Меню

Чем обогреть шкаф кип



Обогрев шкафов автоматики

Сегодня просто невозможно представить быт, работу или отдых без современных электрических устройств.

К сожалению, не смотря на свою высокую технологичность, она все равно нуждается в определенных условиях окружающей среды, и в первую очередь это влажность и температура. При их не соблюдении, например, на производствах выход из строя электроники может привести к большим убыткам, и даже к серьезным и опасным авариям.

Именно для шкафов с электроникой, а именно шкафов правления, автоматики, КИПиА и мультибоксов предназначены специальные обогреватели шкафов автоматики (или ОША).

В холодных, плохо отапливаемых помещениях (подвалах, цехах и т.п.) и на улице ОША позаботятся о создании и поддержании необходимой температуры для работы таких устройств, как:

  • Банкоматы
  • Светофоры
  • Оборудование, расположенное на палубе судна
  • Газораспределительные шкафы
  • Компьютеры
  • Мини-АТС
  • Устройства, используемые в промышленности и т.д.
Особенности строения и работы ОША

1. Источником энергии для работы обогревателей шкафов автоматики служит электричество.

2. Конструкция включает нагревательный элемент – резистивную проволоку с изоляцией в виде слое слюдопласта (термостойкий миканит), расположенный внутри алюминиевого корпуса в форме радиатора. Снаружи он защищен пластиной, также алюминиевой, на которой имеются крепежные отверстия. На самой пластине находится кабельный канал, выводящий наружу термостойкие провода электропитания с металлической оплеткой.

3. Ряд моделей ОША оснащены вентилятором, ускоряющим распространения тепла с поверхности обогревателя на объект.

4. ОША являются компактными и малогабаритными, а при этом их отличает высокая энергоэффективность.

5. Широкий выбор обогревателей шкафов автоматики позволяет найти наиболее подходящий вариант, исходя из нужных размеров, показателей мощности и системы питания. Стоит отметить, что мощность данного устройства рассчитывается следующим образом: ее величина пропорциональна всей площади внутренней поверхности шкафа, которые обогревается, и разнице между температурой окружающей среды и необходимой внутри шкафа.

6. В ОША предусмотрена система авторегулирования температуры поверхности, которая поддерживает ее в диапазоне 90-115°С, обеспечивая тем самым экономный расход электроэнергии и предотвращая перегрев обогревателя. Для высокой точности величины заданной температуры можно вместе с обогревателем установить терморегулятор для ОША. Он также размещается в шкафу, включается в цепь его питания и в зависимости от зарегистрированной температуры замыкает или размыкает цепь.

7. Обогреватель шкафов автоматики просто и без труда устанавливается: достаточно его прикрепить к внутренней поверхности шкафа посредством болтов, изготовленных из термостойкого пластика, или с помощью кронштейна для стандартной DIN-рейки.

Источник

Нагреватели для шкафов автоматики. Когда это нужно?

В технических нормах и заводских инструкциях для электрошкафов указаны пределы температур, при которых это оборудование может нормально выполнять свои задачи. К примеру, в соответствии со стандартом работы электрического реле температура окружающего пространства не должна превышать диапазон -20 °C . + 40 °C для базовых версий реле и в стандартных рабочих условиях для управления шкафов разного типа, эти пределы не должны выходить за рамки + 5 °С . + 40 °С или в некоторых случаях от -40 °С до + 40 °С.

Зимой при минусовых температурах сопротивление трению движущихся частиц резко возрастает. Кроме того, даже незначительная сырость, которая может возникнуть внутри электрошкафа вызывает замерзание некоторых компонентов. Образование конденсата и замерзание системы приводят к выходу из строя блоков воздушных клапанов в распределительных и автоматических панелях, поломок разъединителей и реле, а также к поломке масляных выключателей, механизмов разделения, возникновению коротких замыканий. Именно по этим причинам в технической документации и инструкциях указываются термические пределы при которых возможна эксплуатация шкафов управления и автоматики. В случаях, когда эти приделы не могут соблюдаться из-за температур окружающей среды, рекомендовано использование нагревательных приборов.

Бывает, что в клапанах воздушных выключателей возникает проблема утечки сжатого воздуха. В зоне утечки давление и температура воздуха резко падают. В этой ситуации, независимо от температуры окружающей среды (даже если она положительная), также может наблюдаться замерзание движущихся частей.

