Cablu de zonă. Cum funcționează un cablu de încălzire rezistiv? Cablu rezistiv de zonă

Cablul de încălzire rezistiv diferă de alte elemente de încălzire prin dimensiunile sale mici și ușurința de instalare. Dispozitivul folosește ca element de încălzire un conductor cu rezistență ridicată. În acest articol ne vom uita la proiectarea și principiul de funcționare al unui cablu de încălzire rezistiv.

Caracteristici de design

Cum este construit conductorul? Designul său se bazează pe miezuri de oțel (unul sau două), în funcție de aceasta, cablul de încălzire rezistiv este împărțit în două tipuri: cu unul și cu două miezuri. Conductorul este izolat cu un material special. În unele tipuri, designul include două straturi de izolație. Pe materialul izolator este aplicat un scut metalic de protecție (ecranaj împletit). Scopul său este protecția împotriva deteriorărilor mecanice, precum și utilizarea ca împământare. Pentru o protecție completă, se folosește o carcasă de protecție exterioară.

Un cablu de încălzire rezistiv cu un singur conductor are un conductor de încălzire care ocupă întreaga lungime a structurii. Utilizarea unui astfel de dispozitiv este considerată cea mai rentabilă, deoarece este rezistent la temperaturi ridicate ale plasticului. Alimentarea este furnizată de ambele părți ale dispozitivului. O astfel de schemă poate crea anumite limite în ceea ce privește instalarea, deoarece este necesară întoarcerea conductorului de încălzire la punctul său de conectare. De asemenea, este necesar să se utilizeze sisteme de alimentare suplimentare.

Designul cu două nuclee include două fire: de încălzire și conductoare. Un curent electric este aplicat la un capăt al firului, iar un cuplaj este instalat la celălalt capăt. La elaborarea unui proiect, această opțiune de design este mult mai confortabil de utilizat.

Principiul de funcționare

Este descris principiul de funcționare al designului, care afirmă că, cu un curent electric uniform pe toată lungimea circuitului, căldura va fi generată în orice secțiune. Cu cât rezistența în această zonă este mai mare, cu atât căldura este mai puternică. Cu alte cuvinte, principiul de funcționare este similar cu un încălzitor electric: un curent trece printr-un conductor, care generează căldură. Va fi mai puternic dacă rezistența conductorului și puterea curentului electric sunt mai mari.

Prin urmare, un cablu de încălzire rezistiv conține un element de încălzire care constă din aliaje cu o secțiune transversală mică și rezistență ridicată. Se vinde la o anumita lungime, fiecare bucata de conductor are o rezistenta constanta si capacitatea de a genera aceeasi cantitate de caldura.

Principiul de funcționare al unui conductor cu un singur conductor este următorul: deoarece conexiunea la electricitate are loc la ambele capete, cablul de încălzire rezistiv este tras într-o buclă, astfel încât cele două capete ale produsului să fie în același loc. O astfel de conexiune este prezentată în diagrama de mai jos (stânga):

Principiul de funcționare al unui cablu rezistiv cu două fire diferă de cel anterior. Utilizarea a două miezuri face posibilă nu aducerea celor două capete ale produsului într-un singur loc. Diagrama din dreapta arată conexiunea corectă.

De regulă, acest principiu de funcționare face posibilă utilizarea dispozitivului în casă și încălzirea țevilor de dimensiuni mici. Și pentru ca munca să se desfășoare corect, este permisă utilizarea țevilor cu un diametru de cel mult 40 mm.

Avantaje și dezavantaje

Principiul de funcționare al unui cablu rezistiv are avantajele și dezavantajele sale. Avantajele produsului sunt următoarele:

• pret accesibil;
• dispozitiv simplu;
• cu o instalare corectă, durează câteva decenii;
• valori semnificative de rezistivitate;
• cu utilizarea pe termen lung, stabilitatea parametrilor este menținută.

În cablurile de zonă Heatus, elementele de încălzire lungi de 1 metru sunt dispuse în zone. În zonele de frontieră marcate cu semne speciale, este permisă tăierea acestui cablu. Aceste caracteristici de design joacă un rol important: cablul poate fi tăiat cu ușurință în lungimi diferite, ceea ce este necesar atunci când se instalează pe trepte, alei sau acoperișuri. Independența față de o lungime fixă ​​vă permite să economisiți la achiziția de produse, cablul zonal a adoptat acest avantaj de la cablul de autoreglare.

