4 description de la conception du traÇagefr.thermon.com/img/thermon/tep0013f.pdfieee 515.1 les...

Introduction .......................................................................4Programme de conception assistée par ordinateur .......4

DESCRIPTION DE LA CONCEPTION DU TRAÇAGE .......5LES BASES D'UNE BONNE CONCEPTION ............. 5-14 Étape 1 : Établir les paramètres de conception .............. 5 Étape 2 : Déterminer les déperditions thermiques ........6-7 Étape 3 : Choisir le ruban chauffant Thermon approprié .....................................................8-12 Étape 4 : Déterminer les longueurs des circuits de traçage ................................................... 13 Étape 5 : Choisir les options/accessoires ......................14Astuces de conception ..................................................15Feuille de calcul de conception ...............................16-17Spécification générale ..............................................18-19

Le présent Guide de conception affiche des informations en valeurs anglaises et métriques dans la mesure du possible. Certains tableaux ont été affichés en valeurs anglaises en raison de contraintes d'espace. Contactez Thermon pour obtenir ces tableaux en valeurs métriques.

Guide technique des tuyauteries complexes pour ruban chauffant auto-régulant

Guide technique des tuyauteries complexespour ruban chauffant auto-régulant

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INTRODUCTIONLe présent guide de conception traite les exigences de traçage des tuyauteries complexes. Quelle que soit l'application, du petit projet au réseau complet de tuyauteries et d'équipements, la conception d'un système de traçage électrique pour les tuyauteries complexes est simplifiée par l'utilisation des câbles auto-régulants Thermon. Les informations contenues dans le présent guide de conception présentent au lecteur une procédure progressive pour une sélection appropriée des rubans chauffants sur la base de :

Après avoir suivi les étapes prescrites dans le présent guide de conception, le lecteur sera capable de concevoir, de choisir et/ou de spécifier ou d'établir une nomenclature pour un système de traçage électrique.

Typiquement, les tuyauteries complexes sont situées à l'intérieur d'une installation de traitement et consistent en des tuyauteries relativement courtes avec des tés fréquents, et des vannes en ligne, pompes et équipements liés au traitement qui requièrent aussi du traçage. Les longueurs de circuit peuvent aller de plusieurs pieds (moins d'un mètre) à plusieurs centaines de pieds (mètres) de long ; toutefois, la moyenne est en général 100 pieds (30 mètres) ou moins.

Pour les applications de mise hors gel des lignes d'eau jusqu'au maintien des températures élevées de procédés aussi élevées que 300°F (149°C), les rubans chauffants autorégulants à résistance parallèle de Thermon coupés à la longueur requise sont recommandés. Les variations dans la déperdition thermique des tuyaux isolés (en raison des équipements, supports, et/ou isolation) sont compensées par le caractéristique de CTP (Coefficient de Température Positive) du ruban chauffant. Thermon propose des câbles chauffants spécifiquement conçus, fabriqués et approuvés pour couvrir un large éventail d'applications.

BSX™ Conçu pour la mise hors gel et le maintien en température à inférieure ou égale à 150 °F (65 °C), BSX est parfaitement adapté aux tuyauteries et équipements métalliques ou non métalliques.

VSX™ Conçu pour le maintien en température ou les applications de mise hors gel allant jusqu'à 300°F (149°C) et résiste à des températures d'exposition intermittente (sous tension) allant jusqu'à 450°F (232°C), des températures d'exposition intermittente (hors tension) allant jusqu'à 482°F (250°C) et une exposition continue (hors tension) jusqu'à 400°F (204°C).

PROGRAMME DE CONCEPTION ASSISTÉE PAR ORDINATEURThermon a mis au point un progiciel sophistiqué, mais simple à utiliser, CompuTrace®, qui produit des informations de conception et de performance détaillées. Les utilisateurs de CompuTrace peuvent entrer des informations spécifiques à l'application dans le programme et obtenir des informations de performance électrique et thermique détaillées. Les calculs effectués dans le programme sont basés sur les formules prescrites dans la Norme IEEE 515.

Il est possible d'imprimer les informations entrées dans et/ou générées par CompuTrace et des rapports de synthèse, y compris des informations de « diagramme de charge », exportées aux fins d'utilisation dans d'autres progiciels. Bien que CompuTrace soit un actif précieux à utiliser dans la conception d'un système de traçage, les étapes de conception détaillées dans le présent guide demeurent la base pour identifier le procédé de conception nécessaire pour établir un système de traçage qui fonctionne de façon appropriée.

1. Conducteurs en cuivre nickelé2. Matrice de chauffage semi-

conductrice et isolation diélectrique en fluoropolymère

3. Tresse en cuivre nickelé4. Haute température

Gaine protectrice en fluoropolymère


conductrice réticulée par rayonnement

3. Isolation diélectrique en polyoléfine4. Tresse en cuivre étamé5. Gaine protectrice en fluoropolymère

• Dimension du tuyau• Type et épaisseur de calorifuge• Températures de maintien

souhaitées• Températures d'exposition

maximales• Températures ambiantes

minimums

• Température de démarrage de ruban chauffant

• Alimentation électrique disponible

• Classification de zone électrique

RSX™ 15-2 Conçu pour les applications dans lesquelles les besoins de densité de puissance empêchent l'utilisation de rubans BSX de gamme standard.


conductrice réticulée par rayonnement

3. Isolation diélectrique en polyoléfine4. Tresse en cuivre étamé5. Gaine protectrice en fluoropolymère

HTSX™ Conçu pour le maintien en température des procédés ou les applications de mise hors gel allant jusqu'à 250°F (121°C) et résiste à des températures d'exposition intermittente (sous tension) allant jusqu'à 420°F (215°C), des températures d'exposition intermittente (hors tension) allant jusqu'à 482°F (250°C) et une exposition continue (hors tension) jusqu'à 400°F (204°C). Le ruban est capable de résister à des températures d'exposition associées à la purge vapeur.

11. Conducteurs en cuivre nickelé2 Matrice de chauffage semi-

conductrice et isolation diélectrique en fluoropolymère

3 Tresse en cuivre étamé4. Gaine protectrice en fluoropolymère

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43

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43 2

15

43 2

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THERMON Les Spécialistes du traçage®

DESCRIPTION DE LA CONCEPTION DU TRAÇAGELes cinq étapes ci-dessous décrivent le processus de conception et de sélection pour un système de traçage électrique. Les procédures progressives qui suivent la description fournissent au lecteur les informations détaillées requises pour concevoir, sélectionner et/ou spécifier un système de traçage électrique entièrement fonctionnel.Étape 1 : Établir les paramètres de conception Rassembler les données pertinentes au projet : a. Tuyauterie/équipement • Diamètre — Longueur — Matériau 1

b. Température • Ambiante faible — Température de démarrage • Température de maintien • Température élevée — Limites/variations c. Isolation • Type — Épaisseur — Même dimension/trop

grande ? d. Électrique • Tension de service — Capacité du disjoncteur • Classification de zone électriqueÉtape 2 : Déterminer les déperditions thermiques En utilisant les informations rassemblées dans l'étape 1 et sur la base de : a. Diagrammes/tableaux de déperdition

thermique b. Programmes de conception informatique —

CompuTraceÉtape 3 : Sélectionner le ruban chauffant approprié

de Thermon Sur la base de : a. Les exigences de l'application • Température de maintien • Température d'exposition maximale b. Besoins de densité de puissance • Puissance de sortie à la température de maintien c. Conception électrique • Tension disponible • Capacité du disjoncteur • Impact du démarrage à froid d. Critères d'homologation • Approbation pour les zones

dangereuses — Exigences du codeÉtape 4 : Déterminer les longueurs des circuits

de traçage En se basant sur le choix du ruban, la conception électrique et les longueurs de tuyau avec des réserves pour ; • Vannes, pompes, supports, autre

équipement • Fabrication du circuit et kits d'épissure Étape 5 : Choisir les options/accessoires Les accessoires d'installation minimum incluent : a. Connexion de l'alimentation et kits de

terminaison d'extrémité b. Adhésif de fixation de ruban Les accessoires optionnelles incluent : • Contrôle et monitoring thermostatique

LES BASES D'UNE BONNE CONCEPTIONAfin de se familiariser avec les exigences d'un système de traçage électrique conçu de façon appropriée, utilisez les cinq étapes de conception détaillées dans le présent et dans les pages qui suivent. Une fois que vous êtes à l'aise avec les étapes et les informations requises, utilisez la feuille de calcul de conception incluse à la fin du présent guide de conception pour appliquer ces étapes à une application de tuyauterie complexe.

Étape 1 : Établir les paramètres de conception Rassembler les informations relatives aux paramètres de conception suivants :

INFORMATION SUR L'APPLICATION • Dimensions du tuyau ou diamètres de tube • Longueurs du tuyau • Matériau du tuyau (métallique ou non métallique) • Type et nombre de vannes, pompes ou autre

équipement • Type et nombre de supports de tuyau

Température ambiante minimum prévue En général, ce nombre est obtenu à partir des données météo compilées pour une zone et sur la base des données historiques enregistrées. Il y a des fois, cependant, où la température ambiante ne sera pas la température extérieure. Les exemples incluent des tuyaux et équipement qui se trouvent en sous-sol ou à l'intérieur des bâtiments.

