Danfoss Protection against icing of pipes Application guide [ru]

Защита от обледенения труб
Защита от обледенения труб
Руководство по применению
Разумные решения для длительного эффекта
Посетите сайт DEVI.com
Содержание
ISO 9001 TS 16949
ISO 14001 PED
Наша система менед­жмента качества и серти-
фикаты соответствия
В сочетании с полным соответствием директивам ЕС и сертификацией продукции
1. Краткий обзор 4
Позвольте DEVI выполнить свою работу
2. Описание системы 5
3. Продукция 7
4. Проектирование системы 11
5. Установка 20
6. Примеры 28
DEVI - аббревиатура Dansk El-Varme Industri – была основана в 1942 году в Копенгагене, Дания. С 1-го января 2003 года компания DEVI стала частью Danfoss Group – самой крупной промышленной группы Дании. Danfoss является одной из ведущих компаний в сфере отопления, охлаждения и кондиционирования. Группа Danfoss насчитывает в своем штате более 23000 сотрудников и обслуживает клиентов в более 100 странах.
DEVI является европейским лидирующим брендом электрических кабельных нагревательных систем и систем электрического обогрева труб с более 70-летним опытом. Производство электрических кабелей осуществляется во Франции и в Польше, в то время как главный офис компании находится в Дании.
Защита от обледенения труб
Это практическое руководство содержит рекомендации DEVI по проек­тированию и установке систем защиты от замерзания трубопроводов. Этот документ содержит инструкции по размещению нагревательных кабелей, электрические характеристики и варианты исполнения систем.
Выполнение этих рекомендаций DEVI обеспечит вам энергоэффективное и надежное решение, не требующее технического обслуживания, для нагревательных кабелей постоянной мощности с 20-летней гарантией и саморегулирующихся нагревательных кабелей с 5-летней гарантией.
1. Краткий обзор
В зимнее время проблем с замерза­нием питьевой воды, сточных вод, охлаждающей и питающей воды и спринклерных систем можно избе­жать путем внутреннего или внеш­него обогрева трубопроводов.
Трубопроводы, установленные снаружи и внутри неотапливаемых помещений, даже хорошо изо­лированных, могут подвергаться действию низких температур, что приводит к образованию льда внутри труб.
Когда вода превращается в лед, ее объем увеличивается, и лед внутри труб становится достаточно прочными, чтобы вызвать разрыв трубопровода. Это влечет за собой повреждения, утечки воды и доро­гие ремонты.
Нагревательные системы DEVI предлагают бюджетное, простое в монтаже и обслуживании решение в виде нагревательных кабелей с регулировкой термостатом.
Благодаря такому решению владе­лец трубопровода получает безо­пасную, надежную и не требующую обслуживания систему обеспе­чивающую надлежащую работу в течение многих лет.
Преимущества
Предотвращение непредвиденных расхо-
дов на ремонт: Защита от обледенения труб
исключает необходимость дорогостоящих ре­монтов и замен после долгой холодной зимы.
Обеспечивает постоянный поток воды в трубах, даже в наиболее холодных и непред­виденных условиях.
Любые области установки: Могут исполь­зоваться на поверхности или внутри труб, в помещении, на открытом воздухе и в грунте.
Утверждено для использования в систе­мах питьевого водоснабжения, согласно сертификации GDV.
Сниженные затраты на установку в скали-
стых и других типах грунтов путем уменьше­ния глубины прокладки трубопровода.
Возможность модернизации изолирован-
ных труб.
Системы обогрева труб DEVI могут использоваться для внутренней и наружной установки в отдельных трубах и трубопроводах, а также для надземных и проложенных в земле трубопроводов.
4 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
2. Описание системы
Нагревательные системы DEVI обе­спечивают универсальное решение для защиты водопроводов (в т.ч. трубопроводов питьевой воды) от замерзания.
Установка на трубах:
DEVIflex™ кабели постоянной мощ­ности или саморегулирующиеся (SLC) кабели, например DEVIpipeguard™.
Установка внутри труб:
DEVIaqua™ кабели постоянной мощности или саморегулирую­щиеся (SLC) кабели, например,
DEVIpipeheat™ - обеспечивают гибкие решения с возможностью подрезки до необходимой длины не­посредственно на месте установки.
Регулировка системы осуществля­ется с помощью электронных тер­мостатов DEVIreg™ 330 или 610. Это является необходимым условием для кабелей постоянной мощности и настоятельно рекомендуется для саморегулирующихся кабелей с це­лью предотвращения потребления энергии в режиме ожидания.
распределительная
коробка
датчик
температуры
нагревательный
Для обеспечения энергоэффек­тивного решения необходимо использовать алюминиевую ленту для установки кабеля, теплоизо­ляцию для труб и электронные термостаты для управления ситемой.
Электронные термостаты DEVIreg™ оборудованы датчиком, который размещается на трубе, непосред­ственно под изоляцией и обеспечи­вает оптимальную работу при ми­нимальном потреблении энергии.
-20°C
водопровод
кабель
Водоотвод
термостат
DEVIreg™ 330
термостат
DEVIreg™ 610
Система пожаротушения
Электрическая
распределительная
коробка
термостат
DEVIreg™ 330
в электрической
распределительной
коробке
-10°C
Трубопровод с холодной водой
изоляция алюминиевая лента нагревательный кабель песок почва/земля
5Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Обогрев трубопровода
Датчик Нагревательный кабель Изоляция Арматура Клапан Алюминиевая лента
Защита от замерзания внутри трубы
Изоляция Нагревательный кабель
Обогрев подземных трубопроводов
Шлакобетонный блок (устанавливается
не всегда)
и/или изоляция из экструдирован­ного пенополистирола (XPS) (устанав-
ливается не всегда)
Нагревательный кабель Deviflex™ Песчаный слой Грунт
Нагревательные кабели могут использоваться для металлических и пластиковых труб (например, ПВХ, ПЭ, ПП и т.п.). Пластиковые трубы могут иметь ограничения по установленной мощности нагрева­тельных кабелей. Более детальную информацию см. в разделе с описанием проектиро­вания системы в этом руководстве, а также проверьте информацию о температурных ограничениях для пластиковых труб у своего постав­щика. В целом установки делятся на две основных категории:
• Внутри здания
• Снаружи здания Категорию наружной установки можно дополнительно поделить на:
• Установка в воздухе
• Установка в грунте, как показано на рисунках выше.
Системы внутренней установки
Водопроводные трубы, установ­ленные внутри зданий, где тем­пература может опускаться ниже 0 °C, например, неотапливаемые автостоянки.
Для таких типов применения, что­бы обеспечить постоянный поток воды и предупредить образование льда и, как следствие, разрыв тру­бопровода, настойчиво рекомен­дуется использовать нагреватель­ные кабели, а во многих случаях этого требует законодательство.
За более детальной информацией обратитесь к местным нормативам.
Системы наружной установки в воздухе
Трубы наружной установки особен­но требуют защиты от замерзания. Основную защиту обеспечивает изоляция, но зачастую для защиты труб в экстремальных погодных условиях или из экономичных соображений целесообразно установить систему электрического обогрева (кабели и термостат).
Примеры использования таких установок можно найти на крышах торговых центров, офисных зданий, отелей или зданиях коммунальных предприятий, например, на водо­проводных станциях.
Системы наружной установки в грунте
Изолированные трубопроводы с защитой с помощью электрических систем обогрева могут устанав­ливаться в грунте на небольшой глубине.
В некоторых регионах, где грунт представлен твердыми породами, это является наиболее экономиче­ски выгодным решением.
Местоположение нагревательных кабелей должно быть четко обозна­чено в соответствии с нормативами для электроустановок. В качестве маркировки необходимо исполь­зовать желтую или красную преду­предительную надпись с указанием напряжения. Кроме этого, если ка­бель не защищен с помощью бетон­ных блоков или каким-либо другим способом, необходимо поместить толстую пластиковую ленту по всей длине кабеля чуть выше него. Это необходимо, чтобы минимизировать возможность механического повреж­дения кабеля в процессе выполнения земляных работ в будущем.
