Электрические нагревательные установки

Реферат

Технологические процессы сельскохозяйственного производства требуют большого количества тепловой энергии. Наряду с большим распространением в сельском хозяйстве огневых тепловых установок, работающих на жидком и твердом топливе, широко применяют электрические нагревательные установки, обладающие существенными преимуществами перед огневыми.

Сельскохозяйственное производство имеет процессы, в которых применение электронагрева не только экономически оправдано, но и единственно рационально. К таким процессам относят инкубацию яиц птиц, местный электрообогрев животных и птиц, электросварку, электрообогрев в парниках и в теплицах и др.

Электрические нагревательные установки обладают высоким коэффициентом полезного действия, просты по конструкции и надежны в эксплуатации, компактны, легко поддаются автоматизации, обеспечивают высокий уровень технологического процесса, требуют меньших затрат труда обслуживающего персонала, менее опасны в пожарном отношении, наиболее полно отвечают требованиям производственной гигиены и санитарии.

Применяемые в сельскохозяйственном производстве установки электрического нагрева классифицируют по двум признакам: виду процесса и типу исполнения. Их используют для нагрева воды, воздуха и местного комбинированного обогрева.

По типу исполнения установки подразделяют на электроводонагреватели элементного, электродного и индукционного типа, которые в свою очередь могут быть проточными и емкостными с аккумуляцией теплоты. Установки для нагрева воздуха подразделяют на электрокалориферы и электроконвекторы.

Местный комбинированный электрообогрев объединяет обогреваемые полы и площадки, панели, коврики, инфракрасные излучатели, нагревательные провода и кабели.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ ТЕПЛОТЫ , В сельскохозяйственном производстве применяют

Элементное нагревательное устройство — трубчатый электронагреватель (ТЭН), который предназначен для преобразования электрической энергии в тепловую. ТЭНы применяют в качестве комплектующих изделий в различных электронагревательных установках. Их применяют для нагрева воздуха, газов и смесей газов, воды, слабых растворов щелочей и кислот, пищевых жиров и минеральных масел, нагрева и плавления легкоплавких металлов и сплавов и др.

4 стр., 1639 слов

Устройство, обслуживание и ремонт микроволновых печей и других ...

... воды, пищи и т. п. Электрические плитки с закрытым нагревательным элементом выпускаются одно- и двухконфорочные, на одну или несколько степеней нагрева. В этих плитках установлены дисковые, ... пищи - быстроту, экономичность, простоту пользования, в реферате будут рассмотрены особенности ремонта и эксплуатации именно этой бытовой техники. Сам механизм приготовления пищи с помощью микроволн, ...

Промышленность выпускает ТЭНы длиной до 6 м и диаметром

9…16 мм.

Конструкция трубчатого электронагревателя представлена на рис. 12.1. ТЭН состоит из металлической трубки 3, внутри которой в электроизоляционном наполнителе запрессована нихромовая спираль 7, концы которой приварены к выводным контактным стержням 4. Для нагревания воздуха применяют ТЭНы, трубки которых изготовлены из нержавеющей стали, для нагрева воды и слабых растворов щелочей и кислот — трубки из меди и латуни, в других случаях применяют трубки из углеродистой стали.

Пространство внутри трубки заполнено наполнителем

Торцы трубки герметизируют огнеупорным составом и изолирующими пробками 5. Срок службы ТЭНов составляет более 10 000 ч. Наибольшая рабочая температура наружной поверхности ТЭНов около 700 °C.

Благодаря наличию металлической оболочки «темные» излучатели превосходят по своей прочности все существующие в настоящее время инфракрасные электронагреватели. При использовании тонкостенных труб и хромоникелевой стали эти излучатели долговечны. Кроме того, они совершенно не чувствительны к внезапному охлаждению холодным воздухом или к попаданию водяных брызг.

Нагревательные провода и кабели.

В тех случаях, когда нужно получить высокие температуры для подогрева полов, грунта, трубопроводов любой длины, резервуаров, бункеров и т. п. применяют специальные нагревательные провода и кабели.

