Нагревательные провода, силовое оборудование, теплоизоляционные материалы

Промышленность выпускает изолированные нагревательные провода с жилой из стальной проволоки сечением от 1,2 до 1,8 мм с термостойкой полимерной электроизоляцией толщиной от 0,5 до 1.0 мм.

Полимерная изоляция проводов выдерживает длительный нагрев до температуры 170-180°С, а провода с изоляцией из силиконовых и фторопластовых материалов - до 170-220°С.

Технические характеристики рекомендуемых проводов и кабелей приведены в таблице 13.

Таблица 13

Технические характеристики рекомендуемых проводов и кабелей

Наряду с греющими изолированными проводами со стальными жилами, применяются неметаллические полимерные провода, в которых токопроводящей жилой являются полимерно - композиционные волокна. Данный тип проводов более экономичен по расходу электроэнергии. Вес провода 10-60 г/мп., электрическое сопротивление 20-120 Ом/м.с электрической с мощностью 8-20 Вт/мп.

3.2 При электрическом расчете греющих проводов необходимо учитывать, что максимальная погонная нагрузка на провод не должна превышать 45-50 Вт/м. При большей нагрузке возможен местный перегрев бетона и возникно­вения в нем структурных нарушений. Максимальная температура нагрева провода в бетоне в зависимости от погонной нагрузки приведена в таблице 14.

Таблица 14

Максимальная температура нагрева провода в бетоне в зависимости от погонной нагрузки

Питание нагревательных проводов осуществляется от электрической сети через понижающие трансформаторы со ступенчатым понижением напряжения в зависимости от температуры наружного воздуха до рабочего значения 24-120 В или от автономного источника, например, дизель-генератора.

Используются различные понижающие трансформаторы:

- масляные (ТМОА-50, ТМОБ-63), - сухие (ТСЗИ-2, 5У2), - сварочные.

Также применяется комплексная автоматизированная трансформаторная подстанция КТПТО-80-86/У1 на базе трансформатора ТМТО-80/0,38-У1, оснащенная блоком автоматического регулирования температуры АРТ-2, что позволяет регулировать тепловую мощность проводов при изменении температуры наружного воздуха.

Технические характеристики, рекомендуемые для выбора трансформатора, приведены в таблице 15.                                 Таблица 15

Технические характеристики трансформаторов

Трансформаторы к сети подключают к сети кабелем типа КРПТ 3X25 + 1x16, нагревательные провода к секциям электроразводки - проводами типа АПР, а секции электроразводки к трансформатору - кабелем, например, КРПТ 3x50.

Греющие провода размещаются в бетоне до его укладки и включаются электрическую сеть и, благодаря высокому электрическому сопротивлению, нагреваются и прогревают бетон. Подключение к сети выполняют после полной проектной укладки бетонной смеси.

Укладку (навивку) нагревательных проводов выполняют до начала армирования, одновременно или после завершения арматурных работ. При устройстве фундаментов и бетонных полов нагревательные провода могут укладываться в песчаный слой или в бетонную подготовку.

При толщине плит перекрытий до 150 мм нагревательные провода закрепляют на нижней арматурной сетке. При толщине плит перекрытий больше 150 мм нагревательные провода закрепляют на нижней и верхней сетках или в несколько рядов. На балках, стенах, перегородках и колонах проволочные нагреватели располагают по боковым элементам арматурных каркасов, сеток. Схемы навивки нагревательного провода в различных конструкциях приведены на рис.1.

Рис. 1 - Навивка нагревательных проводов в типовых конструкциях

а - в стенах; б - в перекрытиях; в - в столбчатых фундаментах; г - в колоннах.

Удельная мощность зависит от разности температуры нагревания бетона и наружного воздуха ДТ, °С, массивности нагреваемой конструкции, характеризуемой модулем охлаждаемой поверхности М_п, от коэффициента теплопередачи K и содержания цемента в бетонной смеси Ц.

Зависимость удельной мощности нагрева бетона от рассмотренных параметров была установлена экспериментально и представлена в виде номограммы (рис. 2).

Рис. 2. Номограмма для определения удельной мощности нагрева бетона.

Примеры определения удельной мощности нагрева бетона по этой номограмме приведены в примерах задач.

Длина проводов в зависимости от линейной электрической нагрузки, диаметра проводов (токонесущей жилы) и рабочего напряжения может быть ориентировочно определена по номограмме рис.3 и уточнена по форме и размерам конструкции.

Шаг проводов выбирается из интервала 50-150 мм. Для конструкций, контактирующих с грунтом, шаг может быть принят 150-200 мм. В стыках элементов, в подливках под колонны и оборудование, в местных заделках шаг проводов сокращают до 25-70 мм.

 Длина проводов должна быть кратной высоте стен, колонн, фундаментов и ширине перекрытий.

Рис. 3. Номограмма для определения длины нагревателя