Ленточный нагреватель что это
Гибкие нагревательные элементы. Виды, принцип работы, применение
В России грунт в зимние месяцы промерзает на глубину до 2–2,5 метров. Как следствие, возникают проблемы с прокладкой канализационных и водопроводных сетей, монтажом технологического оборудования, обустройством подземных резервуаров с топливом, нефтепродуктами. Установить стандартные ТЭНы не всегда возможно.
Решением проблемы могут стать гибкие нагревательные элементы. Их считают развитием, продолжением греющих кабелей. Ленты отличаются гибкостью и абсолютной безопасностью. Это позволило существенно расширить сферу применения нагревателей.
Но важно знать, что они не универсальны. Ленты необходимо подбирать с учетом назначения и поддерживаемого температурного диапазона.
Устройство ЭНГЛ. Основные компоненты
Для изготовления нагревателя из стеклонитей создают основу. В ее сердцевину вплетают токопроводящие жилы. Для них преимущественно выбирают сплавы никеля с хромом или иные с аналогичными характеристиками. Основное требование — высокое удельное сопротивление материала. Концы ленты опрессованы. В зависимости от конструкции с одной или двух сторон выводится электропровод для подключения к электросети. ЭНГЛ могут работать от сетей постоянного (12, 24 В) или переменного (220, 380 В) тока.
Наиболее важный элемент нагревателя — кабель. От его параметров зависят характеристики всей ленты.
С учетом принципа действия кабель может быть:
Резистивные кабели отличаются фиксированной мощностью. Нагревательная жила сначала электроизолирована, потом закрыта экранирующей оплеткой. Верхний слой надежно защищает от УФ-лучей.
В саморегулирующихся кабелях два проводника («фаза» и «ноль») размещаются параллельно. Расстояние между ними 1 см. В этом промежутке находится матрица. Именно она становится источником тепла при появлении электрического поля.
Еще одна важная характеристика кабеля — количество жил. Он может быть:
Виды ленточных обогревателей
Ленточные нагреватели в зависимости от типа применяемого кабеля также делятся на:
В резистивных лентах может быть от 2 до 8 кабелей с одной-двумя жилами. Такие ЭНЛГ целесообразно использовать совместно с терморегулятором, так как сопротивление электрокабеля и мощность тепловыделения остаются неизменными. Увеличить их или уменьшить невозможно.
Выводы на гибком ленточном нагревателе резистивного типа могут располагаться как на одном, так и двух концах. Ни разрезать, ни нарастить подобный нагреватель не получится. Необходимо сразу выбирать нужного размера.
Саморегулирующиеся ленточные обогреватели считаются более совершенными. Их основу составляют два медных провода с матрицей, расположенной посередине. При подключении к электросети ток проходит через ее материал от фазного кабеля к нулевому. Сопротивление матрицы, и, соответственно, степень ее нагрева сильно зависят от температуры воздуха или грунта вокруг ЭНГЛ.
Как только во внешней среде становится теплее, матрица перестает нагреваться и практически не отдает тепло. При похолодании начинается обратный процесс.
Самонагревающиеся ленты можно устанавливать без терморегулятора. К тому же их можно резать при необходимости. Функциональность от этого не зависит.
Сфера применения ленточных нагревателей
ЭНГЛ используют и в быту, и в промышленности. Ленты позволяют избежать замерзания водопроводных и канализационных труб. Более того, при выборе нагревателя с повышенной мощностью и увеличении количества витков можно получать воду, иную жидкость или субстанцию с заданной температурой.
Помимо этого, гибкие ленточные нагреватели применяют:
Наиболее популярные модели ЭНГЛ
Чаще всего в бытовых или промышленных целях используют провод нагревательный, гибкий ТЭН следующих типов:
Все представленные гибкие нагревательные ленты ЭНЛГ имеют защиту от влаги. Наружный слой выполнен из кремнийорганической резины. Оформить заявку на ленту нужного типа можно на сайте компании «Индустрия ТЭН». Заказы доставляются во все регионы страны.
Преимущества ленты для обогрева труб – виды и способы использования
Чтобы защитить подземные трубопроводы от размораживания, все чаще практикуется применение активных обогревающих систем: хотя это и влетает в копеечку, однако замена поврежденных морозом коммуникаций стоит еще дороже. Ленточные обогреватели для труб удобны также тем, что они оснащены автоматикой, реагирующей на изменения температурного режима.