Нагревательный провод представляет собой проволоку из материала с большим удельным сопротивлением, покрытую теплостойкой изоляцией. Промышленность выпускает нагревательные провода типов ПОСХВ и ПОСХП (провод обогревательный сельскохозяйственный с винилитовой или полиэтиленовой изоляцией).

Для использования в бытовых нагревательных изделиях выпускают нагревательные провода теплостойкие типов: ПУФ, ПУФс. Токопроводящие жилы этих нагревательных проводов выполнены из углеродной нити «Урал-Н». Изоляция: для ПУФ — фторопласт, для ПУФс — двойной слой стекловолокна и слой фторопласта. Строительная длина проводов кратна 8 м. Электрическое сопротивление изоляции, пересчитанное на длину 1 м при температуре 20 °C, — 1000 МОм. Провода не распространяют горения, выдерживают температуру +120 °С. Срок службы нагревательных проводов 8 лет.

Нагревательные кабели в отличие от проводов покрыты оболочкой, защищающей их от механических повреждений и агрессивных сред.

Провод ПНВСВ выполнен в виде кабеля и состоит из токопроводящей жилы диаметром 1,2 мм, изоляционного покрытия из поливинилхлоридного пластиката и полиэтиленфталатной пленки, экрана в виде повива из стальных проволочек диаметром 0,3 мм и поливинилхлоридной оболочки. Наружный диаметр провода 6,2 мм; напряжение питания до 380 В; допустимая температура нагрева поверхности оболочки 80 °C; удельное напряжение не более

1,4 В/м; сопротивление изоляции не менее 0,5 МОм/км; масса 1 км не более 65 кг; срок службы не менее 20 лет.

Основные технические данные электронагревательных проводов и кабелей представлены в таблице 12.1.

Марка изделия.

Диаметр токоведущей жилы, мм.

Линейная мощность, Вт/м.

Напряжение, В.

Срок службы, тыс. ч.

Допустимая температура, *С.

Провод

посхв.

и.

S…7.

12,0.

поехп.

и.

7…9.

12,0.

посхвт.

1,4.

9…11.

12,0.

псо.

4…6.

40…60.

30,0.

Кабель

пнвев.

1,2.

8…10.

20,0.

КМНС и кмж.

3×1.

До 100.

2,0.

Для работы в условиях высокой влажности и при воздействии агрессивных сред выпускаются среднетемпературные нагревательные провода типа СНО, которые обеспечивают максимальную рабочую температуру 200 °C. Высокотемпературные нагревательные провода типов ВНО и ВНС обеспечивают максимальную рабочую температуру 800 «С.

Эффективным средством электронагрева является лента углеродная нагревательная гибкая ЛУНГ. Она содержит нагревательный элемент, изготовленный из углеродной ленты, защитное электроизоляционное покрытие, состоящее из фторопластовой пленки и стеклоткани или стеклоткани с силиконовым покрытием. Низкотемпературные выводы, соединенные с нагревательным элементом, служат для подключения питающего напряжения.

Получают распространение саморегулирующиеся нагревательные кабели параллельного сопротивления. Эти кабели (фирма «Rauchem») имеют два параллельных проводника и специальный греющий, изготовленный из полимерного материала и токопроводящей сажи. При понижении температуры окружающей среды в полимере создаются многочисленные электрические дорожки. Ток протекает через эти дорожки, что увеличивает теплоотдачу нагревателя и поддерживает требуемую температуру. И, наоборот, при повышении окружающей температуры количество электрических дорожек автоматически уменьшается, что уменьшает мощность кабеля.

Керамический нагреватель. Перспективен с точки зрения снижения капитальных затрат при многократном использовании установок электрического нагрева керамический нагреватель типа ЭН-0.75И1. Этот нагреватель предназначен для обогрева молодняка сельскохозяйственных животных. Керамический нагреватель представляет собой керамическую плитку, внутри которой замурован электронагревательный элемент из проволочной нихромовой спирали. Монтируют нагреватель в защитном кожухе с отражателем, между которыми для уменьшения тепловых потерь проложен теплоизоляционный материал (базальтовое волокно).

Мощность нагревателя 375 Вт, напряжение питания 220 В.