OGRZEWANIE RUR I RUROCIĄGÓW

Systemy grzejne mogą być instalowane na zewnątrz i wewnątrz rur, w sieciach wewnątrz budynków i na zewnątrz oraz na rurociągach naziemnych i podziemnych. Korzyści ze stosowania systemów grzejnych to między innymi :

• brak oblodzenia
• przepustowość rurociągu niezależna od temperatury
• możliwość instalacji rurociągów podziemnych na mniejszej głębokości
• bezawaryjna praca rurociągu w okresie zimowym
• eliminacja zagęszczania lub zestalania się płynów zawierających tłuszcze
• dostawa ciepłej wody o temperaturze niezależnej od warunków atmosferycznych

OGRZEWANIE RUROCIĄGÓW NAZIEMNYCH.

Ułożenie kabli grzewczych na rurach można wykonać na kilka sposobów.
1. - jeden lub kilka kabli grzewczych poprowadzonych wzdłuż rury po lini prostej

2. - kabel grzewczy ułożony na rurze w postaci pętli

3. - kabel grzewczy spiralnie owinięty wokół rury

Ponieważ rurociągi naziemne znajdujące się poza budynkami są szczególnie narażone na wychłodzenie, konieczne jest wykonanie dobrej izolacji cieplnej. Może być ona wykonana ze spienionego tworzywa sztucznego, wełny mineralnej lub innego materiału. Grubość izolacji powinna wynosić od 10 do 50 mm i powinna być chroniona przed wilgocią, która może uszkodzić materiał izolacyjny. Warstwę izolacyjną można zabezpieczyć drugą rurą o większej średnicy, dodatkową obudową lub owinąć samoprzylepną taśmą bawełniano-aluminiową. W większości przypadków do ogrzewania rurociągów naziemnych wystarczająca jest moc rzędu 10-15 W/mb przy założeniu, że spełnione są następujące warunki:

• średnica rury nie przekracza 50 mm
• grubość izolacji jest równa lub większa od 50 mm
• temperatura otoczenia nie spada poniżej -30 ^oC

UWAGA !!!

Instalację elektryczną zasilającą system przeciwoblodzeniowy należy bezwzględnie zabezpieczyć wyłącznikiem przeciwporażeniowym. Należy również ustawić tabliczki , iż pod nawierzchnią znajduje się instalacja pod napięciem !

OGRZEWANIE RUROCIĄGÓW PODZIEMNYCH.

Rurociągi wyposażone w instalację grzejną mogą być układane na mniejszej głębokości niż nieogrzewane. Kable grzejne na rurociągach umieszcza się bezpośrednio na rurze i zabezpiecza np. taśmą aluminiową, która dociska kabel do ogrzewanej powierzchni poprawiając przewodność cieplną. Zaleca się aby rurociągi ogrzewane znajdowały się na głębokości nie niejszej niż 50 cm i powinny być przykryte cegłami, płytami betonowymi lub impregnowanymi deskami odpowiedniej grubości. Przykładów układania rur ogrzewanych jak i zabezpieczania ich - jest wiele, Np. :

Rura z instalacją grzejną w piasku	Rura z instalacją grzejną obłożona płytami

UWAGA !!!

Instalację elektryczną zasilającą system przeciwoblodzeniowy należy bezwzględnie zabezpieczyć wyłącznikiem przeciwporażeniowym. Należy również ustawić tabliczki , iż pod nawierzchnią znajduje się instalacja pod napięciem !

DOBÓR MOCY

OBLICZANIE STRAT CIEPŁA

Głównymi czynnikami decydującymi o stratach ciepła są : średnica rury, grubość izolacji oraz temperatura otoczenia. Korzystając z podanego niżej wzoru można oszacować wartość strat ciepła z izolowanego rurociągu. Otrzymana wartość jest przybliżona, daje jednak pewną orientację co do zużycia energii przez system grzejny. Dokładne wyliczenia są bardziej skomplikowane - w tym przypadku prosimy kontaktować się z naszą firmą.

    Uproszczony wzór obliczeniowy

D [m] - zewnętrzna średnica izolacji

d [m] - zewnętrzna średnica rury

l [m] - długość odcinka rury

tr [oC] - temperatura płynu we wnętrzu rury

tu [oC] - temperatura otoczenia

1,3 - współczynnik bezpieczeństwa

[W/moC] - współczynnik przenikania ciepła przez warstwę izolacji

OBLICZANIE DŁUGOŚCI KABLA

W większości przypadków dla systemów przeciwzamarzeniowych konieczna jest moc 10 W/m , jeżeli średnica rury jest mniejsza od 50 mm, a grubość izolacji wynosi przynajmniej 50 mm. W przypadku takim należy wybrać kable o mocy jednostkowej 10 W/mb. Zalecamy stosować kable jednostronnie zasilane. Aby określić długość kabla, który musi zostać ułożony na metrze bieżącym rury, należy podzielić moc grzejną wymaganą na metr bieżący rury przez moc jednostkową kabla grzejnego.

W przypadku obliczania długości kabli samoregulujących należy wziąć pod uwagę następujące czynniki :

• długość ogrzewanego odcinak rury
• ilość przyłączy i innego wyposażenia ( po 30 cm na każdy element )
• wymiary kołnierzy i innej armatury
• długość elementów wydłużających

Suma powyższych długości określa wymaganą długość kabla samoregulującego.

Więcej informacji na ten temat dostępnych jest w instrukcji,
którą można pobrać w formacie .pdf    Pliki do Pobrania.

OBLICZANIE ODLEGŁOŚCI C - C

Przybliżone odległości C-C dla różnych długości kabla przypadających na metr bieżący rury podane są w poniższej tabeli :

Jak wynika z powyższego należy tak dobrać kabel grzejny aby wymagana moc grzejna w stosunku do jego mocy jednostkowej na metr bieżący zawierała się w granicach od 1,1 do 1,5.

PRZYKŁAD OBLICZEŃ I MONTAŻU

PRZYKŁAD

Zewnętrzna rura wodociągowa o średnicy 1 cala z izolacją o grubości 30 mm ma zostać wyposażona w system przeciwoblodzeniowy. Dla instalacji zewnętrznych wymaga się, aby różnica temperatur Dt wynosiło minimum 30 oC. Długość rury wynosi 15 metrów. Dla obliczenia strat ciepła przyjmujemy następujące wartości

D = 86 mm

d = 26 mm

l = 15 m

tr = 0 oC

tu = -30 oC

= 0,04 [W/moC]

Dane podstawiamy do wyżej podanego wzoru :

Q = ( 2 x 3,14 x 0,04 x 15 x ( 0-(-30))) / ln ( 0,086/0,026 ) x 1,3 = 123 [W]

Wynika z tego, iż musimy dobrać kabel grzewczy o minimalnej długości 15 metrów oraz minimalnej mocy całkowitej 123 W. W tabeli z dostępnymi na rynku kablami grzewczymi wybieramy odpowiadający nam kabel grzejny.

Powyższe wyliczenia są przykładowe - należy dobierać indywidualnie.

MONTAŻ SYSTEMU

Rura na której będzie układana instalacja grzejna musi być szczelna i nieuszkodzona. Po wykonaniu instalacji rurę należy dokładnie zaizolować w celu zmniejszenia strat cieplnych. Wymaganie to dotyczy zarówno rurociągów podziemnych jak i naziemnych. Zamocowanie kabli grzewczych do rurociągu musi być wykonane w sposób, który nie spowoduje ich uszkodzenia. kabel na całej długości musi być dociśnięty do rury za pomocą taśmy aluminiowej.
Do mocowania nie wolno używać taśm plastikowych !!!
Kabel nie może stykać się z ostrymi krawędziami, które mogą uszkodzić izolację. Należy unikać deptania po rozwiniętych kablach i we wszystkich sytuacjach postępować z nimi bardzo ostrożnie. Wszystkie wykopy i kanały, w których zostały ułożone rurociągi z elektryczną instalacją grzejną, należy odpowiednio oznakować. W pobliżu wykopów należy w widocznych miejscach umieścić tablice ostrzegawcze z napisem :

UWAGA ! KABLE GRZEJNE POD NAPIĘCIEM 230 V

W przypadku rurociągów podziemnych można w wykopie lub na najwyżej położonym rurociągu ułożyć czerwoną lub żółtą taśmę plastikową z napisem informacyjnym. Jeżeli kable grzejne będą układane na rurociągu naziemnym umieszczonym w dodatkowej obudowie, należy zwrócić uwagę na jej trwałość i właściwości izolacyjne. Na obudowie w widocznym miejscu należy umieścić tabliczkę informacyjną. Metalowy ekran kabla grzejnego musi być uziemiony zgodnie z obowiązującymi przepisami. Przy niskich temperaturach otoczenia kable stają się sztywne, a ich układanie może być utrudnione. w takiej sytuacji kabel grzejny należy rozwinąć i dołączyć na krótki czas do sieci zasilającej. Po zmięknięciu kabel należy natychmiast odłączyć ! Niedopuszczalne jest montowanie kabli włączonych do sieci ! Nie zaleca się układania instalacji przy temperaturach poniżej 0 ^oC. Oporność kabli grzejnych oraz oporność izolacji muszą zostać zmierzone po ułożeniu instalacji. Oporność danego odcinka musi być równa wartości wpisanej na etykiecie dołączonej do kabla grzejnego przy zakupie. Kabel grzejny mocuje się do rury za pomocą taśmy aluminiowej w taki sposób, by odstęp pomiędzy sąsiednimi oplotami wynosił około 25 - 30 cm. Po wstępnym zamocowaniu, cały odcinek rury wraz z kablem należy dokładnie owinąć taśmą aluminiową. taśma dociska kabel do powierzchni rury i zabezpiecza go przed zetknięciem się z warstwą izolacyjną o złej przewodności cieplnej. Rury z tworzyw sztucznych należy przed ułożeniem kabli grzejnych dokładnie owinąć taśmą aluminiową. Oplot aluminiowy poprawia warunki przekazywania ciepła i chroni rurę przed miejscowym przegrzewaniem. Kabel należy symetrycznie owinąć wokół rury zachowując wymagany odstęp pomiędzy sąsiednimi zwojami. Puszka przyłączeniowa oraz zakończenie kabla muszą być zamocowane do rury za pomocą taśmy aluminiowej. kabel czujnika należy mocować tak samo jak zasadniczy kabel grzejny. Końcówka czujnika musi ściśle przylegać do rury i być dokładnie owinięta taśmą. czujnik należy umieścić pomiędzy sąsiednimi zwojami kabla grzejnego i w miarę możliwości na górnej powierzchni rury. Średnica zginania kabla nie może być mniejsza od jego sześciokrotnej średnicy. kabel nie może być naciągany z siłą większą niż 25 kG. kable grzejne muszą być rozłożone na powierzchni rury w równych odstępach w taki sposób, by nie następowało krzyżowanie się poszczególnych odcinków.

	Przykłady ułożenia kabli grzejnych przy zaworach i wspornikach

Zalecane kable i maty grzewcze do systemów przeciwoblodzeniowych
znajdują się w zakładce Zalecane Kable i Maty

Zalecane termostaty i sterowniki do systemów przeciwoblodzeniowych
znajdują się w zakładce Urządzenia Sterujące

STAT : 512