6 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
3. Продукция
Нагревательные кабели
Для защиты водопровода от замер­зания могут использоваться следу­ющие нагревательные кабели:
Нагревательные кабели для уста­новки на трубе:
• Резистивный (постоянной мощ­ности): DEVIflex™ 6T, DEVIflex™ 10T, DEVIflex™ 18T; DEVIbasic™ 10S, DEVIbasic™ 20S.
• Саморегулирующиеся кабели (SLC; переменной мощности): DEVIpipeguard™ 10, DEVIpipeguard™ 25, DEVIpipeguard™ 33; DEVIiceguard™ 18.
Нагревательные кабели для уста­новки в трубе:
• DEVIaqua™ 9T и саморегулиру­ющийся кабель DEVIpipeheat™ 10 (как для установки внутри, так и на трубе).
Оба эти типа кабеля, упомянутые как "для установки в трубе", одо­брены для использования в водо­проводах питьевой воды в соответ­ствии со стандартом GDV.
Нагревательный кабель относи­тельно жесткий, что значительно упрощает его установку. Полиэ­тиленовая оболочка исключает вероятность вкусовых изменений питьевой воды.
Саморегулирующиеся нагреватель­ные кабели оборудованы чувстви­тельным к температуре элементом между двумя параллельными медными проводниками. При под­ключении проводников к источнику питания ток протекает через этот термочувствительный элемент, который начинает нагреваться. По мере нагрева элемента значение сопротивления растет, тем самым уменьшая ток и снижая мощность обогрева. Этим объясняется эффект саморегулирования мощности.
Такое независимое регулирование мощности осуществляется по всей длине кабеля в зависимости от фактической температуры окру­жающей среды. При повышении внешней температуры мощность кабеля уменьшается.
Способность самоограничения мощности позволяет избежать пе­регрева даже в случае перекрещи­вания или контакта двух кабелей.
Автономное питание саморегули­рующихся нагревательных кабе­лей позволяет укорачивать или удлинять кабели непосредственно по месту. Это упрощает проектиро­вание и монтаж кабелей.
Чтобы ограничить энергопотре­бление, нагревательный кабель должен включаться/выключаться, если его длина превышает прибли­зительно 3 м, например, путем ис­пользования термостата DEVIreg™.
Резистивные кабели
DEVIbasic™
DEVIflex™
Саморегулирующиеся кабели
DEVIpipeheat™ 10
DEVIpipeguard™10
DEVIpipeguard™ 25
DEVIpipeguard™ 33
DEVIaqua™
DEVIiceguard™ 18
7Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Термостаты
Для контроля системы обогрева труб рекомендуется использовать термостат DEVIreg™ 330 (5…45°C) с креплением на DIN-рейке и DEVIreg™ 610 (IP44) с установкой на стену или трубу.
Все термостаты поставляются в ком­плекте с датчиками температуры на проводе NTC 15 кОм при 25 °C, 3 м.
Крепление и подключение
Крепление кабелей к металличе­ским или пластиковым трубам реко­мендуется осуществлять с помощью липкой алюминиевой ленты.
Большой выбор наборов для под­ключения, термоусадочных трубок или системных комплектов доступ­ны для подключения и соединения нагревательных кабелей (в т.ч. саморегулирующихся) к источнику питания и друг другу. См. также ин­формацию на следующей странице.
В наличии широкий ассортимент соединительных принадлежно­стей (фиксированных, а также на основе термоусадочной трубки) для саморегулирующихся нагре­вательных кабелей.
Более детальную информацию см. в каталоге продукции DEVI или обратитесь к поставщику продук­ции DEVI в своем регионе.
Комплект для подключения саморегулирующегося кабеля
к распределительной коробке (#19400100)
Комплект для соединения саморегулирующихся кабелей (#19400126)
Липкая алюминиевая лента с предупредительными знаками (#19805076)
DEVIreg™ 330 DE VIreg™ 610
8 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Распределительная коробка (#19400167)
DEVI EasyConnect
EC-1 (98300870).
Набор для подключения к источнику питания
нагревательный кабель
кабель
питания
ECF
EC-ETK (98300872).
Набор концевой муфты
концевая муфта концевая муфта
EC-2 (98300875).
Набор для подключения к источнику питания для 2 кабелей
нагревательный кабель нагревательный кабель
ECM
Вид в сборе Вид в сборе Вид в сборе
ECS
Кабель
питания
ECF
ECM
ECEM
EC-1 + ETK (98300873).
Набор для подключения к источ­нику питания с концевой муфтой
ECM
ECF
Нагревательный
кабель
EC-3 (98300876).
Набор для подключения источника питания к 3 кабелям
ECS
ECF
Кабель
питания
ECM
EC-T1 (98300871).
Набор для соединения 2 нагревательных кабелей
ECM
ECF
Нагреватель-
ный кабель
Нагревательный
EC-T2 (98300874).
Набор для разветвления нагревательного кабеля – 1 в 2
ECM
ECS
ECM
ECEM
Нагревательный
кабель
Вид в сборе
EC-JB4 (98300877).
Соединительная коробка для подключения 4 нагревательных кабелей – 1 в 4
кабель
Нагревательный
кабель
Пример применения системы соединителей
DEVI EasyConnect
EC-1 + ETK
ECF
EC-1
ECF
ECM ETK
ECM
EC-2 EC-T2
ECF
ECEM
ECS
ECM
ECM
ECF
ECEM
ECEM
ECS
ECF
ECM
ECM
Вид в сбореВид в сборе
ECM
ECF
ECM
EC-T1
EC-ETK
ECF - силовая розетка (мама), ECM - разъем вилка (папа),
ECEM - заглушка разъема (папа), ECS - распределительная колодка.
9Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Обзор продуктов для защиты от обледенения труб
Продукт Модель Описание
Резистивный нагревательный кабель DEVIflex™
Резистивный нагревательный кабель DEVIbasic™
Резистивный нагревательный кабель DEVIaqua™
Саморегулирующийся нагреватель­ный кабель DEVIiceguard™
Саморегулирующийся нагреватель­ный кабель DEVIpipeguard™
Саморегулирующийся нагреватель­ный кабель для установки в трубе DEVIpipeheat™
Термостат DEVIreg™ DEVIreg™ 330 (5…45 °C) 5…45 °C, 16 A, IP20, DIN-рейка
Термостат DEVIreg™ DEVIreg™ 610 -30…+50 °C, 10 A, IP44, установка на стену/трубу
Датчик температуры 10 м, ПВХ
Датчик температуры 40 м (Сантопрен)
Ремонтный набор
Крепление Алюминиевая лента
DEVIflex™ 6T, 230 В; DEVIflex™ 10T, 230 В; DEVIflex™ 18T, 230 В
DEVIbasic™10S, 230 В, на бобине; DEVIbasic™20S, 230 В, на бобине; DEVIbasic™20S, 400 В, на бобине
DEVIaqua™ 9T с муфтой 3/4+1"
DEVIiceguard™ 18, с вилкой, 2-50 м; DEVIiceguard™ 18, на бобине
DEVIpipeguard™ 10, на бобине DEVIpipeguard™ 25, на бобине DEVIpipeguard™ 33, на бобине
DEVIpipeheat™ 10 с вилкой, 2-25 м. Арматура: патрубок 3/4"+1" (13 бар при 22 °C)
DEVIcrimp™ CS2A/CS2B и другие мон­тажные комплекты
Двухжильный, полностью экранированный 6, 10 или 18 Вт/м (230 В); Ø 6,9 мм. DIN IEC 60800:2009 M2
Одножильный, экранированный проводник. 10 Вт/м (230 В), 20 Вт/м (230 В/400 В); Ø 5,5 мм. DIN IEC 60800:1992 M2
Двухжильный, экранированный проводник, 9 Вт/м (230 В); Ø 5,7 мм Одобрено для использования в водопроводах питьевой воды.
18 Вт/м при 0 °C. 11,8 x 5,8 мм.
