Samoograniczające taśmy grzewcze

W niektórych przypadkach istnieje konieczność utrzymania minimalnej temperatury długich odcinków jakieś instalacji może wodnej lub innej. w takim przypadku instalacje wymagają stałego dogrzewania, choć bardziej na miejscu było by tu określenie utrzymanie temperatury w określonych widełkach. Wymóg ten podyktowany jest specyfiką procesu technologicznego gdzie temperatura i ciśnienie odgrywa kluczową rolę dla prawidłowości przebiegu procesu technologicznego. Do infrastruktury tej zalicza się, rurociągi na instalacjach przetwórczych , zawory różnego rodzaju, oraz część przyrządów pomiarowych która poprawnie działa i odmierza tylko w określonych warunkach. By zapewnić odpowiednie warunki wykorzystuje się często do ogrzewania system samoograniczających taśm grzewczych. Taśmy te w zależności od parametrów i wykonania rozróżnia się:

  • BTV,
  • QTVR,
  • KTV,
  • XTV,
  • VPL,
  • IHT,
  • FHT,
  • XPI,
  • XPI-NH,
  • XPI-S,
  • HCHH,
  • HDPE,
  • HCH,
  • HCC,
  • HDF,
  • HDC,
  • HSO,
  • HAx,
  • HIO

Kolejnym istotnym kryterium zastosowania właśnie taśm grzewczych może okazać się istnienie zagrożenie wystąpienia mieszaniny gazów wybuchowych. Taśmy grzewcze są przeznaczone właśnie do instalacji w strefach zagrożenia wybuchem co oznacza się cechą Ex.

Rysunek 3.14. Zasada działania taśm grzewczych.

Źródło: Materiały firm Raycham.

Samoregulujące taśmy grzewcze, jak sama nazwa wskazuje regulują samoczynnie temperaturę. Oznacza to, że jeżeli temperatura ogrzewanego rurociągu rośnie to moc taśmy grzewczej samoistnie maleje. W budowie taśmy wykorzystano materiał polimerowy którego właściwością jest wydzielanie ciepła poprzez przepływ przez niego prądu. Polimery te mają jeszcze jedną ciekawą właściwość: im temperatura przewodu wzrasta tym łańcuchy polimeru rozszerzają się co zmniejsza ilość ścieżek przewodzących wewnątrz polimeru co pociąga za sobą zmniejszenie przepływającego prądu
a w konsekwencji zmniejsza się wydzielanego ciepła. Przy ochładzaniu proces się odwraca – dochodzi do zwiększenia ilości ścieżek przewodzących prąd co powoduje wzrost przepływu prądu a w konsekwencji zwiększenie wydzielanej mocy cieplnej przez taśmę.

Rysunek 3.15. Budowa taśmy grzewczej typu BTV.

Źródło: Katalog Techniczny Przemysłowe Systemy Grzewcze 2007/2008, s.7 .

Jak widać typowa taśma grzewcza składa się z pięciu elementów (warstw).

  • płaszcz ochronny,
  • oplot ochronny z cynowanych drutów wiedzianych,
  • izolacji wewnętrznej,
  • warstwy polimeru grzejnego,
  • żył miedzianych przewodzących prąd.

Tabela 3.3. Zestawienie typów i ich parametrów taśm grzewczych.

Źródło: Opracowanie na podstawie „Katalog Techniczny Przemysłowe Systemy Grzewcze 2007/2008”, s.6-36 .

Lp.TypTemperatura roboczaTypowa długość rurociąguCecha EX
1BTV65oC0-400II 2 GD EExe II T6
2OTVR110oC0-400II 2 GD EExe II T4
3XTV120oC0-400II 2 GD EExe II T3 I 240oC(T2
4KTV150oC0-400II 2 GD EExe II 226oC(T2)
5VPL230oC0-400II 2 GD Ex es II T
6IHT125oC0-400Nie można stosować w strefie
7FHT200oC0-400II 2 G EExe II T6 to 230°C (T2)
8XPI-NH160oCdo 5000Nie można stosować w strefie
9XPI180oCdo 5000II 2 GD EExe II Tp 260oC
10XPI-S180oCdo 5000II 2 GD EExe II Tp 260oC
11HCHH/HCCH/HDPE40oCdo 5000II 2 G EExe II
12HCH/HCC120oCdo 5000II 2 G EExe II
13HDF/HDC250oCdo 2500II 2 G EExe II
14HSO450oCdo 500II 2 G EExe II
15HAx550oCdo 5000II 2 G EExe II
16HIO600oCdo 500II 2 G EExe II

Ciężko jest opisać zastosowanie taśm grzewczych i ich typową aplikację, jednakże dobrze obrazuje to układ typowego montażu:

Rysunek 3.16. Typowy system modularny.

Źródło: Materiały firm Raycham .

Jak widać możliwości montażu są znaczne. System taśm grzewczych nie jest jednolitym i wydzielonym systemem, a same taśmy z ich elementami są jedynie częścią składową wielu instalacji technologicznych. Ich mnogość i zastosowanie w strefach zagrożenia wybuchem czyni je dość specyficznym asortymentem. Mnogość zastosowań oraz zastosowanie ich w strefach zagrożenia wybuchem jest dość ciekawymi własnościami. Ja osobiście spotkałem się z nimi w pracach w instalacjach w zakładach petrochemicznych, chemicznych, i przemyśle chłodniczym. To ciekawe rozwiązanie technologiczne.