VärmeKabelTeknik Frostskydd från

Transkript

1 VärmeKabelTeknik från

2 2 VärmeKabelTeknik Användningsområden En fysikalisk grundregel säger att all värmetransport sker från varma zoner till kalla. Detta medför att t.ex. rörledningar som omges av låga temperaturer avger värme genom isoleringen. Värmeförlustens storlek är beroende av rörets diameter, isoleringens tjocklek och material, samt skillnaden i temperatur mellan rörledningen och omgivning. Om värmeförlusten blir tillräckligt stor finns risk för att vätskan i rörledningen fryser eller på annat sätt tar skada. Vid isbildning i rörledningar är även risken stor för att ledningen fryser sönder. Ett enkelt och effektivt sätt att förhindra isbildning på grund av låg omgivningstemperatur är att förlägga värmekabel på eller i rörledningarna. Avsikten är alltså inte att värma upp röret, utan endast att kompensera den värmeförlust som sker genom isoleringen. Exempel på applikationer: Vatten och avloppsrör som ej ligger på frostfritt djup. Dräneringsrör Kondensrör från kylaggregat. Processrör. Tankar och cisterner kan givetvis frostskyddas enligt samma metod. Hur fungerar Velox-frostskydd? Genom att förlägga värmekabel med lämplig effekt, utefter rörledningen, eller inuti röret i direktkontakt med mediet, tillför man den värme som behövs för att kompensera värmeförlusten från röret. Hur är det med energiförbrukningen? Värmekabeln har genom att värmen alstras direkt i kabelns motståndstråd en mycket hög verkningsgrad. Monteringen av kabeln utförs så att det blir god termisk kontakt mellan kabeln och mediet som skall frostskyddas. Dessa två faktorer tillsammans med en termostat som styr kabeln så att den är tillslagen endast när frysrisk finns gör att frostskyddsanläggningar med värmekabel är mycket energisnåla. Tumregel: 10 Watt/m är tillräcklig effekt för att frostskydda: en 50 mm VA ledning förlagd i mark. en 50 mm VA ledning isolerad med 50 mm vid 25 o C. en 25 mm VA ledning isolerad med 50 mm vid 35 o C. Mer om reglering och kontroll under avsnittet REGLERING

3 VärmeKabelTeknik 3 Vanligast förekommande kabeltyper är TCPR och BTL-10 Dessa kablar är de vanligast förekommande typerna när det gäller frostskydd av VA ledningar, och är de kabeltyper som Velox standardslingor är tillverkade av. Vid mer speciella behov av frostskydd eller varmhållning hänvisas till kapitel G INDUSTRIVÄRME. TCPR är en serieresistiv värmekabeln med återledare och levereras monterad med ändavslutning och kallkabel. TCPR är lämplig för såväl ut som invändig förläggning. TCPR kan erhållas som standardslingor ( m) eller som specialdesignad slinga. BTL 10 är en självbegränsande värmekabel med olinjär uteffekt, dvs. vid sjunkande omgivningstemperatur ökar uteffekten. BTL 10:s uteffekt ändras från att vid +65 o C vara nästan 0 W/m till att vid +5 o C vara ca 10 W/m. BTL 10 kan kapas till exakt den längd man behöver och lämpar sig därför att lagerhålla som universell frostskyddskabel. BTL 10 är lämplig för både in och utvändig förläggning. BTL 10 säljes som Frostlåda med kabeln, an avslutningssatser och varningsskyltar förpackade i lättatt ha med i bilen låda. Standardslingorna med data och beställningsnummer presenteras efter avsnittet Dimensionering av frostskydd.

4 4 VärmeKabelTeknik Utvändig förläggning Värmekabeln monteras mot röret innanför isoleringen. Vid detta förläggningssätt är det viktigt att värmekabeln ligger väl an mot rörledningen som skall frostskyddas så att värmeöverledningen blir god. En metod som ger mycket god värmeöverledning är att man då kabeln är uppfäst på rörledningen, lägger Altape över kabeln och mot röret utefter kabelns längd. För att fästa upp kabeln på röret rekommenderas att använda glasvävstape då den är värmebeständig och samtidigt skonsam mot kabeln. Om effektbehovet per meter rörledning överensstämmer eller är något lägre än värmekabelns effekt per meter läggs kabeln ut på röret och fästes upp, lämpligen med glasvävstape, tvärs röret med c/cavstånd mm. Om effektbehovet per meter rörledning är större än värmekabelns effekt per meter gör man en så kallad spiralisering. Exempel: behov 15 W/m rörledning, värmekabel 10 W/m. Om 1.5 m värmekabel förlägges på 1 m rörledning så erhåller man 15 W/m rörledning Invändig förläggning Kabeln monteras inne i röret i direktkontakt med mediet. Ett enkelt sätt att frostskydda befintliga och redan isolerade rörledningar och vid nyanläggning är att förlägga värmekabel inne i rören. Fördelen med denna metod är att kabeln kommer i direktkontakt med mediet som ska värmas, vilket ger snabb upptining och lägre driftskostnad, då man klarar svårare förutsättningar med lägre effekt. Plaströr Värmekabel med högre effekt än 12 W/m ska inte förläggas i direktkontakt med plaströr då kabelns manteltemperatur kan ge skador på röret. Vid högre effektbehov kan värmekabeln förläggas i sand på några centimeters avstånd, så att en värmespärr skapas mellan kabeln och röret.

