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

Sisteme de protecţie a depozitelor frigorifice
Sisteme de protecţie a depozitelor frigorifice
Ghid de aplicaţii
Soluții inteligente pentru un efect de durată
Vizitaţi site-ul devi.com
Cuprins
ISO 9001 TS 16949
ISO 14001
Sistemul nostru de mana­gement al calităţii și certi-
ficatele de conformitate
Împreună cu respectarea deplină a directivelor UE și certificarea produselor
Lăsaţi DEVI să-și facă treaba
Informaţii generale 4
1. Protecţia împotriva scurgerii gheţii în pământ 5
2. Protecţia împotriva conden­sului pe podea 13
3. Protecţia împotriva îngheţu­lui ușilor şi porţilor 16
4. Protecţia împotriva înghe­ţului ţevilor în depozitele frigorifice 19
5. Protecţia împotriva îngheţu­lui liniilor de drenaj al echi­pamentelor de refrigerare 23
6. Instrucţiuni generale de instalare 24
7. Exemple 28
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 conține recomandări DEVI pentru construcția și instalarea siste­melor de protecție împotriva scurgerii gheții în pământ şi protecția împotriva înghețului ușilor congelatoarelor, liniilor de drenaj, a instalației de protecție 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.
Informaţii 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.
Avantaje
• Exclude riscul de deteriorare a fundaţiei – acumula-
rea 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 investiţiei – 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.
• Soluţii 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.
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.
• Economisirea spaţiului – în comparație cu sistemele alternative, sistemul DEVI este mai puțin complicat și mai simplu în proiectare și instalare și nu necesită spațiu suplimentar.
• Investiţii iniţiale 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 protecţie împotriva scurgerii gheţii 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.
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.
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).
5Ghid de punere în aplicare · Sisteme de protecție a încăperilor reci · VGLUB146 · ©DEVI
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
6 Ghid de punere în aplicare · Sisteme de protecție a încăperilor reci · VGLUB146 · ©DEVI
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.
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.
DEVIreg™ 330 DE VIreg™ 610
Pentru a asigura măsurarea precisă a temperaturii, cablul cu senzor tre­buie 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.
Produse – prezentare generală a sistemului de asigurare a protecţiei împotriva scurgerii gheţii în sol
Produs Variante Descriere
DEVIflex™ Cablu de încălzire rezistiv
DEVIbasic™ Cablu de încălzire rezistiv
DEVIbasic™ Cablu de încălzire rezistiv
Seturi de montare
DEVIreg™ termostat DEVIreg™ 330 (-10…+10 °C) -10…+10 °C, 16 A, IP20, șină DIN
DEVIreg™ termostat DEVIreg™ 610
Senzor de temperatură 10 m, PVC
Senzor de temperatură 40 m, acoperit cu silicon
Fixator
Fixator DEVIclip™ Twist
Fixator Alutape
DEVIflex™ 6T, 230 V; DEVIflex™ 10T, 230 V
DEVIbasic™10S, 230 V; DEVIbasic™20S, 400 V
DEVIbasic™ pe bobină, 0,0134 - 34,1 Ohmi/m
DEVIcrimp™ set de montare DEVIcrimp™ CS2A/CS2B
DEVIfast™ de metal DEVIclip™ C-C Montagestege™ 6 mm
Montagestege™ 8 mm
Bifilar complet ecranat. 6, 10 W/m (230 V). DIN IEC 60800:2009 M2
Monofilar, complet ecranat. 10 W/m (230 V), 20 W/m (230 V/400 V). DIN IEC 60800:1992 M2
Monofilar, complet ecranat. Маx. 20 W/m, max. 400 V. DIN IEC 60800:1992 M2
Pentru cablu monofilar. Pentru cablu bifilar.
-30…+50 °C, 10 A, IP44, Instalarea pe perete/țeavă
Senzor cu cablu, Ø 8 mm, IP65, NTC 15 kOhmi la 25°C
Senzor cu cablu, Ø 5 mm, IP67, NTC 15 kOhmi la 25°C
25 m/ambalaj, metal zincat, pas de fixare: 2,5 cm. 10 x 1 m; de plastic, fixarea cablurilor la Ø fiecare 1 m; de plastic, fixarea cablurilor Ø 5,6-6,5 mm la fiecare 2,5 cm. 1 m; de plastic, fixarea cablurilor Ø 6,6-8 mm fiecare 2,5 cm
1000 buc./ambalaj; Ø 17 mm, fixarea cablului de plasa armată
Bandă de aluminiu adezivă 38 mm x 50 m; 0,06 mm; max. 75°C
Pentru mai multe informații, consultați Catalogul de produse DEVI.
7Ghid de punere în aplicare · Sisteme de protecție a încăperilor reci · VGLUB146 · ©DEVI
1.3. Construcţia 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.
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:
Podea în depozit frigorific Podea în depozit frigorific
Beton armat Beton armat
Izolaţie termică Izolaţie 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
Pentru a determina densitatea puterii specifice necesară [W/m²] a sistemului de protecție împotriva înghețului, este
Puterea sistemului de încălzire poate fi determinată cu ajutorul următoarei
formule: necesar să se calculeze rezistența termi­că a construcției podelei cu mai multe
P = Δt · U · 1,3 [W/m²], straturi. La compararea valorilor reale ale tuturor straturilor, rezistența termică a fiecărui strat, cu excepția izolației, poate fi neglijată.
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.
• Viteza de eliberare a căldurii/frigu­lui prin podea;
• Temperatura solului/pământului;
• Temperatura din interiorul camerei frigorifice sau a suprafeței patinoa­rului şi altele.
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.
Valoarea U a izolației este definită după cum urmează: U = λ/δ = (coeficient de conductivita­te termică [W/m · K]) / (grosime [m])
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
Distanţa 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.
C-C ≤ 50 cm
Fig. 3 – Distribuție de căldură/frig și distanța maximă C-C fără goluri reci
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-cen­tru (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.
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:
Este recomandat să fie întotdeauna prevăzut un al doilea circuit suplimen­tar cu aceeași distanță C-C.
Pentru instalații 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.
Rețineți că un sistem de rezervă cu cablu este obligatoriu pentru acest tip de echipament. Cablurile de rezervă sunt de obicei montate în paralel cu cablul principal la o distanță de 2,5-5 cm în raport cu sistemul principal.
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.
Distanța C-C este definită ca o linie de mijloc între cablul principal și cel de rezervă, a se vedea fig. 4.
,
Atenţie! Pentru fiecare cablu de încăl­zire trebuie să fie instalat un termostat.
• 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.
C-C C-CC-C
2,5-5 cm
Cablul principal
Cablul de rezervă
Fig. 4 – Cablurile de încălzire principal şi cel de rezervă
9Ghid de punere în aplicare · Sisteme de protecție a încăperilor reci · VGLUB146 · ©DEVI
Loading...
+ 19 hidden pages