Слайд 2
ПЛАН
1. Назначение.
2. Устройство.
3. Электронагревательные элементы.
Слайд 3
Назначение.
Теплогенерирующие устройства предназначены для превращения электрической энергии
или химической энергии топлива в тепловую, а также для
получения тепла: при изменении агрегатного состояния энергоносителя (паровой
2. Устройство.
Теплогенерирующее устройство электрического теплового аппарата состоит из:
1) подводящих электрических проводов;
2) электронагревательных элементов;
3)пускорегулирующих приборов.
обогрев).
Слайд 4
3. Электронагревательные элементы.
Основной частью электротеплового аппарата являются
электронагревательные элементы, которые служат для преобразования электрической энергии в
тепловую.
Материалы, используемые для изготовления электронагревательных элементов с металлическим сопротивлением, должны обладать высоким удельным сопротивлением (более 1*10-6 Ом*м) при очень незначительном температурном коэффициенте сопротивления, быть термостойкими (не окисляться при нагреве) и жаропрочными (не изменять механических свойств при температурах 1000— 1200°С). Таким требованиям отвечают сплавы никеля с жаропрочными присадками: хромоникелевые (нихромы), железохромоникелевые (фехрали, хромали) и др., нагревательные элементы из которых могут длительно (более 10 ООО ч) работать при высоких температурах (600— 1000°С) даже на воздухе, так как образующаяся на них прочная пленка окисла не позволяет окисляться и разрушаться внутренним слоям металла. Однако при резких изменениях температуры из-за частого включения и отключения аппаратов защитные пленки растрескиваются, в результате чего кислород проникает в трещины и сплав окисляется.
Слайд 5
Основные показатели нихрома и фехраля
Слайд 6
Для большей комплектности нагревательному элементу придают форму спирали,
наматывая ее на сердечник круглого сечения (цилиндрическая спираль). Спирали
придают зигзагообразную форму, изгиб в одной плоскости, или изготовляют в форме ленты. Спирали закладывают в изоляционный материал, обладающий высокой электрической и механическойпрочностью, большим удельным электрическим сопротивлением, хорошей теплопроводностью и незначительной влагопоглощаемостью. К таким материалам относятся периклаз (окись магния, плавленная при температуре 1700°С в электродуговых печах и измельченная после остывания и удаления примесей в шаровых мельницах), шамот (прокаленная и измельченная огнеупорная глина), кардиерит (керамика), фарфор и др.
Слайд 7
Основные показатели некоторых теплоизоляционных материалов
Слайд 8
По конструктивному оформлению (рис.) электронагреватели с металлическим сопротивлением
подразделяются на:
1)открытые;
2) закрытые
(с доступом воздуха);
3) герметические (без доступа воздуха).
Слайд 9
Электрические нагревательные элементы
а-открытый;
б-закрытый;
в-герметически закрытый трубчатый (тэн);
г-ИК-генератор с металической
спиралью;
Слайд 10
Открытые электронагреватели (рис. а) изготовляют в виде спирали,
подвешенной на изоляторах или уложенной в канавки керамических плиток.
Спирали имеют контактные штифты, изолированные от корпуса фарфоровыми втулками.
Теплота в открытых электронагревательных элементах передается в основном излучением и конвекцией.
Слайд 11
Электрический нагревательный элемент открытый
1-спираль;
2-электро-
изоляция;
Слайд 12
Преимущества:
1)открытые нагреватели просты в изготовлении;
2)обслуживании и ремонте.
Недостатки:
ограниченный срок
службы;
повышенную опасность поражения током.
Слайд 13
Закрытые нагревательные элементы (рис.б) представляют
собой спирали, запрессованные в электроизоляционную массу и помещенные в
защитный кожух. Они защищены от механических повреждений, но не изолированы от доступа воздуха. Передача теплоты в закрытых электронагревательных элементах осуществляется в основном теплопроводностью.
Слайд 14
Электрический нагревательный элемент закрытый
1-спираль;
4-теплоизоляция;
2-электроизоляция;
5-соединительная шина;
3-корпус; 6-кожух;
Слайд 15
Эти электронагреватели долговечнее, чем открытые. Применяются они в
кофеварках,
конфорках плит и т. д.
В
качестве закрытых электронагревателей используются и негерметизированные трубчатые излучатели, представляющие собой кварцевую трубку, внутри которой помещена спираль из хромоалюминиевого сплава или нихрома.
Слайд 16
Выводы спиралей изолированы керамическими втулками. Используют их для
термической обработки в конвейерной печи ПКЖ и электрогрилях типа
ГЭ. Конструкция этих электронагревателей проста, но из-за продольного провисания спирали они не могут работать в вертикальном положении.
Слайд 17
Герметически закрытые трубчатые электронагревательные элементы (рис. в) представляют
собой спираль, помещенную в металлическую или стеклянную трубку. Герметически
закрытые нагреватели в металлической трубке называют тэнами (трубчатые электрические нагреватели).
Слайд 18
Электрический нагревательный элемент – ИК- генератор с металлической
спиралью
1-спираль;
7-контактный стержень; 11-кварцевая трубка; 15-среднеефольговое звено;
2-электроизоляция; 8-форфоровая втулка; 12-наружный вывод; 16-внутренний вывод
3-корпус; 9-шайба; 13-ребристый шов; электродов;
4-теплоизоляция; 10-гайка; 14-кварцевые держатели; 17-поддержка;
18-цоколь;
Слайд 19
Электрический нагревательный элемент – ИК- генератор с металлической
спиралью
1-спираль;
11-кварцевая трубка;
2-электроизоляция; 12-наружный вывод;
3-корпус; 13-ребристый шов;
4-теплоизоляция; 14-кварцевые держатели;
7-контактный стержень; 15-среднее фольговое
8-форфоровая втулка; звено;
9-шайба; 16-внутренний вывод
10-гайка; электродов;
17-поддержка;
18-цоколь;
Слайд 20
Тэны представляют собой стальную трубку, внутри которой по
оси расположена спираль из нихромовой проволоки. Пространство между корпусом
и спиралью заполнено периклазом. Концы спирали соединены с выводными контактными стержнями, которые выводят из трубки через фарфоровые изоляторы и подсоединяют к ним с помощью шайб и гаек провода электросети.
Для предотвращения проникновения влаги в периклаз торцы тэнов заливают лаком-герметиком.
Для тепловых аппаратов поп тэны выпускают :
воздушном;
2) водяном;
3) масляном исполнениях.
Слайд 22
Преимущество тэнов:
компактны;
продолжительным сроком службы;
удобством монтажа и эксплуатации.
Герметически закрытые
электронагреватели (ИК-генератор) могут быть выполнены и с трубкой из
кварцевого стекла, внутрь которой помещена спираль
