tenprom.com.ua

ГОСТ 13268-88

Подробности

Просмотров: 15595

1.ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛИ ТРУБЧАТЫЕ

ГОСТ 13268-88 (СТ СЭВ 171-87)

Настоящий стандарт распространяется на двухконцевые труб­чатые электронагреватели ( ТЭН ) круглого сечения общего назначения вида климатического исполнения УХЛ4 по ГОСТ 15150—69, пред­назначенные для комплектации промышленных установок, осущест­вляющих нагрев различных сред путем излучения, конвекции или теплопроводности.

Стандарт не распространяется на неуплотненные трубчатые электронагреватели (ТЭН), нагреватели, предназначенные для работы в вакууме или при давлении св. 9,8- 10⁵ Па, с температу­рой на оболочке св. 650°С и для работы при воздействии повы­шенных механических нагрузок (частота вибрации более 35 Гц; максимальное вибрационное ускорение более 5 м/с²), на ТЭН, эксплуатируемые на железных дорогах и судах, а также на ТЭН для бытовых электроприборов.

1. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЭН

1.1.Трубчатый электронагреватель (ТЭН)—электрический на­греватель сопротивления, состоящий из нагревательного элемента, имеющего на концах контактные стержни, запрессованного вмес­те с наполнителем в металлическую оболочку в соответствии с чертежом.

1.2.  Нагревательный элемент — металлический проводник, вы­полненный из сплава с высоким удельным сопротивлением.

1.3.Наполнитель — уплотненный изолирующий материал, ок­ружающий электронагревательный элемент.

1.4.Герметизация торцов — заполнение торцов ТЭН материа­лом, обеспечивающим защиту наполнителя от влияния на него влаги.

1.5. Контактный стержень — токоведущая металлическая де­таль, служащая для подключения ТЭН к сети питания.

1.6.Активная длина — часть ТЭН, в которой размещается на­гревательный элемент.

1.7.Активная поверхность — поверхность ТЭН на его активной длине.

1.8.Развернутая длина — сумма длин прямолинейных и изо­гнутых участков ТЭН.

1.9.Удельная поверхностная мощность ТЭН — мощность, при­ходящаяся на 1 см² активной поверхности.

1.10.Сопротивление изоляции ТЭН—электрическое сопротив­ление изоляционного материала, измеренное между токоведущими частями и металлической оболочкой.

1.11.Условия нормальной эксплуатации — условия работы, для которых предназначен конкретный тип ТЭН.

1.12.Условия нормальной теплоотдачи — условия теплоотдачи, когда ТЭН работает в нормальных условиях эксплуатации.

1.13.Рабочая температура — температура на активной части оболочки ТЭН, которая возникает при эксплуатации в условиях нормальной теплоотдачи при нормальных напряжениях.

1.14. Холодное состояние ТЭН — термическое состояние, при котором температура любой части ТЭН отличается не более чем на 3°С от температуры окружающей среды.

1.15. Установившийся режим — состояние, при котором превы­шение температуры ТЭН или его части в течение 30 мин изменя­ется не более чем на 3°С или на 2,5% в зависимости от того, что больше.

1.16.Горячее (рабочее) состояние ТЭН — состояние ТЭН при установившемся режиме в условиях нормальной теплоотдачи.

1.17.Номинальная потребляемая мощность ТЭН - мощность,

потребляемая ТЭН в условиях нормальной теплоотдачи при рабо­чей температуре, указанная изготовителем на изделии.

1.18. Ток утечки — ток, который протекает от токоведуших час­тей через изоляцию к оболочке ТЭН.

1.19. Выход из строя ТЭН — состояние, при котором ТЭН не выполняет свою функцию или становится опасным при работе.

1.20. Длина путей утечки тока — кратчайшее расстояние меж­ду токоведущей частью и оболочкой ТЭН, измеренное по поверх­ности изоляции.

1.21. Типопредставитель — изделие из ряда однотипных, сход­ных по конструкции и объединенных общими требованиями.

2. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ ТЭНов

2.1. ТЭН должны изготовляться на следующие номинальные напряжения 12; 24; 36; 42; 48; 60; 127; 220; 380 В.

