Tin tức ngành

Trang chủ / Tin tức / Tin tức ngành / Cách chọn cáp sưởi tự điều chỉnh để bảo vệ chống đóng băng đường ống

Tin tức ngành

Bởi quản trị viên

Cách chọn cáp sưởi tự điều chỉnh để bảo vệ chống đóng băng đường ống

Lấy đường nước thép DN50 chạy qua hành lang dịch vụ không có hệ thống sưởi. Môi trường qua đêm giảm xuống -25 °C, đường dây chỉ dẫn nước vào ca ngày và đường ống được cách nhiệt bằng bông khoáng 30 mm. Cho đến khi biết được sự mất nhiệt của đường ống đó, không có cáp sưởi nào có thể được chọn tốt và việc bỏ qua tính toán đó là nguyên nhân khiến hầu hết các dự án chống đóng băng đều thất bại.

Câu trả lời ngắn gọn: chọn cáp sưởi tự điều chỉnh có đầu ra ở môi trường xung quanh dự kiến ​​thấp nhất vượt quá mức tổn thất nhiệt tính toán trên mỗi mét, sau đó xác nhận rằng nhiệt độ duy trì tối đa, lớp vỏ ngoài, phân loại nhiệt độ và phê duyệt khu vực phù hợp với vật liệu ống, thời tiết tiếp xúc và vùng điện. Lựa chọn cáp là bước cuối cùng trong tính toán tổn thất nhiệt nhỏ, không phải là bước đầu tiên trong danh sách mua sắm.

Cáp sưởi tự điều chỉnh là cáp phẳng hoặc tròn có hai dây bus song song được phân tách bằng lõi polymer dẫn điện. Khi lõi ấm lên, điện trở của nó tăng lên và cáp điều chỉnh công suất đầu ra của chính nó: nhiều watt hơn khi đường ống lạnh, ít watt hơn khi đạt đến nhiệt độ thiết kế. Đó là lý do tại sao nó có thể được cắt theo chiều dài tại chỗ, chồng lên nhau và cấp điện suốt mùa đông mà không có nguy cơ quá nhiệt do cáp đầu ra cố định gây ra.

Bắt đầu với sự thất thoát nhiệt, không phải với danh mục cáp

Con số quyết định mọi thứ khác là tổn thất nhiệt trên mét, tính bằng watt trên mét (W/m).

Bốn biến cung cấp cho nó: chênh lệch nhiệt độ (ΔT) giữa nhiệt độ duy trì mà bạn cần, thường là 5 °C đối với nước sinh hoạt, nước chữa cháy và nước xử lý, và nhiệt độ xung quanh thấp nhất mà đường dây sẽ thấy; loại cách nhiệt và độ dày; đường kính ống; và các điều kiện của tuyến đường, bao gồm gió, độ sâu chôn lấp và mật độ của van, mặt bích và giá đỡ.

Trên dây chuyền thép DN50 có bông khoáng 30 mm và ΔT là 30 K, dự kiến ​​sẽ có công suất khoảng 20-25 W/m. Việc tăng gấp đôi lớp cách điện lên 50 mm thường cắt giảm khoảng một phần tư hoặc hơn, rẻ hơn nhiều so với việc mua một sợi cáp lớn hơn và trả tiền điện cho nó trong mười lăm năm tới.

Dải tổn thất nhiệt chỉ định cho ống nước bằng thép cách nhiệt khi chạy ngoài trời có mái che. Xác nhận tính toán tổn thất nhiệt của dự án trước khi chọn cáp.
Kích thước ống thép Cách nhiệt 30 mm, ΔT 30 K Cách nhiệt 50 mm, ΔT 30 K
DN25 14-18 W/m 10-13 W/m
DN50 20-25 W/m 15-18 W/m
DN80 26-32 W/m 20-24 W/m
DN100 32-38 W/m 24-29 W/m

Kết hợp đầu ra cáp với đêm lạnh nhất, không phù hợp với mùa đông trung bình

Cáp được báo giá ở mức 30 W/m ở 10 °C thường chỉ cung cấp khoảng 18-22 W/m ở -20 °C, do đó, con số đầu ra duy nhất đáng so sánh là con số được lấy ở môi trường xung quanh tối thiểu theo thiết kế của bạn.

