Кремнеземный рукав для защиты кабелей печей и термопар

Силиконовая оболочка для защиты кабеля печи и термопары.

Измерение и контроль температуры вокруг печей зависят от относительно небольших компонентов, которые часто работают в условиях экстремально высоких температур. Удлинительные провода для термопар, провода датчиков, проводка горелок, кабели зажигания и кабели для измерительных приборов могут прокладываться вблизи стенок печей, нагреваемых воздуховодов, горелок, обжиговых камер или другого горячего технологического оборудования.

Чувствительный элемент может быть рассчитан на высокие температуры, но допустимая рабочая температура связанного с ним кабельного жгута может быть значительно ниже. Поэтому защита этого участка кабеля является важной частью проектирования контрольно-измерительных приборов для печей.

Акремниевая оболочка для кабеля печиОбеспечивает гибкий высокотемпературный текстильный барьер вокруг соответствующих проводов и кабельных сборок, подверженных воздействию повышенной температуры окружающей среды или лучистого тепла. Правильный тип защитной оболочки должен быть выбран в зависимости от фактической температуры кабеля, источника тепла, расстояния, диаметра кабеля, прокладки и условий монтажа.

Термопара может выдержать испытание временем там, где её кабель не выдержит.

Распространенная ошибка при применении термопар в печах заключается в том, что внимание уделяется только температурным характеристикам термопарного датчика.

Термопарный узел состоит не только из чувствительного элемента. В зависимости от системы он может включать в себя зонд, защитную трубку, соединительную головку, термопарный провод, удлинительный провод, разъемы и измерительный кабель.

Эти компоненты не обязательно обладают одинаковыми температурными характеристиками.

Зонд может проникать в очень горячий технологический процесс, в то время как температура изоляции кабеля вне печи зависит от того, насколько низко она поддерживается. Тепловое излучение, исходящее из отверстия печи или передаваемое через окружающие металлические конструкции, может подвергать этот кабель воздействию условий, выходящих за пределы его нормального расчетного диапазона.

Здесь находитсязащитная втулка для провода термопарыможет стать частью внешней системы терморегулирования.

В местах контакта кабелей измерительных приборов печи с источниками тепла

В промышленной печи воздействие тепла редко бывает равномерным по всей её площади. Кабель может проходить через несколько тепловых зон между датчиком и системой управления.

Кремниевая оболочка в качестве внешнего теплового барьера

Кремниевое волокно используется в высокотемпературных текстильных изделиях, поскольку оно сохраняет полезные свойства при температурах, превышающих те, которые подходят для многих обычных органических текстильных материалов.

При использовании в качестветермотрубка высокой температурыТекстильный материал на основе диоксида кремния окружает кабель и создает дополнительный теплоизоляционный слой между поверхностью кабеля и окружающей средой печи.

Это может быть особенно полезно в тех случаях, когда кабель подвергается воздействию лучистого тепла от стенки печи, горячей трубы, воздуховода, горелки или расположенного рядом технологического оборудования.

Однако защитную оболочку не следует рассматривать как способ обеспечить работу обычного кабеля при той же температуре, что и в камере печи. Цель состоит в том, чтобы контролировать воздействие внешнего тепла, сохраняя при этом защищаемый кабель в пределах допустимых рабочих условий.

Тепловая защита и электрическая изоляция — это разные требования.

Это различие особенно важно для применения в термопарах и измерительных приборах.

Кремниевая оболочка может обеспечить высокотемпературную внешнюю тепловую защиту, но это автоматически не устанавливает конкретные параметры электрической изоляции, диэлектрической прочности или номинального напряжения для всей кабельной системы.

Исходная изоляция кабеля по-прежнему определяет его заявленные электрические характеристики, если только вся сборка не была разработана и протестирована отдельно для других целей.

Таким образом, при проектировании электропроводки для печи следует независимо рассматривать две характеристики:

Именно поэтому выбирать рукав, ориентируясь только на его температурный диапазон, недостаточно.

Измеряйте готовый кабель, а не проводник.

Правильныйтеплозащита кабеля печиНачинается все с физических размеров готовой конструкции.

Термопарный провод или измерительный кабель может содержать проводники, индивидуальную изоляцию, экранирование, наполнители и внешнюю оболочку. Защитная оболочка должна обхватывать весь кабель целиком, а не только оголенный проводник.

Для одного кабеля измерьте фактический наружный диаметр готового изделия.