Что такое обогревающая лента для труб
Обогревающая лента для труб является разновидностью приспособлений, которые обозначаются как «активный обогрев отопительных коммуникаций, водопровода и канализации». Трубы, транспортирующие горячую воду, обычно не подвергаются угрозе размораживания: в этом случае главной проблемой являются значительные потери тепла, заметно бьющие по карману. Во избежание дополнительных растрат и применяется активное противостояние остыванию теплоносителя.
Что касается транспортных коммуникаций холодной воды и канализационных отходов, то лента для обогрева труб приносит еще более заметный результат. Он заключается в достижении значительного уменьшения глубины закладки коммуникаций, что при уровне промерзания почвы в средних широтах нашей страны в 1,4 – 1,5 м приводит к весьма заметной денежной экономии. Она достигается в результате сокращения сложности земляных работ, обеспечивая надежную гарантию сохранности трубопровода даже в сильные морозы.
Обзор наиболее популярных моделей
Лента подогрева труб представлена на рынке в нескольких модификациях, каждая из которых обладает эксплуатационной спецификой и особенностями производства.
Самыми распространенными разновидностями являются:
Как проводится расчет мощности
Чтобы подобрать наиболее оптимальную мощность и длину ленточного обогревателя, в учет потребуется взять следующие параметры:
При усилении термоизоляционного слоя создается естественная защищенность коммуникации от теплопотерь: это позволяет сэкономить на длине и мощности обогревающей ленты.
Данные обогреватели для труб могут работать в двух режимах:
Несмотря на сравнительную новизну самой идеи активного обогрева трубопроводов, использование кабелей считается вчерашним днем. В этом отношении греющая лента для труб признается, как более перспективное решение с очень хорошим будущим.
Преимущества ленты для обогрева труб – виды и способы использования
Чтобы защитить подземные трубопроводы от размораживания, все чаще практикуется применение активных обогревающих систем: хотя это и влетает в копеечку, однако замена поврежденных морозом коммуникаций стоит еще дороже. Ленточные обогреватели для труб удобны также тем, что они оснащены автоматикой, реагирующей на изменения температурного режима.
Что такое обогревающая лента для труб
Обогревающая лента для труб является разновидностью приспособлений, которые обозначаются как «активный обогрев отопительных коммуникаций, водопровода и канализации». Трубы, транспортирующие горячую воду, обычно не подвергаются угрозе размораживания: в этом случае главной проблемой являются значительные потери тепла, заметно бьющие по карману. Во избежание дополнительных растрат и применяется активное противостояние остыванию теплоносителя.
Что касается транспортных коммуникаций холодной воды и канализационных отходов, то лента для обогрева труб приносит еще более заметный результат. Он заключается в достижении значительного уменьшения глубины закладки коммуникаций, что при уровне промерзания почвы в средних широтах нашей страны в 1,4 – 1,5 м приводит к весьма заметной денежной экономии. Она достигается в результате сокращения сложности земляных работ, обеспечивая надежную гарантию сохранности трубопровода даже в сильные морозы.
Обзор наиболее популярных моделей
Лента подогрева труб представлена на рынке в нескольких модификациях, каждая из которых обладает эксплуатационной спецификой и особенностями производства.
Самыми распространенными разновидностями являются:
Как проводится расчет мощности
Чтобы подобрать наиболее оптимальную мощность и длину ленточного обогревателя, в учет потребуется взять следующие параметры:
При усилении термоизоляционного слоя создается естественная защищенность коммуникации от теплопотерь: это позволяет сэкономить на длине и мощности обогревающей ленты.
Данные обогреватели для труб могут работать в двух режимах:
Несмотря на сравнительную новизну самой идеи активного обогрева трубопроводов, использование кабелей считается вчерашним днем. В этом отношении греющая лента для труб признается, как более перспективное решение с очень хорошим будущим.
Лента для обогрева труб — активная система от замерзания
Активные системы обогрева трубопроводов с каждым днем набирают популярность. Удовольствие это недешевое, однако, предупредить размораживание трубы, закопанной в траншее, дешевле, чем полностью ее менять. Тем более что такие устройства в большинстве случаев работают автоматически, реагируя на температуру окружающей среды.
Если она позволяет обойтись без расходования тепла – то система работать не будет. Как работает лента для обогрева труб – далее в этой статье.
