ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛИ ТРУБЧАТЫЕ (ТЭН)
ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
ГОСТ 13268-83 (СТ СЭВ 171—75)
Издание официальное
Е
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ Москаа
УДК 621.3.034.663 : 006 354 Группа Е75
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛИ ТРУБЧАТЫЕ (ТЭН)
Общие технические условия
Tubular heating elements (THE). General specifications
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26 сентября 1983 г. № 4537 срок действия установлен
с 01.01.85 до 01.01.90
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на двухконцевые трубчатые электронагреватели (далее — ТЭНы) круглого сечения общего назначения, предназначенные для комплектации установок, осуществляющих нагрев различных сред путем теплообмена, излучения, конвекции или теплопроводности, изготовляемые для нужд народного хозяйства и экспорта в страны с умеренным климатом.
Стандарт не распространяется на ТЭНы патронного типа, на ТЭНы, предназначенные для работы в вакууме или при давлении свыше 9,8-105 Па, температурой на оболочке свыше 650°С, а также предназначенные для электробытовых приборов к судовых установок.
Вид климатического исполнения УХЛ4 по ГОСТ 15150-69. По заказу потребителя ТЭНы изготовляют вида климатического исполнения УХЛЗ по ГОСТ 15150-69.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 171—75.
Перепечатка воспрещена
Переиздание. Май 1984 г
© Издательство стандартов, 1984
1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ
1.1. ТЭНы следует изготовлять на номинальные напряжения 12; 24; 36; 42; 48; 55; 60; 110; 127; 220 и 380 В переменного и постоянного тока.
ТЭНы, предназначенные для экспорта, следует изготовлять на номинальные напряжения в соответствии с заказ-нарядом внешнеторговой организации.
1.2. ТЭНы следует изготовлять со следующими развернутыми длинами L: 250; 300; (320); 360; (400); 420; (450); 500, (560); 600; (630); (670); 710; (750); (800); 850; (900); 1000; 1200; 1400; (1500); (1600); 1700; (1800); (1900); 2000; (2240); 2400; (2500); 2800; (3000); 3350; (3750); 4000; 4750; 5600; 6300 мм.
Примечания:
1. Для ТЭНов, разработанных до 01.01.85, допускается изготовление их с отклонением от указанных длин до 5%.
2. Предельные отклонения ТЭНов с развернутыми длинами до 1000 мм должны быть ±2%, но не более 12 мм; свыше 1000 мм ±1%. По согласованию с потребителем допускается увеличение отклонений по развернутой длине до ±3%.
3. Размеры, указанные в скобках, допускается применять только для ТЭНов, разработанных до 01.01.85.
1.3. ТЭНы следует изготовлять на номинальные мощности: 0,10; 0,12; 0,16; 0,20; 0,25; 0,32; 0,40; (0,45); 0,50; (0,56); 0,63; (0,75); 0,80; (0,90); 1,00; (1,12); 1,25; (1,40); (1,50); 1,60; (1,80); 2,00; (2,40); 2,50; (2,80); (3,00); 3,20; 3,50; 4,00; 5,00; 6,30; 8,00; 10,00^2,00; 12,50; 16,00; (19,00); 20,00; 25,00 кВт.
Примечание. Мощности, указанные в скобках, допускается применять для ТЭНов, разработанных до 01.01.85.
1.4. Обозначения и наименования конструктивных элементов ТЭНов должны соответствовать указанным на чертеже.
Чертеж не регламентирует конфигурацию ТЭНов и конструкцию контактного устройства.
1.5. Условные обозначения и номинальные длины контактных стержней в заделке указаны в табл. 1.
ГОСТ 13268-83 Стр. 3
Условное обозначение длины контактного стержня |
А |
Б |
в |
г |
Д |
Е |
Ж |
3 |
Номинальная длина контактного стержня в заделке /* |
40 |
65 |
100 |
125 |
160 |
250 |
400 |
630 |
|
1.6. Номинальные диаметры ТЭНов и предельные отклонения должны соответствовать указанным в табл. 2. |
Номинальный диаметр (d) |
Предельные отклонения |
6,5; 8.5; 10,0 |
+ 0,3 |
|
—0,1 |
|
13,0; 16,0; 18,5 |
+ 0,4 |
|
-0.2 |
|
|
Примечания:
1. ТЭНы диаметром 6,5 мм не изготовляют на номинальное напряжение 380 В.
2. ТЭНы диаметром 18,5 мм изготовляют в двойной оболочке. |
1.7. Размеры заготовок труб для изготовления ТЭНов указаны в рекомендуемом приложении 1.
1.8. Масса 1 м ТЭНов с оболочками из углеродистой и нержавеющей стали в зависимости от диаметра не должна превышать значений, указанных в табл. 3.
Таблица 3 |
Номинальный диаметр ТЭНа, мм |
6.5 |
8.5 |
10.0 |
13.0 |
1О.0 |
18.5 |
Масса 1 м ТЭНа (без присоединительной арматуры), кг |
0,22 |
0,32 |
0,48 |
0,7 |
1.0 |
1.5 |
|
1.9. Нагреваемые среды, характер нагрева, предельные удельные поверхностные мощности, материалы оболочек и ресурс ТЭНов указаны в табл. 4.
1.10. Конкретные сочетания параметров и размеров ТЭНов, указанных в пп. 1.1—1.9, определяются по согласованию между изготовителем и потребителем.
Таблица 4 |
Условное обозначение нагреваемой среды и материала оболочки ТЭНа |
|
|
Удельная
мощность.
Вт/см',
не
более |
Материзл оболочки и температура на оболочке ТЭНа. вС |
Ресурс |
ТЭНов. ч |
Нагреваемая
среда |
Характер
нагрева |
средний |
установ
ленный |
Р |
Вода, слабые растворы щелочей (pH 7-9) |
Нагревание,
кипячение |
|
Сталь марок 10, 20 по ГОСТ 1050—74 |
7000 |
2000 |
п |
Слабые растворы кислот (pH 5-7) |
|
15,0 |
Сталь марки 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632—72 |
11000 |
4000 |
с |
Воздух, газы и смеси газов |
Нагрев в спокойной воздушной среде и среде с движущим- |
2.2 |
Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 1050-74; до 450°С |
|
|
т |
|
ся воздухом со скоростью до 1,5 м/с |
5.0 |
Сталь мар-кн
12Х18Н10Т по ГОСТ 5632—72; свыше 450°С |
|
|
О |
|
Нагрев в среде с движущимся воздухом со скоростью нс менее 6 м/с |
5,5 |
Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ Ю50-74; до 450°С |
|
|
э |
|
Нагрев в
среде с |
3,5 |
|
|
|
н |
|
движущимся воздухом со скоростью не менее 6 м/с |
5.1 |
Сталь марки
12Х18Н10Т по ГОСТ 5632—72; свыше 450Х |
|
|
|
ГОСТ 13268—83 Стр. 5
Продолжение табл. 4 |
Условное обозначение нагреваемой среды и материала оболоч кн ТЭНа |
Нагреваемая
среда |
Характер
нагрева |
Удельная
мощность,
Вт/см*.
не
более |
Материал оболочки и температура на оболочке ТЭНа, *С |
Ресурс ТЭНов, ч |
средний |
установ
ленный |
К |
Воздух, газы и смеси газов |
Нагрев в среде с движущимся воздухом со скоростью не менее 6 м/с |
6,5 |
Сталь
марки
12Х18Н10Т
по ГОСТ
5632—72,
свыше
450°С |
11000 |
3000 |
И |
Жиры,
масла |
Нагрев в ваннах и других емкостях |
3,0 |
Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 1050-74; до 300°С |
7000 |
2000 |
д |
Селитра |
Нагрев и плавление в ваннах и других емкостях |
3,5 |
Двойная оболочка: внутренняя—сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 1050—74, наружная— сталь марки
12Х18Н10Т по ГОСТ 5632—72; до 600°С |
5000 |
1506 |
ч |
Селитра |
Сталь мар-
КН
12Х18Н10Т по ГОСТ 5632-72; до 500°С |
3000 |
700 |
щ |
Щелочь,
щелочно
селитровая
смесь |
Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 1050-74; до 500°С |
500 |
|
Продолжение табл. 4 |
Условное |
|
|
|
|
Ресурс ТЭНов, ч |
обозначение нагреваемой среды и материала оболочки ТЭНа |
Нагреваемая
среда |
Характер
нагрева |
Удельная
мощность,
Вт/см*,
не
более |
Материал оболочки II температура на оболочке ТЭНа. вС |
средний |
установ
ленный |
Ф |
Легкоплавкие металлы; олово, свинец и др. |
Нагрев и плавление |
3.5 |
Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 1050—74; до 450°С |
11000 |
3000 |
М |
Свинцово-сурьмянистый сплав |
в ваннах и
других
емкостях |
|
Сталь марки
12Х18Н10Т по ГОСТ 5632-72; до 600°С |
7000 |
2000 |
Л |
Литейные
формы,
пресс-
формы |
ТЭНы вставлены в отверстия. Имеется гарантированный контакт с нагреваемым металлом |
5,0 |
Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 1050-74; до 450°С |
11000 |
3000 |
У |
Металлические плиты из алюминиевых сплавов |
ТЭНы залиты в алюминий |
13,0 |
Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 1050-74; до 320°С. Работа с термоограничителями |
|
4000 |
|
Примечания:
1. Для сред, отличающихся от указанных о таблице, предельные значения удельных мощностей и ресурсов устанавливаются аналогично указанным в таблице, исходя из предельной температуры на оболочке ТЭНа и характера нагрева.
2. Ресурс ТЭНа для нагрева жидкостей установлен с учетом периодической очистки оболочки ТЭНа от накипи.
3. Для ТЭНов, работающих и жидких средах, в ресурс также вхолит время пребывания в рабочей среде в выключенном состоянии.
4. В графе «Удельная мощность» указаны значения удельной поверхностной мощности ТЭНа для предварительной ориентации при выборе. Рациональное значение удельной мощности ТЭНа следует определять путем теплотехнических расчетов применительно к конкретным условиям эксплуатации и исходя из допустимой температуры нагрева оболочки.
ГОСТ 13268-83 Стр. 7
1.11. Устанавливается следующая структура условного обозначения ТЭНа
□ □ □ □ □
Обозначение настоящего стак-'дарта
Слово «экспорт» — для 'ТЭНов, предназначенных для экспорта
- Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150-69
.Номинальное напряжение, В
.Условное обозначение материала оболочки
Номинальная мощность, кВт
Номинальный диаметр ТЭНа, мм
-Условное обозначение длины контактного стержня в заделке
-Развернутая длина ТЭНа по трубе, см
Пример условного обозначения трубчатого электронагревателя развернутой длиной 250 мм, длиной контактного стержня в заделке 40 мм, диаметром 10 мм, мощностью 0,25 кВт, изготовленного из стали 12Х18Н10Т, предназначенного для нагревания воды, на номинальное напряжение ПО В: для нужд народного хозяйства —
ТЭН — 25А 10/0,2511110УХЛ4 ГОСТ 13268-83 для экспорта —ТЭН — 25АЮ/0,25П110УХЛ4 экспорт ГОСТ 13268-83
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
2.1. ТЭНы следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке, а ТЭНы, предназначенные для экспорта, дополнительно в соответствии с заказ-нарядом внешнеторговой организации.
2.2. Внутренние радиусы изгибов ТЭНов должны быть не менее 1,5 диаметра. По согласованию между изготовителем и потребителем допускаются меньшие радиусы изгибов.
2.3. Наполнитель для ТЭНов — порошок периклазовый. Применение периклазового порошка по классам в зависимости от наз-
начения и условий эксплуатации ТЭНов приведено в рекомендуемом приложении 2.
2.4. В качестве оболочек ТЭНов следует применять цельнотянутые или электросварные трубы с внутренним гратом до 0,15 мм, обеспечивающие герметичность ТЭНов. Допускается применение электросварных труб с внутренним гратом до 0,3 мм.
2.5. Для оболочек ТЭНов следует применять материалы, указанные в табл. 4. Допускается применять другие материалы, обеспечивающие ресурс ТЭНов.
На оболочки ТЭНов, работающих в агрессивных средах, рекомендуется наносить защитные металлические покрытия.
Оболочки или защитные покрытия ТЭНов, соприкасающиеся с пищевыми продуктами, следует изготовлять из материалов, разрешенных Министерством здравоохранения СССР к применению в контакте с пищевыми продуктами.
