En självreglerande kabel har egenskaper som ”artificiell intelligens”, eftersom dess värmeavledning påverkas av omgivningstemperaturen. De moderna framstegen inom vetenskap och teknik har gjort det möjligt att åstadkomma en konstruktionsdel för värmesystem som minskar den värmeavgivning som frigörs när omgivningstemperaturen ökar och ökar när omgivningstemperaturen sjunker. I detta fall bestäms värmeavgivningen i varje kabelsektion av den omgivande temperaturen utan några ytterligare styranordningar och beror inte på tillståndet i de angränsande sektionerna.
En självreglerande kabel har en konstruktionsegenskap – det är en speciell värmegenererande polymermatris med ledande inneslutningar av kolmaterial. En temperatursänkning leder till att matrismaterialet komprimeras, vilket ökar antalet ledande banor, vilket ökar kabelns värmeavledning. När omgivningstemperaturen ökar sväller matrismaterialet, vilket leder till att förbindelserna mellan inneslutningarna bryts och att antalet ledande banor minskar, vilket i sin tur leder till minskad värmeutveckling. Med denna anordning anpassar sig den självreglerande kabeln till omgivningstemperaturen med var och en av sina sektioner.
Självreglerande kabel – funktionsprincip
En självreglerande kabel består av två ledande parallella koppartrådar. De är flerledare och har i allmänhet 17-19 trådar. Den mest acceptabla beläggningen för trådarna är nickel, som förhindrar oxidation och åldrande. Matrisen och ledarkärnorna är täckta med ett inre isolerande skikt och en skärm är placerad över detta. Denna flerskiktskonstruktion är täckt med en skyddande plastbeläggning ovanpå. De två isolationsskikten som används ger en ökning av kabelns dielektriska styrka, skydd mot stötbelastningar och negativ miljöpåverkan.
Kabelns yttre hölje, flätning och inre isolering ger mekaniskt, kemiskt och elektriskt skydd… men ”magin” sker i värmekabelns ledande kärna.Kabelns yttre hölje, flätning och inre isolering ger mekaniskt, kemiskt och elektriskt skydd… men ”magin” sker i värmekabelns ledande kärna.
A. Låg omgivningstemperatur = hög värmeeffekt
Om temperaturen i den självreglerande värmekabelns omedelbara närhet är låg ökar dess värmeeffekt. Polymerkedjorna i kabelns kärna krymper, vilket gör att många elektriska förbindelser bildas mellan de inbäddade kolmolekylerna.
B. Måttlig omgivningstemperatur = låg värmeeffekt
Som svar på den ökade omgivningstemperaturen minskar den självreglerande värmekabelns värmeeffekt. Polymerkedjorna i kabelns kärna expanderar, vilket minskar antalet elektriska anslutningar.
C. Hög omgivningstemperatur = praktiskt taget ingen uppvärmningseffekt
Om värmekabelns omgivningstemperatur når en hög nivå sjunker dess effekt till praktiskt taget noll. På grund av den maximala graden av kedjeexpansion i kabelns polymerkärna finns det praktiskt taget inga elektriska anslutningar. Den självreglerande värmekabeln justerar sin värmeeffekt längs kabelns längd. Detta gör ett sådant system till en säker och tillförlitlig lösning för många tillämpningar.
- Företaget nVent RAYCHEM är uppfinnare av självreglerande värmekablar och världsledande på området.
- Självreglerande värmekablar kan korsa och röra varandra utan att brinna ut!
- Självreglerande kablar kan klippas till lämplig längd på plats, vilket ger full flexibilitet i situationer där installationskonceptet avviker från den faktiska situationen på plats.
Självreglerande värmekablar och tillämpningar
Industrin för självreglerande värmekablar är mycket bred och sträcker sig från byggnadsindustrin (golvvärme, uppfarter, ramper, hängrännor) till den kemiska och petrokemiska industrin. Det finns hundratals olika specialiserade modeller som den vanliga människan inte känner till.
Självreglerande värmekablar skiljer sig åt när det gäller min:
- matningsspänning,
- värmeeffekt,
- Kemisk beständighet,
- mekanisk beständighet,
- lägsta installationstemperatur,
- maximal kontakttemperatur,
- motståndskraftig mot höga temperaturer (upp till 600 °C),
- yttre isolering,
- Möjligheten att arbeta i en potentiellt explosiv atmosfär.