هیت تریسینگ روشی است که بهواسطه آن، دمای لولهها و کانالها با استفاده از کابلهای حرارتی مهندسیشده، حفظ یا افزایش مییابد. این تکنیک بخصوص در زمستان که دماها بهشدت کاهش مییابند و احتمال یخزدگی وجود دارد، کاربرد فراوان دارد. استفاده از هیت تریسینگ میتواند به پیشگیری از یخزدگی و مشکلات ناشی از آن مانند ترکیدگی لولهها که به دلیل انبساط یخ رخ میدهد، کمک کند. کابلهای حرارتی خودتنظیم که در این فرایند به کار میروند، با تغییرات دمای محیط، توان حرارتی خود را تعدیل میکنند. این بدین معناست که در دماهای پایینتر، جایی که نیاز به بیشترین میزان گرمایش است، کابلها با توان بالا کار میکنند تا فرایند یخزدایی بهسرعت انجام شود، و در دماهای بالاتر، کابل هیت تریسینگ با تولید حرارت کمتر به کاهش مصرف انرژی کمک میکنند.
در زمینه کابلهای حرارتی، سه نوع اصلی وجود دارد که بسته به نیاز و کاربری مورد استفاده قرار میگیرند:
۱. کابل حرارتی مقاومتی سری
۲. کابل حرارتی با وات ثابت
۳. کابل حرارتی خودتنظیم
این دستهبندی به شما کمک میکند تا بسته به شرایط و نیازهای خاص، انتخاب مناسبی داشته باشید.
کابل هیت تریسینگ خودتنظیم
در کابلهای حرارتی خودتنظیم، دو رشته بهعنوان المنت مقاومتی عمل کرده و توان متغیری را بر اساس دما تولید میکنند. در شرایط دمایی پایین، این کابلها با بیشترین میزان توان خود به کار میافتند تا فرایند یخزدایی به سرعت انجام شود. با افزایش دما، توان تولیدی کابلهای حرارتی خودتنظیم کاهش مییابد تا از اتلاف انرژی جلوگیری شود.
کابلهای هیت تریسینگ با استفاده از المنتهای مقاومتی و اتصال آنها به کابلهای ویژهای که از دو سیم مسی و موازی تشکیل شدهاند، به لولهها و مجاری متصل میشوند. این کابلها با ولتاژ ثابت کارکرده و وات ثابتی را تولید میکنند که برای گرم کردن محیط استفاده میشود. برای مدیریت دقیق دما، از ترموستاتها استفاده میشود تا میزان تولید انرژی حرارتی مطابق با نیاز واقعی تنظیم شود و از داغ شدن بیش از حد کابل جلوگیری گردد. بهعلاوه، کابلهای هیت تریس میتوانند در هر نقطهای بر اساس نیاز برش داده شوند.
لایه نیمه هادی
در ساختار کابلهای هیت تریسینگ، اصلیترین فعالیتها و جریانها در لایه نیمه هادی رخ میدهند. این لایه که معمولاً به رنگ مشکی است و متشکل از ذرات میکروسکوپی است، دو رشته هادی لخت را در کل طول کابل احاطه کرده و تنها راه ارتباطی بین این دو رشته برای عبور جریان الکتریکی است. زمانی که دمای محیط کاهش مییابد، این ذرات نیمههادی به یکدیگر نزدیکتر شده و تعداد مسیرهای هدایتی بین دو هادی افزایش مییابد که به نوبه خود، مقاومت کل کابل را کاهش داده و جریان بیشتری را از خود عبور میدهد.
با افت دما، تمایل ذرات در لایه نیمههادی برای ایجاد اتصالات بیشتر افزایشیافته و مقاومت در مسیر کابل کمتر میشود. طبق قانون اهم، در صورت ثابتبودن ولتاژ ورودی، کاهش مقاومت باعث افزایش جریان و در نهایت، افزایش توان خروجی میشود. این پدیده دلیل اصلی است که چرا کابلهای هیت تریس خودتنظیم در دماهای پایین، بیشترین توان را به تجهیزات ارسال میکنند و فرایند گرمایش را به طور مؤثرتری انجام میدهند.
