Danfoss Protection systems for refrigerating rooms Application guide [ru]

Системы защиты для холодильных помещений

Системы защиты для
холодильных помещений

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

Общая информация 4

Позвольте DEVI выполнить
свою работу

1. Система защиты от
замерзания 5

2. Защита от образования
конденсата на полу 13

3. Защита от замерзания
дверных конструкций
и ворот 16

4. Защита от замерзания труб
в холодных помещениях 19

5. Защита от замерзания
дренажных линий
холодильного
оборудования 23

6. Общие инструкции
по монтажу 24

7. Пример 28

DEVI – аббревиатура Dansk El-Varme Industri – была основана в г. Копенгаген,
Дания, в 1942 году. С 1-го января 2003 года компания DEVI является ча­стью группы Danfoss Group – самой большой промышленной группы Да­нии. Danfoss является одной из самых больших в мире компаний в сфере
отопления, охлаждения и кондиционирования. Штат Danfoss Group
насчитывает более 23000 работников и предоставляет услуги клиентам в
более 100 странах.

DEVI является ведущим европейским брендом электрических нагрева­тельных кабельных систем и систем электрического обогрева труб с 70

-летним опытом. Нагревательные кабели изготовляются во Франции и
Польше, а главный офис компании находится в Дании.

Холодильные складские помещения, ледо­вые стадионы и подобное

Данное руководство содержит рекомендации DEVI по проектированию
и монтажу систем защиты от замерзания для дверей, дренажных линий
и спринклеров, труб противопожарных систем холодильных помеще­ний. Данный документ содержит инструкции относительно размеще­ния нагревательных кабелей, электрические характеристики и вариан­ты конфигурации системы.

Выполнение настоящих рекомендаций DEVI обеспечит энергоэффектив­ное и надежное решение, не требующее технического обслуживания, для
нагревательных кабелей постоянной мощности с гарантией 20 лет.

Общая
информация

В холодильных камерах, на ледо­вых стадионах и т.п. температура
всегда поддерживается на уровне
–20 до –30 °C, однако утечка холода
происходит даже, если пол над­лежащим образом утеплен. Это
означает, что материалы, контак­тирующие с грунтом, например,
фундаменты и определенные обла­сти пола, будут поглощать холод и
способствовать замерзанию. Вода,
которая содержится в грунте, будет
менять свой объем при изменении
агрегатного состояния в лед и мо­жет нанести существенный ущерб
вследствие промерзания.

Кроме того, в зонах, где сухой
холодный воздух встречается с
теплым влажным воздухом, вла­га, которая содержится в потоке
теплого воздуха, может оседать на
холодные поверхности и превра­щаться в лед. Лед способствует
нежелательному замерзанию объ­ектов, таких как, входные двери/
ворота холодильных складов или
дверных коробок, и может вызвать
повреждение дверной конструк­ции, уплотнителей, что приведет
к не плотному закрытию двери, и
приводит к повышенному энерго­потреблению и т.п. Еще одна про­блема, которая может возникнуть в
дренажной системе холодильного
оборудования, это замерзание кон­денсата и невозможность свобод­ного движения воды.

DEVI предлагает надежные и энер­гоэффективные кабельные нагре­вательные системы для защиты
от промерзания грунта и защиты
замерзания дверей, дренажных
линий и противопожарных тру­бопроводов. DEVI обеспечивает
снабжение широкого ассортимента
таких систем на 5 континентах уже
в течение многих лет.

Преимущества

• Исключает риск повреждения фундамента – на-

копление льда в фундаменте, которое может вызвать
такие проблемы, как неуправляемое движение или
поднятие фундамента здания, приводя к повреждению
конструкции. Продукция DEVI позволяет предупредить
образование льда в коммерческих морозильных каме­рах и на ледовых стадионах.

• Безопасность инвестиций – уменьшает возмож­ность товарных потерь холодильного склада или раз­рушение здания в связи с повреждением фундамента.

• Уменьшенные энергетические потери - бесперебой­ная работа дверей обеспечивает защиту конструкции
и предотвращает энергетические потери, вызванные
неплотно закрытыми дверями.

• Безопасность рабочей среды - предотвращает
образование скользкого пола и обеспечивает защи­ту от замерзания противопожарных спринклеров и
трубопроводов.