10 Вт/м при 10 °C 25 Вт/м при 10 °C 33 Вт/м при 10 °C 11,8 x 5,8 мм
10 Вт/м при 10 °C, полностью экранированный. 7,7 мм × 5,3 мм. Одобрено для использования в водопроводах питьевой воды.
Датчик на проводе, Ø 8 мм, IP65, NTC 15 кОм при 25 °C
Датчик на проводе, Ø 5 мм, IP67, NTC 15 кОм при 25 °C
Для двухжильного кабеля
Липкая алюминиевая лента 38 ммх 50 м, 0,06 мм; макс. 75 °C
Более детальную информацию см. в каталоге продукции DEVI. В ассортименте доступны специализированные монтажные наборы.
10 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
4. Проектирование системы
Мощность нагревательных кабе­лей, установленных на трубе, не должна быть меньше расчетных тепловых потерь, умноженных на коэффициент запаса 1,3. В большинстве случаев мощность 10 Вт/м является достаточной, если:
• диаметр трубы не превышает 50 мм,
• толщина изоляции не меньше диаметра трубы,
Защита от замерзания трубопро­водов [Вт/м]
В таблице ниже представлены тепло­вые потери на погонный метр для различных размеров труб, толщины изоляции и температур.
• температура окружающей среды не опускается ниже -30 °C.
• требуемая температура внутри трубы 5 °C.
Другими словами, для вышеупомя­нутых условий требуется всего одна линия кабеля мощностью 10 Вт/м (DEVIflex™ 10T и т.п.).
Чтобы определить тепловые потери, выберите необходимый диаметр трубы (в [мм] или [дюйм]) в верхней части таблицы толщину изоляции и на пересечении с необходимым значением разности температур вы
Примечание. Для пластиковых труб линейная мощность рези­стивных нагревательных кабелей не должна превышать 10 Вт/м. Это ограничение не распространяется на саморегулирующиеся кабели.
Информация на последующих стра­ницах поможет пошагово сделать правильный выбор системы.
найдете значение тепловых потерь. λ – теплопроводность изоляционного материала (например, минеральная вата); в этой таблице использовано значение 0,04 Вт/мК.
Таблица с минимальными требуемыми значениями мощности в [Вт/м] для прямых трубопроводов (без
фланцев, клапанов и Т-образных ответвлений)
дюйм
Внутрен. диа-
метр трубы
Внешний диа-
метр трубы
Толщина
изоляции
10 мм
20 мм
30 мм
40 мм
50 мм
75 мм
Значения в таблице можно рассчитать по формуле, представленной на следующей странице. Значения в таблице превышают рассчитанные по формуле в параграфе 4.2, вследствие того, что при расчете использовался внешний диаметр трубы.
(NPS*)
мм (DN*) 15 20 25 32 40 50 65 80 90 100 115 125 150 200 250 300
мм 21 27 34 42 48 60 73 89 102 114 127 141 168 219 273 324
∆T, °C Теплопотери на 1 метр погонный трубы, Вт/м (.... , с коэффициентом запаса 1,3)
20 9,8 11,8 14,1 16,8 18,8 22,7 27,0 32 36 40 45 49 58 75 92 109 25 12,2 14,7 17,6 21,0 23,4 28,4 34 40 46 51 56 62 73 93 115 136 30 14,6 17,7 21,2 25,2 28,1 34 40 48 55 61 67 74 87 112 139 164 40 19,5 23,6 28,2 34 38 45 54 64 73 81 89 98 116 149 185 218 60 29,3 35 42 50 56 68 81 97 109 121 134 148 174 224 277 327 80 39,0 47 56 67 75 91 108 129 146 162 179 197 232 299 370 436
100 48,8 59 71 84 94 114 135 161 182 202 223 246 290 374 462 545
20 6,1 7,2 8,4 9,8 10,8 12,8 14,9 17,6 19,7 21,7 23,9 26,2 31 39 48 56 25 7,7 9,0 10,5 12,2 13,5 16,0 18,7 22,0 24,7 27,1 30 33 38 49 60 70 30 9,2 10,8 12,6 14,6 16,2 19,2 22,4 26,4 30 33 36 39 46 58 72 84 40 12,2 14,4 16,8 19,5 21,6 25,6 30 35 39 43 48 52 61 78 96 112 60 18,4 21,6 25,2 29,3 32 38 45 53 59 65 72 78 92 117 143 168 80 24,5 28,7 34 39 43 51 60 70 79 87 95 105 122 156 191 224
100 30,6 36 42 49 54 64 75 88 99 109 119 131 153 195 239 281
20 4,8 5,6 6,4 7,4 8,1 9,4 10,9 12,7 14,1 15,4 16,9 18,4 21,4 27,0 33 38 25 6,0 7,0 8,0 9,2 10,1 11,8 13,6 15,8 17,6 19,3 21,1 23,0 26,7 34 41 48 30 7,3 8,4 9,6 11,0 12,1 14,1 16,3 19,0 21,2 23,2 25,3 27,6 32 40 49 58 40 9,7 11,2 12,8 14,7 16,1 18,8 21,8 25,3 28,2 31 34 37 43 54 66 77 60 14,5 16,7 19,3 22,1 24,2 28,3 33 38 42 46 51 55 64 81 99 115 80 19,4 22,3 25,7 29,4 32 38 44 51 56 62 68 74 86 108 131 154
100 24,2 27,9 32 37 40 47 54 63 71 77 84 92 107 135 164 192
20 4,2 4,7 5,4 6,1 6,7 7,7 8,8 10,2 11,3 12,3 13,4 14,5 16,8 21,0 25,4 29,6 25 5,2 5,9 6,7 7,7 8,3 9,6 11,0 12,7 14,1 15,4 16,7 18,2 21,0 26,2 32 37 30 6,2 7,1 8,1 9,2 10,0 11,6 13,2 15,3 16,9 18,4 20,1 21,8 25,2 31 38 44 40 8,3 9,5 10,8 12,2 13,3 15,4 17,7 20,4 22,6 24,6 26,7 29,1 34 42 51 59 60 12,5 14,2 16,2 18,4 20,0 23,1 26,5 31 34 37 40 44 50 63 76 89 80 16,6 19,0 21,6 24,5 26,6 31 35 41 45 49 53 58 67 84 102 118
100 20,8 23,7 27,0 31 33 39 44 51 56 61 67 73 84 105 127 148
20 3,7 4,2 4,8 5,4 5,8 6,7 7,6 8,7 9,6 10,4 11,2 12,2 14,0 17,4 20,9 24,3 25 4,7 5,3 6,0 6,7 7,3 8,3 9,5 10,8 11,9 13,0 14,1 15,2 17,5 21,7 26,2 30,4 30 5,6 6,3 7,1 8,0 8,7 10,0 11,4 13,0 14,3 15,6 16,9 18,3 21,0 26,0 31 36 40 7,5 8,4 9,5 10,7 11,6 13,3 15,1 17,3 19,1 20,7 22,5 24,4 28,0 35 42 49 60 11,2 12,7 14,3 16,1 17,4 20,0 22,7 26,0 28,7 31 34 37 42 52 63 73 80 14,9 16,9 19,0 21,4 23,2 26,6 30 35 38 41 45 49 56 69 84 97
100 18,6 21,1 23,8 26,8 29,0 33 38 43 48 52 56 61 70 87 105 121
20 3,1 3,5 3,9 4,3 4,6 5,2 5,8 6,6 7,2 7,8 8,4 9,0 10,2 12,5 14,9 17,2 25 3,9 4,3 4,8 5,4 5,8 6,5 7,3 8,3 9,0 9,7 10,5 11,3 12,8 15,6 18,6 21,5 30 4,7 5,2 5,8 6,4 6,9 7,8 8,8 9,9 10,8 11,7 12,6 13,5 15,4 18,8 22,4 25,7 40 6,2 6,9 7,7 8,6 9,2 10,4 11,7 13,2 14,4 15,6 16,8 18,0 20,5 25,0 29,8 34 60 9,3 10,4 11,6 12,9 13,8 15,6 17,5 19,8 21,7 23,3 25,1 27,0 31 38 45 51 80 12,5 13,9 15,5 17,2 18,4 20,9 23,4 26,4 28,9 31 34 36 41 50 60 69
100 15,6 17,4 19,3 21,5 23,0 26,1 29,2 33 36 39 42 45 51 63 75 86
½ ¾ 1 2 3 4 5 6 8 10 12
11Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
4.1. Пошаговый расчет системы
На следующих страницах этого до­кумента представлены пошаговые инструкции для выбора системы защиты от замерзания труб DEVI.
Шаг 1 2 3 4 5
Расчет тепловых потерь
Представленные рекомендации касаются как кабелей постоянной мощности, так и саморегулирую­щихся кабелей, а также термоста­тов и аксессуаров.
В конце этого раздела представлен детальный пример.
Шаг 1 2 3 4 5
Наиболее важными факторами при определении тепловых потерь трубы являются следующие:
Диаметр трубы
Толщина изоляции
разница температур внутри (требуемая поддерживаемая температура) и снаружи (внеш­няя температура) трубы в месте установки.
Шаг 1 2 3 4 5
Шаг 1 2 3 4 5
Шаг 1 2 3 4 5
Шаг 1 2 3 4 5
Расчет тепловых потерь
Выбор продукта
Выбор длины кабеля
Выбор регулятора
Выбор аксессуаров
t
o
t
u
Для расчета тепловых потерь по всей длине трубы, которой необхо­дима защита от замерзания:
Q [Вт] =
2 · π · λ · l · (tu - to)
ln(D/d)
 1, 3 ,
где:
D - внешний диаметр трубы с учетом изоляции, [м], d - диаметр трубы без изоляции [м], l - общая длина трубы, [м], tp - требуемая температура, [°C], ta - внешняя температура, [°C], λ - теплопроводность изоляции, [Вт/м·K], 1,3 - коэффициент запаса.
ln(D/d)
Тепловые потери, приведенные в таблице на предыдущей странице,
(D/d)
0,0
1,0
0,4
1,5
0,7
2,0
0,9
2,5
1,1
3,0
1,3
3,5
рассчитаны по этой формуле и Значение λ для стандартного изоля­ционного материала (стекловата или пенополистирол) принято 0,04 Вт/мK.
поделены на общую длину трубы.
Полученные значения представле-
ны в [Вт/м].
12 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
1,4
4,0
d
D
1,5
1,6
1,8
1,9
2,1
2,2
2,3
2,7
4,5
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
15, 0
Значения натурального логарифма (ln) для отношения D/d представле­ны в таблице выше.
3,0
20,0
3,2
25,0
Шаг 1 2 3 4 5
Выбор продукта
Нагревательные кабели
постоянной мощности
Такие кабели обычно используются в простых прямых трубопроводах, установленных в похожих темпера­турных условиях.
В таких случаях выбор нагреватель­ного кабеля напрямую зависит от длины трубы.
В случае установки новых труб или более длинного трубопровода ре­комендуется использовать нагре­вательные кабели для установки на трубе.
Для более коротких или существу­ющих трубопроводов использо­вание нагревательных кабелей в трубе является единственным целесообразным или доступным решением.
Существует три типа кабеля для выбора с различными значениями линейной мощности (6 Вт/м, 10 Вт/м или 18 Вт/м). Необходимо выбрать нагревательный кабель мощно­стью, которая равна или больше рассчитанной по формуле (с учетом коэффициента запаса 1,3).
Значения мощности кабеля рассчи­таны для 230 В. Для 220 В представ­ленное значение мощности в [Вт] необходимо умножить на коэффи­циент 0,91. Например, DEVIflex™ 10T, 60 м мощностью 600 Вт при 230 Вт, имеет мощность только 546 Вт при 220 В.
Пример (см. также Шаг 1)
диаметр трубы D = Ø 65 мм
толщина изоляции = 20 мм
значение теплопроводности изоляции λ = 0,04
необходимая температура tu = +10 °C
минимальная температура окружающей среды до = -20 °C
Значение тепловых потерь Q рассчитано по формуле Шага 1 или выбрано с таблицы на стр. 11: Q = 16 Вт/м.
Выбор падает в пользу DEVIflex™ 18T линейной мощностью >16 Вт/м (18 Вт/м).
DEVI flex™ 6T
Мощность
[Вт]
180 30 250 40 310 50 345 60
415 70 500 80 540 90
653 10 0
720 115
770 129
870 14 0
915 160
1095 180 116 0 190 126 0 200
Длина
]
DE VIfl ex™ 10T
Мощность
[Вт]
20 2 40 4 60 6
80 8 100 10 205 20 290 30 390 40 505 50 600 60 695 70 790 80 920 90 990 100
1220 12 0 1410 14 0 1575 160
1760 180 199 0 200 2050 210
Длина
]
DE VIf lex™ 18T
Мощность
[Вт]
130 7,3 270 15 395 22 535 29
680 37
820 44
935 52 1075 59 1220 68 134 0 74 1485 82 1625 90 1880 105 2135 118 2420 131 2775 155
Длина
]
13Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Шаг 1 2 3 4 5
06
Температура трубы [°C]
Выбор продукта
Саморегулирующиеся нагревательные кабели
Зачастую используются для трубо­проводов с множеством ответвле­ний, поскольку проще отрегулиро­вать длину кабеля в соответствии с длиной трубы кабели можно подрезать до необхо­димой длины при условии соблюде­ния максимальной длины кабеля).
Функция саморегулирования, кото­рая позволяет изменять мощность кабеля в зависимости от темпера­туры трубы, является очень полез­ным свойством. Однако, рекомен­дуется использовать термостат для экономии энергии, когда обогрев не требуется.
При выборе саморегулирующего­ся нагревательного кабеля важно оценить, может ли нагревательный кабель обеспечить необходимую мощность при заданной температуре.
Как пользоваться графиком
(саморегулирующиеся
Пример (см. также Шаг 1)
диаметр трубы D = Ø 65 мм
толщина изоляции = 20 мм
теплопроводность изоляцион­ного материала λ = 0,04
требуемая температура tu = +10 °C
минимальная температура окружающей среды до = -20 °C
Значение тепловых потерь Q рассчи­тано по формуле Шага 1 или выбрано с таблицы на стр. 11: Q = 16 W/m.
Выбор падает в пользу DEVIpipeguard 25 линейной мощно­стью 25 Вт/м при 10 °C.
40
35
30
DEVIpipeheat™ 10
DEVIpipeguard™ 10
DEVIpipeguard™ 25
DEVIpipeguard™ 33
DEVIiceguard™ 18
Проведите линию от необходимого значения температуры (ось Х) и рассчитайте значение тепловых потерь (ось Y).
После этого найдите нагреватель­ный кабель со значением выходной мощности выше (ось Х), чем значе­ние на пересечении линий заданных значений температуры и мощности.
Расчетные
тепловые
потери
Q= 16 Вт/м
25
Линейная мощность [Вт/м]
20
15
10
5
0
0102030405
Требуемая температура
tp= +10 °C
0
14 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Шаг 1 2 3 4 5
DE VIfl ex 10T
Мощность
(Вт)
Длина
(м)
20 2 40 4 60 6
80 8 100 10 205 20 290 30 390 40 505 50 600 60 695 70 790 80 920 90 990 100
1220 120 1410 140 1575 160 1760 180 1990 200 2050 210
DEVI flex™ 6T
Мощность
(Вт)
Длина
(м)
180 30 250 40
310 50
345 60
415 70 500 80 540 90 653 10 0 720 115 770 129 870 14 0
915 160
1095 180 116 0 190 1260 200
Выбор длины кабеля
Нагревательные кабели постоянной мощности
Все нагревательные кабели посто­янной мощности DEVIflex™ произво­дятся определенной длины. Про­дукт, который необходимо выбрать, должен быть такой же длины или больше общей длины трубы, защиту которой необходимо обеспечить.
