Различия между патронными ТЭНами и трубчатыми нагревателями

На первый взгляд патронный и трубчатый ТЭН кажутся похожими, но их работа и предназначение во многом отличаются.

Патронные нагреватели используются в промышленности для высокотемпературного воздействия на локальные зоны. В их состав входят: металлическая оболочка, проволока высокого сопротивления, материал изоляции и выводы для подключения в сеть. В стандартной разработке патронники имеют цилиндрическую форму с диаметром полностью соответствующим месту посадки. Углубления для монтажа патронного нагревателя в оборудование высверливают обычным сверлом. Компании производящие патронные ТЭНы рекомендуют немного расширять отверстия для нагревателя, особенно если патронник характеризуется высокой плотной мощностью.

Стандартные патронники могут изготавливаться в диаметре 3—5 мм. Мощность нагревательного устройства ограничивается рабочими размерами поверхности, которая в свою очередь напрямую зависима от диаметра нагревателя. Длина тоже изготавливается зависимо от диаметра и в минимальном порядке может составлять 50 мм, а в максимальном — 1300 мм.

И патронные и трубчатые электронагреватели вырабатывают тепло от проволоки высокого сопротивления, которая изолирована от стального корпуса за счет периклазового наполнителя.

Резистивная проволока прикрепляется только к одному из концов трубки, от которой отходят выводы для подключения к сети. Для патронников зачастую применяют гибкую электропроводку, которую прикрепляют к штырям или выводят по внешней части обжатого соединения. ЕЕ также могут протянуть по внутреннему механическому соединению за счет обжима. Соединения трубчатых электронагревателей по стандарту изготавливают с помощью шпилек с резьбой или клемм.

По форме патронник может быть прямым либо цилиндрическим. Изгибов у указанного ТЭНа нет. Патронный нагреватель предназначается для монтажа в глухое отверстие. Трубчатый электронагреватель характеризуется сложными формами. Он может изготавливаться в самой разной длине, геометрии, диаметре с различными типами выводов и т.д. Патронники во время монтажа скользят по отверстию, а трубчатые нагревательные элементы приходится приваривать к поверхностям из металла или отливать. Их часто применяют для обогрева печей и других установок требующих высокотемпературной обработки.

Трубчатые элементы нагрева можно применять для воздушной и жидкой среды. Их монтируют в емкости и резервуары, устанавливают в специальные пластины с фрезерованными зазорами, погружают в жидкую среду и применяют для обогрева газов и воздуха. Выводы могут размещаться как с одной, так и сразу с двух концов нагревателя. Для трубчатого устройства характерен вывод в виде стержня с резьбой и изоляцией из слюды или керамики.

Материалы, из которых состоит трубчатый нагреватель, имеются и в патронном ТЭНе. Элементом, перерабатывающим электрическую энергию в тепло, является резистивная проволока. На одном из концов нагревателя размещается соединительная клемма. Нихромовая проволока (резистивный элемент) располагается в металлическом корпусе, который заполнен изолятором из окиси магния. Для стабилизации катушки и улучшения теплоотдачи изолятор поддают уплотнению.

Так как патронные элементы нагрева характеризуются более простым геометрическим решением, они зачастую обеспечивают более высокую мощность, чем трубчатый аналог. Основной причиной этого является то, что резистивный элемент в патроннике размещается ближе к корпусу, чем в случае трубчатого нагревателя, где элемент высокого сопротивления должен приспособиться к всевозможным изгибам и геометрическим неровностям устройства нагрева.

Составляющие материалы для сборки патронника и трубчатого нагревателя

Корпус. И патронник, и трубчатый нагреватель имеют защитный корпус. Материалами корпуса могут быть никель или устойчивый к коррозии металл. Трубчатый нагреватель может оснащаться оболочкой из сплава меди, если его рабочей средой будет жидкость. Для работы в смоляной среде корпус могут изготавливать из низкоуглеродистой стали.

Выводы для подключения к сети. У патронников выводы размещают на одном конце. Электропроводок изолируют при помощи различных материалов, которые смогут выдерживать определенную нагрузку на выводы. У трубчатых устройств обычно в наличии есть электрическая клемма. При этом подключаться к сети могут сразу два конца нагревателя. Провода могут использоваться в качестве выводов, но более типичными типами сетевых соединений являются резьбовые стержни или клеммы с ушками, отделенные от корпуса нагревателя керамическим или миканитовой изоляцией. По запросу могут быть изготовлены «односторонние» трубчатые нагреватели с двумя электрическими выводами, выступающими на одном конце.

Трубчатые электронагреватели могут оснащаться ребрами для ускоренной передачи тепла, естественной конвекции или принудительного нагрева воздуха. Оребрение создается при помощи специального механического оборудования.

Монтаж: Патронники обычно размещают в отверстиях открытого типа. Демонтировать патронник из глухого монтажного места намного сложнее из-за возникшей коррозии или образовавшегося мусора.

Трубчатые нагреватели припаивают либо сваривают с нагреваемыми поверхностями оборудования. Зачастую для монтажа применяют специальные кольца или кронштейн.

Влагозащита. Ни один из представленных нагревателей не имеет 100% защиты от влаги. Оба видаа нагревателей снабжены в качестве внутреннего изолятора порошком периклаза, который является гигроскопичным. В большинстве случаев оба типа нагревателей высыхают в первые минуты работы. Во влажных условиях можно использовать силиконы, RTV или эпоксидные смолы, чтобы минимизировать риск короткого замыкания.

Формировка. Корпусная основа патронника обычно поддается штамповке. Цилиндрическое устройство пропускают через ограничительную головку, уменьшая тем самым диаметр нагревательного прибора. Этот процесс также можно назвать «опрессовкой». Корпуса трубчатых элементов нагрева зачастую поддают прокатке и последующему отжигу.

Стандартные и изготовленные на заказ трубчатые нагреватели от «Элемаг ТПК» легко устанавливаются и просты в обслуживании. Мы используем высококачественный оксид магния, чтобы обеспечить эффективную передачу тепла от резистивной катушки к вашему теплоносителю, будь то воздух, жидкость или твердое вещество. Радиусы изгиба разрабатываются с тщательной экспертизой, чтобы обеспечить оптимальную производительность при соблюдении «формы и функциональности» в вашем приложении.