Все о патронных нагревателях

27.04.2021

Для того, чтобы производимое в пресс-форме изделие получило нужный термический режим, позволяющий правильно выполнить процесс изготовления, используются патронные нагреватели. Обладающие значительным КПД, они способны функционировать длительное время при правильном подключении. Использование температурных устройств в литьевых термопластавтоматах способствует превращению полимерных гранул в жидкую субстанцию путём равномерного нагрева. В итоге получается изделие запроектированной формы, с точным соблюдением  линейных параметров.

Что представляют собой патронные нагреватели

Нагреватель патронного типа имеет внешнюю и внутреннюю части. Снаружи находится трубка из латуни или нержавеющей стали. Скрытая часть представлена термоэлементом из нихромовой спирали, плотно обматывающим сердечник керамического типа. Для изоляции спирали от корпуса использован периклаз, который сильно уплотняется для достижения качественной теплопередачи. Изделие имеет контактные выводы с одной стороны. Противоположная часть сделана в виде дна с герметичным запаиванием конца.

^3DFD7ECC9945B6EE203025246C32B7C2365578F738FB001A03^pimgpsh_fullsize_distr.jpg7_1.jpg

ТЭНП используется в течении года после приобретения, его ресурс составляет порядка 3000 рабочих часов. Благодаря плотной навивке проволоки продукция обеспечивает равномерный нагрев по всей длине стержней.

Высокомощные  нагреватели пальчикового типа обладают значительной электрической прочностью, не разрушаются при высоких температурах, формируют повышенную теплоотдачу. Они предназначены для функционирования в температурном диапазоне +400…+750˚С при выполнении нагрева жидких сред, плавильных, формовочных процессов, термической сварки. Не теряют своих характеристик в условиях вибрации.

Нагреватели средней мощности применяются для ведения аналогичных процессов при температуре до +350˚С. Они обеспечивают равномерный, продолжительный нагрев, исключая жёсткие условия применения.

Задать вопрос

Схема функционирования

На катушку подаётся переменный ток, что приводит к нагреву резистивного провода. В ходе тепловой проводимости осуществляется ускоренное перемещение молекул. Выделяющаяся энергия нагревает провод, затем металлическую оболочку и прилегающее пространство. Быстрое повышение температуры обеспечивается  точной намоткой спирали и конструктивным выбором оптимального межвиточного расстояния. Тепло нигде не рассеивается, передаётся в полном объёме.

Снимок экрана 2021-05-17 в 14.13.21.png

Нагреватели патронного типа относятся к одним из лучших методов энергетического нагрева твёрдых масс. Очень важно, чтобы монтажные отверстия были идентичны размерам нагревателя: если выбор сделан ошибочно, контакты перегреваются, что приводит к появлению короткого замыкания.

Нюансы производства

Проводом, состоящим из 2 жил, обматывают сердечник с определённой плотностью. Сердечник, наконечники и диски выбирают керамические, чтобы обеспечить стабильные изоляционные показатели. Внутри нагревателя составляющие густо обсыпают порошком с целью недопущения касания спирали с оболочкой. Наполовину готовое изделие сжимают, после чего вытягивают. Обжим полноценно герметизирует компоненты.

Благодаря расчётам удаётся спроектировать изделие, в котором концентрическая спираль с просчитанным шагом обмотки создаёт условия для равномерной передачи тепла.

Особенности патронных нагревателей

  1. Широкий диапазон использования, предполагающий функционирование в воздушных, газообразных и жидких средах.

  2. Простота конструкции, которая быстро занимает нужное положение и оперативно выполняет поставленную задачу.

  3. Быстрый, равномерный нагрев, вызванный полноценным тепловым переносом энергии.

  4. Точное соответствие патронника отверстию, обеспечивающее плотное размещение ТЭНПа в предназначенной зоне.

  5. Изоляционный материал, выдерживающий термическиe перепады и высокие значения температур.

  6. Возможность выставлять точные значения и осуществлять контроль температуры нагрева.

  7. Использование  продукции с мягкими и жёсткими типами выводов.

  8. Заказ ТЭНП под конкретные размеры пресс-форм.

  9. Достижение предусмотренного срока эксплуатации при условии правильного применения нагревателей.

  10. Доступные цены на весь спектр продукции компании «Электронагрев».

DSC_0073.jpgDSC_0073.JPG

Сфера применения

Изготовление точных размеров заготовок и будущих изделий часто сопровождается  процессом значительного повышения температуры, при котором следует достичь нужных показателей температуры.

Используются патронные нагреватели в таких направлениях:

- подогрев прессов для вулканизации;

- при горячей штамповке;

- в затяжных машинах для клеевого соединения в носочной части обуви;

- изготовлении пластиковой продукции;

- нагрев экструдера и распределяющих элементов;

- при деревообработке;

- в процессе производства упаковки;

- для подогрева коллекторов, роликов для тиснения, маслосборников, вакуумных печей, сварочных планок, сопел, в калориферах;

- повышения температуры воздуха и технически газов.

Перечислена малая часть направлений, где востребованы ТЭНП. Они применяются в автомобильной, мебельной, медицинской, текстильной, пищевой отраслях, приборостроении, машиностроении, аэрокосмической индустрии, изготовлении лабораторных приборов для исследований.

Типы подключения

Обязательным условием применения патронных нагревателей является их точное соответствие отверстию с целью плотного сопряжения.  Цилиндрическая форма представлена линейкой диаметров, поэтому всегда есть возможность заказать подходящие изделия, которые будут с малым натягом проникать в предназначенное место. Отверстия подготавливаются при помощи дрели со сверлом. Для качественного размещения предусмотрены  допуски в размере 0,01-0,05 мм.

1.png

Проводник тока сделан из никеля

Значительный уровень температурной стойкости делает возможным успешное функционирование ТЭНП при  +250...+650˚С. При заказе предлагаем классическую длину проводов (20 см) или ориентируемся на ваши пожелания.
2.png

Никелевый кабель, в котором увеличена жёсткость

Это предотвращает излом проводов при перегибах. Снаружи сделана металлическая оплётка, имеющая высокий термический потенциал. Заявки на изготовления принимаем в любых размерах. Стандартная длина 20 см.
3.png

Винтовой способ соединения

Стабильность стержневого подключения обеспечивается болтами. Выполнена метрическая нарезка. Этот метод позволяет длительное время выдерживать повышенные термические нагрузки без стирания резьбы. Применяются болты размером 20 мм.
4.png

Провод из никеля, дополненный угловым наконечником

Используют в тех местах, где кабель меняет направление расположения. Угловой фрагмент способствует сохранению целостности проводки, не допуская заломы с разгерметизацией. Предлагаются размеры от 20 см и более, оборачивание силиконовой трубкой, гофрой, оплёткой из металла.
5.png

Провод, дополненный никелевой пружиной

Обеспечивает  улучшенное формирование местоположения нагревателя, при котором он сохраняет свою целостность. Подходит для патронных ТЭНП с диаметром менее Ø ˂ 14 мм. Шаблонная длина 20 см, при необходимости выполняем её увеличение.
6.png

Резьбовой фланец

Помогает надёжно закрепить нагреватель в обозначенном месте. Размеры фиксатора уточняем у клиента, так как продукция выпускается под заказ. Фланец обеспечивает стабильную подачу тока для подогрева.
7.png

Вывод одинарный, выполненный в виде гибкого провода или жёсткого винта

Нулевая фаза подсоединена к корпусу. Допустимое напряжение не должно превышать 48 В. Быстрый монтаж формирует крепкое соединение с занулением на корпусе.
8.png

Подключение при работе в вибрационной среде

Устраняются опасные  перегибы с изломом. Для сохранности  исходных характеристик кабеля  и снижения степени его стирания при регулярных вибрациях применяются термобумага и оплётка из силикона.

 



Если перечисленные способы подключения не удовлетворяют по причине необходимости применения особых подключений, мы готовы  учесть ваши пожелания и собственноручно изготовить подходящие патронники. Обратитесь к сотрудникам за консультацией и решением.

Что способно привести к поломке ТЭНП

Несмотря на то, что конструктивно всё просчитано идеально, а заводское изготовление патронных нагревателей обеспечивает высокое качество, иногда сами пользователи способны значительно снизить период эксплуатации изделий и привести к их негодности.

  • Приобретение продукции, не соответствующей фактическим условиям эксплуатации

Желание сэкономить на покупке способно сыграть с клиентом злую шутку. Приобретая нагреватели, рассчитанные на спокойный режим эксплуатации (при отсутствии ударного и вибрационного воздействия), вы в скором времени будете вынуждены заменить ТЭНП новыми. Обязательно указывайте при заказе сферу применения нагревателей с учётом критичных показателей эксплуатации. Это позволит изначально правильно подобрать нагреватели.

  • Попадание инородных компонентов внутрь нагревательного стержня

Использование ТЭНП в жидкостях и газах приводит к их частичному поглощению патронных элементом. MgO впитывает влагу при проведении термических процессов. Неизбежный физический процесс снижает ресурсный период эксплуатации нагревателей.

  • Перегревание

Установка термоэлементов должна обеспечивать наилучшую подгонку. Это сказывается не только на качестве нагрева пресс-формы, но и на состоянии самого нагревателя: повышение температуры сокращает период его использования. Если корпус входит в предназначенное отверстие криво или не полностью, ТЭНП перегревается и вызывает пробой изоляции.

  • Неправильно выбранные параметры нагревателя

Запрещается использовать изделия, в которых диаметр не соответствует входному отверстию, а длина превышает установленные размеры. В первом случае избыточный размер приведёт к регулярному дополнительному трению, а во втором не поместившиеся остатки стержней будут перегреваться, находясь вне рабочей зоны.

  • Цикличность

После нагрева провода формируется оксидная плёнка, которая мгновенно кристаллизуется. В период охлаждения кабель уменьшается в размерах, оксидный слой портится, приоткрывая провод. Чтобы снизить потенциальную опасность его перегрева, изначально учитывают термический и мощностной показатель работы. Цикличное повторение процесса способно негативно повлиять на величину электрического сопротивления нагревателя.

  • Ошибочное размещение термопары и датчика

Их располагают на наиболее горячем участка нагрева. В противном случае ТЭНП приходится работать при повышенной нагрузке, что приведёт к необходимости ранней замены.

  • Выводы, не соответствующие выполнению поставленной задачи

Неправильный подбор вызывает потерю изоляционной герметичности в результате плавления или замыкания.

Монтажные тонкости

  • Приобретайте подходящие патронные нагреватели с учётом номинального напряжения.

  • Подготовьте ровное, соответствующее диаметру патронника отверстие. Среднее расстояние между стержнями составляет 4 см.

  • Выводы следует располагать снаружи отверстия. Оберегайте провода от маслянистых, жидких, газообразных сред, иначе разрушающие вещества смогут попасть на нагревательные стержни.

  • Защищайте провода от механических повреждений.

  • Используйте датчики контроля температуры, которые исключат превышение граничных показателей.

  • Нагреватель после завершения срока эксплуатации начинает окисляться. Не забудьте про выходное отверстие, через которое будет удалён отработавший свой ресурс ТЭНП.

 

Сотрудники компании «Электронагрев» помогут купить подходящие патронные нагреватели, которые полноценно проявят свои характеристики и всегда подойдут под производственный термический процесс.


Последние статьи:

Расчет параметров нагревателей из нихрома и фехрали
Промышленный нагрев
Расчет параметров нагревателей из нихрома и фехрали
Очень удобно, когда есть специальный математический инструмент, в который вводишь необходимые состав...
27-09-2021
Керамические инфракрасные излучатели: преимущества и особенности
Промышленный нагрев
Керамические инфракрасные излучатели: преимущества и особенности
Масляные камины, UFO, дуйки, которые использовались для дополнительного нагрева помещений, использов...
27-09-2021
Примеры неправильного демонтажа
Промышленный нагрев
Примеры неправильного демонтажа
Термодинамика, изучающая трансформацию энергии в иные формы, помогает определить, какую её часть пол...
30-07-2021

Возврат к списку


Задать вопрос