عناوین این صفحه:
کابل های هیت تریسینگ یا کابل حرارتی چیست؟
هیت تریسینگ به فرایند نگهداری یا افزایش دمای لوله‌ها و مجاری با کابل‌های ویژه مهندسی گفته می‌شود. در فصل زمستان، دما افت زیادی پیدا میکند و حتی ممکن است باعث یخ زدگی شدید شود. در چنین مواقعی، کسب و کارها می‌توانند از هیت تریسینگ به عنوان یک راه حل برای حفاظت از لوله‌ها و مجاری در برابر یخ زدن در دماهای زیر صفر استفاده کنند. زمانی که دما به مرز یخ زدگی افت کند و لوله‌ها یخ می‌زنند، ممکن است باعث ترکیدن آنها به خاطر انبساط یخ شود. بنابراین، کابل حرارتی می‌تواند به جلوگیری از یخ زدن اب در لوله‌ها و مجاری با حفظ دما در سطح طراحی شده کمک کند. کابل حرارتی خودتنظیم به این معناست که این کابل‌ها در دماهای مختلف محیط، توان خروجی و حرارتی متفاوتی تولید می‌کنند. به بیان ساده‌تر، در دماهای پایین که به بیشترین توان برای یخ زدایی و گرمایش نیازمندیم، این کابل با بیشترین توان خود وارد می‌شود و به سرعت خیلی بالایی عمل یخ زدایی را انجام می‌دهد. در دماهای بالاتر که این نیاز کمتر می‌شود، کابل هیت تریس خودتنظیم دمای کمتری را تولید میکند.
انواع کابل حرارتی: به طور کلی، ۳ مدل کابل حرارتی وجود دارد که بر اساس کاربرد مورد نظر انتخاب میشوند:
۱. کابل هیت تریسینگ مقاومت سری کابل حرارتی
۲. کابل حرارتی وات ثابت
۳. کابل حرارتی خودتنظیم
(self regulating عملکرد کابل هیت تریسینگ خود تنظیم)
این دو رشته در کابل هیت تریس خودتنظیم به عنوان المنت مقاومتی عمل می‌کنند و توان متغیری تولید می‌کنند. در دماهای پایین، کابل با بیشترین توان خود وارد می‌شود و به سرعت خیلی بالایی عمل یخ زدایی را انجام می‌دهد. در دماهای بالاتر، کابل هیت تریس خودتنظیم دمای کمتری را تولید میکند.
کابل های هیت تریسینگ با اتصال به کابل‌های ویژه مهندسی که از یک المنت مقاومتی ساخته شده‌اند، به لوله یا مجرا حاصل می‌شود. کابل‌های تریسینگ با دو سیم مسی و موازی هستند که با یک رشته مقاومتی در یک محدوده گرما ایجاد می‌کنند. با ولتاژ ثابت تامینی، وات ثابتی تولید می‌شود که ناحیه را گرم میکند. کابل‌های هیت تریسینگ با یک ترموستات مانیتور میشوند تا اطمینان حاصل شود که مقدار درستی انرژی گرمایی تولید شود تا کابل کمتر یا بیشتر از حد گرم نشود. در صورت نیاز، کابل هیت تریس در هر نقطه‌ای قابل برش است.
لایه های نیمه هادی مهمترین بخش کابل هیت تریسینگ خود تنظیم:
در کابل هیت تریسینگ، اتفاقات و جریان‌های اصلی در لایه نیمه هادی رخ می‌دهد که این لایه در سراسر کابل دو رشته هادی لخت را احاطه کرده است و تنها راه ارتباطی این دو رشته با یکدیگر، جهت عبور جریان برق است. لایه نیمه هادی، که معمولاً مشکی رنگ است، از ذرات میکروسکوپی تشکیل شده است. هر چه دمای محیط اطراف کمتر باشد، این ذرات پیوستگی بیشتری به هم دارند و در نتیجه رفتار هدایتی بیشتری را از خود نشان می‌دهند. در هنگام پایین بودن دمای محیط پیرامون، مسیرهای هدایتی زیادی از هادی 1 به هادی 2 به وسیله لایه نیمه هادی در کابل هیت تریس خود تنظیم ایجاد می‌شود. تاثیر دمای پایین محیط در لایه نیمه هادی کابل هیت تریسینگ: همانطور که در بخش قبل گفته شد، هر چقدر که دمای محیط پیرامون کمتر باشد، اتصالات بین دو رشته هادی در طول مسیر کابل بیشتر و در نتیجه مقاومت کل کابل کمتر است. با توجه به قانون اهم در الکتریسیته، با ثابت ماندن ولتاژ ورودی (برق شهر)، با کاهش مقاومت کل در یک مدار، جریان آن بالا می‌رود. در نتیجه، توان کل نیز افزایش خواهد یافت و این موضوع علت مهمی است که در هنگام راه‌اندازی سیستم هیت تریسینگ، که معمولاً در دمای پایین اتفاق می‌افتد، حداکثر توان خروجی کابل هیت تریس خود تنظیم به تجهیزات انتقال داده می‌شود.
نکته:
ساختار کابل گرمایشی خود تنظیم به نحوی می باشد که افزایش توان خود را به صورت اتلاف حرارتی بروز می‌دهد . این کار موجب افزایش حرارت د ر اطراف کابل حرارتی و در نتیجه افزایش دمای سطوح و تجهیزات مورد نظری است که کابل هیت تریسینگ آن را احاطه کرده است.
پیشنهاد میکنیم مفاله ما درباره گرمایش گلخانه را نیز بخوانید.
با افزایش توان خروجی به تدریج دمای کابل و دمای لایه ی نیمه هادی آن بالا خواهد رفت.