Cauciucul siliconic este folosit ca izolație interioară și externă. Acest material are o flexibilitate excelentă, astfel încât cablul de încălzire elastic poate fi atașat cu ușurință pe orice suprafață dificilă: supape, rezervoare, elemente de acoperiș și obiecte de încălzire nestandard.

Cablul de încălzire a zonei Heatus este izolat în mod fiabil cu o manta de silicon, ceea ce îi permite să fie instalat la temperaturi scăzute (până la -60°C). În plus, are rezistență ridicată la căldură până la (+230°C), și este protejat de substanțe chimice, radiații ultraviolete și umiditate.

Elementul de incalzire este realizat din aliaje de inalta rezistenta (filet nicrom) si este protejat de o carcasa dubla din cauciuc siliconic. Impletitura din silicon a cablului ofera si o izolare electrica fiabila. Cablul este greu de deteriorat mecanic, dar chiar dacă este deteriorat, nu absoarbe apa sub manta, ca un cablu rezistiv și autoreglabil.

Cablul de zonă are o structură paralelă. Acest design permite cablului să-și mențină funcționalitatea deplină, chiar dacă este parțial deteriorat.

Produsele sunt fabricate în Coreea de Sud sub controlul sistemului de management al calității ISO.

Durabilitatea cablului Heatus este asigurată de aliajul de nichel-crom al miezului de încălzire și de structura paralelă a conductorului. Cablul zonal a moștenit ultima proprietate de la cablurile rezistive cu putere constantă, care protejează în mod fiabil și pentru o lungă perioadă de timp instalațiile industriale și casnice de îngheț.

Sub marca Heatus sunt produse două modificări ale cablurilor electrice zonale: cu și fără împletitură. Acest lucru permite producătorului să ofere consumatorilor produse din diferite categorii de preț. În același timp, prețul mai mic pentru un cablu zonal fără împământare nu afectează în niciun fel durata de viață a acestuia. De aceea, produsele Heatus sunt atât de solicitate în situații care necesită o funcționare ireproșabilă de-a lungul mai multor decenii: încălzire prin pardoseală, încălzire la sol în producție și antigivrare.

Magazinul Avarit ofera cablu zonal Producție sud-coreeană cu o durată de viață de până la 50 de ani. Se aplică reduceri și prețuri speciale!

Cablul de zonă a apărut pe piața sistemelor electrice de încălzire nu cu mult timp în urmă, dar numărul de recenzii despre performanțele sale impecabile crește cu o progresie incontestabilă. În Europa, există o tendință evidentă de a folosi cabluri zonale în acele domenii de aplicare în care anterior se foloseau doar cabluri cu autoreglare, iar această tendință câștigă amploare și în Rusia. Caracteristicile de performanță ale cablului de zonă îndeplinesc nevoile de încălzire ale industriilor miniere. Cablul funcționează în lucrări de construcții suburbane și urbane: încălzește trepte și zone deschise. Se recomandă a fi utilizat pentru menținerea nivelului de temperatură necesar în conducte și rezervoare cu medii agresive și substanțe explozive. Acest tip de cablu este folosit in sistemele antigivrare pentru combaterea ghetii si a consecintelor acesteia, la incalzirea acoperisului si a jgheaburilor.

Diferențele de cabluri de zonă

Cablul de zonă include toate caracteristicile pozitive de rezistiv și autoreglare, este un sistem de încălzire cu noi posibilități! Miezul cablului conține aliaje de înaltă rezistență; puterea acestui sistem de încălzire este constantă și nu depinde de temperatura ambiantă. În același timp, cablul zonal are un avantaj izbitor care îl caracterizează pe samreg: independență față de o lungime fixă ​​și, ca urmare, permite economisirea la achizițiile de materiale. Cablul poate fi tăiat la lungimi arbitrare direct pe amplasament; Să adăugăm la aceasta faptul că durata de viață a unui cablu zonal este mult mai lungă decât cea a unui cablu autoreglabil, iar acestea nu sunt toate avantajele!