2.6. Торцы ТЭНов следует герметизировать для предотвращения проникновения атмосферной влаги в наполнитель. Эксплуатационная температура в зоне герметизации не должна превышать 100°С для герметиков на основе эпоксидных компаундов и 150°С — для остальных видов герметиков. Для вида климатического исполнения УХЛЗ торцы ТЭНов следует герметизировать виксинтом марки У-2—28 или кремнийорганическим лаком марки КО-08 по ГОСТ 15081-78.
2.7. Торцы ТЭНов следует оснащать изоляторами, обеспечивающими отсутствие поверхностного разряда. Концы контактных стержней следует оснащать контактными устройствами.
ТЭНы, предназначенные для экспорта, должны иметь на торцах стеатитовые или глазурованные изоляторы из фарфора.
2.8. Отклонение мощности ТЭНов при рабочей температуре должно быть не более плюс 5 минус 10% от номинальной мощности для ТЭНов с активным сопротивлением свыше 10 Ом и ± 10% — для ТЭНов с активным сопротивлением 10 Ом и менее.
Отклонение мощности в холодном состоянии должно быть в пределах, обеспечивающих допуски на отклонение мощности в рабочем состоянии.
2.9. Сопротивление изоляции ТЭНов в холодном состоянии должно быть не менее:
50 МОм — при приемо-сдаточных испытаниях;
0,5 МОм — в течение всего срока хранения и эксплуатации.
2.10. Сопротивление изоляции ТЭНов в горячем состоянии (при рабочей температуре) должно быть не менее 0,5 МОм.
2.11. Изоляция ТЭНов в холодном состоянии должна выдерживать без пробоя и поверхностного разряда в течение 1 мин испытательное синусоидальное напряжение частотой 50 Гц на установке мощностью не менее 0,5 кВ-А, равное указанному в табл. 5.
ГОСТ 13268-83 Стр. 9
Таблица 5 |
Номинальный диаметр ТЭНа. мм |
Испытательное напряжение, при номинальном напряжении ТЭНа, В |
12-60 |
ПО; 127 |
220 |
380 |
18,5; 16,0; 13,0 |
1000 |
1500 |
1700 |
2000 |
10,0; 8,5 |
800 |
1300 |
1500 |
1800 |
6,5 |
600 |
1000 |
1300 |
— |
|
Допускается проводить испытания при повышенном на 25% напряжении в течение 1 с.
2.12. Изоляция ТЭНов с номинальными напряжениями 110—380 В в горячем состоянии должна выдерживать без пробоя и поверхностного разряда в течение 1 мин испытательное синусоидальное напряжение частотой 50 Гц, равное 1000 В, на установке мощностью 0,5 кВ-А, а ТЭНов с номинальными напряжениями 12—60 В — 500 В.
2.13. ТЭНы по всей активной длине должны иметь рабочую температуру, не отличающуюся от средней температуры более чем на ±10% на прямых участках оболочки и более ±15% — на изогнутых участках.
2.14. Наименьший зазор между токоведущими частями и оболочкой ТЭНов диаметрами 13; 16; 18,5 мм должен быть не менее 2,0 мм; для ТЭНов диаметрами 6,5; 8,5; 10,0 мм — не менее 1,0 мм.
2.15. Контактные соединения выводных концов ТЭНов с внешней электрической сетью должны обеспечивать надежный электрический контакт и быть выполнены с таким расчетом, чтобы деформация материалов, а также механические воздействия, возможные при транспортировании и эксплуатации, не нарушали электрического контакта и не расшатывали контактных стержней.
2.16. Номинальные значения климатических факторов по ГОСТ 15543—70 и ГОСТ 15150-69.
2.17. Группа условий эксплуатации ТЭНов в части воздействия механических факторов внешней среды Ml по ГОСТ 17516-72.
По заказу потребителя ТЭНы можно изготовлять по другим группам ГОСТ 17516-72 по техническим условиям на ТЭНы конкретного типа.
2.18. Спирали ТЭНов следует изготовлять из проволоки диаметром не менее 0,3 мм на основе сплавов с высоким омическим сопротивлением.
2.19. Конструкция согнутого ТЭНа должна обеспечивать расположение конца контактного стержня в заделке только на прямом участке, на расстоянии не менее 20 мм от начала изгиба.