Putken jäätymissuojaus. Sovellusopas. Intelligent solutions with lasting effect devi.fi

Transkriptio

1 Putken jäätymissuojaus Putken jäätymissuojaus Sovellusopas Intelligent solutions with lasting effect devi.fi

2

3 Sisältö Anna DEVIn tehdä työt. Lyhyt katsaus sovellukseen 4 2. Järjestelmän kuvaus 5 3. Tuotteet 7 4. Järjestelmän suunnittelu 5. Asennusohje Esimerkkejä 28 DEVI, joka on lyhenne sanoista Dansk El-Varme Industri, perustettiin Kööpenhaminassa, Tanskassa, vuonna alkaen DEVI on ollut osa Danfoss Groupia, Tanskan suurinta teollisuuskonsernia. Danfoss on yksi maailman johtavista lämmitys-, jäähdytys- ja ilmastointialan yrityksistä. Danfoss Groupilla on yli työntekijää, ja se palvelee asiakkaitaan yli 00 maassa. DEVI on Euroopan johtava sähkökaapeli- ja sähköputkilämmitysjärjestelmien tuotemerkki, ja sillä on yli 70 vuoden kokemus. Lämmityskaapelit valmistetaan Ranskassa ja Puolassa, ja yrityksen pääkonttori sijaitsee Tanskassa. Putken jäätymissuojaus Tämä suunnitteluopas esittelee DEVIn suositukset putkien jäätymissuojauksen suunnittelemiseen ja asentamiseen. Siinä esitellään lämmityskaapeleiden sijoittamisohjeet, sähkötiedot ja järjestelmäkokoonpanot. DEVIn suositusten noudattaminen varmistaa energiatehokkaan, luotettavan ja huoltovapaan ratkaisun vakiotehoisille lämmityskaapeleille, joilla on 20 vuoden takuu, ja itserajoittuville lämmityskaapeleille, joilla on viiden vuoden takuu. Laadunhallintajärjestelmän sertifioinnit ja vaatimusten mukaisuudet vaatimustenmukaisuudet ISO 900 TS 6949 ISO 400 Yhdessä EU-direktiivien ja tuotehyväksyntien täyden vaatimustenmukaisuuden kanssa

4 . Lyhyt katsaus sovellukseen Talvisin makean, jäte-, jäähdytys- ja tuloveden sekä sprinklerijärjestelmien jäätyminen voidaan estää joko sisäisellä tai ulkoisella putkilämmityksellä. Ulos tai eristettyihin mutta lämmittämättömiin tiloihin sisälle asennetut putket voivat altistua alhaisille lämpötiloille, mikä voi johtaa jään muodostumiseen putkien sisään. Kun vesi muuttuu jääksi, sen tilavuus laajenee ja suljetuissa putkissa siitä voi tulla tarpeeksi vahvaa aiheuttamaan putkien halkeamisen. Seurauksena on vaurioita, vesivuotoja ja kalliita korjauksia. DEVI-lämmitysjärjestelmät tarjoavat edullisen sekä helposti asennettavan ja muokattavan ratkaisun termostaatilla säädettävän lämmityskaapelin muodossa. Tämä ratkaisu tarjoaa putkiston omistajalle turvallisen, huoltovapaan ja kestävän järjestelmän, joka varmistaa asianmukaisen suorituskyvyn vuosiksi. Edut Yllättävien korjauskustannusten välttäminen: Putkien jäätymissuojaus poistaa kalliiden korjausten ja varaosien tarpeen pitkän kylmän talven jälkeen. Varmistaa veden jatkuvan virtauksen putkissa jopa kylmimmissä ja odottamattomissa oloissa. Kaikki asennusalueet: Voidaan käyttää putkien päällä ja sisällä, sisätiloissa, ulkotiloissa ja maassa. Hyväksytty käytettäväksi juomavedenjakelujärjestelmissä tanskalaisen GDV-sertifikaatin mukaisesti. Pienemmät asennuskustannukset vuoristoisissa ja muissa maaperätyypeissä mahdollistaen asennuksen lähelle maanpintaa. Mahdollisuus eristettyjen putkien jälkiasennukseen. DEVIn putkien seurantajärjestelmiä voidaan käyttää sovellusten sisä- ja ulkopuolella yksittäisissä putkissa ja putkistoissa sekä maanpinnan ylä- ja alapuolisissa putkistoissa. 4 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

5 2. Järjestelmän kuvaus DEVI-lämmitysjärjestelmä tarjoaa monipuolisen ratkaisun vesiputkien (mukaan lukien juomavesiputkistojen) suojaamiseksi jäätymiseltä. Putken päällisiin sovelluksiin: Vakiotehoiset DEVIflex -kaapelit tai itserajoittuvat kaapelit (SLC), kuten DEVIpipeguard. Putken sisäisiin sovelluksiin: Vakiotehoiset DEVIaqua -kaapelit tai itserajoittuvat kaapelit (SLC), kuten DEVIpipeheat, tarjoavat joustavat ja paikan päällä oikeaan mittaan leikattavat ratkaisut. Järjestelmää säädetään elektronisella DEVIreg 330- tai 60 -termostaatilla. Termostaatti tarvitaan vakiotehoisia kaapeleita varten ja on erittäin suositeltava itserajoittuville kaapeleille (SLC) energiankulutuksen estämiseksi valmiustilojen aikana. Alumiiniteipin käyttö kaapeliasennuksessa, putkien lämpöeristys sekä elektroniset termostaatit ohjausta varten ovat tärkeitä energiatehokkaan ratkaisun varmistamiseksi. Elektronisissa Devireg termostaateissa on suoraan putken päällä oleva ja sen eristyksen suojaama anturi, joka varmistaa ihanteellisen käytön minimaalisella energiankulutuksella. -20 C vesiputki sähkökytkentärasia lämpötilaanturi lämmityskaapeli termostaatti DEVIreg 330 termostaatti DEVIreg 60 termostaatti DEVIreg 330 sähkökytkentärasiassa palontorjuntalaitteisto sähkökytkentärasia -0 C kylmävesilaitteisto viemäriputki eristys alumiiniteippi lämmityskaapeli hiekka multa/maaperä Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 5

6 Putkien seuranta Anturi Lämmityskaapeli Eristys Kiinnitys Venttiili Alumiiniteippi Putken sisäinen jäätymissuojaus Eristys Lämmityskaapeli Maanalainen putkien seuranta Kevytharkko (ei asenneta aina) ja/tai XPS-eristys (ei asenneta aina) Deviflex -lämmityskaapeli Hiekka-alusta Maapohja Lämmityskaapeleita voidaan käyttää joko metalli- tai muoviputkien (esim. PVC, PE, PP jne.) kanssa. Muoviputkissa voi olla rajoituksia asennetun lämmityskaapelin tehoon liittyen. Katso lisätietoja tämän sovellusoppaan suunnitteluosiosta. Vahvista lisäksi muoviputkien lämpötilarajoitukset niiden toimittajalta. Asennukset jaetaan kahteen yleiseen sovellusluokkaan: rakennusten sisällä rakennusten ulkopuolella. Ulkopuolinen sovellusluokka voidaan jakaa lisäksi seuraaviin luokkiin: ilma-asennus maa-asennus, kuten yllä olevissa kuvissa esitetään. Asennus rakennusten sisällä Tulovesiputket asennettuina rakennuksiin, joissa lämpötila voi laskea alle 0 C:een, esim. lämmittämättömät pysäköintihallit. Tällaisissa tapauksissa sähkölämmityskaapeleiden asentaminen on erittäin suositeltavaa ja useimmiten lainsäädännön vaatimusten mukaista, jotta varmistetaan kestävä veden virtaus sekä estetään jään muodostuminen ja siitä aiheutuvat putkien halkeamiset. Lisätietoja saat paikallisista rakennusmääräyksistä. Asennus ulos maan päälle Etenkin rakennusten ulkopuolelle asennettavat putket tarvitsevat jäätymissuojauksen. Ensisijainen suojaus varmistetaan eristyksellä, mutta usein putkien suojaamiseksi äärimmäisissä sääoloissa tai taloudellisen kannattavuuden nimissä on hyödyllisintä asentaa sähkölämmitysjärjestelmä (kaapelit ja termostaatit). Esimerkkejä tällaisista asennuksista voi löytää ostoskeskusten, toimistorakennusten, hotellien tai vesiasemien kaltaisten yleishyödyllisten rakennusten katoilta. Asennus ulos maahan Eristetyt ja sähkölämmitysjärjestelmillä suojatut vesiputket voidaan asentaa maahan lähelle maanpintaa. Alueilla, jossa maaperä koostuu kiinteästä kivikerroksesta, tämä on taloudellisesti edullisin ratkaisu. Sähkölämmityskaapeleiden sijainnit on merkittävä selkeästi paikallisen sähkölainsäädännön mukaisesti. Merkinnöissä on oltava vähintään keltainen tai punainen varoitustarra, joka osoittaa käyttöjännitetason. Lisäksi jos kaapelin suojana ei ole betoniharkkoa tai vastaavaa, kaapelin päälle ja hieman sen yläpuolelle koko pituudelta on laitettava paksu muoviteippi. Näin minimoidaan mekaanisten vaurioiden mahdollisuus tulevien kaivuutöiden aikana. 6 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

7 3. Tuotteet Lämmityskaapelit Seuraavia lämmityskaapeleita voidaan käyttää vesiputkilämmitysjärjestelmien suojaamiseen: Lämmityskaapelit asennettaviksi putken päälle: Resistiiviset (vakiotehoiset): DEVIflex 6T, DEVIflex 0T, DEVIflex 8T. Itserajoittuvat kaapelit (SLC, vaihtuvatehoiset): DEVIpipeguard 0, DEVIpipeguard 25, DEVIpipeguard 33, DEVIiceguard 8. Lämmityskaapelit asennettaviksi putken sisään: DEVIaqua 9T ja itserajoittuva DEVIpipeheat 0 (kumpikin voidaan asentaa putken sisään ja päälle). Kumpikin näistä putken sisään asennettaviksi mainituista kaapelityypeistä on hyväksytty tanskalaisen GDV:n mukaisesti käytettäväksi kosketuksissa juomaveden kanssa. Lämmityskaapeli on suhteellisen jäykkä, mikä helpottaa asennusta. Polyeteenipäällyste estää juomaveden ulospääsyn tai makumuutokset. Itserajoittuvissa lämmityskaapeleissa on kahden rinnakkaisen kuparijohtimen välissä lämpötilaherkkä vastus. Kun johtimet liitetään sähköverkkoon, virta kulkee lämpötilaherkän vastuksen läpi, joka alkaa lämmittää. Kun elementti lämpenee, sen vastusarvo nousee, jolloin virta vähenee ja lämmitysteho laskee. Tämä selittää itserajoittuvan vaikutuksen. Tällainen tehon itsenäinen rajoittuminen tapahtuu koko kaapelissa perustuen ympäristön todelliseen lämpötilaan. Kun ympäristön lämpötila nousee, kaapelin lämmitysteho pienenee. Tämän itserajoittuvan ominaisuuden ansiosta voidaan välttää kaapeleiden ylikuumeneminen jopa silloin, jos kaksi kaapelia menee ristikkäin tai koskettaa toisiaan. Itserajoittuvien lämmityskaapeleiden itsenäinen käyttöjännite mahdollistaa niiden lyhentämisen tai pidentämisen missä tahansa. Tämä helpottaa kaapeleiden suunnittelua ja asennusta. Virrankulutuksen rajoittamiseksi lämmityskaapeli, jonka pituus on yli kolme metriä, on käynnistettävä/ sammutettava käyttämällä esimerkiksi DEVIreg -termostaattia. Resistiiviset kaapelit Itserajoittuvat kaapelit DEVIpipeheat 0 DEVIflex DEVIpipeguard 0 DEVIpipeguard 25 DEVIaqua DEVIpipeguard 33 DEVIiceguard 8 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 7

8 Termostaatit Putkilämmitysjärjestelmän ohjaamiseen suositellaan DINkiskokiinnityksellä varustettua DEVIreg 330 (5 45 C) -termostaattia ja putkeen tai seinään asennettavaa DEVIreg 60 (IP44) -termostaattia. Kaikki termostaatit on varustettu sarjoissa olevilla langallisilla lämpötila-antureilla NTC 5 25 C, 3 m. SLC:stä rasiaan, kytkentäsarja (#940000) Kiinnitys ja kytkentä Kaapelin kiinnittämisessä metallitai muoviputkiin suositellaan käytettäväksi liimapohjaista alumiiniteippiä. Lämmityskaapeleiden (mukaan lukien SLC) kytkemiseksi käyttöjännitteeseen ja liittämiseksi toisiinsa on saatavilla suuri valikoima kytkentäsarjoja, kutistusputkia ja järjestelmäsarjoja. Katso myös seuraava sivu. SLC:n kytkentäsarja (#940026) Itserajoittuville lämmityskaapeleille on saatavilla suuri valikoima kytkentätarvikkeita (sekä kiinteitä että kutistusputkeen perustuvia). Saat lisätietoja DEVItuoteohjelmasta tai ottamalla yhteyttä paikalliseen DEVItoimittajaan. Varoitusmerkeillä varustettu liimapintainen alumiiniteippi (# ) DEVIreg 330 DEVIreg 60 Kytkentärasia (#940067) 8 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

9 DEVI EasyConnect EC- ( ). Käyttöjännitteen kytkentäsarja lämmityskaapeli EC-2 ( ). Käyttöjännitteen kytkentäsarja kahdelle kaapelille lämmityskaapeli EC-3 ( ). Käyttöjännitteen kytkentäsarja kolmelle kaapelille lämmityskaapeli käyttöjännite ECM ECS ECM ECF ECS ECM ECF ECEM ECF käyttöjännite käyttöjännite kokoonpanonäkymä kokoonpanonäkymä kokoonpanonäkymä EC-ETK ( ). Päätypistokesarja EC- + ETK ( ). Käyttöjännitteen kytkentäsarja, sis. päätypistokkeen EC-T ( ). kahden lämmityskaapelin kytkentäsarja päätymuhvi ECF päätymuhvi ECM lämmityskaapeli ECF ECM lämmityskaapeli lämmityskaapeli kokoonpanonäkymä kokoonpanonäkymä EC-T2 ( ). Sarja lämmityskaapelin haaroittamiseen ( 2) Esimerkki DEVI EasyConnect -laitteesta ECM ECS ECM lämmityskaapeli EC- + ETK ECEM ECM ECF ECM ETK ECEM lämmityskaapeli kokoonpanonäkymä EC-JB4 ( ). Liitäntärasia neljälle lämmityskaapelin kytkemiseksi ( 4) EC- EC-2 ECF ECM ECF EC-T2 ECS ECF ECM ECF ECM ECF ECM ECEM ECS ECM ECEM ECM EC-T ECF - pistorasia (naaras), ECM - pistoke (uros) ECEM - pistokesuojus (uros), ECS - jakelulohko. EC-ETK Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 9

10 DEVIflex Resistiivinen lämmityskaapeli DEVIaqua Resistiivinen lämmityskaapeli DEVIiceguard Itserajoittuva lämmityskaapeli DEVIpipeguard Itserajoittuva lämmityskaapeli Yleiskatsaus putken jäätymissuojaukseen Tuote Vaihtoehdot Kuvaus DEVIpipeheat Itserajoittuva lämmityskaapeli putken sisällä DEVIreg -termostaatti DEVIflex 6T, 230 V DEVIflex 0T, 230 V DEVIflex 8T, 230 V DEVIaqua 9T sis. 3/4+ putkikiinnikkeen DEVIiceguard 8, sis. pistokkeen, 2 50 m DEVIiceguard 8, kelalla DEVIpipeguard 0, kelalla DEVIpipeguard 25, kelalla DEVIpipeguard 33, kelalla DEVIpipeheat 0, sis. pistokkeen, 2 25 m. Tarvike: 3/4 + putkikiinnike (3 22 C) DEVIreg 330 (5 45 C) Kaksoisjohtimella varustettu, 00 % suojaus. 6, 0 tai 8 W/m (230 V); Ø 6,9 mm. DIN IEC 60800:2009 M2 Kaksoisjohtimella varustettu, metallilankaverkko, 9 W/m (230 V); Ø 5,7 mm Hyväksytty käytettäväksi juomavedessä. 8 0 C.,8 x 5,8 mm. 0 0C 25 0C 33 0C,8 x 5,8 mm 0 0 C, 00 % suojaus. 7,7 mm 5,3 mm. Hyväksytty käytettäväksi juomavedessä C, 6 A, IP20, DIN-kisko DEVIreg -termostaatti DEVIreg C, 0 A, IP44, asennus seinään/putkeen Lämpötila-anturi 0 m, PVC Johtoanturi, Ø 8 mm, IP65, NTC 5 25 C Kokoonpanosarja Kiinnitys DEVIcrimp CS2A/CS2B ja muut kokoonpanosarjat Alumiiniteippi Katso lisätietoja DEVI-kuvastosta. Saatavilla on erilaisia erityisiä kokoonpanosarjoja. Kaksoisjohtimella varustetulle kaapelille Liimapintainen alumiiniteippi, 38 mm x 50 m, 0,06 mm, maks. 75 C 0 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

11 4. Järjestelmän suunnittelu Putken päälle asennettujen lämmityskaapeleiden teho ei saa olla alle laskettu putken pinnan lämpöhäviö kerrottuna,3-turvallisuuskertoimella. Useimmissa tapauksissa 0 W/m:n teho on tarpeeksi, jos putken halkaisija ei ylitä 50 mm eristyspaksuus on vähintään sama kuin putken halkaisija ympäristön lämpötila ei laske alle -30 C:een vaadittu lämpötila putken sisällä on 5 C. Toisin sanoen yllä mainituissa olosuhteissa tarvitaan vain yksi 0 W/m:n kaapelijohto (DEVIflex 0T jne.). Huom: Muoviputkissa resistiivisten lämmityskaapeleiden lineaarinen teho ei saa ylittää 0 W/m. Tämä rajoitus ei koske itserajoittuvia kaapeleita (SLC). Seuraavien sivujen vaiheittaiset ohjeet auttavat tekemään oikeat suunnitelmavalinnat. Putkistojen jäätymissuojaus [W/m] lämpöhäviöarvon risteyskohdasta. Alla olevassa taulukossa esitetään lämpöhäviö yhdelle metrille putkea erilaisissa putken halkaisijoissa, eristyspaksuuksissa ja lämpötiloissa. Seuraa lämpöhäviön määrittämiseksi putken halkaisijaa (millimetreissä tai tuumissa) taulukon yläpalkista kohti riviä, jolla esitetään eristyspaksuus. Käyttämällä asianmukaista lämpötilaeroa voit löytää Tässä taulukossa eristysmateriaali λ on 0,04 W/m K ja turvallisuuskerroin,3. Taulukko vaadituista vähimmäistehoista muodossa [W/m] suorille putkistoille (ilman laippoja, venttiileitä tai T-haaroja). Putken sisähalkaisija tuumaa (NPS*) ½ ¾ ¼ ½ 2 2½ 3 3½ 4 4½ mm (DN*) Putken ulkohalkaisija mm Eristyksen paksuus ΔT, C Lämpöhäviö yhdelle metrille putkea, W/m (λ = 0,04, turvallisuuskerroin =,3) 20 9,8,8 4, 6,8 8,8 22,7 27, ,2 4,7 7,6 2,0 23,4 28, ,6 7,7 2,2 25,2 28, mm 40 9,5 23,6 28, , , , , 7,2 8,4 9,8 0,8 2,8 4,9 7,6 9,7 2,7 23,9 26, ,7 9,0 0,5 2,2 3,5 6,0 8,7 22,0 24,7 27, ,2 0,8 2,6 4,6 6,2 9,2 22,4 26, mm 40 2,2 4,4 6,8 9,5 2,6 25, ,4 2,6 25,2 29, ,5 28, , ,8 5,6 6,4 7,4 8, 9,4 0,9 2,7 4, 5,4 6,9 8,4 2,4 27, ,0 7,0 8,0 9,2 0,,8 3,6 5,8 7,6 9,3 2, 23,0 26, ,3 8,4 9,6,0 2, 4, 6,3 9,0 2,2 23,2 25,3 27, mm 40 9,7,2 2,8 4,7 6, 8,8 2,8 25,3 28, ,5 6,7 9,3 22, 24,2 28, ,4 22,3 25,7 29, ,2 27, ,2 4,7 5,4 6, 6,7 7,7 8,8 0,2,3 2,3 3,4 4,5 6,8 2,0 25,4 29,6 25 5,2 5,9 6,7 7,7 8,3 9,6,0 2,7 4, 5,4 6,7 8,2 2,0 26, ,2 7, 8, 9,2 0,0,6 3,2 5,3 6,9 8,4 20, 2,8 25, mm 40 8,3 9,5 0,8 2,2 3,3 5,4 7,7 20,4 22,6 24,6 26,7 29, ,5 4,2 6,2 8,4 20,0 23, 26, ,6 9,0 2,6 24,5 26, ,8 23,7 27, ,7 4,2 4,8 5,4 5,8 6,7 7,6 8,7 9,6 0,4,2 2,2 4,0 7,4 20,9 24,3 25 4,7 5,3 6,0 6,7 7,3 8,3 9,5 0,8,9 3,0 4, 5,2 7,5 2,7 26,2 30,4 30 5,6 6,3 7, 8,0 8,7 0,0,4 3,0 4,3 5,6 6,9 8,3 2,0 26, mm 40 7,5 8,4 9,5 0,7,6 3,3 5, 7,3 9, 20,7 22,5 24,4 28, ,2 2,7 4,3 6, 7,4 20,0 22,7 26,0 28, ,9 6,9 9,0 2,4 23,2 26, ,6 2, 23,8 26,8 29, , 3,5 3,9 4,3 4,6 5,2 5,8 6,6 7,2 7,8 8,4 9,0 0,2 2,5 4,9 7,2 25 3,9 4,3 4,8 5,4 5,8 6,5 7,3 8,3 9,0 9,7 0,5,3 2,8 5,6 8,6 2,5 30 4,7 5,2 5,8 6,4 6,9 7,8 8,8 9,9 0,8,7 2,6 3,5 5,4 8,8 22,4 25,7 75 mm 40 6,2 6,9 7,7 8,6 9,2 0,4,7 3,2 4,4 5,6 6,8 8,0 20,5 25,0 29, ,3 0,4,6 2,9 3,8 5,6 7,5 9,8 2,7 23,3 25, 27, ,5 3,9 5,5 7,2 8,4 20,9 23,4 26,4 28, ,6 7,4 9,3 2,5 23,0 26, 29, * NPS - putken nimelliskoko (Nominal Pipe Size), DN - nimellishalkaisija (diamètre nominal/nominal diameter/durchmesser nach Norm). Taulukossa esitetyt arvot voidaan laskea seuraavalla sivulla olevan kaavan avulla. Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

