Tất cả thông tin bạn cần biết về hệ thống gia nhiệt: HEAT TRACE SYSTEM

Đăng bởi Lê Duyên vào lúc 07/07/2023

MỤC LỤC BÀI VIẾT:

Hệ thống gia nhiệt là gì?

Công dụng của hệ thống gia nhiệt

Hệ thống gia nhiệt hoạt động ra sao?

Hệ thống có thể cung cấp nhiệt nóng đến mức nào?

Các dây gia nhiệt có thể lắp chồng chéo lên nhau không?

Tuổi thọ của hệ thống thường là bao lâu?

HỆ THỐNG GIA NHIỆT LÀ GÌ?

Bạn đang gặp vấn đề vì ống nước bị hư hỏng hoặc bề mặt bị đóng băng? Bạn lại chưa biết gì về hệ thống giữ nhiệt? Bạn không cần phải lo lắng vì chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn mọi thông tin cần biết tap gia nhiệt và băng sưởi ấm.

Trong gần một thế kỷ qua, thế giới đã nghiên cứu dựa trên các biến thể trong việc sử dụng hệ thống sưởi dẫn điện để bảo vệ nhiệt độ. Hệ thống giữ nhiệt sử dụng điện và cách nhiệt để duy trì hoặc tăng nhiệt độ của ống hoặc các bình chứa khác, thay thế lập tức cho lượng nhiệt tiêu hao bị mất ra bên ngoài. Hệ thống giữ nhiệt bảo vệ ống và bình chứa khỏi thiệt hại do tác động môi trường và duy trì nhiệt độ lý tưởng.

Lúc đầu hệ thống hoạt động giống như nguyên lý hoạt động của cáp MI (là một loạt các loại cáp chuyên dụng): tạo ra nhiệt từ dòng điện tạo ra điện trở, nhưng nhược điểm chí mạng là không thể kiểm soát và điều chỉnh. Khoảng 50 về năm trước, con người đã có thể lần đầu chứng kiến việc sản xuất cáp "cắt thành từng đoạn". Từ đó đến nay, chúng ta đã được chứng kiến những bước tiến trong công nghệ, các hệ thống giữ nhiệt phát triển không ngừng, từ cáp có vỏ bọc kim loại cách điện bằng khoáng chất (MI) đến cáp nhiệt tự điều chỉnh. Cáp nhiệt tự điều chỉnh đã giải quyết những vấn đề về giới hạn ống hay phương pháp cắt thành từng đoạn đang chiếm lĩnh phần lớn thị trường ngày nay. Các hệ thống giữ nhiệt này cung cấp các giải pháp cho rất nhiều điều, từ bảo vệ đường ống đến làm ấm đất.

Các quy trình giữ nhiệt nhiệt không hiệu quả có thể làm chậm quá trình sản xuất, khiến bạn tốn rất nhiều thời gian và tiền bạc. Sản phẩm hư hỏng do nhiệt độ làm đóng băng hoặc sưởi ấm không đúng cách là những sai lầm đau đớn mà rất nhiều doanh nghiệp đã than phiền. Vì những điều trên mà hệ thống giữ nhiệt đã ra đời. Mục đích của bài viết này là cung cấp cho bạn đầy đủ thông tin để hiểu những điều cơ bản về giữ nhiệt và quy trình thực hiện, đồng thời xem xét các phương pháp tối ưu nhất trong thiết kế hệ thống bảo vệ khỏi nhiệt độ thấp (có thể làm hỏng sản phẩm của bạn).

Chúng ta sẽ cùng đi tìm hiểu những nội dung sau:

Công dụng của hệ thống giữ nhiệt
Hệ thống giữ nhiệt hoạt động như thế nào?
Hệ thống có thể cung cấp mức nhiệt nóng đến mức nào?
Có thể chạm vào dây nóng?
Tuổi thọ của hệ thống

CÔNG DỤNG CỦA HỆ THỐNG GIA NHIỆT

Vào mùa đông lạnh giá, đường ống vận chuyển các chất lỏng có thể trở nên dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ "đóng băng" và khiến độ nhớt tăng lên. Heat Trace được sử dụng phổ biến nhất là để bảo vệ đường ống khỏi bị hư hại do đóng băng trong những điều kiện nhiệt độ thấp như vậy. Các hệ thống này đảm bảo giữ cho chất lỏng bên trong không bị đóng băng.