Température minimum de démarrage Cette température diffère de la température ambiante minimum prévue du fait que le ruban chauffant sera typiquement alimenté à une température ambiante plus élevée. Cette température aura un effet sur la longueur maximum du circuit et la dimension du disjoncteur pour une application donnée (voir Tableaux des longueurs de circuit dans les pages 7 à 10).

Matériau et épaisseur de l'isolation Les diagrammes de sélection dans le présent guide sont basés sur une isolation en fibre de verre avec des épaisseurs montrées dans les Tableaux 2.2 jusqu'à 2.7. Si des matériaux d'isolation autres que la fibre de verre sont utilisés, consultez les facteurs de correction de l'isolation affichés dans le Tableau 2.1 ou contactez Thermon ou un représentant d'usine Thermon pour une assistance à la conception.

Tension d'alimentation Les câbles auto-régulants de Thermon sont conçus en deux groupes de tension : 110-130 Vac et 208-277 Vac. Déterminez la(les) tension(s) disponible dans une installation pour une utilisation avec le traçage.

Remarque1. Toutes les informations dans le présent guide sont basées sur une tuyauterie

métallique. Pour les applications non métalliques, contactez Thermon.


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Étape 2 : Déterminer la déperdition thermiqueIl y a plusieurs façons de déterminer la déperdition thermique des tuyaux pour un ensemble donné de conditions de conception : • Les calculs de déperdition thermique comme ceux

détaillés dans la Norme IEEE 515 (IEEE Standard for the Testing, Design, Installation, and Maintenance of Electrical Resistance Heat Tracing for Industrial Applications).

• Programmes de conception assistée par ordinateur qui permettent à l'utilisateur d'entrer des informations détaillées spécifiques à une application. (Le programme de conception et de sélection CompuTrace® de Thermon offre cette option et plus encore sur la base des formules présentées dans la norme IEEE 515).

• Diagrammes de déperdition thermique sur la base des diamètres de tuyau sélectionnés, différences de température et matériaux d'isolation.

Le présent guide se base sur les diagrammes de déperdition thermique dérivés des formules présentes dans la Norme IEEE 515.1 Les valeurs montrées dans les Tableaux 2.2 jusqu'à 2.7 sont en Watt par pied et sont basées sur une isolation en fibre de verre. 1. Sélectionnez le diagramme de déperdition thermique

qui correspond ou dépasse2 la différence de température (∆T) entre la température ambiante minimum et la température de maintien.

2. Sur la base du/des diamètre(s) du tuyau pour l’application, parcourez le tableau jusqu’à la colonne de l'épaisseur d'isolation pour trouver la déperdition thermique dans ces conditions.

Pour les matériaux d'isolation en dehors de la fibre de verre, utilisez le Tableau 2.1 ci-dessous pour sélectionner le multiplicateur approprié. En cas d'isolation rigide, sélectionnez la déperdition thermique pour la taille du tuyau immédiatement plus large pour que le ruban chauffant puisse être installé avant d'appliquer le multiplicateur.3

Remarques1. Les calculs de perte de chaleur sont basés sur la norme IEEE 515, Équation

B.1, avec les hypothèses suivantes : •Tuyauterie isolée avec de la fibre de verre conformément à la norme ASTM

C547. • Tuyaux se trouvant à l'extérieur dans une température ambiante de 0°F avec

un vent de 25 mph. •Un coefficient de sécurité de 20 % a été pris en compte.2. Pour les situations où la ∆T tombe entre deux plages de température, il est

possible d'utiliser une interpolation linéaire afin d'obtenir la déperdition thermique probable.

3. En utilisant une isolation flexible sur la tuyauterie de diamètre inférieur ou égal à 1¼", l’isolation doit être plus large de la taille d’un tuyau pour que le ruban chauffant puisse être installé ; c.-à-d. utiliser une isolation dimensionnée pour un tuyau de 1" de diamètre si le tuyau à isoler a un diamètre de ¾".

Tableau 2.2 Déperdition thermique du tuyau à 50 °F ∆T

Tableau 2.1 Multiplicateur alternatif d'isolation

Tableau 2.3 Déperdition thermique du tuyau à 100 °F ∆T

Isolation de tuyau préformé Multiplicateur de type d'isolation

Facteur d'isolation “k” (Btu•pouces/h•pieds2•°F)

à 68°FPolyisocyanurate 0,73 0,183

Fibre de verre 1,00 0,251•Laine minérale 0,95 0,238

Silicate de calcium 1,41 0,355Verre cellulaire 1,30 0,326

Perlite 1,80 0,455

Dimensions du tuyau

Épaisseur de l'isolation

½" 1 1½" 2 2½" 3" 3½" 4"½" 2,2 1,5 1,2 1,1 1 0,9 0,9 0,8¾" 2,6 1,9 1,5 1,3 1,1 1 1 0,91" 3 2 1,6 1,4 1,3 1,2 1,1 1

1¼" 3,7 2,6 1,8 1,7 1,5 1,3 1,3 1,21½" 4,1 2,6 2,1 1,6 1,5 1,4 1,3 1,22" 5 3,1 2,4 2 1,8 1,6 1,5 1,4

2½" 5,9 3,6 2,5 2,1 1,9 1,7 1,6 1,53" 7 4,2 3,2 2,7 2,3 2,1 1,9 1,7

3½" 7,9 4 3,2 2,7 2,4 2,1 2 1,84" 8,8 5,1 3,9 3,2 2,8 2,4 2,2 25" 10,7 6,4 4,7 3,8 3,2 2,8 2,6 2,36" 12,6 7,7 5,6 4,4 3,7 3,3 2,9 2,68" -- 9,4 6,7 5,4 4,4 3,9 3,5 3,2

10" -- 11,5 7,9 6,4 5,4 4,7 4,2 3,812" -- 13,4 9,2 7,4 6,2 5,4 4,8 4,314" -- -- 10,7 8,4 7 6 5,3 4,816" -- -- 12,1 9,5 7,8 6,7 5,9 5,318" -- -- 13,5 10,5 8,7 7,4 6,5 5,920" -- -- -- 11,6 9,5 8,2 7,2 6,424" -- -- -- 13,7 11,2 9,6 8,4 7,530" -- -- -- 16,8 13,8 11,7 10,2 9,1

Dimensions du tuyau


½" 1 1½" 2 2½" 3" 3½" 4"½" 4,4 3,1 2,5 2,3 2 1,9 1,8 1,7¾" 5,2 3,8 3 2,6 2,2 2,1 2 1,91" 6,2 4 3,3 2,8 2,6 2,4 2,2 2,1

1¼" 7,5 5,2 3,7 3,4 3 2,8 2,6 2,41½" 8,4 5,3 4,2 3,4 3 2,8 2,6 2,52" 10,2 6,3 4,9 4,1 3,7 3,3 3,1 2,9

2½" 12,1 7,3 5 4,4 3,9 3,6 3,3 3,13" 14,3 8,7 6,5 5,4 4,7 4,3 3,9 3,6

3½" 16,1 8,2 6,5 5,5 4,9 4,4 4 3,84" 17,9 10,5 7,9 6,5 5,6 5 4,5 4,25" 21,9 13,2 9,7 7,9 6,6 5,8 5,3 4,86" 25,8 15,7 11,4 8,9 7,6 6,7 5,9 5,48" -- 19,3 13,8 11,1 9 7,9 7,1 6,5

10" -- 23,5 16,2 13 11 9,6 8,6 7,812" -- 27,5 18,9 15,1 12,7 11 9,8 8,914" -- -- 22 17,2 14,3 12,3 10.9 9,816" -- -- 24,8 19,4 16 13,8 12,1 10.918" -- -- 27,6 21,5 17,8 15,2 13,4 1220" -- -- -- 23,7 19,5 16,7 14,7 13,124" -- -- -- 28 23 19,7 17,2 15,430" -- -- -- 34,5 28,3 24 21 18,7

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Tableau 2.4 Déperdition thermique du tuyau à 150°F ∆T




Dimensions du tuyau


½" 1 1½" 2 2½" 3" 3½" 4"½" 6,8 4,8 3,9 3,5 3,1 2,9 2,7 2,6¾" 8 5,9 4,6 4 3,5 3,2 3,1 2,91" 9,6 6,2 5,1 4,4 4 3,7 3,5 3,3

1¼" 11,6 8,1 5,7 5,3 4,7 4,3 4 3,71½" 13 8,2 6,5 5,2 4,7 4,3 4,1 3,82" 15,7 9,8 7,5 6,4 5,6 5,1 4,8 4,4

2½" 18,6 11,3 7,8 6,7 6 5,5 5,1 4,83" 22 13,4 10,1 8,4 7,3 6,6 6 5,5

3½" 24,8 12,6 10,1 8,6 7,6 6,8 6,2 5,84" 27,6 16,3 12,3 10,1 8,7 7,7 7 6,55" 33,8 20,4 15 12,2 10,2 9 8,2 7,46" 39,7 24,3 17,6 13,8 11,8 10,3 9,1 8,38" -- 29,7 21,4 17,1 13,9 12,2 11 10,1

10" -- 36,3 25,1 20,1 17 14,8 13,2 1212" -- 42,5 29,2 23,3 19,6 17 15,2 13,714" -- -- 33,9 26,6 22,1 19 16,8 15,116" -- -- 38,3 29,9 24,8 21,3 18,8 16,918" -- -- 42,7 33,3 27,5 23,6 20,7 18,620" -- -- -- 36,6 30,2 25,9 22,7 20,324" -- -- -- 43,3 35,6 30,4 26,6 23,830" -- -- -- 53,3 43,7 37,2 32,5 28,9

Dimensions du tuyau


½" 1 1½" 2 2½" 3" 3½" 4"½" 9,3 6,6 5,4 4,8 4,2 4 3,8 3,6¾" 11 8,1 6,4 5,5 4,8 4,5 4,2 41" 13,1 8,5 7 6,1 5,5 5,1 4,8 4,5

1¼" 15,9 11,1 7,9 7,3 6,4 5,9 5,5 5,21½" 17,8 11,3 9 7,1 6,5 6 5,6 5,32" 21,6 13,4 10,4 8,8 7,8 7,1 6,6 6,1

2½" 25,5 15,6 10,7 9,3 8,3 7,6 7 6,63" 30,3 18,5 13,9 11,6 10,1 9,1 8,2 7,6

3½" 34,1 17,4 13,9 11,8 10,4 9,3 8,6 84" 38 22,4 16,9 13,9 12 10,6 9,6 8,95" 46,5 28,1 20,7 16,8 14,1 12,5 11,3 10,26" 54,5 33,4 24,3 19,1 16,2 14,3 12,5 11,58" -- 41 29,5 23,6 19,2 16,9 15,2 13,910" -- 50,1 34,6 27,8 23,5 20,5 18,3 16,612" -- 58,6 40,3 32,2 27,1 23,5 20,9 18,914" -- -- 46,8 36,7 30,5 26,3 23,2 20,916" -- -- 52,9 41,3 34,2 29,4 25,9 23,318" -- -- 58,9 46 38 32,6 28,6 25,720" -- -- -- 50,6 41,7 35,7 31,4 28,124" -- -- -- 59,8 49,2 42 36,8 32,830" -- -- -- 73,7 60,4 51,4 44,9 39,9

Dimensions du tuyau


½" 1 1½" 2 2½" 3" 3½" 4"½" 12 8,5 7 6,2 5,5 5,2 4,9 4,7¾" 14,3 10,5 8,2 7,2 6,2 5,8 5,5 5,21" 17 11 9,1 7,9 7,1 6,6 6,2 5,9

1¼" 20,5 14,4 10,3 9,4 8,4 7,6 7,1 6,71½" 23 14,7 11,7 9,3 8,4 7,8 7,3 6,82" 27,9 17,4 13,5 11,4 10,1 9,2 8,5 7,9

2½" 33 20,2 13,9 12,1 10,8 9,9 9,1 8,53" 39,1 23,9 18,1 15,1 13,1 11,8 10,7 9,9

3½" 44,1 22,5 18 15,3 13,5 12,1 11,2 10,44" 49,1 29,1 22 18,1 15,7 13,7 12,5 11,65" 60,1 36,4 26,9 21,8 18,3 16,2 14,7 13,36" 70,5 43,4 31,5 24,8 21,1 18,6 16,3 158" -- 53,2 38,3 30,7 25 22 19,8 18,1

10" -- 65 45 36,1 30,5 26,6 23,8 21,612" -- 76,1 52,4 41,9 35,2 30,6 27,2 24,614" -- -- 60,8 47,7 39,6 34,2 30,2 27,216" -- -- 68,7 53,7 44,5 38,3 33,7 30,318" -- -- 76,6 59,8 49,4 42,4 37,3 33,420" -- -- -- 65,8 54,3 46,4 40,8 36,524" -- -- -- 77,8 64 54,6 47,8 42,730" -- -- -- 95,7 78,5 66,8 58,4 52

Dimensions du tuyau


½" 1 1½" 2 2½" 3" 3½" 4"½" 14,9 10,6 8,7 7,8 6,8 6,4 6,1 5,9¾" 17,7 13 10,3 9 7,7 7,2 6,9 6,61" 21,1 13,8 11,3 9,8 8,9 8,2 7,7 7,3

1¼" 25,5 17,9 12,8 11,8 10,4 9,6 8,9 8,41½" 28,6 18,3 14,6 11,6 10,5 9,7 9,1 8,62" 34,8 21,8 16,8 14,2 12,7 11,5 10,7 9,9

2½" 41 25,2 17,4 15,1 13,5 12,4 11,4 10,73" 48,7 29,9 22,6 18,9 16,5 14,8 13,4 12,4

3½" 54,9 28,2 22,6 19,2 17 15,2 14 13,14" 61,1 36,3 27,5 22,7 19,6 17,2 15,7 14,55" 74,8 45,5 33,6 27,3 22,9 20,3 18,4 16,66" 87,8 54,2 39,4 31 26,4 23,2 20,4 18,88" -- 66,4 47,9 38,4 31,3 27,5 24,8 22,6

10" -- 81,2 56,3 45,2 38,2 33,3 29,8 2712" -- 95,1 65,6 52,4 44,1 38,4 34,1 30,914" -- -- 76,1 59,7 49,7 42,8 37,8 3416" -- -- 86 67,3 55,8 47,9 42,3 3818" -- -- 95,8 74,8 61,9 53,1 46,7 41,920" -- -- -- 82,4 68 58,2 51,1 45,824" -- -- -- 97,4 80,1 68,4 59,9 53,530" -- -- -- 119,9 98,4 83,7 73,2 65,1


8

Étape 3 : Sélectionner le ruban chauffant approprié de Thermon

Appliquez les informations sur la température, l'électrique et la déperdition thermique collectées dans les Étapes 1 et 2 aux éléments ci-dessous afin de déterminer le câble autorégulant Thermon le mieux adapté aux besoins de l'application. Le Tableau 3.1 compare les nombreuses caractéristiques du produit des rubans chauffants autorégulants BSX, RSX 15-2, HTSX et VSX de Thermon. La performance spécifique des câbles BSX, RSX 15-2, HTSX et VSX est détaillée dans les pages 7 à 10.

Lorsque la déperdition thermique du tuyau isolé dépasse la sortie du câble souhaité, il faudrait envisager : a) l'utilisation de multiples passages de câble, b) le basculement vers un câble de puissance de sortie plus

élevée, ou c) la réduction de la déperdition thermique en augmentant

l'épaisseur de l'isolation ou en utilisant une isolation ayant un « facteur K » inférieur (voir Tableau 2.1 Multiplicateur alternatif d'isolation en page 4).

Exigences de température Les informations sur la température rassemblées à l'Étape 1 peuvent maintenant être appliquées afin de déterminer le(s) câble(s) qui satisfait ou dépasse les exigences. Pour les installations dans les zones dangereuses (classées) (voir les Approbations à droite), il se peut que le câble chauffant doive également satisfaire une échelle de classification, classe de température, afin de veiller à une exploitation en toute sécurité même pendant des conditions de perturbation.

Exigences de densité de puissance (chaleur) Les densités de puissance disponibles sont affichées pour chaque tableau. Ces valeurs de sortie nominales sont basées sur un maintien à 50°F (10°C) lorsque le câble est installé sur une tuyauterie métallique isolée (utilisant les procédures décrites dans la Norme IEEE 515) à 120 et 240 Vac. Puisque la chaleur produite d'un câble autorégulant diminue avec l'augmentation des températures, utilisez les Graphiques 3.1 jusqu'à 3.5 afin de déterminer la puissance de sortie à la température de maintien. Commencez par trouver la température correspondante du tuyau pour un câble spécifique sur l'axe horizontal du graphique. À l'intersection de cette température avec la courbe de puissance de sortie, lisez sur l'axe de puissance de sortie en watts par pieds (W/m) pour identifier la chaleur produite du câble à une température donnée.

Exigences électriques Il se peut que le système d'alimentation disponible pour être utilisé avec le traçage laisse peu d'options disponibles. Lorsqu'il y a un choix de tension, le nombre total de circuits de traçage pourrait être réduit, car des circuits plus longs sont possibles en utilisant les rubans chauffants conçus pour une exploitation nominale de 240 Vac. De même, l'intensité nominale de l'alimentation en courant des disjoncteurs divisionnaires au traçage peut influencer la longueur maximale du circuit et, en conséquence, le nombre de circuits requis pour un système. Les longueurs de circuits spécifiques maximums sont affichées dans les Tableaux 3.5 et 3.6 (BSX et RSX 15-2), Tableaux 3.9 et 3.12 (HTSX) ; et les Tableaux 3.16 et 3.17 (VSX), sur la base de la taille du disjoncteur et la température de démarrage (voir Impact du démarrage à froid).

Si le ruban chauffant est alimenté sur une tension autre que 120 ou 240 Vac, utilisez les Tableaux 3.3 et 3.4 (BSX et RSX 15-2), Tableaux 3.8 et 3.11 (HTSX) ; et les Tableaux 3.14 et 3.15 (VSX), pour localiser le multiplicateur approprié. Appliquez ce multiplicateur à la valeur de sortie de densité de puissance de la chaleur établie à l'aide des Graphiques 3.1 jusqu'à 3.4.