Для нескольких проводов датчиков, проложенных вместе, измерьте диаметр готового пучка после того, как провода будут уложены, так как они будут установлены.

При заказе чехла на заказ укажите:

• Внешний диаметр готового кабеля
• Количество проводов или кабелей в пучке
• Максимальный внешний размер разъема
• Требуемая длина защиты
• Минимальный радиус изгиба при фрезеровке
• Независимо от того, устанавливается ли защитная гильза до или после разъемов.

Соединители термопар позволяют определить размер втулки.

При монтаже габариты разъема зачастую важнее диаметра кабеля.

Например, кабель термопары может иметь относительно небольшой внешний диаметр, в то время как его разъем в несколько раз больше. Защитная гильза, выбранная только по внешнему диаметру кабеля, может идеально прилегать к проводу, но не проходить через разъем.

Перед выбором муфты определите последовательность установки.

Установка перед разъемом

Если втулка устанавливается до того, как разъем будет подключен, то ее размер обычно можно подобрать в первую очередь исходя из конечного диаметра кабеля и требуемой посадки.

Установка поверх существующего разъема

Если соединение уже завершено, то втулка должна либо пройти поверх разъема, либо необходимо использовать другой способ установки.

Это необходимо установить до начала производства, поскольку чрезмерное увеличение размера просто для того, чтобы обеспечить зазор с разъемом, может привести к тому, что гильза будет излишне болтаться вдоль кабеля.

Часто именно лучистое тепло является основной проблемой, связанной с кабелем отопительной системы.

Для перегрева кабелю не обязательно касаться печи.

Излучение от горячих стенок печей, дверей, вытяжных каналов и технологического оборудования может значительно повысить температуру поверхности кабеля. Это может произойти даже тогда, когда температура окружающего воздуха кажется приемлемой.

Интенсивность облучения зависит от нескольких факторов:

• Температура источника тепла
• Расстояние между кабелем и источником тепла
• Ориентация кабеля
• Длительность воздействия
• Движение воздуха
• Существующие теплозащитные экраны
• Характеристики поверхности окружающих компонентов

По этой причине запрос коммерческого предложения, содержащий только "температуру печи 1000 °C", не в полной мере описывает тепловые условия, в которых находится кабель.

Следует учитывать четыре температуры.

Для печных установок с высокими требованиями к температуре целесообразно разделить температурный режим на четыре различных значения.

Четвертое значение особенно важно. Цельзащита кабеля датчика печиСистема предназначена не просто для того, чтобы выдерживать условия печи; она призвана помогать поддерживать защищаемый компонент в приемлемых температурных условиях.

Плетеная силиконовая оболочка для прокладки кабеля печи

Кабели и провода датчиков редко прокладываются по идеально прямым линиям. Они могут огибать конструкции печей, кронштейны, воздуховоды и оборудование, прежде чем достигнуть распределительной коробки или шкафа управления.

Плетеная конструкция позволяет прокладывать трубы по изогнутым поверхностям, сохраняя при этом трубчатую защитную форму.

НашВысокотемпературная плетеная силиконовая гильзаПредназначен для гибкой высокотемпературной защиты кабелей, проводов, шлангов и сопутствующих компонентов. Изделие обладает максимальной термостойкостью до 1200°C (2192°F).

Это максимальное значение не следует интерпретировать как допустимую рабочую температуру кабеля внутри оболочки. Предельная температура кабеля остается отдельным конструктивным ограничением.

Текстурированная силиконовая оболочка для высокотемпературной изоляции

В тех случаях, когда предпочтительна мягкая и эластичная текстильная конструкция, текстурированная силиконовая оболочка может стать альтернативным вариантом.

ОнТекстурированная теплоизоляционная силиконовая гильзаПредназначен для непрерывной термостойкости до 1000 °C (1832 °F) и может использоваться в высокотемпературной изоляции кабелей, проводов, шлангов и промышленных изделий.

При выборе между плетеными и текстурированными конструкциями следует учитывать диаметр, гибкость, способ укладки, прокладку и фактическое воздействие тепла.

Области применения за пределами выводов термопар.

Аналогичная проблема с перегревом возникает и в ряде других электрических и контрольно-измерительных цепей вокруг печей.

Схема подключения горелки

В системах горелок проводка зажигания и управления может располагаться вблизи концентрированных источников тепла. Перед выбором средств защиты следует оценить возможности прокладки, зазоры и предельные значения температуры кабелей.

