Хоть какой электронный нагреватель сопротивления представляет
собой высокоомное сопротивление  (нагревательный элемент), оборудованный
вспомогательными устройствами для подвода тока, электроизоляции, защиты от
механических повреждений, крепления.

Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) являются более
всераспространенными электротермическими устройствами установок низко- и
среднетемпературного нагрева. Они стопроцентно защищены от наружных воздействий, в
том числе от доступа воздуха.

Устройство ТЭНов

Обычно ТЭН состоит из тонкостенной (0,8 — 1,2 мм)
железной трубки (оболочки), в какой расположена спираль из проволоки
огромного удельного электронного сопротивления. Концы спирали соединены с
контактным стержнем, внешние выводы которого служат для подключения нагревателя
к питающей сети. Материалом трубки может быть углеродистая сталь, если
температура поверхности ТЭНа в рабочем режиме не превосходит 450 гр. С, и
нержавеющая сталь при более больших температурах либо при работе ТЭНа в
брутальных средах.

Спираль изолируют от трубки наполнителем, имеющим высочайшие
электроизоляционные характеристики и отлично проводящим теплоту. В качестве
наполнителя, в большинстве случаев, используют периклаз (кристаллическая смесь магния).
После наполнения наполнителя трубку ТЭНа опрессовывают. Под огромным давлением
периклаз преобразуется в монолит, накрепко фиксирующий спираль по оси трубки ТЭНа.
Опрессованный ТЭН может быть изогнут для придания нужной формы. Контактные
стержни ТЭНа изолируют от трубки изолятором, торцы герметизируют влагозащищенным
кремнийограническим лаком.

Плюсы и недочеты ТЭНов

Преимущество ТЭНов — универсальность, надежность и
безопасность обслуживания. Их можно использовать при контакте с газообразными и
водянистыми средами. ТЭны не страшатся вибраций и ударов, но не являются
взрывобезопасными. Рабочая температура ТЭНов может достигать 800 гр. С, что
удовлетворяет использовать их не только лишь в установках кондуктивного и
конвекционного нагрева, да и в качестве излучателей в установках лучистого
(инфракрасного) нагрева. Вследствие герметизации спиралей срок службы ТЭНов
добивается 10 тыщ часов.

ТЭНы выпускают различной конструкции, что позволяет
встраивать их в самые различные установки, начиная от промышленных печей и до
бытовых электронагревательных устройств. Кроме обыденного выполнения выпускают
одноконцевые ТЭНы патронного типа с поперечником от 6,5 до 20 мм, отличающиеся
высочайшей удельной поверхностной мощностью, также плоские ТЭНы с развитой
теплоотдающей поверхностью.

К недочетам ТЭНов следует отнести высшую металлоемкость и
цена из-за использования дорогостоящих материалов (нихром, нержавеющая
сталь), не очень высочайший срок службы, невозможность ремонта при перегорании
спирали.

Как избрать ТЭН

При выборе ТЭНов нужно учесть: предназначение ТЭНа, его
мощность, питающее напряжение, условия эксплуатации (нагреваемая среда, нрав
нагрева, условия термообмена, нужную температуру).

ТЭНы выбирают из расчетной мощности нужной для нагрева
среды: Pрасч = (Кз х Рпол) / кпд, где Кз — коэффициент
припаса (1,1 — 1,3), кпд — КПД, учитывающий утраты мощности.

Из каталога находят ТЭН, соответственный условиям
эксплуатации по напряжению, мощности. температуре оболочки и нагреваемой среде,
а аткже форме, способности размещения ТЭНа в рабочем пространстве. Потом
определяют число ТЭНов зависимо от Ррасч и единичной мощности ТЭНов.

Эксплуатация ТЭНов

Главные предпосылки отказы ТЭНов в процессе использования —
нарушение герметизации выводных концов, коррозионное нарушение оболочки, разрыв
спирали из-за перегрева. Эти предпосылки вызваны чрезмерными усилиями на контактные
стержни при подключении проводов к ТЭНам, образование слоя накипина поверхности
трубки ТЭНа.

Надежность работы трубчатых электронагревателей можно
прирастить при выполнении последующих советов:

1) При подключении проводов к ТЭНам не следует прикладывать к
гайкам контактных стержней излишнее усилие, в итоге которого нарушается
плотность выводных концов ТЭНа.

2) Нужно исключить работу ТЭНов без воды.

3) Нужно очищать накипь с поверхности ТЭНов 1 раз в 2-3
месяца, не допуская отложений на ТЭНе шириной более 2 мм.