Danfoss Sisteme de protecție a depozitelor frigorifice Application guide [ro]

Sisteme de protecție a depozitelor frigorifice

Sisteme de protecție a depozitelor frigorifice

Ghid de aplicaţii

Soluții inteligente pentru un efect de durată

Vizitați site-ul devi.com

Cuprins

Informații generale	4
1. Protecția împotriva scurgerii
gheţii în pământ	5
2. Protecția împotriva conden-
sului pe podea	13
3. Protecția împotriva înghețu-
lui ușilor şi porților	16

4.Protecția împotriva înghețului țevilor în depozitele

frigorifice	19
5. Protecția împotriva înghețu-
lui liniilor de drenaj al echi-
pamentelor de refrigerare	23
6. Instrucțiuni generale de
instalare	24
7. Exemple	28

Sistemul nostru de management al calităţii şi certi-

ficatele de conformitate

ISO 9001		TS 16949

ISO 14001

Împreună cu respectarea deplină

a directivelor UE şi certificarea produselor

Lăsați DEVI să-și facă treaba

DEVI – o abreviere Dansk El-Varme Industri – a fost fondat la Copenhaga, Danemarca, în 1942. De la 1 ianuarie 2003, DEVI face parte din grupul Danfoss Group – cel mai mare grup industrial din Danemarca. Danfoss Group este una dintre cele mai mari companii la nivel mondial în domeniul încălzirii, răcirii și aerului condiționat. Personalul Danfoss Group numără peste 23.000 de angajați și oferă servicii clienților din peste 100 de ţări.

DEVI este brandul european lider în sisteme de încălzire cu cabluri electrice cu o experiență de peste 70 de ani. Cablurile de încălzire sunt fabricate în Franța și Polonia, în timp ce sediul central se află în Danemarca.

Depozite frigorifice, patinoare şi aplicaţii similare

Acest ghid conţine recomandări DEVI pentru construcția și instalarea sistemelor de protecţie împotriva scurgerii gheţii în pământ şi protecţia împotriva îngheţului ușilor congelatoarelor, liniilor de drenaj, a instalaţiei de protecţie împotriva incendiilor și a țevilor. Acest document conține instrucțiuni pentru instalarea cablurilor de încălzire, proprietăți electrice și opțiuni de configurare.

Respectarea acestor recomandări DEVI asigură adoptarea soluțiilor energetice eficiente şi fiabile care nu necesită întreținere tehnică, pentru cabluri de încălzire de putere constantă cu garanție de 20 de ani.

Informații generale

În depozitele frigorifice, la patinoare, şi în alte locuri asemenea, temperatura este menținută permanent între – 20°C și – 30°C, dar scurgerile de gheață au loc chiar dacă podeaua este izolată termic în mod corespunzător. Acest lucru înseamnă că materialele care intră în contact cu solul, cum ar fi fundația și podeaua, se vor răci și vor facilita înghețarea solului. Apa din sol îşi modifică volumul atunci când se transformă în gheață și poate provoca pagube semnificative.

Mai mult, în zonele în care aerul rece uscat se întâlnește cu aerul cald umed, umiditatea din fluxul de aer cald poate crea condens în contact cu suprafețele reci și se va forma gheața. Gheața determină înghețarea obiectelor nedorite, cum ar fi ușile/porțile depozitelor frigorifice sau a ramelor de uși, și astfel se pot deteriora structura ușilor, sistemul lor de închidere, garniturile de etanșare, ceea ce duce la o creștere a consumului de energie și așa mai departe. O altă problemă care poate apărea în sistemul de drenaj al instalațiilor de refrigerare, este congelarea condensului care face imposibilă libera circulație a apei.

DEVI oferă sisteme fiabile și eficiente din punct de vedere energetic cu cabluri de încălzire pentru a preveni scurgerea gheții în podea și a proteja împotriva înghețului liniile de drenaj la uşi și conductele de stingere a incendiilor. DEVI deja livrează o gamă largă de astfel de sisteme pe 5 continente de mai mulți ani.

Avantaje

•Exclude riscul de deteriorare a fundației – acumularea de gheață în fundație, ceea ce poate cauza probleme, cum ar fi deplasarea necontrolată sau ridicarea fundamentului clădirii, provocând deteriorarea structurii. Produsele DEVI previn formarea gheții în depozitele frigorifice și la patinoare.

•Securizarea investiției – reduce pierderile stocurilor de produse din depozitele frigorifice sau distrugerea clădirilor din cauza deteriorării fundamentului.