Impact du démarrage à froid Bien qu'un système de traçage soit généralement conçu pour maintenir le contenu d'un tuyau à une température de maintien souhaitée, il est possible d'alimenter périodiquement le câble à des températures plus basses. La conception des câbles autorégulants requiert une sortie de chaleur accrue à des températures basses ; en conséquence, la température de démarrage pour le circuit de traçage doit être considérée en déterminant la longueur de circuit maximum pour une taille de disjoncteur divisionnaire donnée.

Approbations Tous les rubans chauffants auto-régulants sont approuvés pour une utilisation dans des zones ordinaires (non classées) et des zones dangereuses (classées). Pour des informations spécifiques à l'approbation, consultez les fiches techniques des produits, les formulaires Thermon TEP0067 (BSX), TEP0048 (RSX 15-2), TEP0074 (HTSX) et TEP0008 (VSX). Pour les applications de la Classe I, Division 1 aux États-Unis, consultez les formulaires TEP0080 (D1-BSX), TEP0077 (D1-HTSX) et TEP0009 (D1-VSX).

Tableau 3.1 Comparaison de l'adéquation

BSX RSX 15-2 HTSX VSX

Température maximale de maintien 150°F (65°C) 150°F (65°C) 250°F (121°C) 300°F (149°C)

Température d'exposition maximale Mise hors tension continue

Mise sous tension intermittente185°F (85°C)

N/A185°F (85°C)

N/A400°F (205°C) 420°F (215°C)

400°F (204°C) 450°F (232°C)

Classe de température 3, 5, 8 T6 10 T5 T5 T2C - T3 T3

Densités de puissance disponibles w/ft à 50°F (w/m à 10°C)

3, 5, 8, 10 (10, 16, 26, 33)

15 (49)

3, 6, 9, 12, 15, 20 (10, 20, 30, 39, 49, 66)

5, 10, 15, 20 (16, 33, 49, 66)

Tolère la purge de la vapeur Non Non Oui Oui

Matériau diélectrique Polyoléfine Polyoléfine Fluoropolymère Fluoropolymère

Matériau en tresse métallique Cuivre étamé Cuivre étamé Cuivre étamé Cuivre nickelé

Matériau(x) de gaine protectrice Polyoléfine ou fluoropolymère Polyoléfine ou fluoropolymère Fluoropolymère Fluoropolymère

9


CÂBLES AUTO-RÉGULANTS BSX ET RSX 15-2 Les puissances de sortie indiquées dans le Tableau 3.2 et le Graphique 3.1 s'appliquent à un câble installé sur un tuyau métallique isolé à 120 et 240 Vac. Si le ruban chauffant est exploité sur des tensions autres que 120 et 240 Vac, utilisez le Tableau 3.3 pour un câble de valeur nominale de 120 Vac et le Tableau 3.4 pour un câble de valeur nominale de 240 Vac.Tableau 3.2 Puissances de Sortie BSX et RSX 15-2 à 120 et 240 Vac

Graphique 3.1 Courbes des puissances de sortie de BSX et RSX 15-2 à 120 et 240 Vac

Watt

par p

ied (W

/m)

4 (13)

6 (20)

Température de tuyau en °F (°C)

0

2 (6)

8 (26)

12 (39)

10 (33)

Table 3,3 Multiplicateurs de puissance de sortie BSX (110-130 Vac)

Tableau 3.4 Multiplicateurs de puissance de sortie BSX et RSX 15-2 (208-277 Vac)

DIMENSIONNEMENT DU DISJONCTEUR Les longueurs maximales de circuit pour diverses intensités de disjoncteur sont présentées dans les Tableaux 3.5 et 3.6. Le dimensionnement des disjoncteurs doit s'appuyer sur le Code électrique national, le Code canadien de l'électricité ou tout autre code local ou applicable.Les longueurs de circuit indiquées sont pour des tensions nominales de 120 et 240 Vac. Alors que les puissances de sortie changeront sur la base de la tension appliquée, les longueurs de circuit ne changeront pas de façon considérable ; toutefois, pour des informations détaillées sur les circuits, utilisez CompuTrace.

Tableau 3.5 Longueur de circuit BSX par rapport aux dim. des disjoncteurs (120 Vac)

Tableau 3.6 Longueur de circuit BSX et RSX 15-2 par rapport aux dim. des disjoncteurs (240 Vac)

BSX 10

BSX 8

BSX 5

BSX 3

RSX 15-216(52)

18(59)

Référence catalogue Valeur nominale de

120 Vac


240 Vac

Puissance de sortie à 50°F (10°C)

W/ft (m)

BSX 3-1 BSX 3-2 3 (10)

BSX 5-1 BSX 5-2 5 (16)

BSX 8-1 BSX 8-2 8 (26)

BSX 10-1 BSX 10-2 10 (33)

-- RSX 15-2 15 (49)

Référence catalogueTension de service (Vac)

110 115 120 130BSX 3-1 0,90 0,93 1,0 1,07

BSX 5-1 0,92 0,96 1,0 1,08

BSX 8-1 0,91 0,96 1,0 1,08

BSX 10-1 0,92 0,96 1,0 1,08


208 220 240 277BSX 3-2 0,87 0,90 1,0 1,13

BSX 5-2 0,88 0,92 1,0 1,12

BSX 8-2 0,89 0,93 1,0 1,12

BSX 10-2 0,89 0,93 1,0 1,12

RSX 15-2 0,89 0,93 1,0 1,12

Tension de service à 120 Vac Longueur max. du circuit / dim. du disjoncteur ft (m)

20A 30A 40A Référence catalogue

Température de démarrage

°F (°C)

BSX 3-1

50 (10) 360 (110) 360 (110) 360 (110)0 (-18) 325 (99) 360 (110) 360 (110)

-20 (-29) 285 (87) 360 (110) 360 (110)

-40 (-40) 260 (79) 360 (110) 360 (110)

BSX 5-1

50 (10) 240 (73) 300 (91) 300 (91)0 (-18) 205 (62) 300 (91) 300 (91)

-20 (-29) 185 (56) 275 (84) 295 (90)

-40 (-40) 165 (50) 250 (76) 265 (81)

BSX 8-1

50 (10) 190 (58) 240 (73) 240 (73)0 (-18) 150 (46) 225 (69) 240 (73)

-20 (-29) 135 (41) 200 (61) 240 (73)

-40 (-40) 120 (37) 180 (55) 215 (66)

BSX 10-1

50 (10) 160 (49) 200 (61) 200 (61)0 (-18) 110 (34) 170 (52) 200 (61)

-20 (-29) 100 (30) 150 (46) 200 (61)

-40 (-40) 90 (27) 135 (41) 180 (55)

Tension de service à 240 Vac Longueur max. du circuit / dim. du disjoncteur ft (m)



°F (°C)

BSX 3-2

50 (10) 725 (221) 725 (221) 725 (221)0 (-18) 650 (198) 725 (221) 725 (221)

-20 (-29) 575 (175) 725 (221) 725 (221)-40 (-40) 515 (157) 725 (221) 725 (221)

BSX 5-2

50 (10) 480 (146) 600 (183) 600 (183)0 (-18) 395 (120) 590 (180) 600 (183)

-20 (-29) 350 (107) 525 (160) 590 (180)-40 (-40) 315 (96) 475 (145) 530 (162)

BSX 8-2

50 (10) 385 (117) 480 (146) 480 (146)0 (-18) 285 (87) 425 (130) 480 (146)

-20 (-29) 255 (78) 380 (122) 480 (146)-40 (-40) 230 (70) 345 (116) 430 (131)

BSX 10-2

50 (10) 280 (85) 400 (122) 400 (122)0 (-18) 225 (69) 340 (104) 400 (122)

-20 (-29) 200 (61) 300 (91) 400 (122)-40 (-40) 180 (55) 275 (84) 365 (111)

RSX 15-2

50 (10) 205 (63) 320 (98) 380 (116)0 (-18) 145 (45) 225 (70) 315 (97)

-20 (-29) 130 (40) 200 (62) 280 (86)-40 (-40) 120 (36) 180 (55) 250 (77)

30(-1)

50(10)

70(21)

90(32)

11043)

130(54)

150(66)


10

Tableau 3.8 Multiplicateurs de puissance de sortie HTSX (110 à 130 Vac)

Tableau 3.9 Longueur de circuit HTSX par rapport aux dim. des disjoncteurs (120 Vac)

RUBAN CHAUFFANT AUTO-RÉGULANT HTSX ALIMENTÉ À 120 VACLes courbes des puissances de sortie et de température/puissance pour les rubans HTSX calibrés pour une tension nominale de 120 Vac sont affichées dans le Tableau 3.7 et le Graphique 3.2. Pour les autres tensions, utilisez le Tableau 3.8.

Les longueurs maximales de circuits recommandées qui sont affichées dans le Tableau 3.9 ne changeront pas de manière significative pour les HTSX 120 Vac alimentés sur des tensions allant de 110 à 130 Vac ; toutefois, pour des informations détaillées sur les circuits, utilisez CompuTrace.

Tableau 3.7 Puissances de Sortie HTSX à 120 Vac

Graphique 3.2 Courbes des puissances de sortie de HTSX à 120 Vac

Watt

par p

ied (W

/m)

6(20)

9(30)


0

3(10)

12(39) HTSX 12

HTSX 9

HTSX 6

HTSX 3

HTSX 15

HTSX 20

DIMENSIONNEMENT DU DISJONCTEUR HTSX 120 VAC Les longueurs maximales de circuit pour diverses intensités de disjoncteur sont présentées dans les Tableaux 3.16 et 3.17. Le dimensionnement des disjoncteurs doit s'appuyer sur le Code électrique national, le Code canadien de l'électricité ou tout autre code local ou applicable.

Les longueurs de circuit indiquées sont pour des tensions nominales de 120 et 240 Vac. Alors que les puissances de sortie changeront sur la base de la tension appliquée, les longueurs de circuit ne changeront pas de façon considérable ; toutefois, pour des informations détaillées sur les circuits, utilisez CompuTrace.

Référence catalogue Valeur nominale de 120 Vac


W/ft (m)

HTSX 3-1 3 (10)

HTSX 6-1 6 (20)

HTSX 9-1 9 (30)

HTSX 12-1 12 (39)

HTSX 15-1 15 (49)

HTSX 20-1 20 (66)


110 115 120 130HTSX 3-1 0,83 0,90 1,0 1,13

HTSX 6-1 0,88 0,93 1,0 1,12

HTSX 9-1 0,90 0,95 1,0 1,10

HTSX 12-1 0,91 0,96 1,0 1,08

HTSX 15-1 0,93 0,97 1,0 1,07

HTSX 20-1 0,94 0,97 1,0 1,05

Tension de service à 120 Vac Longueur max. du circuit / dim. du disjonc-teur

ft (m)



°F (°C)

HTSX 3-1

50 (10) 360 (109) 360 (109) 360 (109)

0 (-18) 360 (109) 360 (109) 360 (109)

-20 (-29) 360 (109) 360 (109) 360 (109)

-40 (-40) 360 (109) 360 (109) 360 (109)

HTSX 6-1

50 (10) 235 (71) 250 (77) 250 (77)

0 (-18) 235 (71) 250 (77) 250 (77)

-20 (-29) 235 (71) 250 (77) 250 (77)

-40 (-40) 235 (71) 250 (77) 250 (77)

HTSX 9-1

50 (10) 170 (52) 205 (62) 205 (62)

0 (-18) 170 (52) 205 (62) 205 (62)

-20 (-29) 170 (52) 205 (62) 205 (62)

-40 (-40) 165 (50) 205 (62) 205 (62)

HTSX 12-1

50 (10) 135 (41) 175 (54) 175 (54)

0 (-18) 135 (41) 175 (54) 175 (54)

-20 (-29) 135 (41) 175 (54) 175 (54)

-40 (-40) 125 (38) 175 (54) 175 (54)

HTSX 15-1

50 (10) 100 (30) 160 (48) 160 (49)

0 (-18) 95 (29) 150 (46) 160 (49)

-20 (-29) 90 (27) 145 (44) 160 (49)

-40 (-40) 85 (26) 135 (41) 160 (49)

HTSX 20-1

50 (10) 85 (26) 130 (40) 140 (42)

0 (-18) 80 (24) 120 (37) 140 (42)

-20 (-29) 75 (23) 115 (35) 140 (42)

-40 (-40) 70 (21) 110 (33) 140 (42)

15(49)

18(59)

21(69)

0(-18)

50(10)

100(38)

150(66)

200(93)

250(121)

11


Table 3.11 Multiplicateurs de puissance de sortie HTSX (208-277 Vac)

Tableau 3.12 Longueur de circuit HTSX par rapport aux dim. des disjoncteurs (240 Vac)

DIMENSIONNEMENT DU DISJONCTEUR HTSX 240 VAC Les longueurs maximales de circuit pour diverses intensités de disjoncteur sont présentées dans les Tableaux 3.16 et 3.17. Le dimensionnement des disjoncteurs doit s'appuyer sur le Code électrique national, le Code canadien de l'électricité ou tout autre code local ou applicable.


RUBAN CHAUFFANT AUTO-RÉGULANT HTSX ALIMENTÉ À 240 VAC Les courbes des puissances de sortie et de température/puissance pour les rubans HTSX calibrés pour une tension nominale de 240 Vac sont affichées dans le Tableau 3.10 et le Graphique 3.3. Pour les autres tensions, utilisez le Tableau 3.11.

Les longueurs maximales de circuits recommandées qui sont affichées dans le Tableau 3.12 ne changeront pas de manière significative pour les HTSX 240 Vac alimentés sur des tensions allant de 208 à 277 Vac ; toutefois, pour des informations détaillées sur les circuits, utilisez CompuTrace.

Tableau 3.10 Puissances de sortie de HTSX à 240 Vac

Graphique 3.3 Courbes des puissances de sortie de HTSX à 240 Vac

Watt

par p

ied (W

/m)


HTSX 3

HTSX 6

HTSX 9

HTSX 12

HTSX 15

HTSX 20



W/ft (m)

HTSX 3-2 3 (10)

HTSX 6-2 6 (20)

HTSX 9-2 9 (30)

HTSX 12-2 12 (39)

HTSX 15-2 15 (49)

HTSX 20-2 20 (66)


208 220 240 277HTSX 3-2 0,80 0,87 1,0 1.27

HTSX 6-2 0,78 0,87 1,0 1,25

HTSX 9-2 0,82 0,89 1,0 1,18

HTSX 12-2 0,84 0,91 1,0 1,15

HTSX 15-2 0,88 0,93 1,0 1,11

HTSX 20-2 0,93 0,97 1,0 1,05

Tension de service à 240 Vac Longueur max. du circuit / dim. du disjoncteur

ft (m)



°F (°C)

HTSX 3-2

50 (10) 710 (217) 710 (217) 710 (217)

0 (-18) 700 (214) 710 (217) 710 (217)

-20 (-29) 615 (187) 710 (217) 710 (217)

-40 (-40) 530 (162) 710 (217) 710 (217)

HTSX 6-2

50 (10) 470 (143) 505 (154) 505 (154)

0 (-18) 435 (132) 505 (154) 505 (154)

-20 (-29) 390 (120) 505 (154) 505 (154)

-40 (-40) 355 (108) 505 (154) 505 (154)

HTSX 9-2

50 (10) 340 (104) 410 (125) 410 (125)

0 (-18) 310 (95) 410 (125) 410 (125)

-20 (-29) 290 (88) 410 (125) 410 (125)

-40 (-40) 265 (81) 410 (125) 410 (125)

HTSX 12-2

50 (10) 270 (82) 355 (109) 355 (109)

0 (-18) 245 (74) 355 (109) 355 (109)

-20 (-29) 230 (70) 355 (109) 355 (109)

-40 (-40) 215 (65) 340 (104) 355 (109)

HTSX 15-2

50 (10) 200 (61) 315 (96) 315 (96)

0 (-18) 175 (53) 275 (84) 315 (96)

-20 (-29) 165 (51) 260 (79) 315 (96)

-40 (-40) 155 (48) 245 (74) 315 (96)

HTSX 20-2

50 (10) 155 (48) 245 (75) 275 (84)

0 (-18) 140 (42) 215 (65) 275 (84)

-20 (-29) 130 (40) 205 (62) 275 (84)

-40 (-40) 125 (38) 190 (59) 265 (80)

6(20)

9(30)

0

3(10)

12(39)

15(49)

18(59)

21(69)

0(-18)

50(10)

100(38)

150(66)

200(93)

250(121)


12

CÂBLES AUTO-RÉGULANTS VSX Les puissances de sortie indiquées dans le Tableau 3.13 et le Graphique 3.4 s'appliquent à un câble installé sur un tuyau métallique isolé à 120 et 240 Vac. Si le ruban chauffant sera exploité sur des tensions autres que 120 et 240 Vac, utilisez le Tableau 3.14 pour un câble de valeur nominale de 120 Vac et le Tableau 3.15 pour un câble de valeur nominale de 240 Vac.

Tableau 3.13 Puissances de Sortie de VSX à 120 et 240 Vac

Graphique 3.5 Courbes des puissances de sortie de VSX à 120 et 240 Vac

Watt

par p

ied (W

/m)

10(33)

15(49)


VSX 20

VSX 5

0

5(16)

20(66)

VSX 10

VSX 15

Tableau 3.14 Multiplicateurs de puissance de sortie VSX (110-130 Vac)

Tableau 3.15 Multiplicateurs de puissance de sortie VSX (208-277 Vac)

DIMENSIONNEMENT DU DISJONCTEUR Les longueurs maximales de circuit pour diverses intensités de disjoncteur sont présentées dans les Tableaux 3.16 et 3.17. Le dimensionnement des disjoncteurs doit s'appuyer sur le Code électrique national, le Code canadien de l'électricité ou tout autre code local ou applicable.


