ТЭН патронный: применение, конструкция, принцип работы
На сегодняшний день промышленность развита достаточно сильно и очень часто возникает необходимость в локальном нагреве. Для этих целей были изобретены трубчатые электронагреватели. Патронный ТЭН стал довольно распространенной моделью такого устройства. Обычно они выполняются из нержавеющей стали.
Применение ТЭНов
Трубчатые электронагреватели патронного типа еще часто называют пальчиковыми ТЭН или же ТЭНП. В чем отличие от других видов? Они, как и другие модели, могут использоваться для нагрева металла. Однако кроме работы с этим материалом, патронный ТЭН может применяться для подогрева воды, масла, воздуха, а также слабых кислот и щелочных составов. Приборы патронного типа широко используются в промышленности и на производстве, к примеру, в пресс-формах. Кроме этого, они отлично зарекомендовали себя при использовании в бытовых приборах нагревательного типа.
Конструкция прибора
Патронный ТЭН состоит из такого элемента, как трубка, выполненная из нержавеющей стали со шлифованной поверхностью. Это обеспечивает максимально плотное соприкосновение нагревательного элемента с поверхностью. С одной стороны патронный ТЭН герметично заварен, с другой же у него торчат провода. Внутри трубки из нержавеющей стали располагается специальная спираль, у которой очень высокий коэффициент сопротивления.
В конструкции также предусмотрен специальный электроизоляционный материал с высоким показателем теплопроводности. Он располагается между внутренней стенкой трубки и спиралью. Материал изолирует их друг от друга. Сама же спираль ТЭНа патронного типа наматывается на сердечник с выбранным шагом. Его величина зависит от таких параметров, как мощность и напряжение нагревателя. Избежать замыкания между самими спиралями удается благодаря технологии производства ТЭНа патронного типа.
Так как внутрь прибора не должна попадать влага, то сторона, где выходят провода, герметизируется специальным составом, который ее не пропускает. Благодаря отличной герметизации ТЭН получается полностью защищенным от воздействия окружающей среды, что положительно сказывается на сроке его службы.
Принцип работы нагревателя
По трубчатому электронагревателю движется электрический ток. Проходя по спирали, он вызывает возникновение тепловой энергии. Она перемещается от центра устройства к его оболочке, а уже затем передается нагреваемой среде или материалу. Что касается срока эксплуатации таких приборов, то он полностью зависит от соблюдения всех правил использования этого устройства.
Здесь важно отметить, что патронные приспособления используются для самых разных сред нагрева. По этой причине еще перед его покупкой или началом производства важно точно определить, где именно будет применяться оборудование. Каждая среда требует определенной мощности, которая в данном случае измеряется в Вт*см2. Если применять ТЭН в среде, для которой он не был предназначен изготовителем, то, скорее всего, произойдет моментальное сгорание прибора. Наиболее мощные приспособления имеют показатель 15 Вт*см2.
Условия использования ТЭНП
Для каждого прибора условия эксплуатации конкретизированы. Однако есть общие показатели, которые едины для любых моделей:
- Во-первых, температура рабочей среды не должна превышать 300 градусов по Цельсию.
- Во-вторых, относительная влажность воздуха играет важную роль. Она не должна быть выше 65 процентов при средней температуре 20 градусов по Цельсию.
- В-третьих, важно, чтобы окружающая среда не была взрывоопасной. В ней могут содержаться агрессивные газы, однако, только в допустимых пределах.
Общие параметры при производстве ТЭНП следующие:
- длина составляет от 40 до 6000 мм;
- диаметр равняется от 6,2 до 32 мм.
У трубчатых электронагревателей есть термостойкие провода, длина которых обычно обсуждается с заказчиком, а в стандартной сборке составляет 25 см. У пальчиковых приборов есть холодная часть, длина которой доходит до 30 мм. Еще одна характеристика - это номинальная мощность, которая начинается от 12 В и доходит до 380 В.
Патронные ТЭНы "ПОЛИМЕРНАГРЕВ"
Отличием патронных приборов этой компании является то, что они имеют круглое сечение. Это позволяет проводить качественный нагрев локальной области. Максимальная температура выработки ТЭНа от этого производителя достигает 500 градусов по Цельсию. Еще несколько преимуществ прибора кроются в легком, быстром и удобном монтаже. Кроме того, в случае поломки есть возможность заменить нагреватель, не прерывая при этом рабочий цикл повышения температуры окружающей среды.
Исходя из всего вышесказанного, становится понятно, почему ТЭНы приобрели широкую популярность. Они достаточно малы по своим габаритам и при этом могут создавать высокую температуру. Из-за особенностей конструкции и благодаря возможности создания приборов с разной мощностью, они могут успешно применяться как в промышленности, так и в быту. Это стало основным преимуществом.