Ngoài ra, Hệ thống giữ nhiệt còn cho phép kiểm soát tối ưu lưu lượng và độ nhớt của chất lỏng vận chuyển, người dùng hoàn toàn có thể chủ động điều chỉnh nhiệt độ bên trong đường ống, từ đó nâng cao hiệu suất của quy trình.

Tuy nhiên, bảo vệ đường ống không phải là mục đích duy nhất của hệ thống này. Dưới đây là một số công dụng phổ biến khác:

Hệ thống làm tan tuyết trên vỉa hè, đường lái xe và hàng hiên
Giữ cho bể chứa không bị đóng băng
Tạo điều kiện môi trường thuận lợi hơn để các công/ dụng cụ phát huy tốt hơn

Dù nhu cầu của bạn là gì, sự hiểu biết sâu sắc về các hệ thống giữ nhiệt sẽ giúp bạn đưa ra lựa chọn phù hợp dành cho hệ thống của mình.

HỆ THỐNG GIA NHIỆT HOẠT ĐỘNG RA SAO?

Đó là một lời giải thích đơn giản cho một vấn đề phổ biến. Nếu bạn đang cần phải xử lý các đường ống có nguy cơ bị đóng băng, hệ thống giữ nhiệt là giải pháp dành cho bạn. Một phần tử mang điện hoặc cáp giữ nhiệt (xem hình bên dưới) được lắp dọc theo chiều dài của đường ống. Cáp này sẽ tạo ra nhiệt để duy trì hoặc tăng nhiệt độ của bề mặt đường ống và khi được lắp đặt với hệ thống cách nhiệt tốt, bạn sẽ có một giải pháp tuyệt vời.

Một hệ thống giữ nhiệt điển hình trông như thế nào? Một hệ thống hoàn chỉnh sẽ bắt đầu từ nguồn điện. Các dây cáp giữ nhiệt được đặt dọc theo toàn bộ chiều dài của bề mặt ống, dây gia nhiệt được cố định bằng băng keo chịu nhiệt độ cao. Sau khi được gắn vào, cả đường ống và dây cáp gia nhiệt đều được bọc một lớp bảo ôn, nhầm giảm thiểu sự thất thoát nhiệt.

Hệ thống giữ nhiệt có thể được kiểm soát bằng bộ điều khiển nhiệt độ đơn giản hoặc cảm biến nhiệt độ như RTD (sensor nhiêt) phản hồi tính hiệu analog đến bộ điều khiển nhiệt độ PID hoặc PLC. Ngoài ra, đa phần bộ phận điều khiển đều được trang bị các loại màn hình khác nhau để hỗ trợ người dùng quan sát công suất nhiệt đầu ra.

Hầu hết cáp gia nhiệt được mua độc lập có thể được cắt theo chiều dài mong muốn, sau đó kết hợp với bộ đầu cuối và mối nối để tạo thành một hệ thống hoàn thiện.

Lưu ý: Sản lượng điện sinh ra để giữ nhiệt được đo bằng watt trên mỗi foot tuyến tính. Điện áp theo dõi nhiệt nằm trong khoảng từ 120 đến 277 Vac và từ 3 đến 20 watt trên mỗi foot tuyến tính.

HỆ THỐNG CÓ THỂ CUNG CẤP NHIỆT NÓNG ĐẾN MỨC NÀO?

Hệ thống này có thể nóng đến mức nào? Cáp MI có thể duy trì nhiệt độ gần 1000°F (1°F ≈ 0,556 °C), trong khi công suất của cáp nếu không đổi thì có thể duy trì nhiệt độ trên 400°F. Cáp tự điều chỉnh thông thường sẽ có 2 loại khác nhau, từ nhiệt độ duy trì từ 150°F đến hơn 400°F.

Nếu bạn sống hoặc làm việc ở khu vực thường có nhiệt độ dưới mức "đóng băng", công suất của những hệ thống cáp giữ nhiệt phổ biến thông thưởng sẽ không đủ để bảo vệ hiệu quả đường ống của bạn. Trong điều kiện thời tiết rất lạnh, khoảng 20°F hoặc lạnh hơn, cáp nhiệt bình thường khó có thể ngăn cản quá trình đông cứng diễn ra.