Лента и кабель – основные комплектующие обогревательных систем трубопроводов
Обогревательная лента – один из вариантов активного обогрева труб отопления, горячего и холодного водоснабжения и водоотведения. Для трубопроводов, осуществляющих передачу горячей воды, в большинстве случаев, проблема замерзания неактуальна, но и лишние теплопотери в них ведут к неоправданным расходам, поэтому активно препятствовать остыванию теплоносителя не помешает.
Для холодного же водоснабжения и канализации эффект, который дает ленточный обогреватель для труб – еще выше. Ведь подобная система позволяет значительно уменьшить глубину залегания магистралей (а уровень промерзания грунта даже для Москвы составляет 140-150 см, не говоря уже о северных регионах). Это дает ощутимый финансовый эффект за счет меньшего объема земляных работ и гарантирует безопасность труб.
Что такое ленточный нагреватель (ЭНГЛ)
Проблема технологического подогрева оборудования, ёмкостей, трубопроводов и помещений существует давно, особенно в условиях северных широт. Для решения этой задачи была необходима разработка электрического гибкого нагревательного элемента (ЭНГ) – безопасного устройства, которое можно уложить на поверхность обогреваемого оборудования, повторив его профиль. Первым шагом в решении проблемы стало создание электрических нагревательных кабелей с проводником из материала заданного сопротивления, которые, пропуская через себя ток, преобразуют электрическую энергию в тепловую.
Кабельные обогреватели до сих пор используются в быту и в промышленности, но более совершенным приспособлением для обогрева является следующий шаг решения проблемы обогрева – ЭНГЛ, элемент нагревательный гибкий ленточный, состоящий из нескольких кабелей, скомпонованных в ленту. По сути, ЭНГЛ является усовершенствованной разновидностью кабельного обогревателя,
Монтаж нагревательной ленты ЭНГЛ-1-ТК:
Устройство и составные элементы ленточного обогревателя
ЭНГЛ представляет собой плетёную из стеклонити ленту (основу), в середине которой вдоль параллельно друг другу расположены несколько нагревательных нитей из сплава с высоким удельным сопротивлением (нихром – никель с хромом). Снаружи лента покрыта водонепроницаемой оболочкой из кремнийорганической резины, из которой выполнена также опрессовка концов ЭНГЛ. Подключение ленточного обогревателя к сети производится через электропровод, выходящий из концевой опрессовки, соединяющийся в ленте с нагревательными нитями.
По виду потребляемого напряжения сети нагревательные ленты производятся на 12, 220 и 380 В.
Основным элементом ленточного обогревателя, определяющим его характеристики, является нагревательный кабель, из которого составлены ряды внутри ленты. Чтобы лучше иметь представление о характеристиках ЭНГЛ, рассмотрим виды кабелей, которые используются для обогрева.
Кабели для обогрева
По принципу действия обогревательные кабели подразделяются на:
Одножильный кабель имеет только одну нагревательную жилу, поэтому подключать к сети нужно оба его конца (витки такого кабеля нужно расположить таким образом, чтобы дальний конец вернулся в начальную точку, и оба контакта кабеля находились рядом);
Двужильный кабель состоит из нагревательной и токопроводящей жил, токи в которых текут в разные стороны — отрицательные факторы магнитных полей проводов компенсируют друг друга (двужильный кабель подключается к сети с одного конца, на втором его окончании установлена специальная муфта);
Установка обогревателя для отогрева труб
Пленочные инфракрасные обогреватели (греющие сегменты) легко монтируется на трубы для подогрева. Для монтажа не требуется особых навыков и квалификации.
Характеристики
Для систематизации и упрощения подбора нужного устройства из множества видов ленточных обогревателей используются следующие их характеристики:
Данные характеристики используются при расчётах систем обогрева, необходимого для обеспечения технологической или рабочей температуры трубопроводов, оборудования и помещений.
Нагреватели обеспечивают
Бытовые ленточные обогреватели
В условиях морозных зим коммуникации (водопровод, канализация) частных домов, дачных домиков, сельского жилья всегда нуждались в защите. С этой целью магистрали и агрегаты, расположенные в подвалах, цокольных этажах и на чердаках утеплялись теплоизоляционными материалами, а заглублённые в грунт трубы прокладывались ниже отметки его промерзания. С появлением ленточных обогревателей решение этой проблемы значительно упростилось – трубы, запорную арматуру и агрегаты стали защищать от размораживания путём устройства кабельного или ленточного электрообогрева.
При этом способ расположения ленты или кабеля позволяет варьировать со степенью прогрева и расходом материала. Если преследуется цель защитить водопровод от размораживания, то ленту можно пустить вдоль трубы линейно. Если же планируется получить на выходе воду комнатной температуры, то утеплить трубу можно, расположив обогревающую полосу змейкой, или же оборудовать систему водопровода поверх линейного расположения ленты слоем теплоизолирующего материала.
Более точных результатов можно добиться, используя в комплекте с ленточным обогревателем термостат.
Канализационная система частных строений также нуждается в защите от морозов, но излишний подогрев магистрали здесь ни к чему. Поэтому канализационные трубы оснащают ленточными обогревателями, расположенными на системе линейно, и поверх канализации монтируют слой теплоизоляции с защитным кожухом.
Набирает популярность применение ленточных и кабельных обогревателей для монтажа систем обледенения на крышах частных домов с целью предупреждения опасного образования наледи в водостоках и сосулек.
Важно! Следует помнить, что использования для монтажа системы обледенения резистивных обогревателей нецелесообразно, так как они чувствительны к перехлёсту кабеля или ленты, когда один виток лежит на другом, и скоплениям на них листвы – в этих местах система быстро перегорает.
Ленточные обогреватели используются также в теплицах, так как создания в них необходимой температуры и влажности воздуха не достаточно для выращивания теплолюбивых культур – необходим прогрев грунта. Система обогрева в этом случае устраивается на специально выполненную подготовку основания – теплоизоляционный слой, поверх которого выполняется и выравнивается по горизонтали песчаная засыпка. Поверх уложенной обогревающей ленты слой песка повторяют, затем основание покрывают армирующей стальной сеткой и слоем плодородного грунта. В данном случае укладывать резистивную ленту также нецелесообразно – необходима саморегулирующаяся.
Ленточные обогреватели нашли своё применение и в автомобильной технике, так как эксплуатация транспортных средств в зимнее время значительно затруднена из-за загустения моторного масла и дизельного топлива.
Важно! Осуществление разогрева узлов и магистралей автомобиля должно производиться только ленточными обогревателями, рассчитанными на бортовую сеть в 12 В и, согласно инструкции производителя по применению, предназначенными конкретно для данного типа двигателя (бензиновый или дизель) и определённого его узла.
В инструкции по эксплуатации автомобильного ленточного обогревателя также сказано, разрешён ли самостоятельный монтаж этого устройства на автомобиль, или же это должно быть выполнено в специализированном автосервисе.
С учётом выполнения данных требований, ленточным обогревателем может быть подогрет:
Применение ленточных обогревателей в промышленности распространено не менее широко, их используют для обогрева резервуаров с негорючими жидкостями, технологических и магистральных трубопроводов, трубопроводного и насосного оборудования, запорной арматуры и т.д. Перечень технических средств, нуждающихся в технологическом или предварительном подогреве в процессе эксплуатации, очень велик.
Монтаж устройств промышленного назначения производится специализированными организациями на основе проектных данных, рассчитанных с учётом всех имеющихся факторов.
От чего зависит выбор устройства
Длина труб
Ленточная система обогрева
Приобретая электрический обогреватель для труб в виде ленты, необходимо четко знать, какова длина труб, нуждающихся в дополнительном обогреве. Кроме того, следует уточнить, каков уровень промерзания грунта в регионе проживания и конкретном месте, где планируется произвести закладку труб (от этих факторов будут зависеть температурные условия эксплуатации всей магистрали).
Режим обогрева
Определиться нужно и с режимом, в котором будет работать обогреватель. Если трубы нужно защитить от замерзания, необходимо выбирать ленту с постоянным режимом работы, если же просто поддерживать в них определенную температуру, то подойдут системы с периодическим функционированием.
Сделать правильные расчеты помогут специалисты (определят нужную мощность, длину проводника), а дополнительные консультации можно получить уже непосредственно у торговых представителей, которые не только порекомендуют определенную модель, но и дадут советы по монтажу.
Тип устройства
Электрический обогреватель для всего дома
На выбор устройства будет влиять, несомненно, и его тип. Самым доступным и недорогим является резистивный ленточный обогреватель, который представляет собой многожильный провод (от 2 до 8 жил), который надежно закреплен на специальной основе из стеклоткани. Этот тип оснащен низкотемпературными выводами для подключения к источнику питания. Они находятся на одном либо обоих концах ленты. Такой обогрев для труб имеет определенный недостаток — его длину нельзя изменять, так как он является четко фиксированной величиной. В процессе монтажа радиус изгиба не должен быть менее, чем 20 мм.