• Энергосберегающее решение – DEVI использует
современные средства контроля для обеспечения
энергосбережения путем сведения к минимуму про­должительности работы системы, одновременно
поддерживая температуру фундамента на надлежащем
уровне, чтобы предотвратить его промерзание.

• Экономия пространства – по сравнению с альтер­нативными решениями система DEVI является менее
сложной и простой при разработке и монтаже, и не
требует дополнительного пространства.

• Меньшие капитальные вложения – конкурентное
решение с затратами на более чем 50% меньше по
сравнению с перекачиванием жидкости (гликоль)
по трубам, установленных в фундамент.

• Без вреда окружающей среде – электрические нагре­вательные системы DEVI не создают каких-либо рисков
окружающей среде. Например, утечка гликоля в почву.
В системах DEVI используются электрические нагрева­тельные кабели вместо водно-гликолевой смеси.

• Наиболее низкие эксплуатационные затраты - 20
лет полной гарантии от Danfoss Group и 50 лет ожи­даемого срока службы на все резистивные нагрева­тельные кабели DEVI.

4 Руководство по применению · Системы защиты для холодильных помещений · VGLUB150 · ©DEVI

1. Система защиты от замерзания

1.2. Описание системы

Основная цель систем защиты от
замерзания является обеспечение
защиты от промерзания фундамена
помещений, в которых температу­ра постоянно поддерживается на
уровне ниже нуля (холодные склады,
ледовые стадионы и т.п.).

Установка внутренней системы защи­ты от замерзания является необхо­димой, а электрические нагреватель­ные кабели, проложенные в бетоне,
являются решением для предотвра­щения промерзания грунта.
Промерзание может вызвать образо­вание трещин в плитах перекрытий,
повреждение опорных конструкций
и самого фундамента. В таких случаях
укладка нагревательных элементов
под полом является необходимой,
чтобы предотвратить промерзание и
другие связанные проблемы, и пред­упредить разрушение конструкций
фундаментов.

Замерзания основания пола

По мере того как температура
почвы под морозильной каме­рой опускается ниже нуля, влага,
содержащаяся в почве замерза­ет и значительно расширяется.

Этот лед приводит к образова­нию трещин в полу, повышению
уровня пола или "вздутию".

Образование льда способно
поднимать колоны, вытал­кивать стены фундаментов и
разрывать крыши. Практически
все элементы холодильных по­мещений можно отремонтиро­вать, одновременно используя
значительную часть простран­ства для хранения, однако это
не касается пола.
Проблема не может быть реше­на только с помощью изоляции.

Нагревательный кабель в этом
случае размещается под основной
изоляцией пола холодного помеще­ния, обычно в песчаном наполнителе
или бетонной стяжке.
С целью повышения безопасности
необходимо параллельно установить
две идентичные нагревательные
системы (основную и резервную).

5Руководство по применению · Системы защиты для холодильных помещений · VGLUB150 · ©DEVI

1.2. Продукция

Нагревательные кабели

Для предупреждения замерзания
основания пола нагревательная си­стема может включать следующие
резистивные (постоянной мощно­сти) нагревательные кабели:

DEVIflex™ 6T, DEVIflex™ 10T,
DEVIflex™ 18T;
DEVIbasic™ 10S, DEVIbasic™ 20S.

Резистивные нагревательные кабе­ли DEVI обеспечивают безопасное,
эффективное и экономическое
решение для холодильных поме­щений.

Примечание. Цифра в конце на­звания кабеля означает линейную
мощность Вт/м при напряжении
230 или 400 В. Буква "Т" означает
двужильный кабель (Twin), буква
”S” – одножильный кабель (Single).

DEVIflex™ - это двужильный нагре­вательный кабель для установки в
бетонных полах, для обогрева труб
и т.п. Кабель отвечает стандарту IEC
60800:2009 класс M2 и предназна­чен для использования в местах
с высоким риском механических
повреждений. Кабель поставляется
в комплекте с холодным концом
(кабель питания) длиной 2,3 м, с
герметичными соединительными и
концевыми муфтами.

Диаметр кабеля Ø 6, 9 мм.

Есть в наличии кабель для напря­жения 230 В.

