Подогрев бочки с водой зимой

Способы разогрева бочки

Чем разогреть бочку или как правильно подобрать нагреватель для бочки? С этим вопросом сталкивается потребитель, когда ему необходимо разогреть сырье в бочке, ведь в продаже имеется много различных нагревателей по типу, размеру и мощности.

В данной статье будем рассматривать только промышленные приборы и не будем затрагивать тему самодельных нагревателей, ведь наверняка многие из Вас служили в армии и знают, как быстро вскипятить воду в стакане при помощи двух обыкновенных бритвочек.

Итак, для разогрева сырья в бочках применяются следующие виды нагревательных приборов:

• ТЭНы
• поясные нагреватели
• поверхностные нагреватели
• нагреватели с термочехлами
• донные нагреватели
• камеры для разогрева бочек
• индукционные нагреватели
• электрические провода, ленты ЭНГЛ, саморегулирующийся кабель

ТЭН — трубчатый электрический нагреватель. Самые распространенные нагреватели в бытовом и промышленном секторах.

Мощность и форма ТЭНов подбираются исходя и размеров бочки, необходимой температуры и времени разогрева жидкости. Контроль за разогревом осуществляется при помощи встроенных или внешних терморегуляторов. Максимальная температура ограничена свойствами разогреваемой жидкости.

В качестве преобразователя электрической энергии в тепловую в ТЭНах используется греющий провод, а оболочка изготавливается из металла.

К ТЭНам относятся погружные, проточные и спиральные нагреватели.

Достоинства:

• низкая цена;
• большой выбор по форме и мощности;
• долговечность.

Недостатки:

• необходимость установки ТЭНов в бочки перед их заполнением сырьем;
• применяются только для нагрева воды и негорючих неагрессивных жидкостей (теплоносителей).

Поясные нагреватели для бочек

Поясные нагреватели для бочек – это электрические нагреватели, имеющие форму пояса (отсюда и получили свое название), которые надеваются на бочку между ребер жесткости, в качестве крепежа используются пружины.

На стандартную двухсот литровую металлическую бочку можно применять от 1 до 3-х поясов, размещая их в нижней, средней или верхней области в зависимости от задачи и уровня жидкости.

Мощность поясных нагревателей самая разнообразная и ограничивается только возможностью производителя. Оптимальный диапазон мощности поясных нагревателей для металлических бочек составляет от 1 до 2 кВт на один пояс, для пластиковых бочек от 750 Вт до 1,5 кВт.

В качестве преобразователя электрической энергии в тепловую в поясных нагревателях для бочек используется нагревательный кабель из высокотемпературных сплавов, а оболочка изготавливается из силикона.

Поясные нагреватели для бочек могут иметь встроенный терморегулятор, например, NPS-1000W-200LM или только ограничитель температуры как в БН-1000, в последнем случае для контроля нагрева необходимо применять внешние приборы контроля.

Достоинства:

• большой выбор по мощности;
• легкость в установке на бочку;
• возможность регулировки температуры разогрева от 10 до 200 градусов;
• широкий спектр применения практически во всех отраслях промышленности;
• компактность и долговечность.

Недостатки:

• необходимость плотного прилегания к обогреваемой поверхности, поэтому поверхность бочки должна быть ровной, без вмятин.

Поверхностные нагреватели

Поверхностные нагреватели для емкостей — это термоэлектрические маты, адаптированные для разогрева сырья в бочках и емкостях. Их форма точно повторяет форму поверхности емкостей.

В качестве источника тепла используется инфракрасная пленка повышенной мощности, как привило её мощность составляет 350 – 450 Вт/м.кв., что позволяет получить неспешный равномерный нагрев по всей поверхности.

Поверхностные нагреватели для емкостей имеют защитную оболочку из ПВХ, 10 мм теплоизоляцию для уменьшения тепловых потерь и встроенные возвратные биметаллические ограничители температуры на 50, 60 или 70 градусов. В качестве крепежа используются ремешки с пластиковыми защелками или шнуровка.

Достоинства:

• равномерность нагрева;
• наличие штатного утеплителя.

Недостатки:

• необходимость плотного прилегания к обогреваемой поверхности, поэтому поверхность бочки должна быть ровной, без вмятин и ребер жесткости;
• отсутствие терморегулятора;
• ограниченный ресурс работы (от 3-х до 6 месяцев в режиме постоянной эксплуатации);
• малая мощность и в связи с этим длительное время разогрева бочки (до 4-х суток);
• при нагреве свыше 80 градусов происходит деформация Термопленки и оболочки ПВХ, нередки случаи возгорания;
• нельзя применять на пожароопасных объектах.

