Ученые Уфы разработали электронагреватели, рассчитанные на температуру до 1200 °C. И это не предел

Высокотемпературные трубчатые электронагреватели патронного типа (ТЭНП) создали сотрудники Уфимского государственного нефтяного технического университета (УГНТУ, резидент Межвузовского кампуса Евразийского научно-образовательного центра мирового уровня) во взаимодействии с индустриальным партнером. Особенность новых ТЭНП в том, что они способны работать при температурах до 1200 °C, в отличие от существующих на российском рынке патронных нагревателей, которые, как правило, рассчитаны на работу при температурах до 700°C (для термообработки жаропрочных металлов и сплавов этого недостаточно, промышленникам приходится использовать крупногабаритные печи, что усложняет технологические процессы и увеличивает затраты).

Вообще патронные электрические нагреватели применяются в самых разных отраслях промышленности — там, где требуется нагрев оборудования, материалов, заготовок или жидкостей. Они компактны, обладают высокой мощностью, обеспечивают быстрый и равномерный нагрев, отличаются экономичностью и длительным сроком службы.

В нефтегазовой промышленности высокотемпературные ТЭНы могут использоваться для очистки резервуаров, сепарации нефти и газа, разогрева мазута, битума и масел. В машиностроении — для нагрева пресс-форм и локальной термообработки. В аэрокосмической отрасли — для обогрева элементов конструкций самолетов, поддержания температуры в баках и нагрева оборудования при техническом обслуживании.

Как сообщили в пресс-службе правительства Башкортостана, ученые из УГНТУ предложили решение, которое позволяет существенно повысить температурный предел патронных ТЭНов. Работа ведется совместно с разработчиками из Научно-производственной ассоциации «Технопарк АТ» в рамках стратегического технологического проекта университета «Новые технологии, технические и интеллектуальные системы в машиностроении». Уфимская разработка уже прошла лабораторные испытания и апробируется в реальных производственных условиях, а команда проекта готовит технологическую линию для ее серийного выпуска.

— Разработка высокотемпературных ТЭНов — хороший пример того, как научные компетенции и запросы реального производства объединяются для решения конкретных технологических задач, — прокомментировал замминистра промышленности, энергетики и инноваций Башкортостана Эдуард Мустафин. — Такие проекты позволяют создавать отечественные решения для промышленности, повышать эффективность производственных процессов и расширять технологические возможности предприятий. Важно, что разработчики уже перешли от научной работы к испытаниям и подготовке промышленного производства.

Разработчики пояснили, что высокой рабочей температуры удалось добиться благодаря особой конструкции нагревателя, специально подобранному составу диэлектрического наполнителя, а также собственным технологиям изготовления и нанесения изоляции.

«Состав наполнителя, который используется в нагревателях, отличен от того, что применяется в мировой практике. Благодаря этому в теории мы имеем потенциал разогрева данных нагревателей до температуры существенно выше 1200°C. Например, при вакуумной термообработке в условиях особо чистого производства температура может достигать 1600°C», — заявляют разработчики.

Уже достигнутые характеристики позволяют использовать новые ТЭНы, в частности, при формовке титановых сплавов и термообработке различных марок нержавеющих сталей. При этом применение нагревателей при температурах ниже предельных способно значительно увеличить срок их службы.

Еще одно преимущество разработки — возможность равномерно прогревать крупногабаритные детали сложной формы. Нагреватели можно адаптировать под различную геометрию оснастки и изделий, а компактные размеры позволяют минимизировать потери энергии. При необходимости отдельный нагревательный элемент можно быстро заменить, добавили в пресс-службе правительства республики.