Допускается изготовление ТЭН, предназначенных для послед®- вательного соединения, на напряжения У₂; Уз; '/4 от указанных номинальных значений напряжений. По согласованию между изго­товителем и потребителем допускается изготавливать ТЭН на дру­гие номинальные напряжения.

2.2.   ТЭН должны изготовляться с развернутыми длинами Ь от 250 до 6300 мм, выбираемыми из ряда Яа 40 (без дополнительных размеров) по ГОСТ 6636—69.

Предельные отклонения ТЭН с развернутыми длинами до 1000 мм не должны превышать ±2% (но не более 12 мм), а св. 1000 мм — ±1%. По согласованию изготовителя с потребителем допускается увеличение предельных отклонений по номинальной развернутой длине.

ТЭН рекомендуется изготавливать на номинальные потреб­ляемые мощности, выбираемые из ряда: 0,10; 0,12; 0,16; 0,20; 0,25; 0,32; 0,40; 0,50: 0 63-, 0.80; 1,00; 1,25; 1,50; 1,60; 2,00; 2,50; 3,00; 3,15; 3,50; 4,00; 5,00; 6,30; 8,00; 10,00; 12,00; 12,50; 16,00; 20,00 и 25,00 кВт.

2.4. Номинальные длины контактных стержней в заделке и соответствующие им условные обозначения должны соответство­вать указанным в табл. 1.

 

Допуски на длину контактных стержней в заделке указывают в конструкторской документации.

По согласованию изготовителя с потребителем допускаются другие номинальные длины контактных стержней в заделке.

2.5. Диаметры ТЭН и их предельные отклонения должны со­ответствовать указанным в табл. 2.

 

1.22.Характерные случаи применения ТЭН и предельные удель­ные поверхностные мощности в зависимости от условий эксплуата­ции и материала оболочки приведены в приложении.

1.23. Пример условного обозначения в документации ТЭН с развернутой длиной 250 мм, длиной контактного стержня в задел­ке 40 мм, диаметром 10 мм, потребляемой мощностью 0,25 кВт, для нагрева воды, на номинальное напряжение 127 В:

ТЭН—25А10Ю,25X127 ГОСТ 13268—88

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ к ТЭН

2.3.Оболочка ТЭН должна быть герметична.

2.4.Оболочка ТЭН, работающего в агрессивных средах, долж­на обеспечить стойкость к воздействующей среде.

2.5.Торцы ТЭН должны быть защищены от проникновения ат­мосферной влаги в наполнитель.

2.6.Торцы ТЭН, предназначенных для работы при напряже­нии св. 48 В, должны оснащаться изоляторами, обеспечивающими отсутствие поверхностного разряда.

Длина путей утечки тока между оболочкой и контактным уст­ройством должна быть не менее 3,0 мм.

Концы контактных стержней должны оснащаться контактны­ми устройствами.

2.7 Отклонение потребляемой мощности ТЭН при номиналь­ном напряжении не должно превышать 1®₀% ^от номинальной

потребляемой мощности для ТЭН с активным сопротивлением св. 10 Ом и ±10% Для ТЭН с активным сопротивлением менее 10 Ом.

2.8. ТЭН по всей активной длине должен иметь температуру на прямых участках оболочки, не отличающуюся от рабочей более чем на ±10%, а на изогнутых участках — более чем на ±15%.

2.9.Наименьшее расстояние между токоведущими частями и оболочкой ТЭН должно быть не менее 1 мм. Для ТЭН диаметрами 6,5; 3,0; 8,5; 9,5; 10,0 мм в технически обоснованных случаях допуска­ется уменьшение этого расстояния.

2.10.Возможное расположение конца контактного стержня ТЭН изогнутой конструкции приведено в п. 2 обязательного приложе­ния.

2.11.Сопротивление изоляции ТЭН в холодном состоянии долж­но быть не менее 0,5 МОм, а при приемо-сда,точных испытаниях на заводе-изготовителе — не менее 50 МОм.

Вместо проверки сопротивления изоляции допускается прово­дить проверку тока утечки ТЭН в холодном состоянии, который должен быть не более 0,75 мА/кВт.

2.12.Ток утечки ТЭН в горячем состоянии должен быть не более 0,75 мА/кВт.

