یک خط 150 متری کربن-فولاد-روغن سوخت را در ترمینال در نظر بگیرید: در محیط 10- درجه سانتی گراد، بسته به عایق و باد، ممکن است خط 2 تا 4 کیلو وات از دست بدهد. بدون اثر گرمایشی، روغن سرد می شود، ویسکوزیته افزایش می یابد و پمپ انتقال می تواند مدت ها قبل از رسیدن خط به مخزن گرسنه بماند. نتیجه گیری مفید این است که رد گرمایش یک مدار حرارتی است، نه یک لوازم جانبی کابل. اندازه آن باید از اتلاف حرارت، حفظ دما، محیط، کنترل و روش نصب باشد. از دست دادن هر یک از آنها و کابل خوش ساخت هنوز هم به یک مشکل تعمیر و نگهداری تبدیل می شود.
ردیابی گرمایی که به آن ردیابی گرما یا گرمایش ردیابی الکتریکی نیز گفته می شود، گرمای کنترل شده را به لوله، مخزن، ابزار یا سطح مجرا اعمال می کند تا گرمای از دست رفته به محیط اطراف را جایگزین کند. این می تواند دو کار متفاوت انجام دهد: محافظت در برابر یخ زدگی، که در آن هدف حفظ سیالات مبتنی بر آب در دمای بالای 0 درجه سانتی گراد با حاشیه ایمنی است، و نگهداری دمای فرآیند، که در آن هدف نگهداری محصول در ویسکوزیته، جریان یا شرایط واکنش است. این دو کار در نقشه شبیه به هم به نظر می رسند اما به چگالی توان، نوع کابل، سنسورها و آلارم های متفاوت نیاز دارند.
جایگزینی برای عایق نیست. عایق باعث کاهش اتلاف گرما می شود. گرمایش ردیابی، ضرر باقیمانده را جبران می کند. اگر عایق خیس، آسیب دیده یا از دست رفته در فلنج ها و شیرها باشد، مدار ردیابی طولانی تر و داغ تر می شود. که عمر کابل را کوتاه می کند و می تواند یک کابل خودتنظیمی را به خارج از محدوده تنظیم مفیدش براند. قاعده عملی این است که ابتدا پوشش حرارتی را ثابت کنید، سپس کابل ردیابی را برای اتلاف حرارت واقعی اندازه کنید.
همچنین یک محصول واحد نیست. یک مدار کامل معمولاً شامل کابل گرمایش، سرب سرد، گلندها، جعبه‌های اتصال، عایق حرارتی، ترموستات یا سنسور RTD، کنتاکتور یا کنترل‌کننده حالت جامد، حفاظت در برابر نشت زمین و آلارم‌ها می‌شود. در مناطق خطرناک، گواهینامه باید کابل، گلندها، محفظه ها و کابینت کنترل را به عنوان یک مجموعه پوشش دهد. اگر جعبه اتصال یا پانل کنترل معمولی باشد، کابل با گواهی ATEX یا IECEx کافی نیست.
| نوع کابل | بهترین برای | مراقبت های عملی |
|---|---|---|
| خود تنظیمی | حفاظت در برابر یخ زدگی، خطوط فرآیند با دمای پایین، شرایط محیطی متفاوت، و مدارهایی که ممکن است در محل برش داده شوند. | جریان راه‌اندازی، حداکثر دمای نوردهی و تأثیر همپوشانی‌های مکرر یا خمیدگی‌های محکم بر روی منحنی خروجی سازنده را بررسی کنید. |
| وات ثابت | دمای نگهداری بالاتر، کارکرد سه فاز طولانی تر، و وظایفی که خروجی پایدار در هر متر ترجیح داده می شود. | نمی توان همپوشانی کرد مگر اینکه طراحی اجازه دهد. طول مدار و افت ولتاژ باید به دقت بررسی شود. |
| عایق مواد معدنی | خطوط صنعتی با درجه حرارت بالا، توان بالا یا سخت که در آن استحکام مکانیکی و حرارتی اهمیت دارد. | مهارت نصب بالاتر، تعمیر میدانی محدود، و شعاع خمش دقیق و کنترل آب بندی انتهایی. |
برای مدارهای سه فاز وات ثابت در کارکردهای طولانی تر یا با دمای بالاتر، طراحی کابل و مدار باید با هم بررسی شوند، نه اینکه تنها از دمای کاتالوگ انتخاب شوند.
