IZOLATII CONDUCTE

1. Informatii generale

Sistemele de insotiri conducte constau in cabluri incalzitoare devifl exTM,termostate deviregTM si accesorii
de instalare. Termostatele cu senzori dviregTM asigura obtinerea rezultatelor optime cu cel mai redus consum de
energie.

Sistemele de insotiri de conducte DEVI pot fi utilizate in doua scopuri principale:
1. protectia la inghet a conductelor
2. mentinerea unor temperaturi cerute in conducte
Sistemele de prevenire a inghetului se instaleaza acolo unde este necesara prevenirea la ighet a conductelor de
apa si canalizare evitandu-se astfel deteriorarea acestora in urma inghetului.
Sistemele de mentinere a temperaturii asigura la tevile de apa calda sau alte fl uide, temperatura ceruta.
Sistemul DEVI de insotire conducte se poate folosi la interiorul sau exteriorul conductelor, la trasee de conducte ale retelelor interioare si exterioare precum si la tevi pozate aerian sau ingropate.
Avantajele sistemelor de insotiri de conducte sunt :
• conducte protejate la inghet
• mentinera debitului constant in conducte
• adancimi de ingropare reduse pentru conductele ingropate
• lipsa reparatiilor specifi ce dupa o iarna grea
• neutilizarea produselor aditive in fluide pentru prevenirea inghetului
• furnizarea efi cienta a apei calde
3.2. Cabluri incalzitoare montate pe conducte
Cablurile incalzitoare se pot instala pe conducte pozate aerian sau ingropate.
Instalarea cablurilor pe conductele exterioare pozate aerian Conductele exterioare pozate aerian sunt
in special expuse la frig si in consecinta o izolatie buna a lor este necesara.
Cablurile se pot instala pe conducte in mai multe moduri:
1. unul sau mai multe cablui sunt montate intinse de-a lungul conductelor, vezi fi g. 1+2.
2. Cablul este montat pe condcuta in “valuri “
Cablul este montat in spirala in jurul conductei.
Conductele sunt de obicei izolate cu cochilii de spuma poliuretanica, vata minerala sau alt tip de izolatie cu grosimi ce pot varia intre 10 – 50 mm. Izolatia trebuie protejata impotriva umezelii care o poate deteriora si reduce efi cienta.
Protectia izolatiei se face din tabla galvanizata sau alt material impermeabil si sufi cient de solid la actiuni mecanice.
Conducta trebuie marcata pe invelisul exterior cu semnal vizual de avertizare,de exemplu:
“ Atentie: 220 V Cabluri Electrice Incalzitoare “.
In majoritatea cazurilor o putere de 18W/m este sufi cienta daca:
• Conducta exterioara are diametrul pana la 50 mm
• Grosimea izolatiei nu este mai mica de 50 mm
• Temperatura exterioara nu scade sub – 30 0C.
Instalarea cablurilor electrice incalzitoare pe conducte exterioare ingropate
Cand conductele dotate cu sistemul de prevenire la inghet sunt instalate ingropate in pamant, nu va mai fi
necesara ingroparea lor sub adancimea de inghet a zonei respective.
Cablul incalzitor este montat direct pe teava si fi xat cu banda de aluminiu asigurand un contact optim intre cabluri si tevi.
Toate canalele de cabluri vor fi marcate distinct cu indicarea faptului ca pe conducta sau in conducta s-au instalat
cabluri electrice incalzitoare. Aceasta poate fi realizata cu ajutorul unor benzi de plastic de culoare rosu sau galben ce vor acoperii zona conducutei respective.
De asemenea, conducta trebuie marcata distinct si cu semnal vizual de avertizare,de exemplu:
“ Atentie: 220 V Cabluri Electrice Incalzitoare “.
Exemplele de mai jos sunt aratate pentru prezentarea modalitatilor instalarii sistemului de prevenire la inghet a
conductelor, astfel:
tevi din plastic cu cabluri incalzitoare montate intr-o teava de plastic cu diametru mai mare.
Aceasta metoda de instalare este folosita frecvent la tevile montate in apa. Poate proteja tevile impotriva actiunilor mecanice pana la o anumita limita si de asemenea ajuta la reducerea racirii datorita apei in care este montata teava.
tevi cu cabluri incalzitoare montate in strat de nisip protejate cu placi de beton armat.
Placile de beton armat ofera o protectie solida pentru tevi si cabluri. Blocurile de beton armat se vor monta pe o fundatie stabila din piatra.
tevi cu cabluri incalzitoare instalate pentru prevenirea inghetului,montate in strat de nisip
teava este montata la cel putin 50 cm sub nivelul terenului si protejata de placi de beton. Cablurile sunt montate in strat de nisip. O banda de plastic de culoare rosu sau galben se monteaza deasupra placilor de beton pentru indicarea existentei cablurilor incalzitoare sub placile de beton.
3.3 Cabluri incalzitoare montate in interiorul tevilor
Este oportuna si montarea cablurilor incalzitoare in interiorul tevilor. Pentru aceasta metoda de instalare se vor
folosi urmatoarele tipuri de cabluri: devifl exTM, DTIV-9 ( 230V, 9 W/m)sau devipipeheatTM 10. Aceasta metoda este foarte efi cienta intrucat cablul intra in contact direct cu fl uidul ce trebuie incalzit.
Cablul devifl exTM DTIV-9 este proiectat sa fi e instalat in interiorul tevilor.
Cablul incalzitor este relativ rigid ceea ce face ca instalarea sa fi e usoara. Stratul protector de polietilena protejeaza cablul si previne orice alterare a gustului apei potabile.
Acest fapt impreuna cu faptul ca sistemul se monteaza in interiorul tevilor sunt avantaje importante pentru fermieri si gradinari, ce au nevoie de sisteme exterioare de furnizare a apei protejate la inghet.
Pentru acest tip de instalare este necesara masurarea cu precizie a lungimii tevii intrucat cablul nu poate fi taiat sau indoit 1800. Cablul incalzitor nu trebuie trecut prin robineti sau armaturi de inchidere.
Cablurile incalzitoare pentru tevile de apa potabila se vor conecta prin intermediul unui bloc diferential.
Conducta trebuie marcata pe invelisul exterior cu semnal vizual de avertizare, de exemplu: “ Atentie: 220 V Cabluri Electrice Incalzitoare “.
3.4. Cablu incalzitor autoreglabil
Cablurile incalzitoare autoreglabile DEVI sunt utilizate pentru topirea ghetii si zapezii in jgheaburi si burlane, pentru prevenirea la inghet a tevilor si pentru mentinerea temperaturii la sistemele de furnizare apa calda.
Cablurile incalzitoare autoreglabile sunt echipate intre cele doua conductoare paralele de cupru cu un element
rezistiv ce isi modifi ca caracteristicile de rezistenta in functie de temperatura. Cand conductorii sunt conectati la
sursa de tensiune, un curent trece prin elementul rezistiv a carui rezistenta depinde de temperatura, avand ca
efect incalzirea. Odata cu incalzirea elementului, rezistenta lui va creste avand ca rezultat reducere curentului
si in consecinta reducerea incalzirii. Aceasta explica auto reglarea cablului.Aceasta reglare autonoma are loc
pentru intreaga lungime a cablului in concordanta cu temperatura ambientala. Daca temperatura ambientala creste temperatura degajata de cablul incalzitor este redusa proportional. Capacitatea de autoreglare a cablului protejeaza cablurile la supraincalzire chiar si in cazul in care doua cabluri se ating sau intersecteaza.
Intrucat alimentarea cablului incalzitor se face in paralel, cablul electric incalzitor se poate scurta sau prelungi
oriunde in functie de necesitati. Aceasta simplifi ca proiectarea si instalarea. Diametrul de indoire pentru cablurile incalzitoare nu trebuie sa fi e mai mic de 50 mm. Cablul trebuie sa fi e indoit numai pe partea plata.
Pentru limitarea consumului de energie electrica a cablului incalzitor,alimentarea acestuia poate fi intrerupta
daca cablul este mai lung de 3 m prin folosirea unui termostat deviregTM.
IMPORTANT!
NU interconectati cei doi conductori ai cablului autoreglabil, aceasta putand duce la scurtcircuit
Exista mai multe tipuri de cabluri autoreglabile:
1. devi-iceguardTM este utilizat pentru topirea ghetii si zapezii in jgheaburi si burlane.
2. devi-pipeguardTM este utilizat pentru toate tipurile de tevi / instalatii pentru prevenirea la inghet si pentru
prevenirea intaririi produselor grase ce trebuiesc vehiculate prin sisteme de tevi.
3. devi-hotwattTM este utilizat la insotiri de conducte pentru mentinerea unor temperaturi cerute la instalatiile alimentate cu apa calda sau alte fl uide.Aceasta metoda de instalare este folosita frecvent la tevile montate in apa. Poate proteja tevile impotriva actiunilor mecanice pana la o anumita limita si de asemenea ajuta la reducerea racirii datorita apei in care este montata teava.1 Rumopvarmning
Specifi catia cablurilor auto-reglabile:
Consideratiile si calculele ce trebuiesc facute inainte de instalarea unui sistem de insotire a conductelor cu cabluri autoreglabile este similar cu utilizarea cablurilor devifl exTM. Cablurile autoreglabile se pot instala mai simplu ele putand fi taiate si prelungite le dimensiunea dorita ceea ce nu este posibil la cablurile devifl exTM.
Lungimile maxime ale cablurilor autoreglabile sunt prezentate in tabelul de mai jos.
Lungimile maxime mentionate pentru cablurile auto-reglabile sunt determinate nu numai de puterea consumata in circumstate normale ci in principal de puterea consumata in timpul pornirii,care poate fi de 1,8 – 2,3 ori mai mare.
3.5 Cabluri incalzitoare siliconice, cu izolatie de silicon
Datorita izolatiei lor de silicon, cablurile siliconice sunt foarte fl exibile si pot fi folosite in conditii ambientale cu
temperaturi foare reci sau foarte calde.
Temperatura maxima permisa la suprafata cablurilor siliconice este de 170 0C. Puterea maxima permisa pentru
cablurile siliconice este de 40 W/m.
Cablurile siliconice sunt folosite pentru montarea pe conducte unde sunt necesare temperaturi mari de peste 40
0C sau puteri instalate mari, pana la 40W/m.
Cablurile siliconice se monteaza in acelasi fel ca si cablurile incalzitoare de tipul devilfexTM sau devi-iceguardTM.
Cablurile siliconice trebuiesc protejate sa nu intre in contact cu uleiuri sau grasimi animale.
Cablurile siliconice trebuiesc controlate de termostate deviregTM. Functie de aplicatie, termostatele ce pot
furniza controlul si reglarea exacta a temperaturii sunt deviregTM 330 cu plaja de temperaturi da la – 10 +10 0C
pana la + 60 …+160 0C.
3.6 Instalarea
Calculul lungimii cablului.In majoritatea cazurilor de prevenire a inghetului la tevi este sufi cienta o putere
instalata de 10 W/m daca teava are diametrul mai mic de 50 mm si izolatia de ce putin 50 mm.
In acest caz alegerea optima va fi un cablu devifl exTM cu puterea maxima de 10 W/m instalat pe teava sau un
cablu tip DTIV-9 ce se poate instala la interiorul tevii.
Pentru calcularea lungimii necesare de cablu devifl exTM ce urmeaza a fi instalat pe un metru de teava,necesarul
de putere pe metru se va impartii la puterea cablului pe metru.
Exemplu 1
Daca necesarul de aport de caldura este 10 W/m si cablul disponibil este de tipul DTIP-8, lungimea de cablu ce va trebui instalat pe un metru de conducta se va calcula astfel:
10 W/m = 1,25 m 8 W/m
Exemplu 2
Daca necesarul de aport de caldura este 15 W/m si cablul disponibil este de tipul DTIP-10, lungimea de cablu ce va trebui instalat pe un metru de conducta se va calcula astfel:
15 W/m = 1,5 m 10 W/m
Cand lungimea de cablu este calculata pentru devi-iceguardTM sau devihotwattTM trebuiesc considerate urmatoarele:
• Lungimea conductei ce trebuieste incalzita
• Numarul de conexiuni speciale, de inmultit cu 0,3 m de cablu incalzitor
• Lungimea cablului incalzitor pentru fl anse, fi tinguri
• Masurarea compensatorilor de dilatatie ai conductei
Insumarea acestor lungimi masurate va avea ca rezultat lungimea necesara de cablu incalzitor tip devi-iceguardTM sau devi-hotwattTM.
Calcularea distantei C- C
Tabelul este un ghid pentru afl area cu aproximatie a distantei C–C dupa ce lungimea necesara de cablu pe 1 m de conducta a fost calculata.
Indicatii generale
Inainte de instalarea cablurilor incalzitoare este importanta verifi carea vizuala a conductei pentru identifi carea
eventualelor deteriorari sau scurgeri.
Conductele trebuiesc izolate pentru reducerea pierderilor de caldura de pe conducta. Aceasta este valabila pentru
toate conductele pozate deasupra sau sub nivelul solului.
Cablurile trebuiesc atasate conductei cu grija pentru a nu le deteriora. Intreaga lungime a cablului trebuie atasata pe conducta cu banda adeziva de aluminiu NU cu banda de plastic.
Cablul incalzitor nu trebuie asezat pe suprafetele ascutite din capetele conductelor si trebuie evitata asezarea lui
pe fi lete.
Conducta trebuie marcata pe invelisul exterior cu semnal vizual de avertizare,de exemplu:
“ Atentie: 220 V Cabluri Electrice Incalzitoare “.
Cand cablurile incalzitoare sunt montate sub nivelul solului, canalele de cabluri vor fi marcate distinct cu
indicarea faptului ca pe conducta sau in conducta s-au instalat cabluri electrice incalzitoare. Aceasta poate fi realizata cu ajutorul unor benzi de plastic de culoare rosu sau galben ce vor acoperii zona conductei respective. De asemenea conductele izolate trebuiesc marcate distinct pe suprafata exterioara a izolatiei.
Daca conductele cu cabluri incalzitoare sunt instalate intr-o carcasa deasupra solului, carcasa respectiva trebuie sa fi e sufi cient de sigura si solida. De asemenea trebuie marcata cu un semn distinctiv de avertizare.
Invelisul protector, ecranul de cupru al cablurilor incalzitoare , trebuie legat la impamantare in conformitate cu
normele in vigoare. Daca cablul devine rigid si difi cil de indoit datorita frigului, poate fi derulat si conectat la tensiune pentru o perioada scurta de timp, pana devine fl exibil din nou. Cablul trebuie totdeauna derulat
pentru aceasta procedura. Cablul nu trebuie instalat la temperaturi mai mici de – 5˚C.
Rezistenta cablului incalzitor si rezistenta izolatiei trebuie verifi cate dupa instalatea cablului. Valoarea masurata
a rezistentelor trebuie sa fi e conform valorilor indicate pe eticheta de pe cupla cablului.
Cablul incalzitor este atasat conductei prin benzi de fi xare adezive de aluminiu ce fi xeaza cablul la intervale de approx.25 – 30 cm. Dupa ce cablul incalzitor este atasat conductei, intreaga lungime de cablu se va acoperii cu banda adeziva de aluminiu. Aceast montaj previne intrarea directa in contact a cablului incalzitor cu materialul izolant si asigura o fi xare strinsa intre suprafata conductei si cablul incalzitor.
Inainte de atasarea cablului la o conducta din plastic, se va lipi mai intai banda adeziva de aluminiu pe intreaga
lungime pe care urmeaza sa fi e montat cablul incalzitor. Aceasta asigura o mai buna distributie a caldurii pe conducta. Cablurile trebuiesc atasate la partea de jos a conductei si / sau simetric in jurul conductei.
Cupla cablului incalzitor ce face trecerea la cablul rece de legatura trebuie de asemenea fi xata cu banda adeziva de aluminiu. Cablul senzorului este de asemenea atasat conductei in acelasi mod ca si cablul incalzitor. Capsula
rosie de la capatul senzorului trebuie acoperita cu banda adeziva de aluminiu si pozitionata simetric intre doua treceri de cablu sau pe partea superioara a conductei, daca este posibil.
Diametrul de indoire al cablului nu trebuie sa fi e mai mic decat de 6 ori diametrul cablului.
Cablul nu trebuie supus la presiuni mai mari de 25 kg.
Cablul incalzitor devifl exTM trebuie distribuit uniform pe suparafata pe care se monteaza iar intersectarea si atingerea cablurilor intre ele trebuie evitata.
3.7. Alegerea produselor
Cablurile de tipul devifl exTM cu o putere maxima de 10 W/m si devipipeguardTM 10/15/25, sunt folosite
pentru sistemele de prevenire la inghet la conducte unde temperatura conductei nu este mai mare de 40˚C.
Pentru protectia la inghet a tevilor de plastic puterea cablurilor nu trebuie sa fi e mai mare de 10 W/m. Pentru tevi de metal puterea poate sa fi e mai mare. Cablurile devifl exTM DTIV-9 si devipipeheatTM DPH-10 sunt folosite la interiorul tevilor de apa potabila. Devi-hotwattTM 55 este utilizat la insotirea conductelor pentru mentinerea temperaturii apei calde sau a altor fl uide in conducte incalzite pana la 85˚C.
Cablurile siliconice sunt utilizate la insotiri de conducte unde este necesara o temperatura inalta ( pana la 170˚C ) sau un aport de caldura ridicat ( pana la 40 W/m ).
Sistemele de prevenire a inghetului si de mentinere a temperaturii sunt controlate de termostate de tipul deviregTM 330,deviregTM 316 sau deviregTM 610.
Toate termostatele deviregTM sunt echipate cu releu si sunt capabile sa comande un contactor exterior.
3.8. Calcularea pierderior de caldura
Pentru calcularea pierderilor de caldura se poate folosi formula sau tabelul de mai jos.
Formula de mai jos nu refl ecta calcularea exacta a pierderior de caldura si in consecinta va fi folosita numai ca ghidare.Dimensiunea tevilor, grosimea izolatiei si temperatura din ambient sunt parametrii decisivi pentru dimensionarea aportului termic necesar.
Pentru calcularea pierderilor de caldura pentru o teava cu o grosime data a izolatiei se poate folosi ca ghid
urmatoarea fomula simplifi cata:
Pierderi de caldura:Q [W] = 2 x π x λ x l x (tr - tu) x 1,3ln D/d
Unde:D [m] = diametrul exterior al izolatiei
d [m[ = diametrul exterior al conductei π = Pi ( 3,14 )
l [m] = lungimea conductei
tr[˚C] = temperatura lichidului in interiorul conductei
tu[˚C] = temperatura ambientului
λ [W/m˚C] = conductivitatea termica a materialului de izolatie 1,3 = factor de siguranta
Valoarea λ [W/m 0C] pentru material de izolatie tip vata minerala sau styrophor este de regula 0.04 W/m 0C.
Pentru valorile lnX este prezentat mai jos un tabel logaritmic, unde X = D/d.
Exemplu
O conducta pentru apa cu diametrul 1” avand o izolatie de 30 mm trebuie protejata la inghet. Pentru un montaj
al conductei la exterior este necesar sa consideram un Δt de minimum 30˚C.
Conducta are 15 m lungime. Calcularea pierderii de caldura se face in felul urmator:
D = 86 mm
d = 26 mm
l = 15 m
tr = 0˚C
tu = - 30˚C
λ = 0,04 W/m˚C
Q = 2 x π x 0,04 W/m0 c x 15m x 300 C x 1,3 = 123W