Don-stroitel.ru

Все о ремонте
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Провод для утепления труб от замерзания

Обогрев водопровода греющим кабелем

Обогрев водопровода электрическим греющим кабелем

Современные системы водоснабжения частных домов не всегда организуются с учетом СНиПов. В некоторых случаях проложить трубопровод ниже глубины промерзания не представляется возможным из-за особенностей грунта, наличия естественных и искусственных препятствий и т.д. Неправильная прокладка трубопровода или несоблюдение защитных мер в таких случаях зачастую приводит к нарушению его работы, а в некоторых случаях к полному выходу из строя или отдельных участков бытового трубопровода. Для защиты от замерзания применяют утепление и обогрев водопровода электрическим греющим кабелем .

В каких случаях применяется обогрев водопровода?

Идеально спроектированная система водоснабжения, уложенная ниже глубины промерзания грунта и утепленная теплоизоляцией, не нуждается в обогреве. Согласно СНиП 2.04.02-84 трубопровод должен быть уложен ниже глубины промерзания на 0.5м.

При залегании трубопровода в грунте выше отметки 1,8-2,0 м для средней полосы России (для различных районов России глубина промерзания варьируется) водопровод нуждается в обогреве.

Система водоснабжения

Даже в случае кратковременного промерзания грунта возможно образование ледяных пробок или сужения просвета трубы, что в дальнейшем может привести к разрушению трубопровода. Данная проблема особенно трудно устраняется, если замерзание произошло на участке подземного трубопровода — отсутствует возможность отогреть трубу обычными способами: при помощи горячей воды или строительного фена.

Участки водопровода, требующие обогрева

  • Водопровод, проложенный выше глубины промерзания — в некоторых случаях укладка трубопровода ниже глубины промерзания невозможна из-за наличия подземных препятствий: каменистых участков под землей, особо прочного грунта либо наличием бетонных участков.
  • Незащищенные участки водопровода в районе подвода к зданию, а также организованные на участке внешние точки: садовые колонки, внешние водопроводные краны и т.д.
  • Участки водопровода, расположенные в технологических колодцах при отсутствии их должного утепления, например, с неутепленной крышкой и т.д.

Водопровод, проложенный выше глубины промерзания Незащищенные участки водопровода Участки водопровода, расположенные в технологических колодцах

Во всех этих случаях, если участок трубопровода находится выше уровня промерзания грунта, для его безопасной эксплуатации необходимо его утепление и обогрев греющим кабелем. При этом срок службы обогреваемого водопровода гораздо больше ввиду отсутствия влияния на него разрушительных факторов.

Саморегулирующийся греющий кабель для водопровода

Строение саморегулирующегося кабеля для водопровода

Для обогрева бытового водопровода применяется чаще всего саморегулирующийся греющий кабель, укладываемый на трубу под теплоизоляцию. В отличии от резистивного кабеля (кабеля постоянной мощности), саморегулирующийся обогревающий кабель способен изменять свою мощность нагрева в зависимости от внешней температуры окружающей среды или температуры водопровода, таким образом обеспечивая безопасную эксплуатацию трубопровода на любом его участке, а также значительную экономию энергии.

Подробное устройство и принцип работы саморегулирующегося нагревательного кабеля мы приводим в отдельном разделе. Остановимся на основных преимуществах.

Преимущества саморегулирующегося кабеля

  • Возможность разрезать кабель в любом месте, изготавливая секции нужной длины прямо на месте монтажа.
  • Экономичность системы – способность локального изменения мощности тепловыделения на участке обогрева.
  • Простота монтажа.
  • Кабель не боится локального перегрева даже при монтаже внахлест.
  • Не требует обязательного применения терморегуляторов и датчиков температуры в отличие от резистивного кабеля, хотя их использование с саморегулирующимся кабелем приводит к более экономичному использованию системы обогрева.

Саморегулирующийся обогревающий кабель может укладываться как на трубу (под теплоизоляцией), так и в самой трубе (применимо для труб небольшого диаметра до 40мм).

Обогрев трубопровода снаружи

Обогрев трубопровода снаружи

Обогрев трубопровода внутри

Саморегулирующийся кабель SAMREG 16-2

  • Линейная мощность: 16 Вт/м.п.
  • Назначение: трубопровод
  • Страна производства: Южная Корея
  • Экран: без экрана
  • Тип: саморегулирующийся
  • Вид: низкотемпературный

Саморегулирующийся кабель SRL 16-2

  • Линейная мощность: 16 Вт/м.п.
  • Назначение: трубопровод
  • Страна производства: Южная Корея
  • Тип: саморегулирующийся
  • Вид: низкотемпературный
  • Применение: без взрывозащиты

Саморегулирующийся кабель SAMREG 24-2

  • Линейная мощность: 24 Вт/м.п.
  • Назначение: трубопровод
  • Страна производства: Южная Корея
  • Экран: без экрана
  • Тип: саморегулирующийся
  • Вид: низкотемпературный

Обычно под теплоизоляцией для трубопроводов небольшого диаметра используется кабель мощностью 16-30 Вт/м без защитного экрана (оплетки) для пластиковых трубопроводов и с защитным экраном для трубопроводов из металла. Мощность греющего кабеля зависит от диаметра трубопровода, минимальной температуры окружающей среды и толщины теплоизоляции. По этим данным выполняется теплотехнический расчет трубопровода.

Расчет мощности можно произвести по таблице, в которой указан диаметр трубопровода (мм), толщина теплоизоляции (мм) и ΔТ, °С — разница между требуемой температурой (для трубопровода это +5°С) и минимальной температурой окружающей среды.

Типовые расчеты теплопотерь с поверхности трубопровода

Расчет теплопотерь с поверхности трубопровода

Рассчетные теплопотери, Qv, Вт/м (при коэффициенте теплопроводности теплоизоляции 0,05 Вт/м (м’ °С) – соответствует утеплителю типа минеральная вата.

Данная таблица применима как для обогрева снаружи, так и для обогрева внутри трубы.

Например: Трубопровод диаметром 159мм, утепленный теплоизоляцией толщиной 50мм, при минимальной температуре окружающей среды -25°С и необходимой температуре +5°С получаем разницу 30°С, по таблице данное значение мощности тепловых потерь составит 18,82 Вт/м. Мощность выбранного кабеля должна быть не меньше найденной мощности тепловых потерь.

Мощности кабеля традиционно нормируются 10/16/24/30/40 Вт/м. Таким образом, для обогрева данного в примере трубопровода подойдет кабель мощностью 24 Вт/м. Длина секции кабеля зависит от длины трубопровода и наличия дополнительных обогреваемых элементов (поворотов, тройников, запорной арматуры и т.д.).

Чаще всего бытовые трубопроводы обогреваются кабелем в одну нитку. В некоторых случаях применяется спиральная намотка кабеля на трубу либо обогрев в 2 и более ниток (характерно для трубопроводов большого диаметра).

Резистивный кабель для обогрева трубопровода

Кабель постоянной мощности (резистивный) имеет определенную мощность и не обладает способностью саморегуляции. Функцию терморегуляции выполняют датчик температуры, расположенный на поверхности трубопровода и терморегулятор, подключенный к системе обогрева. Чаще всего резистивный кабель применяется для промышленного обогрева.

Читайте так же:
Распашные гаражные ворота с утеплением

Данный кабель продается только в готовых секциях определенной длины и изменять длину секции строго запрещено (кабель просто перестанет работать). Для бытового обогрева существуют также готовые секции, имеющие терморегулятор (биметаллический термостат), расположенный на конце кабельной секции. При температуре ниже +3°С он включает нагревательную секцию и выключает при достижении температуры +10°С.

Нагревательный кабель постоянной мощности Готовые секции резистивного греющего кабеля

Преимуществам резистивного кабеля

  • Поддержание высоких температурных характеристик обогреваемых трубопроводов и объектов.
  • Разогрев продуктов в трубопроводах и стартовый предпусковой разогрев.
  • Высокое удельное тепловыделение.
  • Постоянная мощность обогрева независимо от изменения температуры, что широко применяется для систем разогрева объектов.
  • Стабильные характеристики на протяжении всего срока эксплуатации.
  • Низкая цена.

Недостатки резистивного кабеля

  • Кабель боится локального перегрева.
  • Сложность управления системой.
  • Фиксированная длина секции создает сложности при монтаже.

Каким образом можно отогреть замерзшую трубу, расположенную под землей?

Бывают такие ситуации, когда от замерзания водопровод уберечь не удалось, например, при резком и длительном понижении температуры окружающей среды.

В этом случае необходимо в кратчайшие сроки отогреть замерзшую трубу.

При наличии греющего кабеля, установленного на трубопровод, но не включенного в сеть (например, забыли включить или неисправен терморегулятор) задача отогрева замерзшего трубопровода будет существенно облегчена.

Для этого необходимо проверить все основные параметры и узлы системы обогрева:

  • Питание – проверить наличие напряжения питания в системе обогрева.
  • Нагревательный кабель – измерить сопротивление между нагревательными жилами в случае использования резистивного кабеля. Оно должно соответствовать паспортному значению на данную нагревательную секцию.
  • Терморегулятор (при наличии) – проверить его работоспособность.

В случае использования саморегулирующегося кабеля рекомендуется также измерить сопротивление между токоведущими жилами . Хотя этот параметр не нормируется, но по результатам измерения можно качественно оценить работоспособность саморегулирующегося кабеля. Сопротивление между токоведущими жилами саморегулирующегося кабеля зависит от мощности кабеля, его длины и температуры поверхности кабеля. Чем больше мощность кабеля, его длина и меньше температура поверхности кабеля (например, кабель холодный), тем меньше его сопротивление. Для рабочего саморегулирующегося кабеля в холодном состоянии в зависимости от его длины и мощности сопротивление может варьироваться от 4 Ом до 1000 Ом. Если сопротивление кабеля показывает от 5-6кОм и более, то скорее всего такой кабель не рабочий и греть не будет.

Если система обогрева успешно прошла проверку, то можно ее включить в работу. Рекомендуется также открыть кран, чтобы обеспечить движение воды во время разогрева трубопровода.

Внимание! Процесс отогрева трубопровода в данном случае может занять некоторое время (от нескольких часов до нескольких суток в зависимости от степени замерзания трубопровода), т.к. мощность системы обогрева небольшая и предназначена лишь для защиты от замерзания.

При отсутствии греющего кабеля на трубопроводе задача усложняется, а в некоторых случаях не возможна.

При наличии замерзшего участка между технологическими колодцами или между скважиной и вводом в дом можно попробовать отогреть трубу с помощью низковольтного мощного источника питания, например, с помощью сварочного аппарата. Данный метод применим только для металлических трубопроводов . Выход современных сварочных аппаратов имеет напряжение 60-80В, что можно считать условно безопасным для человека. Клеммы сварочного аппарата подключаются между предполагаемым участком замерзания трубопровода (например, один конец в доме, другой в – технологическом колодце), и на сварочный аппарат подается питание на 20-40сек. При этом ток будет протекать по трубе, нагревая ее. Водопроводный кран при этом должен быть открыт для движения воды. При работе со сварочным аппаратом необходимо соблюдать технику безопасности.

Для пластиковых и полипропиленовых труб данный метод разогрева не подойдет.

Греющие кабеля: виды и отличия Статья

Греющие кабели (кабельные системы обогрева) являются незаменимым вариантом в определенных случаях. Чаще всего их применяют для обогрева труб с целью предотвратить их замерзание, но этим сфера их использования не ограничивается. Однако, существует несколько видов греющих кабелей, они могут иметь разные параметры и выбрать самый подходящий зачастую не так уж и просто. В нашей статье мы подробно разберем кабельные системы обогрева, рассмотрим цели, в которых они используются, особенности их выбора и другие важные нюансы, которые необходимо знать.

Сфера применения

У греющих кабелей есть как преимущества, так и недостатки, о которых мы еще поговорим ниже. Но именно они и определяют сферу их применения.

  • Предотвращение замерзания труб. В данном случае греющие кабели используются тогда, когда эффективнее и выгоднее сделать подогрев, а не усиливать теплоизоляцию.
  • Теплые полы. Это отдельная и большая сфера, в данной статье мы теплые полы рассматривать не будем.
  • Для подогрева бетона. Если необходимо заливать бетон при низких температурах окружающей среды, то для поддержания необходимой температуры используют самые дешевые греющие кабели. Зачастую их даже оставляют в самом бетоне и в этом случае они выполняют роль арматуры.
  • Для растапливания льда и снега, что актуально для кровли, водосточных труб, пандусов, лестниц и т. д.
  • При необходимости подпочвенного обогревания теплиц.
  • Для обогрева различных резервуаров с целью предотвращения их промерзания.

Конечно, это далеко не все сферы, где могут применяться греющие кабеля. Их свойства позволяют находить им оригинальное и необычное применение, но если подытожить, то основное их применение — это обогрев.

Читайте так же:
Утепление комнаты в панельном доме

Греющий кабель

Какие бывают греющие кабели и как работают?

Принцип работы очень прост: электрическая энергия преобразовывается в тепловую. Ток идет по кабелю и нагревает его. Жилы заключены в изоляцию, которая защищает от влаги, механических повреждений и других нежелательных воздействий. В кабели может быть как одна жила, так и несколько. На сегодняшний день одножильные провода распространены слабо, многожильные считаются более практичными и надежными. Греющие кабели бывают двух типов: саморегулирующиеся и резистивные. И, как оно обычно и бывает, у каждого типа есть как свои достоинства, так и недостатки. Разберемся подробнее.

Резистивные греющие кабеля

Традиционный тип, в котором один или несколько проводников находятся в изоляции. Их нельзя нарезать по своему усмотрению, можно только в определенных местах, в противном случае можно повредить его. Бывают как однопроводными, так и двухпроводными. В первом случае нужно подключать два конца, во втором — только один, при этом на противоположном конце проводники соединяются между собой. Данный греющий кабель является самым дешевым, для него не требуются пусковые токи, обеспечивает равномерную мощность.

В последнее время появился более продвинутый тип резистивного кабеля: секционный. Он состоит из двух проводников, между которыми через одинаковые промежутки подключают дополнительные спиралевидные проводники. Стоит дороже первого типа, обладает большей толщиной, а резать его можно только в определенных местах. К минусам относят холодные зоны на концах контура, также возможны локальные перегревы, что в определенных случаях может быть очень нежелательно.

Резистивные кабели изначально настроены на определенную мощность, поэтому для их эффективного использования требуется управляющая аппаратура, которая будет включать и выключать их в зависимости от температуры окружающей среды. Обычно хватает термостата и датчиков, которые могут измерять температуру воздуха, жидкости, грунта или различных поверхностей.

Греющий кабель на катушке, саморегулирующийся

Греющий кабель на катушке

Саморегулирующиеся кабеля

Современный тип, который пользуется все большим спросом благодаря своим ключевым особенностям. Проводники заключены в полимерную матрицу, принцип работы которой прост, как и все гениальное. Ее сопротивление меняется в зависимости от температуры, что и позволяет отдельно регулировать теплоотдачу буквально на каждом сантиметре греющего кабеля. То есть, не нужно никаких контролеров и управляющей аппаратуры, кабель самостоятельно будет обеспечивать ту температуру, на которую он изначально был настроен.

Саморегулирующиеся греющие кабеля стоят дороже резистивных, но это не значит, что их покупка будет экономически невыгодной. За счет более высокого КПД он значительно экономичнее, что позволит экономить электроэнергию. Да, если вам нужно лишь несколько метров кабеля, то экономия не будет очень ощутимой, но если речь идет о десятках метров, если вы живете в северных регионах России, то разницу в цене можно окупить даже за один год.

Срок службы саморегулирующихся греющих кабелей может достигать 30 лет. Кроме того, их конструкция позволяет разрезать их на куски произвольной длины. Сфера применения неограниченная. В целом, сегодня стоит выбирать именно этот тип греющего кабеля, все же его преимущества слишком значительные.

Схема саморегулирующегося греющего кабеля

Схема саморегулирующегося греющего кабеля

Расчет мощности греющего кабеля

Расчет мощности греющего кабеля делается в расчете на один метр. Здесь есть несколько путей: попытаться самостоятельно, воспользоваться калькулятором (подобные можно найти в интернете), либо обратиться к специалистам. Насчет калькуляторов все достаточно неоднозначно. С одной стороны, это выглядит очень просто, с другой стороны далеко не факт, что он покажет верные данные. Подобные калькуляторы могут иметь в своей основе неверные формулы (из-за банальных ошибок), да и они не учитывают все параметры. А ведь факторов много:

  • Средняя минимальная температура окружающей среды;
  • Самая низкая возможная температура (это тоже важно, т. к. если вдруг ударят недельные морозы на -30 градусов, то греющий кабель, который был рассчитан на -10, может и не справиться;
  • Длина трубы (или иной поверхности, которую нужно обогревать), а также ее диаметр;
  • Коэффициент теплопроводности теплоизоляции и ее толщина;
  • Наличие элементов, которые могут выступать в роли «мостов холода» (опоры, арматура и т. д.).

Способ монтажа кабеля

Самый оптимальный способ — воспользоваться таблицами, которые предоставляет производитель греющего кабеля. Там будут самые точные данные, которые позволят подобрать то, что нужно именно для ваших условий. Также важно знать, что совершенно точно посчитать нужную мощность все равно невозможно: слишком много факторов, которые зависят от конкретной ситуации (тип грунта, роза ветров и еще десятки факторов, перечислять можно очень долго). Поэтому зачастую просто покупают греющий кабель с определенным запасом. Может это и не очень оправдано с экономической точки зрения, зато максимально надежно. Да и погода у нас такая, что лучше перебдеть, чем недобдеть: сильные морозы могут внезапно ударить в любом регионе.

