте длину и ширину комнаты в футах. Затем умножьте длину на ширину, чтобы получить площадь в квадратных метрах. Запишите измерения в блокноте или на клочке бумаги.

  2. Определите мощность

    Умножьте квадратные метры на 10, чтобы получить примерную мощность отопления, необходимую для помещения.

  3. Рассмотреть корректировки

    В некоторых случаях отрегулируйте размер нагревателя. Например, в помещении с двумя плохо изолированными внешними стенами или большим количеством окон может потребоваться дополнительный обогрев плинтуса. Точно так же высокая комната с неотапливаемым пространством над ней может потребовать большего обогрева. С другой стороны, небольшая комната с только внутренними стенами может обойтись меньшим плинтусным обогревателем.

  4. Выберите обогреватель

    Выберите один или несколько обогревателей плинтуса, общая или немного превышающая требуемую расчетную мощность. Максимально согласуйте мощность с требуемой комнатой. Слишком большой или малый размер нагревателя приведет к потере энергии и, возможно, повлияет на срок службы устройства. Информация о мощности указана на упаковке и маркировке обогревателя. Как правило, блок мощностью 1500 Вт/240 вольт может обогреть помещение площадью от 150 до 175 квадратных футов.

10 лучших обогревателей плинтусов 2023 года

Типы обогревателей — Руководство покупателя Томаса

Нагреватели — это системы или устройства, используемые для добавления тепловой энергии или повышения температуры различных предметов, материалов или оборудования. Нагреватели используются во многих отраслях и приложениях, от отрасли HVAC, где основной задачей является нагрев воздуха, до конкретных промышленных применений, таких как ленточные нагреватели для нагрева цилиндрических объектов или нагревательные кабели и ленты для обмотки труб или клапанов. согреть их. Существуют также специальные нагреватели, используемые для промышленных процессов, такие как индукционные нагреватели, змеевиковые и кабельные нагреватели, а также трубчатые и погружные нагреватели для нагрева жидкостей. Некоторые нагреватели можно использовать как автономные устройства, такие как инфракрасный обогреватель, в то время как другие должны быть установлены в других обрабатываемых деталях, как в случае патронных нагревателей и ленточных нагревателей.

В этой статье будут рассмотрены различные типы обогревателей, которые используются как в жилых, так и в коммерческих/промышленных помещениях. Нагреватели можно отнести к одному из следующих типов:

  • Ленточные нагреватели
  • Нагреватели плинтуса (HVAC)
  • Картриджные нагреватели
  • Литые нагреватели
  • Нагреватели из керамического волокна
  • Циркуляционные нагреватели
  • Спиральные и кабельные нагреватели
  • Нагреватели внутреннего сгорания (HVAC)
  • Нагреватели бочки/ведра
  • Канальные нагреватели
  • Электрические нагреватели (HVAC)
  • Гибкие нагреватели
  • Кабель и лента для обогрева
  • Погружные нагреватели
  • Индукционные нагреватели
  • Инфракрасные обогреватели
  • Другие технологические нагреватели
  • Ленточные нагреватели
  • Нагреватели термальной жидкости
  • Трубчатые нагреватели
  • Водонагреватели (HVAC)

Тип и стиль используемого обогревателя определяется несколькими важными факторами.

Первичным определителем является предполагаемое применение. Приложение отражает, доставляется ли тепловая энергия к очень специфической геометрии, например, с помощью ленточного обогревателя, или к воздуху в помещении, например, с помощью плинтусного обогревателя. Таким образом, приложение определяет, как следует применять тепловую энергию как с точки зрения геометрии или формы, так и с точки зрения основного механизма.

Еще одним соображением является механизм передачи тепла. Нагрев может осуществляться за счет конвекции, теплопроводности или излучения. Различные типы нагревателей используют эти фундаментальные концепции термодинамики и применяют эти принципы для производства и распределения тепловой энергии на желаемые материалы или предметы.

