Câble pour chauffer une conduite de gaz : appareil, sélection selon paramètres, méthodes d'installation

Pendant la saison froide, des interruptions désagréables dans le fonctionnement des gazoducs se produisent. Ils ne surviennent pas seulement à cause des basses températures.Il est fort probable que vous ayez un problème si l'installation des communications était de mauvaise qualité. Le gel avec arrêt du mouvement dans le pipeline devient alors un phénomène courant.

Pour résoudre le problème, vous devrez installer un câble pour chauffer la conduite de gaz, et de préférence avant l'apparition des gelées. Nous vous expliquerons ensuite comment choisir le bon câble chauffant et partagerons les subtilités de son installation.

Structure du câble chauffant

La conception des fils chauffants comprend jusqu'à 5 éléments - la présence de l'une ou l'autre pièce dépend du type de produit, et il n'y en a que deux, sans compter les plus rarement utilisés :

• autorégulation;
• résistif.

Câble autorégulant a deux fils avec des phases différentes. L'électricité circule à travers ces conducteurs en cuivre. Ils sont situés à l’intérieur d’une matrice conductrice qui chauffe le câble et agit comme le cerveau du système.

Chaque partie de cet intérieur est constituée d'un circuit électrique situé exactement au milieu entre les conducteurs. C'est la matrice qui chauffe et régule les conducteurs de puissance.

En plus de leur propre couche d'isolation thermique, les fils sont utilisés conjointement avec une isolation externe. Ceci est nécessaire pour protéger le câble de l'environnement extérieur.

La partie principale du câble est toujours enfilée dans une couche d'isolation thermique, également appelée protection thermique ou revêtement isolant. L'isolation thermique est enveloppée dans un treillis de blindage constitué de plaques de cuivre plates. Cette tresse est utilisée pour la protection contre les ondes électromagnétiques de l'extérieur, ainsi que pour la mise à la terre. L'enveloppe extérieure située sur le grillage est une sorte de bouclier contre les dommages mécaniques.

Résistif les câbles sont disponibles en simples et doubles conducteurs. En conséquence, ils se distinguent par le nombre de conducteurs. L'appareil ressemble à une version autorégulatrice, mais sans système matriciel. Au lieu de cela, ils en font un autre thermoprotecteur couche.

Fil chauffant autorégulant

Ce câble fonctionne comme un conducteur électrique ordinaire. L'échauffement entraîne une augmentation de la résistance et, selon une loi physique simple, une diminution de l'intensité du courant. Dans les endroits froids du tuyau, la température du fil est plus basse et la résistance est plus faible, et en raison de l'intensité du courant plus élevée à ces points, le chauffage fonctionne de plus en plus intensément.

Lorsque le câble est allumé, il augmente progressivement la puissance et commence à un moment donné à fonctionner à pleine capacité. Il s'avère que chauffer le tuyau de gaz accélère ce processus.

Le câble autorégulateur ne s'arrête pas de fonctionner. Il n'y a pas lieu de s'inquiéter, car le chauffage continue jusqu'à ce que la température souhaitée soit atteinte, le câble fonctionnant alors avec moins de puissance. Le radiateur fonctionne autour d’une température donnée.

La version autorégulante du câble chauffant a une résistance variable en fonction directe de la température, de sorte que la puissance du fil peut croître d'elle-même

DANS conduites de gaz Ce n'est pas le gaz lui-même qui gèle, mais l'humidité, ce qui fait qu'il cesse de circuler. Il est nécessaire de sélectionner une telle température de tuyau pour établir la probabilité gelé insignifiant.La particularité des modèles autorégulants est que le chauffage ne s'éteindra pas ou ne s'allumera pas dès que le gazoduc deviendra plus chaud ou plus froid que la valeur optimale. C'est juste que l'intensité du travail va changer considérablement, soit en diminuant, soit en augmentant.

En revanche, les coûts d'électricité ne devraient pas peser sur votre portefeuille, car les câbles consomment environ 10 W par mètre de longueur. Il existe des modèles faibles avec des coûts énergétiques inférieurs à 5 W et des modèles puissants allant jusqu'à 150. Compte tenu du large choix, vous pouvez toujours trouver une option acceptable pour vous permettre de garder l'équipement allumé en permanence.

Modèle de câble chauffant résistif

Avec la variété monocœur, tout est plus compliqué, car vous avez besoin de puissance aux deux extrémités avec des restrictions de conception ultérieures. La deuxième extrémité est renvoyée au point de connexion ou une alimentation supplémentaire est acheminée vers la même extrémité éloignée. C'est l'essence du désagrément. Fil unipolaire avec une gaine de thermoplastique occupe le créneau des radiateurs les plus économiques du marché.

Basé sur le principe d'un câble unipolaire, ils ont créé la modification HT avec 50 watts par mètre. Le champ d'application de son application ne s'étend pas seulement aux pipelines. Outre sa consommation d'énergie élevée, le fil HT résout le problème de l'économie du matériau lui-même.

Les câbles chauffants résistifs sont produits uniquement dans une longueur spécifique, qui ne peut en aucun cas être raccourcie ou rallongée - un tel fil ne peut pas être coupé

D'après son nom, un appareil de chauffage à deux cœurs se compose de 2 cœurs. Ils ne remplissent pas des fonctions similaires à celles des câbles matriciels. Le noyau chauffant fonctionne en tandem avec conducteur, qui se voit attribuer un rôle de soutien.D'un côté, l'alimentation est fournie au câble et de l'autre côté, un couplage étanche est monté.

La conception et l'installation du fil ne sont pas difficiles, mais le couplage devient souvent un problème. La pratique a montré que les pannes sont liées à cette pièce dans plus de la moitié des cas. Pour remplacer progressivement les produits problématiques, les entreprises manufacturières ont commencé à produire sans embrayage choix.

Le câble plat unipolaire de la modification HT permet de réduire la consommation de matière pour 1 m² de surface de gazoduc nécessitant du chauffage

Les câbles chauffants résistifs présentent les avantages suivants :

• stabilité des caractéristiques tout au long de la durée de vie ;
• génération de chaleur élevée ;
• bas prix.

Mais en termes de fiabilité, ils sont quelque peu inférieurs aux modèles autorégulants, car en cas de panne, il faut remplacer toute la section par la zone à problèmes, et une surchauffe locale est également assez courante chez eux. L'inconvénient est que vous devrez passer du temps à sélectionner des sections de la longueur optimale.

Sélection de l'option idéale en fonction des paramètres

Pour tous les modèles extérieurs, le bénéfice est déterminé par la puissance et l'uniformité de la répartition de la chaleur. En théorie, les deux types de câbles conviennent à peu près également, car les faiblesses du câble résistif peuvent être compensées par le type d'installation.

En fonction des températures minimales de la région, on choisit un câble suffisamment résistant aux températures ambiantes extrêmes. Il se peut que l'indicateur auquel cela se produit gelé, s'avère être trop faible pour le chauffage lui-même.

Il existe également des situations plus claires. Seuls les pipelines souterrains sont recouverts de fil autorégulant, car c'est plus rentable et plus pratique.Les conduites de gaz minces ne doivent pas être protégées par un fil résistif - il arrive parfois que la communication fonde et qu'un trou se forme au point de contact.

Grâce à ce schéma, il devient clair à quel point les câbles autorégulants présentent un grand avantage : les paramètres de la longueur de la ligne de câble et de la température de l'objet chauffant sont indiqués.

Ce serait bien si vous aviez une table à portée de main perte de chaleur. Dans ce document, la perte de chaleur est déterminée par la différence de température entre le tuyau et l'environnement en combinaison avec le rapport entre le diamètre du tuyau et l'épaisseur de la couche isolante.

Les informations sont disponibles dans un format pratique - watts par mètre linéaire.

Pour un exemple clair d'efficacité énergétique, vous devez consulter le tableau des pertes de chaleur des canalisations - cela aidera à déterminer la puissance du câble requise pour l'épaisseur d'isolation prévue sur le tuyau.

Règles d'installation et recommandations

Les problèmes opérationnels n'apparaîtront pas si les normes générales sont respectées. Conformément aux règles d'installation des appareils électriques (PUE), le système de protection contre le gel doit être équipé d'un dispositif différentiel (RCD). Montage sur non conductrice les surfaces et les unités sont réalisées uniquement avec un tressage de protection. Les câbles recouverts de ce revêtement sont également installés sur des canalisations synthétiques.

Lors de l'installation, la température de l'air compte : les travaux sont effectués s'il ne fait pas moins de -15 °C. Après l'installation, une isolation thermique obligatoire est installée. Pour réduire les pertes de chaleur, l'épaisseur de cette couche est ajustée exactement au diamètre du tuyau. De plus, dépasser cet indicateur n'entraînera rien de mal, mais ne fera que s'améliorer.

Le fil chauffant est considéré comme fonctionnel si le rayon de courbure atteint au moins 3 diamètres de produit. C'estsi le rayon d'un cercle imaginaire dont le centre est situé directement au bord de la zone de courbure du câble est au moins trois fois le diamètre et 6 fois le rayon du fil lui-même.

Sur la figure, R est le rayon de courbure, dh est le diamètre du câble, A est la longueur de la partie pliée, L est la longueur de la partie droite, α est l'angle plan entre deux droites imaginaires qui se coupent dans le centre du cercle

Après les travaux, la résistance de l'isolation thermique et du câble lui-même est vérifiée. Ensuite, des marques sont faites sur la tranchée et la canalisation avertissant de la présence d'un élément chauffant. De plus, un panneau est installé.

L'installation du câble permet aux concepteurs de placer le tuyau dans un endroit pratique. Dans ce cas, il n'est pas nécessaire de poser compte tenu du niveau de gel du sol.

Méthodes d'installation des câbles chauffants

Il existe quatre options principales pour placer un câble chauffant, mais les deux premières sont les plus souvent utilisées :

• pose longitudinale d'un câble;
• fixer le câble avec une spirale autour du gazoduc ;
• placement de plusieurs fils chauffants le long du tuyau ;
• installation au contour ondulé.

Le câble est généralement acheminé le long du bas du tuyau à la position 4e ou 8e heure, si vous imaginez que sa section transversale est le cadran rond d'une montre mécanique. Au niveau des articulations, ils sont relevés de 60°. Il s'agit en quelque sorte d'une précaution : placez le câble chauffant à l'écart du support de montage.

Il existe des manières distinctes de s'installer dans différents nœuds du système. A côté de la vanne, le noyau est plié, posé sous la partie mobile et fixé fibre de verre ruban adhésif. Avec une fixation ondulée ou en spirale, le pas de la bobine est agrandi là où il y a un tour dans n'importe quelle direction. Par exemple, au niveau des articulations du genou.

Lors de l'installation d'un câble chauffant à proximité des nœuds et des connexions, le plus important est de laisser un accès facile à toutes les commandes.

L'essence de l'installation est extrêmement simple. Tout ce que vous avez à faire est de sélectionner une trajectoire pour le câble et de le fixer dessus avec du ruban aluminium. Tout d'abord, le fil est fixé en fragments. Ensuite, appuyez-le contre le tuyau jusqu'à ce qu'il soit bien en contact. Il n'est pas nécessaire de faire beaucoup d'efforts, une tension minimale suffit, d'autant plus que le câble a la capacité de s'étirer excessivement.

À l'avenir, vous devrez le fixer avec du ruban adhésif sur toute la longueur du câble :

• pour améliorer la dissipation thermique ;
• pour la force;
• pour éviter tout contact avec l'isolation thermique.

Du ruban ou du papier d'aluminium est utilisé pour traiter les tuyaux en plastique. De cette façon, un échauffement excessif du plastique est évité et une répartition plus uniforme de la chaleur est obtenue sur toute la surface et la longueur du gazoduc. Quel que soit le matériau du tuyau, un raccord est installé dessus et l'extrémité froide d'alimentation et le fil chauffant sont fixés.

Là, sur le gazoduc, la sonde du thermostat est également placée - idéalement exactement au milieu entre les conduites posées. À l'avenir, la zone devra être isolée, après quoi les travaux pourront être considérés comme terminés.

