מערכות כבלי חימום
מערכות חימום המבוססות על כבלים, היוצרות חום באמצעות אפקט החימום של זרם חשמלי, זכו בשנים האחרונות לפופולריות רבה באזורי תעשייה רבים. אלה הם מה שנקרא מערכות חימום כבלים.
החום שנוצר מהזרם בגוף החימום יחמם בבטחה את הרצפה, ישמור על חום בצנרת תעשייתית, יחמם את הגג, יסייע במניעת קרח על הריצוף והניקוז, יועיל בחימום בטון, אדמה בחממות, גני שעשועים, מדרגות, וכו ' יחד עם זאת, אחד היתרונות של מערכת חימום הכבלים הוא שהיא לא מגושמת, התקנתה כמעט ולא תשנה את גודל החפץ עליו היא תותקן.
במאמר זה נדבר על מערכות כבלים המשמשות בתעשיית חימום הצנרת והגג.
התקנת מערכת חימום בכבלים היא הרבה יותר קלה מהתקנת מערכת חימום מים. נושא החום כאן הוא בעצם חשמל, אין צורך בצנרת נוספת, רק כבלים.יעילות המערכת גבוהה בשל הפסדי האנרגיה הנמוכים, שכן הכוח מסופק באמצעות חוטי התנגדות נמוכה.
המערכת עצמה היא מכלול של כבל מיוחד ותרמוסטט. עקרון הפעולה פשוט: זרם עובר דרך כבל מיוחד וגורם להתחממותו. מעטפת הכבל עשויה במיוחד עמידה בחום, עמידה בטמפרטורת עבודה קבועה, ובה בעת היא מאופיינת במוליכות תרמית גבוהה, שבגללה חימום החלל והחפצים באזור הכבל יעיל.
כבלי החימום הם:
-
פְּנוּיָה
-
דו חוטי,
-
ויסות עצמי.
אבל לא משנה מה הכבל, חישובים תרמיים תמיד מבוצעים תחילה, כך ששום דבר לא יתחמם יתר על המידה, לא יישאר מחומם, כך שהמערכת פולטת חום במצב האופטימלי ביותר. באופן כללי, ישנם שלושה סוגים של כבלי חימום:
-
התנגדות,
-
ויסות עצמי,
-
אזורי.
סוגי כבלים למערכות חימום
לכבל ההתנגדות יש כוח מוצא קבוע שאינו תלוי כמעט בטמפרטורה של החלל שמסביב או בטמפרטורה של החפצים המחוממים. כבל כזה יכול לשמש בין היתר ליצירת חימום תת רצפתי חשמלי.
בין שאר המאפיינים, כבלי חימום התנגדות זולים משמעותית מאשר סוגים אחרים של כבלי חימום. אבל לכבל התנגדות יש חיסרון אחד - הוא, כמו תרמוסטט לרצפה מחוממת חשמלית, צריך חיישן טמפרטורה כדי למנוע ממנו להתחמם יתר על המידה.
לכבל לוויסות עצמי יש מאפיין ייחודי - הוא יכול להגדיל או להקטין את ההתנגדות שלו כאשר הטמפרטורה של עצמים סמוכים עולה או יורדת.
בדרך זו, הכוח המסופק על ידי הכבל מותאם אוטומטית עם התחממותו. כך, החימום בכללותו אחיד בצורה מיטבית, מתחממים אזורים שונים עם טמפרטורות שונות בעוצמה שונה, וכתוצאה מכך מושגת יעילות טובה. התחממות יתר של הכבל אינה נכללת בעצם בשל תכונות העיצוב שלו. החיסרון של הכבל המכוון את עצמו הוא העלות הגבוהה.
לכבל האזור יש סליל חימום הממוקם סביב המסגרת, שהוא הכבל עצמו. בחיבור לחוט, הסליל מקבל כוח - במרווחי זמן קבועים, כל חלקי גוף החימום מופעלים במקביל.
כבל האזור זול יותר מהכבל המווסת את עצמו, הוא לא יומרני בהתקנה, כמו אחרים, וכמו הכבל המווסת את עצמו, ניתן לחתוך אותו לחתיכות בדיוק באורך הנדרש, מה שלא ניתן לומר על ההתנגדות כֶּבֶל. החסרונות דומים לכבל התנגדות (נדרש תרמוסטט, הספק בלתי תלוי בטמפרטורה).
חימום גגות באמצעות מערכת כבלים
בחורף תמיד מצטבר שלג רב על הגגות או הגגות למטרות שונות, הכל קופא בקצוות ובסמוך למרזבים, יש סיבות לחששות, למשל: האם השלג והקרח לא יפלו היכן שלא ירדו. ..
גוף החימום מותקן על הגג (בתוך הגג) ולוח הבקרה ממוקם בחדר. במקרה זה, הכבל יכול להיות מותקן גם בוויסות עצמי וגם התנגדות.
