Cabo para aquecimento de um tubo de gás: dispositivo, seleção de acordo com parâmetros, métodos de instalação

Na estação fria, ocorrem interrupções desagradáveis ​​na operação dos gasodutos. Surgem não apenas devido a baixas temperaturas. Você pode obter um problema com um alto grau de probabilidade se a instalação das comunicações for de baixa qualidade. Então, o congelamento com o movimento de parada no oleoduto se torna comum.

Para resolver o problema, é necessário instalar um cabo para aquecer o tubo de gás e, de preferência - antes do início do gelo. Em seguida, mostraremos como escolher o cabo de aquecimento correto e compartilhar os meandros de sua instalação.

A estrutura do cabo de aquecimento

O dispositivo de fios para aquecimento inclui até 5 elementos - a presença de uma peça específica depende do tipo de produto, e existem apenas dois deles, exceto os raramente usados:

• auto-regulador;
• resistivo.

Cabo auto-ajustável possui dois condutores com fases diferentes. É através desses condutores de cobre que a eletricidade é fornecida. Eles estão localizados dentro da matriz condutora, que aquece o cabo e atua como o cérebro do sistema.

Cada parte deste interior consiste em um circuito elétrico com um arranjo exatamente no meio entre os condutores. Os núcleos de suprimento são aquecidos e regulados precisamente pela matriz.

Além de sua própria camada de isolamento térmico, os fios são usados ​​em conjunto com o isolamento externo. Isso é necessário para proteger o cabo contra influências ambientais.

A parte principal do cabo é sempre rosqueada na camada isolante, também chamada de proteção térmica ou revestimento isolante. O isolamento térmico é envolvido por uma malha de blindagem de placas de cobre planas. Esta trança é usada para proteger contra ondas eletromagnéticas do lado de fora e também para aterramento. O invólucro externo localizado na grade é um escudo contra danos mecânicos.

Resistivo os cabos são únicos e de dois núcleos. Conseqüentemente, eles se distinguem pelo número de condutores.O dispositivo se assemelha a uma opção de auto-regulação, mas apenas sem um sistema de matriz. Em vez disso, faça outraprotetor térmico camada.

Fio de aquecimento autorregulável

Esse cabo funciona como um condutor comum de eletricidade. O aquecimento leva a um aumento da resistência e, por uma simples lei física, a uma diminuição da força atual. Em locais frios do tubo, a temperatura do fio é mais baixa e a resistência é menor, e devido à maior força da corrente nesses pontos, o aquecedor está trabalhando com mais intensidade.

Quando o cabo é ligado, ele gradualmente aumenta a energia e, em algum momento, começa a funcionar com capacidade total. Acontece que o aquecimento do tubo de gás acelera esse processo.

O cabo auto-regulável não para de funcionar. Não se preocupe, porque o aquecimento continua apenas até a temperatura desejada e, em seguida, o cabo funciona com menos energia. O aquecedor é construído em torno de uma temperatura predeterminada.

A versão autorregulável do cabo de aquecimento tem uma resistência variável com uma dependência direta da temperatura, de modo que a potência do fio pode crescer por si só

Em tubulações de gás não o próprio gás congela, mas a umidade, como resultado do qual deixa de fluir. É necessário escolher a temperatura do tubo para aumentar a probabilidade congelamento inconseqüente. A peculiaridade dos modelos de autorregulação é que o aquecimento não liga ou desliga assim que o gasoduto se torna mais quente ou mais frio que o indicador ideal. Apenas a intensidade do trabalho mudará bastante na direção de diminuir ou aumentar.

Por sua vez, o custo da energia não deve atingir a carteira, porque os cabos consomem cerca de 10 watts por 1 metro de comprimento. Existem modelos fracos com custos de energia dentro de 5 W e poderosos com um indicador de até 150. Dada a grande variedade, você sempre pode encontrar uma opção aceitável para manter o equipamento ligado constantemente.