•Costuri reduse de energie – funcționarea continuă a ușilor asigură protecția construcției și previne pierderea de energie cauzată de ușile care nu sunt închise ermetic.

•Securitatea mediului de lucru – previne formarea unui strat alunecos pe podea și asigură protecție la îngheț a stropitorilor și a conductelor pentru stingerea incediilor.

•Soluții de economisire a energiei – DEVI utilizează mijloace avansate de control pentru a economisi energie prin minimizarea timpului de funcționare a sistemului, menținând în același timp temperatura fundației la nivelul adecvat pentru a preveni înghețarea.

•Economisirea spațiului – în comparație cu sistemele alternative, sistemul DEVI este mai puțin complicat

și mai simplu în proiectare și instalare și nu necesită spațiu suplimentar.

•Investiții inițiale mai mici – este o soluție competitivă cu un cost mai mic de 50% din întregul sistem, în comparație cu pomparea soluției lichide (glicol) în țevi instalate în fundație.

•Fără daune mediului înconjurător – sistemele electrice de încălzire DEVI nu dăunează mediului înconjurător prin scurgerea glicolului în sol. În cazul sistemelor electrice de încălzire DEVI sunt folosite cablurile de încălzire în loc de amestecul apă-glicol.

•Cele mai mici costuri de exploatare – 20 ani garanție completă de la Danfoss Group și o durată de viață de 50 de ani pentru toate cablurile de încălzire cu rezistență DEVI.

4 Ghid de punere în aplicare · Sisteme de protecție a încăperilor reci · VGLUB146 · ©DEVI

1. Sistemul de protecție împotriva scurgerii gheții în sol

1.2. Descrierea sistemului

Obiectivul principal al sistemului este de a proteja fundația de la îngheț în încăperile în care temperatura este menținută sub zero grade (depozite frigorifice, patinoare, etc.).

Instalarea unui sistem împotriva înghețului este necesară, iar cablurile electrice de încălzire instalate în beton reprezintă o soluție pentru a preveni înghețul solului.

Scurgerea gheții poate provoca fisuri în plăcile fundației și deteriorarea structurilor de susținere și a fundamentelor. În astfel de cazuri, este nevoie de încălzirea prin pardoseală pentru a preveni înghețul și alte probleme asemănătoare legate de prevenirea distrugerii structurilor fundației.

Cablurile de încălzire, în acest caz, sunt situate sub izolația principală a podelei din depozitele frigorifice de obicei în rambleul de nisip sau în şapa de beton.

Din motive de securitate trebuie să instalați două sisteme paralele identice de încălzire (principal și de rezervă).

Înghețul solului

Pe măsură ce temperatura solului dintr-un depozit frigorific scade sub zero grade, umiditatea din sol îngheață și crește semnificativ în volum.

Gheața provoacă apariția fisurilor în podea, creșterea nivelului podelei sau„opintire”

Formarea gheții poate ridica coloane, poate să împingă pereții fundamentelor și să pătrundă prin acoperișuri. Aproape toate elementele unui depozit frigorific pot fi reparate, în timp ce o mare parte a spațiului este folosit pentru stocare, dar în cazul podelei nu se poate fi vorba despre același lucru.

Problema nu poate fi rezolvată numai prin izolare.

Ghid de punere în aplicare · Sisteme de protecție a încăperilor reci · VGLUB146 · ©DEVI 5

1.2. Produse

Cabluri de încălzire

Pentru a preveni înghețul solului, sistemul de încălzire poate include următoarele cabluri rezistive de încălzire (de putere constantă):

DEVIflex™ 6T, DEVIflex™ 10T,

DEVIflex™ 18T;

DEVIbasic™ 10S, DEVIbasic™ 20S.

Cablurile de încălzire rezistive DEVI, furnizează o soluție sigură, eficientă și economică pentru camere frigorifice.

Notă. Cifra de la sfârșitul denumirii cablului sugereză puterea specifică de ieșire W/m la o tensiune de 230 V sau 400 V. Litera„T”înseamnă un cablu bifilar (Twin), litera„S”– cablu monofilar (Single).

DEVIflex™ – este un cablu de încălzire bifilar pentru instalare în pardoseli din beton și pentru încălzirea țevilor și așa mai departe. Cablul corespunde standardului IEC 60800:2009 clasa M2 și este destinat pentru utilizare în zone cu risc ridicat de deteriorare mecanică. Cablul se livrează în seturi împreună cu un capăt rece (cablu de alimentare) cu o lungime de 2,3 m, cu cuplaje închise ermetic și mufă de capăt.

