Расчет и подбор греющего кабеля для системы обогрева труб

Для того, чтобы трубогрей выполнял требуемую задачу по защите труб от замерзания, его мощности должно быть достаточно для компенсации теплопотерь. Основные факторы, которые учитываются при расчете теплопотерь:

  • Минимальная температура окружающей среды
  • Место установки трубы
  • Диаметр трубы
  • Тип трубы и её протяженность, на которой требуется установить подогрев
  • Толщина и коэффициент теплопроводности теплоизоляции

Чем больше труба или чем тоньше теплоизоляция, тем больше необходима удельная мощность кабеля [Вт/м]. Однако для защиты от замерзания полиэтиленовых и пластиковых труб установленная мощность не должна превышать 30 Вт/м. Иначе возможно, что температура кабеля превысит максимально допустимые значения для материала трубы, что приведет к ее повреждению.
Величина тепловых потерь рассчитывается по формуле:
Q =(2 * 3,14 * W * L * ( t вн. — t нар. )/ Ln ( D / d тр. нар )) *1,3

    где:

  • W – коэффициент теплопроводности тепло изоляции, обычно равен 0,04 [Bt / m *° C]
  • L – длина трубы, [ m ]
  • t вн. – температура жидкости внутри трубы, [° C ]
  • t нар. – температура окружающей среды, [° C ]
  • D тр.изол. – наружный диаметр трубы с теплоизоляцией, [м]
  • d тр.нар – наружный диаметр трубы, [м]
  • 1,3 – коэффициент запаса

Требуемая длина кабеля:
L кабеля = Q/ Руд. каб., где: Руд. каб.– удельная мощность кабеля
Необходимо при расчете длины кабеля добавлять количество кабеля на задвижки, опоры, и д.р. арматуру, используемую на трубопроводе.
Данные для расчета этих длин приведены в следующей таблице:
Дополнительная длина нагревательного кабеля на каждый фитинг, в зависимости от проходного сечения трубы Dу. Минимальный шаг укладки – 50 мм.

Пример расчета мощности обогрев труб

Требуется рассчитать систему обогрев труб водоснабжения с исходными данными:

  • диаметр трубы: d тр.нар = 32 мм , длина трубопровода: L = 45 м
  • температура окружающей среды: – 350C ;
  • толщина теплоизоляции = 25 мм

Подставляя все значения в формулу, получим расчетные теплопотери:
Q = 2 * 3,14 * 0,04 * 45 * ( + 5 – ( –35 )) /( Ln ( 82 / 32 )) * 1,3 = 625 Вт
Требуемая мощность на 1 м трубы равна, согласно исходных данных:
625 Вт / 45 м = 14 Вт/м.
Можно выбрать саморегулирующий нагревательный кабель удельной погонной мощностью 15 Вт/м.

Меню
Яндекс.Метрика