พิจารณาท่อน้ำมันเชื้อเพลิง-น้ำมันเชื้อเพลิงที่ทำจากเหล็กกล้าคาร์บอน 150 ม. ที่อาคารผู้โดยสาร: ที่อุณหภูมิแวดล้อม -10°C ท่ออาจสูญเสียพลังงาน 2-4 kW ขึ้นอยู่กับฉนวนและลม หากไม่มีร่องรอยความร้อน น้ำมันจะเย็นลง ความหนืดจะเพิ่มขึ้น และปั๊มถ่ายโอนสามารถหยุดทำงานได้นานก่อนที่ท่อจะไปถึงถัง ข้อสรุปที่เป็นประโยชน์คือการติดตามความร้อนเป็นวงจรความร้อน ไม่ใช่อุปกรณ์เสริมสำหรับสายเคเบิล ต้องมีขนาดตั้งแต่การสูญเสียความร้อน การรักษาอุณหภูมิ สภาพแวดล้อม การควบคุม และวิธีการติดตั้ง พลาดสิ่งเหล่านี้ไปและสายเคเบิลที่ทำมาอย่างดียังคงเป็นปัญหาในการบำรุงรักษา
การติดตามความร้อน หรือที่เรียกว่าการติดตามความร้อนหรือการทำความร้อนด้วยไฟฟ้า จะใช้ความร้อนที่ควบคุมกับท่อ ถัง เครื่องมือ หรือพื้นผิวท่อเพื่อทดแทนความร้อนที่สูญเสียไปให้กับสิ่งแวดล้อม โดยสามารถทำงานได้สองอย่างที่แตกต่างกัน: การป้องกันการเยือกแข็ง โดยมีเป้าหมายเพื่อให้ของเหลวที่มีน้ำมีอุณหภูมิสูงกว่า 0°C โดยมีความปลอดภัย และการรักษาอุณหภูมิกระบวนการ โดยมีเป้าหมายเพื่อคงผลิตภัณฑ์ไว้ที่สภาวะความหนืด การไหล หรือปฏิกิริยา งานทั้งสองมีลักษณะคล้ายกันในรูปวาด แต่ต้องการความหนาแน่นของพลังงาน ประเภทสายเคเบิล เซ็นเซอร์ และสัญญาณเตือนที่แตกต่างกัน
ร่องรอยความร้อนคืออะไรและไม่ใช่อะไร
ไม่สามารถใช้แทนฉนวนได้ ฉนวนช่วยลดการสูญเสียความร้อน การให้ความร้อนแบบติดตามช่วยชดเชยการสูญเสียที่เหลือ หากฉนวนเปียก เสียหาย หรือหายไปที่หน้าแปลนและวาล์ว วงจรติดตามจะทำงานนานขึ้นและร้อนขึ้น ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานของสายเคเบิลสั้นลงและสามารถดันสายเคเบิลแบบควบคุมตัวเองออกนอกช่วงการปรับที่มีประโยชน์ได้ กฎในทางปฏิบัติคือติดซองระบายความร้อนก่อน จากนั้นจึงปรับขนาดสายเคเบิลติดตามสำหรับการสูญเสียความร้อนจริง
นอกจากนี้ยังไม่ใช่ผลิตภัณฑ์เดียว โดยปกติวงจรที่สมบูรณ์จะประกอบด้วยสายเคเบิลทำความร้อน สายนำความเย็น ต่อม กล่องรวมสัญญาณ ฉนวนกันความร้อน เทอร์โมสตัทหรือเซ็นเซอร์ RTD คอนแทคเตอร์หรือตัวควบคุมโซลิดสเตต การป้องกันไฟรั่ว และสัญญาณเตือน ในพื้นที่อันตราย ใบรับรองต้องครอบคลุมสายเคเบิล ต่อม กล่องหุ้ม และตู้ควบคุมในฐานะส่วนประกอบ สายเคเบิลที่มีใบรับรอง ATEX หรือ IECEx จะไม่เพียงพอหากกล่องรวมสัญญาณหรือแผงควบคุมเป็นงานปกติ
สรุปประเภทสายเคเบิล
ตัวเลือกสายเคเบิลทำความร้อนทั่วไปและตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุด | ประเภทสายเคเบิล | ดีที่สุดสำหรับ | การเฝ้าระวังในทางปฏิบัติ |