Третье соображение касается источника питания. В то время как многие нагреватели работают от электричества, другие типы нагревателей могут передавать тепловую энергию за счет нагрева среды, такой как вода или пар. Источник энергии, если не прямое производство тепла путем преобразования электроэнергии, может потребовать, чтобы сам нагреватель был лишь одним из компонентов общей системы отопления, которая может состоять из других компонентов, таких как котлы, насосы, трубопроводы и клапаны. Тем не менее, другие обогреватели относятся к типу обогревателей, в которых при сжигании топлива непосредственно выделяется тепло, которое передается воздуху посредством конвекции.

Температурный контроль является еще одним важным фактором. Соответствующее использование термодатчиков и контроль, а также обратная связь необходимы для предотвращения неконтролируемого нагрева, который может повредить нагреваемое оборудование или вызвать преждевременный выход из строя самого нагревателя. И необходимо учитывать степень важности контроля температуры.

В разделах ниже представлено описание каждого из этих распространенных типов обогревателей.

Ленточные нагреватели

Ленточные нагреватели

— это устройства, которые оборачиваются вокруг цилиндрических форм для нагрева по всей их окружности. Ключевые характеристики включают физические размеры, в том числе ширину ленты, толщину ленты и внутренний диаметр, а также тип нагревательного элемента, электрические требования и диапазон температур. Ленточные нагреватели используются в основном для нагрева содержимого цилиндрических форм, таких как трубы, для предотвращения замерзания или поддержания постоянной температуры содержимого. Обычно они состоят из нагревателя и зажимной системы для его крепления к цилиндру или трубе. Доступны различные размеры и типы, в том числе навесные и расширяемые, в зависимости от области применения и температурных требований.

Нагреватели плинтуса (HVAC)

Обогреватели плинтусов (HVAC) — это устройства, обеспечивающие обогрев помещений за счет использования среды для передачи тепла, такой как горячая вода или пар, или за счет конвекции от джоулевого нагрева элемента электрического сопротивления. Ключевые характеристики включают источник нагрева, электрические требования и физические размеры. Плинтусные обогреватели используются в основном для обогрева определенного помещения, например, комнаты в доме или гаража. Метод теплопередачи обычно заключается в конвекции через ряд ребер, которые увеличивают площадь поверхности, контактирующей с воздухом. Нагреватели плинтуса могут быть стационарными или переносными (обычно электрическими) и доступны различной длины, чтобы соответствовать потребностям обогреваемой области.

Картриджные нагреватели

Картриджные нагреватели

представляют собой цилиндрические нагревательные устройства, размещаемые в приспособленных отверстиях или отверстиях, которые передают тепло окружающим материалам. В этих типах нагревателей обычно используется джоулев нагрев, при котором электрический ток проходит через катушку проволоки, такой как никель-хромовая, сопротивление которой вызывает выделение тепла. Ключевые характеристики включают физические размеры, максимальный температурный режим, электрические параметры и удельную мощность. Картриджные нагреватели используются в основном для нагрева металлических плит или подобных элементов в машинных операциях и процессах, включая литье под давлением или сварку пластмасс. Картридж помещается в плотно подогнанное отверстие для обеспечения хорошего токопроводящего контакта по всей поверхности картриджа с нагреваемым материалом. Картриджные нагреватели доступны в различных диаметрах и длинах, включая квадратные и другие нестандартные конфигурации, варианты выводов и номинальные мощности. Обычно они рассчитаны на желаемую плотность мощности (измеряемую мощностью на единицу площади поверхности) и определяются условиями применения.

Литые нагреватели

Литые нагреватели

, также называемые литыми нагревателями, представляют собой нагревательные устройства, которые встраиваются непосредственно в литые материалы в процессе литья, тем самым обеспечивая единую сборку нагревательного элемента с физической структурой. Преимущество этих типов нагревателей заключается в том, что они обеспечивают максимальную передачу тепловой энергии через литой материал, что обеспечивает максимальную эффективность работы. Кроме того, интегрированная конструкция устраняет необходимость создания отдельной конструкции для нагревательного элемента и механизма крепления к литой детали. Ключевые характеристики включают форму, физические размеры, максимальный температурный режим, электрические параметры и удельную мощность. Литые нагреватели используются в основном для эффективного нагрева отливок. Литые нагреватели на месте обеспечивают хорошую теплопередачу, поскольку площадь контакта максимальна. Нагреватель может быть «бочкообразным», «Г-образным», кольцевым или «пластинчатым» в зависимости от формы отливки и требований к применению. Бронза и алюминий являются одними из распространенных типов материалов, используемых в процессе литья.