12 4.. Vaiheittainen järjestelmän suunnittelu Seuraavilla sivuilla on helppo vaiheittainen suunnitteluopas putkien DEVIjäätymissuojausjärjestelmän valintaan. Suositukset koskevat sekä vakiotehoisia että itserajoittuvia kaapeleita sekä termostaatteja ja tarvikkeita. Kappaleen lopussa esitetään yksityiskohtainen esimerkki. Vaihe Vaihe Vaihe Vaihe Lämpöhäviön laskeminen Tuotteen valinta Kaapelin pituuden valinta Säätimen valinta Vaihe Tarvikkeiden valinta Vaihe Lämpöhäviön laskeminen Tärkeimmät tekijät putken lämpöhäviöiden määrittämiseksi ovat seuraavat: putken halkaisija eristyksen paksuus putken sisäpuolisten (haluttu ylläpidettävä lämpötila) ja ulkopuolisten lämpötilojen ero (esim. ulkona) (asennuspaikan lämpötila). t o Seuraavaa kaavaa käytetään lämpöhäviöiden laskemiseksi suojattavaa putken kokonaispituutta varten: t u 2 π λ l (t u - t o ) Q [W] =,3 ln(d/d) jossa D [m] - putken ulkohalkaisija, mukaan lukien eristys d [m] - putken halkaisija ilman eristystä d p [m] t u [ C] - putken kokonaispituus - haluttu ylläpidettävä lämpötila D t o [ C] - ulkolämpötila λ [W/m C] - eristyksen lämmönjohtavuus,3 - turvallisuuskerroin lnx 0,0 0,4 0,7 0,9,,3,4,5,6,8,9 2, 2,2 2,3 2,7 3,0 3,2 λ-arvo tavalliselle eristysmateriaalille (kuten lasivillalle tai styroporille) on asetettu arvoon 0,04 W/mK. X,0,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 Lämpöhäviöarvot edellisen sivun taulukosta on laskettu yllä esitetyllä kaavalla ja jaettu putken kokonaispituudella. Saadut arvot ovat muodossa [W/m]. 4,5 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 0,0 5,0 20,0 25,0 Luonnollisen logaritmin (ln) arvot D/d-suhteelle on esitetty yllä olevassa taulukossa, missä X = D/d. 2 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

13 Vaihe Tuotteen valinta Vakiotehoiset lämmityskaapelit Käytetään yleensä yksinkertaisissa suorissa putkistoissa, jotka asennetaan samantapaisiin lämpöympäristöihin. Tällaisissa tapauksissa lämmityskaapelin valinta riippuu suoraan putken pituudesta. Uusien putkien asennuksessa, tai jos kyseessä ovat pidemmät putkistot, suositeltavampaa on käyttää putken päälle asennettavia lämmityskaapeleita. Lyhyempiin tai olemassa oleviin putkiin ainoa toteuttamiskelpoinen tai saatavilla oleva vaihtoehto ovat putken sisään asennettavat lämmityskaapelit. Valittavana on kolme erilaista kaapelia, joiden lineaarinen teho vaihtelee (6 W/m, 0 W/m tai 8 W/m). On tarpeen valita lämmityskaapeli, jonka teho on sama tai suurempi kuin (turvallisuuskertoimen,3 sisältävällä) kaavalla laskettu. Kaapelitehot on laskettu 230 voltille. 220 voltille esitetty tehon arvo wateissa [W] on kerrottava kertoimella 0,9. Esim. 60 mm:n pituisen DEVIflex 0T -kaapelin teho on 600 wattia 230 voltilla ja vain 546 wattia 220 voltilla. Esimerkki (ks. myös Vaihe ) Putken halkaisija D = Ø 65 mm Eristyksen paksuus = 20 mm Lämmönjohtavuusarvo eristeessä λ = 0,04 Haluttu lämpötila t u = +0 C Vähimmäisulkolämpötila t o = -20 C Lämpöhäviö Q lasketaan vaiheessa tai sivun taulukossa esitetyn kaavan avulla. Q = 6 W/m Teho (W) DEVIflex 6T Pituus (m) Teho (W) DEVIflex 0T Pituus (m) Teho (W) DEVIflex 8T Pituus (m) 30 7, Valinta on tuotteelle DEVIflex 8T, jonka lineaarinen teho on 8 W/m. Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 3

14 Vaihe Tuotteen valinta Itserajoittuvat lämmityskaapelit (SLC) SLC-kaapeleita käytetään usein monien toimialojen putkistoissa, koska kaapelin pituutta on helpompi säätää asianmukaiseen putken pituuteen (SLC voidaan leikata oikeaan pituuteen edellyttäen, että kaapelin enimmäispituus otetaan huomioon). Itserajoittuva ominaisuus, joka mahdollistaa SLC:n tehon säätämisen putken lämpötilaan perustuen, on jokseenkin hyödyllinen. Tästä huolimatta itserajoittuvan kaapelin säätöä termostaatilla suositellaan SLC:n jatkuvan käytön takia, vaikka lämmitystä ei tarvittaisi. Esimerkki (ks. myös Vaihe ) Putken halkaisija D = Ø 65 mm Eristyksen paksuus = 20 mm Lämmönjohtavuusarvo eristeessä λ = 0,04 Haluttu lämpötila t u = +0 C Vähimmäisulkolämpötila t o = -20 C Lämpöhäviö Q lasketaan vaiheessa tai sivun taulukossa esitetyn kaavan avulla. Q = 6 W/m Itserajoittuvaa lämmityskaapelia valittaessa on tärkeää tutkia, tarjoaako lämmityskaapeli vaaditun tehon halutussa lämpötilassa. Kaavion lukeminen Piirrä viiva halutusta lämpötilaarvosta (X-akseli) ja lasketusta lämpöhäviötehosta (Y-akseli). Etsi tämän jälkeen lämmityskaapeli, jonka tehoarvot ovat suurempia (Y-akseli) kuin lämpötilan ja tehon risteyskohdassa. Lineaarinen teho [W/m] DEVIpipeheat 0 DEVIpipeguard 0 DEVIpipeguard 25 DEVIpipeguard 33 DEVIiceguard 8 DEVIhotwatt Putken lämpötila [ C] Laskettu lämpöhäviö Q j = 6 W/m Haluttu lämpötila t u = +0 C Valinta on tuotteelle DEVIiceguard 8, jonka lineaarinen teho on 8 W/m 0 C:ssa 4 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

15 Vaihe Kaapelin pituuden valinta Vakiotehoiset lämmityskaapelit Kaikki vakiotehoiset Deviflex lämmityskaapelit valmistetaan tietyn pituisina. Valittavan tuotteen on oltava samanpituinen tai pidempi kuin suojattavan putken kokonaispituus. Jos suojattu putki on varustettu komponenteilla, kuten laipoilla, venttiileillä, tukikappaleilla, T-haaroilla tai sprinklereillä, on käytettävä jonkin verran pidempää kaapelia. Käytä tällöin kappaleessa 4. esitettyä laskukaavaa. Esimerkki: Putken pituus P = 50 m, Q = 6 W/m (kuten aikaisemmin) Tärkeää: Vakiotehoisen kaapelin leikkaaminen on kiellettyä. Mahdollinen ylimääräinen kaapelin pituus on kiedottava putken ympärille tai, jos kyseessä ovat metalliputket, se on vedettävä putkea pitkin loppuun asti. Teho (W) DEVIflex 6T Pituus (m) Teho (W) DEVIflex 0T Pituus (m) Teho (W) DEVIflex 8T Pituus (m) 30 7, Valittuna on lämmityskaapeli, jonka P = 52 m ja teho 935 W. Kaapelin pituus yhdistetään käyttöjännitteeseen, ja se käytetään täysimääräisesti. Kaapelin koko pituus on käytettävä. Kaapelin lyhentäminen leikkaamalla on kielletty. Kytkentäkohta P kaapeli = 52 m Lämmityskaapelin kietominen kierteisesti putken ympärille parantaa lämmönjakoa ja lämpösuojaa, mutta vaatii enemmän tilaa putken ympärillä asennuksen aikana ja voi tämän vuoksi olla mahdoton toteuttaa joissakin tapauksissa. Teräsputki Kytkentäkohta P kaapeli = 52 m Lisäneuvoja kaapeleiden sijoittamiseen liittyen on kappaleessa 5. (Asennus). Teräs- ja muoviputket Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 5

16 Vaihe Kaapelin pituuden valinta Itserajoittuvat lämmityskaapelit Itserajoittuvia lämmityskaapeleita on saatavilla keloissa, ja ne ovat valmiita oikeaan pituuteen leikattaviksi. SLC:n enimmäispituus määritellään kaapelityypin, käynnistyslämpötilan ja sulakkeen koon perusteella. Itserajoittuvan lämmityskaapelin pituutta on lisättävä venttiilien, laippojen ja muiden vastaavien yhteydessä samalla tavoin kuin vakiotehoisten kaapeleiden yhteydessä (ks. lisätietoja kappaleesta 4.). Esimerkki: Putken pituus P = 50 m Q = 6 W/m DEVIiceguard 8 50 m Kytkettyjen itserajoittuvien lämmityskaapeleiden enimmäispituus Yhdistettyjen (kaikki osat) itserajoittuvien lämmityskaapeleiden enimmäispituus ei voi ylittää kyseisen kaapelin arvoa, joka sisältyy alla olevaan taulukkoon. Valinta on tuotteelle DEVIiceguard 8, jonka pituus on 50 m. Kytkentäkohta 230 V P kokonais < P maks osa osa 2 Kaapelin kokonaispituus P kokonais = osa + osa 2 + osa 3 maks. sallittu pituus (P maks kaapeli ) Esimerkki: Jos käynnistyslämpötila on +0 C, käytössä on 0 A:n sulake ja DEVIpipeguard 8, L maks kaapeli = 58 m T-haarakohdat osa 3 SLC-kaapeleiden enimmäispituudet erilaisissa käynnistyslämpötiloissa ja eri sulakeko oissa Käynnistyslämpötila Lämmityskaapelin enimmäispituus 230 voltissa [m] DEVIpipeguard 0 DEVIiceguard 8 DEVIpipeguard 25 DEVIpipeguard 33 C-ominaisuuden sulakekoko 0A 6A 25A 32A 0A 6A 20A 25A 0A 6A 25A 32A 0A 6A 25A 32A -20 C C C C Kaapeleiden enimmäispituudet määritellään tapauskohtaisesti, kun kaapeli käynnistetään lämmittämättömänä. Tällöin kaapelin tehonkulutus on,8 2,3-kertainen nimellisarvostaan sen saavutettua käyttölämpötilansa. Käynnistyslämpötila on ympäristön lämpötila, jossa SLC käynnistetään. Hyvin usein tämä lämpötila vastaa haluttuja säilytettäviä lämpötilaarvoja. 6 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

17 Vaihe Säätimen valinta Lämpötilan säätö Sekä vakiotehoisten että itserajoittuvien kaapeleiden säätämiseen vaaditaan termostaatti. Termostaatti varmistaa tasaisen lämpötilan säilymisen ja lämmityksen käynnistämisen. Samalla se rajoittaa energiankulutusta jopa jatkuvasti päällä olevien SLC-kaapeleiden osalta, vaikka tätä ei vaadittaisi. Termostaatin valinta riippuu asennuksesta. Tällä sivulla on kuvattu tavallisimmat järjestelmät, joissa on joko sijoitettu anturi suoraan putken päälle (eristyksen alle) tai jotka perustuvat ilman lämpötilan anturiin. termostaatti Jäätymissuojauksen asennus. Halkaisijaltaan erikokoisia putkia. Asennus suoritetaan itserajoittuvalla lämmityskaapelilla. ilman lämpötilan anturi Eniten käytetään järjestelmiä, joissa asennetaan anturi suoraan suojattavan putken päälle. Lämpötilan säätö ilma-anturilla Tämä järjestelmä perustuu ilmaanturiin, joka on asennettu suojattavan putken lähelle ja joka käynnistää lämmityksen, kun ympäristön lämpötila laskee asetetun arvon alapuolelle. termostaatti putken päälle asennettu anturi Jäätymissuojauksen asennus. Halkaisijaltaan erikokoisia putkia. Asennus suoritetaan vakiotehoisella lämmityskaapelilla. termostaatti putken päälle asennettu anturi termostaatti putken päälle asennettu anturi Jos lämmityselementtien koko ylittää termostaatin määrittelemän enimmäisrajan, kytkentä useampiin lämmityselementteihin on varmistettava releillä tai kytkimillä. Tällaisissa asennuksissa yksi termostaatti voi säätää useampaa lämmityselementtiä. Tällaista kokoonpanoa käytetään ensisijaisesti itserajoittuvien lämmityskaapeleiden yhteydessä. Tämän järjestelmän etu ilmenee etenkin sellaisten putkien jäätymissuojausjärjestelmien säädössä, joissa putket ovat erikokoisia ja eristyksen paksuus vaihtelee. Lämpötilan säätö putken päällä olevien antureiden avulla Tämäntyyppinen asennus, jossa anturi sijoitetaan suoraan putken päälle eristyksen alle, on ilma-anturia tarkempi ja energiatehokkaampi säätötapa. Putken päällä olevan anturin avulla tapahtuvaa säätöä käytetään usein järjestelmissä, joissa on useita putkia ja haaroja ja joissa on eri lämpötilaasetuksia tai -olosuhteita. Sellaisessa järjestelmässä tarvitaan, kuten kuvasta näkyy, enemmän termostaatteja, ja sellainen on tarpeen, kun putket ovat kooltaan tai eristyspaksuudeltaan erilaisia lämpötilaolosuhteet muuttuvat, esimerkiksi putki rakennuksesta ulos ja takaisin rakennukseen, tai kun asennetaan maanpinnan yläpuolelle tai sen alle sekoitusputket kuljettavat seisovaa ja liikkuvaa vettä putket kuljettavat mitä tahansa nopeille lämpötilamuutoksille herkkiä nesteitä. Tämäntyyppistä putken päällä olevan anturin avulla tapahtuvaa säätöä tarvitaan, kun asennuksessa käytetään vakiotehoisia kaapeleita tai asennus tehdään muoviputkien (esim. PVC, PP, PE, PE-X) päälle. Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 7

18 Vaihe Säätimen valinta Termostaatin valinta liittyy myös sen lämpötila-alueeseen, odotettuun asennuspaikkaan (DIN-kiskorasiaan vai ulos) sekä muihin lisävaatimuksiin. termostaatti sisäänajo maanalainen pysäköintihalli Anturin sijoittaminen anturin sijoittaminen Putkien jäätymissuojausjärjestelmien anturit on asennettava paikkoihin, jotka ovat asennukselle edustavimpia eli asennuksen odotettuun kylmimpään kohtaan (esim. siihen putken osaan, joka osoittaa lämmittämättömän pysäköintihallin sisäänkäyntiä kohti). Vaihe Esimerkki: Putken pituus 50 m, jäätymissuojausasennus itserajoittuvan DEVIiceguard 8 -kaapelin avulla DINkiskokiinnityksellä. Säilytettävä lämpötila = +0 C. Tarvikkeiden valinta Ratkaisu on DEVIreg 330 ( C), mutta harkinnassa voi olla myös DEVIreg 330 ( C). Katso lisätietoja kappaleesta 3 (Tuotteet) tai DEVI-tuotekuvastosta. Vakiotehoiset ja SLC-kaapelit m Metalliputkien yhteydessä lämmityskaapelit voidaan kiinnittää putkiin alumiiniteipillä noin metrin välein. Lämmityskaapeli on lopuksi peitettävä koko pituudeltaan alumiiniteipillä kaapeleiden kiinnittämiseksi putkeen. me- talli- lämmityskaapeli (teipin alla) alumiiniteippi m noin,5 metriä teippiä yhdelle metrille putkea (putken halkaisija Ø 50 Muoviputkien yhteydessä on ennen kaapelin kiinnittämistä putkeen laitettava alumiiniteippiä putken päälle kohtiin, joihin lämmityskaapeli sijoitetaan. Muut asennusvaiheet muistuttavat metalliputkien asennuksen vaiheita. muoviputki lämmityskaapeli (alumiiniteippikerrosten välissä). kerros teippiä 2. kerros teippiä Vakiotehoisten kaapeleiden kytkentärasioiden ja tarvikkeiden valinta Vakiotehoiset kaapelit on varustettu kytkentärasioilla, joten ylimääräisiä kytkentätarvikkeita ei tarvita. Jos sähkökytkentäpiste niin vaatii, käyttää voidaan kytkentärasiaa. virtakytkentä noin 2,5 metriä teippiä yhdelle metrille putkea (putken halkaisija Ø 50 mm) lämmityskaapeli (alumiiniteippikerrosten välissä) kytkentärasia asennus eristyksen läpi putken eristys kytkentämuhvi (osa lämmityskaapelia) DEVIflex vakiotehoinen kaapeli päätymuhvi (osa lämmityskaapelia) 8 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

19 Vaihe Tarvikkeiden valinta Itserajoittuvien kaapeleiden kytkentätarvikkeiden valinta Täydellinen sarja yhdelle haaralle: x kytkentärasia 3 x kytkentä rasiaan x kannatin 3 x eristyssarjan läpi DEVI tarjoaa kutistusputkikytkentäsarjojen lisäksi laajan valikoiman itserajoittuvien kaapeleiden helposti kiinnitettäviä kytkentäsarjoja. Katso lisätietoja kappaleesta 3 (Tuotteet) tai DEVI-tuotekuvastosta. kytkentä rasiaan käyttöjännitteeseen 230 V kannatin kytkentä rasiaan eristyssarjan läpi päätyelementti kytkennästä rasiaan käyttöjännitteeseen 230 V virtajohto kytkentäsarja SLC:stä toiseen päätyelementti kytkennästä rasiaan Tarvikkeiden sarja käyttöjännitteeseen kytkemiseksi (vaihtoehto nro ): x kytkentärasia x kytkentä rasiaan x kannatin x eristyssarjan läpi Tarvikkeiden sarja käyttöjännitteeseen kytkemiseksi (vaihtoehto nro 2): x kytkentäsarja SLC:stä toiseen kytkemiseksi x eristyssarjan läpi Rasiaan ja SLC:stä toiseen kytkemiseen tarvittavat kytkentäsarjat sisältävät myös päätyelementit. Kytkentä käyttöjännitteeseen voidaan tehdä kytkentärasian kautta kytketyn lämmityskaapelin (vaihtoehto nro ) avulla, tai päätyä liitosjohtoon vaihtoehdon nro 2 avulla kytkettynä. Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 9

20 5. Asennusohje 5.. Yleistä tietoa Putkiolosuhteet Ennen lämmityskaapeleiden asennusta on tärkeää tarkistaa putki vaurioiden tai vuotojen varalta. Putkien on oltava eristettyjä, sillä se vähentää merkittävästi lämpöhäviöitä. Tämä koskee kaikkia putkia, olivatpa ne sitten maanpinnan ylä- tai alapuolella. Kaapeli on kiinnitettävä putkeen varovasti, jotta se ei vahingoitu. Kaapeli on kiinnitettävä putkeen koko pituudeltaan alumiiniteipillä, EI muoviteipillä (esim. PVC), sillä ne sisältävät pehmitteitä. Kaapeli on aseteltava paikoilleen putken teräviä reunoja välttäen. Kaapeleiden päälle astumista on vältettävä ja niitä on käsiteltävä aina varovasti. Kaikki putkikaivannot on merkittävä selvästi osoitukseksi siitä, että lämmityskaapelit on asennettu putkien päälle tai sisälle. Ne on merkittävä myös selvästi erottuvalla varoitusmerkillä, jossa lukee esim. VAROITUS: 230 VOLTIN LÄMMITYSKAAPELEITA. Eristetyt putket on merkittävä varoitusmerkeillä, jotka sijoitetaan eristysmateriaalin ulkopuolelle. Lämmityskaapelia ei saa vetää yli 25 kg:n voimalla. Sähköolosuhteet Lämmityskaapeleiden suojaus on maadoitettava paikallisten sähkömääräysten mukaisesti. Lämmityskaapelin resistanssi ja eristysvastus on tarkistettava ennen asennusta ja sen jälkeen. Resistanssiarvon on oltava sama kuin kytkentärasian tarrassa. Anturikaapelia voidaan jatkaa mihin tahansa mielekkääseen pituuteen vähintään 2 x 0,75 mm² kaapelia käyttäen. Kaapeli kiinnitetään putkeen noin metrin välein laitettavien alumiiniteipinpalojen avulla. Kun lämmityskaapeli on kiinnitetty putkeen, lämmityskaapeli on peitettävä koko pituudeltaan alumiiniteipinpaloilla. Tämä estää lämmityskaapelia joutumasta suoraan kosketukseen eristysmateriaalin kanssa ja varmistaa tiukan istuvuuden putken pinnan ja lämmityskaapelin välillä. Ennen kuin lämmityskaapeli kiinnitetään muoviputkeen, putken päälle on laitettava täysi kierros alumiiniteippiä kohtiin, joihin kaapeli tulee. Tämä varmistaa paremman lämmön jakautumisen putkessa. Kaapelit on kiinnitettävä putken alaosaan ja/tai symmetrisesti sen ympärille. Myös lämmityskaapelin ja liitosjohdon välissä oleva liitosmuhvi on kiinnitettävä alumiiniteipillä. Anturikaapeli kiinnitetään putkeen samalla tavalla kuin lämmityskaapeli. Anturin pään kärki on peitettävä alumiiniteipillä ja sijoitettava keskeisesti kaapelijohtojen väliin ja putken päälle, jos mahdollista. Lämmityskaapelia ei saa viedä venttiilien läpi. Lämmityskaapeli on suhteellisen jäykkä, mikä helpottaa asennusta. Kaapeli on levitettävä tasaisesti, ja resistiivisten kaapeleiden ristiin laittamista on ehdottomasti vältettävä. Putket eristetään yleensä vaahtomuovilla, mineraalivillalla tai muuntyyppisellä eristeellä. Eristeen paksuus voi vaihdella, mutta se ei yleensä ole vähemmän kuin putken halkaisija. Eristys on suojattava kosteudelta, joka voi vahingoittaa eristystä ja vähentää sen tehoa. Varmista, että valituksi tulee sisähalkaisijaltaan suurempi eristys ottaen huomioon, että putken halkaisija kasvaa lämmityskaapelin asennuksen vuoksi. Asennus maan alle Jos kaapelit asennetaan maanpinnan yläpuolelle kouruihin, asennuksen on oltava turvallinen ja kiinteä. Kaapelit on merkittävä selvästi erottuvalla varoitusmerkillä, jossa lukee esim. VAROITUS: 230 VOLTIN LÄMMITYSKAAPELEITA. Kun lämmityskaapelit asennetaan maan alle, putkien/asennuksen päälle laitetaan (punaista, keltaista jne.) muoviteippiä osoittamaan, että kaapelit on sijoitettu aivan niiden alapuolelle. Tämäntyyppisessä asennuksessa on tarpeen mitata vaadittava putken pituus tarkasti, sillä kaapelia ei voi leikata tai taivuttaa mutkalle. Tarvitset asiaankuuluvan DEVIcrimp -kokoonpanosarjan tehdäksesi lämmityskaapelikelojen liitosjohtokytkennät ja asentaaksesi päätymuhvit. Esimerkiksi DEVIcrimp -kokoonpano-/ korjaussarja kaksoisjohd. CS2A/CS2B (tuotenumero: ). 20 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

21 Asennusesimerkit Asennus erikoislaippoihin ja -pumppuihin Noudata aina taivutussäteen vähimmäismittaa 25 mm (32 mm, kun kyseessä on DEVIiceguard 8). Esimerkiksi venttiilien lämmityskaapelit on sijoitettava siten, että ne ovat helposti saavutettavissa ja vaihdettavissa tarkastusten ja korjausten yhteydessä, ja siten, että niitä ei tarvitse leikata. Esimerkki kaapelin asentamisesta laipan päälle. Venttiili Alumiiniteippi Esimerkki itserajoittuvan kaapelin asentamisesta putken päälle käyttämällä kytkentärasiaa ja metallikannatinta. Tämä voidaan välttää käärimällä riittävästi kaapelia kiepille. Lämmityskaapelit Tukikannatin Esimerkki asennuksesta venttiilin ja tukilaipan ympärille. CC = π. d. n 2 - P kaapeli [m] = n P putki + 0,5 (K + LV + 2 T) Kaavojen selitykset: n Kaapelijohtojen määrä (väh. 2 / DN25-200) Kokonaisluku = suorat johdot (helpompi asennus) Desimaaliluku = kierretty putken ympärille CC mm Etäisyys kierretylle kaapelille n = desimaali P kaapeli m Lämmityskaapelin kokonaispituus Huomioi SLC-kaapeleiden enimmäispituus (ks. tuote-esitteet) K Kaapelikytkentöjen määrä (0,5 m jokaiselle kaapelille) LV Laippojen/venttiileiden määrä (0,5 m jokaiselle kaapelille) T T-haarojen määrä ( m jokaiselle kaapelille) Taulukko esittää kaapeleiden välisiä kiinnitysetäisyyksiä, kun yhdelle metrille putkea käytetään yli metri kaapelia. Putken ulkohalkaisija [mm] Putken sisähalkaisija [mm] Putken sisähalkaisija [tuuma] C-C-asennusväli [mm] Kaapelin pituus muodossa [m] jokaista putkimetriä kohti,,2,3,4,5,6,7,8, ¼ ½ ½ ½ Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 2

22 Esimerkki 20 mm:n eristyksellä ja tyhjennysventtiilillä varustettu 2-metrinen DN50 (Ø 60 mm) laskuputki tarvitsee jäätymissuojauksen aina -25 C:een (Δt = 30 K) saakka. q putki W/m (keltainen). λ on lämmönjohtavuus eristeessä 0,04 W/mK. 2π. λ. Δt 2π. 0, =,3. =,3. = 9,2 W D 00 In In d 60 m Tarkka putken lämpöhäviö: Kaapelin pituus: P kaapeli = n P putki + 0,5 (K + LV + 2 T) = = 2 + 0,5 ( 0, ) = 3 m Kun anturikaapelilla varustettu Devireg 60 -säädin on valittu kiinnitettäväksi putken ja eristyksen väliin. Putken erityinen lämpöhäviö q putki riippuu putken halkaisijasta, eristyksen paksuudesta ja lämpötilaerosta. Putken erityinen lämpöhäviö q putki laskentataulukosta sivulta 22 = 5 25 Pikaratkaisun haku Jos sinun ei tarvitse laskea lämpöhäviötä, seuraavat taulukot auttavat sinua löytämään nopeasti oikean tuotteen putkien jäätymissuojausta varten. Miten alla olevaa taulukkoa käytetään? Perustuen tiedettyyn putken halkaisijaan, esim. Ø60 mm, 20 mm:n eristykseen ja kun Δt on 30K. Ratkaisu: Valittuna on yksi DEVIpipeguard 25 W/m -johto ja yksi kaapelikytkentä. Etsi putken koko millimetreinä tai tuumina taulukon yläpalkista.. Etsi lämpötilaero (Δt) uloimmasta vasemmasta sarakkeesta. 2. Etsi eristyksen paksuus vastaavalta riviltä (20 mm). 3. Seuraa pysty- ja vaakarivejä, kunnes ne kohtaavat. Vaihtoehtoisesti: voidaan valita kaksi rinnakkaista DEVIflex 0T 5 m -johtoa, joiden kokonaispituus on 30 m. Taulukon mukaan (katsottaessa edellisen sivun taulukkoa) asennettava vähimmäisteho suojaamaan putkea jäätymiseltä on 5 25 W/m. Muista valita mieluusti teholtaan suurempi vaihtoehto eli W/m. Taulukko esittää vaadittuja vähimmäistehoja muodossa [W/m] suorille putkistoille (ilman laippoja, venttiileitä tai T-haaroja). Putken erityinen lämpöhäviö q putki ΔT Eristys Putken nimelliskoko NPS [tuuma], DN [mm] [K] [mm] ½ ¾ ¼ 32 ½ ½ Etsi seuraavasta taulukosta putkea suojaamaan tarkoitettujen lämmityskaapeleiden asianmukainen tyyppi ja määrä. Kaapelin teho q Kaapelijohtojen määrä kaapeli [W/m] >50 DEVIflex vakiotehoinen Itserajoittuva kaapeli DEVIflex 6T DEVIaqua 9T (putken sisäinen) DEVIflex 0T DEVIflex 8T DEVIpipeheat 0 (putken sisäinen) DEVIpipeguard 0 DEVIpipeguard 5 DEVIpipeguard Maks. 4 Maks Tarvitaan lisäeristystä 22 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

23 5.2 Asennustiedot Kaapelin kiinnittäminen putkeen onnistuu usealla eri tavalla:. Yksi tai useampi kaapeli johdetaan suorassa linjassa putken sivua pitkin, ks. kuvat 7 ja Kaapeli kiinnitetään putkeen aallon tai spiraalin muodossa, ks. kuva Kaapeli asennetaan putken sisään, ks. kuva 0. Erityinen putkikiinnike (3/4 +, 0 23 C; sisältyy tuotteeseen DEVIaqua, mutta on tilattava erikseen tuotteelle DEVIpipeheat ) tarvitaan lämmityskaapelin kiinnittämiseksi putkeen, ks. kuva. Eristys Eristys Anturi Anturi Alumiiniteippi Alumiiniteippi Lämmityskaapeli Lämmityskaapeli Kuva 8 Kuva 7 Eristys Eristys Putki Lämmityskaapeli asennetaan suoraan putken päälle ja kiinnitetään alumiiniteipillä, mikä varmistaa optimaalisen kontaktin (lämmönsiirron) kaapelin ja putken välillä. Sama koskee johtoantureita. Ennen kuin lämmityskaapeli kiinnitetään muoviputkeen, putken päälle on laitettava täysi kierros alumiiniteippiä kohtiin, joihin kaapeli tulee. Kuva 2 esittää suositeltuja kaapelijohtojen asennustapoja putken päälle sijoitettavien lämmityskaapeleiden määrästä riippuen. Lämpötila-anturi on asennettava 90 asteen kulmaan lämmityskaapelista putken ulkoreunan ympäriltä laskettuna tai vähintään 5 cm pois päin siitä. Mieluiten kuitenkin putken vastakkaiselle puolelle lämmityskaapelin sijaintiin verrattuna. Kuva 9 Kuva 0 Lämmityskaapeli Lämmityskaapeleiden asennus halkaisijaltaan suurien (> Ø 00 mm) putkien päälle Halkaisijaltaan suurempien putkien yhteydessä on erittäin suositeltavaa käyttää tasaisemmin jaettua ja pidempää lämmityskaapelia, jonka lineaarinen teho on pienempi. Esimerkki: Kun putken halkaisija on Ø = 50 mm ja laskettu lämpöhäviö Q = 30 W/m, on suositeltavaa käyttää ennemmin kahta kaapelimittaa, joiden lineaarinen teho on 8 W/m, kuin yhtä kaapelia, jonka teho on 33 W/m. putken halkaisija Lämmityskaapeleiden samansuuntaisesti kulkevien johtojen määrä Kuva Kuva 2. Suositellut tavat kaapelijohtojen asentamiseksi. Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 23

24 Esimerkki ratkaisusta itserajoittuvia lämmityskaapeleita käytettäessä Jos itserajoittuvan lämmityskaapelin enimmäispituus ylittää sivulla 6 (kaapelipituuden valinnasta kertovassa kohdassa) esitetyn, se on jaettava pienempiin osiin. Jakautuminen piireissä itserajoittuvat lämmityskaapelit 230 V:n käyttöjännite (piiri nro ) osa osa 3 Esimerkki: osa 230 V:n käyttöjännite (piiri nro 2) Kun valittuna on DEVIpipeguard 0 ja putken kokonaispituus on 256 m. osa 2 osa osa 3 Odotettu käynnistyslämpötila on -20 C, haluttu putken lämpötila on t = +5 C ja saatavilla oleva sulakkeen enimmäiskoko on 6 A. Sivun 6 taulukosta nähdään, että tälle SLC:lle kaapelin enimmäispituus on vain 56 m. Putki on jaettava kuvan osoittamalla tavalla kahteen itsenäiseen piiriin, joissa on erilliset käyttöjännitepisteet. piiri nro osa 4 piiri nro 2 Esimerkki jaottelusta: Piiri : osa + osa 2 = 56 m Piiri 2: osa 3 + osa 4 = 00 m Esimerkki ratkaisusta vakiotehoisia lämmityskaapeleita käytettäessä Vakiotehoisten lämmityskaapeleiden yhteydessä piirin enimmäispituutta rajoittaa lämmityskaapelin sallittu enimmäispituus. Jakautuminen piireissä vakiotehoiset lämmityskaapelit 230 V:n käyttöjännite (piiri nro ) lämmityskaapeli nro putken pituus 38 m Koska vakiotehoisia lämmityskaapeleita ei saa leikata, jokaiseen T-haaraan on kytkettävä uusi kaapeli. Jokaiselle putkelle on valittava lämmityskaapeli, joka soveltuu sen pituudelle. Esimerkki: 230 V:n käyttöjännite (piiri nro 2) lämmityskaapeli nro 2 putken pituus 36 m putken pituus 36 m 230 V:n käyttöjännite (piiri nro 3) 230 V:n käyttöjännite (piiri nro 4) lämmityskaapeli nro 3 lämmityskaapeli nro 4 putken pituus 28 m Kuvassa näkyvän metalliputken jäätymissuojaukseksi valittiin seuraava ratkaisu: lämmityskaapeli nro : DEVIflex 0T, 40 m lämmityskaapeli nro 2: DEVIflex 0T, 40 m lämmityskaapeli nro 3: DEVIflex 0T, 40 m lämmityskaapeli nro 4: DEVIflex 0T, 30 m 24 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

25 5.3 Asennusyhteenveto 20mm 25 o C DN25 +5 o C. Tarkista lämmitettävä putkijärjestelmä ja varmista, että putket ovat kuivia, sileitä ja tiiviitä. Tarkista ja valmistele sähkökeskus. 2. Piirrä suunnitelma kaapeli(e) n, anturien ja termostaatin sekä kaapelikytkentöjen, liitosjohtojen, kytkentärasian, kaapelipolkujen ja sähkökeskuksen sijoittamisesta. 3. Tarkista lämmityskaapeleiden eristysvastus ja nimellisteho ohmeina. Vertaa nimellistehoa ohmeina kaapelin tarraan kirjoitettuun nimellisarvoon Mutkalle taivutetut kaapelijohdot kiinnitetään putkeen kuvan mukaisesti noin metrin välein alumiiniteipillä. Suorat kaapelijohdot kiinnitetään kuvan mukaisesti asentoon klo 7 tai 9. Putken sisään tulevat kaapelit kiinnitetään suoraan putkeen ja kiristetään. 7. Tarkista vakiotehoisten kaapeleiden eristysvastus sekä nimellisteho ohmeina uudelleen. Kytke kaapelit kytkentärasioihin ja sähkökeskukseen. 5. Käytä alumiiniteippiä putken alla (pakollista muoviputkien kohdalla) ja päällä kaapelin koko pituudelta. Varmista, että kaapelit eivät risteä terävien reunojen ylitse ilman höllennystä ja että vakiotehoiset kaapelit eivät risteä takaisinpäin itsensä kanssa. Kiinnitä kaapeli tiiviisti putkeen teipillä ja estä ilmataskujen muodostuminen. 8. Laita eristyksen jälkeen turvamerkinnät viiden metrin välein eristevaippaan tai putkikouruun. Maan alle asennettaessa on laitettava peitenauha ja varoitusmerkki 0 cm kaapeleiden yläpuolelle. 6. Kiinnitä ja peitä anturi ja sen putken päällä oleva kärki alumiiniteipillä. Jatka liitosjohdot/päätöskaapelit ja aseta liitokset kuivaan. Asenna kytkentärasia putken päälle tai lähelle sitä ja asenna termostaatti putken viereen. Käyttöönotto 9. Tarkista vakiotehoisten kaapeleiden ja maadoitusresistanssin eristysvastus sekä nimellisteho ohmeina uudelleen ja vertaa arvoja. 0. DEVIreg -termostaatti on otettava käyttöön termostaatin käyttöoppaan ohjeiden mukaisesti. Suositeltu putken lämpötila-asetus on C.. Anna loppukäyttäjälle tai työnjohtajalle ohjeet jäätymissuojausjärjestelmän käyttöön ja huoltoon. 2. Ennen jokaista lämmitysjaksoa on tarkistettava mahdolliset viat sähkökeskuksessa, termostaatissa ja antureissa. Tarkista vakiotehoisten kaapeleiden ja maadoitusresistanssin eristysvastus sekä nimellisteho ohmeina uudelleen ja vertaa arvoja. Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 25

26 5.4 Tärkeää Alumiiniteippi lämmittää liikaa vakiotehoisia kaapeleita. SLC rajoittaa itseään ja lämmittää riittämättömästi. Alumiiniteippi kaapelin ylä- ja alapuolella tarjoaa paremman suorituskyvyn. 50 mm:n eristys säilyttää Δt = 50K 20 mm:n eristys säilyttää Δt = 30K Lämpötilan jakautuminen Alumiiniteippi ja eristys ovat tärkeitä suorituskyvyn osalta ja erityisen tärkeitä muoviputkien yhteydessä. DN50-muoviputki (esim. PP), jonka teho on 0 W/m viitelämpötilassa -0 C, esitetään kolmessa eri asennuksessa. Putken sisäinen makean veden jäätymissuojaus Esimerkki 24 tunnin lämpötilajaksosta Ilman lämpötila Veden lämpötila - ei termostaattia Veden lämpötila - termostaatti +5 C:ssa Itserajoittuvat kaapelit ja termostaatin valmiustilasäästöt Asenna aina termostaatti itserajoittuville kaapeleille >3 m, sillä se pidentää kaapeleiden käyttöikää säästää valmiustilassa energiankulutusta jättää esim. juomaveden kylmäksi ja raikkaaksi, kun lämpöä ei tarvita. Vuorokaudenaika 26 Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI

27 Huomautuksia Sovellusopas Putkien jäätymissuojaus VGLUF7 DEVI 27

28 6. Esimerkkejä KAASUTURBIINIVOIMALA, Tereshkovo, Venäjä Putkien seuranta. VGLUF7 huhti 25, 207 Hankkeen koko: DEVIpipeguard m DEVIpipeguard m DEVIreg 36 (0 +50 С) - 7 kpl Ulkoanturi GB IP-44-7 kpl Kytkentäsarja SLC-kaapeleille - 60 kpl DEVIfast (25 m) - 36 kpl Alumiiniteippi 38 mm х 50 m m SPAR ZENTRALE SALZBURG, Salzburg, Itävalta Vesiputkien jäätymissuojausjärjestelmä. Hankkeen koko: DEVIpipeguard m Keskeisille paikoille sijoitetut säätimet - 25 kpl Intelligent solutions with lasting effect devi.fi