Нагреватели с термочехлами

Нагреватели с термочехлами – это соединение положительных качеств поясных и поверхностных нагревателей, то есть поясные нагреватели плюс термочехол (терморубашка). Данное изделие позволяет осуществлять быстрый разогрев бочек при низких температурах даже в условиях Сибири и Крайнего Севера.

Количество применяемых поясов от 1 до 3-х. Термочехол изготовленный из негорючих материалов имеет устройство крепежа, позволяющее быстро и без особых усилий снимать его с одной бочки и надевать на другую. Кроме возможности разогрева на улице термочехол позволяет существенно снизить количество потребляемой электроэнергии за счет снижения тепловых потерь.

Достоинства:

• возможность разогрева бочек на открытых площадках;
• экономия электричества;
• наличие штатного утеплителя.

Стоимость:

Донные нагреватели

Донные нагреватели применяются для разогрева бочек снизу. Чаще всего нагревательным элемент изготавливается на основе слюдопласта или ТЭНа, но могут быть изготовлены и по типу теплообменника (с использованием теплоносителя).

Донные нагреватели могут быть оснащены терморегуляторами. Максимальная мощность, не более 4 кВт. Максимальная температура 250 градусов.

Очень хорошие результаты разогрева бочек дают совместное применение донных нагревателей в комплексе с поясными нагревателями.

Достоинства:

• компактность;
• безопасность;
• долговечность.

Стоимость:

Камеры для разогрева бочек

Камеры для разогрева бочек применяются при необходимости одновременного разогрева большого количества бочек, например, на НПЗ при разогреве депрессорных присадок для ДТ. Источником тепла могут быть электронагреватели или пар (горячее водоснабжение).

Камеры бывают тупиковые (как на фото) либо поточными (по типу конвейера).

Достоинства:

• одновременный разогрев большого количества бочек;
• безопасность;
• долговечность.

Недостатки:

• очень высокая стоимость, от 1 миллиона и выше;
• срок изготовления от 3 — 4 недель.

Индукционные нагреватели

Индукционные нагреватели — представляют собой медную катушку, встроенную в цилиндр, изготовленный из полимера.

Передача энергии осуществляется с помощью электромагнитного поля непосредственно на металлические стенки бочки. Максимальная температура 125 градусов.

Достоинства:

• отсутствует физический контакт с бочкой;
• подходят для использования в опасных средах.

Недостатки:

• нагрев только металлических бочек;
• сильное электромагнитное поле;
• высокая стоимость.

Электрические провода, ленты ЭНГЛ, саморегулирующийся кабель

И заключении статьи нельзя не остановиться на теме нагрева бочек при помощи подручных средств, ведь наша страна не просто бескрайняя с нигде не заканчивающейся границей, но и обладающая огромным потенциалом «Кулибиных», а посему упомянем электрические провода, ленты ЭНГЛ, саморегулирующийся кабель которыми тоже можно греть содержимое бочек.

Резистивный греющий электрический кабель имеет постоянное сопротивление и если его обмотать вокруг бочки, то можно даже её разогреть.

Каждый кусок резистивного кабеля имеет определенную длину и мощность, его нельзя резать или удлинять, нельзя допускать пересечение при намотке.

Одной из разновидностей резистивного кабеля является Лента ЭНГЛ.

Отличие заключается в большем количестве нагревательных жил (из нихрома) объединенных в оболочке из полиэтилена. Стандартные модели выпускаются только указанных размеров и мощностей и не подлежат резке в размер.

Достоинства:

Недостатки:

• неудобство применения;
• невозможность быстрой смены бочек;
• обязательное наличие внешнего терморегулятора.

Саморегулирующийся кабель имеет свойство увеличения сопротивления при нагреве и в следствии этого уменьшения тепловой мощности.

Обычный саморегулирующийся кабель применяется для поддержания температуры емкости в пределах от + 5 до + 20 градусов, большое распространение в нефтеперерабатывающей отрасли при хранении и транспортировки нефтепродуктов. Для разогрева и поддержания более высоких температур применяются высокотемпературные саморегулирующиеся кабели.

Источник

Нагрев бочек. Современные технологии и решения

На равномерный и быстрый разогрев бочек непосредственно влияет подобранный вид нагревательного прибора. Остановиться сразу на одном методе нагрева не просто, ведь на сегодняшний день разработано большое количество устройств, предназначенных для тепловой обработки сырья, хранимого в различных по емкости и плотности стен резервуарах. Также на подбор нагревателя влияет и сама продукция, на которую необходимо воздействовать теплом.

