Itsesäätyvän lämmityskaapelin valitseminen putken jäätymiseltä suojaamiseksi

Ota DN50-teräsvesijohto, joka kulkee lämmittämättömän huoltokäytävän läpi. Yön yön lämpötila laskee -25 °C:een, linja kuljettaa vettä vain päivävuoron aikana ja putki on eristetty 30 mm:n mineraalivillalla. Ennen kuin putken lämpöhäviö on tiedossa, yhtäkään lämmityskaapelia ei voida valita hyvin, ja tämän laskennan ohittaminen on tapa, jossa useimmat jäätymissuojaprojektit epäonnistuvat.

Lyhyt vastaus: valitse itsesäätyvä lämmityskaapeli, jonka teho alimmassa odotettavissa ympäristössä ylittää lasketun lämpöhäviön metriä kohti, ja varmista sitten, että sen suurin ylläpitolämpötila, ulkovaippa, lämpötilaluokitus ja aluehyväksyntä sopivat putken materiaaliin, sääaltistukseen ja sähkövyöhykkeeseen. Kaapelin valinta on pienen lämpöhäviölaskelman viimeinen vaihe, ei ostoslistan ensimmäinen vaihe.

Itsesäätyvä lämmityskaapeli on litteä tai pyöreä kaapeli, jossa on kaksi rinnakkaista väyläjohtoa, jotka on erotettu johtavalla polymeerisydämellä. Kun sydän lämpenee, sen vastus kasvaa ja kaapeli kuristaa omaa tehoaan: enemmän wattia, kun putki on kylmä, vähemmän, kun se lähestyy suunnittelulämpötilaa. Siksi se voidaan leikata sopivaan mittaan paikan päällä, asettaa päällekkäin ja antaa jännitteelle koko talven ilman kiinteiden lähtökaapeleiden aiheuttamaa ylikuumenemisriskiä.

Aloita lämpöhäviöstä, älä kaapeliluettelosta

Luku, joka ratkaisee kaiken muun, on lämpöhäviö metriä kohti, ilmaistuna watteina metriä kohti (W/m).

Neljä muuttujaa syöttää sitä: lämpötilaero (ΔT) tarvitsemasi ylläpitolämpötilan, tavallisesti 5 °C kotitalous-, palo- ja prosessivedelle, ja linjan näkemän alimman ympäristön välillä; eristyksen tyyppi ja paksuus; putken halkaisija; ja reittiolosuhteet, mukaan lukien tuuli, hautaussyvyys ja venttiilien, laippojen ja tukien tiheys.

DN50-teräslinjalla, jossa on 30 mm mineraalivillaa ja ΔT 30 K, oletetaan noin 20-25 W/m. Eristyksen kaksinkertaistaminen 50 mm:iin leikkaa sitä yleensä neljänneksellä tai enemmän, mikä on paljon halvempaa kuin ostaa isompi kaapeli ja maksaa sen sähköstä seuraavan viidentoista vuoden ajan.

Yhdistä kaapelin lähtö kylmimpään yöhön, ei keskimääräiseen talveen

Kaapeli, jonka teho on 30 W/m 10 °C:ssa, tuottaa tyypillisesti vain noin 18–22 W/m -20 °C:ssa, joten ainoa vertailun arvoinen teholuku on se, joka on otettu suunnittelun vähimmäisympäristössä.

Itsesäätyviä kaapeleita kuvataan lähtö-lämpötila-käyrällä. Teknisissä tiedoissa oleva 10 °C on nimellisarvo, joka mitataan paljaalla kaapelilla tyynessä ilmassa; putki, eristys ja ympäristö muuttavat todellista kuvaa. Kerro laskettu lämpöhäviö noin 1,2:lla tuulen, ikääntymisen ja liitosten kattamiseksi, ja etsi sitten kaapeli, jonka käyrä pysyy tämän viivan yläpuolella vuoden kylmimmän tunnin aikana.

Vältä törkeää ylimitoitusta. Ylimääräiset watit eivät lisää suojaa; ne nostavat pintalämpötilaa, lisäävät valmiustilan energiankulutusta ja voivat ylittää muoviputken lämpötilaluokituksen. UFA:n, UFB:n, UFC:n ja UFO:n kaltaiset perheet kattavat eri lähtöalueet, ja lomakkeen käyrä, ei otsikon wattimäärä, on asiakirja, jonka pitäisi tehdä päätös.