2.13.Изоляция ТЭН в холодном состоянии должна выдержи­вать испытательное синусоидальное напряжение частотой 50 Гц, указанное в табл. 3.

 

3.12. Изоляция ТЭН для номинальных напряжений от 127 до 380 В в горячем состоянии должна выдерживать испытательное напряжение частотой 50 Гц, равное 1000 В; для номинальных на­пряжений от 12 до 60 В — равное 500 В.

1.23.      ПРАВИЛА ИСПЫТАНИЯ ТЭН

1.23.Для контроля соответствия ТЭН требованиям настоящего стандарта изготовитель должен проводить приемо-сдаточные, пе­риодические, типовые испытания.

1.23.Приемо-сдаточным испытаниям подвергают каждый ТЭН. При этом контролируют соответствие ТЭН требованиям пп. 3.4 (кроме проверки длины пути утечки тока), 3.5 (в холодном состо­янии) и 3.11.

Допускается дополнительно контролировать соответствие ТЭН требованиям п. 3.9. При этом проверяют сопротивление изоляции каждого ТЭН или выборочно токи утечки.

1.23.Периодические испытания проводят не реже одного раза в год не менее чем на 5 ТЭН каждого типопредставителя. При этом контролируют соответствие ТЭН требованиям пп. 3.7; 3.4— 3.6; 3.10; 3.12; 3.3; 3.9; 3.11; 3.1 (в приведенной последовательнос­ти) .

1.23.Если при периодических испытаниях хотя бы один из ТЭН не будет соответствовать требованиям, повторным испытаниям подвергают удвоенное число ТЭН.

Результаты повторных испытаний являются окончательными.

1.23.Типовые испытания проводят в объеме периодических ис­пытаний при изменении конструкции, технологии изготовления или материалов.

1.23.      МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

1.23.Испытания проводят при климатических условиях по ГОСТ 27570.0—87.

1.23.Измерение всех электрических величин следует проводить измерительными приборами по ГОСТ 22261—82, класса точности не хуже 1, 5.

При приемо-сдаточных испытаниях допускается применение электроизмерительных приборов класса точности не хуже 2,5.

1.23.При внешнем осмотре проверяют соответствие ТЭН требо­ваниям пп. 3.2 и 3.4, технической документации, а также качество сборки и отделки, наличие и качество маркировки.

1.23.Наименьшее расстояние между токоведущими частями в оболочкой ТЭН (п. 3.7) определяют до гибки ТЭН рентгенографировани в двух взаимно перпендикулярных плоскостях с погреш­ностью ±0,1 мм.

Затем его быстро повышают до требуемого значения. При этом не должно быть пробоя изоляции или поверхностного перекрытия.

Испытательное напряжение должно быть получено на установ­ке мощностью не менее 0,5 кВ • А.

1.23.  Испытание на равномерность распределения температуры на оболочкеТЭН (п. 3.6) проводят в последовательности: термопа­ры размещают (зачеканивают или приваривают) на поверхности активной части (по образующей цилиндра) ТЭН на расстоянии 100 мм друг от друга и не ближе 30 мм от концов контактных стержней в заделке и подключают ТЭН на номинальное напряже­ние. Температуру измеряют при установившемся режиме после подключения к сети.

Испытания ТЭН, предназначенных для нагрева невоздушных сред или сред с принудительной циркуляцией воздуха, проводят на спокойном воздухе при подключенииТЭН на пониженное на­пряжение, обеспечивающее температуру на поверхности оболочки, указанную в табл. 4 приложения, с предельным отклонением ми­нус 20°С.

Для ТЭН с активной длиной до 200 мм расстояние между тер­мопарами может быть уменьшено с учетом размещения трех тер­мопар.

Допускается измерять равномерность распределения темпера­туры на оболочке ТЭН другим методом. При этом ошибка изме­рения должна обеспечивать соответствие требованиям п. 3.6.

Для ТЭН с рабочей температурой до 500^СС равномерность рас­пределения температуры на оболочке допускается проверять рент­генографией в двух взаимоперпендикулярных плоскостях. При этом отклонение шага витка спирали указывают в конструкторс­кой документации, и должно выполняться требование п. 3.6.