Нагреватели из керамического волокна

Нагреватели из керамического волокна

представляют собой нагревательные устройства, состоящие из нагревательных элементов, встроенных в панели или модули из изоляционного материала или огнеупорного волокна. Эти типы нагревателей можно легко настроить в соответствии с желаемой геометрией, плотностью мощности, рабочим напряжением, максимальной номинальной температурой и расположением нагревательного элемента. Нагреватели из керамического волокна используются в основном в системах отопления, требующих быстрого термоциклирования. Они доступны в различных формах, чаще всего в виде плоских панелей, цилиндров или полуцилиндров. Нагревательный элемент предназначен для бесконтактного нагрева, например, в печах, печах или камерах сгорания, для различных применений, включая, среди прочего, снятие напряжений или термообработку.

Циркуляционные нагреватели

Циркуляционные нагреватели

, также известные как проточные нагреватели, представляют собой нагревательные устройства или резервуары, в которых встроенные нагревательные элементы передают тепло жидкостям, проходящим через резервуары. Жидкости могут быть жидкостями, газами или воздухом и могут различаться по своим характеристикам, таким как PH, от нейтральных до агрессивных или едких растворов. Основные характеристики включают требования к электропитанию, удельную мощность и номинальные температуры, количество элементов и количество ответвлений на элемент. Выбор материала для элементов циркуляционного нагревателя должен отражать свойства нагреваемой жидкости, учитывая, что элемент находится в непосредственном контакте с жидкостью во время ее циркуляции.

Спиральные и кабельные нагреватели

Катушки и кабельные нагреватели

представляют собой миниатюрные трубчатые нагревательные устройства, которые обычно имеют форму змеевика или аналогичную форму и имеют профили поперечного сечения, которые обычно имеют круглую, квадратную или прямоугольную форму. Этот гибкий форм-фактор позволяет им придавать форму или изгибаться, чтобы соответствовать нескольким конфигурациям и формироваться в желаемые формы в соответствии с приложением. Ключевые характеристики включают электрические характеристики, удельную мощность, номинальную температуру и физические размеры. Спиральные и кабельные нагреватели используются в основном в индустрии литья под давлением для обеспечения надлежащего нагрева форсунок, но могут использоваться и в других областях, таких как нагрев стержней, труб и трубок или в электрообогреве. Доступны различные оплетки или куртки, которые обеспечивают различную степень защиты от истирания или ударов.

Нагреватели внутреннего сгорания (HVAC)

Нагреватели внутреннего сгорания (HVAC) — это устройства или системы, которые сжигают источник топлива для непосредственного нагрева воды или воздуха, в отличие от других типов нагревателей, которые производят тепло, пропуская электрический ток через резистивный провод или катушку. Ключевые характеристики включают в себя источник тепла или топлива и потребление, способ передачи и теплоотдачу, а также скорость воздушного потока. Нагреватели внутреннего сгорания используются в первую очередь для обогрева помещений, пространств или целых зданий. Некоторые устройства являются переносными для использования в небольших помещениях, таких как гаражи или палатки, или стационарными, как в более крупных приложениях, таких как фабрики или склады. Используется много различных видов топлива, включая дрова, пропан и мазут. Механизм теплопередачи обычно представляет собой конвекцию или теплопроводность. Дымовые обогреватели также используются на открытом воздухе, например, для повышения уровня комфорта во внутренних двориках и для обогрева садов.

Нагреватели прямого нагрева

Нагреватель прямого нагрева, также известный как промышленная печь, используется в радиационном или конвекционном теплообмене. Этот тип нагревателя использует горячие газы сгорания, нагретые горелкой, для передачи тепла жидкостям или газам, которые протекают непосредственно через змеевики теплообмена внутри нагревателя.