SANTO UFB Itsesäätyvä lämmön seurantakaapelit Jäätymissuojaa ja prosessin ylläpitoa varten 110 °C:seen asti nämä tehokkaammat itsesäätyvät kaapelit tarjoavat fluoripolymeerivaipat ja vaarallisten alueiden hyväksynnän; tarkista käyrä ja järjestelmätiedot. Näytä tuote →

Tarkista putkimateriaali, reitti ja yksityiskohdat, joista piirustus puuttuu

Sama kaapeli käyttäytyy hyvin eri tavalla teräksellä ja muovilla, ja jäätyminen alkaa harvoin keskellä suoraa juoksua; se alkaa venttiileistä, laipoista, tuista, viemäristä ja kuolleista jaloista.

Teräs ja muut metallit johtavat lämpöä seinää pitkin ja sen ympärillä, joten yksi suora juoksu riittää usein. Muoviputki (PE, PPR, PVC, PVDF) johtaa huonosti, joten lämpö keskittyy suoraan kaapelin alle: kääri kaapeli spiraaliksi, lisää alumiinifolioteippi lämmön levittämiseksi ja pidä kaapelin maksimi ylläpitolämpötila putken oman arvosanan alapuolella.

Kävele sitten reittiä ja tarkista nämä kohdat:

• Venttiilit, laipat, pumput ja siivilät tarvitsevat ylimääräisiä kaapelilenkkejä, koska liittimen massa kestää tunteja kylmänä.
• Putkien tuet ja ripustimet toimivat jäähdytyselementteinä; eristä tuki tai jätä lyhyt rako kaapelin reitille.
• Haudatut osat tarvitsevat kosteutta kestävän vaipan ja mekaanisen suojan.
• Ulko- ja pesutilat tarvitsevat UV-kestävyyttä ja paikallisia kemikaaleja kestävän takin.
• Kiinnitä kaapeli lasikuituteipillä tai hyväksytyillä siteillä, älä koskaan muovisiteillä, jotka pehmenevät käyttölämpötilassa, ja merkitse kaapelin sijainti muutaman metrin välein, jotta seuraava huoltohenkilöstö ei leikkaa sitä.

Lämpötilaluokitukset, takit ja alueluokitus

Kun linja ylittää luokitellulle vyöhykkeelle, märkään kaivantoon tai syövyttävään ympäristöön, hyväksynnöillä on enemmän merkitystä kuin teholla.

Tavalliset ja kosteat paikat

Tavallinen polyolefiini- tai PVC-vaippa, jonka enimmäislämpötila on 65 °C, sopii suojaiseen sisäputkistoon. Kosteat, hautautuneet tai kulumiselle alttiit osat oikeuttavat tinatun kuparipunoksen maan jatkuvuuden ja mekaanisen lujuuden vuoksi sekä fluoripolymeerin ulkovaipan.

Vaaralliset alueet

Vyöhykkeen 1 tai vyöhykkeen 2 kaasu- ja pölyympäristössä kaapeli, kytkentärasiat ja termostaatit tarvitsevat kukin oman Ex-hyväksynnän; Pelkkä kaapelin Ex e- tai Ex d -luokitus ei riitä. Tavallisen alueen termostaatin asentaminen luokiteltuun ajoon on yksi yleisimmistä tarkastusvirheistä.

Korkea lämpötila ja pitkä matka

Jos ylläpidettävät lämpötilat ylittävät polymeerirajat tai linja kulkee kilometrejä, mineraalieristetyt (MI) kaapelit tai skin-effect-järjestelmät ottavat vallan. Huomaa, että MI-kaapeli on vakiotehoinen ja tarvitsee termostaatin; se ei ole itsesäätyvä, joten itsesäätyvän kaapelin oikeuttava turvallisuusargumentti ei päde.

Älä ohita säätimiä, kytkentärasia tai eristystä

Kaapeli on noin puolet luotettavasta jäätymissuojajärjestelmästä; toinen puoli on virtaliitäntä, ohjaus ja eristys, joka pitää lämmön sisällä.

• Tehokytkentärasioiden tulee vastata alueluokitusta ja IP-luokitusta, ja niissä on oltava oikeat kaapeliläpiviennit ja tiiviste.
• Käytä valmistajan kylmäjohdinpäätesarjaa. Käsin teipattu liitos on tavallinen syy maasulkuun helmikuussa.
• Jäätymissuojaa varten ympäristön tunnistava termostaatti, joka kytkeytyy päälle noin 3 °C:ssa ja sammuu noin 10 °C:ssa, suojaa putkea ja säästää energiaa; Pinta-anturilla varustettu linjaanturitermostaatti on parempi valinta, kun tiettyä ylläpitolämpötilaa on pidettävä yllä.
• Kiinnitä anturi putken seinää vasten, poispäin kaapelista ja eristeen alle, älä koskaan itse lämmityskaapelin päälle.
• Viimeistele folioteippikerroksella, lämpöeristyksellä, säänkestävällä ja tarralla jokaisessa sisääntulokohdassa.

