Захист труб від замерзання
В наших північних широтах замерзання труб взимку велика проблема несе великі втрати, але завдяки новим технологіям – гріючий кабель, ця проблема в комплексі з утепленням легко вирішувана. Для того що б уберегти труби від замерзання потрібно розрахувати тепловтрати з допомогою формули:
Q = 2p• k•L•((tвн - tнap)+273.15)/ln(D/d).
Де:
Q — тепловтрати в Вт.
k – теплопровідність (коефіцієнт) теплоізоляції, вимірюється у Вт/м2 *К;
(дивіться таблицю)
p — 3,14,
L —довжина труби, м
t вн – необхідна температура рідини в трубі,
t нар – найнижча можлива температура повітря; 273.15 - постійна необхідна для перекладу градусів кельвины.
ln – натуральний логарифм
d —діаметр трубопроводу (внутрішній), м; D — діаметр трубопроводу з теплоізоляцією, м.
Необхідно пам'ятати про запас потужності в 30%.!
При виборі кабелю слід пам'ятати про таких показниках як його потужність, кількість тепла, яке він виділяє, крім того не слід забувати і про матеріал з якого виготовлено трубу, вона повинна легко витримати перепади температури.
Ті, хто думають, що досить буде однієї теплоізоляції для того що б труби не перемерзли – помиляються! Для прикладу одна трехдюймовая труба з теплоізоляцією 25 мм через 12-14 годин дії в мінус 10 градусів трісне.
При використанні пластикової труби слід врахувати те, що її потрібно окремо покрити фольгою.
Розрізняють 2 варіанти нагріву з допомогою кабелю – резистивний і саморегулюючий кабель. Резистивний більш дешевий, але вимагає спеціального терморегулятора і датчика, які коштують дорого, крім того він гріє весь кабель однаково, саморегулюючий кабель працює без терморегулятора і здатний прогрівати різні ділянки з різною інтенсивністю при необхідності, він складається із спеціального карбонового напівпровідника який сам регулює необхідну потужність в залежності від температури
Таблиця коефіцієнтів теплопровідності матеріалів Вт/м2*K
| Алюміній | 230 |
| Дюралюміній | 160 |
| Залізобетон | 1,7 |
| Камінь | 1,4 |
| Мідь | 380 |
| Латунь | 110 |
| Сталь | 52 |
| Чавун | 56 |
| ПВХ | 0,19 |
| Пінопласт | 0,037 |
| Пінополістирол | 0,04 |
| Пінополіуретан | 0,035 |
| Пергамін | 0,17 |
| Полістирол | 0,082 |
| Поролон | 0,04 |
| Руберойд | 0,17 |
| Стружки — набивка | 0,12 |
| Толь паперовий | 0,23 |
| Картон теплоізол. | 0,04 |
| Повсть вовняної | 0,045 |
| Папір | 0,14 |
| Вата мінеральна легка | 0,045 |
| Вата бавовняна | 0,055 |
| Вата мінеральна важка | 0,055 |
А ось проста формула розрахунку тепловтрати:
Q =(2 * 3,14 * W * L * ( t вн. - t нар. )/ Ln ( D / d тр. нар )) *1,3
де:
- W - коефіцієнт теплопровідності тепло ізоляції, зазвичай дорівнює 0,04 [Bt / m *deg, C]
- L - довжина труби, [ m ]
- t вн. - температура рідини всередині труби, [deg, C ]
- t нар. - температура навколишнього середовища, [deg; C ]
- D тр.ізол. - зовнішній діаметр труби з теплоізоляцією, [м]
- d тр.нар - зовнішній діаметр труби, [м]
- 1,3 - коефіцієнт запасу
Необхідна довжина кабелю:
L кабелю = Q/ Руд. каб.,
де: Руд. каб. - питома потужність кабелю.
