Конструкция ТАГП
1. Основными конструктивными элементами ТАГП являются: запрессованный в резину нагревательный элемент и коммутационные устройства; теплоизоляционный слой с отражающим экраном; гидроизоляция.
2. Нагреватель ТАГП состоит из одной или нескольких секций греющих проводов, соединенных между собой последовательно или параллельно.
3. Нагревательный элемент (греющий провод) запрессовывается между двумя слоями сырой резины и армируется одним слоем стеклоткани (со стороны рабочей поверхности покрытия). Резина, применяемая для изготовления нагревателя, предназначена для электроизоляции нагревательных элементов и обеспечения необходимой гибкости и прочности покрытия.
4. Отражающий экран состоит из одного слоя алюминиевой фольги или металлизированного лавсана. Отражающий экран может быть соединен непосредственно с теплоизоляционным слоем (некоторые виды теплоизоляции с экранирующим слоем выпускаются отечественной промышленностью).
5. Гидроизоляция из прорезиненной ткани предназначена для защиты теплоизоляционного слоя от влаги и обеспечения целостности покрытия в целом.
|
|
Технология изготовления
Греющий провод необходимой длины с припаянными (в скрутку) коммутационными выводами на кондукторе сборки укладывается, «змейкой» между двумя листами сырой резины и запрессовывается с усилием 3 - 5 кгс/см2. Собранный элемент передается на пост вулканизации. Вулканизацию нагревательного элемента можно производить двумя способами: в прессе с греющими плитами и в автоклаве.
В прессе при температуре плит 150 - 155 °С и давлении 3 - 5 кгс/см2 время вулканизации составляет 35 - 40 мин и время остывания в прессе 20 - 30 мин.
В автоклаве при температуре 150 - 155 °С и давлении паровой среды 5 - 5,5 атм время вулканизации составляет 30 мин и время сброса давления 10 - 15 мин.
После вулканизации на греющий элемент ТАГП укладываются отражающий слой (алюминиевая фольга) и утеплитель. Затем укладывается гидроизоляционное покрытие (прорезиненная ткань) и тщательно приклеивается.
По контуру ТАГП монтируются монтажные приспособления. После сборки ТАГП и проверки его по электрическим и теплотехническим параметрам ему присваивается порядковый номер. Данные испытания записываются в паспорт изделия.
Испытание ТАГП на электробезопасность производится по ТУ 152-77.
Расчет ТАГП
1. Задается максимальное значение температуры поверхности обогреваемого бетона.
2. Определяется рабочая температура поверхности нагревателя:
t раб = 1,3 t б °С, (145)
где 1,3 - коэффициент, определен экспериментально.
3. Рассчитывается полезная удельная мощность ТАГП:
|
|
P пол = 6,35 t раб, Вт/м2.
4. Рассчитывается дополнительная удельная мощность ТАГП для компенсации потерь тепла в атмосферу при известной температуре наружного воздуха t н.в:
(146)
где α - коэффициент теплоотдачи между теплоизолированной поверхностью ТАГП и наружным воздухом 20 Вт/(м2 · °С);
R м - термическое сопротивление ТАГП:
R м = 0,75 (м2 · °С)/Вт.
5. Определяется полная удельная мощность ТАГП:
P тр = P пол + P доп, Вт/м. (147)
6. Определяется полная мощность одного ТАГП:
P м = P тр F м, Вт/м2, (148)
где F м - площадь ТАГП.
7. Определяется рабочее напряжение ТАГП:
(149)
где ρ0 - удельное электрическое сопротивление проволоки при 0 °С, Ом · мм2/м (для стального провода ρ0 = 0,125 Ом · мм2/м);
β - термический коэффициент сопротивления, град-1 (для стального провода β = 0,00544 град-1);
t - максимально допустимая температура нагревательного провода, в изоляции, °С;
l - длина нагревательного провода, м.
8. Определяется длина греющего провода
(150)
где S - сечение провода, мм2;
ρ t - удельное сопротивление провода при максимально допустимой температуре провода в изоляции.
9. Определяется число рядов провода при укладке его «змейкой»:
(151)
где b - ширина активной части ТАГП, т.е. длина одного полувитка «змейки»;
l нагр - длина активной части ТАГП.
На стадии конструирования длина нагревательного провода может оказаться слишком коротка, и шаг раскладки не будет обеспечивать равномерность обогрева или длина провода слишком велика, и провод будет укладываться слишком тесно, тогда следует произвести перерасчет на другие значения напряжения и сечения провода.
ПРИЛОЖЕНИЕ 17