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佳宏课堂|电伴热如何分类?

发布时间:2021-06-15 252 0 分享:

电伴热带作为电伴热系统的核心部分,根据不同的需求、不同的使用环境、不同的应用场合等等有所区分,纵观当前市场上存在的电伴热带,主要还是根据单位输出功率密度与外部环境的关系来定义种类,因此分为两种——


一种是自限温电伴热带;一种是恒功率电伴热带


自限温电伴热带泛指电伴热带的单位功率密度会随着外部环境温度的变化而发生改变。伴热带所处环境温度越高,单位输出功率密度越小;伴热带所处环境温度越低,单位输出功率密度越大。


恒功率电伴热带泛指电伴热带的单位功率密度基本不会随着外部环境温度的变化而发生变化,保持相对稳定的功率输出。


自限温电伴热带


当前中国国家标准系列中,针对自限温电伴热带的标准号GB/T19835-2015

自限温电伴热带,又被叫做自调控电伴热带或者自控温电伴热带。自限温电伴热带最大的特点是在通电情况下,无需添加任何辅助设备,即可以根据伴热带感知温度的情况,自动调节伴热带的输出功率。


外界温度较低的情况下,伴热带以高功率输出,能确保伴热对象更快得到热量的补偿,使温度能够稳定在所需要维持的水平上;当温度上升了,越接近维持温度点,伴热带的输出功率会逐步降低,直至降低到伴热带的输出功率与伴热对象的热损动态平衡的水平,可以实现维持温度的目的。


自限温电伴热带常见结构由内而外分别是平行导电母线、PTC半导体发热材料、绝缘层、编织层和外护套;根据不同材料的使用,自限温电伴热带也分为低温型、中温型和高温型三种,由于自限温电伴热带显而易见的特质,决定了自限温电伴热带的回路长度相对较短,更适合一些距离较短的管线以及对电能利用和伴热效率相对要求较高的场合等等



恒功率电伴热带


恒功率电伴热带,指的是在通电之后电伴热带的输出功率基本维持恒定不变,不会受外界温度、保温材料、伴热对象等等因素影响。


恒功率电伴热带与自限温电伴热带在功率输出上有一定区别,由于恒功率伴热带不会随着温度变化而调节功率输出,因此往往需要增加额外的控制元器件,比如接触器,限温器等等来让恒功率电伴热带处于正常运行的状态,特别是对一些在特殊环境下的使用,比如有温度组别要求的防爆区域等。


恒功率电伴热带按照结构类型来分,大致可以分成并联型恒功率电伴热带和串联型恒功率电伴热带,而由于在高温环境下以及超长管线的伴热需求,从串联型恒功率电伴热带中又分出两种特殊形式的电伴热带,满足高温高功率需求的矿物绝缘电伴热带和适合超长管线使用的集肤效应电伴热带。


并联型恒功率电伴热带:发热电阻丝是并联连接方式,其工作时是靠电阻丝发热对管道进行热量传递;两根相互平行的度镍铜绞线包覆在含氟聚合物绝缘层中,作为电源母线,并且在内绝缘层外缠绕镍铬合金发热电热丝,每隔一个固定距离即将电阻丝进行焊接,形成一个连续的并联电阻,当电源母线通电以后,各并联电阻随之发热,即形成一个连续发热的电热带,在一定长度范围内可任意剪切。


串联型恒功率电伴热带:发热电阻丝是串联连接方式,其工作时是靠电阻丝发热对管道或者设备进行热量传递,串联式电伴热带是由绝缘铜绞线为电源母线,即为发热芯线。具有一定内阻的芯线通过电流就会产生焦耳热量,热量大小与电流平方、芯线阻值和通过时间成正比。因此串联式电伴热带随着通电时间的延续,源源不断的发出热量,形成一条连续的、均匀发热的电伴热带。串联型恒功率电伴热带芯线电流相同、电阻相等,所以整根电伴热带首尾发热均匀,其输出功率恒定基本不受环境温度和管道温度影响。


应用场景区别:整体上考虑,并联型恒功率电伴热带主要应用于石油、化工、电力、冶金等管道系统、储罐、阀门、泵体的伴热、防冻或仪表管线的工艺温度维持。适用于短距离、大口径管道进行伴热保温。串联型恒功率电伴热带适用于长距离、回路长度超出了并联式恒功率电伴热带上限,并且供电点相对较少的长输管线。


恒功率电伴热带,指的是在通电之后电伴热带的输出功率基本维持恒定不变,不会受外界温度、保温材料、伴热对象等等因素影响。


恒功率电伴热带与自限温电伴热带在功率输出上有一定区别,由于恒功率伴热带不会随着温度变化而调节功率输出,因此往往需要增加额外的控制元器件,比如接触器,限温器等等来让恒功率电伴热带处于正常运行的状态,特别是对一些在特殊环境下的使用,比如有温度组别要求的防爆区域等。


恒功率电伴热带按照结构类型来分,大致可以分成并联型恒功率电伴热带和串联型恒功率电伴热带,而由于在高温环境下以及超长管线的伴热需求,从串联型恒功率电伴热带中又分出两种特殊形式的电伴热带,满足高温高功率需求的矿物绝缘电伴热带和适合超长管线使用的集肤效应电伴热带。


并联型恒功率电伴热带:发热电阻丝是并联连接方式,其工作时是靠电阻丝发热对管道进行热量传递;两根相互平行的度镍铜绞线包覆在含氟聚合物绝缘层中,作为电源母线,并且在内绝缘层外缠绕镍铬合金发热电热丝,每隔一个固定距离即将电阻丝进行焊接,形成一个连续的并联电阻,当电源母线通电以后,各并联电阻随之发热,即形成一个连续发热的电热带,在一定长度范围内可任意剪切。


串联型恒功率电伴热带:发热电阻丝是串联连接方式,其工作时是靠电阻丝发热对管道或者设备进行热量传递,串联式电伴热带是由绝缘铜绞线为电源母线,即为发热芯线。具有一定内阻的芯线通过电流就会产生焦耳热量,热量大小与电流平方、芯线阻值和通过时间成正比。因此串联式电伴热带随着通电时间的延续,源源不断的发出热量,形成一条连续的、均匀发热的电伴热带。串联型恒功率电伴热带芯线电流相同、电阻相等,所以整根电伴热带首尾发热均匀,其输出功率恒定基本不受环境温度和管道温度影响。


应用场景区别:整体上考虑,并联型恒功率电伴热带主要应用于石油、化工、电力、冶金等管道系统、储罐、阀门、泵体的伴热、防冻或仪表管线的工艺温度维持。适用于短距离、大口径管道进行伴热保温。串联型恒功率电伴热带适用于长距离、回路长度超出了并联式恒功率电伴热带上限,并且供电点相对较少的长输管线。


与自限温电伴热带相比,恒功率电伴热带具有以下的优势:

①功率输出稳定,更适合于对于输出功率有稳定要求的工艺维温;

②串联型电伴热带适合于长距离、供电点相对较少的伴热对象;



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