Cablul zonal își datorează numele designului său: este format din zone de încălzire unice - încălzitoare independente de un metru lungime, în limitele acestor zone cablul este tăiat. Pentru a proteja cablul zonal de supraîncălzire, se folosesc senzori și termostate (disponibile în magazinul online Avarit). La instalarea cablurilor, calculele preliminare corecte sunt importante. Acest serviciu este gratuit la Compania Avarit. Sună, comandă, întreabă!

Preturi si livrare

Vanzare cablu zonal cu livrare in regiunile rusesti. Puncte de preluare în Moscova, Sankt Petersburg și Orenburg (prețuri magazin online).

Dacă există pericolul înghețului țevilor, experții recomandă folosirea unui cablu pentru a le încălzi. Când conductele sunt în aer liber sau la o adâncime de până la un metru și jumătate sau în încăperi neîncălzite, în primul rând, trebuie să utilizați un cablu de încălzire.

Cablurile de încălzire sunt adesea folosite pentru a preveni precipitarea solidă, pentru a menține o anumită temperatură și pentru a asigura o viteză specifică de trecere a lichidului prin conductă.

Pentru încălzirea conductelor se folosesc două tipuri de cabluri: rezistive și autoreglabile.

Cablu rezistiv

Are rezistență constantă ridicată. Se distinge prin simplitate și cost redus. Acest cablu de încălzire pentru țevi este format dintr-un miez interior, care este realizat dintr-un material cu rezistență ridicată. Miezul este capabil să genereze căldură numai atunci când trece curentul.

Miezul este complet izolat cu plastic și are deasupra o împletitură de cupru. Nu este posibil să tăiați un astfel de cablu, deoarece este realizat la o lungime standard. Puterea sa este constantă și este egală cu 10-20 W pe metru de cablu.

Principalele dezavantaje ale unui cablu rezistiv: rezistență scăzută la uzură și posibilitatea de supraîncălzire, din cauza căreia eșuează rapid. Pentru a preveni supraîncălzirea, ar trebui să utilizați senzori de temperatură care vor opri încălzirea când temperatura setată este atinsă.

Există două tipuri de cablu rezistiv - liniar și zonal. Un cablu liniar pentru încălzirea conductelor are căldură care este eliberată datorită efectului Joule-Lenz în timpul trecerii curentului. Designul cablului are anumite particularități atunci când miezul de încălzire suferă o scădere completă a tensiunii aplicate, cu toate acestea, nu se supraîncălzește.

Poate avea mai mult de câteva sute de metri lungime. Există un singur miez, dublu sau cu mai multe miezuri sub formă de linii sau spirale. Nu este posibil să tăiați un astfel de cablu în mod arbitrar.

Un cablu de zonă diferă de un cablu liniar prin design. Cablul de zonă are doi conductori paraleli conductivi. Izolația miezului purtător de curent are „ferestre” compensate una față de cealaltă cu o distanță stabilită. Miezurile sunt acoperite deasupra cu o spirală de sârmă subțire realizată dintr-un aliaj de înaltă rezistență.

Tăierea cablului zonal este posibilă în anumite secțiuni cu o lungime minimă de 1,5-2 metri. Un cablu de zonă se numește cablu de mare putere datorită faptului că nu există nicio dependență de putere de temperatură.

Cablu autoreglabil pentru incalzire

Are rezistență variabilă, adică există o dependență de temperatură. O creștere a transferului de căldură are loc atunci când temperatura scade și invers, când temperatura crește, are loc o scădere a transferului de căldură.

La fel ca un cablu rezistiv, un cablu de încălzire cu țevi autoreglabile este format din doi conductori paraleli, cu toate acestea, conductorii nu sunt izolați unul de celălalt. Ele sunt situate într-o matrice polimerică sau sunt conectate prin fire polimerice spiralate. Procesul de autoreglare se realizează datorită creșterii semnificative a rezistenței în timpul încălzirii dispozitivului generator de căldură al cablului, care este realizat dintr-un material polimeric conductiv.

Caracteristici pe care le are cablul de autoreglare pentru încălzirea robinetului:

Datorită a doi conductori paraleli, tensiunea constantă este asigurată pe toată lungimea;

Învelișul termoplastic asigură izolație și protecție împotriva umezelii și abraziunii;

Datorită împletiturii, apar împământare și protecție suplimentară împotriva influenței mecanice.