Резкое падение давления и замораживание локальных областей оборудования происходит в клапанах шестеренчатого типа, которые расположены в распределительных шкафах воздушных выключателей, направленных на подачу воздуха в систему вентиляции внутренних полостей изоляции. По этой причине нагревательные устройства в распределительных щитах воздушных выключателей должны быть подключены уже при + 5 С окружающей среды. Вторая секция нагрева подключается, когда температура падает ниже -30 C.

Требования к использованию обогревателей для шкафов автоматики распространяются не только на оборудование, которое размещено на открытых площадках, но и на щиты управления, размещенные в отдельных металлических шкафах (например, KRUN).

Обогрев шкафов KRUN специальными нагревательными устройствами также необходим для предотвращения образования росы на изолирующих поверхностях внутри шкафа. Появление росы на изоляционных материалах спровоцировало множество аварийных ситуаций, поскольку внутреннее распределительное устройство обычно использует внутреннюю изоляцию с уменьшенной по сравнению с изоляцией наружной установки длиной пути токов утечки. Априори внутренняя изоляция не рассчитана на конденсацию или росу, а металлический корпус оборудования обычно недостаточно герметичен и не защищен от влаги снаружи. По этой причине обогреватели для шкафов автоматики должны подключаться даже при положительных температурах в периоды возможных выпадений росы и в условиях высокой влажности окружающей среды.

Читайте также:  Как сделать комп столик

Нагреватели сопротивления шкафа или ОША могут быть устанавливаются в вертикальном положении. Форма и конструкция блоков обеспечивают оптимальный теплообмен внутри шкафа. Для больших шкафов рекомендуется использовать несколько блоков со средней более низкой теплопроизводительностью, а не один блок, работающий при более высокой температуре. Конструкция с двумя блоками не только более эффективна, но и обеспечивает резервный блок.

Активация нагревателей может осуществляться вручную дежурным персоналом или с помощью автоматического управления. Значения температуры, при которых начинают функционировать нагреватели, определяются на основании местных инструкций и зависят от типа шкафа управления и автоматизации, климатических условий и опыта работка.

Когда температура масла боковых переключателей падает до –25 C, скорость контакта двигателя уменьшается при отключении на 20%. Сильное снижение скорости движения контактов приводит к длительному течению тока вокруг шунтирующих резисторов, разрыву их, замыканию изоляции внутри бака и взрыву.

Существует много случаев, когда аварийные повреждения выключателей происходили из-за перекрытий внутри резервуаров. Обычно такой инцидент происходит, когда электрический нагрев включается через 5 часов или более в условиях -25 C. В таких условиях влага накапливается и замерзает на дне резервуара, и в процессе нагрева слегка оттаявшие участки льда всплывают на поверхность.

Влага поступает в шкафы автоматики из-за неплотно прилегающих крышек привода, плохо герметизированных креплений приводных механизмов к резервуарам и выводов от трансформаторов тока.

Для решения проблем поддержания температуры в шкафах автоматики обращайтесь к профессионалам «ОША»! Мы специализируемся на климат-контроле автоматического оборудования и за короткие сроки можем изготовить индивидуальный нагреватель шкафа автоматики с гарантированными сроками эксплуатации. Доставка осуществляется по всем регионам России транспортной компанией, которую выбрал клиент.

Источник

Как обогреть шкафы управления и шкафы КИП, установленные на открытом воздухе?

Пускорегулирующая аппаратура и контрольно-измерительные приборы, установленные в шкафах управления, расположенных на открытом воздухе, для корректной работы нуждаются в поддержании температуры не ниже +5°С. Обогрев нужен для защиты от замерзания и для защиты от образования конденсата.

Необходимая мощность обогрева рассчитывается с помощью формулы потерь тепла для плоской стенки. Мощность системы электрообогрева должна определятся за вычетом тепловыделений от приборов, смонтированных в шкафу.

Чтобы использовать оптимальную мощность обогрева корпус шкафа необходимо покрыть тепловой изоляцией. Наиболее распространенным типом теплоизоляции для этих целей является вспененный синтетический каучук.

Расчеты тепловых потерь с электрического шкафа, для определения мощности обогревателя, производится на основании следующих исходных данных:

— требуемая температура внутри шкафа;

— минимальная температура окружающей среды;

— габаритные размеры шкафа;

— мощность тепловыделений от аппаратуры;

— тип теплоизоляции и ее толщина.