Нагреватели бочки/ведра

Нагреватели барабана/ведра представляют собой нагревательные системы, которые прикрепляются снаружи к бочкам, бочкам или ведрам или погружаются в них для нагревания содержимого. Ключевые характеристики включают удельную мощность, температуру и электрические характеристики, а также физические размеры и материалы. Нагреватели барабана/ведра специально разработаны для размера барабана или ведра, чтобы обеспечить надлежащую теплопередачу, и могут быть обернуты вокруг барабана или ведра или могут быть непосредственно погружены в содержимое. Некоторые модели состоят из бретелей. Они передают тепловую энергию посредством проводимости через поверхность барабана или ведра или путем прямого контакта с содержимым. Эти нагреватели имеют электрическое управление и оснащены блоками контроля температуры.

Канальные обогреватели

Канальные нагреватели представляют собой нагревательные элементы, устанавливаемые в воздуховодах систем принудительного воздушного отопления. Ключевые характеристики включают физические размеры, источник нагрева, а также электрические и температурные характеристики. Канальные нагреватели используются в основном для увеличения мощности печей. Они монтируются в воздуховодах систем принудительной вентиляции в стратегически важных местах для обогрева, а иногда и для циркуляции воздуха с помощью вентиляторов или воздуходувок. Теплопередача может быть либо конвекцией, либо теплопроводностью в зависимости от применения.

Электрические нагреватели (HVAC)

Электрические обогреватели (HVAC) — это нагревательные устройства, которые используют электрические источники для нагрева окружающего воздуха в помещениях зданий. Основные технические характеристики включают тепловую мощность, электрические характеристики и скорость воздушного потока. Электрические обогреватели используют нагревательные элементы для нагревания воздуха конвекцией или излучением и его циркуляции. Электрические обогреватели могут быть переносными для небольших помещений или крепиться к стене или потолку для больших помещений, таких как фабрики или склады. Их также можно использовать на открытом воздухе, например, во внутренних двориках или на тренировочных полях для гольфа.

Гибкие нагреватели

Гибкие нагреватели представляют собой нагревательные устройства, изготовленные из гибких материалов для обеспечения источников тепла. Ключевые характеристики включают физические размеры и материалы, а также электрические и температурные характеристики. Гибкие обогреватели используются в основном для обогрева неоднородных поверхностей или предметов. Нагреватели изготовлены из гибких материалов, таких как резина, стекловолокно или пленка, и могут приспосабливаться к поверхности по мере необходимости. Нагревательные элементы обычно встраиваются в материал, как в резине, или в поверхность, как в тонкопленочных нагревателях.

Кабель и лента для обогрева

Кабель и лента обогревателя

— это нагревательные устройства, которые обычно наматываются на трубы или трубки. Основные характеристики включают электрические требования, в том числе удельную мощность и мощность на длину, а также температурные характеристики, а также физические размеры. Кабель и лента нагревательного кабеля используются в основном для обогрева труб или труб, чтобы предотвратить замерзание или поддерживать постоянную температуру. Они доступны в виде ленты или троса различной ширины и длины, а также в расчете на фут.

Погружные нагреватели

Погружные нагреватели представляют собой электрические элементы, которые нагревают жидкости путем прямого погружения. Ключевые характеристики включают глубину погружения, физические размеры элемента и монтажа, количество элементов, а также электрические и температурные характеристики. Погружные нагреватели используются в основном для нагрева различных типов жидкостей путем помещения нагревательного элемента в непосредственный контакт с жидкостью посредством погружения. Они могут быть прикреплены к контейнерам с помощью винтовых креплений, фланцевых креплений или просто свисать с боков контейнеров.

Индукционные нагреватели

Индукционные нагреватели

— это устройства, использующие электромагнитную энергию для индукции нагрева электропроводящих материалов. Ключевые характеристики включают входные и выходные электрические характеристики, включая ток и частоту. Индукционные нагреватели используются в основном в производственных целях, таких как печи для плавки металлов, для сварки и пайки, а также для герметизации и термообработки. Нагреватели обычно формируются в виде катушек определенной формы, обычно окружающих, но не соприкасающихся с нагреваемым предметом или материалом.

