ข่าวอุตสาหกรรม

บ้าน / ข่าว / ข่าวอุตสาหกรรม / วิธีเลือกสายไฟทำความร้อนแบบควบคุมตัวเองเพื่อป้องกันการแข็งตัวของท่อ

ข่าวอุตสาหกรรม

โดยผู้ดูแลระบบ

วิธีเลือกสายไฟทำความร้อนแบบควบคุมตัวเองเพื่อป้องกันการแข็งตัวของท่อ

ใช้สายน้ำเหล็ก DN50 วิ่งผ่านทางเดินบริการที่ไม่ได้รับเครื่องทำความร้อน สภาพแวดล้อมข้ามคืนจะลดลงเหลือ -25 °C ท่อส่งน้ำเฉพาะระหว่างกะกลางวัน และท่อหุ้มฉนวนด้วยขนแร่ 30 มม. จนกว่าจะทราบการสูญเสียความร้อนของท่อนั้น ไม่สามารถเลือกสายเคเบิลทำความร้อนได้ดี และการข้ามการคำนวณนั้นคือจุดที่โครงการป้องกันการแช่แข็งส่วนใหญ่ล้มเหลว

คำตอบสั้นๆ: เลือกสายเคเบิลทำความร้อนแบบควบคุมตัวเองซึ่งมีเอาต์พุตที่สภาพแวดล้อมต่ำสุดที่คาดไว้เกินกว่าการสูญเสียความร้อนที่คำนวณไว้ต่อเมตร จากนั้นยืนยันว่าอุณหภูมิการรักษาสูงสุด ปลอกหุ้มด้านนอก การจำแนกอุณหภูมิ และการอนุมัติพื้นที่นั้นเหมาะสมกับวัสดุท่อ การสัมผัสสภาพอากาศ และโซนไฟฟ้า การเลือกสายเคเบิลเป็นขั้นตอนสุดท้ายของการคำนวณการสูญเสียความร้อนเล็กน้อย ไม่ใช่ขั้นตอนแรกของรายการที่ต้องซื้อ

สายเคเบิลทำความร้อนแบบควบคุมตัวเองคือสายเคเบิลแบนหรือกลมที่มีสายบัสขนานสองเส้นคั่นด้วยแกนโพลีเมอร์นำไฟฟ้า เมื่อแกนอุ่นขึ้น ความต้านทานจะเพิ่มขึ้น และสายเคเบิลจะควบคุมเอาต์พุตของตัวเอง: วัตต์มากขึ้นเมื่อท่อเย็นลง และน้อยลงเมื่อเข้าใกล้อุณหภูมิที่ออกแบบ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมจึงสามารถตัดให้มีความยาวที่ไซต์งาน ซ้อนทับกัน และชาร์จไฟได้ตลอดฤดูหนาว โดยไม่ต้องเสี่ยงต่อความร้อนสูงเกินไปที่เกิดจากสายเคเบิลเอาท์พุตคงที่

เริ่มต้นด้วยการสูญเสียความร้อน ไม่ใช่ด้วยแค็ตตาล็อกสายเคเบิล

ตัวเลขที่ตัดสินว่าทุกอย่างที่เหลือคือการสูญเสียความร้อนต่อเมตร แสดงเป็นวัตต์ต่อเมตร (W/m)

ตัวแปรสี่ตัวป้อน: ความแตกต่างของอุณหภูมิ (ΔT) ระหว่างอุณหภูมิรักษาที่คุณต้องการ โดยทั่วไปคือ 5 °C สำหรับบ้าน น้ำดับเพลิง และน้ำในกระบวนการผลิต และอุณหภูมิโดยรอบต่ำสุดที่เส้นจะเห็น ประเภทและความหนาของฉนวน เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ และสภาพเส้นทาง รวมถึงลม ความลึกของการฝัง และความหนาแน่นของวาล์ว หน้าแปลน และส่วนรองรับ

บนสายการผลิตเหล็ก DN50 ที่มีขนแร่ 30 มม. และ ΔT 30 K คาดว่าจะอยู่ที่ประมาณ 20-25 วัตต์/ม. การเพิ่มฉนวนเป็นสองเท่าเป็น 50 มม. มักจะลดลงหนึ่งในสี่หรือมากกว่านั้น ซึ่งถูกกว่าการซื้อสายเคเบิลขนาดใหญ่กว่าและจ่ายค่าไฟฟ้าไปอีกสิบห้าปีข้างหน้ามาก