כבל התנגדות ייתן טמפרטורה קבועה בצריכת חשמל קבועה כאשר הוא כלול כמעגל חימום עצמאי. זה המווסת את עצמו הוא טכנולוגי יותר - הטמפרטורה שלו תרד כשהגג יתחמם.הבחירה היא של הבעלים. התנגדות זולה יותר, אבל היעילות שלו משאירה הרבה מה להיות הרצוי - הכוח עצמו אינו מווסת, אותו הדבר נצרך כל הזמן.
כבל מווסת עצמית - להיפך, יעבוד בצורה חסכונית יותר כאשר הטמפרטורה של החפצים הסובבים עולה - הכוח הנצרך על ידי הכבל פוחת. תצטרך לשלם כסף עבור רכישת הכבלים, אם כי זה ישתלם בזמן.
חימום צנרת ניקוז, צנרת ביוב ומים עם מערכת כבלים
אם הגג מכוסה בשלג בחורף וקופא, אז המצב גרוע עוד יותר עם צינורות הביוב, הניקוז והמים - הם קופאים עם תחילת הכפור.
איך פותרים את הבעיה הזו? אתה יכול לקבור את הצינורות או לפנות לבידוד תרמי, אבל גישה זו לא תמיד יעילה, וחוץ מזה, זה רחוק מלהיות תמיד אפשרי לקבור צינור מעבר לעומק ההקפאה.
אבל מה עם מוצא הצינור שאיכשהו נשאר קר? אותו בידוד תרמי לא יחסוך את הנוזל העובר בצינור, במקרה הטוב הוא ימנע הקפאה מהירה של רק חלק מהצינור, אך לא לגמרי של הצינור, ועם הזמן, בקור, הצינור עדיין יקפא וזהו. כרוכה בתאונה עבור הביוב או אספקת המים.
עבור מרזבים, העמקה אפילו לא שווה דיון. בסופו של דבר, יש רק מוצא אחד - להשתמש במערכת חימום צינור המבוססת על כבל חימום.
עבור אזורי אקלים שבהם טמפרטורות באוויר החורף לעיתים קרובות מתחת ל-30 מעלות צלזיוס, הפתרון היחיד הוא לפנות לחימום ביוב, צינורות מים וצינורות ניקוז.
עדיף לבחור מערכת נגד קפיאה המבוססת על כבל מווסת עצמית שניתן להתקין בתוך הצינור או מחוצה לו. אפשרות ההתקנה נבחרת באתר, בהתבסס על מאפייני העיצוב של אובייקט ספציפי, תוך התחשבות בתנאים חיצוניים, כמו גם יכולות טכניות ופיננסיות.
מערכת חימום צינור עם כבל מווסת עצמית תהיה חסכונית ויעילה מאוד, שכן הטמפרטורה בכל חלק מקומי של הצינור תוסדר באופן אוטומטי בנפרד. צריכת החשמל תהיה מתאימה, שכן צריכת האנרגיה תהיה מווסתת מעצמה, ובעונה החמה המערכת תכבה לחלוטין.
הכבל המכוון את עצמו מאפשר חיתוך חלקים באורך הנדרש, רק האורך המרבי מוגבל - 150 מ'. ניתן להתקין את הכבל בתוך הצינור או מחוצה לו.
חימום צנרת פנימי וחיצוני
לצינורות מים בקוטר מרבי של 50 מ"מ מתאימה התקנה פנימית של כבל מתכוונן עצמית, אך יש לקחת בחשבון נקודה אחת חשובה. הכבל מוחדר עם אטם ובמהלך הבלאי הוא קבוע כך שלא יתבצע. פליטת פה.
התקנה חיצונית מתאימה לצינורות ביוב; זה מתבצע באחת משתי דרכים - ספירלית או ליניארית. סידור ליניארי חסכוני יותר, מכיוון שהכבל מונח לאורך הצינור, חומר נשמר, ולחימום טוב יותר, אתה יכול להתקין זוג כבלים בצדדים מנוגדים של הצינור, לתקן אותם עם סרט אלומיניום. הנחת ספירלה תיתן חימום אחיד יותר של הצינורות, אבל הכבל יצטרך פי 4 יותר. בשני המקרים הראשון והשני, הכבל מקובע עם סרט מחוזק עמיד בחום.
כפי שצוין לעיל, יתרון חשוב של כבל בוויסות עצמי הוא יכולתו לשנות את הטמפרטורה שלו בהתאם לתנאי הטמפרטורה החיצוניים, וכתוצאה מכך יעילות משמעותית בצריכת האנרגיה.
הודות ליתרון זה, כבלים מווסתים עצמית הפכו לשימוש נרחב בתעשיות הגז, הכימיקלים, הנפט והבנייה - בכל מקום שבו המאבק נגד הקפאת מים והקפיחה של צינורות היא משימה דחופה. אגב, כבל מווסת עצמית לא מפחד מתחי יתר.