Есть в наличии кабели с линейной
мощностью 6, 10 или 18 Вт/м (230 В).

DEVIbasic™ - это одножильный
нагревательный кабель, который
отвечает требованиям стандарта
IEC 60800:1992 и предназначен для
установки в бетонных полах, для
обогрева труб и т.п. Кабель постав­ляется в виде готовых к монтажу
комплектов вместе с холодными
концами (кабелями питания) дли­ной 2,3 м, с герметичными соедини­тельными и концевыми муфтами.

Диаметр кабеля Ø 5, 5 мм.
DEVIbasic™ 20S доступен в исполне­нии для напряжения 230 В и 400 В.

Чтобы уменьшить линейную мощ­ность (Вт/м) кабель 400 В может
быть подключен к источнику 230 В
– в этом случае линейная мощность
кабеля составляет 6,6 Вт/м.

Система креплений

При установке нагревательных
кабелей рекомендуется использо­вать монтажные ленты для кре­пления кабеля к полу, например,
стальную оцинкованную монтаж­ную ленту DEVIfast™. Она должна
крепиться к полу (например, с
помощью гвоздей) параллельными
линиями, обычно с интервалом 100
см или из расчета

DEVIflex™ DEVIbasic™

В наличии есть кабели с длиной:
DEVIflex™ 6T: 30 - 200 м;
DEVIflex™ 10T: 2 - 210 м;
DEVIflex™ 18T: 7 - 170 м.

один метр ленты на каждый ква­дратный метр площади установки
кабеля.

То же самое касается пластиковых
монтажных лент DEVIclip™ C-C и
Montagestege™.

В наличии есть кабели с длиной:
DEVIbasic™ 10S, 230 V: 21 - 407 м;
DEVIbasic™ 20S, 400 V: 56 - 229 м.

Для быстрой фиксации кабеля к ар­мированной сетке рекомендуется
использовать пластиковый зажим
DEVIclip™.

Для крепления кабеля к металличе­ским колоннам и т.п. рекомендует­ся использовать липкую алюминие­вую ленту Alutape.

6 Руководство по применению · Системы защиты для холодильных помещений · VGLUB150 · ©DEVI

Термостаты

Для управления системой защиты
от промерзания рекомендуется
использовать термостат DEVIreg™
330 (-10…+10 °C) с креплением
на DIN-рейку. Кроме того, может
использоваться настенный термо­стат DEVIreg™ 610, IP44.

Все термостаты оснащены датчика­ми температуры на проводе – NTC
15 кОм при 25 °C с 3-метровым
кабелем.

DEVIreg™ 330 DE VIreg™ 610

Продукты – общий обзор систем защиты от промерзания

Чтобы обеспечить точное измерение
температуры, кабель датчика должен
быть длиной, например, 10 м, чтобы
измерить температуру в обогревае­мой зоне (в зависимости от местных
условий). Датчик с кабелем длиной
10 м имеется в наличии, но должен
заказываться отдельно.

Примечание! Из соображений
безопасности установка в холо­дильных помещениях должна со­держать две независимых системы
(основная и резервная), управле­ние которыми осуществляется с
помощью отдельных термостатов.

Продукт Варианты Описание

Резистивный нагревательный кабель
DEVIflex™

Резистивный нагревательный кабель
DEVIbasic™

Резистивный нагревательный кабель
DEVIbasic™

Монтажные комплекты

Термостат DEVIreg™ DEVIreg™ 330 (-10…+10 °C) -10…+10 °C, 16 A, IP20, DIN-рейка

Термостат DEVIreg™ DEVIreg™ 610

Датчик температуры на проводе 10 м, ПВХ Проводной датчик, Ø 8 мм, IP65, NTC 15 кОм при 25 °C

Датчик температуры на проводе

Система креплений

Пластиковый зажим DEVIclip™ Twist

DEVIflex™ 6T, 230 В;
DEVIflex™ 10T, 230 В

DEVIbasic™10S, 230 В;
DEVIbasic™20S, 400 В

DEVIbasic™ на бабине,
0,0134 - 34,1 Ом/м

DEVIcrimp™ монтажный
комплект
DEVIcrimp™ CS2A/CS2B

40 м, с силиконовым
покрытием

DEVIfast™ стальная
DEVIclip™ C-C
Montagestege™ 6 мм
Montagestege™ 8 мм

Двужильный, полностью экранированный. 6, 10 Вт/м (230 В).
DIN IEC 60800:2009 M2

Одножильный, экранированный проводник.
10 Вт/м (230 В), 20 Вт/м (230 В/400 В).
DIN IEC 60800:1992 M2