แถบการสูญเสียความร้อนบ่งชี้สำหรับท่อน้ำเหล็กหุ้มฉนวนในพื้นที่วิ่งกลางแจ้งที่มีที่กำบัง ยืนยันด้วยการคำนวณการสูญเสียความร้อนของโครงการก่อนเลือกสายเคเบิล
ขนาดท่อเหล็ก ฉนวน 30 มม. ΔT 30 K ฉนวน 50 มม. ΔT 30 K
DN25 14-18 วัตต์/ม 10-13 วัตต์/ม
DN50 20-25 วัตต์/ม 15-18 วัตต์/ม
DN80 26-32 วัตต์/ม 20-24 วัตต์/ม
DN100 32-38 วัตต์/ม 24-29 วัตต์/ม

จับคู่เอาต์พุตของสายเคเบิลกับคืนที่หนาวที่สุด ไม่ใช่ฤดูหนาวโดยเฉลี่ย

สายเคเบิลที่เสนอราคาที่ 30 วัตต์/เมตร ที่ 10 °C โดยทั่วไปจะให้พลังงานประมาณ 18-22 วัตต์/เมตร ที่ -20 °C เท่านั้น ดังนั้นตัวเลขเอาท์พุตเดียวที่ควรค่าแก่การเปรียบเทียบคือค่าที่ถ่ายที่สภาพแวดล้อมขั้นต่ำในการออกแบบของคุณ

สายเคเบิลแบบควบคุมตัวเองอธิบายไว้ด้วยเส้นโค้งเอาต์พุตเทียบกับอุณหภูมิ ตัวเลข 10 °C บนแผ่นข้อมูลเป็นค่าที่ระบุซึ่งวัดบนสายเคเบิลเปลือยในอากาศนิ่ง ท่อ ฉนวน และบรรยากาศโดยรอบล้วนทำให้รูปร่างของจริงดูขยับได้ คูณการสูญเสียความร้อนที่คำนวณได้ประมาณ 1.2 เพื่อให้ครอบคลุมลม อายุ และข้อต่อ จากนั้นหาสายเคเบิลที่มีความโค้งอยู่เหนือเส้นนั้นในช่วงเวลาที่หนาวที่สุดของปี

หลีกเลี่ยงการใช้ขนาดใหญ่เกินไป วัตต์พิเศษไม่ได้เพิ่มการป้องกัน โดยจะเพิ่มอุณหภูมิพื้นผิว เพิ่มการใช้พลังงานสแตนด์บาย และอาจเกินระดับอุณหภูมิของท่อพลาสติกได้ ครอบครัวต่างๆ เช่น UFA, UFB, UFC และ UFO ครอบคลุมย่านความถี่เอาท์พุตที่แตกต่างกัน และเส้นโค้งในเอกสารข้อมูล ไม่ใช่กำลังไฟพาดหัว เป็นเอกสารที่ควรเป็นตัวขับเคลื่อนการตัดสินใจ

SANTO UFB Self-Regulating Heat Tracing Cables SANTO UFB สายเคเบิลติดตามความร้อนแบบควบคุมตัวเอง สำหรับการป้องกันน้ำค้างแข็งและการบำรุงรักษากระบวนการสูงถึง 110°C สายเคเบิลควบคุมตัวเองเอาต์พุตสูงกว่าเหล่านี้มีแจ็คเก็ตฟลูออโรโพลีเมอร์และการอนุมัติในพื้นที่อันตราย ตรวจสอบเส้นโค้งและรายละเอียดระบบ ดูผลิตภัณฑ์ →

ตรวจสอบวัสดุท่อ เส้นทาง และรายละเอียดที่ไม่ได้รับจากแบบร่าง

สายเคเบิลชนิดเดียวกันมีพฤติกรรมแตกต่างกันมากบนเหล็กและพลาสติก และการแข็งตัวแทบจะไม่เกิดขึ้นในระหว่างการวิ่งเป็นเส้นตรง โดยเริ่มต้นที่วาล์ว หน้าแปลน ส่วนรองรับ ท่อระบายน้ำ และขาตาย