Инфракрасные обогреватели

Инфракрасные обогреватели — это нагревательные устройства, которые основаны на передаче лучистого тепла к нагреваемому материалу или людям. Ключевые характеристики включают физические размеры, количество элементов, источник нагрева и материал инфракрасного источника, а также электрические и температурные характеристики. Инфракрасные обогреватели используются в основном для обогрева помещений или помещений или всего, что требует бесконтактного нагрева. Их можно использовать для больших площадей, таких как склады, или для небольших площадей или объектов. Материал подложки, обычно металл, керамика или кварц, при нагревании излучает инфракрасное тепло. Инфракрасные обогреватели могут быть электрическими или газовыми, переносными или прикрепленными к стене или потолку.

Другие технологические нагреватели

Прочие технологические нагреватели — это те системы нагрева, которые используются в различных процессах, отличных от систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Ключевые характеристики включают в себя электрические и температурные характеристики, стиль или тип нагревателя, а также источник нагрева. Другие технологические нагреватели используют различные типы систем нагрева для своей обработки, и каждая из них может быть специфичной для конкретного применения. Эти приложения могут включать в себя клей или клеи, производство шин, отверждение бетона, трубопроводы и дистилляцию, среди многих других.

Ленточные нагреватели

Ленточные нагреватели

представляют собой металлические полоски, содержащие электрические нагревательные элементы, предназначенные для крепления к поверхностям. Ключевые характеристики включают электрические и температурные характеристики, физические размеры и форму, а также материалы. Ленточные нагреватели используются в основном для нагрева определенной поверхности или окружающего воздуха или газов. Полосы крепятся непосредственно к нагреваемым поверхностям с помощью застежек или хомутов, а также могут иметь ребра по всей длине для увеличения площади поверхности для более эффективной передачи тепла. Ленточные нагреватели также могут быть гибкими.

Нагреватели термальной жидкости

Терможидкостные нагреватели

— это системы, используемые для нагрева различных жидкостей в промышленных технологических процессах. Ключевые характеристики включают источник нагревателя, мощность нагревателя, размер насоса, рабочее давление и температуру, а также электрические характеристики, включая силу тока и частоту. Нагреватели термальной жидкости используются в основном в промышленных процессах, таких как химическая, пищевая и фармацевтическая промышленность. Существует несколько типов нагревателей термальной жидкости, каждый из которых имеет определенное назначение, например, генератор горячей воды. Теплоноситель нагревателя циркулирует по системе с помощью насосов при различных заранее заданных условиях для обеспечения необходимого количества тепла.

Трубчатые нагреватели

Трубчатые нагреватели

представляют собой металлические трубки, содержащие электрические нагревательные элементы, которым можно придать различные формы. Ключевые характеристики включают электрические и температурные характеристики, а также физические размеры, включая длину нагрева и диаметр элемента. Трубчатые нагреватели используются в основном для нагревательных процессов, включая погружной нагрев жидкостей. Трубчатый нагреватель может иметь любую нестандартную форму в зависимости от применения и имеет несколько вариантов материалов в зависимости от нагреваемого вещества, например пищевых продуктов или коррозионно-активных материалов. Их также можно прикрепить к поверхности.

Водонагреватели (HVAC)

Водонагреватели

— это системы, предназначенные для нагрева воды для различных целей. Ключевые характеристики включают вместимость, источник нагрева и стиль, а также электрические характеристики, если применимо. Водонагреватели используются в основном для нагрева воды для основных бытовых нужд, плавательных бассейнов и спа-салонов, а также для обеспечения источника тепла, среди прочего, для обогрева полов. Они используют различные методы нагрева, включая электрическое сопротивление, сжигание газа или солнечное излучение. Вода нагревается внутри блока, а затем циркулирует в нужное место с помощью ряда труб, насосов и клапанов.

Приложения и отрасли

Области применения обогревателя разнообразны. Один из методов, позволяющих охарактеризовать применение нагревателей, состоит в том, чтобы разделить их использование по тому, предназначена ли функция нагревателя для прямого нагревания воздуха (применения HVAC), нагревания воды или если он используется для подачи тепла другому твердому веществу или жидкости. Имея это в виду, общие области применения нагревателей включают:

  • Обогрев воздуха в домах, зданиях, автомобилях, грузовых автомобилях, поездах, самолетах или других закрытых сооружениях для общего комфорта окружающей среды с использованием конвекции
  • Нагрев воды для бытовых нужд или потребления за счет теплопроводности, включая воду для купания, плавательных бассейнов и спа, стирки или других целей
  • Нагрев таких материалов, как клей, адгезивы, пластик, резина или другие формуемые вещества, как часть производственного процесса для улучшения пластичности или текучести материалов или для облегчения отверждения
  • Нагрев бочек, контейнеров и других твердых форм, которые могут содержать жидкости или твердые вещества и которые нагреваются за счет теплопроводности от нагревателя к контейнеру и его содержимому
  • Обогрев труб и задвижек для улучшения потока материалов в трубопроводных системах и предотвращения повреждений при низких температурах
  • Отопление объектов и людей с использованием лучистой энергии для повышения комфорта или использование конвективного обогрева на открытых площадках, таких как террасы, террасы или на строительных площадках
  • Нагревание жидкостей путем прямого контакта жидкости с погружным источником нагрева

Рекомендации по выбору продукта

При выборе нагревателя сначала определите предполагаемый вариант использования. Например, если вариант использования заключается в необходимости генерировать прямой нагрев воздуха, то можно рассмотреть такие типы обогревателей, как плинтусные обогреватели, обогреватели внутреннего сгорания или электрические обогреватели.

Рассмотрим механизм передачи тепловой энергии. Будет ли объект нагреваться за счет проводимости, которая включает поверхностный контакт с нагревательным элементом, или механизмом передачи будет конвекция или излучение? Различные типы нагревателей основаны на различных методах нагрева.

Определите необходимые параметры источника питания. Доступна ли электроэнергия? Если да, то каковы доступные напряжения и токи, переменного или постоянного тока? Если нет, то какие альтернативные варианты топлива необходимы? Существуют ли другие условия в предполагаемой среде использования, которые могут ограничить использование некоторых вариантов мощности нагревателя? В то время как многие нагреватели работают от электричества, некоторые, такие как нагреватели внутреннего сгорания, используют источник топлива, такой как мазут, бензин, керосин, сжиженный нефтяной газ или природный газ, для выработки тепла. Но для использования пламенного нагревателя требуется среда, в которой отсутствуют другие горючие газы. Понимание доступного или желаемого источника питания и существующих ограничений поможет сузить выбор.

Является ли конкретная потребность в отоплении временной или постоянной? Есть ли необходимость варьировать физические размеры или характеристики нагревателя от одного применения к другому? Некоторые типы нагревателей спроектированы так, чтобы быть гибкими и могут быть изменены по мере необходимости, в то время как другие предназначены для изготовления по индивидуальному заказу для конечного использования и не предназначены для преобразования.

Каковы требования к отоплению? Есть ли переходное состояние, а также установившаяся потребность в нагреве? Ожидается ли, что нагреватель будет циклически включаться и выключаться для поддержания температуры? Каковы временные требования для достижения желаемой температуры? Какие потери тепла ожидаются в предполагаемой среде использования? Является ли перерегулирование температуры проблематичным для приложения? Цель должна состоять в том, чтобы установить значение удельной мощности, необходимое для нагревателя, обычно измеряемое в ваттах на квадратный дюйм или ваттах на квадратный сантиметр, которое соответствует требованиям к нагреву для применения. Для этого может потребоваться проведение теплового анализа для определения требуемой удельной мощности. Кроме того, необходимо учитывать соответствующее снижение номинальных характеристик, чтобы гарантировать, что нагреватель работает на уровне производительности, который обеспечивает желаемый срок службы и не ухудшается или не выходит из строя преждевременно.

Какой форм-фактор нужен? Поскольку некоторые типы обогревателей, такие как ленточные и барабанные нагреватели, разработаны для определенного форм-фактора, знание форм-фактора или геометрии объекта, который необходимо нагреть, поможет определить наиболее эффективные варианты нагревателя.

Какой уровень контроля температуры требуется для обогреваемого объекта? Чем выше степень контроля температуры, тем более сложными будут возможности измерения и мониторинга, что может повлиять на выбор вариантов нагревателя и стоимость реализации.

Типы обогревателей — сводка

В этой статье представлен краткий обзор основных типов обогревателей, обычно используемых как в промышленных, так и в жилых помещениях.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *