第一步:明确关键参数(选型基础)
在接触任何产品之前,必须首先收集齐以下信息,这是所有计算的基石。
1.系统要求:
维持温度:你需要将管道或设备内的介质维持在多少摄氏度?这是最核心的目标。(例如,水管防冻通常维持5℃;工艺管线可能需要维持60℃)。
最高暴露温度:环境或介质可能出现的最高温度(例如,夏天设备停机时,管道在太阳暴晒下的温度可能高达70℃)。这一点🕐️对选择“自限温伴热带”至关重要,因为其有最高承受温度限制。
最低环境温度:安装地区冬季可能达到的最低气温(例如,-20℃)。这是计算热损失的基础。
2.管道/设备信息:
尺寸:管道的直径或设备的尺寸。
长度:需要伴热的管道总长度。
材质:金属(碳钢、不锈钢)或非金属(塑料、PPR)。材质影响散热速度,金属散热快,所需功率更大;塑料散热慢,但需注意塑料管耐温性,避免伴热带表面温度过高烫坏管道。
位置:室内、室外、埋地、架空?不同位置的风速、土壤温度等会影响散热。
3.保温层信息:
材质:玻璃棉、岩棉、橡塑、聚氨酯等,不同材料的保温性能(导热系数)不同。
厚度:保温层有多厚?保温层是减少热损失、降低伴热功率的关键因素。在考虑更换伴热带前,首先应考虑是否可以通过增加保温层厚度来更经济地解决问题。
第二步:选择电热带类型(核心决策)
根据第一步收集的信息,参考流程图中的路径,选择最合适的电热带类型。
1.自限温电伴热带
工作原理:其核心是PTC高分子导电塑料,电阻随温度升高而自动增大,功率随之自动降低,反之亦然。具有自动调节输出功率的特性。
优点:
自动调节:不会过热,节能性好。
可以交叉重叠:安装简单,无需担心局部过热。
可随意剪切:按需长度安装,方便灵活。
缺点:
启动电流大:冷态启动时电流约为稳态时的2-3倍,对电源开关和线路有要求。
功率衰减:使用多年后,其输出功率会逐渐下降。
有最高表面温度限制:一般低于150℃,不适合高温维持场合。
适用场景:消防管道防冻、水管防冻、轻工行业低温维持(<100℃)。这是应用最广泛的类型。
2.恒功率电伴热带
工作原理:其电阻丝功率是固定的,单位长度输出功率恒定不变(如10W/m,20W/m等)。需要配合温控器使用。
优点:
功率稳定,不衰减:使用寿命长,性能稳定。
耐高温:最高承受温度可达150-250℃甚至更高。
长度影响大:串联单根长度可以很长(可达千米级)。
缺点:
不能交叉重叠:否则会局部过热烧毁。
不能随意剪切:必须在指定的剪切点(通常是整数米)处剪切。
必须配温控器:否则会持续加热,浪费能源甚至造成危险。
适用场景:工业场合、工艺管线保温(维持温度较高)、长距离大管径管道、功率要求稳定的项目。
3.矿物绝缘加热电缆
工作原理:采用高电阻合金丝作发热芯,氧化镁粉作绝缘材料,金属护套(通常为铜、不锈钢等)。极其坚固耐用。
优点:
耐极高温度:最高承受温度可达800℃。
机械强度极高:耐腐蚀、耐碾压、防爆。
功率稳定,寿命极长。
缺点:
价格偏贵,强度高,安装相对缓慢。
必须严格计算长度,不能剪切。
适用场景:高温场合、有爆炸危险的区域、环境严苛或有机械损伤风险的场合。
第三步:计算热损失与所需功率
这是选型的定量核心。通常有软件计算、公式计算和查表法三种方式。
简化理解:
所需电热带功率≥管道热损失×安全系数
安全系数通常取1.2-1.3,用于补偿安装误差、电压波动、保温材料受潮等因素。
选型功率原则:
防冻场合(维持0~5℃):通常选择10~20W/m功率的伴热带即可满足绝大多数情况。
低温维持(<50℃):15~30W/m的伴热带常见。
中高温维持(>50℃):需要精确计算热损失,通常会选择更高功率的恒功率电伴热带或MI电缆。
第四步:确定配套附件
一个完整的电伴热系统不仅只有电缆本身。
1.电源接线盒:用于连接电伴热带和供电电源线。需根据区域防爆等级和防护等级(IP)选择。
2.尾端接线盒:用于密封电伴热带的末端,防止短路。
3.温控器:
机械式温控器:经济实惠,适用于普通防冻场合。
电子数显温控器:控温精准,可设置上下限,有数字显示。
防爆温控器:用于危险区域。
4.铝箔/压敏胶带:用于固定电伴热带,增强散热效果。
第五步:审核安全与认证
防爆认证:如果安装在有可燃性气体、粉尘的危险区域(如化工厂、加油站),电伴热带和附件必须具有相应的防爆认证(如国内的ATEX、IECEx)。
防护等级:对于潮湿或户外环境,产品应具有较高的IP防护等级(如IP65或以上)。
其他认证:如CE,UL等,根据项目要求选择。
总结:快速选型口诀
1.先看场合:普通防冻选自限温,高温工艺选恒功,危险高温选MI。
2.算清损失:管径、保温、温差是关键,用好软件省力又准确。
3.配好附件:温控、接线不能少,防爆防护要记牢。
4.安全第一:认证齐全保平安,专业安装最重要。
最后建议:如果您是首次进行重要项目的选型,强烈建议联系山东华宁电伴热厂家的技术支持工程师。专业人员可以提供专业的计算和产品推荐,确保系统安全、高效、经济地运行。#山东华宁电伴热