เหล็กและโลหะอื่นๆ นำความร้อนไปตามผนังและรอบๆ ผนัง ดังนั้นการเดินตรงๆ เพียงครั้งเดียวก็เพียงพอแล้ว ท่อพลาสติก (PE, PPR, PVC, PVDF) สื่อกระแสไฟฟ้าได้ไม่ดี ดังนั้นความร้อนจึงรวมตัวอยู่ใต้สายเคเบิลโดยตรง: พันสายเคเบิลแบบเกลียว เพิ่มเทปอลูมิเนียมฟอยล์เพื่อกระจายความร้อน และรักษาอุณหภูมิรักษาสูงสุดของสายเคเบิลให้ต่ำกว่าพิกัดของท่อเอง

จากนั้นเดินไปตามเส้นทางและตรวจสอบจุดเหล่านี้:

  • วาล์ว หน้าแปลน ปั๊ม และตัวกรองจำเป็นต้องมีห่วงสายเคเบิลเพิ่มเติม เนื่องจากมวลของข้อต่อจะเก็บความเย็นได้นานหลายชั่วโมง
  • ส่วนรองรับท่อและที่แขวนทำหน้าที่เป็นตัวระบายความร้อน ป้องกันส่วนรองรับหรือเว้นช่องว่างสั้น ๆ ในเส้นทางสายเคเบิล
  • ส่วนที่ฝังต้องมีแจ็คเก็ตกันความชื้นและการป้องกันทางกล
  • พื้นที่กลางแจ้งและพื้นที่ลุ่มน้ำจำเป็นต้องมีความเสถียรต่อรังสี UV และเสื้อแจ็คเก็ตที่ทนทานต่อสารเคมีในท้องถิ่น
  • ยึดสายเคเบิลด้วยเทปไฟเบอร์กลาสหรือสายรัดที่ผ่านการรับรอง ห้ามใช้สายรัดพลาสติกที่อ่อนตัวลงที่อุณหภูมิการทำงาน และติดป้ายตำแหน่งสายเคเบิลทุกๆ สองสามเมตร เพื่อให้เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงคนต่อไปไม่ตัดสาย

การจัดระดับอุณหภูมิ แจ็คเก็ต และการจำแนกพื้นที่

เมื่อเส้นตัดผ่านเข้าไปในโซนที่จัดประเภทไว้ ร่องลึกที่เปียก หรือบรรยากาศที่มีฤทธิ์กัดกร่อน การอนุมัติมีความสำคัญมากกว่ากำลังไฟ

สถานที่ธรรมดาและที่เปียก

ปลอกหุ้มโพลีโอเลฟินหรือพีวีซีมาตรฐานที่มีอุณหภูมิรักษาสูงสุด 65 °C เหมาะกับท่อในร่มที่มีการกำบัง ส่วนที่ชื้น ฝังอยู่ หรือเสี่ยงต่อการเสียดสีทำให้มีเกลียวทองแดงเคลือบดีบุกเพื่อความต่อเนื่องของดินและความแข็งแรงทางกล พร้อมหุ้มด้านนอกด้วยฟลูออโรโพลีเมอร์

พื้นที่อันตราย

ในบรรยากาศก๊าซและฝุ่นของโซน 1 หรือโซน 2 สายเคเบิล กล่องรวมสัญญาณ และเทอร์โมสตัท แต่ละรายการต้องได้รับการอนุมัติจาก Ex ของตัวเอง อัตรา Ex e หรือ Ex d บนสายเคเบิลเพียงอย่างเดียวนั้นไม่เพียงพอ การติดตั้งเทอร์โมสตัทในพื้นที่ธรรมดาในการทำงานแบบจำแนกเป็นหนึ่งในความล้มเหลวในการตรวจสอบที่พบบ่อยที่สุด

อุณหภูมิสูงและระยะทางไกล

ในกรณีที่รักษาอุณหภูมิให้เกินขีดจำกัดของโพลีเมอร์ หรือสายการผลิตวิ่งเป็นระยะทางหลายกิโลเมตร สายเคเบิลหุ้มฉนวนแร่ (MI) หรือระบบเอฟเฟกต์ผิวหนังจะเข้ามาแทนที่ โปรดทราบว่าสาย MI มีกำลังไฟคงที่และต้องมีเทอร์โมสตัท มันไม่ได้ควบคุมตัวเอง ดังนั้นข้อโต้แย้งด้านความปลอดภัยที่ตัดสินว่าสายเคเบิลควบคุมตัวเองจะไม่ส่งต่อ