Если труба оборудована некоторы­ми элементами, такими как фланцы, клапаны, опоры, Т-образные ответ­вления или спринклеры, необходи­мо предусмотреть дополнительную длину кабеля. В этом случае исполь­зуйте формулу расчета в п. 4.1.
Важно:
Категорически запрещается отре­зать кабель постоянной мощности. В случае избыточной длины кабеля необходимо уложить его вокруг трубы или, а для металлических труб, можно уложить второй линией.
Кабель подключается к источнику питания и может быть введен в эксплуатацию. Необходимо ис­пользовать полную длину кабеля. Уменьшение длины кабеля путем отрезания категорически запреща­ется.
Спиральная укладка кабеля на трубе обеспечивает лучшее рас­пределение тепла и защиту, однако требует больше места вокруг трубы во время установки и в некоторых случаях может быть неосуществимо.
Более детальную информацию о размещении кабеля см. в п.5.1. (Установка).
Пример: Длина трубы L = 50 м, Q = 16 Вт/м (как и ранее).
Выбран нагревательный кабель дли­ной L = 52 м и мощностью 935 Вт.
Точка подключения
Стальная труба
Точка подключения
Стальные и пластиковые трубы
L = 50 м
DE VIf lex™ 18T
Мощность
(Вт)
130 7,3 270 15 395 22 535 29 680 37 820 44
935 52 1075 59 1220 68 134 0 74 1485 82 1625 90 1880 105 2135 118 2420 131 2775 155
L
= 52 м
кабеля
L
= 52 м
кабеля
Длина
(м)
15Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Шаг 1 2 3 4 5
Выбор длины кабеля
Саморегулирующиеся нагревательные кабели
Саморегулирующиеся нагреватель­ные кабели доступны на бобинах и могут быть подрезаны до необхо­димой длины. Максимальная длина саморегулирующихся кабелей определяется типом кабеля, на­чальной температурой при запуске и параметрами плавкого предохра­нителя.
Необходимо увеличить длину само­регулирующегося нагревательного кабеля в случае наличия клапанов, фланцев и т.п. так же, как и для кабелей постоянной мощности (см. детальную информацию в п. 4.1).
Максимальная длина подклю­ченных саморегулирующихся нагревательных кабелей
Максимальная длина саморегули­рующихся нагревательных кабелей в сборе (все части) не должна пре­вышать значения для этого кабеля, указанные в таблице ниже.
Пример: Длина трубы L = 50 м, Q = 16 Вт/м.
L = 50 м
точка подключения
230 В
Выбор падает на DEVIpipeguard 25 длиной 50 м.
точка подключения 230 В
L
< L
Часть 1
общая
максимальная
Часть 2
Общая длина кабеля L
= часть 1 + часть 2 + часть 3 ≤
общ.
≤ макс. допустима длина (L
макс. кабель
)
Точки Т-ответвлений
Пример: При начальной темпера­туре +10 °C, предохранитель 10 A и кабель DEVIpipeguard™ 25, L
макс. кабеля
= 58 м
Часть 3
Максимальные значения длины для саморегулирующихся кабелей в зависимости от начальной
температуры и параметров плавкого предохранителя
Максимальная длина нагревательного кабеля при 230 В [м]
DEVIpipeguard™ 10 DEVIiceguard™ 18 DEVIpipeguard™ 25 DEVIpipeguard™ 33
Начальная
температура
10A 16A 25A 32A 10A 16A 20A 25A 10A 16A 25A 32A 10A 16A 25A 32A
–20°C 97 156 226 226 35 56 70 87 46 74 11 6 146 28 45 71 91
–10°C 110 176 226 226 39 63 79 99 52 84 131 146 32 51 81 103
0°C 119 191 226 226 43 70 88 110 58 93 146 14 6 36 58 91 117
+10 °C 119 191 226 226 58 93 116 145 58 93 146 14 6 42 67 10 5 12 0
Номинал плавкого предохранителя
Максимальная длина кабеля опре­делена для случая, когда включе-
значения при достижении рабочей
температуры. ние кабеля происходит в холодном состоянии. В этом случае энергопотребление будет в 3-7 раз выше номинального
Температура запуска – это минималь-
ная температуры окружающей среды,
при которой включается саморегули-
16 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
рующийся кабель. Очень часто темпе­ратура равна требуемому значению температуры, которое необходимо поддерживать.
Шаг 1 2 3 4 5
Выбор регулятора
Регулирование температуры
Нагревательные кабели постоянной мощности, а также саморегулирую­щиеся нагревательные кабели требу­ют установки термостата. Термостат обеспечивает поддержание посто­янной температуры и нагрев при ограниченном потреблении энергии, даже для саморегулирующихся кабе­лей, которые всегда включены, даже когда это не требуется.
Выбор термостата зависит от кон­кретной установки. Наиболее рас­пространенные системы описаны на этой странице, как для датчика, установленного непосредственно на трубе (под слоем изоляции) так и для датчика температуры воздуха.
Системы с датчиком, установленным непосредственно на трубе, защиту ко­торой необходимо обеспечить, имеют наиболее широкое применение.
термостат датчик температуры воздуха
Система защиты от замерзания. Трубы различных диаметров. Установка выполнена
саморегулирующимися нагревательными кабелями.
термостат
датчик, установленный на трубе
Термостат
датчик, установленный на трубе
Регулирование температуры с помощью датчика температуры воздуха.
Система с датчиком температуры воздуха, который установлен возле трубы, обеспечивает запуск обо­грева при понижении температуры воздуха ниже заданного значения.
Регулирование температуры с помощью датчика воздуха.
Если мощность нагревательного элемента превышают максимально допустимое значение, нагрузки термостата, то требуется подключе­ние большего количества нагре­вательных элементов с помощью реле/контакторов. В таких установ­ках один термостат может обеспе­чивать регулирование нескольких нагревательных элементов.
Преимущество такой системы глав­ным образом проявляется в регулиро­вании систем защиты от замерзания труб, когда трубы имеют различные размеры и толщину изоляции.
Термостат
датчик, установленный на трубе
Система защиты от замерзания. Трубы различных диаметров. Установка выполнена
нагревательными кабелями постоянной мощности.
Регулирование температуры с
помощью датчиков, установлен-
ных на трубе.
• трубы имеют разные размеры и толщину изоляции;
• переменные температурные ус­ловия, например, труба, ведущая
Этот тип установки, когда датчик размещается непосредственно на трубе под слоем изоляции, явля­ется более точным и энергоэффек­тивным способом регулирования, чем датчик температуры воздуха.
из здания наружу и назад в зда­ние или установленная в воздухе или под землей;
• смешанная система труб для стоячей и текущей воды;
• трубы, обеспечивающие подачу какой-либо жидкости, чувстви-
Регулирование с помощью дат­чика, установленного на трубе,
тельной к резким перепадам температуры.
зачастую используется для систем с множеством труб и ответвлений с различными температурными параметрами и условиями. Такая система, как показано на рисунке, требует большего количе­ства термостатов и является необ-
Такой тип регулирования, с датчи­ком на трубе, требуется в случаях, когда установка выполнена из ка­белей постоянной мощности или с использованием пластиковых труб (например, ПВХ, ПП, ПЕ, ПЕ-Х).
ходимой в следующих случаях:
17Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Подключение к
въезд
Выбор термостата также зависит
Алюминиевая лента
(размер трубы Ø 150 мм)
Нагрев. Кабель
(под лентой)
Алюминиевая лента
Алюминиевая лента
для крепления
кабеля к трубе
Металлическая
труба
~1 м
Прибл. 1,5 м ленты
на 1 м трубы
(размер трубы Ø 150 мм)
от температурного диапазона, планируемого места установки (на DIN-рейке, в коробке или снару­жи) и каких-либо дополнительных требований.
Размещение датчика
Датчики для систем защиты от замерзания труб необходимо устанавливать в месте, наиболее подходящем для всей установки, т.е. в наиболее холодной точке установки (например, на той части трубы, которая повернута к входу неотапливаемой автостоянки).
термостат
размещение датчика
Пример:
Длина трубы 50 м, установка обо­грева с помощью саморегулирую­щихся кабелей DEVIicegurad™ 18 на DIN-рейке. Необходимая поддер­живаемая температура = +10 °C.
подземный участок
Решением является DEVIreg™ 330 (-10...+10 °C), но также можно рас­сматривать DEVIreg™ 330 (+5... +45 °C). Более детальную информа­цию см. в разделе 3 (Продукция) или в каталоге продукции DEVI.
Step 1 2 3 4 5
Кабели постоянной мощности и саморегулирующиеся кабели
В случае металлических труб нагре­вательный кабель может крепиться к трубе с помощью алюминиевой ленты, размещенной с интервалом порядка 1 м. Следовательно, нагре­вательный кабель по всей длине должен покрываться алюминиевой лентой, обеспечивающей его кре­пление к трубе.
В случае пластиковых труб пе­ред установкой кабеля на трубу алюминиевую ленту необходимо наложить на трубу, на которой будет установлен нагревательный кабель. Другая часть установки вы­полняется так же, как и для метал­лической трубы.
Выбор распределительной ко­робки и аксессуаров для кабелей постоянной мощности
Выбор аксессуаров
Металлическая
труба
пластиковая
труба
Нагревательный кабель
(между слоями
алюминиевой ленты)
~1 м
Нагрев. Кабель
(под лентой)
(между слоями алюминиевой ленты)
Алюминиевая лента
~1 м
1ый слой ленты
Нагревательный кабель
для крепления кабеля к трубе
Прибл. 1,5 м ленты
на 1 м трубы
2ой слой ленты
прибл. 2,5 м ленты
на 1 м трубы
(размер трубы Ø 150 мм)
Кабели постоянной мощности
источнику питания
оборудованы распределительными коробками, поэтому использова­ние какого-либо дополнительного оборудования.
В случае необходимости может использоваться соединительная коробка.
Соединительная муфта
(элемент нагревательного
кабеля)
18 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
соединительная коробка
установка через изоляцию
изоляция трубы
Кабель
постоянной
мощности DEVIflex™
~1 м~1 м
Концевая муфта
(элемент
нагревательного
кабеля)
Выбор соединительной арматуры для саморегулирующихся нагревательных кабелей
1. Полный набор для 1 ответвления:
1 x Распределительная коробка 3 x Подключение к коробке 1 x Кронштейн 3 x Проходной изоляционный комплект
Подключение
к источнику
питания 230 В
Подключение к коробке
Подключение
к источнику
питания 230 В
силовой кабель
Набор для соединения саморегулирующихся кабелей
Кронштейн
Подключения к коробке
Набор для прохода через изоляцию
Концевой элемент
от соединения к коробке
Концевой элемент
от соединения к коробке
2. Набор аксессуаров для подключения к источнику питания (вариант 1):
1 x Распределительная коробка 1 x Подключение к коробке 1 x Кронштейн 1 x Набор для прохода через изоляцию
Наборы для подключения к короб­ке и соединения саморегулирую­щихся кабелей также содержит концевые элементы.
3. Набор аксессуаров для подключения к источнику питания (вариант 2):
1 x Набор для соединения саморегулирующихся кабелей 1 x Набор для прохода через изоляцию
Подключение к источнику питания может быть выполнено путем под­ключения нагревательного кабеля через распределительную коробку (вариант 1) или с холодным прово­дником на конце с подключением по варианту 2.
Помимо термоусадочных комплек­тов подключения, DEVI предлагает широкий выбор соединительных наборов простого монтажа для саморегулирующихся нагреватель­ных кабелей.
Более детальную информацию см. в разделе 3 (Продукция) и каталоге продукции DEVI.
19Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
5. Установка
5.1. Общая информация
Параметры трубы
Перед установкой нагревательных кабелей важно проверить трубу на наличие каких-либо признаков повреждения или утечки. Трубы должны быть утеплены, поскольку это позволит значитель­но сократить тепловые потери. Это распространяется на все виды труб, независимо от того, проложены они в воздухе или под землей. Кабель необходимо крепить к тру­бе осторожно, чтобы не повредить его. Кабель необходимо крепить к трубе по всей ее длине с помощью алюминиевой, а НЕ пластиковой ленты (например, ПВХ), поскольку в ней содержаться пластификаторы.
Кабель необходимо прокладывать избегая острых краев трубы. Не наступайте на кабель и всегда об­ращайтесь с ним осторожно. Все траншеи для труб должны быть отчетливо обозначены, свидетель­ствуя о наличии на/в них нагрева­тельного кабеля. Также они должны быть отмечены видимым преду­предительным знаком, например.
“ВНИМАНИЕ: НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ КАБЕЛИ 230 В“.
Изолированные трубы должны быть обозначены предупредитель­ным знаком, который размещается снаружи изоляционного материала. Запрещается растягивать нагрева­тельный кабель нагрузкой свыше 25 кг.
Кабель датчика может быть удли­нен до любой разумной длины с помощью кабеля мин. сечением 2 х 0,75 мм².
Кабель крепится к трубе с помощью алюминиевой ленты с приблизительно 25-30 см. При кре­плении кабеля к трубе он должен покрываться алюминиевой лентой по всей длине. Это предотвращает прямой контакт кабеля с изоляци­онным материалом и обеспечивает плотное прилегание нагреватель­ного кабеля к поверхности трубы.
Перед креплением нагреватель­ного кабеля к пластиковой трубе, необходимо нанести алюминиевую ленту на место размещения кабе­ля, после чего поместить на нее кабель. Это обеспечивает лучшую передачу тепла к поверхности тру­бы. Кабель необходимо крепить в нижней части трубы или/и симме­трично вокруг трубы.
Соединительная муфта между на­гревательным кабелем и холодным проводником также должна быть закреплена с помощью алюминие­вой ленты.
Кабель датчика крепится к трубе так же, как и нагревательный ка­бель. Наконечник на конце датчика необходимо покрыть алюминиевой лентой и разместить между кабель­ными линиями и по возможности в верхней части трубы.
интервалом
Кабель должен быть равномерно распределен по поверхности, пересечение резистивных кабелей запрещается.
Трубы обычно изолируются вспененным пенопластом, мине­ральной ватой или другим изоля­ционным материалом, толщина которого должна быть не меньше диаметра трубы.
Изоляция должна иметь защиту от влаги, которая может привести к повреждению изоляции и сниже­нию эффективности.
Выбирайте изоляцию с большим внутренним диаметром с учетом того, что диаметр трубы увели­чивается вследствие установки нагревательного кабеля.
Установка под землей
В случае наземной прокладки кабелей в лотках, необходимо обе­спечить их безопасность и целост­ность. Необходимо разместить четко видимый предупредитель­ный знак, например. “ВНИМА-
НИЕ: НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ КАБЕЛИ 230 В“.
В случае прокладки кабелей в грунте, необходимо поместить пластиковую ленту (красную, жел­тую и т.п.) поверх труб/установки, свидетельствующую о наличии кабеля прямо под ней.
Электрические параметры
Экран нагревательных кабелей должен быть заземлен в соответ­ствии с местными электрическими стандартами.
Активное сопротивление и сопро­тивление изоляции нагревательно­го кабеля необходимо проверять в обязательном порядке до и после установки. Значение сопротивления должно быть указано на табличке соединительной коробки.
20 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Запрещается прокладывать нагре­вательный кабель через вентили. Нагревательный кабель относи­тельно жесткий, что упрощает его установку.
Для такого типа установок необхо­димо точно измерить требуемую длину трубы, поскольку кабель нельзя отрезать или скручивать в петлю.
Вам понадобится подходящий монтажный комплект DEVIcrimp™ для подключения холодного про­водника и концевой муфты нагре­вательных кабелей на бобинах. Например, монтажный/ремонтный набор DEVIcrimp™ для двухжиль­ных кабелей CS2A/CS2B (артикул:
18055350).
Примеры установки
Установка на специальных фланцах и насосах
Всегда соблюдайте минимальный допустимый диаметр изгиба 25 мм для резистивных кабелей и 64 мм для саморегулирующихся кабелей.
