ochrana potrubí proti zamrznutí

         Různé typy potrubních vedení mohou v zimních měsících způsobovat uživatelům nepříjemné problémy se zamrzáním, a to i přes svou zdánlivě dostatečnou tepelnou izolaci. Žádná tepelná izolace nezabrání promrznutí potrubí, pokud je vystaveno delšímu působení teplot pod bodem mrazu, pouze toto promrzání zpomalí.

          Pro úplné odstranění nebezpečí zamrznutí potrubí je nutné kompenzovat jeho tepelnou ztrátu zdrojem tepla potřebného výkonu.

          V praxi nejpoužívanějším způsobem je temperování potrubí pomocí topných kabelů, zejména kvůli své jednoduchosti, rychlosti instalace, spolehlivosti i příznivé ceně.

          Instalace topného kabelu ale neznamená, že by odpadla nutnost potrubí tepelně izolovat - kvalita a tloušťka tepelné izolace ovlivňuje instalovaný výkon topného kabelu i provozní náklady.

          V-systém elektro řeší problematiku ochrany potrubí proti zamrzání čtyřmi způsoby z hlediska typu použitého topného kabelu.

• topné kabely PPC jsou určeny pro ochranu kratších vodovodních potrubí menších průměrů před zamrznutím
• topné kabely TO-2S jsou vhodné pro ochranu delších vodovodních potrubí, a to i větších průměrů
• samoregulační topné kabely SR jsou univerzálně použitelné především na náročnější aplikace, jakými jsou ochrana extrémně krátkých vodovodních potrubí, ohřev potrubí procházejících prostředími s proměnlivými teplotními podmínkami, nebo tam, kde je třeba dodržet přesnou délku topného kabelu
• topné kabely FTS0 jsou vhodné pro potrubí s velkou tepelnou ztrátou a pro potrubí s teplotami +60 ... 200°C, verze FTS0/T je díky kovovému plášti odolnější vůči poškození

          Kromě ochrany potrubí před zamrznutím je možné uvedenými topnými kabely řešit i doprovodné ohřevy technologických zařízení, při nichž je často dosahováno vysokých teplot a výkonů. S ohledem na náročnost jejich použití je v tomto případě nutný technický návrh, vypracovaný firmou V-systém elektro.

dimenzování výkonu topného kabelu

          Podmínkou spolehlivé funkce systému temperování potrubí je volba vhodného měrného výkonu (výkon na 1m délky) topného prvku. Zásadně nevhodné jsou jakékoliv odhady.

          Pro rychlou volbu měrného výkonu pro nejběžnější rozměry potrubí a izolace je možné použít dále uvedenou tabulku.

          Nejspolehlivější volbou je vždy kontaktovat pracovníka technické podpory firmy V-systém elektro, který Vám přesně spočítá potřebný výkon a navrhne i způsob aplikace.

          Potrubí vnějšího průměru 100 mm, délky 35 m, tloušťka tepelné izolace bude 30 mm. Minimální venkovní teplota je uvažována –25 °C. Uvažovaná nezámrzná teplota potrubí je +5 °C.  

          V tabulce v horním řádku najdeme průměr potrubí 100 mm, v levém prvním svislém sloupci tloušťku tepelné izolace 30 mm a ve druhém okolní teplotu prostředí -25 °C. V místě, kde se příslušný řádek a sloupec protíná, odečteme hodnotu potřebného výkonu 20 Wattů na metr délky potrubí. Vzhledem k průměru potrubí a tloušťce tepelné izolace lze použít pouze topný kabel TO-2S s termostatem nebo samoregulační topný kabel. Topný kabel TO-2S má měrný výkon 17 W/m. Potřebný výkon pro ochranu potrubí je 20 W/m. Na 1 m potrubí je tedy třeba navinout 20/17 = 1,18 m topného kabelu. Délka potrubí je 35 m, celkem tedy potřebujeme minimálně 35 x 1,18 = 41,3 m topného kabelu. Použijte nejbližší delší okruh: TO-2S-42-710. Při výpočtech zaokrouhlujte vždy nahoru!

          V případě použití SR kabelu zvolíme typ SR82J o výkonu 26 Wattů na metr délky, který je vyšší než požadovaný měrný výkon na metr délky potrubí 20 W/m. Použitý topný kabel SR bude mít stejnou délku jako potrubí.

          Všechny typy výše uvedených topných kabelů se včetně teplotního čidla připevňují k potrubí speciální hliní-kovou samolepicí páskou. To, zda bude kabel natažen či omotáván okolo potrubí s určitým stoupáním, závisí na poměru délky potrubí a instalovaného kabelu.

          Po instalaci topného kabelu je nutné jej zaizolovat tepelnou izolací patřičných parametrů, které byly zohledněny ve výpočtu dimenzování výkonu topného kabelu. Tepelnou izolaci lze opatřit oplechováním. U potrubí vedených v zemi lze topný kabel uložit do pískového lože, které musí být prosté ostrých úlomků či kamenů.

          Ukládání topného kabelu přímo do zeminy nedoporučujeme (hrozí riziko napalování zeminy na topný kabel). Seznam vhodných termostatů a teplotních čidel je uveden v přehledu používaných prvků.

• potrubí musí být prosto všech ostrých výčnělků a hran, které by mohly způsobit mechanické poškození topného kabelu
• na potrubí instalujeme topný kabel dle připojeného návodu buď podél potrubí, nebo  závitech o předem vypočítaném stoupání
• smyčky topného kabelu se po instalace v žádném případě nesmí křížit či dotýkat - jinak hrozí nebezpečí přehřátí a zničení topného kabelu. Minimální vzdálenost smyček topného kabel je 5 cm. Nedodržení této zásady je nejčastější příčinou zničení topného kabelu. Toto neplatí pro samoregulační kabel, ale i v tomto případě se křížení kabelů vyhýbáme pokud je to možné, neboť toto křížení je neúčelné a snižuje topný výkon kabelu v tomto místě
• žádný z výše uvedených topných kabelů není určen na trvalé zaplavení - nesmí být instalován pod vodou
• instalují-li se topné kabely na plastová potrubí, je třeba je vždy před instalací topného kabelu obalit hliníkovou folií pro lepší roznášení tepla okolo potrubí
• při instalace na plastová potrubí je třeba vzít v úvahu jejich značnou teplotní roztažnost
• instalovaný topný kabel se opatřuje tepelnou izolací, přičemž používáme minerální vaty či nehořlavé pěnové izolace (Mirelon, Armstrong, Armaflex apod.)
• při instalaci je třeba vzít v úvahu, že ventily, příruby a kolena mají větší tepelnou ztrátu, kterou je třeba kompenzovat
• topný kabel musí být chráněn před mechanickým poškozením (žvýkáním zvířat, pohyblivé části strojů, padající led) a na jeho existenci je třeba upozornit nalepením výstražných štítků na tepelnou izolaci