1.23.   При испытании на герметичность оболочки (п. 3.1) погру­жают нагреватель в холодном состоянии в подкисленную воду (с добавкой 2—3% соляной, серной или азотной кислот на объем воды) и выдерживают в этих условиях в течение 3 ч. Концы обо­лочки при этом должны выступать над поверхностью жидкости на 5—10 мм. Для предотвращения попадания паров кислоты в торцы ТЭН на них надевают защитные колпачки.

После выдержки в подкисленной воде испытывают ТЭН соглас­но п. 3.11.

Взамен указанного испытания допускается "проверять сопро­тивление изоляции ТЭН по п. 3.9, которое должно быть не менее 0,5 МОм.

1.23.   ТЭН на влагостойкость (п. 3.3) испытывают в камере теп­ла и влаги с относительной влажностью (93±2) % и температурой

(20±5)°С. По истечении 48 ч ТЭН извлекают из камеры, торцы протирают фильтровальной бумагой и измеряют токи утечки со­гласно п. 5.5.

6. МАРКИРОВКА, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ

1.24. Маркировку ТЭН выполняют методом, обеспечивающим четкость надписей в течение всего срока эксплуатации и хранения, в месте, указанном на рабочем чертеже.

1.25.Маркировка должна содержать:

1.25.условное обозначение материала оболочки и нагревательной среды или тип ТЭН;

1.25.номинальное напряжение, В;

1.25.номинальную потребляемую мощность, кВт;

1.25.месяц, год выпуска (последние две цифры);

1.25.наименование страны-изготовителя (код).

Допускается условное обозначение материала оболочки, нагре­ваемой среды и тип ТЭН не приводить. Допускается не простав­лять перед годом месяц выпуска. Допускается вводить дополни­тельные обозначения.

Пример условного обозначения маркировки труб­чатого электронагревателя, работающего в воде, напряжением 127 В, потребляемой мощностью 0,25 кВт, 1987 г. выпуска: XI27—0,25—87 . . . (код страны-изготовителя) ГОСТ 14192—77

1.26.маркировка должна содержать:

1.26.наименование или товарный знак предприятия-изготовителя;

1.26.условноеобозначение ТЭН;

1.26.количество ТЭН;

1.26.дату выпуска (месяц, год);

1.26.общую массу упаковки с изделиями.

1.27.В транспортную тару должна быть вложена сопроводи­тельная документация наТЭН.

1.28.Консервация ТЭН должна соответствовать требованиям ГОСТ 23216—78 для условий хранения, изложенных в п. 6.8.

1.29.Упаковка должна обеспечивать сохранность ТЭН при тран­спортировании и хранении.

1.30.Транспортирование ТЭН допускается всеми видами тран­спорта при условии защиты нагревателей от влаги и механических повреждений.

1.31.Хранение ТЭН должно осуществляться в отапливаемых и вентилируемых складах. Температура окружающего воздуха — от 5 до 40°С. Среднее значение относительной влажности — до 65% при 20°С.

1.32.Сроксохраняемости ТЭН в упаковке и консервации изго­товителя - до одного года при условии выполнения потребителем требований п. 6.8.

7. УКАЗАНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЭН

Указания по эксплуатации — по п. 3 приложения.

С. 10 ГОСТ 13288—88

ПРИЛОЖЕНИЕ Обязательное

1. Характерные случаи применения ТЭН и удельные поверхностные мощ­ности в зависимости от условий эксплуатации и материала оболочки приведены в табл. 4.             •