อย่าข้ามส่วนควบคุม กล่องรวมสัญญาณ หรือฉนวน

สายเคเบิลนี้มีขนาดประมาณครึ่งหนึ่งของระบบป้องกันการแข็งตัวที่เชื่อถือได้ อีกครึ่งหนึ่งเป็นการเชื่อมต่อไฟฟ้า ส่วนควบคุม และฉนวนที่กักเก็บความร้อน

  • กล่องรวมสัญญาณไฟฟ้าต้องตรงกับการแบ่งประเภทพื้นที่และระดับ IP โดยมีรายการสายไฟที่ถูกต้องและปะเก็นซีล
  • ใช้ชุดปลายสายเย็นของผู้ผลิต ข้อต่อที่ติดเทปด้วยมือเป็นสาเหตุปกติของความผิดปกติของกราวด์ในเดือนกุมภาพันธ์
  • สำหรับการป้องกันการแช่แข็ง เทอร์โมสตัทตรวจจับสภาพแวดล้อมที่จ่ายพลังงานใกล้ 3 °C และปิดประมาณ 10 °C ช่วยปกป้องท่อและประหยัดพลังงาน เทอร์โมสแตทตรวจจับเส้นพร้อมเซนเซอร์พื้นผิวเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าเมื่อต้องรักษาอุณหภูมิเฉพาะไว้
  • ติดตั้งเซ็นเซอร์กับผนังท่อ โดยให้ห่างจากสายเคเบิลและใต้ฉนวน ห้ามวางทับบนตัวสายเคเบิลทำความร้อน
  • ปิดท้ายด้วยชั้นเทปฟอยล์ ฉนวนกันความร้อน ทนฝนและแดด และติดป้ายกำกับทุกจุดเข้าใช้งาน
DATC-X Electronic Surface Sensing Thermostat for Heating Cable Systems เทอร์โมสแตทตรวจจับพื้นผิวแบบอิเล็กทรอนิกส์ DATC-X สำหรับระบบเคเบิลทำความร้อน อุปกรณ์เสริมเทอร์โมสตัทตรวจจับพื้นผิวมีไว้สำหรับระบบเคเบิลทำความร้อน มีประโยชน์เมื่อระบุการควบคุมควบคู่ไปกับสายเคเบิล การต่อสายไฟ และฉนวน ปรึกษาข้อกำหนด PDF ดูผลิตภัณฑ์ →

การตรวจสอบห้าประการก่อนที่คุณจะสั่งซื้อ

รันการตรวจสอบทั้งห้านี้และข้อกำหนดจะเขียนเอง

  1. ยืนยันการออกแบบโดยรอบขั้นต่ำและรักษาอุณหภูมิ เนื่องจาก ΔT ขับเคลื่อนทุกอย่าง
  2. เปรียบเทียบการสูญเสียความร้อนต่อเมตรกับเอาท์พุตของสายเคเบิลที่อุณหภูมิแวดล้อมขั้นต่ำนั้น โดยคงไว้ 10-20%
  3. ตรวจสอบวัสดุท่อและอุณหภูมิพื้นผิวสูงสุดที่อนุญาต
  4. ตรวจสอบการจัดประเภทพื้นที่และระดับ IP ของส่วนประกอบทุกชิ้น: สายเคเบิล กล่องรวมสัญญาณ เทอร์โมสตัท และเซ็นเซอร์
  5. ปรับขนาดวงจร - กระแสสตาร์ทเย็น ความยาววงจรสูงสุด และพิกัดของเบรกเกอร์ตามเอกสารข้อมูล จากนั้นแสดงรายการชุดการสิ้นสุด เทป ฉลาก และวงเล็บในรายการวัสดุ
SANTO 1MF25-C Power Junction Box for Heating Cable Systems SANTO 1MF25-C กล่องรวมสัญญาณไฟฟ้าสำหรับระบบเคเบิลทำความร้อน อุปกรณ์เสริมกล่องรวมสัญญาณไฟที่ระบุพร้อมกับข้อกำหนด PDF; มีประโยชน์เมื่อตรวจสอบการเชื่อมต่อและรายละเอียดการยกเลิกในการติดตั้งป้องกันการแช่แข็งโดยสมบูรณ์ ดูผลิตภัณฑ์ →