| การควบคุมตนเอง | การป้องกันการแช่แข็ง สายการผลิตที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า สภาวะแวดล้อมที่แตกต่างกัน และวงจรที่อาจถูกตัดให้มีความยาวที่ไซต์งาน | ตรวจสอบกระแสสตาร์ทอัพ อุณหภูมิการรับแสงสูงสุด และผลกระทบของการทับซ้อนกันซ้ำๆ หรือการโค้งงอที่แน่นบนเส้นโค้งเอาท์พุตของผู้ผลิต |
| กำลังวัตต์คงที่ | รักษาอุณหภูมิให้สูงขึ้น ทำงานสามเฟสได้นานขึ้น และหน้าที่ที่ต้องการเอาต์พุตที่เสถียรต่อเมตร | ไม่สามารถทับซ้อนกันได้เว้นแต่การออกแบบจะอนุญาต ต้องตรวจสอบความยาวของวงจรและแรงดันไฟฟ้าตกอย่างระมัดระวัง |
| ฉนวนแร่ | สายการผลิตอุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิสูง กำลังสูง หรือมีความต้องการสูง ซึ่งความทนทานทางกลและความร้อนมีความสำคัญ | ทักษะการติดตั้งที่สูงขึ้น การซ่อมแซมภาคสนามที่จำกัด และรัศมีการโค้งงออย่างระมัดระวังและการควบคุมการปิดผนึกส่วนปลาย |
สำหรับวงจรกำลังไฟฟ้าคงที่แบบสามเฟสที่ทำงานด้วยอุณหภูมิที่ยาวกว่าหรือสูงกว่า ควรตรวจสอบการออกแบบสายเคเบิลและวงจรร่วมกัน ไม่ใช่เลือกจากอุณหภูมิแค็ตตาล็อกเพียงอย่างเดียว
เครื่องทำความร้อนแบบติดตามสามเฟสกำลังวัตต์คงที่ สำหรับการวิ่งสามเฟสที่มีอุณหภูมิสูงหรือนานขึ้น เครื่องทำความร้อนนี้จะรักษาเอาต์พุตให้คงที่ต่อเมตร สามารถตัดได้ที่ไซต์งาน และเหมาะกับการให้ความร้อนในกระบวนการที่มีความหนืดหรือมีฤทธิ์กัดกร่อน ดูผลิตภัณฑ์ → เริ่มต้นด้วยการสูญเสียความร้อนและรักษาอุณหภูมิ
ก่อนที่จะเลือกสายเคเบิล ให้คำนวณหรือรับการสูญเสียความร้อนต่อเมตรที่อุณหภูมิแวดล้อมต่ำสุดที่คาดไว้และอุณหภูมิรักษาที่ต้องการ ราคาที่ระบุเฉพาะประเภทสายเคเบิลและวัตต์ต่อเมตรยังไม่สมบูรณ์ ข้อมูลต่อไปนี้มักจะตัดสินว่าวงจรจะทำงานหรือไม่:
- หน้าที่: การป้องกันการแช่แข็ง การควบคุมความหนืด หรือการบำรุงรักษาอุณหภูมิในกระบวนการ
- รายละเอียดท่อหรือถัง: เส้นผ่านศูนย์กลาง ความยาว วัสดุ ความหนาของฉนวน และการนำความร้อน
- ความแตกต่างของอุณหภูมิ: อุณหภูมิโดยรอบต่ำสุด รักษาอุณหภูมิ และการสัมผัสสูงสุดหากท่อถูกล้างหรือทำความสะอาด
- ความหนาแน่นของกำลังและแรงดันไฟฟ้า: วัตต์ต่อเมตร แรงดันไฟจ่าย ความยาววงจร และกระแสสตาร์ท
- หลักการควบคุม: เทอร์โมสตัท, RTD, การควบคุมตามสัดส่วน, การเตือน, การตรวจสอบระยะไกล และการตั้งค่าการเดินทาง
- การจำแนกประเภทพื้นที่และข้อจำกัดในการติดตั้ง: พื้นที่อันตราย การกัดกร่อน การชะล้าง นอกชายฝั่ง หรือแนวฝัง
หากซัพพลายเออร์ไม่สามารถแสดงสมมติฐานในการคำนวณได้ ใบเสนอราคาจะเป็นเพียงราคาเคเบิลเท่านั้น นั่นสำคัญเพราะวงจรติดตามมักจะล้มเหลวที่จุดอ่อนระหว่างสายเคเบิล แกลนด์ กล่องรวมสัญญาณ และเทอร์โมสตัท ไม่ใช่ที่ตัวทำความร้อน หากต้องการมุมมองที่กว้างขึ้นของสายเคเบิล ตัวควบคุม และอุปกรณ์เสริมในที่เดียว โปรดดูของเรา กลุ่มผลิตภัณฑ์ติดตามความร้อน .