Modelo de cabo de aquecimento resistivo

Com uma variedade de núcleo único, tudo fica mais complicado, porque você precisa de comida de duas extremidades, com restrições subsequentes no design. A segunda extremidade é retornada ao ponto de conexão ou a energia adicional é colocada na mesma extremidade oposta. Essa é a essência do inconveniente. Único condutor na bainha determoplásticos ocupa um nicho no mercado para os aquecedores mais acessíveis.

Com base no princípio de um cabo de núcleo único, foi criada uma modificação HT com 50 watts por 1 metro. O escopo de sua aplicação se estende não apenas aos pipelines. Simultaneamente com alto consumo de energia, o fio HT resolve o problema de economizar material em si.

Os cabos de aquecimento resistivos produzem apenas um comprimento específico que não pode ser encurtado ou estendido de forma alguma - esse fio não pode ser cortado

Com base no nome, um aquecedor de dois núcleos consiste em 2 núcleos. Eles não desempenham funções semelhantes, como é o caso dos cabos de matriz. O núcleo de aquecimento está emparelhado comcondutivona qual uma função auxiliar está atribuída. Por um lado, é fornecida energia ao cabo e, pelo contrário, uma luva hermética é montada.

O projeto e a instalação do fio não serão difíceis, mas o acoplamento geralmente se torna um problema. A prática mostrou a conexão de falhas com esta parte em mais da metade dos casos. Para a substituição gradual de produtos problemáticos, as empresas manufatureiras começaram a produzirsem acoplamento opções

O cabo simples de núcleo plano HT permite reduzir o consumo de material em 1 m² de área do gasoduto que precisa de aquecimento

Os cabos de aquecimento resistivo têm as seguintes vantagens:

• características de estabilidade ao longo da vida útil do produto;
• alta dissipação de calor;
• preços baixos.

Mas em termos de confiabilidade, eles são um pouco inferiores aos modelos de autorregulação, porque, no caso de uma falha, é necessário substituir a seção inteira por um local problemático, e eles geralmente têm superaquecimento local.O inconveniente está no fato de levar tempo para selecionar seções de tamanho ideal.

Escolhendo a opção perfeita para os parâmetros

Para todos os modelos externos, o benefício é determinado pela potência e uniformidade da distribuição de calor. Em teoria, os dois tipos de cabos são aproximadamente os mesmos, porque as fraquezas do resistivo podem ser compensadas pelo tipo de instalação.

Dependendo das temperaturas mínimas na região, é selecionado um cabo que seja suficientemente resistente a temperaturas ambientes extremas. Pode ser que a taxa em que ocorrecongelamentoacaba sendo muito baixo para o próprio aquecedor.

Existem situações mais inequívocas. Somente fios auto-reguláveis ​​cobrem tubulações com um local subterrâneo, porque são mais rentáveis ​​e convenientes. Tubos finos de gás não devem ser protegidos com um fio resistivo - às vezes acontece que a comunicação derrete e um buraco se forma no ponto de contato.

Graças a este diagrama, fica claro quanto dos cabos auto-reguláveis ​​têm uma grande vantagem: os parâmetros do comprimento da linha de cabos e a temperatura do objeto de aquecimento são indicados

Vai ser bom se houver uma mesa na mãoperda de calor. Nele, a perda de calor é determinada pela diferença entre a temperatura do tubo e o ambiente em combinação com a razão entre o diâmetro do tubo e a espessura da camada de isolamento térmico.

As informações estão disponíveis em um formato conveniente - watts por 1 metro linear.

Para um exemplo claro de eficiência energética, é necessário examinar a tabela de perdas de calor dos dutos - isso ajudará a determinar a potência do cabo necessária para a espessura planejada do isolamento no tubo

Regras e recomendações para instalação

Problemas operacionais não ocorrerão se as regras gerais forem seguidas. De acordo com as regras de instalação de aparelhos elétricos (PUE), o sistema de proteção contra congelamento deve estar equipado com um dispositivo de corrente residual (RCD) Montarnão condutor superfícies e unidades executam apenas com uma trança de proteção. Os cabos terminados com este revestimento também são instalados em tubos sintéticos.