Условное обозначение нагреваемой среды Нагреваемая среда Характер нагрева Удельная мощность. Вт/см 2, не более Материал оболочки ТЭН X Вода, слабый раствор щелочей и кислот (рН от 5 до 9) Нагревание, кипячение с максимальной температурой на оболочке 100°С 9,0 Меди и латунь (с покрытиями) J/П Вода, слабый раствор кислот (рН от 5 до 7) То же 15,0 Нержавеющая жаростойкая сталь P Вода, слабый раствор щелочей (рН от 7 до 9) То же 15,0 Углеродистая сталь Q Вода, слабый раствор кислот (рН от 5 до 7) То же 9,5 Алюминиевые сплавы S Воздух и пр. газы и смеси газов Нагрев в спокойной газовой среде до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С 2,2 Углеродистая сталь T Воздух и пр. газы и смеси газов Нагрев в спокойной газовой среде до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С 5,0 Нержавеющая жаропрочная сталь О То же Нагрев в среде с движущимся со скоростью б м/с воздухом до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С 5,5 Углеродистая сталь К То же Нагрев в среде с движущимся со скоростью не менее б м/с воздухом, с рабочей температурой на оболочке ТЭН св. 450°С 6,5 Нержавеющая жаростойкая сталь R То же Нагрев в среде с движущимся со скоростью менее б м/с воздухом до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С 3,1 Углеродистая сталь N То же Нагрев движущимся со скоростью менее б м/с воздухом, с рабочей температурой на оболочке ТЭН св. 450°С 5,1 Нержавеющая жаростойкая сталь Z Жиры, масла Нагрев в ваннах и др. емкостях 3,0 Углеродистая сталь V Щелочь, щелочно-селитровая смесь Нагрев и плавление в ваннах и др. ем костях с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 600°С 3,5 Углеродистая сталь W Легкоплавкие металлы: олово, свинец и др. То же, с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 450°С 3,5 Углеродистая сталь L Литейные формы, пресс-формы ТЭН вставлены в отверстия. Имеется гарантированный контакт с нагреваемым металлом. Нагрев с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 450°С 5,0 Углеродистая сталь Y Металлические плиты из алюминиевых сплавов ТЭН залиты в изделия. Работа с термоограничителями с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 320°С 13,0 Углеродистая сталь

 

 

Примечания:

1.1.             Для сред, отличающихся от указанных в табл. 4, предельные значения удельных мощностей устанавливают аналогично указанным в табл. 4 исходя нз предельной температуры на оболочке ТЭН, характера нагрева и состава среды. *

1.2.             Допускается применение других материалов в качестве оболочки ТЭН при условии соблюдения требований настоящего стандарта.

1.3.             Конкретную удельную поверхностную мощность для масляных ТЭН оп­ределяют в зависимости от степени коксования масла и его температуры вспышки.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1.3.        ВНЕСЕН Министерством электротехнической промышленности СССР

1.3.        Постановлением Государственного комитета СССР по стандар­там от 27.10.88 № 3564 стандарт Совета Экономической Взаи­мопомощи СТ СЭВ 171—87 «Электронагреватели трубчатые» введен в действие непосредственно в качестве государственного- стандарта СССР с 01.01.90

1.3.        Срок проверки — IV квартал 1993 г.

1.3.        ВЗАМЕН ГОСТ 13268—83

1.3.        ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕН­ТЫ

 

1.1. Конец контактного стержня ТЭН изогнутой конструкции должен нахо­диться только на прямом участке на расстоянии не менее 20,0 мм от начала гиба для ТЭН диаметрами 10,0; 13,0; 16,0 мм и не менее 10 мм для ТЭН диа­метрами 6,5; 8; 8,5; 9,5 мм.

 Указание по эксплуатации ТЭН

1. Перед эксплуатацией ТЭН проверяют:

2. сопротивление изоляции (при его падении ниже 0,5 МОм или увеличении тока утечки более 0,75 мА/кВт ТЭН следует просушить при температуре 120— 150°С в течение 4—6 ч);

3. надежность заземления;

4.защиту токоведущих частей от случайного к ним прикосновения и попа­дания брызг (все монтажные и ремонтные работы следует проводить при сня­том напряжении).

5. При эксплуатация ТЭН:

6. необходимо следить за состоянием контактных стержней и токопрово- дящих проводов, не допуская ослабления соединения;

7. при подтягивании контактных гаек не допускается провертывание кон­тактных стержней в корпусе ТЭН;

8. активная часть ТЭН должна быть полностью расположена в рабочей . среде;

9. при нагревании твердых тел (деталей штампов, пресс-форм, литейных форм) должен быть обеспечен надежный тепловой контакт оболочки с нагревае­мой средой.

10. Не допускается крепление ТЭН за контактные стержни и эксплуатация ТЭН при температуре на оболочке выше указанной в табл. 4.

11. Требования к безопасности конструкции ТЭН в составе комплектуемого изделия —по ГОСТ 12.2.007.0—75.