Rørformede elektriske varmelegemer — varmeelementer: enhed, valg, drift, tilslutning af varmeelementer

Hver elektrisk modstandsvarmer er en højmodstandsmodstand (varmeelement) udstyret med hjælpeanordninger til strømforsyning, elektrisk isolering, beskyttelse mod mekanisk skade og fastgørelse.

Rørformede elektriske varmelegemer (varmelegemer) er de mest almindelige elektrotermiske enheder til lav- og mellemtemperaturvarmeinstallationer. De er fuldstændig beskyttet mod ydre påvirkninger, herunder adgang til luft.

En enhed med et varmeelement

Normalt består varmeelementet af et tyndvægget (0,8 - 1,2 mm) metalrør (kappe), hvori en spiral af højmodstandstråd er placeret. Enderne af spolen er forbundet med en kontaktstang, hvis ydre ledninger bruges til at forbinde varmeren til strømforsyningen.Rørmaterialet kan være kulstofstål, hvis overfladetemperaturen på varmeelementet i drift ikke overstiger 450 g. C og rustfrit stål ved højere temperaturer eller når varmeelementet fungerer i korrosive miljøer.

En enhed med et varmeelement. Rørformet elektrisk varmelegeme (TEN) med et hermetisk design: 1 — nichrome spiral, 2 — rør, 3 — fyldstof, 4 — blystift, 5 — tætningsmuffe, 6 — fastgørelsesmøtrik, 7 — terminaler.

Spiralen er isoleret fra røret med et fyldstof med høje elektriske isoleringsegenskaber og god varmeledningsevne. Oftest bruges periklase (en krystallinsk blanding af magnesium) som fyldstof. Efter påfyldning af fyldningen sættes rørene i varmeelementet under tryk. Under højt tryk bliver periklasen til en monolit, som pålideligt fikserer spiralen langs aksen af ​​røret til varmeelementet. Det pressede varmeelement kan bøjes for at give den ønskede form. Varmeelementets kontaktstænger er isoleret fra røret med en isolator, enderne er forseglet med fugtbestandig siliciumlak.

Fordele og ulemper ved varmeelementer

Fordelen ved varmeelementer er fleksibilitet, pålidelighed og servicesikkerhed. De kan bruges i kontakt med gasformige og flydende medier. Varmeelementerne er ikke bange for vibrationer og stød, men de er heller ikke eksplosionssikre. Varmeelementernes driftstemperatur kan nå 800 gr. C, som tilfredsstiller deres anvendelse ikke kun i ledende og konvektionsvarmeinstallationer, men også som emittere i strålevarmeinstallationer (infrarøde).På grund af forseglingen af ​​spiralerne når varmeelementernes levetid 10 tusind timer.

Varmeelementer fremstilles i en række forskellige designs, hvilket gør det muligt at integrere dem i en række forskellige installationer lige fra industriovne til elektriske husholdningsvarmer. Ud over det sædvanlige design produceres enkelt-endede varmeelementer med en patron med en diameter på 6,5 til 20 mm, som er kendetegnet ved en høj specifik overfladeeffekt, samt flade varmeelementer med en udviklet overflade til varmeoverførsel.

Ulemper ved varmeelementer omfatter højt forbrug af metal og pris på grund af brugen af ​​dyre materialer (nichrom, rustfrit stål), ikke særlig høj levetid, umulighed for reparation kl. forbrændingsspiral.

Tre-elements rørformet elektrisk varmelegeme NV-5.4/9.0

Sådan vælger du et varmeelement

TEN'er med en effekt på 15 W til 15 kW produceres i en enhed med en længde på 250 til 6300 mm, en ydre diameter på 7 til 19 mm og en nominel spænding på 12 til 380 V i et enkelt eller tre element design.

Når du vælger varmeelementer, er det nødvendigt at tage hensyn til: formålet med varmeelementet, dets effekt, forsyningsspænding, driftsforhold (opvarmet miljø, opvarmningsart, varmevekslingsforhold, krævet temperatur).

Den kraft, der kan fjernes fra en enhedsoverflade på varmeelementrøret (specifik belastning), afhænger af driftsbetingelserne, rørmaterialet og fyldmaterialet.

Varmeelementer vælges fra den beregnede effekt, der kræves for at opvarme mediet: Pberegning = (Kz x Ppol) / effektivitet, hvor Kz — sikkerhedsfaktor (1,1 — 1,3), effektivitet — effektivitet, under hensyntagen til effekttab.

Fra kataloget findes et varmeelement, der opfylder driftsbetingelserne for spænding, effekt. husets temperatur og det opvarmede miljø, samt formen, muligheden for at placere varmeelementet i arbejdsrummet. Antallet af varmeelementer bestemmes derefter afhængigt af Pcalc og varmeelementernes enhedseffekt.

Arbejde med varmeelementer

De vigtigste årsager til svigt af varmeelementer under arbejdet — brud på forseglingen af ​​terminalerne, korrosionsskader på huset, brud på spiralen på grund af overophedning. Disse årsager er forårsaget af overdreven spænding på kontaktstængerne ved tilslutning af ledninger til varmeelementerne, dannelsen af ​​et skalalag på overfladen af ​​varmeelementrøret.

Pålideligheden af ​​driften af ​​rørformede elektriske varmeapparater kan øges ved at følge følgende anbefalinger:

1) Ved tilslutning af ledninger til varmeelementerne må der ikke påføres overdreven kraft på kontaktstangsmøtrikkerne, som et resultat af, at tætheden af ​​varmeelementets udgangsender forstyrres.

2) Det er nødvendigt at slukke for driften af ​​varmeelementerne uden vand.

3) Det er nødvendigt at rense kalk fra overfladen af ​​varmeelementerne 1 gang hver 2-3 måned, for at undgå aflejringer på varmeelementerne med en tykkelse på mere end 2 mm.