Икономично подгряване на вода, фирма Толиман

мостри на нагреватели

Правоъгълни нагреватели

Кръгли и други нагреватели

примери за приложение на нагреватели "толиман"

Кухненско оборудване

Термично оборудване

Оборудване за сушене

Електрическо отопление на водата

Всяка година електрическите бойлери се използват все повече и повече в промишления и битовия сектор. Като цяло загряването на течности /в частност вода/ е от голямо значение в живота на човечеството. Трудно е да се надценява ролята на течното отопление в химическата и хранително-вкусовата промишленост, а в комуналните услуги топлата вода е основният топлоносител.

Използването на електроенергия за отопление и топла вода осигурява редица значителни предимства: екологична чистота, близост на източниците на отопление до потребителя, намаляване на централизацията, намаляване на капиталовите разходи и топлинните загуби в отоплителните мрежи, мобилност, ниска инертност и др., но разходите за единица количество се оказват донякъде надценени. За да се използват предимствата на електрическото нагряване на течност (вода), е необходимо да се създадат нови икономични методи за отопление, оборудване и ефективни нагревателни елементи, които могат драстично да намалят топлинните загуби и да увеличат максимално използването на преобразуваната топлинна енергия. Например, използването на потопен нагревател, когато нагревателният елемент е инсталиран директно в обема на течността, дава висока ефективност. Апаратите (бойлери, дестилатори, казани и др.), базирани на този принцип, имат много висока ефективност, т.к. почтиняма загуба на топлина.

За много кратко време домашните потопяеми чайници заеха водеща позиция на потребителския пазар.

За съжаление, нагряването чрез потапяне е приложимо само за чиста вода с ниска твърдост и само в апарати, където водата кипи (чайници, изпарители, дестилатори, парогенератори и др.). Повърхността на нагревателя неизбежно е обрасла с котлен камък, което е значително термично съпротивление и ефективността на потопеното отопление пада.

По принцип тръбният електрически нагревател (TEH) служи като потопен нагревател. Което за получаване на необходимата мощност и повърхност, особено в малки обеми) се оформя под формата на чиниста спирала с вълнообразна повърхност, което е „Отлична“ конфигурация за отлагане на соли с постоянна и временна твърдост, а почистването на нагревателя от котлен камък е доста трудна процедура.

Дебелослойният плосък нагревател (TPHE) е нов тип електрически термичен елемент, чието използване позволява да се намали значението на проблемите, възникващи при нагряване на течност, както и да се разшири обхватът на електрическото отопление и възможността за създаване на нови видове икономични термични устройства.

TPNE е основно плоска метална (легирана) плоча (субстрат) с произволна геометрична форма (правоъгълник, квадрат, многоъгълник, овал, кръг) с дебелина 2,5-3 mm; върху една от равнините се прилага резистивен слой (модел) на съпротивление, защитен от ток от субстрата.

Основните разлики между дебелослойните плоски нагреватели и традиционните тръбни нагреватели са следните:

Разработена нагревателна повърхност - цялата повърхност на плочите участва в преноса на топлина (за нагревателни елементи, само външната повърхност на тръбата).
Многомалка температурна разлика между нагревателния слой и повърхността (за нагревателните елементи - разликата е много голяма - поради необходимостта от преодоляване на топлинното съпротивление на електроизолационния слой).
За тръбните нагреватели увеличаването на мощността и повърхността се извършва главно чрез увеличаване на дължината на тръбата (не е рентабилно да се променя диаметърът на тръбата (елемент 2)), въпреки че за увеличаване на повърхността се използват перки, но това увеличава цената и е ограничено в развитието от спада на напрежението на температурното поле, когато перката се отдалечава от тръбата. Плоските дебелослойни нагреватели имат много по-широки възможности за промяна на мощността и повърхността на нагревателя: специфичното топлинно напрежение може да варира в рамките на 1: 5 поради състава на резистивния слой, а повърхността може да се променя не само поради дължината, но и ширината на плочите.
Плоска, развита по площ и малка по дебелина (3 mm), формата на TPLE позволява конструктивно инсталиране на нагревателя директно върху стената на топлоприемащото устройство с обширен плътен повърхностен контакт, което значително (с порядък) увеличава топлопроводимостта и изгаря температурата на нагревателя при прехвърляне на еквивалентно количество топлина - в съвкупност, намалявайки консумацията на енергия.

Ако според условията за производство на TCLE се използва легиран метал за субстрата, тогава според условията на работа тръбните нагреватели трябва да бъдат направени по същия начин, което позволява на плоските нагреватели лесно да се конкурират по отношение на разходите.

