自限溫電伴熱帶與恒功率電伴熱帶的性能比較
- 發表時間:2020-03-26 13:10:06
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電伴熱帶廠家訊:1。概述伴熱已被廣泛用作管道(儲罐)的有效保溫和防凍方案其工作原理是通過伴熱介質輻射一定的熱量,并通過直接或間接的熱交換來補充伴熱管道的損耗,以滿足升溫、保溫或防凍的正常工作要求。20世紀70年代,美國能源工業提出了用電伴熱代替蒸汽伴熱的想法。在20世紀70年代末和80年代初,包括能源工業在內的許多工業部門廣泛推廣電伴熱技術,用電伴熱取代蒸汽伴熱。隨著電伴熱技術的發展至今,它已經從傳統的恒功率伴熱發展到以導電塑料為核心的自動控溫電伴熱。
1,原理比較
1,1自動溫度跟蹤電纜原理
自動溫度電伴熱方案主要由自動溫度電伴熱線完成自動溫控電伴熱線由導電塑料、兩條平行母線加絕緣層、金屬屏蔽網和防腐護套組成由塑料和導電碳顆粒經過特殊加工制成的導電塑料是發熱芯當電熱絲周圍溫度較低時,導電塑料產生小分子收縮,碳顆粒連接形成電路,讓電流通過,電熱絲開始發熱;當溫度較高時,導電塑料會產生小分子膨脹,碳顆粒會逐漸分離,導致電路中斷和電阻上升。伴隨的熱線會自動降低功率輸出,熱值也會降低。當環境溫度變冷時,塑料回到小分子收縮狀態,碳粒相應連接形成回路,電熱絲的加熱功率自動再次上升由于整個溫度控制過程由材料省自動調節,控制溫度不會過高或過低。因此,電伴熱的良好特性是其他伴熱系統無法比擬的。
1和2條恒功率伴熱電纜的原理
恒功率伴熱電纜分為平行電伴熱電纜和串聯電伴熱電纜恒功率并聯電伴熱帶簡稱并聯電伴熱帶,因為其多個加熱段在整個長度上并聯,由電源母線和母線絕緣、主絕緣、電熱絲、外護套、金屬屏蔽網和加強護套組成恒功率并聯電伴熱帶由于其多個加熱節點而在整個長度上并聯電源母線為兩根或三根平行的絕緣銅線,電熱絲纏繞在電源母線的表面,電熱絲之間相隔一定距離加熱節點長度。)與總線連接形成一個連續的并聯電阻;母線通電后,各并聯電阻發熱,形成連續加電伴熱帶;恒功率串聯電伴熱帶由電源母線、發熱芯、復合絕緣、外護套、銅帶和加強層組成根據焦耳定律,電流通過導體連續發射能量,形成連續均勻的加熱電伴熱帶。
2與產品性能特性對比
2與1自動伴熱電纜性能特性
自動伴熱電纜能自動限制電纜加熱時的工作溫度;自控伴熱電纜可隨著加熱系統的溫度變化自動調節輸出功率,無需額外設備。電纜可以在一定范圍內任意切割或加長,而上述性能保持不變。允許交叉重疊繞組敷設,無需擔心過熱和燃燒。伴熱管道溫度均勻,無過熱現象,安全可靠。節約電能;在間歇運行期間,溫度開始快速上升。安裝和運行成本低;易于安裝、使用和維護;便于自動化管理;無環境污染;使用壽命長等
2和2根恒功率伴熱電纜的性能特點
恒功率系列電伴熱電纜每單位長度具有恒定的熱值。電伴熱電纜使用的時間越長,總功率輸出越大,管道維護溫度越高。電伴熱帶不能根據現場實際長度完全剪斷。此外,電伴熱帶比自控溫度更軟,可以緊貼管道表面。電伴熱帶外層的金屬屏蔽網可防止靜電產生并安全接地。它不僅提高了電伴熱帶的整體強度,還起到了傳熱和散熱的作用。
應用場合
自動伴熱電纜(電伴熱電纜)廣泛用于石油、化工、鋼鐵、電力等工業企業的管道和儲罐的伴熱、絕緣、抗凝和防凍伴熱電纜用于公共區域、危險區域和腐蝕區域。
恒功率伴熱電纜主要用于管道、閥門、泵體、儲罐、反應塔、儀表箱等的防凍保溫,或用于保持儀表管道的工藝溫度,適用于加熱和高溫伴熱場合
自動控溫電伴熱的效益分析是一項節能措施,省內根據敏感管壁(介質)的溫度調整其熱值較廣泛使用的自動溫控電伴熱線每米使用15W電能。管道總長1000米,每小時耗電量1000倍;15/1000=15KW.h當管道溫度達到維護溫度的上限時,電伴熱的熱值會逐漸降低,輸出功率也會降低,因此電伴熱的功耗一般為額定功率的60%;服務電價按0.60元/千瓦時計算,運行日為100天(2400小時),則年正常用電成本為:(15倍;2400)&次;0.60倍;60% = 12960元。當自動控溫電伴熱帶與溫控器配合使用時,不僅可以準確保持管道或發熱體的介質溫度,而且可以大大降低運行成本
恒功率電伴熱帶的單位長度發熱量是恒定的,電伴熱帶越長,總功率輸出越大。較廣泛使用的恒功率電伴熱線路每米用電量為20W。管道總長1000米,每小時耗電量1000倍;20/1000=20KW.h當管道溫度達到維護溫度上限時,輸出功率將穩定,因此電伴熱的功耗保持不變。服務電價按0.60元/千瓦時計算,運行日為100天(2400小時),則年正常用電成本為:(20倍;2400)&次;0.60 = 28800元。當恒功率電伴熱帶與溫度控制器結合使用時,還可以精確地保持管道或加熱體的介質溫度。
結論
從以上分析可以看出,伴熱和保溫同樣適用于管道和儲罐,但兩者有很大的區別。自動溫度電伴熱和恒功率電伴熱的一次性投資相似,但自動溫度電伴熱的運行成本大大降低,經濟效益十分顯著。此外,從我國目前采用自動溫度伴熱系統的電力行業、石化行業、建筑行業、公用事業等設備的運行情況來看,可以預見,自動溫度電伴熱系統在工業企業管道和儲罐的保溫、抗凝和防凍應用中,能夠準確、方便地發揮保溫和防凍的作用,并根據伴熱的特殊技術要求達到了預期的效果。雖然與自動控溫電伴熱帶產品相比,恒功率電伴熱帶存在很多缺點,產品本身也不能智能化,但在一定條件下,在一些高溫伴熱或加熱場合,特別是超長管道運輸中,對伴熱或輔助控制加熱仍有相當大的應用需求。
自限電加電伴熱帶
自限(自限、自調、自控、變功率)電加電伴熱帶(電熱絲、電纜、伴熱電纜、加電伴熱帶、加電伴熱帶)是當今世界先進的智能高分子電加熱裝置。其加熱元件由一個帶有& ldquoPTC & rdquo導電聚合物復合材料擠壓封裝在兩個平行的導電線芯帶(線、板)之間形成的效應裝置加熱元件是以氟樹脂為基料或以聚乙烯為基料的正溫度系數材料(簡稱含氟正溫度系數和普通正溫度系數),通過兩根導線形成正溫度系數芯帶,相當于無數個自調節并聯電阻電路,即所謂的& ldquoPTC & rdquo效應是指加熱材料的電阻隨著溫度的升高而增加的現象。因此,它可以隨著溫度的變化自動調節電加熱輸出功率。當溫度上升到一定溫度時,其電阻趨于無窮大,即輸出功率近似為零,反之亦然。上述現象被稱為PTC產品的記憶特性和開關特性。
自限伴電伴熱帶的質量主要是指其記憶特性和開關特性(開關點)的穩定程度。當產品處于某個臨界高溫點(較高軸承溫度)時,其穩定度會逐漸下降,直至不發熱。在特定條件下(即工作電壓水平、通電次數、使用期間的內部和外部環境溫度水平、長期工作狀態下的輸出功率水平等)。),條件越是惡劣。記憶& rdquo和& ldquo開關特性越穩定,質量越好。因此,比較自限電伴熱帶的優缺點應該在相同的應用條件下進行,或者比較類似產品的穩定性適應條件的苛刻性。適應條件越苛刻,質量就越好。特別是提出了較高軸承溫度的條件,即許多需要蒸汽吹掃的場合對該產品有更高的要求。在應用
之前,應該如何進行比較?
(1)應從其核心& ldquo開始。PTC & rdquo材料分析,聚合物& ldquoPTC & rdquo材料分為兩種類型(見表1)。含氟樹脂或非含氟樹脂(聚乙烯)用作基質。由于氟樹脂的特殊性質。PTC & rdquo這種材料(含氟PTC)的基本性能,尤其是熱穩定性,比基于聚乙烯的PTC材料(普通PTC)高得多。所謂的含氟正溫度系數是指電加電伴熱帶的黑色加熱芯帶材料,而絕不是電加電伴熱帶的絕緣或增強護套材料是氟材料。
因此,在世界上,通常使用由含氟的正溫度系數材料制成的中高溫帶和由普通正溫度系數材料制成的低溫帶。
(2)技術指標是產品水平和質量的定量表示,但主要是指代表上述兩種穩定性的一些指標例如:
a,較大耐受溫度b,衰減率(溫度、功率)
c,初始電流與穩定電流之比d,阻燃性
e,耐壓等級或在高壓條件下性能穩定或無擊穿
特別指出,初始電流水平不是判斷穩定性能的技術指標,因為它不能獨立比較。初始值受許多因素影響,因此業內專家引入了& ldquo比率。只有這樣才能正確反映產品的性能,但當產品被廣泛使用時,它是控制電路和開關容量的一個應用參數,產品的初始電流值與穩態電流值之比是影響輔助設施的一個經濟指標。電伴熱帶指數沒有國際標準值。當國內外制造商定義產品的初始電流值時,它在電源接通后的某個時間是不同的,無論是瞬時的、幾秒鐘的還是更長的,時間越長,初始電流越小,產品的初始電流取決于加熱溫度和標稱功率(w/m & bull;在10℃下,通電時,工作環境溫度、工作電壓和產品的工作長度之間存在直接關系。電伴熱帶加熱溫度低,功率小,每米電阻大,啟動電流小。電伴熱帶加熱溫度高,功率大,每米電阻小,啟動電流大。根據上述定性規律,不能根據產品的啟動電流大小來判斷產品的好壞,但根據啟動電流值與穩態工作電流值的比值來合理選擇控制裝置(開關容量和熔斷器容量)是一個重要的依據。通常,優選2-5倍,并且下限比優于上限比。
如果只是在不同的使用條件下,不同的產品規格,用電伴熱帶的啟動電流,甚至用較小的功率(& le10W/m,10℃),較低的加熱溫度(& le60℃)電伴熱帶和25W/m,10℃功率,加熱溫度& le80℃電伴熱帶的初始電流值在非標準狀態下進行比較,甚至將本產品與普通電線電纜混淆,以電伴熱帶導電芯的截面大小來判斷優劣,這是一種誤導。電伴熱帶不能等同于普通電線和電纜,更不用說作為定價主要依據的導體芯截面的尺寸了。
符合國際安全認證,符合國家CCC強制性認證標準要求的電加熱電纜產品結構應為如圖2所示的增強型電加熱電纜。由于國內外對這種產品沒有統一的標準,目前在許多場合下,有大量的產品具有單一的功能,即基本的或屏蔽的結構。目前,世界上先進的產品能長時間承受155℃的溫度,短時間承受205℃的溫度,
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