Un câble autorégulant possède les caractéristiques d’une « intelligence artificielle », car sa dissipation de chaleur est influencée par la température ambiante. Les progrès modernes de la science et de la technologie ont permis de réaliser un élément de conception de système de chauffage qui diminue la chaleur libérée lorsque la température ambiante augmente et l’augmente lorsque la température ambiante diminue. Dans ce cas, le dégagement de chaleur dans chaque section de câble est déterminé par la température ambiante sans aucun dispositif de contrôle supplémentaire et ne dépend pas de l’état des sections adjacentes.
Un câble autorégulant présente une caractéristique de conception : il s’agit d’une matrice polymère spéciale générant de la chaleur et comportant des inclusions conductrices en matériau carboné. Une baisse de température entraîne une compression du matériau de la matrice, ce qui augmente le nombre de voies conductrices, ce qui accroît la dissipation de chaleur du câble. Lorsque la température ambiante augmente, le matériau de la matrice gonfle, ce qui entraîne une rupture des connexions entre les inclusions et une réduction du nombre de chemins conducteurs, ce qui conduit à une réduction de la production de chaleur. Avec ce dispositif, le câble autorégulant s’adapte à la température ambiante avec chacune de ses sections.
Câble autorégulant – principe de fonctionnement
Un câble autorégulant est constitué de deux fils de cuivre parallèles et conducteurs. Ils sont multi-conducteurs et comportent généralement 17 à 19 fils. Le revêtement le plus acceptable pour les fils est le nickel, qui empêche l’oxydation et le vieillissement. La matrice et les âmes conductrices sont recouvertes d’une couche isolante interne, et un écran est placé par-dessus. Cette construction multicouche est recouverte d’un revêtement protecteur en plastique. Les deux couches isolantes utilisées permettent d’augmenter la résistance diélectrique du câble, de le protéger contre les chocs et les influences négatives de l’environnement.
La gaine extérieure du câble, la tresse et l’isolation intérieure assurent une protection mécanique, chimique et électrique… mais la « magie » se produit dans l’âme conductrice du câble chauffant.La gaine extérieure du câble, la tresse et l’isolation intérieure assurent une protection mécanique, chimique et électrique… mais la « magie » se produit dans l’âme conductrice du câble chauffant.
A. Température ambiante basse = Puissance de chauffage élevée
Si la température à proximité immédiate du câble chauffant autorégulé est basse, sa puissance de chauffe augmente. Les chaînes de polymère de l’âme du câble se rétractent, ce qui entraîne la formation de nombreuses connexions électriques entre les molécules de carbone intégrées.
B. Température ambiante modérée = Faible production de chaleur
En réponse à l’augmentation de la température ambiante, la puissance calorifique du câble chauffant autorégulé diminue. Les chaînes polymères de l’âme du câble se dilatent, ce qui réduit le nombre de connexions électriques.
C. Température ambiante élevée = Puissance de chauffage pratiquement nulle
Si la température ambiante du câble chauffant atteint un niveau élevé, sa puissance tombe pratiquement à zéro. En raison du degré maximal de dilatation des chaînes dans l’âme polymère du câble, il n’y a pratiquement aucune connexion électrique. Le câble chauffant autorégulé ajuste sa puissance de chauffage sur toute la longueur du câble. Cela fait d’un tel système une solution sûre et fiable pour de nombreuses applications.
- La société nVent RAYCHEM est l’inventeur des câbles chauffants autorégulants et un leader mondial dans ce domaine.
- Les câbles chauffants autorégulants peuvent se croiser et se toucher sans se brûler !
- Les câbles autorégulants peuvent être coupés à la longueur appropriée sur le site, ce qui offre une flexibilité totale dans les situations où la conception de l’installation diffère de la situation réelle sur le site.
Câbles chauffants autorégulants et applications
Le secteur des câbles chauffants autorégulants est très vaste, allant de l’industrie du bâtiment (chauffage par le sol, allées, rampes, caniveaux) aux industries chimiques et pétrochimiques. Elle compte des centaines de modèles spécialisés différents dont le commun des mortels ignore l’existence.
Les câbles chauffants autorégulants se distinguent par leur valeur minimale :
- tension d’alimentation,
- puissance de chauffe,
- résistance chimique,
- résistance mécanique,
- température minimale d’installation,
- température maximale de contact,
- résistant à des températures élevées (jusqu’à 600°C),
- isolation extérieure,
- la possibilité de travailler dans une atmosphère potentiellement explosive.