کابل های هیت تریسینگ
اثر افزایش دمای کابل بر هیت تریس خود تنظیم:
پس از گذشت مدتی از زمان راه‌اندازی اولیه، به مرور دمای کابل هیت تریس خود تنظیم افزایش خواهد داشت و کابل شروع به گرم شدن میکند. با افزایش دمای کابل، پیوندهای میکروسکوپی در لایه‌های هادی کم‌کم از بین می‌روند و تعداد مسیرهای متصل کننده دو رشته هادی کابل های هیت تریسینگ خود تنظیم کاهش پیدا میکند. با کاهش پیوندها در نیمه هادی و کم شدن مسیرهای هدایتی بین دو رشته، مقاومت بین دو هادی بالا خواهد رفت. افزایش مقاومت بین دو رشته هادی و کم شدن تعداد مسیرها در نهایت منجر به افزایش مقاومت کل کابل خواهد شد.
ساختار کابل هیت تریس خود تنظیم:
در این بخش من و همکارانم تمام تلاش و اطلاعات خودمان را به کار گرفتیم تا ساختار کابل های هیت تریسینگ را به آسان ترین شکل به شما نشان دهیم.در اولین مرحله بهتر است که لایه های این کابل را با جزییات بشناسیم:
1.دو رشته هادی
2.رشته نیمه هادی مشکی رنگ
3.ژاکت داخلی یا عایق کابل
4.ژاکت بیرونی یا کابل های هیت تریسینگ
5.شیلد یا برید
این لایه ها مشابه کابل های قدرت است که در مطالب قبل بیشتر به ان پرداختیم.
اطلاعات تکمیلی در مورد کابل های هیت تریسینگ خود تنظیم:
در حال حاظر که کاربرد کابل های هیت تریسینگ خود تنظیم را مورد بررسی قرار دادیم. به طور خلاصه به برخی از مشخصات آن هم اشاره خواهیم کرد:
ویژگی اول: توان درج شده روی کابل هیت تریس در کابل خود تنظیم.
ویژگی دوم: حداکثر دمای کابل گرمایشی خود تنظیم.
ویژگی سوم:دمای شروع به گرم کردن در کابل حرارتی خود تنظیم.
ویژگی چهارم:رنگ کابل هیت تریس خود تنظیم.
انتخاب کابل حرارتی مناسب :
شما باید مناسب ترین کابل حرارتی را برای سیستم خود بر پایه دمایی که باید حفظ شود.محیط. طول اتصال و ولتاژ موجود انتخاب کنید. کابل های گرمایشی زیادی برای کاربردهای هیت تریسینگ وجود دارد. اگر سرعت وات بر فوت کابل انتخابی بیشتر از افت گرما برفوت باشد ممکن است از اتصال مستقیم استفاده شود .اگر سرعت وات بر فوت کابل انتخابی کمتر از افت گرما بر فوت باشد گزینه های شما این چنین هستند:
1.کابلی با وات بیشتر استفاده کنیم.
2.از اتصالات مستقیم متعدد استفاده کنیم.
3.کابل را به شکل مارپیچی روی لوله بپیچانیم.
4.عایقی را با عامل عایق کاری یا ضخامت بالاتر بکار ببریم.
کاربرد های کابل حرارتی در کجاست؟
کابل های هیت تریسینگ عملا کاربردهای فراوانی هم درصنعت و هم در مصارف خانگی دارد که در ادامه شما را بیشتر با آنها اشنا میکنیم :
1.حفاظت از یخ زدگی
2.یخ زدایی سقف و ناودان
3.ضد کاویتاسیون( تشکیل حباب های بخار در یک مایع )
در این مقاله به جزییات و کاربردهای کابل های هیت تریسینگ پرداختیم که علاوه بر صنعت در مصارف خانگی هم کاربرد دارند که برای جلوگیری از یخ زدگی ویخ زدایی سقف و ناودان و سرما استفاده میشوند.این کابل ها گونه ای از کابل های صنعتی خاص است که گرما تولید میکند.به خاطر روکش مناسب و ضخیمی که دارد برای جلوگیری از سرما مورد خیلی مناسبی است. برای اطلاع بیشتر با ما و همکارانمان در ادیب تجهیز ارتباط باشید.
قبل از نصب سیستم Heat Tracing، توجه به نکات کلیدی زیر ضروری است:
اطمینان حاصل شود که انتهای کابل Heat Tracing خشک است.
توان خروجی و سطح ولتاژ منبع تغذیه صحیح انتخاب شود. قبل از نصب، میزان مصرف توان کل کابل Heat Tracing را با توان منبع تغذیه بررسی کنید.
شماره رول کابل، طول کابل، نوع کابل Heat Tracing و توان و ولتاژ مصرفی را یادداشت کنید.
قبل از نصب، بازدید چشمی از کابل Heat Tracing را انجام داده و اطمینان حاصل کنید که کابل زخمی نشده است.
تست مقاومت عایقی کابل را با استفاده از میگر (تستر مقاومت عایق) انجام دهید و نتایج را در فرم پیش راه‌اندازی ثبت کنید.
تجهیزات تولید گرما را در محیط خشک نگهداری کنید.
اطمینان حاصل شود که عملیات نصب لوله و متعلقات آن به پایان رسیده است و تست فشار لوله انجام شده است.
سطح لوله باید کاملاً تمیز باشد و مواد روغنی و چسبنده با استفاده از حلال مناسب پاک شوند. در صورت لزوم، سطح لوله را با برس‌های سیمی تمیز کنید و از هرگونه مواد خشک شده جدا شود.
منابع تغذیه باید خاموش باشند.
کیت (Kit) و انتهای کابل Heat Tracing نیز باید خشک باشند.
اطمینان از رعایت این نکات قبل از نصب، به کارایی و عملکرد صحیح سیستم Heat Tracing کمک خواهد کرد.