5 VärmeKabelTeknik 5 Isolerade rörledningar fritt ovan mark. Tumregel för effektbehovet i normalfall: behov 10 W/m rörledning om: - rördiameter är max. 50 mm - isoleringen är min 50 mm mineralull - lägsta omgivningstemperatur är -30 o C I annat fall beräknas effektbehovet enligt: P/m = 2 x π x dt x k x S In (dy di) P/m = behov i W/m. dt = Temperaturdifferens i o C (lägsta tillåtna mediatemperatur minus lägsta förekommande omgivningstemperatur). k = Isolermaterial k värde i W/m o C (J/m o C x 1.16) För mineralull W/m o C S = Säkerhetsfaktor. Sätts till beroende av utsatthet för väder och vind. dy = Isoleringens ytterdiameter i mm di = Rörets ytterdiameter i mm. Cisterner fritt ovan mark behov: Totala effektbehovet räknas fram enligt: A x k x dt x 1.25 x S Pt = I Pt = Erforderlig effekt (Totaleffekt i W) A = Cisternens uppvärmningsbara mantelyta i m ² k = Isoleringens värmekonduktivitet i W/m o C (för mineralull = 0.046) dt = Temperaturdifferens i o C (lägsta tillåtna mediatemperatur minus lägsta förekommande omgivningstemperatur) S = Säkerhetsfaktor ( beroende av utsatthet för bl.a vind) = Isoleringens tjockled i meter. Varmhållning och uppvärmning av rör, tankar och cisterner behandlas utförligare under katalogflik G INDUSTRIVÄRME

6 6 Rörledningar oisolerade, förlagda i mark behov: Anges i Watt/meter rörledning och beräknas enligt: Pm = x dy x mt Pm = Erforderlig effekt i W/m. dy = Rörets ytterdiameter i mm. mt = Marktemperatur beroende av klimatzon och läggningsdjup (fås ur tabellen) Rörledningar isolerade, förlagda i mark behov: Anges i Watt/meter rörledning och beräknas enligt: 2 x π x k x mt x 1.2 Pm = ln (dy di) Marktemp (mt). Förläggn ingsdjup i cm Klimatzon VärmeKabelTeknik Pm = Erforderlig effekt i W/m k = Isoleringens värmekonduktivitet i W/m o C För mineralull = mt = Marktemperatur beroende av klimatzon och läggningsdjup (fås ur tabellen) dy = Isoleringens ytterdiameter. di = Isoleringens innerdiameter. Rörledningar förlagda i rörgravar Vid dimensionering av frysskydd i rörgravar påverkas såväl effektbehovet som förläggningssättet av en mängd faktorer såsom rörgravens djup, konstruktion och isolering. VÄRMEKABELTEKNIK har stor kunskap och erfarenhet av olika typer av värmekabelapplikationer och bistår gärna med råd och anvisningar vid projektering och förläggning även vid denna typ av värmekabeltillämpning. VÄRMEKABELTEKNIK tar givetvis hand om hela projekteringen av värmekabelanläggningen om så önskas.

7 VärmeKabelTeknik av rörledningar med självbegränsande kabel Kabel: BTL 10 Förläggning: In och utvändigt montage. Spänning: 220 Volt. BTL 10 är en värmekabel av självbegränsande typ med ett temperatur/effekt förhållande anpassat för frostskydd. BTL 10 kapas och an/avsluts enkelt på monteringsplatsen. BTL 10 saluföres som metervara alternativt förpackad i 30, 50 eller 100 m ringar tillsammans med lämpligt antal an/avslutningssatser för utvändigt montage. För invändigt montage finns kompletteringssats som tillbehör. Artikelnr Artikel Kabel BTL An/Avslutningssats för utvändig förläggning inkl. varningsskylt Kompletteringssats för invändig förläggning Art.nr Artikel Kabelläng d 7 Antal an/avslutningssatser Frostlåda m 5 st Frostlåda m 10 st Frostlåda m 15 st

