1、自控溫電伴熱的核心材料PTC半導(dǎo)電塑料,其電阻值隨溫度的升高而相應(yīng)的增加,但是當(dāng)溫度上升到一定的數(shù)值時(shí)(這個(gè)溫度值即為門檻溫度,事實(shí)上它是可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)大小的),電阻突然劇增,從而阻斷電流停止加熱;當(dāng)溫度低于門檻溫度時(shí),PTC材料的電阻自動下降導(dǎo)通電流,繼續(xù)加熱。從而使系統(tǒng)維持在一個(gè)穩(wěn)定的溫度值。 基本型自調(diào)控電伴熱線(伴熱電纜)由PTC芯帶和絕緣層組成。將PTC材料厚度均勻、連續(xù)地?cái)D包(或纏繞)在平行的金屬線芯(亦稱母線)上,制成的扁型帶即為PTC芯帶。在他的外面包裹一層聚乙烯高分子或聚氯乙烯絕緣層。而當(dāng)環(huán)境有強(qiáng)化或耐腐蝕要求時(shí),可以加一層編織層或氟聚合物外被。芯帶一端的兩根導(dǎo)電母線與電源接通時(shí),電流便從一根母線橫向流過并聯(lián)的PTC材料層到達(dá)另一根母線,構(gòu)成并聯(lián)回路。一定長度的芯帶在一定的溫度下有一定的電阻,并具有PTC特性。電流流經(jīng)并聯(lián)的PTC材料層時(shí)產(chǎn)生焦耳熱,使芯帶發(fā)熱升溫。同時(shí)芯帶的熱量通過電纜絕緣層向溫度低的被加熱體系傳遞,以補(bǔ)償體系向環(huán)境散失的熱量。
2、恒功率型電伴熱帶在通電后功率輸出是一直恒定的,不會隨外界環(huán)境、保溫材料、伴熱的材質(zhì)變化而變化,而其功率的輸出或停止通常由溫度傳感器來控制。
A:并聯(lián)式恒功率電伴熱帶其電阻絲是并聯(lián)連接方式,其工作時(shí)是靠電阻絲發(fā)熱對管道進(jìn)行加熱。
原理:兩根相互平行的度鎳銅絞線包覆在氟化物絕熱層中,作為電源母線,并且在內(nèi)絕熱層外纏繞鎳鉻合金電熱絲,每隔一個(gè)固定距離即將電熱絲進(jìn)行焊接,形成一個(gè)連續(xù)的并聯(lián)電阻,當(dāng)電源銅母線通電以后,各并聯(lián)電阻隨之發(fā)熱,即形成一個(gè)連續(xù)發(fā)熱的電熱帶,可任意剪切。
B:串聯(lián)式恒功率電伴熱帶其電阻絲是串聯(lián)連接方式,其工作時(shí)是靠電阻絲發(fā)熱對管道進(jìn)行加熱。
原理:串聯(lián)式
電伴熱帶是由絕緣銅絞線為電源母線,即為發(fā)熱芯線。具有一定內(nèi)阻的芯線通過電流芯線就會產(chǎn)生焦耳熱量(焦耳--楞次定律Q=0.24IS2^;Rt),其大小與電流平方、芯線阻值和通過時(shí)間成正比。因此串聯(lián)式電伴熱帶隨著通電時(shí)間的延續(xù),源源不斷的發(fā)出熱量,、均勻發(fā)熱的電伴熱帶。串聯(lián)式電伴熱帶芯線電流相同、電阻相等,所以整根電伴熱帶首尾發(fā)熱均勻,其輸出功率恒定不受環(huán)境溫度和管道溫度影響。
3、礦物絕緣加熱電纜是一種以金屬作為外護(hù)套,電熱材料作為發(fā)熱元件,氧化鎂粉作為絕緣的特殊加熱電纜。礦物絕緣加熱電纜的熱發(fā)熱量與工作電壓、發(fā)熱芯的截面及電纜的長度有關(guān)。
自控溫伴熱電纜原理
自控溫電伴熱方案主要通過自控溫電伴熱線完成。自控溫電伴熱線由導(dǎo)電塑料和2根平行母線加絕緣層、金屬屏蔽網(wǎng)、防腐外套構(gòu)成。其中由塑料加導(dǎo)電碳粒經(jīng)特殊加工而成的導(dǎo)電塑料是發(fā)熱核心。當(dāng)伴熱線周圍溫度較低時(shí),導(dǎo)電塑料產(chǎn)生微分子收縮,碳粒連接形成電路使電流通過,伴熱線便開始發(fā)熱;而溫度較高時(shí),導(dǎo)電塑料產(chǎn)生微分子膨脹,碳粒逐漸分開,導(dǎo)致電路中斷,電阻上升,伴熱線自動減少功率輸出,發(fā)熱量便降低。當(dāng)周圍溫度變冷時(shí),塑料又恢復(fù)到微分子收縮狀態(tài),碳粒相應(yīng)連接起來形成電路,伴熱線發(fā)熱功率又自動上升。由于整個(gè)溫度控制過程是由材料本省自動調(diào)節(jié)完成的,其控制溫度不會過高也不會過低。因此電伴熱所具有的良好特性是其他伴熱系統(tǒng)所無法比擬的。