Trên thực tế, trong một hệ thống ổn định cần phân biệt sự khác nhau giữa 2 khái niệm công suất thực (W) và công suất đầu ra (VA).

Cáp tự điều chỉnh phổ biến sẽ có thể áp dụng điện áp 120, 208, 240 và 277 VAC, và sẽ có công suất 3-20 watt mỗi foot. Cáp công suất không đổi thường sẽ chạy trên cùng điện áp, nhưng sẽ đạt mức cao nhất khoảng 12 watt mỗi foot. Cáp MI có thể lên tới 480V một pha và thực tế chỉ có thể lên tới hơn 1000°F.

CÁC DÂY GIA NHIỆT CÓ THỂ LẮP CHỒNG CHÉO LÊN NHAU KHÔNG?

Dây gia nhiệt có công suất không đổi và cáp MI không thể lắp đặt chồng chéo lên nhau. Khi một dây nóng có công suất không đổi bị bắt qua chính nó, nhiệt độ chỉ tăng lên. Khi sử dụng các dây nóng có công suất không đổi cho ống hoặc bề mặt khác, hãy đảm bảo rằng các dây không được đặt, lắp chồng chéo lên nhau, luôn đảm bảo đủ khoảng cách tiếp xúc giữa dây gia nhiệt với nhau tầm 3cm. Tuy nhiên, các dây gia nhiệt tự điều chỉnh nhiệt độ sẽ thích nghi với sự tăng nhiệt độ này, khiến chúng an toàn để bắt qua hoặc chồng lên nhau.

Tuy nhiên, giống như bất kỳ hệ thống điện nào khác, việc sử dụng dây gia nhiệt cũng có thể mang lại nguy hiểm tiềm ẩn. Để đạt được kết quả an toàn nhất, tốt nhất là bạn nên để các hệ thống dây gia nhiệt được lắp đặt đúng kỹ thuật, và chọn nhà thầu có chuyên môn cao.

TUỔI THỌ CỦA HỆ THỐNG GIA NHIỆT LÀ BAO LÂU?

Tuổi thọ của dây gia nhiệt, cáp gia nhiệt chủ yếu phụ thuộc tần suất sử dụng, thời gian sử dụng, mục đích sử dụng của chúng ta. Tuy nhiên theo khảo sát của chúng tôi, tuổi thọ 3-5 năm là tuổi thọ phổ biến nhất. Sau khoảng thời gian đó thì cáp nhiệt, dây gia nhiệt trong hệ thống vẫn có thể tiếp tục tỏa nhiệt, nhưng lượng nhiệt tỏa ra sau đó không thể đảm bảo như lúc mới mua được.

Dưới đây là một số mẹo để tăng tuổi thọ của hệ thống giữ nhiệt.

Để đảm bảo hệ thống cách nhiệt hoạt động hiệu quả và đạt hiệu suất tối ưu, bạn có thể tham khảo một số lưu ý sau:
- Tuyệt đối không được để lỗ hở và khoảng trống trong quá trình lắp đặt lớp cách nhiệt. Những khoảng trống này có thể làm giảm khả năng cách nhiệt của hệ thống và dẫn đến tình trạng tiêu thụ điện năng tăng cao.
- Nên sử dụng các loại lớp cách nhiệt có độ dày và tính năng phù hợp với yêu cầu của hệ thống. Việc sử dụng một lớp áo cách nhiệt quá dày hoặc không đúng tính năng cũng có thể dẫn đến tình trạng tiêu thụ điện năng không cần thiết hoặc hao tốn chi phí.
- Nên kiểm tra định kỳ và bảo trì lớp cách nhiệt để đảm bảo tính năng và hiệu suất của hệ thống. Việc này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn giảm thiểu rủi ro về an toàn lao động.
Lắp đặt đúng cách đường dẫn nhiệt trên các van, các mặt bích của các mối nối trên đường ống, giá đỡ và bất kỳ bộ phận nào khác dọc theo đường ống. Xem hướng dẫn của nhà sản xuất… và làm theo từng bước.
Trang bị thiết bị giải nhiệt cho bộ điều khiển trung tâm. Mặc dù nó được gọi là hệ thống giữ nhiệt tự điều chỉnh, nhưng chúng ta vẫn cần phải giám sát vì nó sẽ không thể tự bật hoặc tự tắt