DATC-X elektroninen pintaanturitermostaatti lämmityskaapelijärjestelmiin Pinta-anturoiva termostaattitarvike, joka on tarkoitettu lämmityskaapelijärjestelmiin; hyödyllinen määritettäessä ohjausta kaapelin, virtaliitännän ja eristyksen rinnalla; katso tekniset tiedot PDF. Näytä tuote →

Viisi tarkistusta ennen tilauksen tekemistä

Suorita nämä viisi tarkistusta ja määritys kirjoittaa itsensä.

1. Vahvista suunniteltu vähimmäisympäristön lämpötila ja ylläpitolämpötila, koska ΔT ohjaa kaikkea muuta.
2. Vertaa lämpöhäviötä metriä kohden kaapelin tehoon kyseisessä minimiympäristössä pitäen 10-20 % marginaalia.
3. Tarkista putken materiaali ja sen suurin sallittu pintalämpötila.
4. Tarkista jokaisen komponentin alueluokitus ja IP-luokitus: kaapeli, kytkentärasia, termostaatti ja anturi.
5. Määritä piirin koko - kylmäkäynnistysvirta, piirin enimmäispituus ja katkaisijan arvo tietolomakkeen mukaan - ja luettele sitten päätesarjat, nauhat, tarrat ja kiinnikkeet materiaaliluetteloon.

SANTO 1MF25-C liitäntärasia lämmityskaapelijärjestelmiin Virtaliitäntärasian lisävaruste, joka on lueteltu PDF-erittelyssä; hyödyllinen, kun tarkastetaan liitännät ja päätetiedot täydellisessä jäätymissuojaasennuksessa. Näytä tuote →

FAQ

Voiko itsesäätyvän lämpökaapelin leikata sopivaan pituuteen paikan päällä?

Kyllä. Sen teho mukautuu asennetun pituuden mukaan, joten vähimmäis- tai kiinteäpituusvaatimusta ei ole. Päätä molemmat päät oikealla sarjalla, pidä väylän johdot ehjinä, ja toimitettu teho seuraa yksinkertaisesti pidemmän tai lyhyemmän sydämen vastusta.

Voiko se mennä päällekkäin asennuksen aikana?

Itsesäätyvällä kaapelilla kyllä. Päällekkäisyys ei luo kuumaa kohtaa, jota se tekisi jatkuvan tehon kaapelissa, koska ydin vähentää tehoaan lämmetessään. Noudata silti valmistajan etäisyysohjeita ja peitä juoksu folioteipillä.

Tarvitsenko silti lämpöeristystä?

Kyllä. Eristys pitää lämmön sisällään; ilman sitä mikään käytännöllinen kaapeli ei pysty pitämään ulkolinjaa pakkasen yläpuolella -25 °C yöllä. Kaapeli peittää jäännöslämpöhäviön, ei koko työtä.

Itsesäätyvä vai vakioteho putken jäätymissuojaan?

Eristetyille vesi- ja prosessilinjoille, joiden pituus on muutama sata metriä, itsesäätely on yleensä parempi vaihtoehto: joustavat pituudet, alhaisemmat käyttökustannukset ja ei ylikuumenemista. Vakioteho, mukaan lukien MI, ottaa vallan hyvin pitkillä linjoilla, korkeissa ylläpitolämpötiloissa ja missä tarvitaan tarkkaa, termostaattiohjattua lähtöä.

Itsesäätyvän lämmityskaapelin valinta putkien jäätymissuojaksi edellyttää neljää tuloa: alhaisin ympäristö, tarvitsemasi ylläpitolämpötila, jo määritetty eristys ja alueluokitus. Kaapeliperhe, lähtökaista ja lisävarusteluettelo seuraavat lähes automaattisesti.

Jos linjassasi on muoviosuus, haudattu juoksu, vyöhykkeen 1 risteys tai höyryjäljitetty otsikko, kannattaa keskustella yksityiskohdista insinööritiimi ennen tilauksen tekemistä. Välitys-, teippaus- ja päätteiden kenttäkäytäntö katetaan artikkelissamme asennusohjeet putken jäätymissuojasta .