Дополнительно система имеет терморегулятор для обогрева труб, который ограничивает степень нагрева кабеля.
Более экономными являются саморегулирующиеся ленты, которые потребляют электричество в небольшом объеме. Они представляют собой пару проводов, которые способны менять свое сопротивление в зависимости от температурного режима. Провода закрепляются во внешнюю бронирующую оболочку, которая предохраняет их от изгибов и надломов. Подключение осуществляется через устройства управления.
Система не нуждается в дополнительной установке термодатчиков и других регулирующих устройств. Лента сама реагирует на температуру окружающей среды и регулирует свою работу.
Такие системы легко моделировать. Необходимый элемент можно обрезать, можно откорректировать длину всей системы, не нанеся при этом ей какого-либо вреда. Цена такого устройства будет, конечно, более высокой, однако легкость монтажа это компенсирует.
Строение ленты
Единственное, на что следует обратить особое внимание, если нагревательная лента монтируется спиральным методом, необходимо избегать перехлестов концов, поскольку можно перегреть систему и привести ее в неисправность.
Недавно производители вывели на рынок инфракрасную пленку, создав ее на основе композитного материала с включенными медными проводниками. Сегодня это самый эффективный метод обогрева труб.
Какому бы типу ленты не было отдано предпочтение, следует помнить, что эффективная работа системы будет зависеть не только от бесперебойного функционирования ленты, но еще и от того, насколько качественно будет изолирована от влаги и утеплена магистраль. В противном случае обогревать придется не трубопровод, а грунт.
Достоинства и недостатки
Положительных характеристик у ленточных обогревателей много, перечислим основные:
Однако есть и недостатки:
Что такое ленточный нагреватель?
Ленточные нагреватели
Ленточные нагреватели — это небольшие электрические нагреватели, которые могут быть закреплены или прикреплены болтами к поверхности для прямой передачи тепла твердому объекту или для нагрева воздуха в помещении. Ленточные нагреватели обычно бывают плоскими, прямыми и по форме похожи на полосу, они часто имеют ребра для более полного теплового излучения, когда они используются для нагрева воздуха.
Их также можно использовать для нагрева трубок, труб и сопел, и в этом случае они могут быть выполнены в виде круглых лент, которые зажимают цилиндрические объекты.
Ленточные нагреватели генерируют тепло, преобразуя электрическую энергию в тепловую. Процесс преобразования электрической энергии в тепловую называется джоулевым нагревом. Электрический ток можно условно определить как возбужденный поток электронов.
Когда эти электроны сталкиваются с атомарными ионами проводящей среды, в данном случае с ленточным нагревателем, эти ионы начинают колебаться. Тепло — одно из заметных проявлений этой вибрации. Вибрация ионов проводника в конечном итоге передается на любые окружающие поверхности или атмосферные частицы.
Чем больше площадь проводящей поверхности, тем больше возможностей для столкновения атомов. По этой причине ленточные нагреватели, используемые для нагрева воздуха, имеют оребрение; каждый лишний дюйм проводящей поверхности — еще одна возможность создавать столкновения.
Для их изоляции используются минеральные и керамические материалы, а основными конструкционными материалами наружных ленточных нагревателей являются сталь, нержавеющая сталь и никелевые сплавы.
Ленточные нагреватели с минеральной изоляцией могут достигать самых высоких температур в сочетании с нержавеющей сталью, достигая 760ºС.
Керамические нагреватели достигают температуры от 370º до 650ºС. Такие нагреватели отличаются прочной конструкцией, простотой монтажа и относительно невысокой стоимостью.
Ленточные нагреватели должны быть прикреплены болтами или зажимами к поверхности, поэтому они часто имеют отверстия, выемки, зажимы или болты. Многие производители ленточных нагревателей предлагают ленточные нагреватели нестандартной формы для разных задач.
Ленточные нагреватели могут использоваться индивидуально или в группах для обеспечения плавления, сушки или нагрева на воздухе. Они также могут использоваться при формовании пластмасс.
В экструзии пластика ленточные нагреватели могут использоваться для пластификации необработанного пластикового материала во время его обработки в транспортном канале. Они также используются для нагрева пластмасс перед процессом гибки.