Tableau 3.16 Longueur de circuit VSX par rapport aux dim. des disjoncteurs (120 Vac)

Tableau 3.17 Longueur de circuit VSX par rapport aux dim. des disjoncteurs (240 Vac)



240 Vac


W/ft (m)

VSX 5-1 VSX 5-2 5 (16)

VSX 10-1 VSX 10-2 10 (33)

VSX 15-1 VSX 15-2 15 (49)

VSX 20-1 VSX 20-2 20 (66)


110 115 120 130VSX 5-1 0,88 0,94 1,0 1,12

VSX 10-1 0,91 0,95 1,0 1,09

VSX 15-1 0,93 0,97 1,0 1,06

VSX 20-1 0,94 0,97 1,0 1,05


208 220 240 277

VSX 5-2 0,82 0,88 1,0 1,22

VSX 10-2 0,86 0,92 1,0 1,14

VSX 15-2 0,90 0,94 1,0 1,09

VSX 20-2 0,92 0,96 1,0 1,07

Tension de service à 120 Vac Longueur max. du circuit / dim. du disjoncteurft (m)

20A 30A 40A 50A Référence catalogue


°F (°C)

VSX 5-1

50 (10) 205 (63) 335 (102) 335 (102) 335 (102)

0 (-18) 205 (63) 335 (102) 335 (102) 335 (102)

-20 (-29) 195 (60) 335 (102) 335 (102) 335 (102)

-40 (-40) 185 (56) 315 (97) 335 (102) 335 (102)

VSX 10-1

50 (10) 135 (41) 220 (66) 265 (80) 265 (80)

0 (-18) 135 (41) 220 (66) 265 (80) 265 (80)

-20 (-29) 125 (38) 210 (63) 265 (80) 265 (80)

-40 (-40) 115 (36) 190 (58) 265 (80) 265 (80)

VSX 15-1

50 (10) 100 (30) 160 (48) 235 (71) 235 (71)

0 (-18) 100 (30) 160 (48) 235 (71) 235 (71)

-20 (-29) 95 (29) 155 (47) 230 (70) 235 (71)

-40 (-40) 90 (27) 145 (44) 215 (65) 225 (69)

VSX 20-1

50 (10) 70 (21) 105 (32) 150 (45) 200 (62)

0 (-18) 60 (18) 90 (28) 125 (39) 170 (52)

-20 (-29) 55 (17) 85 (26) 120 (36) 160 (48)

-40 (-40) 50 (16) 80 (25) 110 (34) 150 (45)

Tension de service à 240 Vac Longueur max. du circuit / dim. du disjoncteurft (m)

20A 30A 40A 50A Référence catalogue


°F (°C)

VSX 5-2

50 (10) 415 (126) 685 (209) 685 (209) 685 (209)

0 (-18) 415 (126) 685 (209) 685 (209) 685 (209)

-20 (-29) 395 (120) 685 (209) 685 (209) 685 (209)

-40 (-40) 365 (112) 630 (193) 685 (209) 685 (209)

VSX 10-2

50 (10) 270 (82) 435 (133) 565 (172) 565 (172)

0 (-18) 255 (78) 420 (128) 565 (172) 565 (172)

-20 (-29) 235 (72) 385 (117) 565 (172) 565 (172)

-40 (-40) 220 (66) 350 (107) 535 (163) 565 (172)

VSX 15-2

50 (10) 200 (61) 315 (97) 465 (142) 530 (161)

0 (-18) 175 (53) 275 (84) 405 (123) 525 (161)

-20 (-29) 165 (50) 260 (79) 375 (115) 485 (148)

-40 (-40) 155 (48) 245 (75) 355 (108) 450 (138)

VSX 20-2

50 (10) 145 (45) 230 (70) 325 (99) 405 (124)

0 (-18) 125 (39) 195 (60) 275 (84) 375 (114)

-20 (-29) 120 (37) 185 (56) 260 (79) 350 (106)

-40 (-40) 115 (34) 175 (53) 245 (75) 325 (100)

50(10)

100(38)

150(66)

200(93)

250(121)

300(149)

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Étape 4 : Déterminer les longueurs des circuits de traçageLes longueurs de circuits de traçage sont basées sur plusieurs conditions qui doivent être prises en compte en même temps et elles incluent : • Câble chauffant choisi (type et densité de puissance) • Longueur de la tuyauterie (y compis des réserves

supplémentaires) • Tension de service • Taille de disjoncteur divisionnaire disponible • Température de démarrage prévue • Longueur maximale de circuit admissible

Dans l'Étape 3, le type de câble, la densité de puissance, la tension de service et la longueur maximale de circuit sur la base de la taille de disjoncteur divisionnaire disponible et la température de démarrage ont été déterminés. Avec ces informations, il est maintenant possible de déterminer si une longueur de circuit spécifique à une application.

Chaque circuit de traçage exige certains câbles chauffants supplémentaires pour effectuer diverses épissures et terminaisons. Un câble supplémentaire est nécessaire également pour fournir une chaleur supplémentaire aux vannes, pompes, divers équipements et supports de tuyau en vue de compenser la déperdition thermique accrue associée à ces éléments. Utilisez les directives ci-après pour déterminer la quantité de câble supplémentaire nécessaire :

Exemple : Une conduite de refoulement pompe un produit vers un réservoir de stockage à travers des tuyauteries bridées et équipements. Les caractéristiques de la conduite sont :

Longueur de tuyau 60' Diamètre de tuyau 4" Supports de tuyau 8 à 6" de long (soudés) Pompe 1—4" de diamètre Vannes 2—4" de diamètre

La quantité de câbles chauffants nécessaire pour tracer cet exemple (en supposant qu'un passage de câble est requis) est comme suit :

Article Câble requis

Tuyauterie = 60' 60' Supports de tuyau = (6" x 2) + 15" = 27" x 8 18' Pompe = 1 x 10' (Tableau 4.1) 10' Vannes = 2 @ 5' (Tableau 4.1) 10'2. Connexion de l'alimentation 1'

Câble requis au total 99'

Tableau 4.1 Tolérances pour les vannes et pompes 1

• C o n n e x i o n s d e l'alimentation Laisser un câble supplémentaire de 2' (61 cm) pour chaque circuit de traçage.

• Épissures Laisser un câble supplémentaire de 2' (61 cm) pour chaque circuit de traçage par composant. (Par exemple, laisser 4' (122 cm) par chaque connexion d'épissure en ligne et 6' (183 cm) pour des connexions de dérivation).

• Supports de tuyau Les supports de tuyauterie isolés ne nécessitent aucun câble chauffant supplémentaire. Pour les supports non isolés, laisser deux fois la longueur du support de tuyauterie plus un câble chauffant supplémentaire de 15 cm.

• Vannes and pompes Utilisez les tolérances du Tableau 4.1.

Connexion de l’alimentation

Épissure

Support du tuyau

3 " min. (76 mm)

3 " min. (76 mm)

Longueur du

support

Dimensions du tuyau

Tolérance de la vanne Tolérance de la pompe Tolérance

de la brideVissée ou soudée Bridée Papillon Vissée

½" 1' 1' N/A 1' 1'

¾" 1' 2' N/A 2' 2'

1" 1' 2' 1' 2' 2'

1¼" 1' 2' 1' 2' 2'

1½" 2' 3' 2' 3' 2'

2" 2' 3' 2' 4' 2'

3" 3' 4' 3' 7' 2'

4" 4' 5' 3' 10' 3'

6" 7' 8' 4' 16' 3'

8" 10' 11' 4' 22' 4'

10" 13' 14' 4' 28' 4'

12" 15' 17' 5' 33' 5'

14" 18' 20' 6' 39' 6'

16" 22' 23' 6' 46' 6'

18" 26' 27' 7' 54' 7'

20" 29' 30' 7' 60' 7'

24" 34' 36' 8 72' 8'

30" 40' 42' 10' 84' 10'

Remarque1. La tolérance spécifiée pour la vanne est la quantité totale de câble supplémentaire

à installer sur la vanne. Si plusieurs traceurs sont utilisés, la tolérance totale pour la vanne peut être divisée entre les traceurs individuels. La tolérance totale pour la vanne peut être alternée entre les traceurs pour plusieurs vannes dans un circuit de traçage. Les tolérances sont pour les vannes de 150 livres Il faut plus de câble pour les vannes plus puissantes. Se reporter au dessin isométrique de traçage pour les tolérances spécifiques du projet.


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Étape 5 : Choisir les options/accessoires

Un système de traçage auto-régulant Thermon comprend généralement les éléments suivants :

1. Ruban chauffant auto-régulant BSX/RSX, HTSX ou VSX (se reporter à l'Étape 3 pour le câble approprié).

2. Terminator ou PCA Kit de connexion à l'alimentation (permet de raccorder un, deux ou trois câbles à l'alimentation).

3. Terminator ou PCSKit d'épissure en ligne/en T (permet de raccorder deux ou trois câbles ensemble).

4. Terminator Beacon ou ET terminaison d'extrémité de câble.

5. FT-1L or FT-1H Adhésif de fixation (l'adhésif fixe le câble au tuyau, utiliser à 12″ d’intervalle ou tel que requis par le code ou la spécification). Utilisez la tolérance d'adhésif de fixation du Tableau 5.1 pour déterminer les exigences d'adhésif.

6. CL Étiquette « Traçage électrique » (l'étiquette adhésive est collée au pare-vapeur de l'isolation à 10’ d’intervalle ou tel que requis par le code ou la spécification).

7. Calorifuge et pare-vapeur (par d'autres).

Kits métalliques de connexion à l'alimentation (Référence catalogue ECA-1-SR) et kits de connexion d'épissure en ligne/en dérivation (Référence catalogue ECT-2-SR) sont également disponibles chez Thermon. Pour plus d'informations, consulter les fiches techniques des Accessoires des systèmes de câbles auto-régulants SX™ (formulaire TEP0010).

