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Formule per nastri scaldanti

MANTENIMENTO

Un prodotto contenuto in un serbatoio o in una tubazione con una temperatura di processo Tm in presenza di una temperatura ambiente Ta, inferiore a Tm, cede per perdite termiche all’ambiente una quantità di calore che provoca una diminuzione della temperatura del prodotto pregiudicando la funzionalità del processo.

Queste perdite, che devono essere compensate dal sistema di tracciatura, si determinano con le seguenti formule della termotecnica:

Tubazioni:

` PM= (2.75 * K * (T_M - T_a))/(E*(D+2s)/D) ` dove:

Serbatoi:

`PM=(K*A*(T_M-T_a))/(s*0.001*E)`

dove :

RISCALDAMENTO

Per innalzare la temperatura di un prodotto contenuto in una tubazione o in un serbatoio da una temperatura iniziale Ti ad una finale Tf occorre una potenza determinata secondo le seguenti formule:

Tubazioni:

`PR=(P*S+C*Q)/(H*E*0.864)*(T_g-T_i)`

dove :

Serbatoi:

`PR=(P*S+C*Q)/(H*E*0.864)*(T_f-T_i)`

dove:

Flusso

`PR=(C*Q)/(E*0.864)*(T_f-T_i)`

dove :

Nel caso del riscaldamento la potenza totale da installare deve comprendere anche la potenza necessaria per compensare le perdite termiche alle varie temperature e quindi il valore totale sarà :

`P_tot= PR + 2/3 * PM `

Qualora nel processo di riscaldamento il prodotto subisca una trasformazione con passaggio dallo stato solido a quello liquido occorre aggiungere (considerare) anche il calore di fusione del prodotto stesso.

Per un corretto dimensionamento del sistema di tracciatura è quindi indispensabile disporre di tutti i dati sopraccitati ed inoltre della tensione di alimentazione e della classificazione dell’area dove saranno installati i cavi scaldanti.

I cavi scaldanti risolvono in modo ottimale tutti i problemi di mantenimento a temperatura e di riscaldamento all’avviamento quando il tempo richiesto per portare a temperatura il prodotto può essere anche di molte ore.

In molti casi di riscaldamento di prodotto e in quasi tutti quelli di riscaldamento di un flusso i cavi scaldanti non risolvono il problema ed è consigliabile utilizzare altri sistemi di riscaldamento con potenze specifiche molto più elevate.

TUBAZIONI E SERBATOI NON ISOLATI TERMICAMENTE

In questi casi, sempre sconsigliati, la potenza necessaria per compensare le perdite termiche si determina con la seguente formula:

`PM= A*K*(T_m-T_a)/E `

dove :

Si deduce che è sempre conveniente isolare termicamente le tubazioni o i serbatoi. In ogni caso è sempre necessario proteggere il cavo scaldante con almeno due strati di nastro adesivo in alluminio in modo da ridurre le perdite termiche per convezione.

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