В сегодняшней теме мы представим несколько типов нагревателей для бочек и расскажем об их характеристиках и направлении в целом.

Виды нагревателей для разогрева сырья в бочках:

ТЭНы

Это одни из первых нагревательных устройств, которые стали применять для обогрева бочек. Конструкция ТЭНа представлена в виде резистивного провода заключенного в трубчатую металлическую оболочку со специальным наполнителем. Мощность и форма таких нагревателей зависят от параметров обогреваемой емкости, задаваемых температурных значений и времени, за которое должно содержимое бочки достигать необходимых температур. Контроль работы нагревателя осуществляется за счет специальных терморегуляторов, встраиваемых в конструкцию нагревателя или устанавливаемых на внешнюю часть поверхности. Максимальные показатели вырабатываемых температур ТЭНа обуславливаются химическими свойствами разогреваемого материала. Нагреватель должен вырабатывать температуры, не доходящие до точки кипения продукта.

К трубчатым нагревателям (ТЭНам) относят погружные, врезные и спиральные нагреватели.

Преимущества использования ТЭНов:

• Невысокая стоимость;
• Широкий ассортимент устройств разной формы и мощности;
• Возможность изготовления по индивидуальному заказу;
• Длительный срок службы.

• Установка ТЭНа в емкость проводится только когда бочка пустая;
• Подходит для нагрева воды и жидкостей неагрессивного состава.

Поясные нагреватели для бочек

Поясной нагреватель для бочек относится к греющим электроустройствам и имеет форму пояса. Монтаж проводится между ребрами жесткости, а в качестве крепежных элементов применены специальные пружины.

На емкость с двухсот литровой вместимостью можно устанавливать от одного до трех нагревательных поясов. Размещать их следует на нижнем, среднем и верхнем сегментах бочки беря во внимание уровень жидкости. Количество нагревающих устройств также зависит и от необходимых задач, будь то поддержание температуры или нагрев до определенных показателей.

Мощность поясного нагревателя может быть разной и зависит от требований к нагреву определенного материала. Оптимальными показателями мощности для обогрева металлических емкостей есть 1-2 кВт на единицу нагревательного элемента, для бочек из пластикового материала — 750 Вт – 1,5 кВт.

Непосредственным элементом нагрева, перерабатывающим электрический поток в тепло, у поясного нагревателя является специальный высокотемпературный кабель. В качестве изолирующей оболочки применен силикон.

В конструкцию поясного нагревателя может встраиваться терморегулятор или ограничитель температуры. Используя ограничители контролировать тепловую выработку поясного устройства можно лишь внешними приборами контроля.

Преимущества использования поясных нагревателей:

• Широкий ассортимент нагревателей разной мощности;
• Быстрая и легкая установка;
• Возможность проводить регулировку температурных данных;
• Возможность использования в абсолютно разных промышленных отраслях;
• Компактность;
• Длительный срок службы.

• Запрещено использовать на бочках, поверхность которых имеет вмятины. Поясной нагреватель является контактным устройством обогрева и требует плотного прилегания к объекту монтажа.

Поверхностные нагреватели

Поверхностные нагреватели для бочек представлены в виде термоэлектрических матов, которые адаптированы под разогрев материала хранимого в различных типах емкостей. Форма указанного элемента нагрева полностью повторяет форму обогреваемого резервуара.

Источником тепла в поверхностном нагревателе является ИК пленка. Мощность пленки высокая и обычно может составлять от 350 до 450 Вт/м.кв. Такие показатели обеспечивают равномерную и постепенную тепловую обработку по всему объекту нагрева.

Защитный корпус поверхностного нагревателя состоит из ПВХ, а для снижения потерь тепла используется десяти миллиметровая термоизоляция. В виде крепежных элементов используются ремешки с защелками из пластика либо шнуровками.

Преимущества использования поверхностных нагревателей:

• Равномерная подача тепла;
• Штатный утеплитель.

• Как и в случае с поясными нагревателями поверхностные элементы нагрева требуют плотного контакта с нагреваемым объектом. Емкость не должна иметь каких-либо вмятин или других изъянов;
• Невозможно встроить терморегулятор;
• Ресурс работы имеет ограничения. При постоянном использовании нагреватель может прослужить от 3 месяце до полугода;
• Из-за невысокой мощности разогрев емкость может занять до четырех суток;
• При выработке температуры выше 80 градусов Цельсия теплопленка и оболочка из ПВХ деформируются и могут возгораться;
• Запрещено использовать на объектах с пожарной опасностью.