Diametrul cablului este de Ø 6,9 mm.

Cablul este disponibil pentru o sursă de alimentare de 230 V.

Sunt disponibile cabluri de alimentare cu putere liniară de 6, 10 sau 18 W/m (230 V).

Sunt disponibile cabluri cu lungimea de:

DEVIflex™ 6T: 30 - 200 m; DEVIflex™ 10T: 2 - 210 m; DEVIflex™ 18T: 7 - 170 m.

DEVIbasic ™ – este un cablu de încălzire monofilar, care îndeplinește cerințele IEC 60800:1992 și este proiectat pentru instalare în pardoseli din beton și pentru încălzirea țevilor și așa mai departe. Cablul se livrează în seturi împreună cu un capăt rece de 2x3 m și cu cuplaje închise ermetic.

Diametrul cablului este de Ø 5,5 mm.

DEVIbasic™ 20S este pentru o sursă de alimentare de 230 V și 400 V.

Pentru a reduce puterea de ieșire liniară (W/m), cablul de 400 kV poate fi conectat la o sursă de 230 V – în acest caz, puterea de ieșire liniară a cablului trebuie să fie de 6,6 W/m.

Sunt disponibile cablurile cu lungimea de:

DEVIbasic™ 10S, 230 V: 21 - 407 m; DEVIbasic™ 20S, 400 V: 56 - 229 m.

DEVIflex™

DEVIbasic™

Fixare

La instalarea cablurilor de încălzire, este recomandată folosirea unei bande de montaj pentru fixarea cablului în podea, cum ar fi banda de montaj din metal galvanizat DEVIfast™. Aceasta trebuie să fie atașată în podea (de exemplu, cu cuie) în linii paralele, de obicei, la intervale de 100 cm sau utilizând

câte un metru de bandă la fiecare metru pătrat de cablu instalat.

Același lucru este valabil și pentru benzi de plastic DEVIclip™ C-C și Montagestege™.

Pentru o fixare rapidă a cablului în plasa armată, este recomandat să folosiți fixatoare de plastic DEVIclip™.

Pentru fixarea cablului de coloanele de metal etc., recomandăm utilizarea benzii adezive de aluminiu Alutape.

6 Ghid de punere în aplicare · Sisteme de protecție a încăperilor reci · VGLUB146 · ©DEVI

Termostate

Pentru a comanda sistemul de protecție împotriva înghețului este recomandat termostatul DEVIreg™ 330 (-10 ... + 10°C), cu montare pe șină DIN. În plus, poate fi utilizat termostatul de peretele DEVIreg™ 610, IP44.

Toate termostatele sunt dotate cu senzori de temperatură – NTC 15 Ohmi la 25°C, cu un cablu de 3 metri.

Pentru a asigura măsurarea precisă a temperaturii, cablul cu senzor tre-

buie să fie lung, de exemplu, de 10 m pentru a măsura temperatura în zona de încălzire (în funcție de condițiile locale). Este disponibil și senzor de 10 m , dar trebuie să fie comandat separat.

Notă! Din motive de securitate, instalațiile în depozitele frigorifice trebuie să includă două circuite independente (primar și de rezervă), controlate de termostate separate.

DEVIreg™ 330

DEVIreg™ 610

Produse – prezentare generală a sistemului de asigurare a protecției împotriva scurgerii gheții în sol

