概述
　　 溫控伴熱電纜（簡(jiǎn)稱(chēng)電纜）又稱(chēng)自調(diào)控電伴或自限溫電熱帶。它是一種電熱功率隨系統(tǒng)溫度自調(diào)的帶狀限溫伴熱器。即電纜本身具有自動(dòng)限溫，并隨著被加熱體系的溫度變化能自動(dòng)調(diào)整發(fā)熱功率的功能，以保證工作體系始終穩(wěn)定在設(shè)定的*操作溫區(qū)正常運(yùn)行。
1.1 工作特點(diǎn)
— 加熱時(shí)能夠自動(dòng)限定電纜的工作溫度；
— 能隨被加熱體系的溫度變化自動(dòng)調(diào)整輸出功率而無(wú)需外加設(shè)備；
— 電纜可以任意裁短或在一定范圍內(nèi)接長(zhǎng)使用，而上述性能不變。
— 允許交叉重疊纏繞敷設(shè)而無(wú)過(guò)熱及燒毀之憂。
1.2 工作優(yōu)點(diǎn)
在用于防凍和保溫時(shí)，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
—　伴熱管線溫度均勻，不會(huì)過(guò)熱，安全可靠；
—　節(jié)約電能；
—　間歇操作時(shí)，升溫啟動(dòng)快速；
—　安裝及運(yùn)行費(fèi)用低；
—　安裝使用維護(hù)簡(jiǎn)便；
—　便于自動(dòng)化管理
—　無(wú)環(huán)境污染。
2 PTC工作原理
2.1 PTC效應(yīng)及PTC材料
PTC效應(yīng)即正溫度系數(shù)效應(yīng),是特指材料電阻率隨著溫度升高而增大，并在一定溫度區(qū)間電阻率急劇增大的特性。具有PTC效應(yīng)的材料稱(chēng)為PTC材料，本電纜的高分子PTC材料是半晶 高聚物與炭黑的共混物。
2.2 工作原理
的電熱元件，是在兩根平行金屬母線之間均勻的擠包一層PTC材料制成的芯帶。PTC材料經(jīng)熔融擠出、冷卻定型之后，分散其中的炭微粒形成無(wú)數(shù)纖細(xì)的導(dǎo)電炭網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)它們跨接在兩根平行母線上時(shí)，就構(gòu)成芯帶的PTC并聯(lián)回路。電纜一端的兩根母線與電源接通時(shí)，電流從一根母線橫向流過(guò)PTC材料層到達(dá)另一根母線形成并聯(lián)回路。PTC層就是連續(xù)并聯(lián)在母線之間的電阻發(fā)熱體，將電能轉(zhuǎn)化成熱能，對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行伴熱保溫。當(dāng)芯帶溫度升到相應(yīng)的高阻區(qū)時(shí)，電阻大到幾乎阻斷電流的程度，芯帶的溫度將達(dá)到高限不再升高（即自動(dòng)限溫）。與此同時(shí)，芯帶通過(guò)護(hù)套向溫度較低的被加熱體系傳熱，達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)單位時(shí)間傳遞的熱量等于電纜的電功率。電纜的輸出功率主要受控于傳熱過(guò)程以及被加熱體系的溫度。
2.3 電纜工作性能
2.3.1 功率自調(diào)性能
伴熱電纜的電熱功率是隨溫度升高而自動(dòng)減少，或隨溫度降低而自動(dòng)增大。
2.3.2 自限溫性能
伴熱電纜通電發(fā)熱時(shí)溫度升高、電阻增大，當(dāng)電阻達(dá)到極大時(shí)，電熱功率就趨于極小，溫度便升到了高限，這就是電纜的自限溫特性。限溫伴熱是指電纜能在溫度高限以下某溫區(qū)進(jìn)行伴熱的過(guò)程。
2.3.3 PTC記憶性能
伴熱電纜的電阻隨著溫度升高而增大，在降溫時(shí)若電阻能沿著原升溫路線返回原來(lái)的起點(diǎn)，便是具有PTC記憶性能。具有記憶性能的電纜才能長(zhǎng)期反復(fù)使用。
2.3.4 溫度均勻性能
的芯帶是由大量的纖細(xì)導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)形成的PTC并聯(lián)單元組成。當(dāng)伴熱管道任何區(qū)段出現(xiàn)料溫及能耗波動(dòng)時(shí)，所在部位的各個(gè)PTC元都能直接感溫并獨(dú)立做出響應(yīng)。即時(shí)朝著消除波動(dòng)的方向自動(dòng)調(diào)整各自的輸出功率，溫度低了功率調(diào)大，溫度高了功率調(diào)小，并按溫度波動(dòng)的幅度大小，給出功率調(diào)幅的大小，以維持整個(gè)系統(tǒng)各區(qū)段的運(yùn)行溫度均勻穩(wěn)定。這是一種微區(qū)跟蹤，全線同步，全自動(dòng)的伴熱保溫過(guò)程。
3 主要參數(shù)定義
3.1 標(biāo)稱(chēng)功率
標(biāo)稱(chēng)功率是指在額定工作電壓下、在一定保溫層內(nèi)以電纜伴熱的管道溫度為10℃時(shí)，每米輸出的穩(wěn)態(tài)電功率。
3.2 溫控指數(shù)
溫控指數(shù)是指溫度每升高1℃時(shí)，電纜輸出功率的下降值，或溫度每降低1℃時(shí)，電纜輸出功率的增加值（一般給出zui低值）。
3.3 zui高維持溫度
在用一定型號(hào)的電纜伴熱某一體系時(shí)，能使體系維持到的zui高溫度稱(chēng)為該種型號(hào)電纜的zui高維持溫度。維持溫度是一個(gè)相對(duì)參數(shù)，它與保溫體系的熱損失大小有關(guān)，與伴熱電纜的zui高表面溫度有關(guān)。在使用中如設(shè)計(jì)得當(dāng)，可以使體系溫度維持在從zui高維持溫度到環(huán)境溫度之間的任何溫度。
3.4 zui高曝露溫度
曝露溫度是指外部熱源施加在電纜上的溫度。曝露溫度高于一定溫度后，將開(kāi)始損壞電纜的電熱性能。這個(gè)溫度是所能承受的zui高溫度，稱(chēng)為zui高曝露溫度。
3.5 zui高表面溫度
指在良好的隔熱條件下、在額定電壓下工作的伴熱電纜表面所能達(dá)到的zui高電熱溫度。這一參數(shù)對(duì)有易燃物料和易爆氣氛的場(chǎng)合是重要的。
3.6 zui大使用長(zhǎng)度
在單一電源的額定工作電壓下，伴熱電纜有允許使用的zui大長(zhǎng)度限制，這個(gè)長(zhǎng)度為zui大使用長(zhǎng)度。zui大使用長(zhǎng)度與額定電壓、功率、規(guī)格及環(huán)境溫度有關(guān)。如果使用需要超過(guò)zui大使用長(zhǎng)度，應(yīng)當(dāng)另接電源。
4 產(chǎn)品型號(hào)及結(jié)構(gòu)
4.1 產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格表示方法
產(chǎn)品型號(hào)、規(guī)格表示方法如下所示：
結(jié)構(gòu)型式
額定電壓
產(chǎn)品代號(hào)
溫度等級(jí)
標(biāo)稱(chēng)功率
從左向右
1）標(biāo)稱(chēng)功率：例如“10”表示標(biāo)稱(chēng)功率為10Wm-1。
2） 溫度等級(jí)：D表示低溫；Z表示中溫。
3） 產(chǎn)品代號(hào)：WK表示溫控型電纜。
4）額定電壓：“1”表示110V；“2”表示220V；“3”表示380V。
5）結(jié)構(gòu)型式：“J”表示基本型、“P”表示屏蔽型、“F”表示防護(hù)型。
示例：10DWK2－F
