Sistemi di cavi scaldanti
I sistemi di riscaldamento basati su cavi, che generano calore attraverso l'effetto riscaldante della corrente elettrica, hanno guadagnato negli ultimi anni una grande popolarità in molte aree industriali. Questi sono i cosiddetti sistemi di riscaldamento via cavo.
Il calore generato dalla corrente nell'elemento riscaldante riscalderà in sicurezza il pavimento, tratterrà il calore nei tubi industriali, riscalderà il tetto, aiuterà a prevenire la formazione di ghiaccio sul pavimento e sugli scarichi, sarà utile per riscaldare cemento, terreno in serre, campi da gioco, gradini, eccetera. Allo stesso tempo, uno dei vantaggi del sistema di riscaldamento a cavo è che non è ingombrante, la sua installazione difficilmente cambierà le dimensioni dell'oggetto su cui verrà installato.
In questo articolo parleremo dei sistemi di cavi utilizzati nell'industria del riscaldamento di tubi e tetti.
L'installazione di un sistema di riscaldamento via cavo è molto più semplice rispetto all'installazione di un sistema di riscaldamento dell'acqua. Il portatore di calore qui è essenzialmente elettricità, non sono necessarie tubazioni aggiuntive, solo cavi.L'efficienza del sistema è elevata grazie alle basse perdite di energia, in quanto l'alimentazione è fornita tramite cavi a bassa resistenza.
Il sistema stesso è un assemblaggio di un cavo e un termostato speciali. Il principio di funzionamento è semplice: la corrente passa attraverso un cavo speciale e lo fa riscaldare. La guaina del cavo è appositamente realizzata resistente al calore, resiste a una temperatura di esercizio costante, mentre allo stesso tempo è caratterizzata da un'elevata conduttività termica, grazie alla quale il riscaldamento dello spazio e degli oggetti nell'area del cavo è efficace.
I cavi scaldanti sono:
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celibe
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a due fili,
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autoregolante.
Ma qualunque sia il cavo, i calcoli termici vengono sempre eseguiti prima, in modo che nulla si surriscaldi, non rimanga riscaldato, in modo che il sistema emetta calore nella modalità più ottimale. In generale, esistono tre tipi di cavi scaldanti:
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resistivo,
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autoregolazione,
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zonale.
Tipi di cavi per impianti di riscaldamento
Il cavo resistivo ha una potenza di uscita costante praticamente indipendente dalla temperatura dell'ambiente circostante o dalla temperatura degli oggetti riscaldati. Tale cavo può essere utilizzato, tra l'altro, per creare un riscaldamento elettrico a pavimento.
Tra le altre caratteristiche, i cavi scaldanti a resistenza sono notevolmente meno costosi rispetto ad altri tipi di cavi scaldanti. Ma il cavo resistivo ha uno svantaggio: come un termostato per un pavimento riscaldato elettricamente, ha bisogno di un sensore di temperatura per evitare che si surriscaldi.
Il cavo autoregolante ha una caratteristica unica: può aumentare o diminuire la sua resistenza quando la temperatura degli oggetti adiacenti aumenta o diminuisce.
In questo modo la potenza fornita dal cavo viene regolata automaticamente durante il riscaldamento. Pertanto, il riscaldamento nel suo complesso è uniforme in modo ottimale, aree diverse con temperature diverse vengono riscaldate con intensità diverse, per cui si ottiene una buona efficienza. Il surriscaldamento del cavo è sostanzialmente escluso a causa delle sue caratteristiche di progettazione. Lo svantaggio del cavo autoregolante è il costo elevato.
Il cavo di zona ha una serpentina di riscaldamento situata attorno al telaio, che è il cavo stesso. Collegandosi al filo, la bobina riceve alimentazione: a intervalli regolari, tutte le parti dell'elemento riscaldante vengono alimentate in parallelo.
Il cavo di zona è più economico del cavo autoregolante, è senza pretese nell'installazione, come gli altri, e, come il cavo autoregolante, può essere tagliato in pezzi esattamente della lunghezza richiesta, cosa che non si può dire del resistivo cavo. Gli svantaggi sono simili al cavo resistivo (termostato richiesto, potenza indipendente dalla temperatura).
Riscaldamento del tetto tramite un sistema di cavi
In inverno si accumula sempre molta neve sui tetti o sui tetti per vari scopi, tutto gela sui bordi e vicino alle grondaie, ci sono motivi di paura, ad esempio: se la neve e il ghiaccio non cadranno dove non dovrebbero . ..