8 8 VärmeKabelTeknik Värmekabelelement för frostskydd av rörledningar på Pinnpack Förläggning: Utvändigt montage Spänning: 230 V Värmekabelteknik presenterar frostskyddskabel i längder anpassade för fast anslutning med 1 m anslutningsledning. BTL 10 Självbegränsande värmekabel gör att du får en stor säkerhet. Risk för överhettning finns ej. Pinn packen finns i längder från 1 18m, längre längder på begäran. Den levereras med 1 m anslutningsledning. Pinnpack element finns även för invändigt montage i plastslang, min. 25 Art.nr Längd (m) (W) Art.nr Längd (m) (W) , , Förläggning: Invändigt montage Spänning: 230 V Pinnpack element finns även för invändigt montage i plastslang, min. 25mm diameter. Den levereras då med påmonterad kabelgenomföring "R 20 förskruvning". Den har en utvändig gänga R20 som du anpassar mot T röret med en övergångsnippel. Art.nr Längd (m) (W) Art.nr Längd (m) (W) , ,

9 VärmeKabelTeknik 9 Värmekabelelement för frostskydd av rörledningar Kabel: TCPR Förläggning: Invändigt montage Spänning: 230 V TCPR är en serieresistiv värmekabel av återledartyp, den kan därför utföras med trycktät ändavslutning och monteras inuti en rörledning. Satsinnehåll: Värmekabelelement 2 m kallkabel monterad Kabegenomföring R20 Varningsskylt E nr Beteckning TCPR I Rörlängd (m) (Wtot) (W/m) / / / / / / / / / / / / / / / Kabel: TCPR Förläggning: Utvändigt montage Spänning: 230 V TCPR är en serieresistiv värmekabel av återledartyp, den kan därför utföras med trycktät ändavslutning och monteras inuti en rörledning. Satsinnehåll:Värmekabelelement 1 m kallkabel monterad Kabegenomföring R20 Varningsskylt E nr Beteckning TCPR F Rörlängd (m) (Wtot) (W/m) / / / / / / / / / / / / / /

10 10 VELOX PREFROST Velox Prefrost är en komplett enhet med isolerad plastslang (32 mm), T stycke och värmekabel ihopmonterat till en enhet, färdig för inkoppling till vatten och elnät. Velox Prefrost finns i standardlängder enligt vidstående tabell. Andra längder offereras på begäran. Reglering av frostskyddsanläggningar Ett funktionellt och säkert frostskydd med minimal effektförbrukning kräver att värmekabelns tillslag styrs med någon form at temperaturkännande styrutrustning. Beroende av anläggningens omfattning och funktionskrav kan reglering ske enligt flera olika metoder. Regleringens funktion blir beroende av mätmetod samt styrutrustningens egenskaper. VärmeKabelTeknik Matningsspänning: 220 V. Art.nr Rörledning Ström (W) (m) (W/m) (A) MÄTMETODER Direkt mätning: Den effektivaste och funktionellt bästa lösningen erhålls om mätgivaren kan placeras direkt i mediet som skall frostskyddas eller varmhållas. Indirekt mätning: Ofta är det av olika anledningar svårt att installera en mätgivare inuti ett processkärl. Mätgivaren monteras i sådana fall direkt mot processkärlets utsida. Denna metod ger oftast en fullt acceptabel mätnoggrannhet om det är god termisk kontakt mellan mediet och mätgivaren, dvs. att processkärlen är tillverkade av metalliskt material. Mätning av omgivningstemperaturen: Vid mindre anläggningar typ frostskydd av VA ledningar kan man ofta nöja sig med att placera mätgivaren i omgivande utrymme och styra värmekabeln så att den startar när omgivningstemperaturen är så låg att det finns risk för frysning. Denna metod fungerar tillfredsställande men ger inte den optimalt lägsta energiförbrukningen.

11 VärmeKabelTeknik Styrningstutrustningar TERMOSTATER: Med en termostat styr man anläggningen enligt ON/OFF metoden, dvs värmekabeln är antingen till eller frånslagen. Termostater finns i en mängd olika utföranden och funktionsmöjligheter, såsom kapillär/resistiv givare, fast/variabel tillslagstemperatur, variabel till/från differens, brytande/slutande/växlande kontaktfunktion m.m. VÄRMEKABELTEKNIK har ett omfattande program av termostater som gör att vi alltid kan offerera en för anläggningen lämplig styrutrustning. Automatikskåp 11 VÄRMEKABELTEKNIK har ett omfattande program av komplett utrustade automatikskåp för styrning av anläggningar där det krävs en mer omfattande kringutrustning såsom jordfelsbrytare, kontaktorer, larmutgång, säkringar m.m. Förutom vårt standardprogram, som omfattar skåp från en 1 fas till fyra st 3 fasgrupper med olika funktionsmöjligheter, konstruerar och tillverkar vi automatikskåp enligt funktionskrav från våra kunder.

12 12 VärmeKabelTeknik Telephone: Homepage: Industrihuset Södra Hedensbyn 43 S HÄLLINGSJÖ S SKELLEFTEÅ Sweden Sweden Fax: Fax: