Samoregulační kabel má vlastnosti „umělé inteligence“, protože jeho odvod tepla je ovlivňován okolní teplotou. Moderní pokrok ve vědě a technice umožnil dosáhnout konstrukčního prvku topného systému, který snižuje uvolňovaný tepelný výkon s rostoucí teplotou okolí a zvyšuje jej s klesající teplotou okolí. V tomto případě je uvolňování tepla v každém úseku kabelu určováno teplotou okolí bez dalších regulačních zařízení a nezávisí na stavu sousedních úseků.
Samoregulační kabel má konstrukční vlastnost – jedná se o speciální tepelně generující polymerní matrici s vodivými inkluzemi z uhlíkového materiálu. Pokles teploty vede ke stlačení materiálu matrice, čímž se zvyšuje počet vodivých cest, což zvyšuje odvod tepla kabelu. Se zvyšující se teplotou okolí materiál matrice bobtná, což vede k přerušení spojů mezi inkluzemi a snížení počtu vodivých cest, což následně vede ke snížení produkce tepla. Díky tomuto zařízení se samoregulační kabel přizpůsobuje okolní teplotě každým svým úsekem.
Samoregulační kabel – princip činnosti
Samoregulační kabel se skládá ze dvou paralelních vodivých měděných vodičů. Jsou vícevodičové a mají obvykle 17-19 vodičů. Nejpřijatelnější povrchovou úpravou vodičů je nikl, který zabraňuje oxidaci a stárnutí. Matrice a jádra vodičů jsou pokryty vnitřní izolační vrstvou a přes ni je umístěno stínění. Tato vícevrstvá konstrukce je nahoře pokryta plastovým ochranným povlakem. Dvě použité izolační vrstvy zajišťují zvýšení dielektrické pevnosti kabelu, ochranu proti rázovému zatížení a negativním vlivům prostředí.
Vnější plášť kabelu, opletení a vnitřní izolace zajišťují mechanickou, chemickou a elektrickou ochranu… ale „kouzlo“ se odehrává ve vodivém jádru topného kabelu.Vnější plášť kabelu, opletení a vnitřní izolace zajišťují mechanickou, chemickou a elektrickou ochranu… ale „kouzlo“ se odehrává ve vodivém jádru topného kabelu.
A. Nízká okolní teplota = vysoký topný výkon
Pokud je teplota v bezprostřední blízkosti samoregulačního topného kabelu nízká, zvyšuje se jeho topný výkon. Polymerní řetězce jádra kabelu se smršťují, což způsobuje, že mezi vloženými uhlíkovými molekulami vzniká mnoho elektrických spojů.
B. Mírná okolní teplota = nízký tepelný výkon
V reakci na zvýšenou okolní teplotu se snižuje topný výkon samoregulačního topného kabelu. Polymerní řetězce jádra kabelu se rozšiřují, čímž se snižuje počet elektrických spojů.
C. Vysoká teplota okolí = prakticky nulový topný výkon
Pokud okolní teplota topného kabelu dosáhne vysoké úrovně, jeho výkon klesne prakticky na nulu. Vzhledem k maximálnímu stupni řetězové roztažnosti polymerového jádra kabelu nedochází prakticky k žádným elektrickým spojům. Samoregulační topný kabel reguluje svůj topný výkon po celé délce kabelu. Díky tomu je takový systém bezpečným a spolehlivým řešením pro mnoho aplikací.
- Společnost nVent RAYCHEM je vynálezcem samoregulačních topných kabelů a světovým lídrem v této oblasti.
- Samoregulační topné kabely se mohou křížit a vzájemně dotýkat, aniž by došlo k jejich spálení!
- Samoregulační kabely lze na místě zkrátit na příslušnou délku, což umožňuje plnou flexibilitu v situacích, kdy se návrh instalace odchyluje od skutečné situace na místě.
Samoregulační topné kabely a aplikace
Odvětví samoregulačních topných kabelů je velmi široké, od stavebnictví (podlahové vytápění, příjezdové cesty, rampy, žlaby) až po chemický a petrochemický průmysl. Čítá stovky různých specializovaných modelů, o kterých běžný člověk nemá povědomí.
Samoregulační topné kabely se liší min:
- napájecí napětí,
- topný výkon,
- chemická odolnost,
- mechanická odolnost,
- minimální teplota při instalaci,
- maximální kontaktní teplota,
- odolné vůči vysokým teplotám (až 600 °C),
- vnější izolace,
- možnost práce v prostředí s nebezpečím výbuchu.