Для обогрева шкафов используются специальные обогреватели. Ниже рассмотрим основные из них.

Силиконовый обогреватель

Номинальная мощность 40, 100, 250 Вт.

Обогреватель состоит из основной тонкой пластины из анодированного алюминия, на которую методом вулканизации нанесен пропитанный силиконом холст из филаментных стеклонитей с заделанной в него обогревающей обмоткой. Встроенный в соединительный блок биметаллический переключатель ограничивает температуру поверхности обогрева примерно до +70 °C, другое исполнение дает возможность плавно устанавливать температуру на поверхности от +30 °C до +150 °C.

Взрывозащищенный обогреватель HSF

Номинальная мощность 50, 100, 120, 200, 300 Вт.

Очень плоский обогреватель BARTEC HSF используется прежде всего во взрывоопасных зонах, в которых следует поддерживать определенную температуру. Его применение гарантирует высокую эксплуатационную безопасность, поскольку предотвращаются значительные колебания температур или поддерживается минимальная температура.

Обогреватель надежно заботится о том, чтобы не происходили отказы в функциях через утечки тока в электрических встроенных элементах и другие неполадки, вызванные образованием коррозии на механических элементах.

Взрывозащищенный обогреватель HCS

Взрывозащищенный обогреватель HCM

Взрывозащищенный обогреватель HCL

Номинальная мощность 40 Вт.

Номинальная мощность 100 Вт, 250 Вт

Номинальная мощность 300 Вт, 600 Вт.

Обогреватели HSF, HCM, HCL имеют постоянное омическое сопротивление. Благодаря специальной конструкции алюминиевого профиля создается каминный эффект, что дает возможность равномерного распределения температуры внутри коробок и шкафов. При перегреве обогреватели отключаются от сети, так как нагревательный элемент соединен с плавким предохранителем.

Расположенный в питающем проводе термостат поддерживает внутреннюю температуру в нужных пределах и препятствует превышению допустимой окружающей температуры обогревателя. Чтобы не произошло аккумуляции тепла, нужно соблюдать предписываемые монтажные расстояния. Ребра накрывать нельзя, чтобы не нарушить конвекцию.

Мини-обогреватель в общепромышленном или взрывозащищенном исполнении

Номинальная мощность 6 Вт.

Мининагреватель служит для защиты от замерзания и для предотвращения образования конденсата внутри корпусов и пускателей малых размеров. Во взрывозащищенном исполнении монтируется во взрывозащищенный корпус.

Читайте также:  Стул что это значение

Нагревательное сопротивление герметично запаяно в анодированный алюминиевый корпус. Нагреватель готов к подключению, так как с обеих сторон вмонтированы подсоединительные жилы.

Обогреть шкаф управления также можно с помощью саморегулирующегося нагревательного кабеля, например, ELSR-LS.

Все описанные выше обогреватели Вы можете заказать, позвонив по телефону +380 (44) 227-88-86, или оставив заявку на сайте.

Источник

Расчет мощности для обогрева шкафа автоматики. Формулы и калькулятор.

Для того чтобы правильно подобрать оборудование для нагрева воздуха в шкафах управления и автоматики, нужно точно рассчитать необходимую мощность нагревательных элементов. Формула расчета основана на таких параметрах, как габариты корпуса ШУ, разница температур между окружающей средой и необходимой температурой внутри шкафа. Также в предоставленном ниже калькуляторе учтены такие особенности, как вариант расположения электрощита, материал, из которого он изготовлен и выделяемое тепло от размещенных в нем электроприборов.

Для быстрого расчета предлагаем вам ввести данные в форму ниже, в поле с расчетной мощностью будет выведена необходимая мощность нагревателей. Но максимально точно учесть все особенности вашего шкафа управления могут только квалифицированные специалисты, поэтому для получения оптимального расчета и рекомендаций по оборудованию для обогрева шкафа управления обращайтесь к нашим специалистам по телефону или через форму обратной связи. Все расчеты и консультации предоставляются абсолютно бесплатно.

Расчет параметров для обогрева шкафов автоматики

С каждым годом развитие технологий происходит все более стремительно и без автоматизации уже способно обходиться очень малое количество процессов на производстве. Оборудование, обеспечивающее автоматизацию производственных процессов, очень важно сохранить в работоспособном состоянии как можно дольше, поэтому все время совершенствуются решения для его защиты.