Când temperatura exterioară scade, cablul de încălzire pentru conductele de apă face față în mod independent scăderii puterii termice, reducând astfel consumul de energie electrică sau eliminând necesitatea utilizării senzorilor de temperatură. Puteți conecta imediat cablul la rețea.

Chiar și în ciuda faptului că un cablu autoreglabil este mai scump decât un cablu rezistiv, nu merită economisit, deoarece utilizarea unui cablu autoreglabil va fi pe deplin justificată din cauza reducerii costurilor pe durata de viață.

Avantaje:

Pentru un cablu rezistiv este important un mediu uniform pe toată lungimea lui, ceea ce este foarte greu de asigurat. Acesta este motivul pentru care un astfel de cablu se supraîncălzește adesea și se defectează. În ceea ce privește cablul de autoreglare, scăderea temperaturii în zonele cu un mic radiator are loc independent, în timp ce temperatura în alte zone este menținută;

Rezistență ridicată la schimbări bruște de tensiune, chiar și atunci când tensiunea crescută persistă o perioadă lungă de timp;

Este posibil să se suprapună cablul;

Cablul poate fi tăiat la lungimea necesară.

Dacă dispozitivele sistemului de încălzire sunt ignorate, gheața se va forma constant în jgheaburi din cauza schimbărilor de temperatură, ceea ce poate crește semnificativ sarcina mecanică asupra jgheabului și a mecanismelor de fixare a scurgerii. Gheața astfel formată scurtează semnificativ perioada de funcționare a scurgerii, iar dacă este luată la maximum, poate duce la distrugerea unor dispozitive de fațadă.

Scopul instalării unui sistem de drenaj de încălzire este drenarea continuă a apei de topire, pentru care sunt prevăzute canale de curgere neîngheț. Instalarea unui cablu de încălzire face posibilă eliminarea completă a formării de gheață pe dispozitivele de drenaj și alte zone în care există o probabilitate mare de apariție a acesteia. Acest lucru asigură că scurgerea este funcțională pe toată perioada de iarnă.

Funcționarea sistemelor de încălzire are loc în perioada de dezgheț - toamnă și primăvară, când temperatura variază de la -5 la +3 grade. De regulă, sistemul de încălzire este echipat cu senzori de temperatură, cu ajutorul cărora funcționarea întregului sistem este controlată independent.

Zonele de inginerie unde cablurile de încălzire sunt cel mai des pozate:

Jgheaburi;

Pâlnii și zone din jurul pâlniilor;

Tavi de scurgere si captare;

Cornișe;

Conducte de canalizare pluvială.

Cablu de incalzire pentru acoperis

Acest cablu previne complet formarea gheții pe acoperiș. Cu toate acestea, merită remarcat faptul că funcționarea eficientă a cablului de încălzire a acoperișului este posibilă numai toamna și primăvara, precum și în timpul dezghețurilor. Acest lucru se explică prin faptul că la temperaturi sub minus 15 grade un astfel de sistem de încălzire este inutil. În plus, există posibilitatea de a deteriora acoperișul.

În prezent, cablurile de încălzire sunt utilizate pe scară largă pentru a crea sisteme electrice de încălzire de înaltă calitate. Funcția sa principală este de a transforma curentul electric care curge prin el în căldură obișnuită. Avantajele sistemelor bazate pe cabluri de încălzire includ economii la întreținere, simplitate și ușurință de instalare. Sistemele moderne de încălzire bazate pe cabluri de încălzire sunt utilizate pe scară largă în industrie și pentru nevoile casnice.

Cablurile de încălzire sunt utilizate în principal pentru încălzirea țevilor și conductelor, diverse containere, rezervoare și alte obiecte tehnologice; încălzirea zonelor din fața caselor sau cabanelor, împiedicând înghețarea acoperișurilor, pentru crearea sistemelor de „pardoseală caldă”.

Există trei tipuri de cablu de încălzire: cablu rezistiv, de zonă și de autoreglare. Fiecare dintre aceste două tipuri are propriile sale avantaje și dezavantaje. Cu toate acestea, este cel autoreglabil cel mai răspândit în sistemele de încălzire electrice moderne. cablu de incalzire capabilități reglați transferul de căldură și economisiți energie semnificativ.

