Электронагревательные приборы.

Основные сведения.

1. Электронагревательные приборы преобразуют электрическую энергию в тепловую. В зависимости от принципа действия, электронагревательные приборы делятся на три вида:1. приборы сопротивления, в которых электрическая энергия преобразуется в тепловую на основании закона Джоуля-Ленца ( Q = I²Rt, Q – количество тепла в проводнике, Дж; I – сила тока в проводнике, А; R – сопротивление проводника, Ом; t – время протекания тока через проводник);

2. индукционные, в которых энергия внешнего электромагнитного поля преобразуется в тепловую;

3. радиационные, в которых электрическая энергия преобразуется в тепловую, а тепловая затем преобразуется в инфракрасное излучение.

Все эти приборы имеют довольно высокий КПД (более 83%).

Приборы сопротивления.

Простейшими электронагревательными приборами являются электроплиты, утюги, паяльники и т. п.

Электроплиты, утюги и паяльники.

Приборы этого типа выпол­няют открытыми. Их спирали из нихромовой или фехралевой проволоки закрыты керамическими бусами или уложены в пазы керамики. Иногда проволоку наматывают на керамические или покрытые мика­нитом каркасы. Они имеют небольшой срок службы (около 1000 ч).

Трубчатые электронагреватели.

Большую часть электрических нагревательных устройств изготов­ляют на базе герметичных

трубчатых электронагревателей ( типа ТЭН).

Рис. Герметичные трубчатые электро­нагреватели:

а - конструкция; б, в, г - для работы соответст­венно в воздушной, масляной и водяной средах; д – блочный.

В медной, латунной или стальной нержавеющей трубке 5 (рис.), заполненной кварцевым песком или порошком оксида магния 4 и закрытой с торцов изоляционными керамическими втулками 1, поса­женными на герметике 2, расположена нагревательная спираль 3 из нихрома или фехраля. Спираль соединяют с внешней цепью с помощью шпилек 6 и гаек 7. Мощность трубчатых электронагревателей 250-3000 Вт, напряжение 24-380 В, срок службы 10 000 ч.

Электрические грелки отопления мощностью 250-3000 Вт представляют собой батарею ТЭН, закрепленную на общем основании и закрытую перфорированным металлическим кожухом. Электрогрелки устанавливают стационарно и изолируют от обшивки помещения тепловым экраном из негорючего материала. Коммутируют их переключателями на корпусе грелки, с помощью которых можно регулировать режим. Электрогрелки подключают к щитам электроотопления или освещения. При отключении грелки отсоединяют все фазы напряжения питания.

Электрические калориферы выполняют в виде цилиндри­ческого корпуса с фланцами, внутри которого установлены ТЭН. Калориферы монтируют в каналах судовой вентиляции или вместе с подсоединенными к ним вентиляторами, т. е. образуют переносной блок, используемый для прогрева и сушки. Мощ­ность калориферов составляет 2,1-7,5 кВт при подаче работающих с ними вентиляторов 100-600 м / ч. Входящий в калорифер воздух перегревается на 37±10°С.

Водонагреватели, обеспечивающие подогрев питьевой и мытьевой воды до температуры 35-70 °С, могут быть приборами непре­рывного и периодического действий. Их изготовляют в виде баков с ТЭН мощностью 0,8 -3 кВт и соответствующей водяной арматурой.

Кипятильникимощностью 4-33 кВт могут быть приборами непрерыв­ного или периодического действия. Некоторые из них снабжают устрой­ствами автоматического управления.