15.Электродные нагреватели.

Типы электродных систем.

1. Плоская однофазная.

2. Коаксиальный однофазный.

3. Соединением треугольник (плоская трёхфазная)

4. Плоская трёхфазная система (схема замещения зависит от соединения нуля).

5. Стержневая трёхфазная. (тоже треугольник)

6. Коаксиальная трёхфазная (соединение звезда).

Достоинства и недостатки электродных водонагревателей.

Достоинства:

1. Высокая надёжность работы.

2. Простая схема управления.

3. Высокий срок службы.

4. Большее значение мощности на единицу массы и объема по сравнению с другими установками.

5. Не бояться упуска воды.

6. Имеет широкое и плавное регулирование мощности.

7. Могут быть отремонтированы в условиях хозяйства.

Недостатки:

1. Надёжность и долговечность работы зависит от параметров воды.

2. Имеет место электрохимическая коррозия электродов.

3. Наличие в воде продуктов разложения железа.

Область применения:

1. Горячие водоснабжение (технические нужды).

2. Обогрев помещений.

3. Подогрев воды через теплообменник на питьевые нужды.

16 Расчет электродных нагревателей

Дано:

расчёт электродных нагревателя определяемая длительностью нагрева.

Плоские	Стержневые	Коаксиальные
1)
	2)

b – ширина электрода (задаются).

h – высота электрода.

К — геометрический коэффициент электродный системы. Рассчитывается по формулам представленным в таблицах для соответствующей электродной системы.

3) К

4)

5)

Для плоских электродов S – ширина Для коаксиальных электродов длинна окружности.

Если все параметры соблюдены, то определяется конечная мощность водонагревателя.

17 Косвенный электронагрев сопротивлений (элементный нагрев)

Требования предъявляемые к нагревательным элементам:

Жаростойкость. Стойкость к окислению при высоких температурах.

Жаропрочность. Способность материалов выдерживать механические нагрузки при высоких температурах.

Высокое удельное сопротивление.

Малый температурный коэффициент сопротивления. Чем меньше , тем меньше броски пускового тока в холодном состоянии.

Постоянство электрических свойств.

Постоянство размеров. Со временем размеры остаются постоянны.

Хорошая обрабатываемость.

Низкая стоимость.

Типы нагревателей:

Не металлические. Угольные, графитовые, титановые... Применяются в электротермических установках с рабочей температурой 1200-1300 градусов Цельсии. Работают при высоких температурах. Большая окисляемость, большое значение , низкий срок службы.

Металлические. Нихромы, Фекраль, стальная оцинкованная проволока. Типы нагревателей:

1. Открытые. Изготавливают из металлической проволоки, либо ленты. Нагревает излучением или конвекцией.

2. Закрытые. Нагревательный элемент или провод находится в защитной оболочке. Защищён от механических повреждений, более электробезопасен, чем открытый. Передача теплоты за счёт конвекции.

3. Герметичные. ТЭНЫ (трубчатые электронагреватели). Состоит из:

   1. Провод.

   2. Защитная оболочка. Медь, латунь, сталь.

   3. Наполнитель. Материал периклас или кварцевый песок.

Требования для наполнителя:

1. Высокая теплопроводность.

2. Обладает высокими электроизоляционными свойствами.

Достоинства:

1. Меньшее окисление (больший срок службы).

2. Лучшая электробезопасность.

3. Универсальность для нагрева любых сред.

Срок службы — время по истечению которого поперечное сечение нагревательного элемента уменьшается на 20% от своего первоначального значения. Зависит отрабочий температуры (чем больше, тем быстрее окислится), Зависит от сечения самого нагревательного элемента, Зависит от числа включений.

Недостатки косвенного нагрева:

Низкий срок службы нагревателя.

Более высокий удельный расход эклектическим нагревом.

Как правило не ремонтопригодный

Достоинства:

Электрический ток не воздействует на нагревательный материал

Можно нагревать любые среды.

Работают на переменном и постоянном токе.

Достаточно электробезопасны в обслуживание.