Cáp tự điều chỉnh được mô tả bằng đường cong đầu ra so với nhiệt độ. Số 10 °C trên biểu dữ liệu là giá trị danh nghĩa được đo trên cáp trần trong không khí tĩnh; đường ống, lớp cách nhiệt và môi trường xung quanh đều chuyển động như hình thật. Nhân lượng nhiệt tổn thất tính toán với khoảng 1,2 để bao gồm gió, sự lão hóa và các phụ kiện, sau đó tìm sợi cáp có đường cong nằm trên đường đó trong giờ lạnh nhất trong năm.

Tránh quá khổ. Công suất tăng thêm không tăng thêm khả năng bảo vệ; chúng làm tăng nhiệt độ bề mặt, tăng mức sử dụng năng lượng dự phòng và có thể vượt quá định mức nhiệt độ của ống nhựa. Các dòng như UFA, UFB, UFC và UFO bao gồm các dải đầu ra khác nhau và đường cong biểu dữ liệu, chứ không phải công suất tiêu đề, là tài liệu đưa ra quyết định.

SANTO UFB Self-Regulating Heat Tracing Cables Cáp theo dõi nhiệt tự điều chỉnh SANTO UFB Để bảo vệ khỏi sương giá và bảo trì quy trình ở nhiệt độ lên tới 110°C, các loại cáp tự điều chỉnh công suất cao hơn này cung cấp vỏ bọc fluoropolymer và được phê duyệt cho khu vực nguy hiểm; xác minh đường cong và chi tiết hệ thống. Xem sản phẩm →

Kiểm tra vật liệu ống, tuyến đường và các chi tiết bản vẽ bị thiếu

Cùng một loại cáp hoạt động rất khác nhau trên thép và trên nhựa, và việc đóng băng hiếm khi bắt đầu khi đang chạy thẳng; nó bắt đầu ở van, mặt bích, giá đỡ, cống và chân chết.

Thép và các kim loại khác dẫn nhiệt dọc theo và xung quanh tường, do đó, chỉ cần chạy thẳng một lần là đủ. Ống nhựa (PE, PPR, PVC, PVDF) dẫn điện kém nên nhiệt tập trung trực tiếp dưới cáp: quấn cáp theo hình xoắn ốc, dán thêm băng dính lá nhôm để tản nhiệt và giữ nhiệt độ duy trì tối đa của cáp dưới mức định mức của chính ống.

Sau đó đi bộ theo lộ trình và kiểm tra các điểm sau:

  • Van, mặt bích, máy bơm và bộ lọc cần thêm vòng cáp vì khối lượng của khớp nối có thể giữ lạnh trong nhiều giờ.
  • Giá đỡ và giá treo ống đóng vai trò như bộ tản nhiệt; cách nhiệt giá đỡ hoặc để lại một khoảng trống ngắn trên đường dẫn cáp.
  • Phần chôn lấp cần có áo khoác chống ẩm và bảo vệ cơ học.
  • Các khu vực ngoài trời và rửa trôi cần có độ ổn định tia cực tím và áo khoác chịu được các hóa chất địa phương.
  • Cố định cáp bằng băng sợi thủy tinh hoặc dây buộc được phê duyệt, không bao giờ dùng dây buộc bằng nhựa sẽ mềm ở nhiệt độ vận hành và dán nhãn vị trí cáp cứ sau vài mét để đội bảo trì tiếp theo không cắt nó.

Xếp hạng nhiệt độ, áo khoác và phân loại khu vực

Khi đường dây đi vào khu vực được phân loại, rãnh ẩm ướt hoặc bầu không khí ăn mòn, việc phê duyệt quan trọng hơn công suất.

Vị trí thông thường và ẩm ướt

Vỏ bọc bằng polyolefin hoặc PVC tiêu chuẩn có nhiệt độ duy trì tối đa 65°C phù hợp với hệ thống đường ống trong nhà được che chắn. Các phần ẩm ướt, bị chôn vùi hoặc dễ bị mài mòn cần được bện bằng đồng đóng hộp để đảm bảo tính liên tục của đất và độ bền cơ học, cùng với lớp vỏ ngoài bằng fluoropolymer.

Khu vực nguy hiểm

Trong môi trường khí và bụi Vùng 1 hoặc Vùng 2, cáp, hộp nối và bộ điều nhiệt đều cần có phê duyệt Ex riêng; Chỉ xếp hạng Ex e hoặc Ex d trên cáp là không đủ. Lắp một bộ điều nhiệt khu vực thông thường vào một đường chạy đã được phân loại là một trong những lỗi kiểm tra phổ biến nhất.

Nhiệt độ cao và khoảng cách xa

Trong trường hợp duy trì nhiệt độ vượt quá giới hạn polyme hoặc đường dây chạy dài hàng km, cáp cách điện bằng khoáng chất (MI) hoặc hệ thống hiệu ứng bề mặt sẽ đảm nhiệm vai trò đó. Lưu ý rằng cáp MI có công suất không đổi và cần bộ điều chỉnh nhiệt; nó không tự điều chỉnh, do đó lập luận về an toàn biện minh cho cáp tự điều chỉnh không được áp dụng.

Đừng bỏ qua bộ điều khiển, hộp nối hoặc vật liệu cách nhiệt

Cáp gần như là một nửa của hệ thống chống đóng băng đáng tin cậy; nửa còn lại là kết nối nguồn, bộ điều khiển và lớp cách nhiệt để giữ nhiệt.

  • Hộp nối nguồn phải phù hợp với phân loại khu vực và xếp hạng IP, với các đầu vào cáp phù hợp và miếng đệm kín.
  • Sử dụng bộ đầu cuối chì lạnh của nhà sản xuất. Mối nối được dán bằng tay là nguyên nhân thông thường gây ra sự cố chạm đất vào tháng Hai.
  • Để chống đóng băng, bộ điều nhiệt cảm nhận môi trường xung quanh sẽ cấp điện ở gần 3 °C và tắt ở khoảng 10 °C để bảo vệ đường ống và tiết kiệm năng lượng; bộ điều nhiệt cảm biến đường truyền với cảm biến bề mặt là lựa chọn tốt hơn khi phải giữ nhiệt độ duy trì cụ thể.
  • Cố định cảm biến vào thành ống, cách xa cáp và dưới lớp cách nhiệt, không bao giờ đặt lên trên cáp sưởi.
  • Hoàn thiện bằng một lớp băng keo giấy bạc, lớp cách nhiệt, chống chịu thời tiết và dán nhãn ở mọi điểm vào.
DATC-X Electronic Surface Sensing Thermostat for Heating Cable Systems Bộ điều nhiệt cảm biến bề mặt điện tử DATC-X cho hệ thống cáp sưởi Phụ kiện bộ điều nhiệt cảm biến bề mặt dành cho hệ thống cáp sưởi ấm; hữu ích khi chỉ định điều khiển cùng với cáp, kết nối nguồn và cách điện; tham khảo đặc điểm kỹ thuật PDF. Xem sản phẩm →

Năm kiểm tra trước khi bạn đặt hàng

Chạy năm bước kiểm tra này và đặc tả sẽ tự ghi.