بخاری سه فاز با وات ثابت برای کارکردهای سه فاز با دمای طولانی تر یا بالاتر، این بخاری خروجی را در هر متر ثابت نگه می دارد، می تواند در محل برش داده شود و برای گرمایش فرآیند ویسکوز یا خورنده مناسب است. مشاهده محصول → قبل از انتخاب کابل، اتلاف حرارت در هر متر را در کمترین حد انتظار محیط و دمای نگهداری مورد نیاز محاسبه یا بدست آورید. نقل قولی که فقط نوع کابل و وات بر متر را ذکر می کند ناقص است. داده های زیر معمولاً تعیین می کنند که آیا مدار کار می کند یا خیر:
اگر تامین کننده نتواند مفروضات محاسباتی را نشان دهد، مظنه فقط قیمت کابل است. این مهم است زیرا یک مدار ردیابی اغلب در نقطه ضعف بین کابل، گلند، جعبه اتصال و ترموستات از کار می افتد، نه در خود عنصر گرمایش. برای مشاهده گسترده تر کابل، کنترل ها و لوازم جانبی در یک مکان، ما را ببینید محدوده محصول ردیابی حرارتی .
محافظت در برابر یخ معمولاً حساس ترین برنامه کاربردی است. هدف داغ کردن لوله نیست. این است که سیال را در بالای انجماد با حاشیه قابل اعتماد نگه دارید. یک خطای رایج طراحی نادیده گرفتن سوپاپ ها، فلنج ها، پاهای مرده و ضربه های ابزار است. این اتصالات مساحت سطح و جرم حرارتی را اضافه می‌کنند، بنابراین چیدمان کابل و توان مصرفی باید آنها را پوشش دهد. یک ترموستات تنظیم شده روی 5 درجه سانتیگراد ممکن است برای یک خط آب عایق مناسب کافی باشد، اما مکان سنسور مهم است: یک سنسور روی کابل گرم و نه روی لوله، مدار را به درستی چرخانده است.
کابل خودتنظیمی در اینجا محبوب است زیرا خروجی آن با دما تغییر می‌کند، اما مدار همچنان به حفاظت در برابر نشت زمین، یک کنتاکتور برای جریان راه‌اندازی درجه‌بندی شده، و زنگ هشدار برای قطع منبع یا دمای پایین لوله نیاز دارد. بخاری های ردیابی تعمیر و نگهداری در دمای پایین اغلب برای خطوط آب، لوله کشی های ضد حریق و مخازن کوچک که دمای نگهداری متوسط و نوسان محیط متوسط است استفاده می شود.
گرمکن ردیابی نگهداری دمای پایین در جاهایی که دمای متعادل و محافظت در برابر یخبندان کافی است، این بخاری با وات ثابت از لوله‌ها، مخازن، شیرها و تجهیزات در HVAC، تصفیه آب و فرآوری مواد غذایی پشتیبانی می‌کند. مشاهده محصول → خطوط فرآیند کمتر بخشنده هستند. خطوط نفت سنگین، قیر، خطوط انتقال مواد شیمیایی و خطوط نمونه گاز ممکن است به دمای بالای محیط نیاز داشته باشند و تغییرات مجاز ممکن است تنها چند درجه باشد. در این وظایف، نوع کابل، موقعیت سنسور و حالت کنترل باید با هم انتخاب شوند. یک کابل با وات ثابت یا عایق معدنی ممکن است در جایی که دمای نگهداری بالا است یا جایی که خط دارای فلنج ها و شیرهای مکرر است بهتر باشد. کابل خودتنظیمی برای دماهای پایین تر و محیط های مختلف مناسب است، اما حداکثر دمای نوردهی و جریان راه اندازی آن هنوز نیاز به بررسی دارند.