Одножильный, экранированный проводник. Макс. 20 Вт/м,
макс. 400 В.
DIN IEC 60800:1992 M2

Для одножильного кабеля.
Для двужильного кабеля

-30…+50 °C, 10 A, IP44,
Монтаж на стене/на трубе

Проводной датчик, Ø 5 мм, IP67, NTC 15 кОм при 25 °C

25 м/уп., стальная оцинкованая, шаг фиксации 2,5 см. 10 x 1 м;
пластиковый, фиксация кабелей каждый 1 см. 1 м;
пластиковый, фиксация кабеля Ø 5,6-6, 5 мм каждые 2,5 см. 1 м;
пластиковый, фиксация кабеля Ø 6, 6-8 мм каждые 2,5 см

1000 шт. /уп.;
Ø 17 мм, фиксация кабеля к армированной сетке

Лента Alutape Алюминиевая липкая лента 38 мм x 50 м; 0,06 мм; макс. 75 °C

За подробной информацией обратитесь к каталогу продукции DEVI.

7Руководство по применению · Системы защиты для холодильных помещений · VGLUB150 · ©DEVI

1.3. Проектирование системы

Нагревательный кабель для системы
защиты от замерзания размещает­ся под основной изоляцией пола
охлаждаемого помещения, обычно в
песчаном наполнителе или бетон­ной стяжке (рис. 1 и рис. 2).

Нагревательный кабель нужно
размещать под слоем изоляции
пола, чтобы обеспечить защиту
от замерзания основания пола.
Кабели необходимо прокладывать
только непосредственно на за­стывший бетон, также кабель мо­жет быть отделен от поверхности
пола гидроизолирующей пленкой.
Кабели необходимо устанавливать
на расстоянии, по меньшей мере,
5 см ниже слоя изоляции. Кон­струкция пола должна отвечать
действующим местным нормам.

Установленная мощность

При нормальных условиях рассчи­танные значения тепловых потерь
не очень большие, например,
всего лишь 3-8 Вт/м². Однако для
установок защиты от промерзания
грунта рекомендуется использо­вать значение 15-30 Вт/м² в каче­стве стандартного значения или,
не менее, 15 Вт/м². В любом случае
необходимо рассчитать значение
мощности и соблюдать нисходящие
тепловые потери.

Скорость охлаждения фундамента
зависит от:

• Скорости выделения тепла/холо­да через пол;

• Температуры грунта / земли;

• Температуры внутри холодильного
помещения, поверхности ледовых
стадионов и т.п.

Пол в холодильном помещении Пол в холодильном помещении

Железобетон Железобетон

Теплоизоляция Теплоизоляция

Бетон

Бетон

Монтажная лента DEVIfast™

Песчаный наполнитель

Песчаный наполнитель

Армированная сетка

Земля Земля

Рис. 1 – Нагревательный кабель в бетонной

стяжке

Чтобы определить необходимую
удельную мощность [Вт/м²] системы
защиты от замерзания, необходимо

Рис. 2 – Нагревательный кабель в песчаном

слое

Удельная мощность системы обо­грева может быть определена с

помощью следующей формулы:
рассчитать тепловое сопротивле­ние многослойной конструкции

P = Δt · U · 1,3 [Вт/м²],
пола. При сравнении фактических
значений всех слоев, следует не
учитывать тепловое сопротивле­ние каждого слоя, за исключением
изоляционного слоя.

где

Δt – разность температур между

землей/грунтом и температурой

внутри холодного помещения [°C];

U – коэффициент теплопередачи

пола, обычно только для изоляции

[Вт/м²·°C]; 1,3 – коэффициент запаса.

Значение U дял изоляции опреде-

ляется следующим способом:

U = λ/δ = (коэффициент теплопро-

водности [Вт/м·°C]) / (толщина[м])

Пример расчетов

Холодильный склад имеет следую­щие параметры:

Температура в помещении: -25 °C.