  1. Xác nhận nhiệt độ môi trường xung quanh tối thiểu theo thiết kế và nhiệt độ duy trì, vì ΔT điều khiển mọi thứ khác.
  2. So sánh tổn thất nhiệt trên mỗi mét với đầu ra cáp ở môi trường xung quanh tối thiểu đó, giữ mức chênh lệch 10-20%.
  3. Xác minh vật liệu ống và nhiệt độ bề mặt tối đa cho phép của nó.
  4. Kiểm tra phân loại khu vực và xếp hạng IP của từng bộ phận: cáp, hộp nối, bộ điều chỉnh nhiệt và cảm biến.
  5. Kích thước mạch - dòng khởi động nguội, chiều dài mạch tối đa và định mức cầu dao trên mỗi biểu dữ liệu - sau đó liệt kê các bộ đầu cuối, băng, nhãn và giá đỡ trong danh mục vật liệu.
SANTO 1MF25-C Power Junction Box for Heating Cable Systems Hộp nối nguồn SANTO 1MF25-C cho hệ thống cáp sưởi Phụ kiện hộp nối nguồn được liệt kê kèm theo bản PDF thông số kỹ thuật; hữu ích khi kiểm tra các chi tiết kết nối và đầu cuối trong quá trình cài đặt chống đóng băng hoàn chỉnh. Xem sản phẩm →

Câu hỏi thường gặp

Cáp sưởi ấm tự điều chỉnh có thể được cắt theo chiều dài tại chỗ không?

Đúng. Đầu ra của nó điều chỉnh theo độ dài được cài đặt, do đó không có yêu cầu về độ dài tối thiểu hoặc cố định. Cắt cả hai đầu bằng bộ dụng cụ phù hợp, giữ nguyên dây bus và công suất được cung cấp chỉ cần tuân theo điện trở của lõi dài hơn hoặc ngắn hơn.

Nó có thể tự chồng lên nhau trong quá trình cài đặt không?

Với cáp tự điều chỉnh, vâng. Sự chồng chéo không tạo ra điểm nóng như ở cáp có công suất không đổi, vì lõi giảm công suất đầu ra khi nó nóng lên. Vẫn tuân theo hướng dẫn về khoảng cách của nhà sản xuất và che đường chạy bằng băng keo giấy bạc.

Tôi vẫn cần cách nhiệt chứ?

Đúng. Vật liệu cách nhiệt là thứ giữ nhiệt bên trong; không có nó, không có loại cáp thực tế nào có thể giữ đường dây ngoài trời ở trên mức đóng băng vào đêm -25 °C. Cáp bao gồm sự mất nhiệt dư, không phải toàn bộ công việc.

Tự điều chỉnh hoặc công suất không đổi để bảo vệ chống đóng băng đường ống?

Đối với các dây chuyền xử lý và xử lý nước cách nhiệt lên đến vài trăm mét, việc tự điều chỉnh thường là giải pháp tốt hơn: chiều dài linh hoạt, chi phí vận hành thấp hơn và không bị quá nhiệt. Công suất không đổi, bao gồm MI, đảm nhiệm trên các đường dây rất dài, nhiệt độ duy trì cao và khi cần có đầu ra được kiểm soát nhiệt, chính xác.

Việc chọn cáp sưởi tự điều chỉnh để bảo vệ chống đóng băng đường ống cần có bốn yếu tố đầu vào: nhiệt độ môi trường xung quanh thấp nhất, nhiệt độ duy trì mà bạn cần, lớp cách nhiệt đã được chỉ định và phân loại khu vực. Với những thứ trong tay, họ cáp, dải đầu ra và danh sách phụ kiện gần như tự động được tuân theo.

Nếu đường dây của bạn bao gồm đoạn nhựa, đường chạy ngầm, đường giao cắt Khu 1 hoặc đường dẫn hơi nước, bạn nên trao đổi chi tiết với đội ngũ kỹ thuật trước khi đơn hàng được đặt. Thực hành hiện trường về giãn cách, dán băng và chấm dứt được đề cập trong tài liệu của chúng tôi. ghi chú cài đặt về bảo vệ chống đóng băng đường ống .