คำถามที่พบบ่อย

สายเคเบิลทำความร้อนแบบควบคุมตัวเองสามารถตัดให้ยาวได้ที่ไซต์งานได้หรือไม่

ใช่. เอาต์พุตจะปรับตามความยาวที่ติดตั้ง ดังนั้นจึงไม่มีข้อกำหนดขั้นต่ำหรือความยาวคงที่ ปิดปลายทั้งสองข้างด้วยชุดอุปกรณ์ที่ถูกต้อง รักษาสายบัสให้อยู่ในสภาพสมบูรณ์ และกำลังไฟที่จ่ายจะเป็นไปตามความต้านทานของแกนที่ยาวหรือสั้นกว่า

มันสามารถทับซ้อนกันระหว่างการติดตั้งได้หรือไม่?

ด้วยสายเคเบิลแบบควบคุมตัวเองใช่ การทับซ้อนกันไม่ได้สร้างฮอตสปอตเหมือนกับสายเคเบิลที่มีกำลังไฟคงที่ เนื่องจากแกนจะลดเอาต์พุตในขณะที่อุ่นขึ้น ยังคงปฏิบัติตามคำแนะนำในการเว้นระยะห่างของผู้ผลิตและปิดการวิ่งด้วยเทปฟอยล์

ฉันยังต้องการฉนวนกันความร้อนหรือไม่?

ใช่. ฉนวนคือสิ่งที่กักเก็บความร้อนไว้ หากไม่มีสายเคเบิลที่ใช้งานจริง ก็ไม่สามารถรักษาสายกลางแจ้งให้อยู่เหนือจุดเยือกแข็งในคืนที่มีอุณหภูมิ -25 °C ได้ สายเคเบิลครอบคลุมการสูญเสียความร้อนตกค้าง ไม่ใช่ทั้งงาน

กำลังไฟที่ควบคุมตัวเองหรือคงที่สำหรับการป้องกันการแข็งตัวของท่อ?

สำหรับน้ำที่มีฉนวนและสายการผลิตที่มีความยาวไม่เกินสองสามร้อยเมตร โดยปกติแล้วการควบคุมตัวเองจะเป็นทางเลือกที่ดีกว่า: ความยาวที่ยืดหยุ่น ต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำกว่า และไม่มีความร้อนสูงเกินที่ควบคุมไม่ได้ กำลังไฟคงที่ รวมถึง MI จะเข้าควบคุมสายยาวมาก รักษาอุณหภูมิไว้สูง และเมื่อต้องการเอาต์พุตที่ควบคุมด้วยเทอร์โมสตัทที่แม่นยำ

การเลือกสายเคเบิลทำความร้อนแบบควบคุมตัวเองสำหรับการป้องกันการแข็งตัวของท่อจะมีอินพุตให้เลือกสี่อินพุต: อุณหภูมิโดยรอบต่ำสุด อุณหภูมิคงที่คุณต้องการ ฉนวนที่ระบุไว้แล้ว และการจำแนกพื้นที่ เมื่อมีสิ่งเหล่านั้นอยู่ในมือ กลุ่มสายเคเบิล ย่านเอาต์พุต และรายการอุปกรณ์เสริมจะติดตามไปเกือบโดยอัตโนมัติ

หากไลน์ของคุณมีส่วนที่เป็นพลาสติก รางฝัง โซน 1 หรือส่วนหัวที่มีรอยไอน้ำ ก็ควรค่าแก่การพูดคุยรายละเอียดผ่าน ทีมวิศวกร ก่อนที่จะวางคำสั่งซื้อ การฝึกปฏิบัติภาคสนามสำหรับการเว้นระยะห่าง การติดเทป และการสิ้นสุดจะครอบคลุมอยู่ในของเรา หมายเหตุการติดตั้งเกี่ยวกับการป้องกันการแข็งตัวของท่อ .