Pose longitudinale du câble chauffant

Techniquement, c'est une méthode plus simple. Dans le même temps, il ne faut pas s'attendre au même effet qu'avec une installation en spirale, lorsque le gazoduc est recouvert d'un « maillage » de câble torsadé. La fixation est effectuée parallèlement au tuyau plus proche du bas. Les règles de sécurité n'interdisent pas les installations plus hautes, mais la probabilité de dommages venant d'en haut sera, par définition, plus élevée.

L'installation en ligne droite de câbles chauffants est souvent utilisée pour le gaz, ainsi que pour les conduites d'eau, les canalisations d'égout et de drainage.

Le schéma de répartition des câbles chauffants sur une conduite de gaz dépend directement de leur nombre. Une ligne est posée en bas correspondant à 4 heures, si encore on imagine un cadran au lieu d'une tranche. En ajouter un deuxième signifiera le placer au même niveau, mais de l’autre côté.

Dans la version à trois branches, elles sont placées dans un triangle imaginaire sur la moitié inférieure du tuyau, et celui-ci doit regarder légèrement vers la droite ou vers la gauche. Les quatre câbles sont déjà constitués selon un motif carré régulier, puis deux fils seront sur le dessus.

Fixation avec une spirale autour du tuyau

La méthode est préférée dans les régions du nord. La probabilité que l'humidité gèle dans les conduites de gaz y est beaucoup plus élevée, de sorte que la zone de contact est augmentée. La zone de contact avec la méthode en spirale recouvre le tuyau sous différents angles, selon un principe similaire à un joint ondulé, mais encore plus efficace.

De longs câbles sont disponibles pour une installation en spirale. Les fabricants proposent donc la possibilité de sélectionner le pas entre les virages. En pratique, l'intervalle est parfois ajusté à 5 cm ou moins. Le câble dépassera alors la longueur du pipeline lui-même d'environ 2 fois.

La méthode d'installation en spirale présente plus d'avantages : dans les situations difficiles et à des températures extrêmes, elle est préférée

À certains endroits, l'installation des câbles est difficile. La sortie de cette situation serait une installation en forme de vis, mais utilisant une technologie différente. L'âme est d'abord enroulée avec une réserve, puis resserrée en changeant le sens des boucles.

Détails d'installation importants

Une installation réussie implique plusieurs composants.Le premier violon est joué par l'algorithme des actions. Le pipeline doit d'abord être testé et peint, et un jour approprié pour l'installation doit être choisi lorsqu'il n'y a pas de pluie. De plus, certains câbles ne peuvent être posés que d’un seul côté. Il suffit de manquer cette seule nuance - et tout le travail devra recommencer.

Points pratiques concernant l'utilisation des câbles chauffants :

• plus le fil est bas, meilleurs sont les processus d'échange thermique ;
• la couche adhésive accélère le chauffage ;
• les tuyaux métalliques minces doivent en outre être isolés avec du papier d'aluminium ou du ruban adhésif, tout comme ceux en plastique.

Ne précipitez pas le processus de fixation aux vannes et aux pièces filetées. Le fil doit être posé de manière à ce qu'il soit facile d'entretenir, de réparer et de remplacer ultérieurement les éléments de tuyauterie sans démonter le système de chauffage.

Le câble doit être façonné en boucle à proximité de la connexion, puis enroulé jusqu'à un état de légère tension et fixé avec du ruban adhésif.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Présentation du câble chauffant autorégulant comprenant le principe de fonctionnement, les applications et les tests :

Un exemple clair d'installation longitudinale sur un tuyau fin, également avec un joint près de la vanne :

Les câbles destinés à être installés sur les gazoducs sont de deux types : autorégulants et résistifs. Vous n'aurez guère à vous creuser la tête pour choisir, car la première option est nettement meilleure en termes de somme de ses caractéristiques. Le système de chauffage est installé longitudinalement, en spirale ou en ligne ondulée.

Avant cela, la longueur et la puissance du radiateur sont sélectionnées et des calculs sont effectués à l'aide d'un grand nombre d'indicateurs physiques. Après tout, vous devez comprendre ce qui se passe lorsque vous chauffez une conduite de gaz avec des types spécifiques de câbles chauffants et ce que vous devez éviter.Après l'installation, l'inconfort et les problèmes d'approvisionnement en gaz appartiendront au passé.

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