表示：防護(hù)型低溫（如圖1所示結(jié)構(gòu)），標(biāo)稱(chēng)功率10Wm-1，額定電壓220V。
4.2 產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格
產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格見(jiàn)表1
表1 產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格（220V）
項(xiàng) 目 基本型 屏蔽型 防護(hù)型 標(biāo)稱(chēng)功率W/m
低溫系列 DWK－J DWK－P DWK－F 10、25、35、45
中溫系列 ZWK－J ZWK－P ZWK－F 30、40、50、60
4.3 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
（1） 導(dǎo)體（鍍錫銅線1.0、1.5、2.5mm2）
（2） PTC芯帶
（3） 改性聚烯烴絕緣層
（4） 鍍錫銅絲編織屏蔽層
（5） 改性聚烯烴或氟碳樹(shù)脂護(hù)套層
5 主要性能參數(shù)
5.1 低溫系列性能參數(shù)
— 標(biāo)準(zhǔn)顏色：黑色
— 溫度范圍：zui高維持溫度65℃
zui高曝露溫度85℃
zui高表面溫度85℃
— 施工溫度：zui低-60℃
— 熱穩(wěn)定性：由10℃至99℃間來(lái)回循環(huán) 300次后，電纜發(fā)熱量維持在90% 以上。
— 彎曲半徑：20℃室溫時(shí)，為25.4mm，-30℃低溫時(shí)，為35mm。
— 絕緣電阻：伴熱電纜長(zhǎng)度100m，環(huán)境溫度75℃時(shí)，絕緣電阻zui小值為20MΩ。
5.2 DWK伴熱電纜功率—溫度工作曲線圖（電源220Vac），
5.3 中溫系列性能參數(shù)
— 標(biāo)準(zhǔn)顏色：褐色
— 溫度范圍：zui高維持溫度105℃
zui高曝露溫度135℃
zui高表面溫度135℃
— 施工溫度：zui低-30℃
— 熱穩(wěn)定性：由10℃至149℃間來(lái)回循環(huán)300次后，電纜發(fā)熱量維持在90%以上
— 彎曲半徑：20℃室溫時(shí)，為25.4mm，-30℃低溫時(shí)為35mm。
— 絕緣電阻：伴熱電纜長(zhǎng)度100m,環(huán)境溫度75℃時(shí)，絕緣電阻zui小值為20 MΩ。
5.4 ZWK伴熱電纜功率—溫度工作曲線圖（電源220Vac），見(jiàn)圖2
5.5 熔斷器選型與單一電源zui大使用長(zhǎng)度見(jiàn)表2
表2 熔斷器選型與zui大使用長(zhǎng)度
電纜型號(hào)規(guī)格 起動(dòng)溫度℃ 熔 斷 器
10A 20A 30A 40A
單一電源zui大使用長(zhǎng)度（m）
15DWK2-J -20-100+10
25DWK2-J -20-100+10
35DWK2-J -20-100+10
40ZWK2-J -20-100+10
50ZWK2-J -20-100+10
60ZWK2-J -20-100+10
6 用途
— 需要防凍、融冰、化雪及防凝結(jié)的部位或場(chǎng)所。
— 易液化、固化、易結(jié)晶及粘稠液體的管道、閥門(mén)、泵、容器、槽、罐、反應(yīng)器等的伴熱保溫、降粘及防堵。如煤氣、氯氣、原油、重油、食用油及水管等，特別是當(dāng)上述管道間歇操作而無(wú)法*排空時(shí)。
— 測(cè)量?jī)x表的支管，因其較細(xì)而物料又不流動(dòng)。
— 無(wú)需精確恒溫的儀表、元件以及功率不大的限溫加熱。
— 農(nóng)副產(chǎn)品加工以及其他用途，如發(fā)酵、孵化、養(yǎng)殖等。