L'elemento riscaldante è montato sul tetto (all'interno del tetto) e il pannello di controllo si trova nella stanza. In questo caso, il cavo può essere installato sia autoregolante che resistivo.
Il cavo resistivo fornirà una temperatura costante a un consumo energetico costante se incluso come circuito di riscaldamento indipendente. Quello autoregolante è più tecnologico: la sua temperatura diminuirà quando il tetto si riscalda.La scelta è del proprietario. Il resistivo è più economico, ma la sua efficienza lascia molto a desiderare: la potenza stessa non è regolata, la stessa viene consumata continuamente.
Un cavo autoregolante — al contrario, funzionerà in modo più economico quando la temperatura degli oggetti circostanti aumenta — la potenza consumata dal cavo diminuisce. Dovrai sborsare per l'acquisto del cavo, anche se ti ripagherà in tempo.
Riscaldamento di tubi di drenaggio, fognature e tubi dell'acqua con un sistema di cavi
Se il tetto è coperto di neve in inverno e si congela, la situazione è ancora peggiore con le fognature, il drenaggio e le condutture dell'acqua: si congelano con l'inizio del gelo.
Come risolvere questo problema? Puoi seppellire i tubi o ricorrere all'isolamento termico, ma questo approccio non è sempre efficace e inoltre è tutt'altro che sempre possibile seppellire un tubo oltre la profondità di congelamento.
Ma per quanto riguarda l'uscita del tubo che in qualche modo rimane fredda? Lo stesso isolamento termico non salverà il liquido che passa attraverso il tubo, nella migliore delle ipotesi impedirà il rapido congelamento solo di una parte del tubo, ma non del tubo completamente, e col tempo, al freddo, il tubo si congelerà comunque e basta irto di un incidente per la rete fognaria o l'approvvigionamento idrico.
Per le grondaie, l'approfondimento non vale nemmeno la pena di discuterne. Alla fine, c'è solo una via d'uscita: utilizzare un sistema di riscaldamento a tubi basato su un cavo scaldante.
Per le zone climatiche dove l'aria invernale ha spesso temperature ben al di sotto dei 30°C, l'unica soluzione è ricorrere al riscaldamento per fognature, condutture idriche e scarichi.
È preferibile scegliere un sistema antigelo basato su un cavo autoregolante che può essere installato all'interno o all'esterno del tubo. L'opzione di installazione viene selezionata in loco, in base alle caratteristiche di progettazione di un oggetto specifico, tenendo conto delle condizioni esterne, nonché delle capacità tecniche e finanziarie.
Un sistema di riscaldamento a tubi con un cavo autoregolante sarà molto economico ed efficiente, poiché la temperatura in ogni sezione locale del tubo sarà regolata automaticamente individualmente. Il consumo di elettricità sarà appropriato, poiché il consumo di energia sarà regolato da solo e nella stagione calda il sistema si spegnerà completamente.
Il cavo autoregolante consente di tagliare parti della lunghezza richiesta, solo la lunghezza massima è limitata - 150 m Il cavo può essere installato sia all'interno del tubo che all'esterno.
Riscaldamento a tubi interni ed esterni
Per tubi dell'acqua con un diametro massimo di 50 mm, è adatta l'installazione interna di un cavo autoregolante, ma è necessario tenere conto di un punto importante: il cavo è inserito con una guarnizione e durante l'usura è fissato in modo che non scontrino.
L'installazione esterna è adatta per condotte fognarie; viene eseguito in due modi: a spirale o lineare. La disposizione lineare è più economica, poiché il cavo viene posato lungo il tubo, si risparmia materiale e per un migliore riscaldamento è possibile installare una coppia di cavi sui lati opposti del tubo, fissandoli con nastro di alluminio. La posa a spirale darà un riscaldamento più uniforme dei tubi, ma il cavo avrà bisogno di 4 volte di più. Sia nel primo che nel secondo caso, il cavo è fissato con nastro rinforzato resistente al calore.
Come notato sopra, un importante vantaggio del cavo autoregolante è la sua capacità di cambiare la sua temperatura in base alle condizioni di temperatura esterna, con conseguente notevole efficienza nel consumo di energia.
Grazie a questo vantaggio, i cavi autoregolanti sono diventati ampiamente utilizzati nell'industria del gas, chimica, petrolifera e delle costruzioni, ovunque la lotta contro il congelamento dell'acqua e il congelamento dei tubi sia un compito urgente. A proposito, un cavo autoregolante non teme le sovratensioni.