Оставить вопрос

Сварка промышленных нагревателей: какие методы эффективны

14.11.2023

Промышленные нагреватели нужны для повышения температуры воздуха, воды, технических сред в индустриальных процессах. Они функционируют на газу, электричестве, масле и топливе. Устройства востребованы в металлургической, текстильной отрасли, машиностроении, пищевой, химическая промышленности, строительстве и др. Бывают съёмными (погружными) или стационарными, отличаются между собой конструктивными особенностями и параметрами эксплуатационного режима.

Производство промышленных электронагревателей включает использование разных методов фиксации металлических деталей и узлов. Это необходимо для создания прочной и надежной конструкции, способной выдерживать механические нагрузки и перепады температур при эксплуатации. Рассмотрим основные способы соединения деталей, применяемые при изготовлении промышленных нагревателей.

MIG/MAG сварка

svarka-promyshlennykh-nagrevateley.jpg

Это дуговая сварка, при которой электрод плавится в среде газов: активных (углекислый, смесовый состав) или инертных (Ar, He). Для электрода выбрана проволока, которая через горелку подаётся автоматически. Возникает дуга: она помогает размягчить края металла и расплавить проволоку. В итоге металл превращается в капли, обеспечивая надёжное соединение. За счёт отличной скорости выполнения работ и качества шва метод считается одним из лучших при производстве нагревателей промышленного типа.

Сварка способна соединить стали с низким содержанием углерода и кислородостойкие, медь, алюминий. С её помощью делают теплообменники, корпуса, коллекторы для индустриальных нагревателей, радиаторы.

Для сварочных работ требуется генератор (или другой источник питания), газовый баллон, сварочная горелка. Для определённых условий удаётся выбрать необходимый режим, сделать нужные настройки – лишь после этого можно рассчитывать на получение качественного шва.

Что особенного в данном типе сварки:

  • использование разных металлов;
  • возможность подбора нужного режима;
  • можно выполнять в ручном режиме (механический способ) и в заводском (автоматизированный);
  • шов образуется крепкий и равномерный;
  • работа не сложная, даже новичок быстро обучается;
  • преимущество MIG/MAG – не нужно убирать шлаковую корку.

Отмечается оперативность выполнения работы и возможность делать работу в разных пространственных положениях (нагнувшись, присев, наклонившись в сторону).

TIG-сварка

svarka-promyshlennykh-nagrevateley1.jpg

Аргонодуговая сварка имеет электрод из вольфрама, который не плавится. Душа возникает между электродом и изделием. Присадочный компонент добавляется по отдельности, чтобы было удобно регулировать качество провара и скорость выполнения работы. Газ оберегает сварочный шов от кислородного окисления.

Самым распространённым газом при этом виде сварки является аргон с высокой степенью чистоты (99,95%). Для меди, алюминия применяют гелий.

Преимущества такие:

  • шов получается очень аккуратным и прочным;
  • использование тока обратной полярности (постоянного);
  • возможность работать с титановыми, алюминиевыми, сплавами, нержавеющей, конструкционной и нержавеющей сталью, никелей и оцинкованными элементами, цветными металлами и сплавами на их основе;
  • можно варить тонколистовой металл, причём деформации будут маленькими;
  • допускается выбирать угол наклона размещения электрода, менять расстояние от сопла до металла, корректировать значение силы тока.

Сварка TIG применяется при производстве радиаторов, теплообменников, труб в нагревателях промышленного типа. Она считается наиболее дорогой среди предлагаемых технологий соединения металлов.

Автоматическая сварка под флюсом и в среде защитных газов

svarka-promyshlennykh-nagrevateley2.jpg

Этот вид сварки выполняется только в заводских условиях. Дуга формируется под слоем флюса между изделием и проволокой. Осуществляется регулярный контроль за ведением процесса, при этом используются компьютерные технологии.

Сварка под флюсом автоматического типа помогает соединять металлы и сплавы с толщиной изделий до 150 мм. Если в качестве газа выбрать аргон, то гарантируется стабильность горения дуги, уменьшается разбрызгивание электрода, снижаются затраты по тепловым показателям. Метод отличается значительной скоростью выполнения работ и особой точностью при формировании сварочного шва.

Автоматическая сварка организована на высоком техническом уровне – все действия выполняют роботизированные устройства. Это снижает процент потенциального брака, который неизбежен при ручном проведении процесса.

Преимущества сварки автоматического типа:

  • швы выполнены с чётким соблюдением ширины и глубины;
  • возможно соединение сложных деталей и конструкций;
  • нет временных задержек;
  • подготовка одного оператора на смену заменяет расходы на обучение и содержание нескольких сварщиков;
  • роботизация производственного этапа снижает человеческий травматизм.

 Наблюдается практически безотходное применение материалов и ресурсов.

Пайка мягкими припоями

svarka-promyshlennykh-nagrevateley3.jpg

Для мягких припоев подходят металлы с температурой плавления до +400℃, в приоритете выбирается олово, сплав Sn, Zn, Cu (tплав не превышает +190℃). Пайка напоминает сварку и даже часто аппараты используют идентичные. При пайке размягчается до стадии плавления только присадочный материал, а основной металл остаётся в прежнем состоянии. Поэтому формируется капиллярное соединение, а оно – не такое прочное, как молекулярное.

При производстве теплонагревателей она позволяет соединять провода, нагревательные элементы, кабели, трубы, контактные выводы, термостаты, зажимы, создавая долговечную фиксацию.

Детали зачищаются от окислов. Механический способ подразумевает применения напильников, наждака, щёток, а химический – протирку керосином, бензином. Затем наносят твёрдый припой на края деталей и нагревают его, чтобы материал заполнил шов.

Особенности мягкого припоя следующие:

  • небольшая температура плавления исключает возникновение деформации в деталях;
  • припой относительно гибкий, поэтому он хорошо прилипает к деталям и сохраняет свою силу крепления в условиях незначительных вибраций;
  • пайка делается быстро и нуждается в малых затратах энергии.

Здесь не нужно дорогостоящее оборудование и большое пространство для выполнения работ.

Иногда требуется использовать серебряную пайку. Она получила такое название из-за наличия Ag, который соединяют с медью, а также смесью цинка и меди. Серебро помогает повысить прочность контактной зоны, снижает интенсивность окислительных процессов, даёт устойчивость шву при термических колебаниях.

Но в этой технологии нужно применять особое оборудование и проводить процесс при t = +700…+800℃. Важно обеспечить условия для равномерного нагрева соединяемых деталей. Метод подходит для изделий с гладкой поверхностью (соединения нагревательных элементов, термостатов и проводов).

Можно ли обойтись без сварки при производстве электронагревателей

svarka-promyshlennykh-nagrevateley4.jpg

Сварка необходима для соединения отдельных элементов нагревателя - труб, пластин, корпусных деталей - в единую конструкцию. Без использования сварки просто невозможно собрать нагреватель из отдельных компонентов.

  1. Сварные соединения обеспечивают герметичность и прочность конструкции нагревателя. Они должны быть плотными и надежными, чтобы выдерживать высокое давление, перепады температур при эксплуатации. Это критически важно для работоспособности и долговечности нагревателя.
  2. Сварка используется для герметизации и защиты внутренних полостей нагревателя, чтобы предотвратить проникновение влаги и загрязнений, которые могут нарушить работу прибора.
  3. Выбор метода определяется условиями использования нагревателей. Это помогает оптимизировать производственные затраты, снизить себестоимость и не нарушить эксплуатационные показатели продукции.

При помощи сварки создаются электрические контакты между токоведущими частями внутри нагревателя. Это необходимо для подачи электропитания к нагревательным элементам.

Компания «Электронагрев» готова предложить различные решения в области электрических нагревателей. Здесь вам изготовят качественную продукцию с заводской гарантией, спроектированную под индивидуальные параметры эксплуатации. Также вы всегда сможете получить профессиональную консультацию в период выбора, заказа и в условиях применения нагревателей.



Последние статьи:

Каковы граничные условия, касающиеся теплопроводности
Применение нагревателей
Каковы граничные условия, касающиеся теплопроводности
При решении дифференциального уравнения, определяющего теплопроводность тела, для получения решения ...
14-05-2024
Важность водяных батарей в нефтегазовой промышленности
Промышленный нагрев
Важность водяных батарей в нефтегазовой промышленности
Эффективное управление и переработка природных ресурсов имеют решающее значение в динамичном нефтега...
02-05-2024
Как осуществляется и где востребован промышленный индукционный нагрев
Промышленный нагрев
Как осуществляется и где востребован промышленный индукционный нагрев
Индукционный нагрев представляет собой увеличение температуры металлов.
28-03-2024

Возврат к списку


Задать вопрос

Введите код: