一、首先介紹一下溫控伴的相關特性,以XTV2-CT型自控電伴為例
1、概述:XTV2-CT型自控電伴于耐間歇性高溫蒸汽吹掃(zui高至215℃)工藝管線或容器儲罐的防凍和保溫、zui高維持溫度為121℃。伴適用于普通區,危險區或腐蝕區。產品型號如下:
5XTV2-CT | 10XTV2-CT | 15XTV2-CT | 20XTV2-CT |
|
(16W/m) | (33W/m) | (49W/m) | (66W/m) | 10℃時發熱量 |
2、結構
(1)銅芯導線(2.3mm2)
(2)絕緣分隔片
(3) 導電塑料線(螺旋纏繞)
(4) 氟塑料絕緣層
(5) 鍍錫銅絲編織屏蔽
(6) 氟塑料絕緣防腐外套
3、性能參數
標準顏色:紅色
溫度:zui高維持溫度121℃ zui高表面溫度230℃
施工溫度:zui低-30℃
熱穩定性:由10℃至260℃間來回循環600次后,發熱量維持在90%以上
撓曲半徑:20℃室溫時為12.7mm -30℃低溫時為50.8mm
絕緣電阻:長度300米,環境溫度75℃時,用2,500VDC搖表搖試1分鐘,絕緣電阻(導線與屏蔽間)zui小值為1000MΩ
二、我國在80年代初投入研制開發。但國產溫控伴熱電纜質量參差不齊,并由此產生了各種解釋,現依據IEC1423標準推薦以下簡易測試方法:
- 起動電流(is)或始動電流
設備:萬用表、電源、插座(帶開關),溫度測試儀
測試步驟:
(1) 取1米長電纜(取3-4厘米作線頭),電纜一頭用絕緣帶封頭,一端要將導線剝出接插頭。(2) 在線路上串聯萬用表并調到(A-)10A檔。
(3) 接通電源并讀出瞬間zui大電流值即電纜在當時溫度環境下空氣中的。
2. 標稱功率
設備:萬用表、電源、插座(帶開關),溫度測試儀、不銹鋼水杯、保溫材料
(1) 取1米長電纜(取3-4厘米作線頭),接法同上。
(2) 水杯盛滿水,把電纜纏繞在水杯上并保好保溫,使電纜通電后體系溫度保持不變5分鐘
(3) 接通電源,讀出穩態(即電流值保持不變)電流值,記錄溫度,測量電源電壓。
(4) 計算功率:P=VI 單位W/M
上述方法簡單易做,但不,僅供參考。但在相同溫度及環境條件下,用相同的測試方法,可對不同廠家,相同規格,相同功率的電熱帶等產品進行對照、比較。
3. 絕緣電阻
取3米長電纜,用DC,2.5KV兆歐表測量。沒有金屬編織的電纜,試驗時應浸入水中,電壓應施加在兩根導體連在一起對水之間,兆歐表要均勻搖至1分鐘再讀數,絕緣電阻不小于500ΩM。
選用溫控伴熱電纜電熱帶常見問題
一、為什么溫控伴熱電纜(自控溫電熱帶)在防凍保溫時常選用的電伴熱產品
溫控伴熱電纜在用于防凍保溫時,具有如下優點:
1.伴熱管線溫度均勻,不會過熱,安全可靠
2.節約電能
3.間歇操作時,升溫啟動快速
4.安裝及運行費用低
5.安裝維護簡便
6.便于自動化管理
7.無環境污染
8.在選用電熱帶的zui長使用長度內任意剪斷使用,重疊、交叉等使用
9.無須溫控,它能自控、自限溫度。
二、溫控伴熱電纜的“溫控”工作原理
溫控伴熱電纜的電熱元件,是在兩根平行金屬母線之間均勻地擠包一層PTC材料制成的芯帶。電纜一端的兩根母線與電源接通時,電流從一根母線橫向流過PTC材料層到達另一根母線,PTC層就是連續并聯在母線之間的電阻發熱體,將電能轉化成熱能,對操作系統進行伴熱保溫。芯帶電阻隨溫度升高增大,到了高阻區,電阻大到幾乎阻斷電流,芯帶溫度便達到高限不再升高卻自動限溫。電纜的輸出功率主要受控于傳熱過程以被加熱體系的溫度。
三、PTC效應及PTC材料
PTC效應即電阻正溫度系數效應(Positive Temperature coefficienT),特指材料電阻隨溫度升高而增大,并在某一溫區急劇增大的特性。具有PTC效應的材料稱為PTC材料。
四、標稱功率
額定電壓下,在一定保溫層內以電纜伴熱的管道溫度為10℃時,每米溫控伴熱電纜輸出的穩態電功率。
五、溫控指數
