Это необходимо знать для правильного выбора ТЭН!
1. Термины и определения
1.1. Трубчатый
электронагреватель (ТЭН) –
электрический нагреватель сопротивления, состоящий из нагревательного
элемента, имеющего на концах контактные стержни, запрессованного вместе
с наполнителем в металлическую оболочку в соответствии с чертежом.
1.2. Нагревательный
элемент –
металлический проводник, выполненный из сплава с высоким удельным
сопротивлением.
1.3. Наполнитель –
уплотненный изолирующий материал, окружающий электронагревательный
элемент.
1.4. Герметизация
торцов –
заполнение торцов ТЭН материалом, обеспечивающим защиту наполнителя от
влияния на него влаги.
1.5. Контактный
стержень –
токоведущая металлическая деталь, служащая для подключения ТЭН к сети
питания.
1.6. Активная
длина –
часть ТЭН, в которой размещается нагревательный элемент.
1.7. Активная
поверхность –
поверхность ТЭН на его активной длине.
1.8. Развернутая
длина –
сумма длин прямолинейных и изогнутых участков ТЭН.
1.9. Удельная
поверхностная мощность ТЭН –
мощность, приходящаяся на 1 см 2 активной поверхности.
1.10. Сопротивление
изоляции ТЭН –
электрическое сопротивление изоляционного материала, измеренное между
токоведущими частями и металлической оболочкой.
1.11. Условия
нормальной эксплуатации –
условия работы, для которых предназначен конкретный тип ТЭН.
1.12. Условия
нормальной теплоотдачи –
условия теплоотдачи, когда ТЭН работает в нормальных условиях
эксплуатации.
1.13. Рабочая
температура –
температура на активной части оболочки ТЭН, которая возникает при
эксплуатации в условиях нормальной теплоотдачи при нормальных
напряжениях.
1.14. Холодное
состояние ТЭН –
термическое состояние, при котором температура любой части ТЭН
отличается не более чем на 3°С от температуры окружающей среды.
1.15. Установившийся
режим –
состояние, при котором превышение температуры ТЭН или его части в
течение 30 минут изменяется не более чем на 3°С или на 2,5% в
зависимости от того, что больше.
1.16. Горячее
(рабочее) состояние ТЭН –
состояние ТЭН при установившемся режиме в условиях нормальной
теплоотдачи.
1.17. Номинальная
потребляемая мощность ТЭН –
мощность, потребляемая ТЭН в условиях нормальной теплоотдачи при
рабочей температуре, указанная изготовителем на изделии.
…
1.21. Типопредставитель –
изделие из ряда однотипных, сходных по конструкции и объединенных
общими требованиями.
2. Основные параметры и размеры.
2.1.
ТЭНы должны изготавливаться на следующие номинальные напряжения 12; 24;
36; 42; 48; 60; 127; 220; 380 В. Допускается изготовление ТЭН,
предназначенных для последовательного соединения, на напряжения 1/2,
1/3, 1/4 от указанных номинальных значений напряжений. По согласованию
между изготовителем и потребителем допускается изготавливать ТЭН на
другие номинальные напряжения.
2.2. … Предельные
отклонения ТЭН с развернутыми длинами до 1000 мм не должны превышать
±2% (но не более 12мм), а свыше 1000 мм - ±1%. По
согласованию изготовителя с потребителем допускается увеличение
предельных отклонений по номинальной развернутой длине.
…
2.4. Номинальные длины контактных стержней в заделке и соответствующие
им условные обозначения должны соответствовать указанным в таблице:
| Номинальная длина контактных стержней в заделке, мм | 40 | 65 | 100 | 125 | 160 | 250 | 400 | 630 |
|
Условное обозначение |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
2.5. Диаметры ТЭН и их предельные отклонения должны соответствовать указанным в таблице:
| Номинальный диаметр | Предельные отклонения |
|---|---|
| 6,5 8,0 8,5 9,5 10,0 | +0,3 -0,1 |
| 13,0 16,0 | +0,4 -0,2 |
…
3. Технические требования.
…
3.5. Отклонение потребляемой мощности ТЭН при номинальном напряжении не
должно превышать +5% -10% от номинальной потребляемой мощности для ТЭН
с активным сопротивлением свыше 10 Ом и ±10% для ТЭН с
активным сопротивлением менее 10 Ом.
…
3.9. Сопротивление изоляции ТЭН в холодном состоянии должно быть не
менее 0,5 МОм, а при приемо-сдаточных испытаниях на заводе-изготовителе
– не менее 50 МОм.
…
3.11. Изоляция ТЭН в холодном состоянии должна выдерживать
испытательное синусоидальное напряжение частотой 50 Гц, указанное в
таблице:
| Номинальный диаметр ТЭН, мм | Испытательное напряжение при номинальном напряжении ТЭН, В | |||
|---|---|---|---|---|
|
От 12 до 60 |
127 |
220 |
380 |
|
|
16,0 13,0 |
800 |
1500 |
1700 |
2000 |
|
10,0 9,5 8,5 8,0 |
500 |
1000 |
1250 |
1800 |
|
6,5 |
500 |
1000 |
1250 |
- |
4. Правила испытаний.
4.1.
Для контроля соответствия ТЭН требованиям настоящего стандарта
изготовитель должен проводить приемо-сдаточные, периодические, типовые
испытания.
4.2. Приемо-сдаточным испытаниям подвергают каждый ТЭН. При этом
контролируется соответствие ТЭН требованиям пп… 3.5 (в
холодном состоянии) и 3.11.
Допускается дополнительно контролировать соответствие ТЭН требованиям
п.3.9.
…
5. Метеды испытаний.
…
5.6. Изоляцию ТЭН в холодном состоянии (п.3.11) испытывают путем
приложения испытательного напряжения между одним из выводов и оболочкой
и выдержки в течение 1 минуты; в начале испытания прикладывают не более
половины испытательного напряжения, которое затем быстро повышают до
полного значения. Во время испытаний не должно происходить
поверхностного перекрытия или пробоя изоляции.
При приемо-сдаточных испытаниях допускается проводить испытания в
течение 1 секунды при условии повышения испытательного напряжения на
25%.
…
5.7…При приемо-сдаточных испытаниях
допускается проверять потребляемую мощность в холодном состоянии
измерением активного сопротивления ТЭН измерительным мостом или
омметром.
Коэффициент приведения активного сопротивления, измеренного в холодном
состоянии ТЭН, к сопротивлению в горячем состоянии должен
соответствовать указаннуму в конструкторской документации.
6. Маркировка, упаковка, транспортирование.
…
6.2 Маркировка должна содержать:
1) условное обозначение материала оболочки и нагревательной среды или
тип ТЭН;
2) номинальное напряжение, В;
3) номинальную потребляемую мощность, кВт;
4) … год выпуска (последние две цифры)
…
6.8. Хранение ТЭН должно осуществляться в отапливаемых и вентилируемых
складах. Температура окружающего воздуха – от 5 до
40°С . Среднее значение относительной влажности – до
65% при 20OС.
…
ПРИЛОЖЕНИЕ (обязательное)
1.Характерные случаи применения ТЭН и удельные поверхностные мощности в зависимости от условий эксплуатации и материал оболочки приведены в таблице:
| Условное обозначение нагреваемой среды | Нагреваемая среда | Характер нагрева | Удельная мощность, Вт/см 2,не более | Материал оболочки ТЭН |
|---|---|---|---|---|
|
X |
Вода, слабый раствор щелочей и кислот (рН от 5 до 9) | Нагревание, кипячение с максимальной температурой на оболочке 100°С |
9,0 |
Меди и латунь (с покрытиями) |
|
J |
Вода, слабый раствор кислот (рН от 5 до 7) | То же |
15,0 |
Нержавеющая жаростойкая сталь |
|
P |
Вода, слабый раствор щелочей (рН от 7 до 9) | То же |
15,0 |
Углеродистая сталь |
|
Q |
Вода, слабый раствор кислот (рН от 5 до 7) | То же |
9,5 |
Алюминиевые сплавы |
|
S |
Воздух и пр. газы и смеси газов | Нагрев в спокойной газовой среде до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С |
2,2 |
Углеродистая сталь |
|
T |
Воздух и пр. газы и смеси газов | Нагрев в спокойной газовой среде до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С |
5,0 |
Нержавеющая жаропрочная сталь |
|
О |
То же | Нагрев в среде с движущимся со скоростью б м/с воздухом до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С |
5,5 |
Углеродистая сталь |
|
К |
То же | Нагрев в среде с движущимся со скоростью не менее б м/с воздухом, с рабочей температурой на оболочке ТЭН св. 450°С |
6,5 |
Нержавеющая жаростойкая сталь |
|
R |
То же | Нагрев в среде с движущимся со скоростью менее б м/с воздухом до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С |
3,1 |
Углеродистая сталь |
|
N |
То же | Нагрев движущимся со скоростью менее б м/с воздухом, с рабочей температурой на оболочке ТЭН св. 450°С |
5,1 |
Нержавеющая жаростойкая сталь |
|
Z |
Жиры, масла | Нагрев в ваннах и др. емкостях |
3,0 |
Углеродистая сталь |
|
V |
Щелочь, щелочно-селитровая смесь | Нагрев и плавление в ваннах и др. ем костях с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 600°С |
3,5 |
Углеродистая сталь |
|
W |
Легкоплавкие металлы: олово, свинец и др. | То же, с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 450°С |
3,5 |
Углеродистая сталь |
|
L |
Литейные формы, пресс-формы | ТЭН вставлены в отверстия. Имеется гарантированный контакт с нагреваемым металлом. Нагрев с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 450°С |
5,0 |
Углеродистая сталь |
|
Y |
Металлические плиты из алюминиевых сплавов | ТЭН залиты в изделия. Работа с термоограничителями с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 320°С |
13,0 |
Углеродистая сталь |
2. Конец контактного стержня ТЭН изогнутой конфигурации должен находиться только на прямом участке на расстоянии не менее 20,0 мм от начала гиба для ТЭН диаметрами 10,0; 13,0; 16,0 мм и не менее 10 мм для ТЭН диаметрами 6,5; 8,0; 8,5; 9,5 мм.
3.
Указание по эксплуатации
3.1. Перед эксплуатацией ТЭН проверяют:
1) сопротивление изоляции (при его падении ниже 0,5 МОм или увеличении
тока утечки более 0,75 мА/кВт ТЭН следует просушить при температуре 120
- 150°С в течение 4 – 6 часов);
2) надежность заземления;
3) защиту токоведущих частей от случайного к ним прикосновения и
попадания брызг (все монтажные и ремонтные работы следует проводить при
снятом напряжении).
3.2. При эксплуатации ТЭН:
1) необходимо следить за состоянием контактных стержней и
токоподводящих проводов, не допуская ослабления соединения;
2) при подтягивании контактных гаек не допускается провертывания
контактных стержней в корпусе ТЭН;
3) активная часть ТЭН должна быть полностью расположена в рабочей среде;
4) при нагревании твердых тел (деталей штампов, пресс-форм, литейных
форм) должен быть обеспечен надежный тепловой контакт оболочки с
нагреваемой средой.
3.3. Не допускается крепление ТЭН за контактные стержни и эксплуатация
ТЭН при температуре выше указанной в таблице п. 1 настоящего приложения