Фигурите изобразяват схематично някои от конструктивните възможности за нагряване на течност с помощта на плоски нагреватели с дебел филм.

С потопено водно отопление (Фиг.1,2)

инсталирането на нагреватели вертикално или на "ръба" не допринася за утаяването на солени люспитвърдост и проста плоска повърхност улеснява почистването на мащаба, освен това дизайнът на нагревателя позволява използването на фалшиви (сателитни) повърхности (под формата на тънки, плътно притиснати, подвижни плочи) за защита на повърхността от мащаб.

Когато водата се нагрява в големи обеми, смесването на водата е от голямо значение (обикновено това е „бавна“ естествена циркулация) - инсталирането на батерия от плоски нагреватели (фиг. 2) образува вертикални шлицови канали с високо термично напрежение, което допринася за възбуждането на хидродинамичния ефект и в резултат на това увеличаване на скоростта на потока, повишаване на качеството на измиване, увеличаване на коефициента на топлопреминаване, интензификация на циркулацията на водата йони и намаляване на скоростта на образуване на котлен камък. При създаване на проточни бойлери (фиг. 3)

инсталирането на самите нагреватели създава прегради (слалом), което увеличава пътя на водния поток и подобрява качеството на измиване на повърхността на нагревателя. Проточните бойлери могат да бъдат вертикални или хоризонтални с едностранно или двустранно отопление (фиг. 3.4). Увеличаването на производителността (капацитета) е практически неограничено. Такива нагреватели могат да работят самостоятелно или в блок с котли за съхранение, за да постигнат температурата на водата до предварително определена стойност по време на периодично приемане на вода, което допринася за допълнителни икономии на енергия, т.к. не е необходимо да се поддържа висока температура на водата в бойлера за съхранение.

Както бе споменато по-горе, използването на високоефективно потопяемо отопление е ограничено до чиста вода, която не може да отговори на нарастващите изисквания на химическата, хранително-вкусовата промишленост, комуналните услуги и домакинските приложения, и тук отново на помощ идва плоският нагревател с дебел филм.

Контейнер с долен нагревател може да служи като високоефективно, енергоспестяващо устройство (фиг. 5)

тези. дъното на уреда е кръгъл плосък нагревател (чаши, лабораторни инструменти, тигани за храна и др.). В такива устройства е възможно не само да се нагрява и кипи вода, но и да се вари, изпарява течна и пастообразуваща маса с промяна на агрегатното състояние.

В ежедневието електрическите печки с една и няколко горелки се използват широко с инсталирането на уреди, които изискват отопление върху тях. Този метод не може да се нарече енергоспестяващ поради високата инерция, липсата на директен контакт на топлообменните повърхности и следователно наличието на междинно термично съпротивление.

Много по-ефективно е да монтирате дебелослоен нагревател върху плоското дъно на уреда (резервоар, тенджера, тиган), като осигурите плътен контакт на повърхностите (фиг. 6). Такова устройство с автономно отопление става мобилно, независимо, преносимо; ще спести време за готвене и ще намали консумацията на енергия с 30%.

За нагряване на агресивни течности можете да използвате хоризонтална (фиг. 7) или вертикална (фиг. 8)

цилиндричен апарат с правоъгълни пламъчни тръби, на вътрешните стени на които са монтирани плоски правоъгълни нагреватели TPNE. Същият метод загрява и поддържа еднаква температура на електролита в галванични вани (фиг. 9).

Методът за инсталиране на хоризонтални пламъчни тръби може да се приложи в котли с голям капацитет, както и в изпарители и дестилатори, където условията на мащаба са особено тежки.

Вертикални устройства за течност (вода, масло) с пламъчни тръби (фиг. 10) могат да служат като комбинирани нагревателидвойно действие, т.к с вертикалното положение на пламъчната тръба възниква тяга и се възбужда циркулацията на термичен въздух.

Такива устройства, загряващи едновременно течност и въздух, с „мек“ (в сравнение с електрически нагревател) температурен режим, могат да се използват за отопление на жилищни помещения, павилиони, вили, бани и сауни.

Изводи:

Дебелослойната технология ви позволява да създавате голямо разнообразие от мощност и геометрична форма на плоски дебелослойни нагревателни елементи и принадлежи към енергоспестяващи технологии.
Използването на дебелослойни нагреватели за нагряване на вода и други течности позволява да се създаде широка гама от конструктивно нови, високоефективни и икономични електротермични устройства и устройства за настройка.
Въвеждането на TPLE увеличава конкурентните възможности за използване на електроенергия в топлинни процеси.