	Produs	Variante	Descriere
	DEVIflex™	DEVIflex™ 6T, 230 V;	Bifilar complet ecranat.
			6, 10 W/m (230 V).
	Cablu de încălzire rezistiv	DEVIflex™ 10T, 230 V
			DIN IEC 60800:2009 M2
	DEVIbasic™	DEVIbasic™10S, 230 V;	Monofilar, complet ecranat.
			10 W/m (230 V), 20 W/m (230 V/400 V).
	Cablu de încălzire rezistiv	DEVIbasic™20S, 400 V
			DIN IEC 60800:1992 M2
	DEVIbasic™	DEVIbasic™ pe bobină,	Monofilar, complet ecranat.
			Маx. 20 W/m, max. 400 V.
	Cablu de încălzire rezistiv	0,0134 - 34,1 Ohmi/m
			DIN IEC 60800:1992 M2
	Seturi de montare	DEVIcrimp™ set de montare	Pentru cablu monofilar.
		DEVIcrimp™ CS2A/CS2B	Pentru cablu bifilar.
	DEVIreg™ termostat	DEVIreg™ 330 (-10…+10 °C)	-10…+10 °C, 16 A, IP20, șină DIN
	DEVIreg™ termostat	DEVIreg™ 610	-30…+50 °C, 10 A, IP44,
			Instalarea pe perete/ţeavă
	Senzor de temperatură	10 m, PVC	Senzor cu cablu, Ø 8 mm,
			IP65, NTC 15 kOhmi la 25°C
	Senzor de temperatură	40 m, acoperit cu silicon	Senzor cu cablu, Ø 5 mm,
			IP67, NTC 15 kOhmi la 25°C
		DEVIfast™ de metal	25 m/ambalaj, metal zincat, pas de fixare: 2,5 cm.
		DEVIclip™ C-C	10 x 1 m; de plastic, fixarea cablurilor la Ø fiecare
	Fixator	Montagestege™ 6 mm	1 m; de plastic, fixarea cablurilor Ø 5,6-6,5 mm la
			fiecare 2,5 cm.
		Montagestege™ 8 mm	1 m; de plastic, fixarea cablurilor Ø 6,6-8 mm
			fiecare 2,5 cm
	Fixator	DEVIclip™ Twist	1000 buc./ambalaj;
			Ø 17 mm, fixarea cablului de plasa armată
	Fixator	Alutape	Bandă de aluminiu adezivă 38 mm x 50 m;
			0,06 mm; max. 75°C

Pentru mai multe informații, consultați Catalogul de produse DEVI.

Ghid de punere în aplicare · Sisteme de protecție a încăperilor reci · VGLUB146 · ©DEVI 7

1.3. Construcția sistemului

Cablu de încălzire pentru sistemul de protecție la îngheț se află sub izolația termică principală a depozitului frigorific, fiind de obicei situat în rambleul de nisip sau șapa de beton (fig. 1 și fig. 2).

Cablul de încălzire trebuie să fie plasat sub stratul izolator al podelei pentru a proteja solul împotriva înghețului. Cablurile trebuie să fie instalate direct pe betonul întărit. De asemenea, cablul poate fi separat de suprafața podelei prin folie hidroizolatoare. Cablurile trebuie să fie instalate la o distanță de cel puțin 5 cm sub izolație. Construcția podelei trebuie să îndeplinească reglementările locale aplicabile.

	Podea în depozit frigorific					Podea în depozit frigorific
			Beton armat			Beton armat
			Izolație termică			Izolație termică

Beton

Beton

Armătură DEVIfast™

Rambleu de nisip

Rambleu de nisip

plasă de întărire

	Pământ	Pământ
Fig. 1 – Cablu de încălzire în șapă de beton		Fig. 2 – Cablu de încălzire în rezervor de nisip

Putere de ieșire instalată

În condiții normale, valorile calculate ale pierderilor de căldură nu sunt foarte mari, de exemplu, de numai 3-8 W/m2. Cu toate acestea, pentru instalații de protecție împotriva înghețului solului se recomandă valori de 15-30 W/m2 ca valori standard sau de cel puțin 15 W/m2. În orice caz, este necesar să se calculeze valoarea puterii de ieșire și să se țină cont de pierderile descendente de căldură.

Viteza de răcire a fundației depinde de:

•Viteza de eliberare a căldurii/frigului prin podea;

•Temperatura solului/pământului;

•Temperatura din interiorul camerei frigorifice sau a suprafeței patinoarului şi altele.

Pentru a determina densitatea puterii specifice necesară [W/m²] a sistemului de protecție împotriva înghețului, este necesar să se calculeze rezistența termică a construcției podelei cu mai multe straturi. La compararea valorilor reale ale tuturor straturilor, rezistența termică a fiecărui strat, cu excepția izolației, poate fi neglijată.

Puterea sistemului de încălzire poate fi determinată cu ajutorul următoarei formule:

P = Δt · U · 1,3 [W/m²],

unde

Δt – este diferența de temperatură dintre sol/pământ și temperatura din interiorul depozitului frigorific [°C]; U – coeficientul de transfer termic, de

obicei, numai pentru izolație [W/m · °C]; 1,3 – factor de siguranță.

Valoarea U a izolației este definită după cum urmează:

U = λ/δ = (coeficient de conductivitate termică [W/m · K]) / (grosime [m])

Exemplu de calcul

Un depozit frigorific are următorii parametri:

Temperatura camerei: -25 °C.

Temperatura pământului: +5 °C.