ساختار کابلهای گرمایشی خودتنظیم به گونهای است که توان خروجی آنها از طریق تولید حرارت نمایان میشود. این حرارت منجر به افزایش دمای محیط اطراف کابل و همچنین دمای سطوح و تجهیزاتی میشود که توسط کابل هیت تریسینگ پوشانده شدهاند. با افزایش تدریجی توان خروجی، دمای کابل و لایه نیمههادی آن نیز افزایش مییابد.
اثر افزایش دمای کابل بر هیت تریس خودتنظیم
پس از مدتی از زمان آغاز به کار کابلهای حرارتی خودتنظیم، دمای کابل تدریجاً افزایش مییابد و کابل شروع به گرمشدن میکند. همزمان با بالارفتن دمای کابل، پیوندهای میکروسکوپی در لایههای هادی بهتدریج از بین میروند که منجر به کاهش تعداد مسیرهای اتصالی بین دو رشته هادی میشود. این کاهش پیوندها در نیمههادی و تعداد مسیرهای هدایتی باعث افزایش مقاومت بین دو رشته هادی میگردد. در نهایت، این افزایش مقاومت باعث میشود که مقاومت کلی کابل نیز بالا برود.
ساختار کابل هیت تریس خودتنظیم
از دیگر نکاتی درباره کابل هیت تریسینگ که باید بدانید ساختار این کابل ها میباشد. برای آشنایی بهتر با کابلهای هیت تریسینگ، مهم است که ابتدا لایههای مختلف آنها را بهدقت بشناسیم:
دو رشته هادی رشته نیمه هادی به رنگ مشکی عایق داخلی یا ژاکت داخلی کابل ژاکت بیرونی یا پوشش خارجی کابل هیت تریسینگ شیلد یا سپر حفاظتی
این لایهها در ترکیبی شبیه به آنچه در کابلهای قدرت مورد استفاده قرار میگیرد، طراحی شدهاند که پیشتر بهتفصیل در مطالب قبلی به آن پرداختهایم.
اطلاعات تکمیلی در مورد کابل هیت تریسینگ خودتنظیم
پس از بررسی کاربردهای کابلهای هیت تریسینگ خودتنظیم، اکنون به برخی از مشخصات اصلی آنها که باید به آنها توجه داشت اشاره میکنیم:
1. توان مشخص شده روی کابلهای حرارتی خودتنظیم.
2. بیشترین دمای قابل تحمل کابلهای گرمایشی خودتنظیم.
3. دمایی که در آن کابلهای حرارتی شروع به گرم کردن میکنند.
4. رنگ مخصوص کابلهای هیت تریس خودتنظیم.
انتخاب کابل حرارتی مناسب
برای انتخاب مناسبترین کابل حرارتی برای سیستم خود، باید دمای مورد نظر برای محیط، طول اتصال، و ولتاژ در دسترس را در نظر بگیرید. تنوع زیادی از کابلهای گرمایشی برای کاربردهای هیت تریسینگ موجود است. اگر وات بر فوت کابل انتخابی شما بیشتر از افت حرارت در هر فوت باشد، ممکن است استفاده از اتصال مستقیم کافی باشد. درصورتیکه وات بر فوت کمتر از افت حرارت باشد، گزینههای زیر را میتوانید در نظر بگیرید:
استفاده از کابل با وات بالاتر. استفاده از چند اتصال مستقیم. پیچاندن کابل بهصورت مارپیچ دور لوله. استفاده از عایق باکیفیت بالاتر یا ضخامت بیشتر.
کاربرد کابل هیت تریسینگ
کابلهای هیت تریسینگ دارای کاربردهای متنوعی در صنایع و همچنین در مصارف خانگی هستند که در این مقاله بهتفصیل به آنها خواهیم پرداخت:
- جلوگیری از یخزدگی یخزدایی از سقفها و ناودانها
- پیشگیری از کاویتاسیون (تشکیل حبابهای بخار درون مایعات)
این کابلها که نمونهای از کابلهای صنعتی تخصصی برای تولید گرما هستند، به دلیل داشتن روکشی ضخیم و مقاوم، برای مقابله با سرما بسیار مناسب ارزیابی شدهاند. کاربردهای آنها شامل جلوگیری از یخزدگی و یخزدایی در قسمتهای مختلف ساختمان میشود. برای کسب اطلاعات بیشتر و راهنماییهای تخصصی میتوانید با ما در مجموعه برق و صنعت پایانی (پایدار) تماس بگیرید.