Наиболее оптимальным способом сохранения электроприборов является их помещение в специальных защитных электротехнических шкафах, называемых шкафами автоматики и управления. Такие электрощиты представляют собой металлические шкафы, которые способны защитить оборудование от влажности, запыленности, капель воды и других негативных факторов.

Однако даже внутри самого шкафа автоматики есть ряд условий, которые также могут негативно отразиться на работе размещенных внутри электродеталей. В данной статье мы подробно рассмотрим некоторые из них.

Высокая температура воздуха в шкафу

При работе практически любого электрического оборудования выделяется определенное количество тепла. Особенно ощутимо это в жаркое время года, когда нагрев оборудования может привести к перегреву и выводу его из строя. Для избежания подобной ситуации необходимо принудительное охлаждение воздуха в шкафу управления. Помочь с охлаждением могут вентиляторы для ШУ.

Низкая температура окружающей среды

Холод способен причинить не меньше вреда для электрооборудования, чем перегрев. Большинство приборов не предназначено для работы при низких температурах воздуха, а отрицательные значения температуры воздуха в зимний период вообще не позволяют им запуститься.

Поэтому для расположенных на улице или в помещениях с плохим отоплением шкафов автоматики необходимо обеспечить правильный обогрев в зимний период.

Низкая температура воздуха не только сама по себе имеет плохое влияние на оборудование, она также приводит к выпадению конденсата на внутренних поверхностях шкафа, когда температура воздуха внутри достигает точки росы.

Точка росы – это крайняя температура воздуха при определенной влажности, ниже которой водяной пар начинает конденсироваться. В таблице вы можете посмотреть данные о точке росы для определенной влажности и температуре окружающей среды.

Относительная влажность среды, %

Температура окружающей среды, °C

Чтобы нейтрализовать все негативные условия для работы электроприборов в шкафах автоматики необходимо рассчитать точную мощность нагревательных элементов, которая необходима для подогрева воздуха до оптимальной температуры. Формула расчета основана на множестве различных параметров, которые в свою очередь тоже нужно правильно рассчитать и учесть. На основе полученной мощности подбирается наиболее подходящее оборудование для нагрева: обогреватели ОША, вентиляторы, терморегуляторы.

Расположение и размеры корпуса шкафа автоматики

Для начала необходимо вычислить площадь стенок корпуса шкафа автоматики на основе его габаритов. Потом в зависимости от расположения шкафа управления нужно определить, какие стенки шкафа управления будут рассеивать тепло. Очевидно, что площадь рассеивания будет большей у отдельно стоящих электрошкафов, а щиты управления в середине ряда аналогичных щитов будут контактировать с окружающей средой не всеми сторонами корпуса, следовательно, площадь поверхности рассеивания будет меньше.

Для организации охлаждения шкафа автоматики лучше будет, если площадь рассеивания тепла будет как можно больше. К примеру, если иметь один и тот же набор электроприборов, то охладить их в шкафу управления большего размера будет намного проще, чем в компактном электрощите. А вот для охлаждения все совсем наоборот: в маленьком шкафу нагреть воздух проще.

Для каждого варианта размещения шкафа управления можно использовать готовые формулы, которые помогут легко и быстро вычислить площадь рассеивания поверхности корпуса шкафа.

Читайте также:  Железная кровать икеа скрипит что делать

A = 1,8 · В · (Ш + Г) + 1,4 · Ш · Г

Расположение на стене

A = 1,4 · Ш · (В + Г) + 1,8 · Г · В

Крайнее место в ряду шкафов

A = 1,4 · Г · (В + Г) + 1,8 · Ш · В

Крайнее место в ряду на стене

A = 1,4 · В · (Ш + Г) + 1,4 · Ш · Г

Расположение в середине ряда

A = 1,8 · Ш · В + 1,4 · Ш · Г + Г · В

В середине ряда на стене

A = 1,4 · Ш · (В + Г) + Г · В

Расположение на стене в середине ряда под козырьком

A = 1,4 · Ш · В + 0,7 · Ш · Г + Г · В

Плотность теплового потока

Плотностью теплового потока называю показатель скорости рассеивания тепла внутри электрощита управления. Данный параметр напрямую зависит от атмосферного давления, поэтому его очень легко вычислить по таблице, зная высоту над уровнем моря для местности.

