תנורי חימום חשמליים צינוריים - גופי חימום: מכשיר, בחירה, תפעול, חיבור גופי חימום
כל מחמם התנגדות חשמלי הוא התנגדות (גוף חימום) בעלת התנגדות גבוהה המצוידת בהתקני עזר לאספקת זרם, בידוד חשמלי, הגנה מפני נזק מכני והידוק.
תנורי חימום חשמליים צינוריים (גופי חימום) הם המכשירים האלקטרו-תרמיים הנפוצים ביותר עבור מתקני חימום בטמפרטורה נמוכה ובינונית. הם מוגנים לחלוטין מפני השפעות חיצוניות, כולל גישה לאוויר.
מכשיר עם גוף חימום
בדרך כלל, גוף החימום מורכב מצינור מתכת דק (0.8 - 1.2 מ"מ) בו ממוקמת ספירלה של חוט בעל התנגדות גבוהה. קצות הסליל מחוברים למוט מגע, שהחוטים החיצוניים שלו משמשים לחיבור התנור לאספקת החשמל.חומר הצינור עשוי להיות פלדת פחמן אם טמפרטורת פני השטח של גוף החימום בפעולה אינה עולה על 450 גרם. C ופלדת אל חלד בטמפרטורות גבוהות יותר או כאשר גוף החימום פועל בסביבות קורוזיביות.
מכשיר עם גוף חימום. דוד חשמלי צינורי (TEN) עם עיצוב הרמטי: 1 - ספירלת ניקרום, 2 - צינור, 3 - מילוי, 4 - סיכת עופרת, 5 - שרוול איטום איטום, 6 - אום הידוק, 7 - מסופים.
הספירלה מבודדת מהצינור בחומר מילוי בעל תכונות בידוד חשמלי גבוהות ומוליכות תרמית טובה. לרוב, פריקלאז (תערובת גבישית של מגנזיום) משמש כחומר מילוי. לאחר מילוי המילוי, הצינורות של גוף החימום מופעלים בלחץ. בלחץ גבוה, הפריקלאז הופך למונוליט, המקבע באופן אמין את הספירלה לאורך ציר הצינור של גוף החימום. ניתן לכופף את גוף החימום הנלחץ כדי לתת את הצורה הנדרשת. מוטות המגע של גוף החימום מבודדים מהצינור עם מבודד, הקצוות אטומים בלכה סיליקון עמידה בפני לחות.
יתרונות וחסרונות של גופי חימום
היתרון של גופי חימום הוא גמישות, אמינות ובטיחות השירות. ניתן להשתמש בהם במגע עם מדיה גזים ונוזלים. גופי החימום אינם חוששים מרטט וזעזועים, אך גם אינם חסיני פיצוץ. טמפרטורת הפעולה של גופי החימום יכולה להגיע ל-800 גר'. C, המספקים את השימוש בהם לא רק במתקני חימום מוליך והסעה, אלא גם כפולטים במתקני חימום קרינה (אינפרא אדום).בשל איטום הספירלות, חיי השירות של גופי החימום מגיעים ל-10 אלף שעות.
גופי חימום מיוצרים במגוון עיצובים, המאפשרים לשלבם במגוון מתקנים החל מתנורים תעשייתיים ועד לתנורי חימום חשמליים ביתיים. בנוסף לעיצוב הרגיל, מיוצרים גופי חימום חד-צדדיים עם מחסנית בקוטר של 6.5 עד 20 מ"מ, המתאפיינים בהספק משטח ספציפי גבוה, וכן גופי חימום שטוחים עם משטח מפותח להעברת חום.
החסרונות של גופי חימום כוללים צריכה גבוהה של מתכת ומחיר עקב שימוש בחומרים יקרים (ניכרום, נירוסטה), חיי שירות לא גבוהים במיוחד, חוסר אפשרות לתיקון ב- ספירלת צריבה.
דוד חשמלי צינורי תלת אלמנטים NV-5.4/9.0
כיצד לבחור גוף חימום
TEN עם הספק של 15 וולט עד 15 קילוואט מיוצרים ביחידה באורך של 250 עד 6300 מ"מ, קוטר חיצוני של 7 עד 19 מ"מ ומתח נומינלי של 12 עד 380 וולט בעיצוב יחיד או שלושה אלמנטים.
בבחירת גופי חימום, יש צורך לקחת בחשבון: מטרת גוף החימום, הספק שלו, מתח אספקה, תנאי הפעלה (סביבה מחוממת, אופי החימום, תנאי חילופי חום, טמפרטורה נדרשת).
הכוח שניתן להסיר ממשטח יחידה של צינור גוף החימום (עומס ספציפי) תלוי בתנאי ההפעלה, בחומר הצינור ובחומר המילוי.
גופי חימום נבחרים מההספק המחושב הנדרש לחימום המדיום: Pcalculation = (Kz x Ppol) / יעילות, כאשר Kz - מקדם בטיחות (1.1 - 1.3), יעילות - יעילות, תוך התחשבות בהפסדי הספק.
מהקטלוג נמצא גוף חימום העונה על תנאי ההפעלה של מתח, הספק. הטמפרטורה של הדיור והסביבה המחוממת, כמו גם הצורה, האפשרות למקם את גוף החימום בחלל העבודה. לאחר מכן, מספר גופי החימום נקבע בהתאם ל-Pcalc וליחידת ההספק של גופי החימום.
עבודה עם גופי חימום
הגורמים העיקריים לכשל של גופי חימום במהלך העבודה - הפרה של איטום המסופים, נזקי קורוזיה לדיור, שבירה של הספירלה עקב התחממות יתר. סיבות אלו נגרמות על ידי מתח מוגזם על מוטות המגע בעת חיבור חוטים לגופי החימום, היווצרות של שכבת אבנית על פני צינור גוף החימום.
ניתן להגביר את אמינות הפעולה של תנורי חימום חשמליים צינוריים על ידי ביצוע ההמלצות הבאות:
1) בעת חיבור חוטים לגופי החימום, אין להפעיל כוח מופרז על אגוזי מוט המגע, וכתוצאה מכך מופרעת ההידוק של קצוות הפלט של גוף החימום.
2) יש צורך לכבות את פעולת גופי החימום ללא מים.
3) יש צורך לנקות אבנית מפני השטח של גופי החימום פעם אחת כל 2-3 חודשים, הימנעות משקעים על גופי החימום בעובי של יותר מ-2 מ"מ.