Durante a instalação, a temperatura do ar é importante: o trabalho é realizado se não estiver mais frio que -15 ° C. Após a instalação, eles organizam o isolamento térmico obrigatório. Para reduzir a perda de calor, a espessura dessa camada é ajustada exatamente ao diâmetro do tubo. Além disso, exceder esse indicador não levará a nada de ruim, mas apenas ficará melhor.

O fio de aquecimento é considerado funcional se o raio de curvatura atingir pelo menos 3 diâmetros do produto. Ou seja, se o raio do círculo imaginário, cujo centro está localizado diretamente na borda da zona de flexão do cabo, é pelo menos três vezes o diâmetro e 6 vezes o raio do próprio fio.

Na figura, R é o raio de curvatura, dh é o diâmetro do cabo, A é o comprimento da parte dobrada, L é o comprimento da parte reta, α é o ângulo plano entre duas linhas retas imaginárias que se cruzam no centro do círculo condicional

Após o trabalho, o isolamento e o próprio cabo são verificados quanto à resistência. Em seguida, são feitas marcas na vala e na tubulação com um aviso sobre a presença de um elemento de aquecimento. Além disso, instale uma placa.

A instalação do cabo permite que os projetistas posicionem o tubo em um local conveniente. Nesse caso, não há necessidade de assentamento, levando em consideração o nível de congelamento do solo.

Métodos de instalação para cabos de aquecimento

Existem quatro opções principais para colocar um cabo de aquecimento, mas as duas primeiras são mais usadas:

• colocação longitudinal de um cabo;
• prendendo o cabo com uma espiral ao redor do gasoduto;
• colocar vários fios de aquecimento ao longo do tubo;
• Instalação por um contorno ondulado.

O cabo geralmente passa ao longo do fundo do tubo na quarta ou na oitava hora, se você imaginar que sua seção transversal é um mostrador redondo de um relógio mecânico. No cruzamento - suba 60 °.De certa forma, isso é uma precaução: coloque o cabo de aquecimento longe do suporte de montagem.

Existem maneiras separadas de colocar em diferentes nós do sistema. Perto da válvula, o núcleo é dobrado, colocado abaixo da parte móvel e fixofibra de vidro fita. Com uma montagem ondulada ou espiral, o passo da curva é feito mais onde há uma curva em uma direção. Por exemplo, nas articulações do joelho.

Ao instalar um cabo de aquecimento próximo aos nós e conexões, o mais importante é deixar um acesso conveniente a todos os controles

A essência da instalação é extremamente simples. Só é necessário selecionar o caminho para o cabo e fixá-lo na parte superior com fita de alumínio. Primeiro de tudo, o fio é fixado em fragmentos. Depois - pressione o tubo até contato firme. Não vale muito esforço, a tensão mínima é suficiente, principalmente porque o cabo tem a capacidade de esticar desnecessariamente.

No futuro, você precisará fixar a fita ao longo de todo o comprimento do cabo:

• melhorar a dissipação de calor;
• para durabilidade;
• para evitar contato com isolamento térmico.

Fita ou folha de alumínio é usada para processar tubos de plástico. Dessa maneira, evita-se aquecimento excessivo do plástico e é alcançada uma distribuição mais uniforme de calor por toda a área e comprimento do gasoduto. Independentemente do material do tubo, é montada uma luva, a extremidade fria de suprimento e o fio de aquecimento são presos.

Lá, no gasoduto, também é colocado um sensor regulador de temperatura - idealmente exatamente no meio entre as linhas definidas. No futuro, será necessário o aquecimento do local, após o qual o trabalho poderá ser considerado concluído.

