Относно нагревателните елементи
Нагревателен елемент, състоящ се от метална намотка, вградена в метална тръба по такъв начин, че намотката е изолирана от тръбата чрез слой от керамичен материал, е патентован през 1859 г. от г-н Симпсън, САЩ.
Половин век по-късно, през 1918 г., General Electric Company патентова метод за производство на тръбни нагревателни елементи. Идеята беше елементите да се напълнят с изолационен прах и след това да се намалят, за да се фиксира спиралата с компактен прах. Това направи възможно започването на масово производство на тръбни електрически нагревателни елементи (TEH).
В края на четиридесетте години на 19 век г-н Стърлинг А. Оукли основава компания, която разработва и организира производството на оборудване за производство на нагревателни елементи.
Тръбният нагревателен елемент зае мястото на най-масовия вид технологично оборудване, използвано във всички области на индустрията и в бита. Производството му и продажбата на оборудване за неговото производство по това време е разрешено само в САЩ и Канада.
През 1957г Kanthal купува патент от Oakley, който му позволява да произвежда и продава оборудване за производство на нагревателни елементи извън Съединените щати. Благодарение на тази кампания технологията на праховия метод за производство на нагревателни елементи се разпространи в целия свят, включително и у нас. От 1970г Самата фирма "Oakley Industries, INC" започва да продава оборудване извън САЩ и Канада.
Кога точно започна производството на нагревателни елементи в СССР, не можах да разбера, явно беше в следвоенните години, тъй като производството на електротехнически стопен периклаз беше организирано в следвоенните години. В ограничени количества освобождаването му беше организирано в Московския механичен завод и във Фастов (Украйна).
Технологиченпроцесът беше изключително несъвършен, което не позволи получаването на висококачествен периклаз за силно натоварени нагревателни елементи и нагревателни елементи с малки диаметри. През 1965 г. в Богдановичевския огнеупорен завод е пусната производствена линия за производство на електротехнически периклаз с капацитет 700 тона годишно. Електротехническият периклаз, произведен на тази производствена линия, съгласно местната технология, все още не отговаря на изискванията за периклаз за производство на силно натоварени нагревателни елементи с малки диаметри. Затова в България все още са разпространени нагревателни елементи с диаметър 13 мм. В края на 70-те години технологията за производство на периклаз е закупена и частично усвоена в Богдановичевския огнеупорен завод от компанията Dynamite Nobel. Това даде възможност по някакъв начин да започне производството на силно натоварени нагревателни елементи с малки диаметри в СССР. „Източният изследователски институт на огнеупорната промишленост“ се занимаваше с теоретичната страна на този технологичен процес, но с началото на перестройката институтът се разпадна, процесът не беше доведен докрай.
Ето защо производството на висококачествени силно натоварени нагревателни елементи с малки диаметри в Русия все още е голям въпрос.
За да разберем недвусмислено какво представляват тръбните електрически нагреватели (TEH) и какво ще бъде обсъдено в този раздел, ще дадем правилно, пълно и разбираемо определение за всички.
Тръбен електрически нагревател(ТЕН) е електрически нагревател, състоящ се от метална обвивка, вътре в която има нагревателен проводник, изолиран от самата обвивка чрез пресован слой от керамичен диелектрик. Точно това е изобретено и патентовано в САЩ и то точнотова, което се нарича тръбен електрически нагревател.
В България са стандартизирани само двуизводни нагревателни елементи, определението дадено в ГОСТ се отнася за двуизводни нагреватели.
В първата част на този раздел ще говорим за тях, след което ще се докоснем до други видове.
И така, тръбните електрически нагреватели се определят от два стандарта - GOST 13268-88 и GOST 19108-81.
ГОСТ 13268-88 се прилага за двуполюсни тръбни електрически нагреватели с кръгло напречно сечение, общо предназначение, предназначени за завършване на промишлени инсталации.
GOST 19108-81 се прилага за двуполюсни тръбни електрически нагреватели (TEH) с кръгло напречно сечение, с уплътнен пълнител и метална обвивка, предназначени за монтаж в битови електрически отоплителни уреди.
Забележка! ГОСТ се прилагат за нагревателни елементи с кръгло сечение! Всичко останало трябва да бъде произведено съгласно техническите спецификации (TS), разработени специално за определен тип или предназначение на нагревателния елемент или други технически нормативни документи.
Задължително сертифициране подлежи на: Нагревателни елементи, произведени в съответствие с GOST 19108-81, предназначени за нагряване на течности.
Декларациите за съответствие с GOST R IEC 60335-2-6-2000 и GOST 19108-81 са обект на: Нагревателни елементи, произведени в съответствие с GOST 19108, предназначени за отопление на печки, маси за готвене, печки.
Декларациите за съответствие с GOST 13268-88 са предмет на: Нагревателни елементи, произведени в съответствие с GOST 13268-88.
Нагревателните елементи се произвеждат в различни диаметри: GOST 13268-88 - 6,5; 8,0; 8,5; 10; 13; 16 (mm), GOST 19108-81 - 6,5; 7,4; 8,0; 8,5; 10 (mm).
Според TU е възможно да се произвеждат нагревателни елементи с всякакви диаметри и форми, в съответствие с техническата възможност. За нагряване на различни среди (вода, масло, въздух, метал и др.) нагревателните елементи са условно разделени нагрупи, според специфичната мощност на повърхността на черупката. (Вижте Таблица 1, GOST 19108-81 и Приложение GOST 13268-88.) Всяка група има свое буквено обозначение, което се посочва при поръчка на нагревателен елемент. (Вижте таблица 1 GOST 19108-81 и допълнение GOST 13268-88.)
Забележка! В таблиците на GOSTs са дадени типични случаи на използване на нагревателни елементи и в конкретни случаи те могат да се различават от препоръчаните, следователно максимално допустимите норми на специфична мощност могат да се променят. GOST 19108-81 изрично предвижда, че тези стойности са препоръчителни, но по избор. Това е важно, тъй като GOST са разработени много отдавна, свойствата на използваните материали са се променили към по-добро, това ни позволява успешно да използваме по-натоварени нагревателни елементи в някои среди, което се договаря с клиента или се определя от техническата документация. За правилната поръчка и използване на нагревателния елемент е необходимо да се знае условната структура на обозначението на нагревателния елемент.
Забележка! В нашите GOSTs структурата на обозначението на нагревателния елемент не е недвусмислена, различна една от друга и малко объркваща. GOST 13268-88 дължината на контактните пръти в края е обозначена с буква (от таблица 1 GOST 13268-88), в GOST 19108-81 с число в см. GOST 13268-88 символът на средата е обозначен с латинска буква, в GOST 19108-81 с буква на кирилица. Дължините са посочени в сантиметри, диаметрите в милиметри.