تنها با «حداکثر دما» اندازه نکنید. رقم مربوطه دمای حفظ شده در بدترین شرایط از دست دادن گرما، به اضافه حاشیه ای است که سیستم کنترل می تواند مدیریت کند. بزرگ کردن کابل برای پوشش عدم قطعیت می تواند محصول راکد را بیش از حد گرم کند، در حالی که کوچک کردن آن باعث می شود که در سردترین ساعت شب خط زیر ویسکوزیته لازم باقی بماند.
کابینت کنترل جعبه کنتاکتور نیست. باید مشخص کند که مدار چگونه شروع می شود، چگونه هشدار می دهد و چگونه از کار می افتد. برای محافظت در برابر یخ زدگی، ممکن است یک ترموستات ساده کافی باشد، مشروط بر اینکه سنسور روی لوله باشد و آلارم قابل مشاهده باشد. برای نگهداری فرآیند، یک کنترلر RTD و تناسبی معمولاً نتایج بهتری را ارائه می دهند، به خصوص در جایی که خط تا حدی بیکار است. حفاظت در برابر نشت زمین ضروری است، اما هنگامی که عایق کابل در حین نصب آسیب می بیند یا هنگامی که رطوبت وارد غده ای که به درستی آب بندی نشده است، خاموش شدن مزاحم رایج است.
در یک منطقه خطرناک، مجموعه کامل را بررسی کنید: کابل، گلندها، جعبه های اتصال، کابینت کنترل و سنسور دما. طبقه‌بندی منطقه، گروه گاز و کلاس دما باید قبل از نهایی شدن قیمت‌گذاری تأیید شود. یک کابینت کنترل ردیابی مکان خطرناک باید شامل گواهینامه مورد نیاز، حفاظت از محفظه صحیح و یک طرح ترمینال واضح برای آزمایش میدانی باشد.
کابینت کنترل ردیابی گرمایش برای مکان های خطرناک برای مجموعه‌های گرمایش ردیابی مناطق خطرناک، این کابینت کنترل دما، نظارت و مدیریت توان را در 1 تا 72 مدار برای محافظت در برابر یخ زدگی و نگهداری فرآیند ترکیب می‌کند. مشاهده محصول → بیشتر مشکلات گرمایشی در زمان راه اندازی یا پس از اولین ضربه سرد ظاهر می شوند. کابل ممکن است از نظر الکتریکی سالم باشد اما از نظر حرارتی ناکارآمد باشد زیرا در برابر لوله محکم نیست، به دلیل خیس بودن عایق یا به دلیل قرار گرفتن سنسور در مکان نامناسب. در حین نصب، کابل را از لبه های تیز دور نگه دارید، شعاع خمش مشخص شده را دنبال کنید، از نوار و ترکیب حرارتی مناسب استفاده کنید و هر غده را آب بندی کنید. تا زمانی که تست های مقاومت عایق و تداوم سپری نشده است، مدار را انرژی ندهید.
یادداشت های ما در استانداردهای ساخت و ساز و بازرسی یک چک لیست در سطح میدانی برای این مراحل ارائه دهید.
یک پرس و جو مفید به تامین کننده اطلاعات کافی برای اندازه مدار می دهد، نه فقط یک کابل را بفروشد. شامل اندازه و طول لوله، مواد، نوع و ضخامت عایق، حداقل محیط، دمای حفظ، حداکثر دمای نوردهی، ولتاژ تغذیه، طبقه‌بندی منطقه، الزامات کنترل و هرگونه محدودیت نصب مانند حمل و نقل دریایی یا دسترسی محدود. اگر خط دارای سوپاپ، فلنج، تکیه گاه یا ابزار است، این را بگویید. این جزئیات طول کابل و توان مجاز را تغییر می دهد.
تصمیم نهایی باید بر اساس وظیفه حرارتی و حالت شکستی باشد که می توانید تحمل کنید. محافظت در برابر یخ زدگی اغلب می تواند یک ترموستات ساده و کابل خودتنظیمی را بپذیرد. یک خط فرآیند با دمای بالا ممکن است نیاز به وات ثابت یا کابل عایق معدنی، کابینت کنترل اختصاصی و سوابق راه اندازی دقیق تری داشته باشد. در هر دو مورد، زمانی که کابل، عایق، سنسور، کنترل و نصب به عنوان یک سیستم در نظر گرفته شود، رد گرمایش بهترین کار را دارد.