Grosimea stratului de izolație: 0,2 m λ = 0,04 W/m·°C.

Valoare U a izolației:

U = 0,04 / 0,2 = 0,2 W/(m²·°C).

Δt = +5 °C - (-25 °C) = 30 °C.

Calculul puterii de ieșire specifice a sistemului de încălzire pe o unitate de suprafață (m2):

P = 30 °C · 0,2 W/(m²·°C) · 1,3 = = 6 W/m² · 1,3 = 7,8 W/m².

Puterea de ieșire calculată este egală cu 7,8 W/m2, dar în conformitate cu recomandările oferite, valoarea minimă a capacității instalate trebuie să fie de 15 W/m²!

De exemplu, trei linii de cablu DEVIflex™ 6T pe m² asigură o putere de ieșire de 18 W/m² și garantează protecția depozitului frigorific împotriva înghețului solului.

8 Ghid de punere în aplicare · Sisteme de protecție a încăperilor reci · VGLUB146 · ©DEVI

Distanța C-C

În niciun caz, între liniile de cablu nu trebuie să fie spații cu temperaturi sub zero! În caz contrar, sistemul nu oferă o protecție împotriva înghețului solului!

Este necesar să se calculeze distribuția temperaturii din structura podelei camerei frigorifice. Rezultatul depinde de o serie de parametri, cele mai importante din care fiind:

•Conductivitatea termică a pământului;

•Puterea liniară a cablului de încălzire;

•Distanță C-C.

Conductivitatea termică a solului poate varia considerabil în timpul funcționării, de aceea, în practică, este aplicată în mod obișnuit următoarea regulă de simplificare:

pentru a asigura o distribuție uniformă a căldurii fără spații goale reci, distanța maximă centru-cen- tru (distanța C-C) dintre cablurile de încălzire nu trebuie să depășească 50 cm (Fig. 3). Cu alte cuvinte, este necesară instalarea a cel puțin 2 m de cablu de încălzire pe 1 m2.

C-C ≤ 50 cm

Fig. 3 – Distribuție de căldură/frig și distanța maximă C-C fără goluri reci

Este recomandat să fie întotdeauna prevăzut un al doilea circuit suplimentar cu aceeași distanță C-C.

Pentru instalaţii cu distanța maximă C-C egală cu 50 cm, puterea de ieșire pe 1 m² pentru unele cabluri este următoarea:

DEVIflex™ 6T – 12 W/m²;

DEVIflex™ 10T – 20 W/m²; DEVIbasic™ 20S, 400 V conectat la o

sursă de alimentare 230 V – 19,8 W/m².

Recomandare: : distanța C-C recomandată între liniile cablului este de 33 cm. Acest lucru permite aplicarea unei reguli simple pentru determinarea lungimii cablului – 3 m de cablu pe 1 m2.

De exemplu, trei linii de cablu DEVIflex™ 6T pe 1 m² asigură o putere de ieșire de 18 W/m (230 V). Acest lucru este valabil pentru aproape toate tipurile de depozite frigorifice, patinoare şi altele.

Cerințe minime: cablul cu capacitatea de 10 W/m trebuie să fie instalat cu o distanță maximă C-C de 50 cm.

Securitate

Din motive de securitate, se recomandă să se instaleze două sisteme de încălzire similare paralele – unul principal și unul de rezervă.

Elementele unor astfel de sisteme sunt:

•Două circuite paralele identice de cabluri de încălzire (principal și cel de rezervă);

•Două termostate identice cu senzori de temperatură pentru fiecare cablu;

•Sisteme de alarmă atunci când se utilizează cablul de rezervă – cu lumină și sunet acustic;

•Două linii de alimentare separate;

•Siguranțe separate, releuri RCD, contactoare, etc.

Rețineți că un sistem de rezervă cu	Distanța C-C este definită ca o linie de
cablu este obligatoriu pentru acest tip	mijloc între cablul principal și cel de
de echipament. Cablurile de rezervă	rezervă, a se vedea fig. 4.
sunt de obicei montate în paralel cu
cablul principal la o distanță de 2,5-5 cm,	Atenție! Pentru fiecare cablu de încăl-
în raport cu sistemul principal.	zire trebuie să fie instalat un termostat.

C-C	C-C	C-C
2,5-5 cm
Cablul principal
Cablul de rezervă

Fig. 4 – Cablurile de încălzire principal şi cel de rezervă

Ghid de punere în aplicare · Sisteme de protecție a încăperilor reci · VGLUB146 · ©DEVI 9