溫度每升高1℃時,電纜輸出功率的下降值或溫度每下降1℃時,電纜輸出功率的增加值,溫控伴熱電纜(自控溫電熱帶)維持溫度。它分為三種溫度區范圍:低溫、中溫、高溫系列zui高維持溫度分別為70±5℃,105±5℃,135±5℃。
六、zui高表面溫度
在良好的隔熱條件下、在額定電壓下工作的伴熱電纜表面所能達到的zui高溫度。此參數對易燃易爆物料或氛圍是非常重要的。
七、zui高維持溫度
用一定型號的電纜伴熱某一體系時,能使體系維持到的zui高溫度。它是一個相對參數,與體系的熱損失大小有關,與伴熱電纜的zui高表面溫度有關。若設計得當,可使體系維持在從zui高維持溫度到環境溫度之間的任何溫度。
八、zui高暴露溫度
暴露溫度指外部熱源施加在電纜上的溫度,超過一定溫度后會損壞電纜的電熱性能,zui高暴露溫度就是溫控伴熱電纜所能承受的zui高溫度。
十、起動電流
指伴熱電纜接通電源時瞬間產生的zui大電流。一般給出額定電壓下系統溫度為10℃時的起動電流。
十一、zui大使用長度
在單一電源的額定工作電壓下,伴熱電纜允許使用的zui大長度,與額定電壓、功率、規格及環境溫度有關,超出zui大使用長度應另接電源。
zui大使用長度因安裝及使用時的溫度、產品的功率大小及工作電壓高低影響而變化,使用前一定要參照《簡易熱工設計》進行初步設計選型。
十二、溫控伴熱電纜(自控溫電熱帶)會不會自身發熱而燒毀
自控溫電熱帶實際優點:電熱帶相應被伴熱體系具有自動調節輸出功率,因此不會因自身發熱而燒毀,卻因實際需要熱量進行補償,故為新一代節能型恒溫加熱器。 低溫狀態、快速起動,溫度均勻,因每一局部皆可因其被伴熱處的溫度變化自動調節。 安裝簡便、維護簡單、全天服務,自動化水平高,運行及維護費用低,安全可靠、用途廣、不污染環境、壽命長。
十三、如何選用系列溫控伴熱電纜(自控溫電熱帶)
1.首先知道需要電伴熱的場合:一般區、危險區、防爆區、腐蝕區等場合
2.是否確認選用溫控伴熱電纜(自控溫電熱帶)
3.管道zui高維持溫度
4.管道zui高偶然性的操作溫度
5.環境zui低維持溫度
6.供應電壓
7.閥門、法蘭和管架的數目與種類
8.需要伴熱的管道長度
十四、溫控伴熱電纜(自控溫電熱帶)的壽命有多長
取決于該產品的結構:
(1) 鍍錫或鍍鎳銅芯導線(7/0.6,7/0.37,7/0.30,7/0.23,7/0.20)。
(2) 內層發熱材料,(不含氟低溫PTC,含氟低、中、高溫PTC導電塑料)。
(3)高密度聚乙烯、阻燃聚乙烯或氟塑料絕緣護層和加強護層。
如選用含氟PTC系列產品可與進口產品相比使用年限達50年,價格遠低于進口的價格。理應先以其核心“PTC”材料分析,高分子“PTC”材料分為兩類(見表一),含氟樹脂或非含氟樹脂(聚乙烯)為基體,由于氟樹脂的特殊性能,以其為基體的“PTC”材料(含氟PTC)基本性能特別是熱穩定性能遠遠高于聚乙烯為基體的PTC材料(普通PTC)。所謂含氟PTC,指的是電熱帶黑色的發熱芯帶材料而絕非是電熱帶的絕緣或加強護層材料為氟材料。
因此上通常是以含氟PTC材料制作中、高溫帶和普通PTC材料制作低溫帶,極少數要求高的廠家,低、中、高溫特種電熱帶全部采用以含氟PTC材料制作。
國內產品與國外產品比較:
國外代表產品(美瑞侃) | 國內同行產品 | ||
PTC材料 | 低溫(BTV)普通PTC 中溫(QTV)含氟PTC 高溫(KTV/XTV)含氟PTC | 低溫(FDXW)含氟PTC 中溫(FZXW)含氟PTC 高溫(GXW)含氟PTC | 低溫(DKWD)普通PTC 中溫(ZKWZ)普通PTC 高溫(無此等級產品) |
zui高承受溫度 | 低溫105℃,中、高溫155℃,短時205℃ | 低、中、高溫皆155℃ 短時205℃ | 低、中 皆105℃左右 |
使用壽命 | 30年 | 30年 | 1-3年左右,極少數廠家3-5年 |
價位 | 較高 | 是國外的30-50% | 較低或少數因某種原因銷價甚至近似于國外價格 |
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