Sistemas de cabo de aquecimento
Os sistemas de aquecimento baseados em cabos, que geram calor através do efeito de aquecimento da corrente elétrica, ganharam grande popularidade em muitas áreas industriais nos últimos anos. Estes são os chamados sistemas de aquecimento de cabos.
O calor gerado pela corrente no elemento de aquecimento aquecerá o piso com segurança, reterá o calor nas tubulações industriais, aquecerá o telhado, ajudará a evitar o congelamento do pavimento e dos ralos, será útil no aquecimento de concreto, solo em estufas, playgrounds, degraus, etc. Ao mesmo tempo, uma das vantagens do sistema de aquecimento de cabos é que ele não é volumoso, sua instalação dificilmente alterará o tamanho do objeto no qual será instalado.
Neste artigo, falaremos sobre sistemas de cabos usados na indústria de aquecimento de tubos e telhados.
Instalar um sistema de aquecimento de cabos é muito mais fácil do que instalar um sistema de aquecimento de água. O transportador de calor aqui é essencialmente eletricidade, nenhuma tubulação adicional é necessária, apenas cabos.A eficiência do sistema é alta devido às baixas perdas de energia, já que a energia é fornecida através de fios de baixa resistência.
O sistema em si é um conjunto de um cabo especial e um termostato. O princípio de funcionamento é simples: a corrente passa por um cabo especial e faz com que ele aqueça. A bainha do cabo é especialmente resistente ao calor, suporta uma temperatura operacional constante, ao mesmo tempo em que é caracterizada por alta condutividade térmica, devido à qual o aquecimento do espaço e dos objetos na área do cabo é eficaz.
Os cabos de aquecimento são:
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solteiro
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de dois fios,
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auto-regulado.
Mas seja qual for o cabo, os cálculos térmicos são sempre realizados primeiro, para que nada superaqueça, não permaneça aquecido, para que o sistema emita calor da maneira mais ideal. Em geral, existem três tipos de cabos de aquecimento:
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resistivo,
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auto-regulado,
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zonal.
Tipos de cabos para sistemas de aquecimento
O cabo resistivo tem uma potência de saída constante que é praticamente independente da temperatura do espaço circundante ou da temperatura dos objetos aquecidos. Esse cabo pode ser usado, entre outras coisas, para criar piso radiante elétrico.
Entre outras características, os cabos de aquecimento por resistência são significativamente mais baratos do que outros tipos de cabos de aquecimento. Mas o cabo resistivo tem uma desvantagem - como um termostato para um piso aquecido elétrico, precisa de um sensor de temperatura para evitar superaquecimento.
O cabo auto-regulável tem uma característica única - pode aumentar ou diminuir sua resistência quando a temperatura de objetos adjacentes aumenta ou diminui.
Desta forma, a potência fornecida pelo cabo é ajustada automaticamente à medida que aquece. Assim, o aquecimento como um todo é otimamente uniforme, diferentes áreas com diferentes temperaturas são aquecidas com diferentes intensidades, resultando em boa eficiência. O superaquecimento do cabo é basicamente excluído devido às suas características de design. A desvantagem do cabo autoajustável é o alto custo.
O cabo de zona possui uma bobina de aquecimento localizada ao redor da estrutura, que é o próprio cabo. Conectando-se ao fio, a bobina recebe energia - em intervalos regulares, todas as partes do elemento de aquecimento são alimentadas em paralelo.
O cabo de zona é mais barato que o cabo auto-regulável, é despretensioso na instalação, como outros, e, como o cabo auto-regulável, pode ser cortado em pedaços exatamente no comprimento necessário, o que não pode ser dito sobre o resistivo cabo. As desvantagens são semelhantes ao cabo resistivo (termostato necessário, potência independente da temperatura).
Aquecimento do telhado usando um sistema de cabo
No inverno sempre se acumula muita neve nos telhados ou telhados para diversos fins, tudo congela nas bordas e perto das calhas, há motivos para temer, por exemplo: se a neve e o gelo não vão cair onde não deveriam . ..
O elemento de aquecimento é montado no telhado (dentro do telhado) e o painel de controle está localizado na sala. Nesse caso, o cabo pode ser instalado tanto autorregulado quanto resistivo.
O cabo resistivo fornecerá temperatura constante com consumo de energia constante quando incluído como um circuito de aquecimento independente. O auto-regulável é mais tecnológico — sua temperatura diminuirá quando o teto esquentar.A escolha é do proprietário. O resistivo é mais barato, mas sua eficiência deixa muito a desejar — a energia em si não é regulada, a mesma é consumida o tempo todo.
Um cabo auto-regulável — ao contrário, funcionará de forma mais econômica quando a temperatura dos objetos ao redor aumentar — a energia consumida pelo cabo diminui. Você terá que desembolsar para a compra do cabo, embora compense com o tempo.
Aquecimento de tubos de drenagem, esgoto e tubos de água com um sistema de cabo
Se o telhado fica coberto de neve no inverno e congela, a situação é ainda pior com os canos de esgoto, drenagem e água - eles congelam com o início da geada.
Como resolver este problema? Você pode enterrar os canos ou recorrer ao isolamento térmico, mas essa abordagem nem sempre é eficaz e, além disso, nem sempre é possível enterrar um cano além da profundidade de congelamento.
Mas e a saída do cano que de alguma forma fica fria? O mesmo isolamento térmico não vai economizar o líquido que passa pelo cano, na melhor das hipóteses vai evitar o congelamento rápido de apenas parte do cano, mas não do cano por completo, e com o tempo, no frio, o cano ainda vai congelar e isso é repleto de um acidente para o esgoto ou abastecimento de água.
Para calhas, nem vale a pena discutir o aprofundamento. No final, só há uma saída - usar um sistema de aquecimento de tubos baseado em um cabo de aquecimento.
Para zonas climáticas onde o ar no inverno costuma apresentar temperaturas bem abaixo de 30°C, a única solução é recorrer ao aquecimento de esgotos, tubulações de água e canos de drenagem.
É melhor escolher um sistema anticongelante baseado em um cabo auto-regulável que pode ser instalado dentro ou fora do tubo. A opção de instalação é selecionada no local, com base nas características de projeto de um objeto específico, levando em consideração as condições externas, bem como as capacidades técnicas e financeiras.
Um sistema de aquecimento de tubos com cabo auto-regulável será muito econômico e eficiente, pois a temperatura em cada trecho local do tubo será regulada de forma automática e individual. O consumo de eletricidade será adequado, pois o consumo de energia será regulado por si mesmo e, na estação quente, o sistema será desligado completamente.
O cabo autoajustável permite cortar peças no comprimento necessário, apenas o comprimento máximo é limitado - 150 m. O cabo pode ser instalado dentro ou fora do tubo.
Aquecimento interno e externo da tubulação
Para tubulações de água com diâmetro máximo de 50 mm, é adequada a instalação interna de um cabo autoajustável, mas um ponto importante deve ser levado em consideração. O cabo é inserido com vedação e durante o desgaste é fixado para que não escorregar.
A instalação externa é adequada para tubos de esgoto; é realizado de duas maneiras - espiral ou linear. O arranjo linear é mais econômico, pois o cabo é colocado ao longo do tubo, economiza-se material e, para melhor aquecimento, pode-se instalar um par de cabos em lados opostos do tubo, fixando-os com fita de alumínio. Colocar em espiral dará um aquecimento mais uniforme dos tubos, mas o cabo precisará de 4 vezes mais. Tanto no primeiro como no segundo caso, o cabo é fixado com fita reforçada resistente ao calor.
Conforme observado acima, uma vantagem importante do cabo auto-regulável é sua capacidade de alterar sua temperatura de acordo com as condições externas de temperatura, resultando em eficiência significativa no consumo de energia.
Graças a esta vantagem, os cabos auto-reguláveis tornaram-se amplamente utilizados nas indústrias de gás, química, petróleo e construção - onde quer que a luta contra o congelamento da água e o congelamento das tubulações seja uma tarefa urgente. A propósito, um cabo auto-regulável não tem medo de sobretensões.