Проводка датчика пламени

Компоненты системы обнаружения пламени могут работать вблизи горелок или камер сгорания. Сам датчик и соединительный кабель могут иметь разные температурные пределы.

Кабели датчика дверцы печи

Концевые выключатели, датчики положения и контрольно-измерительные приборы, установленные вокруг дверц печи, могут подвергаться периодическому воздействию высоких температур при открытии дверц.

Провода для промышленных датчиков температуры

Терморезисторы и другие технологические датчики также могут иметь выводные провода, проложенные рядом с нагреваемым оборудованием. В тех случаях, когда кабелю требуется дополнительная защита от окружающей среды, можно использовать высокотемпературную внешнюю оболочку.

Электропроводка контрольно-измерительных приборов и систем управления

В печных установках могут размещаться приборы, измеряющие давление, расход, положение и другие параметры, кабели которых проходят через зоны высоких температур, прежде чем достичь более холодной зоны управления.

Защищайте только ту часть, которая нуждается в защите.

Не всегда необходимо покрывать весь кабельный трассу.

Во многих печах имеется локализованная зона перегрева вблизи датчика, горелки, стенки печи или технологического воздуховода. После прокладки кабеля вдали от этой зоны его температурное воздействие может значительно снизиться.

Определение фактической зоны перегрева может упростить монтаж и сократить количество ненужных материалов.

При сборке OEM-компонента на чертеже следует указывать начальную и конечную точки защищаемого участка, а не только общую длину кабеля.

Правильная прокладка кабелей может быть важнее, чем добавление дополнительной изоляции.

Термоизоляционный рукав следует рассматривать как один из элементов всей системы.

Если кабель можно переместить дальше от отверстия печи, вытяжного канала или горелки, изменение его прокладки может существенно снизить воздействие тепла. Физические теплозащитные экраны, воздушные зазоры и другие тепловые барьеры также могут использоваться в сочетании с защитной оплеткой.

Для сложных условий эксплуатации рекомендуется сочетание следующих факторов:

• Улучшена прокладка кабелей.
• Большее расстояние от источника тепла
• Термоизоляционная трубка
• Отражающая или физическая защита
• Подходящий высокотемпературный кабель

Это может быть эффективнее, чем полагаться на один компонент.

Радиус изгиба и движение кабеля

Провода термопар на стационарном печном оборудовании могут подвергаться относительно небольшому перемещению. Кабели, подключенные к дверцам печей, подвижным датчикам или регулируемому оборудованию, могут быть иными.

Многократное сгибание изменяет механические характеристики втулки.

В местах, где происходит движение, следует учитывать следующее:

• Минимальный радиус изгиба кабеля
• гибкость рукава
• Расширение оплетки при изгибе
• Возможно трение о скобы
• Метод завершения
• Частота движения

Высокий температурный режим не гарантирует автоматически долговечность при истирании или циклической нагрузке.

Защитите рукав от острых краев.

Конструкции печей часто включают в себя панели из листового металла, кронштейны, кабельные лотки и сварные стальные компоненты. Кремниевая втулка, проложенная непосредственно по острому краю, может подвергаться механическому износу, не связанному с температурой.

По возможности избегайте острых точек соприкосновения и обеспечивайте ровную траекторию кабеля. Если сильное истирание неизбежно, укажите это отдельно в технической документации на изделие, чтобы можно было оценить соответствующую систему защиты.

Воздействие нефти, топлива и химических веществ должно быть указано отдельно.

Некоторые печные установки расположены в производственных помещениях, где кабели также могут контактировать с маслами, смазочными материалами, чистящими жидкостями или технологическими химикатами.

Не следует автоматически предполагать, что обычный кремнеземный текстиль обеспечивает герметизацию от жидкостей или химическую непроницаемость.

Если ожидается контакт с жидкостью, укажите тип жидкости и частоту контакта в запросе на коммерческое предложение. В зависимости от области применения может потребоваться конструкция с покрытием или композитная конструкция.

Пример выбора защиты кабеля печи

Рассмотрим датчик температуры, установленный рядом с промышленной печью. Зонд входит в технологический процесс, а его кабель выходит через конструкцию печи и проходит примерно один метр вдоль горячей внешней поверхности, прежде чем попасть в более холодный кабельный лоток.

