بررسی کابل حرارتی خود تنظیم

کابل  خودتنظیم در دماهای مختلف رفتار متفاوتی از خود نشان می‌دهد و توان خروجی متفاوتی در دماهای مختلف ارائه می‌کند. در دماهای پایین، توان خروجی این کابل بیشتر است و با افزایش دما، توان خروجی آن کاهش می‌یابد.

این کابل حرارتی خودتنظیم برای جلوگیری از یخ‌زدگی و حفظ دما در لوله‌ها، مخازن، شیرها و سایر مکان‌ها استفاده می‌شود. عنصر حرارتی آن از جنس پلیمر هدایت‌کننده با مقاومت بالا وابسته به دما ساخته شده است.

با عبور جریان الکتریکی در طول مدار موازی، نوار گرم کننده حرارت تولید می‌کند. این کابل حرارتی خودتنظیم از دو سیم مسی قلع‌اندود که به یک ماتریس کربنی متصل شده‌اند و با بلوک‌های کربنی احاطه شده‌اند، تشکیل شده است. با افزایش دما، اتم‌های کربن به علت انبساط ملکولی از هم فاصله می‌گیرند و مقاومت الکتریکی افزایش می‌یابد. همچنین، با کاهش دما، این فرایند معکوس می‌شود و مقاومت الکتریکی کاهش می‌یابد. با تغییر مقاومت الکتریکی، توان خروجی کابل نیز تغییر می‌کند.

کابل حرارتی خودتنظیم از توان‌های خروجی متفاوتی برخوردار است که بسته به طراحی مهندسی سیستم، انتخاب می‌شود.

در انتخاب نوع کابل حرارتی خودتنظیم، عوامل زیر باید مد نظر قرار گیرند:

سایز لوله و مخزن: سایز و ابعاد لوله یا مخزنی که کابل حرارتی بر روی آن نصب خواهد شد، باید در نظر گرفته شود. انتخاب کابل با قطر و طول مناسب به منظور توزیع مناسب حرارت بر روی سطح مورد نظر اهمیت دارد.

دما و شرایط محیطی: دمای محیط و شرایط محیطی مانند رطوبت، وجود مواد شیمیایی، و نور خورشید باید در نظر گرفته شوند. برخی کابل‌های حرارتی می‌توانند در دماهای بسیار پایین یا بسیار بالا عمل کنند، بنابراین نیازمندی‌های دمایی خاص باید مورد توجه قرار گیرد.

نوع و ضخامت عایق: نوع و ضخامت عایق محافظ بر روی کابل نیز بسیار مهم است. این عامل می‌تواند تأثیر زیادی بر عملکرد حرارتی کابل داشته باشد و در مقابل حرارت، عایق باید مقاومت مناسبی ارائه کند.

نوع و ویژگی‌های سیال: در صورتی که کابل حرارتی برای گرمایش یک سیال مورد استفاده قرار می‌گیرد، ویژگی‌های سیال مانند نوع، حرارت خاص، و خواص ترموفیزیکی سیال باید در نظر گرفته شوند. این اطلاعات به منظور انتخاب کابلی با توان حرارتی مناسب برای سیال مورد نظر استفاده می‌شود.

سرعت سیال: در صورتی که کابل حرارتی در تماس مستقیم با سیال قرار گیرد، سرعت سیال نیز باید در نظر گرفته شود. سرعت بالای سیال ممکن است باعث تغییر در توزیع حرارت و عملکرد کابل شود.

تفاوت بین کابل حرارتی با توان ثابت و توان متغیر در اصل در مکانیزم عملکرد آن‌ها و توانایی تنظیم گرما وجود دارد.

کابل حرارتی با توان ثابت (Constant Wattage Heating Cable):

این نوع کابل حرارتی یک توان خروجی ثابت دارد که در طول کابل یکسان است. با اتصال به منبع تغذیه، کابل حرارتی با توان ثابت از طریق تولید گرما، بتوانایی ذوب برف و یخ را دارد. این نوع کابل معمولاً برای کاربردهایی مانند ذوب برف و یخ در سیستم‌های زیربنایی، لوله‌ها و صنایع صنعتی استفاده می‌شود.

کابل حرارتی با توان متغیر (Self-Regulating Heating Cable):

این نوع کابل حرارتی دارای یک ماده خاص است که با تغییر دما، خاصیت هدایت الکتریکی آن تغییر می‌کند. به این ترتیب، کابل حرارتی با توان متغیر به طور خودکار توان خروجی و گرما را تنظیم می‌کند. وقتی دما کاهش می‌یابد، مقاومت کابل افزایش می‌یابد و بیشترین توان و گرما را تولید می‌کند. اما وقتی دما افزایش می‌یابد، مقاومت کابل کاهش یافته و کمترین توان و گرما را تولید می‌کند. این ویژگی به کابل حرارتی با توان متغیر اجازه می‌دهد در دماهای مختلف به طور خودکار عمل کند. این نوع کابل معمولاً برای یخ‌زدایی سقف، لوله‌ها و سیستم‌های زهکشی استفاده می‌شود.

با توجه به نیازهای خاص و محیط کاربری شما، می‌توانید از کابل حرارتی با توان ثابت یا توان متغیر استفاده کنید. هر کدام از این نوع کابل‌ها برای کاربردهای خاصی مناسب هستند و بسته به شرایط و نیازهای ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند.

آیا خود تنظیم بودن یک کابل حرارتی فایده ای خواهد داشت ؟

به یک مزیت می خواهیم اشاره کنیم :توان کمتر کابل هیت تریس خود تنظیم در دماهای پایین و توان کمتر در دماهای بالا. اما چرا ؟ کاهش مصرف انرژی و در نتیجه هزینه پایین تر بهای برق مصرفی دلیل آن است.

نکته که باید به آن توجه کرد: کابل حرارتی توان ثابت در تمام نمودار توان – دما خود به طور پیوسته یک توان ثابت را تولید می کند ( مصرف انرژی بیشتر در مقایسه با کابل هیت تریسینگ خودتنظیم self