Cablu de incalzire rezistiv

Principiul de funcționare a unui cablu de încălzire rezistiv, așa cum sugerează și numele, depinde numai de o rezistență constantă care este neschimbată pe toată lungimea. Căldura într-un cablu rezistiv este generată de miezul metalic. Siguranța cablului este asigurată de o izolație fiabilă.

O caracteristică distinctivă a acestui tip de cablu este elasticitatea sa sporită, ceea ce îi permite să ia forma dorită. Elasticitatea sa face posibilă așezarea pe suprafețe de orice configurație. Cablul de încălzire rezistiv oferă o putere liniară sporită și, dacă este necesar, poate fi așezat în mai multe straturi. Un astfel de cablu este de obicei tăiat în fabrici sub formă de secțiuni de cablu finisate de o anumită lungime, echipate cu cuplaje speciale. Dezavantajele acestui tip de cablu includ incapacitatea de a regla transferul de căldură. Aceasta înseamnă că există o probabilitate mare de supraconsum de energie electrică. În plus, cablul rezistiv necesită întreținere: îndepărtarea resturilor pentru a evita supraîncălzirea.

Cablu de incalzire in zona

CU conţine doi conductori paraleli izolaţi. Deasupra miezurilor conductoare este plasată o spirală de sârmă cu rezistență ohmică mare, care prin ferestre de contact se închide alternativ cu unul sau altul miez conductor, formând elemente de încălzire paralele - „zone”. Fiecare „zonă” reprezintă un încălzitor independent de aproximativ 1 m lungime.

Puterea termică a cablurilor rezistive și de zonă este practic independentă de temperatură. Pentru a asigura funcționarea pe termen lung și fiabilă a acestor tipuri de cabluri, este foarte important să se asigure condițiile de transfer termic de proiectare pentru a nu provoca o supraîncălzire inacceptabilă.

Cablu de incalzire cu autoreglare

Spre deosebire de un cablu de încălzire rezistiv, un cablu de încălzire cu autoreglare asigură un consum economic de energie; are putere maximă mare; poate fi tăiat în bucăți de orice lungime, ceea ce economisește costurile de material și de instalare.

Cablu autoreglabil poate modifica puterea generată în fiecare dintre secțiunile sale în funcție de temperatura ambiantă. Elementul principal al acestui cablu este o matrice specială din plastic. Degajarea de căldură specifică - de la 6 la 100 W/m - poate varia pe lungimea secțiunii în funcție de pierderea reală de căldură. Astfel, fiecare secțiune a cablului se adaptează la condițiile externe. Disiparea căldurii este standardizată în condiții strict definite și este de obicei inclusă în denumirea cablului.

Un cablu autoreglabil are doi conductori paraleli. Conductoarele sunt înconjurate de plastic conductiv, în care se generează căldură. Materialele plastice se caracterizează printr-o dependență a conductibilității de temperatură, iar coeficientul de temperatură al rezistenței materialelor plastice conductoare este cu un ordin de mărime mai mare decât cel al cuprului sau al oțelului. Acesta este ceea ce permite cablului să autoregleze puterea termică. De asemenea, acest tip de cablu este capabil să-și schimbe puterea local, doar în zona de supraîncălzire. Această proprietate face posibilă asigurarea sistemelor de încălzire pentru conducte și rezervoare, inclusiv cele cu condiții variabile de transfer de căldură de-a lungul lungimii conductei.

Un cablu cu autoreglare este mai scump decât un cablu rezistiv, iar acesta este poate singurul său dezavantaj. Cu toate acestea, cu un design adecvat, costul sistemelor bazate pe acesta depășește costul unui sistem bazat pe cabluri rezistive cu doar 15-25%, deoarece sunt necesare mai puține cabluri de distribuție. Dar principalul lucru este că astfel de sisteme sunt mai fiabile și mai economice.

Nu trebuie să vă temeți că cablul de autoreglare se va arde, chiar dacă se suprapune sau este acoperit cu frunze. Cablul în sine reglează automat puterea alocată în funcție de algoritmul optim. Electricitatea nu este irosită. Acest cablu autoreglabil este semnificativ mai scump, dar este și mai durabil și mai fiabil în funcționare.

Comparația caracteristicilor cablului de încălzire