Процесс выбора не должен начинаться с запроса лишь на гильзу, способную выдерживать температуру в камере печи.

Более полезная последовательность инженерных действий:

1. Определите температурный диапазон существующего кабеля датчика.
2. Измерьте фактический внешний диаметр кабеля.
3. Измерьте все контакты, через которые должна проходить втулка.
4. Определите длину зоны, подверженной воздействию высоких температур.
5. Измерьте или оцените температуру в месте прокладки кабеля.
6. Определите, какой источник тепла является преобладающим: лучистое тепло или прямой контакт.
7. Проверьте маршрут и расстояние до печи.
8. Определите, находится ли кабель в неподвижном или движущемся состоянии.
9. Выберите подходящую конструкцию и размер кремниевой гильзы.
10. При необходимости проверьте работоспособность сборки в условиях, соответствующих репрезентативным условиям эксплуатации.

Такой подход определяет фактическую проблему защиты, а не рассматривает температуру печи как единственный параметр проектирования.

Информация, которую необходимо отправить вместе с запросом предложений (RFQ).

Изготовленные на заказ силиконовые футеровки для печей и промышленного контрольно-измерительного оборудования.

Компания BSTFLEX производитвысокотемпературная кремниевая гильзаПродукция для кабелей, проводов, шлангов, труб и промышленного оборудования, работающего вблизи источников сильного нагрева.

Для проектов по оснащению печей измерительными приборами диаметр и длина оболочки могут быть выбраны в соответствии с фактической кабельной сборкой. Для различных требований к тепловой защите и монтажу доступны плетеные и текстурированные конструкции.

Заказчики-производители могут предоставить чертежи кабелей, наружный диаметр, размеры разъемов, требуемую длину защищаемого кабеля, условия эксплуатации печи и предполагаемое количество. Для сложных трассировок или жестких требований к размерам перед началом производства можно использовать пробную проверку.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли использовать кремниевую оболочку для защиты проводов термопары?

Да. Силикатная оболочка может обеспечить внешнюю высокотемпературную тепловую защиту соответствующих проводов термопар и удлинительных кабелей, подверженных воздействию тепла печи. При этом необходимо отдельно учитывать собственную электрическую изоляцию кабеля и температурные пределы.

Какой оптимальный размер защитной оболочки для кабеля термопары?

Измерьте фактический наружный диаметр готового кабеля или пучка проводов. Если защитная оболочка должна проходить через разъем термопары, перед выбором диаметра оболочки необходимо также учитывать размеры разъема.

Может ли кремниевая оболочка защитить кабели датчиков печи от теплового излучения?

Силикатная защитная оболочка может использоваться в составе системы тепловой защиты кабелей, подверженных воздействию лучистого тепла. Эффективность зависит от температуры источника тепла, расстояния, продолжительности воздействия, конструкции оболочки и допустимой температуры защищаемого кабеля.

Обеспечивает ли кремниевая оболочка электрическую изоляцию проводов термопары?

Силиконовая оболочка, используемая для внешней теплозащиты, не должна автоматически получать изоляционные или диэлектрические характеристики. Тепловая защита и электрическая изоляция — это отдельные требования к проектированию.

Можно ли использовать силиконовый герметик вокруг проводов горелки?

Этот вариант можно рассмотреть для проводки горелок, подверженных воздействию высоких температур окружающей среды или лучистого тепла. Перед выбором следует оценить температурный диапазон провода, его прокладку, источник тепла и механические условия.

Какую температуру может выдержать защитный чехол для кремниевого термоэлемента?

Температурные характеристики зависят от конкретной конструкции оболочки. Оплетка из кварцевого стекла от BSTFLEX рассчитана на максимальную термостойкость до 1200°C, а текстурированная кварцевая оболочка — на непрерывную термостойкость до 1000°C. Эти значения не следует интерпретировать как допустимую температуру кабеля внутри оболочки.

Следует ли полностью закрыть кабель термопары?

Не обязательно. Если только локализованный участок проходит через зону высоких температур, защиту можно сосредоточить на этом участке. Необходимая длина должна определяться исходя из фактической компоновки оборудования и воздействия высоких температур.

Возможно ли изготовление защитных рукавов для кабелей печей на заказ?

Да. Силиконовые втулки могут быть изготовлены различного диаметра и длины для кабелей датчиков печей, выводов термопар, проводки измерительных приборов и других высокотемпературных узлов в соответствии с требованиями проекта.