Instalação longitudinal de um cabo de aquecimento

Tecnicamente, essa é uma maneira mais fácil. Ao mesmo tempo, não se deve esperar o mesmo efeito da montagem em espiral, quando o gasoduto é coberto com uma "malha" de cabo torcido. A fixação é realizada paralelamente ao tubo mais próximo ao fundo. As regras de segurança não proíbem uma colocação mais alta, mas a probabilidade de dano por cima será, por definição, maior.

A instalação em linha reta de um cabo de aquecimento é frequentemente usada para gás, bem como dutos de água, esgotos e tubos de drenagem

O padrão de distribuição dos cabos de aquecimento em um tubo de gás depende diretamente de seu número. Uma linha é colocada na parte inferior, respectivamente, 4 horas, se, novamente, imaginar um mostrador em vez de uma fatia. Adicionar um segundo significará o posicionamento no mesmo nível, mas por outro lado.

Na versão com três ramificações, elas são colocadas em um triângulo imaginário na metade inferior do tubo, e deve parecer um pouco para a direita ou esquerda. Dos quatro cabos, o padrão quadrado correto já foi feito e, em seguida, dois fios estarão no topo.

Fixação em espiral ao redor do tubo

O método é preferido nas regiões do norte. A probabilidade de congelar a umidade nos tubos de gás é muito maior, portanto a área de contato é aumentada. A zona de contato no método espiral cobre o tubo em diferentes ângulos, de acordo com um princípio semelhante a uma junta ondulada, mas ainda mais eficiente.

Para montagem em espiral, produza cabos longos. Assim, os fabricantes oferecem uma opção para escolher o passo entre as curvas. Na prática, o intervalo é às vezes ajustado para 5 cm ou menos. O cabo excederá o comprimento da tubulação em aproximadamente 2 vezes.

O método de instalação em espiral tem mais vantagens: em situações difíceis e em temperaturas extremas, é preferível a ele

Em alguns lugares, colocar o cabo é difícil. A saída dessa situação é precisamente a instalação em forma de parafuso, mas usando uma tecnologia diferente. O núcleo é primeiro enrolado com uma margem e depois apertado com uma mudança na direção das alças.

Nuances importantes da instalação

Uma instalação bem-sucedida inclui vários componentes. O primeiro violino é tocado por um algoritmo de ações. O oleoduto deve primeiro ser testado e pintado, e para a instalação é necessário escolher um dia adequado em que não haja precipitação.Além disso, a colocação de alguns cabos é possível apenas de um lado. Basta perder essa nuance - e todo o trabalho terá que ser iniciado novamente.

Pontos práticos sobre o uso de cabos de aquecimento:

• quanto mais baixo o fio, melhores os processos de transferência de calor;
• a camada adesiva acelera o aquecimento;
• tubos de metal fino devem ser isolados adicionalmente com papel alumínio ou fita adesiva, além de plástico.

Não apresse o processo de fixação em válvulas e peças rosqueadas. O fio deve ser colocado de maneira que seja fácil manter, reparar e substituir elementos do tubo sem desmontar o sistema de aquecimento.

O cabo deve ter o formato de um laço próximo à conexão e enrolado até um estado de tensão leve e preso com fita adesiva.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Visão geral do cabo de aquecimento auto-regulável, incluindo o princípio de operação, aplicações e testes:

Um bom exemplo de instalação longitudinal em um tubo fino, também com uma junta próxima à válvula:

Os cabos para instalação no gasoduto são de 2 tipos: auto-reguláveis ​​e resistivos. É improvável que se tenha que confundir a escolha, porque a primeira opção é claramente melhor na soma das características. A instalação do sistema de aquecimento é realizada longitudinalmente, com uma espiral ou uma linha ondulada.

Antes disso, eles selecionam o comprimento e a potência do aquecedor, fazem cálculos com um grande número de indicadores físicos. Afinal, você precisa entender o que acontece quando um tubo de gás é aquecido com tipos específicos de cabo de aquecimento e o que você deve recusar. Após a instalação, desconforto e problemas com o suprimento de gás serão coisa do passado.

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