Um cabo auto-regulado tem as características de ‘inteligência artificial’, uma vez que a sua dissipação de calor é influenciada pela temperatura ambiente. Os avanços modernos na ciência e na tecnologia tornaram possível obter um elemento de concepção de sistema de aquecimento que diminui a saída de calor libertado à medida que a temperatura ambiente aumenta e aumenta à medida que a temperatura ambiente diminui. Neste caso, a libertação de calor em cada secção do cabo é determinada pela temperatura ambiente sem quaisquer dispositivos de controlo adicionais e não depende do estado das secções adjacentes.
Um cabo auto-regulador tem uma característica de desenho – é uma matriz polimérica especial geradora de calor com inclusões condutoras feitas de material de carbono. Uma queda na temperatura leva à compressão do material da matriz, aumentando assim o número de vias condutoras, o que aumenta a dissipação de calor do cabo. À medida que a temperatura ambiente aumenta, o material da matriz incha, levando a uma quebra nas ligações entre as inclusões e a uma redução no número de vias condutoras, o que por sua vez leva a uma redução na geração de calor. Com este dispositivo, o cabo auto-regulador adapta-se à temperatura ambiente com cada uma das suas secções.
Cabo auto-regulador – princípio de funcionamento
Um cabo auto-regulador consiste em dois fios de cobre condutores paralelos. São multicondutores, geralmente com 17-19 fios. O revestimento mais aceitável para os fios é o níquel, o que previne a oxidação e o envelhecimento. A matriz e os núcleos condutores são cobertos com uma camada isolante interna, e é colocado um escudo sobre a mesma. Esta construção de várias camadas é coberta com um revestimento protector de plástico na parte superior. As duas camadas isolantes utilizadas proporcionam um aumento da resistência dieléctrica do cabo, protecção contra cargas de choque e influências ambientais negativas.
A bainha exterior do cabo, a trança e o isolamento interior proporcionam protecção mecânica, química e eléctrica… mas a ‘magia’ acontece no núcleo condutor do cabo de aquecimento.A bainha exterior do cabo, a trança e o isolamento interior proporcionam protecção mecânica, química e eléctrica… mas a ‘magia’ acontece no núcleo condutor do cabo de aquecimento.
A. Baixa temperatura ambiente = Alta potência de aquecimento
Se a temperatura na vizinhança imediata do cabo de aquecimento auto-regulador for baixa, o seu poder de aquecimento aumenta. As cadeias de polímeros do núcleo do cabo encolhem, provocando a formação de muitas ligações eléctricas entre as moléculas de carbono incorporadas.
B. Temperatura ambiente moderada = Baixa saída de calor
Em resposta ao aumento da temperatura ambiente, o poder de aquecimento do cabo de aquecimento auto-regulador diminui. As cadeias de polímeros do núcleo do cabo expandem-se, reduzindo o número de ligações eléctricas.
C. Temperatura ambiente elevada = potência de aquecimento praticamente nula
Se a temperatura ambiente do cabo de aquecimento atingir um nível elevado, a sua potência cai para praticamente zero. Devido ao grau máximo de expansão da corrente no núcleo polimérico do cabo, não existem virtualmente ligações eléctricas. O cabo de aquecimento auto-regulador ajusta a sua potência de aquecimento ao longo do comprimento do cabo. Isto faz de tal sistema uma solução segura e fiável para muitas aplicações.
- A empresa nVent RAYCHEM é a inventora dos cabos de aquecimento auto-reguladores e líder mundial neste campo.
- Os cabos de aquecimento auto-reguladores podem cruzar-se e tocar uns nos outros sem se queimarem!
- Os cabos auto-reguladores podem ser cortados ao comprimento adequado no local, dando total flexibilidade em situações em que a concepção da instalação se desvie da situação real no local.
Cabos e aplicações de aquecimento auto-reguladores
A indústria de cabos de aquecimento auto-reguladores é muito ampla, variando desde a indústria da construção civil (aquecimento por chão radiante, caminhos de acesso, rampas, caleiras) até à indústria química e petroquímica. Conta com centenas de diferentes modelos especializados dos quais o cidadão comum não tem conhecimento.
Os cabos de aquecimento auto-reguladores diferem em termos de min:
- tensão de alimentação,
- poder de aquecimento,
- resistência química,
- resistência mecânica,
- temperatura mínima de instalação,
- temperatura máxima de contacto,
- resistentes a altas temperaturas (até 600°C),
- isolamento externo,
- a possibilidade de trabalhar numa atmosfera potencialmente explosiva.