Нагревательные кабели на раз­личной арматуре, вентилях и т.п. должны всегда размещаться таким образом, чтобы обеспечить легкий доступ к ним и возможность замены при осмотрах и ремонте, а также, чтобы исключить необходи­мость их вырезания!
Вы можете избежать этой пробле­мы, намотав достаточно кабеля по спирали вокруг этих компо­нентов.
Расчетная формула: Растояние С-С для кабелей установленных по спирали:
Пример установки кабеля на фланце.
Нагревательные
кабели
Пример установки вокруг вентиля и опорного фланца.
Пример установки саморегулирующегося ка­беля на трубу с использованием соединитель­ной коробки и металлического кронштейна.
Вентиль
Алюминиевая
лента
Опорный кронштейн
C-C = π  d 
Общая длина нагревательного кабеля: L
[м] = n  L
кабеля
1
n2 - 1
+ 0,5  (C + FV + 2  T)
трубы
где: d - Внешний диаметр трубы ; n - Количество кабельных линий
(мин. 2 для DN125-200) Целое число = прямые линии (упро­щенная установка) Десятичное число = кабель, установлен по спирали;
C-C - Расстояние между центрами для
витого кабеля n = десятичное, [мм];
L
- Общая длина нагревательного
кабеля
кабеля, [м]. Соблюдайте максимальную длину для саморегулирующихся кабелей (см. спецификацию);
C - Количество кабельных соедине-
ний (0,5 м кабеля на каждое);
FV - Количества фланцев/вентилей
(0,5 м кабеля на каждый);
T - Количество Т-ответвлений
(1 м кабеля на каждое).
Таблица со значениями расстояний между точками крепления кабелей при использовании
свыше 1 м кабеля на 1 метр трубы.
Внешний
диаметр
трубы
Внутренний
диаметр
трубы (DN)
Внутрен-
ний диа-
метр трубы
1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9
Длина кабеля в [м] на каждый метр трубы
[мм] [мм] [дюйм] Расстояние С-С [мм]
34 25 1 233 161 129 109 96 86 78 71 66 42 32 1 ¼ 288 199 159 135 118 106 96 88 82 48 40 1 ½ 329 227 182 154 135 121 110 101 93 60 50 2 411 284 227 192 169 151 137 126 117 76 65 2 ½ 521 360 287 244 214 191 174 160 148
89 80 3 610 422 337 285 250 224 203 187 173 102 90 3 ½ 699 483 386 327 287 257 233 214 198 114 100 4 782 540 431 366 320 287 261 239 222 141 125 5 967 668 533 452 396 355 322 296 274 168 150 6 1152 796 635 539 472 423 384 353 327 219 200 8 1501 1037 828 702 615 551 500 460 426
21Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Быстрый поиск решения
1
2
3
4
1
243
5
Если вам не нужен расчет тепло­вых потерь, следующие таблицы помогут вам быстро найти подхо­дящий продукт для защиты труб от замерзания.
Как пользоваться таблицами ниже?
Найдите размер трубы в мм или
дюймах в верхней части таблицы.
Найдите значение разницы тем-
ператур (∆t) в крайнем левом столбце.
Найдите значение изоляции в
соответствующей строке (20 мм).
Двигайтесь по соответствую-
Согласно таблице на предыдущей странице минимальная мощность, необходимая для защиты трубы от замерзания, составляет 15-25 Вт/м.
Помните о том, что лучше выбирать большее значение мощности, сле­довательно, 20-25 Вт/м.
щей строке и столбцу до их
Зная диаметр трубы, например,
пересечения. Ø60 мм, с толщиной изоляции 20 мм и ∆t равное 30 °С:
Таблица с минимальными необходимыми значениями мощности в [Вт/м] для прямых трубопроводов
(без фланцев, вентилей и Т-ответвлений).
Удельные тепловые потери трубы, q
∆T Изоляция Номинальный размер трубы NPS [дюйм], DN [мм]
[°C] [мм] ½”
10
20
20
30
40
50
10
20
30
30
40
50
10
20
40
30
40
50
15
¾” 20
25
1”
1¼”
32
1½”
40
50
2”
2½”
65
80
трубы
3”
4”
100
5”
125
6”
150
8”
200
Найдите подходящий тип и количество нагревательных кабелей для защиты трубы в следующей таблице.
Количество кабельных линий
DEVIflex™ 6T
Кабель постоянной мощности DEVIflex™
DEVIaqua™ 9T (в трубе) DEVIflex™ 10T DEVIflex™ 18T
DEVIpipeheat™ 10 (в трубе)
Саморегулирующий­ся кабель
DEVIpipeguard™10 DEVIpipeguard™15 DEVIpipeguard™ 25
Пример Быстрый поиск решения
Водосточная труба DN50 (Ø 60 мм) длиной 12 м и толщиной изоляции 20 мм с дренажным вентилем тре­буют систему обогрева при паде­нии температуры до -25 °C (∆t = +5 °C - (-25 °C) = 30 °C). Удельные тепловые потери трубы q
зависят от диаметра трубы,
трубы
толщины изоляции и разницы тем­ператур. Удельные тепловые потери трубы q
рассчитаны по таблице
трубы
на стр. 22 = 15-25 Вт/м (желтый).
Мощность кабеля q
0 - 6 6 - 10 10 - 15 15 - 25 25 - 50 >50
1 1 1 1
1 1
2 1 1 1
1 1 2
Расчет по формуле на странице 12.
Точные тепловые потери:
2π  λ  ∆t
q
=
трубы
D
In
d 60
 1,3 =
2π  0,04  30
60 + 20 + 20
In
 1,3 = 19,2
Решение: Выбрана 1 линия DEVIpipeguard 25 Вт/м с 1 кабельным соединением.
2 1
1 1
Длина кабеля: L
= n  L
кабеля
=1  12 + 0,5  (1  0,5 + 1 + 2  0) = 13 м
Вт
Поскольку выбран контролер
м
Devireg™ 610 то датчик температу­ры устанавливается между поверх­ностью трубы и слоем изоляции. В качестве альтернативы можно выбрать 2 параллельных линии кабеля DEVIflex™ 10T общей длиной 30 м. Остаток длины кабеля следует установить 2й линией в обратном направлении: 2 · 13 м = 26 м.
[Вт/м]
кабеля
2-3
2
Макс. 4 Макс. 3
2 1 2
+ 0,5  (C + FV + 2  T) =
трубы
Необ­ходимо больше
изоля-
ции
22 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
5.2 Особенности установки
Существует несколько способов крепления кабеля к трубе:
1. Один или несколько кабелей про­кладываются по прямой вдоль стенки трубы, см. рис. 7 и 8.
2. Кабель крепится волнами или по спирали, см. рис. 9.
3. Кабель установлен внутри трубы, см. рис. 10. муфта (3/4"+1", 10 бар
Специальная
при 23 °C; входит в комплект DEVIaqua™, но заказывается отдельно для DEVIpipeheat™) необходима для подключения кабеля к трубе, см. рис. 11.
Нагревательный кабель, установ­ленный непосредственно на трубе и закрепленный с помощью алюми­ниевой ленты, обеспечивающей оп­тимальный контакт (теплопереда­чу) между кабелем и поверхностью трубы. То же касается датчиков на проводе.
Перед креплением нагреватель­ного кабеля к пластиковой трубе необходимо нанести по всей длине трубы полосу алюминиевой ленты, на которую будет помещен кабель.
На Рис. 12 показан рекомендуе­мый способ прокладки кабельных линий в зависимости от количества нагревательных кабелей, которые будут прокладываться на трубе.
Датчик температуры необходимо устанавливать под углом 90 гра­дусов к нагревательному кабелю, относительно периметра трубы, или на расстоянии не менее 5 см от нее.
Но предпочтительно с противопо­ложной стороны от места проклад­ки нагревательного кабеля.