การป้องกันการแช่แข็ง: ที่ซึ่งเงินออมซ่อนอยู่
การป้องกันการแช่แข็งมักเป็นแอปพลิเคชันที่คำนึงถึงต้นทุนมากที่สุด เป้าหมายไม่ใช่เพื่อให้ท่อร้อน มันคือการรักษาของเหลวให้อยู่เหนือจุดเยือกแข็งด้วยระยะขอบที่เชื่อถือได้ ข้อผิดพลาดในการออกแบบที่พบบ่อยคือการเพิกเฉยต่อวาล์ว หน้าแปลน ขาตาย และการต๊าปของอุปกรณ์ อุปกรณ์เหล่านี้จะเพิ่มพื้นที่ผิวและมวลความร้อน ดังนั้นรูปแบบสายเคเบิลและการเผื่อพลังงานจึงต้องครอบคลุมอุปกรณ์เหล่านั้น เทอร์โมสตัทที่ตั้งไว้ที่ 5°C อาจเพียงพอสำหรับท่อน้ำที่มีฉนวนอย่างดี แต่ตำแหน่งของเซ็นเซอร์มีความสำคัญ: เซ็นเซอร์บนสายไฟอุ่นแทนที่จะอยู่บนท่อจะทำให้วงจรวงจรไม่ถูกต้อง
สายเคเบิลแบบควบคุมตัวเองได้รับความนิยมที่นี่เนื่องจากเอาต์พุตเปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ แต่วงจรยังคงต้องการการป้องกันไฟรั่ว ต้องมีคอนแทคเตอร์สำหรับกระแสสตาร์ท และสัญญาณเตือนการสูญเสียการจ่ายหรืออุณหภูมิท่อต่ำ เครื่องทำความร้อนแบบร่องรอยการบำรุงรักษาที่อุณหภูมิต่ำมักใช้กับท่อน้ำ ท่อป้องกันอัคคีภัย และถังขนาดเล็กที่มีอุณหภูมิรักษาต่ำและมีการแกว่งของสภาพแวดล้อมอยู่ในระดับปานกลาง
เครื่องทำความร้อนติดตามการบำรุงรักษาอุณหภูมิต่ำ ในกรณีที่รักษาอุณหภูมิในระดับปานกลางและการป้องกันน้ำค้างแข็งได้เพียงพอ เครื่องทำความร้อนที่มีกำลังวัตต์คงที่นี้จะรองรับท่อ ถัง วาล์ว และอุปกรณ์ในระบบ HVAC การบำบัดน้ำ และการแปรรูปอาหาร ดูผลิตภัณฑ์ → การบำรุงรักษาอุณหภูมิกระบวนการ: ความหนืด การไหล และคุณภาพของผลิตภัณฑ์
สายการผลิตไม่ค่อยให้อภัย สายส่งน้ำมัน น้ำมันดิน สายส่งสารเคมี และสายเก็บตัวอย่างก๊าซจำนวนมาก อาจต้องรักษาอุณหภูมิให้สูงกว่าสภาพแวดล้อมโดยรอบ และความแปรผันที่ยอมรับได้อาจมีเพียงไม่กี่องศาเท่านั้น ในหน้าที่เหล่านี้ ต้องเลือกประเภทสายเคเบิล ตำแหน่งเซ็นเซอร์ และโหมดการควบคุมร่วมกัน สายเคเบิลหุ้มฉนวนที่มีกำลังไฟคงที่หรือแร่อาจดีกว่าในกรณีที่อุณหภูมิคงตัวสูงหรือในกรณีที่สายมีหน้าแปลนและวาล์วซ้ำ สายเคเบิลแบบควบคุมตัวเองสะดวกสำหรับอุณหภูมิที่ต่ำกว่าและสภาพแวดล้อมโดยรอบที่แตกต่างกัน แต่อุณหภูมิการรับแสงสูงสุดและกระแสเริ่มต้นยังคงต้องมีการตรวจสอบ
อย่าวัดขนาดด้วย "อุณหภูมิสูงสุด" เพียงอย่างเดียว ตัวเลขที่เกี่ยวข้องคือการรักษาอุณหภูมิภายใต้สภาวะการสูญเสียความร้อนที่เลวร้ายที่สุด บวกกับส่วนต่างที่ระบบควบคุมสามารถจัดการได้ การเพิ่มขนาดสายเคเบิลให้ครอบคลุมความไม่แน่นอนอาจทำให้ผลิตภัณฑ์หยุดนิ่งเกิดความร้อนมากเกินไป ในขณะที่การลดขนาดสายเคเบิลจะเหลือเส้นไว้ต่ำกว่าความหนืดที่ต้องการในช่วงเวลาที่หนาวที่สุดของคืน
รายละเอียดการควบคุมและพื้นที่อันตรายที่ตัดสินความน่าเชื่อถือ
ตู้ควบคุมไม่ใช่กล่องคอนแทคเตอร์ ควรกำหนดว่าวงจรเริ่มต้นอย่างไร แจ้งเตือนอย่างไร และล้มเหลวอย่างไร สำหรับการป้องกันการแช่แข็ง เทอร์โมสตัทธรรมดาอาจเพียงพอ โดยมีเซ็นเซอร์อยู่บนท่อและมองเห็นสัญญาณเตือนได้ สำหรับการบำรุงรักษากระบวนการ RTD และตัวควบคุมตามสัดส่วนมักจะให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่สายการผลิตไม่ได้ใช้งานบางส่วน การป้องกันการรั่วไหลของโลกถือเป็นสิ่งสำคัญ แต่การสะดุดสะดุดมักเกิดขึ้นเมื่อฉนวนสายเคเบิลได้รับความเสียหายระหว่างการติดตั้ง หรือเมื่อความชื้นเข้าสู่ต่อมที่ปิดสนิทอย่างไม่ถูกต้อง
ในพื้นที่อันตราย ให้ตรวจสอบส่วนประกอบทั้งหมด: สายเคเบิล ต่อม กล่องรวมสัญญาณ ตู้ควบคุม และเซ็นเซอร์อุณหภูมิ การจำแนกประเภทพื้นที่ กลุ่มก๊าซ และระดับอุณหภูมิต้องได้รับการยืนยันก่อนที่จะสรุปใบเสนอราคา ตู้ควบคุมการติดตามสถานที่อันตรายควรมีใบรับรองที่จำเป็น การป้องกันตู้ที่ถูกต้อง และรูปแบบหน้าจอเทอร์มินัลที่ชัดเจนสำหรับการทดสอบภาคสนาม
ตู้ควบคุมการติดตามความร้อนสำหรับสถานที่อันตราย สำหรับชุดทำความร้อนตามรอยในพื้นที่อันตราย ตู้นี้จะรวมการควบคุมอุณหภูมิ การตรวจสอบ และการจัดการพลังงานในวงจร 1 ถึง 72 วงจรเพื่อการป้องกันการแช่แข็งและการบำรุงรักษากระบวนการ ดูผลิตภัณฑ์ → การติดตั้งและการทดสอบการใช้งาน: ความล้มเหลวที่คุณสามารถป้องกันได้
ปัญหาการให้ความร้อนแบบร่องรอยส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นเมื่อเริ่มเดินเครื่องหรือหลังจากการสแน็ปเย็นครั้งแรก สายเคเบิลอาจมีเสียงทางไฟฟ้าแต่ไม่มีประสิทธิภาพทางความร้อน เนื่องจากไม่ได้ชิดกับท่อ เนื่องจากฉนวนเปียก หรือเนื่องจากเซ็นเซอร์อยู่ผิดตำแหน่ง ระหว่างการติดตั้ง ให้เก็บสายเคเบิลไว้ห่างจากขอบแหลมคม ปฏิบัติตามรัศมีการโค้งงอที่ระบุ ใช้เทปและสารประกอบความร้อนที่ถูกต้อง และปิดผนึกทุกต่อม อย่าจ่ายไฟให้กับวงจรจนกว่าจะผ่านการทดสอบความต้านทานของฉนวนและความต่อเนื่อง
- บันทึกความต้านทานของฉนวนและความต้านทานของลูปก่อนและหลังงานฉนวน
- ติดป้ายกำกับแต่ละวงจรที่ปลายทั้งสองข้างและอัปเดตกำหนดการของแผงควบคุม
- ตรวจสอบเทอร์โมสตัทและการสอบเทียบ RTD กับเทอร์โมมิเตอร์อ้างอิง
- ยืนยันการตั้งค่าการเตือนและการเดินทางด้วยสัญญาณเซ็นเซอร์จำลอง
- ถ่ายภาพแผนผังสายเคเบิลก่อนที่จะปิดฉนวน
บันทึกของเราเกี่ยวกับ มาตรฐานการก่อสร้างและการตรวจสอบ เสนอรายการตรวจสอบระดับฟิลด์สำหรับขั้นตอนเหล่านี้
สิ่งที่ต้องใส่ในการสอบถามการติดตามความร้อน
การสอบถามที่เป็นประโยชน์จะช่วยให้ซัพพลายเออร์มีข้อมูลเพียงพอในการกำหนดขนาดวงจร ไม่ใช่แค่ขายสายเคเบิลเท่านั้น รวมถึงขนาดและความยาวของท่อ วัสดุ ประเภทและความหนาของฉนวน สภาพแวดล้อมขั้นต่ำ การรักษาอุณหภูมิ อุณหภูมิการสัมผัสสูงสุด แรงดันไฟฟ้า การจำแนกพื้นที่ ข้อกำหนดในการควบคุม และขีดจำกัดการติดตั้งใดๆ เช่น การขนส่งนอกชายฝั่งหรือการเข้าถึงที่จำกัด หากท่อมีวาล์ว หน้าแปลน ส่วนรองรับ หรืออุปกรณ์ ให้พูดเช่นนั้น รายละเอียดเหล่านั้นจะเปลี่ยนความยาวสายเคเบิลและการเผื่อพลังงาน
การตัดสินใจขั้นสุดท้ายควรขึ้นอยู่กับหน้าที่ระบายความร้อนและโหมดความล้มเหลวที่คุณสามารถทนได้ การป้องกันการแช่แข็งมักจะยอมรับเทอร์โมสตัทธรรมดาและสายเคเบิลแบบควบคุมตัวเองได้ สายการผลิตที่มีอุณหภูมิสูงอาจต้องใช้สายเคเบิลหุ้มฉนวนหรือกำลังไฟคงที่ มีตู้ควบคุมเฉพาะ และบันทึกการทดสอบการใช้งานที่เข้มงวดยิ่งขึ้น ในทั้งสองกรณี การติดตามความร้อนจะทำงานได้ดีที่สุดเมื่อสายเคเบิล ฉนวน เซ็นเซอร์ การควบคุม และการติดตั้งถือเป็นระบบเดียวกัน