Endüstriyel ısıtma sistemlerinde Heat Trace kablolarının doğru metrajda hesaplanması, enerji verimliliği ve sistemin sorunsuz çalışması için kritik öneme sahiptir. İster borularda don önleme uygulamaları, ister proses ısıtma olsun, doğru kablo uzunluğu, boru çapı, izolasyon kalınlığı ve çevresel faktörler göz önüne alınarak belirlenmelidir.
1. Boru-Isı-Kaybı Tablosu ile Hesaplama
Boru-ısı kaybı hesaplamaları, borularda kullanılan ısıtma kablosunun gücünü belirlemenin temelini oluşturur. Borunun dış ortamla temas eden yüzeyi üzerinden ısı kayıpları hesaplanarak, ihtiyacınız olan kablo gücünü ve metrajını belirleyebilirsiniz.
Örnek:
Boru Çapı: 2 inç (50 mm)
İzolasyon Kalınlığı: 25 mm
Ortam Sıcaklığı: -10°C
Proses Sıcaklığı: +20°C
Isı Kaybı: 20 W/m²
Bu durumda borunun metre başına kaybedeceği ısı miktarı, tabloya göre yaklaşık 20 W/m olacaktır. Bu ısı kaybını telafi etmek için kullanılacak kablonun gücü de 20 W/m olmalıdır. İzolasyon kalınlığı ve boru çapı arttıkça ısı kaybı değişeceğinden, doğru hesaplama için Boru-Isı-Kaybı-Tablosu’na başvurmanız önemlidir.
İlgili Tablo:
Boru Çapı (mm)
İzolasyon Kalınlığı (mm)
Isı Kaybı (W/m)
Kablo Gücü (W/m)
50
25
20
20
100
25
35
35
200
50
50
50
2. Heat-Trace Kablo Hesaplama: Boru Eki ve Flanşlar için Ek Kablo Metrajı
Heat Trace kabloları sadece düz borulara uygulanmaz, aynı zamanda boru ekleri, flanşlar, vanalar ve pompalar gibi kritik noktalar için de ek kablo gereklidir. Bu tür ekipmanlar ısı kayıplarına daha yatkındır ve ek metraj hesaplanarak ısıtma kablosunun doğru uzunlukta kullanılması sağlanır.
Örnek Hesaplama:
Boru Çapı: 100 mm
Vana Tipi: 100 mm Globe Vana
Ek Kablo Çarpanı: 0.75 m
Bu örnekte, her bir vana için 0.75 metre ekstra kablo kullanılması gerekir. Eğer boru hattında 5 vana varsa, toplamda 3.75 metre ek kabloya ihtiyaç olacaktır. Bu metraj, Heat-Trace-Kablo-Hesaplama tablosu kullanılarak belirlenir.
İlgili Tablo:
Ekipman Türü
Boyut (mm)
Ek Kablo Çarpanı (m)
Globe Vana
100
0.75
Flanş
100
0.50
Pompa
200
1.20
3. Uygulama Örneği: Boru Donma Önleme
Bir boru hattında donma önleme uygulaması yapacağınızı varsayalım. Çevresel koşullar, borunun çapı ve izolasyon kalınlığına göre gerekli kablo metrajı hesaplanabilir.
Örnek:
Boru Çapı: 50 mm (2 inç)
İzolasyon Kalınlığı: 30 mm
Boru Uzunluğu: 100 metre
Ortam Sıcaklığı: -20°C
Bu durumda, Boru-Isı-Kaybı Tablosu’na göre 100 metre uzunluğundaki bir boru hattında 20 W/m kablo kullanılması gerektiği sonucuna varabiliriz. Eğer boru hattında 10 vana ve 5 flanş varsa, her vana için 0.75 metre, her flanş için 0.5 metre ek kablo hesaplanmalıdır.
Toplam Kablo Metrajı Hesaplaması:
Boru için Kablo Metrajı: 100 metre × 20 W/m
Vana Ek Kabloları: 10 vana × 0.75 metre = 7.5 metre
Flanş Ek Kabloları: 5 flanş × 0.5 metre = 2.5 metre
Toplam Kablo Uzunluğu: 100 metre + 7.5 metre + 2.5 metre = 110 metre
4. Enerji Tasarrufu ve Performans Optimizasyonu
Heat Trace kablo metrajını doğru hesaplamak, sadece yeterli ısıyı sağlamakla kalmaz, aynı zamanda enerji maliyetlerini de optimize eder. Özellikle Self-Regulating kablolar, ortam sıcaklığına göre enerji tüketimini ayarlayarak uzun vadede tasarruf sağlar. Örneğin, sıcaklık yükseldiğinde kabloların çektiği enerji miktarı azalır, bu da enerji verimliliği sağlar.