Температура земли: +5 °C.

Толщина теплоизоляции: 0,2 м,
λ = 0,04 Вт/м ·°C.

8 Руководство по применению · Системы защиты для холодильных помещений · VGLUB150 · ©DEVI

Значение U изоляции:
U = 0,04 / 0,2 = 0,2 Вт/(м²·°C).

Δt = +5 °C - (-25 °C) = 30 °C.

Расчеты удельной мощности системы
обогрева на единицу площади (м²):

P = 30 °C · 0,2 Вт/(м²·°C) · 1,3 =
= 6 Вт/м² · 1,3 = 7,8 Вт/м².

Рассчитанная удельная мощность

равна 7,8 Вт/м², однако согласно

рекомендациям минимальное

значение установленной удельной

мощности должно быть 15 Вт/м²!

Например, три линии кабеля

DEVIflex™ 6T на м² обеспечивают

удельную мощность 18 Вт/м² и

гарантируют защиту холодного по-

мещения от промерзания грунта.

Расстояние C-С

Ни в коем случае между кабель­ными линиями не должно быть об­ластей с температурой ниже нуля!
Иначе система не будет обеспечи­вать защиту от замерзания!

Необходимо рассчитать распределе­ние температуры в конструкции пола
холодильного помещения. Результат
зависит от целого ряда параметров,
основные из которых следующие:

• Теплопроводность земли;

• Линейная мощность нагрева­тельного кабеля;

• C-C расстояние.

C-C ≤ 50 см

Рис. 3 – Распределение тепла/холода и максимальное расстояние С-С без холодных зазоров

Теплопроводность грунта может
существенно отличаться в течение
эксплуатации, поэтому на практике
обычно применяют правило упро­щения:

Чтобы обеспечить равномерное
распределение тепла без образо­вания холодных областей, макси­мальное расстояние центр-центр
(С-С расстояние) между нагрева­тельными кабелями не должно
превышать 50 см (Рис. 3). Другими
словами, необходима укладка, по
меньшей мере, 2 м нагревательно­го кабеля на 1 м².

Безопасность

Из соображений безопасности
должны быть паралельно уста­новлены две идентичные системы
обогрева- основная и резервная.

Элементы таких систем:

• Два одинаковых контура нагре­вательного кабеля (основной и
резервный);

• Два одинаковых термостата с
датчиками температуры для
каждого кабеля;

• Система сигнализации при вклю­чении резервного кабеля – све­товая и звуковая сигнализация;

• Две отдельных линии питания;

• Отдельные предохранители,
реле УЗО, контакторы и т.п.

Очень важно всегда предусма­тривать второй дополнительный
контур кабеля с таким же С-С рас­стоянием.

Для установок с максимальным
С-С расстоянием 50 см исходящая
мощность на 1 м² для некоторых
кабелей следующая:

DEVIflex™ 6T – 12 Вт/м²;
DEVIflex™ 10T – 20 Вт/м²;
DEVIbasic™ 20S, 400 В подключен­ный к источнику питания 230 В –
13,2 Вт/м².

Помните, что резервная кабельная
система является обязательной для
данного типа установок. Резервные
кабели обычно прокладываются
параллельно основному кабелю на
расстоянии 2,5-5 см относительно
основной системы.

C-C C-CC-C

2,5-5 см

Основной кабель

Резервный кабель

Рекомендации:

рекомендуемое С-С
расстояние между кабельными лини­ями – 33 см. Это позволяет применять
простое правило для определения
длины кабеля – 3 м кабеля на 1 м².

Например, три метра кабеля DEVIflex™
6T на 1 м² обеспечивают мощность
18 Вт/м² (230 В). Это распространяется
почти на все типы холодильных скла­дов, ледовых стадионов и т.п.
Минимальные требования: кабель
мощностью 10 Вт/м должен прокла­дываться с максимальным С-С рассто­янием 50 см.

Расстояние С-С определяется как
средняя линия между основным и
резервным кабелем, см. Рис. 4.

Внимание! Для каждого нагре­вательного кабеля должен быть
установлен один термостат.

Рис. 4 – Основной и резервный нагревательные кабели

9Руководство по применению · Системы защиты для холодильных помещений · VGLUB150 · ©DEVI