Назначение и область применения

Электрические нагревательные элементы

УСТРОЙСТВА

ТЕПЛОНОСИТЕЛИ И ТЕПЛОГЕНЕНИРУЮЩИЕ

В любом электрическом тепловом аппарате имеется нагревательный элемент. Нагревательный элемент – это преобразователь электрической энергии в тепловую. Электрические нагревательные элементы получили наибольшее распространение в качестве греющих элементов в тепловых аппаратах предприятий общественного питания.

К основным причинам широкого распространения электронагревателей можно отнести их компактность, возможность работы в различных средах, высокий к. п. д. и высокая точность учета израсходованной энергии, надежность в эксплуатации, удобство монтажа и регулирования технологических процессов. Неограниченная возможность автоматизации аппаратов позволяет обеспечить любую заданную температуру, необходимую для данного кулинарного процесса.

В сравнении с теплогенерирующими устройствами, работающими на твердом, газообразном и жидком топливе, отпадает необходимость в заготовке, транспортировке и хранении топлива, удалении продуктов сгорания, а следовательно, уменьшается пожарная опасность и улучшается санитарное состояние производственных помещений, снижается вредное экологическое воздействие на окружающую среду и повышается производительность труда обслуживающего персонала. Кроме того, уменьшается площадь производственных помещений.

Электронагреватели используются для непосредственного и косвенного нагрева пищевых продуктов, технологических сред и элементов конструкций тепловых аппаратов за счет теплопроводности, конвекции и лучеиспускания. Кроме того, на предприятиях общественного питания для нагрева используется энергия электромагнитного высокочастотного (ВЧ) и сверхвысокочастотного (СВЧ) поля.

К электрическим нагревательным элементам следует относить все виды устройств, способные обеспечить нагрев обрабатываемых продуктов, технологических сред или промежуточных теплоносителей за счет выделения теплоты при прохождении электрического тока через сопротивление или поглощения ими электромагнитной энергии волн ВЧ- и СВЧ-диапазона.

В зависимости от способа трансформирования электрической энергии в тепловую, электрические нагреватели подразделяются на электронагреватели сопротивления, электромагнитные излучатели сверхвысокочастотного и индукционного нагрева.

Нагреватели сопротивления бывают металлические, неметаллические и жидкостные (электродные). В металлических и неметаллических нагревательных элементах основным элементом конструкции является токопроводящая проволока или токопроводящий слой, играющий роль электрического сопротивления – резистора. По указанной причине данный тип электронагревателя является резистивным и называется резистором.

В отельную группу нагревателей сопротивления выделены инфракрасные (ИК) излучатели (ИК-генераторы). Сверхвысокочастотный и индукционный нагрев представляют собой преобразователи электрической энергии в электромагнитные колебания, которые затем преобразуются в тепловую энергию либо непосредственно в самом продукте, либо в посуде, в которой находится продукт.

Электронагреватели сопротивления могут быть классифицированы по следующим основным признакам:

по виду нагреваемой среды – предназначенные для работы в воде, масле и воздухе или паровоздушной смеси;

по способу контакта электропроводящего элемента (спирали) с воздухом – на открытые (в воздухе), закрытые (с ограниченным доступом воздуха) и герметичные (без доступа воздуха);

по виду материала электропроводящего элемента – металлические (нихром, фехраль, хромаль, вольфрам), неметаллические (силитовые, композитные), жидкостные (электролиты);

по материалу защитной оболочки – обычная сталь, сталь с защитным покрытием, нержавеющая сталь, медь, латунь, бронза, чугун, керамика, кварцевое и обычное стекло. Кроме того, материал защитной оболочки делится на не пропускающий ИК-излучение и сам являющийся излучающим элементом (металлические и керамические кожуха или трубки) и материал пропускающий ИК-излучение (кварцевые трубки, стекло);

по форме наружной оболочки – трубчатые (стержневые), плоские, спиралеобразные, ребристые, сложной конфигурации;

по мощности – от 0,2 до 5,0 кВт;

по напряжению – 110, 220 и 380 В.

Классификация электрических нагревательных элементов приведена на рис. 4.1.

Дата добавления: 2015-06-30