Изоляция
Датчик
Алюминиевая лента
Нагревательный кабель
Рис. 7
Изоляция Изоляция Труба
Нагревательный кабель
Рис. 9
Датчик
Нагревательный кабель
Рис. 8
Изоляция
Алюминиевая лента
Установка нагревательных кабе­лей на трубах большого диаме­тра (> Ø 100 мм)
Для труб большого диаметра насто­ятельно рекомендуется использо­вать кабели с более низкой линей­ной мощностью, но с равномерным распределением кабеля по всей поверхности трубы.
Пример: Диаметр трубы Ø = 150 мм с расчет­ным значением тепловых потерь Q = 30 Вт/м; рекомендуется исполь­зовать 2 линии кабеля линейной
Рис. 10
мощностью 18 Вт/м вместо 1 кабеля мощностью 33 Вт/м.
Диаметр
трубы
20 – 100 1
125 – 200 2 250 – 400 3 450 – 600 4
Кол-во параллельных
линий нагрев. кабеля
Рис. 11
Рис. 12 Рекомендуемые способы установки кабельных линий.
23Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Примеры использования само-
Источник питания 230 В
Длина трубы
регулирующихся кабелей
Если максимальная длина саморе­гулирующегося кабеля превышает длину, указанную на стр. 16 (выбор длины кабеля), необходимо поде­лить его на меньшие части.
Пример:
Выбор кабеля DEVIpipeguard™ 10, когда общая длина трубы состав­ляет 256 м. Ожидаемая температура запуска со­ставляет -20 °C, требуемая темпера­тура трубы t = +5 °C, максимальный доступный номинал плавкого предо­хранителя 16 A. Из таблицы на стр. 16 единственная доступная максималь­ная длина для саморегулирующегося кабеля 156 м. Необходимо поделить трубу на 2 независимых контура с отдельными точками подключения, как показано на рисунке.
Пример разделения контуров: Контур 1: часть 1 + часть 2 = 156 м Контур 2: часть 3 + часть 4 = 100 м
Источник питания 230 В (контур 1)
Часть 1 Часть 3
Часть 1
Часть 2
Контур 1
Разделение контуров – саморегулирующийся нагревательный кабель
Часть 1
Источник питания
230 В (контур 2)
Часть 3
Часть 4
Контур 2
Пример использования кабелей постоянной мощности
Для кабелей постоянной мощности максимальная длина контура огра­ничивается максимально допусти­мой длиной нагревательного кабеля. Поскольку нагревательные кабели постоянной мощности запрещается отрезать, на каждом Т-образном от­ветвлении необходимо подключать новый кабель. Для каждой трубы необходимо выбирать кабель соот­ветствующей длины.
Пример:
Для защиты от замерзания ме­таллических труб, показанных на рисунке, подходят следующие решения.
Нагревательный кабель 1: DEVIflex™ 10T, 140 м
Нагревательный кабель 2: DEVIflex™ 10T, 40 м
Нагревательный кабель 3: DEVIflex™ 10T, 40 м
Нагревательный кабель 4: DEVIflex™ 10T, 30 м
(контур 1)
Нагревательный кабель 1
Источник питания 230 В
(контур 2)
Длина трубы
36 м
Длина трубы
36 м
Нагревательный
кабель 2
Разделение контуров – нагревательный кабель постоянной мощности
нагрев.
кабель 3
длина трубы 138 м
Источник питания 230 В (контур 3)
источник питания
Нагревательный
230 В
(контур 4)
кабель 4
28 м
24 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
5.3 Краткие сведения об установке
o
C
20mm –25
DN25
o
C
+5
1. Проверьте трубопровод, обогрев которого планируется, и убеди­тесь, что трубы сухие, гладкие и герметичные. Проверьте и подго­товьте распределительный щит.
12
9 3
6
4. Закрепите волнообразно проло-
женный кабель, как показано на рисунке, через каждые 25-30 см трубы с помощью алюминиевой ленты. Прямые линии необходимо фиксировать, как показано на рисунке, в положении на 5 или 7 часов.
2. Начертите план размещения кабеля (кабелей), датчиков и тер­мостатов, кабельных соединений, соединительной коробки, кабель­ных трас и распределительного щита.
5. Нанесите алюминиевую ленту снизу (обязательное условие для пластиковых труб) и сверху по всей длине кабеля. Убедитесь, что кабели не пересекают острые края, и что они не перекрещи­ваются (для кабелей постоянной мощности). Закрепите кабель на трубе с помощью ленты, избегая появления воздушных зазоров.
3. Проверьте сопротивление изоляции и активное сопротив­ление нагревательных кабелей. Сравните полученные значения с номинальными, указанными на этикетке кабеля.
6.
Прикрепите и закройте датчик и наконечник поверх трубы алюми­ниевой лентой. Удлините холодные проводники / закрепите концы ка­беля и уложите в сухое место. Уста­новите соединительную коробку на трубе или рядом с ней и установите термостат рядом с трубой.
Пуско-наладка
7. Повторно проверьте сопротивле­ние изоляции и активное сопро­тивление кабелей постоянной мощности. Подключите кабели к соединительным коробкам и распределительному щиту.
8. После изоляции поместите предупредительную маркиро­вочную ленту на изоляционную оболочку или в траншее трубы через каждые 5 м. Для установок, проложенных под землей необхо­димо проложить маркировочную ленту над кабелем с предупреди­тельной надписью каждые 10 см.
9. Повторно проверьте и сравните значения сопротивления изоля­ции и активного сопротивления кабеля постоянной мощности и сопротивление заземления.
10. Термостат DEVIreg™ должен
быть установлен в соответствии с инструкциями по установке. Рекомендуемая настройка тем­пературы трубы: +3 to +6 °C.
11. Обеспечьте обучение пользовате-
ля управлению и обслуживанию системой защиты от замерзания.
12. Перед началом каждого ото-
пительного сезона проверяйте исправность электрощита, тер­мостатов и датчиков. Повторно проверьте и сравните значения сопротивления изоляции и актив­ного сопротивления с номиналь­ными значениями для кабелей постоянной мощности, а также сопротивление заземления.
25Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
5.4 Важно
Лента alutape не способствует перегреву
кабелей постоянной мощности.
Саморегулирующиеся кабели
самостоятельно ограничивают мощность и
обеспечивают достаточный обогрев.
Распределение температуры
Алюминиевая лента и изоляция являются важными факторами, когда речь идет об эффективности, и особенно важны для пластиковых труб. Пластиковая труба DN50 (на­пример, ПП) с 10 Вт/м при контроль­ной температуре -10°C показана для трех разных типов установок.
Саморегулирующиеся кабели и экономия энергии в режиме ожи­дания с помощью термостата
Всегда используйте термостат для саморегулирующихся кабелей длиной >3 м, поскольку это
• продлевает срок службы кабеля;
• экономит энергопотребление в режиме ожидания;
• сохраняет, например, питьевую воду холодной и свежей, когда отопление не требуется.
Лента Alutape над и под кабелем обеспечивает лучшую эффективность. 50 мм изоляция обеспечивает ∆t = 50K
20 мм изоляция обеспечивает ∆t = 30K
26 Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
Примечания
27Руководство по применению · Защита от обледенения труб · VGLUF150 · ©DEVI
6. Примеры
ГАЗОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА, Терешково, Россия
Обогрев труб.
Объем проекта: DEVIpipeguard™ 33 - 170 м DEVIpipeguard™ 25 - 635 м DEVIreg™ 316 (10…+50 °С) - 17 шт. Внешний датчик GB IP-44 - 17 шт. Набор для подключения саморегу­лирующихся кабелей - 160 шт. DEVIfast™ (25м) - 36 шт. Лента Alutape 38мм х 50 м - 1400 м.
VGLUF150 | OCT 13, 2017
SPAR ZENTRALE SALZBURG, Зальцбург, Австрия
Система защиты от замерзания водопроводных труб.
Объем проекта: DEVIpipeguard™ 10 - 700 м Датчики централизованного регу­лирования - 25 шт.
Разумные решения для длительного эффекта
Посетите сайт DEVI.com
Loading...