Au minimum, chaque circuit de traçage auto-régulant nécessite un Terminator, PCA ou ECA, un kit de connexion à l'alimentation, un capuchon de terminaison de fin de circuit PETK, ET-6 ou ET-8, et un adhésif de fixation FT-1L ou FT-1H

Utilisez le tableau 5.1 ci-dessous pour calculer le nombre de rouleaux d'adhésif de fixation FT-1L ou FT-1H nécessaire, sur la base du diamètre du tuyau et de la longueur totale du câble chauffant nécessaire. (Le tableau 5.1 suppose des bandes circonférentielles tous les 12 cm le long du tuyau).

Tableau 5.1 Tolérance d'adhésif de fixation (Pieds de tuyau par rouleau d'adhésif)

Remarques• Toutes les lignes tracées doivent être calorifugées.• Le contrôle thermostatique est recommandé pour toutes les applications de traçage relatives

à la mise hors gel et le maintien en température (voir page 15).• Une protection de défaut à la terre de l'équipement de maintenance est nécessaire pour tous

les circuits de traçage.

AdhésifLongueur

Diamètre du tuyau en pouces

½"-1" 1¼" 1½" 2 3" 4" 6" 8" 10" 12" 14" 16" 18" 20" 24" 30"Rouleau de

108' 130' 115' 110' 95' 75' 65' 50' 40' 35' 30' 26' 23' 21' 19' 16' 13'

Rouleau de 108' 215' 195' 180' 160' 125' 105' 80' 65' 55' 50' 43' 38' 35' 31' 27' 22'

5

43

7

1

2

6

4

15


ASTUCES DE CONCEPTIONPour garantir un système de traçage qui fonctionne correctement et éviter les erreurs communes commises par les utilisateurs débutants, les astuces suivantes ont été compilées :

1. Lorsqu'un tuyau tracé p é n è t r e d a n s u n e instal lat ion, le câble chauffant doit s'étendre dans le bâtiment d'environ 12" (305 mm) afin de garantir le maintien de la température du tuyau. Cela évite les chutes de la température en raison de lames d'air ou de la compression de l'isolation thermique.

2. Une situation similaire existe lorsqu'un tuyau de surface passe en souterrain. Bien que le tuyau puisse éventuellement passer sous la ligne de pénétration du gel et donc être protégé du gel, la distance entre la surface (niveau) et la ligne de pénétration du gel doit être protégée. Pour ce faire, il est possible de créer une boucle avec le câble chauffant doté de terminaison d'extrémité au-dessus du niveau normal de l'eau. Si l'application est le maintien en température, les parties au-dessus et au-dessous du niveau du sol doivent être contrôlées comme des circuits séparés en raison des environnements environnants différents.

3. Si une appl icat ion de mise hors gel comporte une conduite secondaire connectée à une conduite p r i n c i p a l e , l e c â b l e chauffant installé sur la conduite principale peut être bouclé (passage doub le ) su r l a l i gne secondaire. Cette pratique élimine le besoin d'installer un kit d'épissure en T.

4. To u s l e s p o i n t s d e connexion à l'alimentation du câble chauffant doivent être fixés à la tuyauterie. Le câble chauffant ne doit pas flotter dans l'air pour atteindre un tuyau adjacent. Utilisez plutôt de multiples kits de connexion à l'alimentation reliés entre eux par un tuyau et un câblage de champ comme illustré.

CONTRÔLE THERMOSTATIQUEAlors que les cinq étapes dans le processus de conception et de sélection fournissent les informations détaillées nécessaires pour concevoir, sélectionner et/ou spécifier un système de traçage auto-régulant pour les tuyauteries complexes, certains types de contrôle sont typiquement nécessaires. Le type de contrôle et le niveau de sophistication nécessaire dépend entièrement de l'application de la tuyauterie à tracer. Les rubans chauffants auto-régulant peuvent, dans de nombreuses conditions de conception, être utilisés sans avoir recours à un contrôle de la température ; toutefois, certaines méthodes de contrôle sont en général utilisées et les deux méthodes les plus communes sont la détection du milieu ambiant et le thermostat de contrôle. Chaque méthode a ses avantages propres, et diverses options sont disponibles dans chaque méthode.

Détection du milieu ambiant Un thermostat réglable, conçu pour un montage dans un environnement exposé, détecte la température ex té r i eu re . Lo rsque ce t te température se trouve au-dessous du point défini, un ensemble de contacts se ferme et alimente les câbles chauffants. Dans le cas où la charge électrique de circuit de traçage dépasse le calibre du contacteur du thermostat, un contacteur mécanique peut être utilisé. Un panneau de distribution d'alimentation entier, alimentant des douzaines de circuits de traçage, peut être alimenté par un thermostat de détection du milieu ambiant.

L'application principale pour le contrôle de la détection du milieu ambiant d'un traçage électrique est la mise hors gel (mise hors gel) de l'eau et des solutions à base d'eau. Un avantage du contrôle de la détection du milieu ambiant en vue de la mise hors gel réside dans la possibilité de contrôler des tuyaux de divers diamètres et épaisseurs d'isolation comme un circuit simple.

En contrôlant le traçage avec le contrôle de la détection du milieu ambiant, il n'est plus nécessaire de tenir compte de l'état du tuyau tracé (avec écoulement ou non).

Thermostat de contrôle Alors qu'un câble auto-régulant ajuste sa production de chaleur pour s'adapter aux conditions environnantes, la méthode ayant le meilleur rendement énergétique pour contrôler le traçage est un thermostat de contrôle. La raison est qu'un tuyau avec un écoulement ne nécessite pas en général une chaleur supplémentaire pour le maintenir à une température appropriée. Lorsqu'un système de tuyauterie comporte des tés et en conséquence de multiples voies d'écoulement, il faudrait plus d'un thermostat. Les situations où plus d'un thermostat serait nécessaire incluent : • Tuyaux de divers diamètres ou épaisseurs d'isolation. • Les diverses conditions ambiantes comme les passages

de surface/souterrain et les passages intérieur/extérieur. • Les conditions avec écoulement et sans écoulement dans

la tuyauterie interconnectée. • Applications impliquant des produits sensibles à la

température.

16

Ut i l i sez l a f eu i l l e de ca l cu l de concep t i on p o u r a p p l i q u e r l e s i n f o r m a t i o n s à u n e application spécifique.

Étape 1 : Établir des paramètres de conceptionRassembler les données pertinentes au projet :

INFORMATION SUR LA TUYAUTERIE N° de circuit Diamètre Longueur Matériau 1

Informations sur l'électrique

Tension de service

Capacité du disjoncteur

Classification de zone électrique

Informations sur l'isolation

Type

Épaisseur

Trop grand (pour recevoir le câble) Oui Non

Informations sur la température

Faible température ambiante


Température de maintien

Exposition aux températures élevées

Informations sur l'équipement

N° de circuit. Qté. Dia. Description 2 Type 3

Remarques1. Dans le cas d'utilisation de tuyauterie non métallique, contactez Thermon.2. Type d’équipement ; c.-à-d. vanne, pompe, filtre, etc.3. Bridée, soudée ou vissée.

Étape 3 : Sélectionner le ruban chauffant approprié de Thermon

Sur la base de : • Température de maintien • Température d'exposition • Chaleur produite nécessaire à la température

de maintien

N° de circuit. Câble sélectionné Densité de puissance

APPLIQUEZ LE FACTEUR DE CORRECTION D'ISOLATION DU TABLEAU 2.1

x =

x =

x =

x =

Feuille de calcul de conception

Étape 2 : Déterminer les déperditions thermiques

UTILISEZ LES TABLEAUX 2.2 JUSQU'À 2.7Sélectionnez le tableau sur la base de la différence de la température (∆T) entre la faible température ambiante et la température de maintien. N° de circuit. Tableau/∆T utilisée Déperdition thermique

N° de circuit

Déperdition thermique

Multiplicateur Déperdition

thermique corrigée

17

Feuille de calcul de conception (suite)

Numéro du circuit

Type de kit

Connexion d'alim.

Épissure

Terminaison d'extrémité

Totaux

Les accessoires métalliques de Thermon sont approuvés pour des emplacements ordinaires et dangereux de division 2. Les kits utilisent des boîtiers de jonction et dispositifs d'évacuation en aluminium recouvert d'époxy.

ECA-1-SR est conçu pour raccorder un ou deux câbles chauffants à l'alimentation ou pour joindre deux câbles ensemble.

ECT-2-SR est conçu pour raccorder trois câbles chauffants à l'alimentation ou pour joindre trois câbles ensemble.

VIL-4C-SR est conçu pour donner une indication visuelle d'un circuit de chauffage alimenté.

Kits PETK sont conçus pour terminer correctement les deux extrémités d'un circuit de traçage SX.

ET-6C and ET-8C kits de terminaison d'extrémité conçus pour terminer correctement l'extrémité (loin de l'alimentation) d'un cicuit de traçage SX.

