В холодное время года во всех без исключения регионах нашей страны, в том числе, Москве и области, возникают сложности с хранением жидкой среды в резервуаре, особенно на улице или в неотапливаемом помещении. Кабельный обогрев может помочь в этом вопросе: равномерное нагревание резервуара позволит сохранить нужную температуру. Расчет систем обогрева емкостей понадобится, чтобы подобрать кабель с оптимальными характеристиками, а также уложить его наиболее эффективным способом.
#REQUEST_FORM#Проблемы эксплуатации резервуаров в зимнее время
Если в емкости до зимы хранится жидкая среда, то сохранить ее температуру можно с помощью обогрева и теплоизоляции. В оптимально построенной системе должны присутствовать обе составляющие. Одной лишь изоляции недостаточно, но и один только обогрев будет неэффективен из-за больших теплопотерь.
В резервуаре, который в холодное время года не отапливается, возможны различные проблемы:
- кристаллизация среды;
- коагуляция частиц с выделением осадка;
- образование конденсата;
- изменения физических и химических свойств продукта.
Подогрев нужен, чтобы обеспечить нужную температуру, компенсируя теплопотери. Он не используется для нагревания среды до более высокой температуры. Кабельный подогрев является оптимальным решением для цистерн, которые хранятся вне отапливаемых помещений. Он прост в монтаже, но экономичен в применении.
Проведение расчетов
Чтобы найти теплопотери и вычислить требуемую мощность греющего кабеля, нужно выполнить некоторые расчеты. Какие величины понадобятся:
- температура внутри (Tв) и снаружи (Tн) цистерны;
- площадь поверхности емкости (S);
- толщина изоляционного слоя (d);
- параметр теплопроводности изоляции (λ).
Как рассчитать площадь?
Площадь поверхности цилиндра, которым является цистерна, считается так: S=2*π*R(h+R), где R – радиус, h – это высота емкости. Если расчет делается на водопровод, то считают площадь без основания. Радиус равен половине диаметра.
Как считать обогрев емкостей
P=S*R*Δt*k, где R=λ/d – тепловое сопротивление изоляции, а Δt=Tв-Tн – разница температур, k=1,25 – коэффициент запаса.
Пример расчета
Исходные данные:
- Tв (температура внутри) = 10°С;
- Tн (температура снаружи) = -20°С;
- S=15 кв. м;
- d=0,15 м;
- λ=0,05 Вт/м°С
- Δt=10- (-20)=30;
- R=0,05/0,15=0,33;
- P=15*0,33*30*1,25=185,6.
По итогам расчетов ясно, что потребуется кабель мощностью 185,6 Вт.
Подбор кабеля
Из чего состоит система кабельного обогрева цистерн:
- греющий кабель;
- соединительные коробки, ленты;
- хомуты, кронштейны;
- коробки со световыми индикаторами.
Провод может использоваться двух видов: саморегулирующийся или резистивный. Резистивный провод постоянно выдает одинаковую теплоту, если на управляющем шкафу не установлен резистор. Система снабжается терморегулятором и датчиком температуры.
Саморегулируемый кабель имеет в своей комплектации полупроводниковую матрицу, которая позволяет при изменении температуры изменять мощность теплового излучения.
Резистивный кабель дешевле по стоимости, но он не так эффективен, с ним сложнее точно контролировать температуру среды. Саморегулируемый провод более дорогой, но в эксплуатации он удобнее.
Рекомендации по монтажу
Кабель устанавливают на поверхности цистерны. Для этого на ней закрепляют несущую конструкцию (сетка, жгуты, сварка и другие варианты), на которой монтируется провод. Для этого может использоваться монтажный скотч или хомуты. Если планируется, что бак не будет заполнен полностью, то укладывать обогрев лучше в его нижней части. Траектория рекомендуется змеевидная, с допустимым изгибом.
Как простой в установке и удобный в эксплуатации способ, кабельное отопление практически не имеет конкурентов. Это вариант, который отлично подходит для обогрева всех емкостей до нужной температуры, которые хранятся на улице. Наша компания предлагает широкий выбор моделей греющего кабеля. Инженеры могут помочь выполнить расчет, чтобы сделать вашу систему наиболее эффективной.