Чем больше будет давление, тем лучше будет рассеиваться тепло, следовательно, расположенные выше над уровнем моря в зоне с более низким давлением шкафы будут рассеивать тепло меньше.

Для средней полосы РФ плотность теплового потока равна 3.2 при средней высоте над уровнем моря в 170м.

Теплопроводность материалов корпуса электрошкафов

Немаловажным при вычислении мощности обогрева шкафов автоматики является также и материал, из которого он изготовлен. От вида металла зависит такой параметр, как коэффициент теплоотдачи.

Коэффициентом теплоотдачи называют определенное количество теплоты, передаваемое за единицу времени через 1 м2 эффективной поверхности теплообмена из более нагретой зоны в менее нагретую.

Возьмем за пример три наиболее распространенные типы металлов для шкафов управления: листовая окрашенная сталь, нержавеющая сталь и алюминий. Наибольший коэффициент теплоотдачи имеет алюминий (12), потом идет окрашенная сталь (5,5), и наименьший имеет нержавеющая сталь (4,5). Исходя из этого, мы видим, что при необходимости охлаждения лучше использовать алюминиевые шкафы, так как они будут хорошо отводить тепло. Благодаря хорошей передаче тепла алюминий используется в большинстве типов радиаторов, в частности в обогревателях ОША от производителя Термоэлемент радиатор тоже выполнен из алюминия.

Выработка тепла оборудованием в шкафу автоматики

Состав комплекта электроприборов, размещенного в шкафу управления, также является важным показателем при расчетах мощности. Ведь много типов электрооборудования способны вырабатывать большое количество тепла при нагреве и даже требовать дополнительного охлаждения в жаркое время года. Среди электроприборов, размещаемых в шкафах автоматики много блоков питания, твердотельных реле, трансформаторов, частотников и прочих элементов. Каждый из них вырабатывает определенное количество тепловой энергии и это тоже нужно учитывать при расчетах.

Расчет температуры внутри ШУ

Формула для расчета температуры внутри шкафа управления выглядит следующим образом:

Твнут = Qv * k * A + Тнар

Твнут – температура воздуха внутри щита автоматики,

Тнар – температура воздуха снаружи,

Qv – тепловыделение от электроприборов, установленных в ШУ

k – коэффициент теплоотдачи металла, из которого изготовлен корпус шкафа автоматики

А – площадь эффективной поверхности теплообмена

Произвести быстрый подсчет тепловыделения можно по фрмулам, представленным в данной таблице:

Формула для расчета

Qпч = суммарная мощность * 0,05

Qбп = суммарная мощность * 0,1

Qа = суммарный ток * 0,2

Qп = суммарный ток * 0,4

Qт = суммарная мощность * 0,1

Qр = суммарный ток нагрузок по каждой фазе * 1,2

Общее тепловыделение компонентов Qv после вычисляется как суммарное значение выделения тепла всех электроприборов.

По результатам вычисления внутренней температуры шкафа управления мы можем сравнить рассчитанное значение с оптимальной температурой для помещенного в нем оборудования. При температуре внутри шкафа большей, чем рекомендованная, нужно делать охлаждение воздуха при помощи вентиляторов.

Если температура окажется недостаточно высокой, необходимо обогревать ШУ при помощи обогревателей ОША. Для подбора наиболее подходящих моделей нагревателей, нужно определить, какая суммарная мощность нагревательных элементов нужна для поддерживания наиболее подходящей температуры воздуха в шкафу.

Расчет необходимой мощности для обогрева шкафов автоматики

Вычисление мощности нагрева производится по следующей формуле:

Р = А * k * ( Твнутр – Твнеш ) — Qv

Здесь Р – необходимая мощность нагрева

А – площадь эффективной поверхности теплообмена

Твнутр – Твнеш – разница температур воздуха внутри и снаружи шкафа

k – коэффициент теплоотдачи корпуса шкафа управления

Qv – суммарное тепловыделение электроприборов в шкафу

Полученная мощность используется для подбора моделей обогревателей шкафа автоматики ОША. Калькулятор, предоставленный на данной странице, поможет вам легко и быстро произвести все необходимые вычисления для определения мощности обогрева шкафа автоматики. Для более точного вычисления вы также можете обратиться к нашим специалистам по телефону или при помощи форм обратной связи. Обращайтесь к нам и получите полную консультацию по обогреву шкафов управления абсолютно бесплатно!

Источник

Adblock
detector