Connexion de l'alimentation, kits d'épissure et kits de terminaison d'extrémité :

Numéro du circuit

Étape 4 : Déterminez les longueurs de circuit de traçage

Fournir un câble suffisant pour :

Longueur du tuyau

Supports (2 x longueur + 15") x nombre de supportsÉQUIPEMENTVannes

Pompes

Autre

TERMINAISONS/ÉPISSURESConnexion de l'alimentation (1' par circuit)

Épissures en ligne (3' par épissure x nombre d'épissures)

Épissures en T (3' par épissure x nombre d'épissures)

Longueur totale du câble

Vérifiez que la longueur totale du câble par circuit ne dépasse pas la limite du type de câble et de densité de puissance choisis sur la base de la taille du disjoncteur et de la température de démarrage.

Étape 5 : Choisir les options/accessoires

KITS DE CONNEXION D'ALIMENTATION/D'ÉPISSURELes kits non métalliques Terminator™ sont approuvés pour des emplacements ordinaires et dangereux de division 2. Les kits doivent avoir un maximum de température nominale de service de 482°F (250°C). Les kits non métalliques TracePlus™ sont approuvés pour des emplacements ordinaires et dangereux de division 2. Les kits ont un maximum de température nominale de service de 400°F (204°C).

Terminator DP, TracePlus PCA-H ou TracePlus PCA-V est conçu pour raccorder jusqu'à trois câbles chauffants à l'alimentation et peut également servir en tant qu'un kit de connexion d'épissure en ligne/en T.

Terminator DS/DE, TracePlus PCS-H ou TracePlus PCA-V conçu pour la réalisation d'épissures accessibles externes à l'isolation.

Terminator DE-B, DL, TracePlus VIL-6H ou TracePlus VIL-6V est conçu pour donner une indication visuelle d'un circuit de chauffage alimenté.

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L'échantillon de spécification ci-après vise à fournir à l'utilisateur un outil pour s'assurer que les directives appropriées sont en place afin de spécifier l'utilisation de ruban chauffant auto-régulant sur un système de tuyauterie complexe. Cette spécification, entre autres, est disponible auprès de Thermon en version papier et sous format électronique.

1ère partie GénéralitésConception, fourniture et installation d'un système complet de traceurs et de composants approuvés par Factory Mutual Research (FM), Underwriters Laboratories Inc. (UL) et/ou l'Association canadienne de normalisation (CSA) spécifiquement pour le traçage de tuyau. Le système de traçage doit être conforme à la dernière édition des exigences applicables des codes et normes suivants : • Code électrique national (NEC/NFPA 70) • National Fire Protection Association (NFPA) • Loi sur la santé et la sécurité au travail (OSHA) • National Electrical Manufacturers Association

(NEMA) • American National Standards Institute (ANSI) • Institute of Electrical and Electronic Engineers

(IEEE) • Tous les codes et les normes locales en vigueur.

2e Partie Conception1. L'équipement, les matériaux et l'installation doivent

être adaptés à la classification électrique de la zone concernée. Les plans de classification de zone seront disponibles pour l'identification des limites des zones.

2. Un facteur de sécurité minimum de 10% doit être utilisé pour déterminer la déperdition thermique.

3. Les calculs de la déperdition thermique prendront en compte que l'isolation thermique peut être trop grande pour laisser de l'espace aux câbles chauffants.

4. Les longueurs de câble du traceur pour la tuyauterie comprennent le câble de tous les composants en ligne y compris sans s'y limiter les brides, pompes, vannes, supports de tuyau/étriers de suspension, évents/drains et instruments.

3e Partie ProduitsLes câbles chauffants utilisés sur ce projet doivent être de type auto-régulants et varier leur sortie en réponse aux variations de température le long de la longueur du tuyau tracé. L'entrepreneur en traçage est chargé de la sélection du type de câble chauffant à utiliser pour une application donnée sur la base des exigences de la conception et de l'environnement d'exploitation. Les rubans chauffants auto-régulant ci-après sont approuvés pour une utilisation sur ce projet.

TEMPÉRATURE FAIBLE1. La conception de ruban chauffant auto-régulant doit être

capable de maintenir des températures de procédé jusqu'à 150°F (65°C) et des températures d'exposition continue de 185°F (85°C) lorsque hors tension..

2. Le câble doit être capable d'être coupé à une longueur souhaitée pour s'adapter aux conditions de l'installation et doit former un circuit de traçage continu.

3. Le câble chauffant doit être composé de deux conducteurs en cuivre nickelé parallèles de 16 AWG intégrés dans un noyau semi-conducteur en polymère qui forme un élément chauffant continu de la matrice. Une gaine isolante diélectrique en polyéthylène est extrudée sur le coeur de l'élément chauffant.

4. Le câble basique doit être couvert par une tresse métallique en cuivre étamé. La tresse doit fournir une couverture nominale de 80%.

5. Les câbles tressés avec du cuivre étamé doivent être encore couverts d'une gaine protectrice anti-corrosion en polyéthylène (pour l'exposition aux produits chimiques inorganiques aqueux) ou fluoropolymère (pour l'exposition aux produits chimiques inorganiques ou corrosifs).

6. Une stabilité à long terme doit être établie par l'essai de durée de vie de la performance conformément à la norme IEEE 515.

TEMPÉRATURE MOYENNE1. La conception de ruban chauffant auto-régulant doit être

capable de maintenir des températures de procédé jusqu'à 250°F (121°C) et des températures d'exposition intermittente de 420°F (215°C) lorsque sous tension et des températures d'exposition continue de la tuyauterie de 400°F (204°C) lorsque hors tension.


3. Le câble chauffant doit être composé de deux conducteurs en cuivre nickelé parallèles de 16 AWG intégrés dans un noyau semi-conducteur en polymère qui forme un élémént chauffant continu de la matrice. Une gaine isolante diélectrique en fluoropolymère est extrudée sur le coeur de l'élement chauffant.

4. Le câble basique doit être couvert par une tresse métallique en cuivre étamé. La tresse doit founir une couverture nominale de 80%.

5. Les câbles tressés avec du cuivre étamé doivent être encore couverts d'une gaine protectrice anti-corrosion en fluoropolymère.


Spécification générale

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TEMPÉRATURE ÉLEVÉE1. La conception de ruban chauffant auto-régulant doit

être capable de maintenir des températures de procédé jusqu'à 300°F (149°C) et des températures d'exposition intermittente de la tuyauterie de 450°F (232°C) lorsque sous tension et des températures d'exposition continue de la tuyauterie de 400°F (204°C) lorsque hors tension.


3. Le câble chauffant doit être composé de deux conducteurs en cuivre nickelé parallèles de 14 AWG intégrés dans un noyau semi-conducteur en polymère qui forme un élémént chauffant continu de la matrice. Une gaine isolante diélectrique haute température en fluoropolymère est extrudée sur le coeur de l'élement chauffant.

4. Le câble basique doit être couvert par une tresse métallique en cuivre nickelé. La tresse doit founir une couverture nominale de 80%.

5. Les câbles tressés avec du cuivre étamé doivent être encore couverts d'une gaine protectrice anti-corrosion en fluoropolymère.


4e Partie Installation1. Se reporter aux instructions d'installation du fabricant et

au guide de conception pour une installation appropriée et des méthodes d'agencement. Le non-respect de ces instructions pourrait entrainer des caractéristiques de performances différentes de celles prévues.

2. Toutes les installations et terminaisons doivent être conformes au NEC et aux exigences d'un autre code national ou local en vigueur.

3. Tous les circuits de traçage doivent être équipés de protection de l'équipement par mise à la terre conformément aux codes et normes en vigueur.

4. Le câble chauffant doit de préférence être installé sur les tuyaux en un seul passage sans banderolage en spirale. Lorsque la déperdition thermique du tuyau dépasse la sortie du câble, un passage additionnel ou des passages doivent être utilisés à moins d'une approbation du technicien du propriétaire pour autoriser un banderolage en spirale.

5. Le câble chauffant doit être fixé à des tuyaux sur des intervalles d'un pied (30 cm) au maximum.

6. Le câble chauffant doit être installé de façon à ce que tous les dispositifs et équipements en ligne puissent être facilement retirés et réinstallés sans couper le câble chauffant.

7. Le câble chauffant doit être installé sur le quart inférieur du tuyau horizontal dans la mesure du possible afin d'éviter un défaut mécanique. Le câble doit être situé sur le rayon extérieur de tous les coudes de tuyau à 45° et 90°.

5e Partie Essais1. Le câble chauffant doit être testé à l'aide d'un

mégohmmètre (Megger) entre les conducteurs et la tresse métallique du câble chauffant. Bien qu'un test au mégohmmètre de 2 500 Vdc soit recommandé, le niveau minimum acceptable pour les essais est de 500 Vdc. Ce test doit être réalisé au minimum trois fois :a. Avant l'installation, alors que le câble est encore sur

les bobines.b. Après l'installation du câble chauffant et la finition

des kits de fabrication du circuit (y compris les kits d'épissure), mais avant l'installation de l'isolation thermique.

c. Après l'installation de l'isolation thermique mais avant la connexion à l'alimentation.

2. Le niveau minimum acceptable des lectures du mégohmmètre est de 20 mégohms, sans tenir compte de la longueur du circuit.

3. Résultats des lectures du mégohmmètre doivent être enregistrés et envoyés au directeur de construction.

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