Нагреватель-чехол для бочки

Нагреватель с термочехлом обладает только положительными качествами поясных и поверхностных элементов нагрева. Проще говоря, это тот же поясной нагреватель, но с терморубашкой. При использовании такого прибора нагрев проводится равномерно и достаточно быстро даже при низкотемпературной окружающей среде.

На одном объекте можно одновременно использовать от одного до трех устройств нагрева. В качестве материалов по изготовлению термочехла применены негорючие средства. Крепежные элементы дают возможность быстро и легко проводить установку и демонтаж нагревателя. Благодаря сниженным тепловым потерям термочехол можно использовать как в помещении, так и на открытом пространстве со значительной экономией электроэнергии.

Преимущества использования нагревателей с термочехлами:

• Возможность использования вне помещений;
• Экономичное потребление ресурсов источника питания;
• Наличие штатного утеплителя.

Донные нагреватели

Донный нагреватель устанавливается под дно бочки. Зачастую состоит из слюдопласта или трубчатых элементов нагрева, но также может изготавливаться и на основе теплового носителя по типу теплообменника.

В оснастку донного нагревателя может входить терморегулятор. Максимальные показатели мощности не превышают 3000 Вт. Максимальные температуры нагрева — 250 градусов Цельсия.

Совместное использование донных нагревателей с поясными устройствами нагрева дает высокие результаты выхода на необходимый температурный режим.

Повышение эффективного нагрева происходит благодаря активной выработке тепла от придонного участка к верхним отделам бочки. При нагреве материалов с невысокой тепловой проводимостью использовать только поясной нагреватель неэффективно, ведь материал, находящийся в центре бочки не прогревается. Применяя одновременно донные устройства с поясными нагревателями, происходит равномерное нагревание материала независимо от области расположения в бочке. Благодаря такому воздействию исключено расслоение и выпадение фракций в осадок.

Преимущества использования донных нагревателей:

• Компактные размеры;
• Безопасная эксплуатация;
• Длительный период службы.

Индукционные нагреватели

Устройства нагрева индукционного типа представлены в виде медной катушки, которая встроена в полимерный цилиндр. Подача тепла происходит за счет электромагнитного поля. Максимальные показатели вырабатываемой температуры составляют около 125 градусов Цельсия.

Преимущества использования индукционных нагревателей:

• Отсутствие непосредственного контакта с емкостью нагрева;
• Возможность применения в опасной среде.

• Разрешено использовать только для обогрева металлических емкостей;
• Высокое электромагнитное поле.

Кольцевые нагреватели

Кольцевые нагреватели для бочек представлены в виде полуколец и при монтаже на объект образуют цельное нагревательное кольцо. Используются для разогрева и поддержания температурного режима различных жидкостей, в том числе и с высокими показателями вязкости.

Кольцевой нагреватель является контактным устройством обогрева и требует плотного контакта с нагреваемой поверхностью. Для обеспечения плотного контакта рекомендовано использовать специальную высокотемпературную монтажную пасту. Рабочая температура нагрева — 80 градусов Цельсия. Возможно выполнение с разными типами выводов.

Преимущества использования кольцевых нагревателей для бочек:

• Экономичное потребление электроэнергии;
• Направленный поток тепла;
• Не воздействует на окружающую среду;
• Высокопрочный;
• Долговечный;
• Обладает высокой мощностью;
• Имеет заземление.

Ленты ЭНГЛ

Лента ЭНГЛ состоит из нескольких резистивных ниромовых жил, которые объединены в полиэтиленовую оболочку. По стандарту такие ленты выпускаются только в одном размере с определенной мощностью и не подлежат резке.

Лентами ЭНГЛ можно равномерно и качественно воздействовать на малогабаритные емкости.

Преимущества использования ЭНГЛ:

• Удобный монтаж;
• Долговечность;
• Высокоэффективный разогрев небольших емкостей.

• В наличии обязательно должен быть терморегулятор.

Выбор нагревателя для бочки должен основываться на нескольких критериях: размеры обогреваемой емкости, среда применения и вид материала подлежащего нагреву. На сегодняшний день существует большой ассортимент разнотипных нагревателей для бочек, и подобрать самый подходящий с помощью специалиста не составит большого труда. При необходимости всегда можно обратиться к компании «ЭЛЕМАГ ТПК» и мы всегда поможем сделать правильный выбор.

Источник