Сегодня в продаже можно найти греющие кабеля (как резистивные так и саморегулирующиеся) различной мощности, что позволит подобрать оптимальный вариант именно под ваши условия. В этом смысле проблем никаких нет, диапазон очень большой. Например, в нашем интернет-магазине вы можете купить саморегулирующиеся греющие кабеля мощностью от 16 до 750 Вт на квадратный метр. Ну а если говорить об усредненных показателях, то здесь такая картина:

  • Если кабель монтируется внутрь трубы, которая в земле, то его мощность должна быть около 5 Вт на метр;
  • Если кабель снаружи трубы, которая находится под землей, то это от 10 до 15 Вт;
  • Если труба не в земле, то это от 20 Вт.
Читайте так же:
Утепление дома из газобетона снаружи пеноплексом

Но это усредненные показатели для средней полосы России, которые мы привели лишь в качестве примера, ориентироваться на них без учета климатических условий в вашем регионе и ваших целей совершенно точно не стоит.

Монтаж греющего кабеля

В большинстве случаев монтаж греющего кабеля не представляет никакой сложности и любой человек легко с этим справится, даже если не обладает никаким опытом. Способ монтажа зависит от конкретных задач, рассмотрим на примере труб (где греющие кабеля применяются чаще всего).

Кабель можно протянуть снаружи трубы, это один из самых простых вариантов. Его можно протянуть вдоль и прямо, а можно в виде спирали, что потребует кабеля большей длины, но зато обеспечит лучший обогрев. Сверху обматывают теплоизоляцией, в роли которой может выступать даже обычная фольга, которая отражает тепло. Конечно, данный способ простой только в том случае, если трубу только предстоит прокладывать либо она проложена снаружи (не в грунте). А если труба уже вкопана в землю, то ее придется выкапывать, либо использовать второй способ.

Протянуть кабель можно и внутри трубы. В этом случае есть как свои плюсы, так и минусы. Эффективность обогрева будет выше, кроме того, можно протянуть кабель в уже установленной трубе. Однако, снизится пропускная способность трубы, а в определенных случаях это может быть очень актуально. Также сложности могут возникнуть, если труба очень длинная, здесь, без специальных приспособлений протянуть кабель будет очень сложно. Но если труба короткая, то никаких сложностей с монтажом греющего кабеля не будет. При прочих равных, оптимальнее выбирать вариант именно внутри трубы.

Способы монтажа греющего кабеля

Схема саморегулирующегося греющего кабеля

Частые вопросы про греющие кабеля

В данном разделе мы рассмотрим самые частые вопросы, которые задают про греющие кабеля и дадим на них подробные, но короткие ответы.

Зачем нужна дополнительная изоляция? Можно ли без нее?

В принципе, можно и без нее, но никакого смысла в этом нет. Теплоизоляция необходима для сокращения потерь тепла, следовательно, вы сможете выбрать кабель меньшей мощности, сэкономить на его покупке, а также на плате за электроэнергию.

Возможно ли использовать греющий кабель внутри канализации?

Нет, это не рекомендуется. Во-первых, стоки обычно агрессивны и быстро разрушат термоусадку на концевой муфте, во-вторых, кабель будет способствовать появлению засоров и пробок, которые будет очень трудно очистить. А при попытке прочистить трубу, есть большая вероятность повредить греющий кабель. Поэтому когда требуется обогрев канализационной трубы, греющий кабель обычно монтируют снаружи.

До какой температуры нагревается греющий кабель?

Это зависит от типа кабеля, в быту чаще всего используются низкотемпературные, которые нагреваются до +65. А вот высокотемпературные нагреваются до +240, но и используются они в особых целях. Однако, на практике температура нагрева несколько ниже (за счет внешних факторов). До +65 кабель нагреет трубу разве что летом, но никак не зимой, когда его и используют.

Обязательно ли нужно использовать терморегулятор для самогреющегося кабеля?

Конечно, можно обойтись и без него. Выше мы писали, что он необходим только для резистивных. Но если у вас нет желания самостоятельно следить за температурой и включать и выключать кабель вручную, то лучше купить терморегулятор, иначе кабель будет потреблять электроэнергию круглый год. Хотя, если длина вашего греющего саморегулирующегося кабеля меньше десяти метров, то можно обойтись и без термостата.

Если вода замерзла, разогреет ли ее кабель?

Такое может быть в том случае, если отключили электричество и вода в трубе замерзла. Но для кабеля это совершенно нормальная ситуация, они спокойно выдерживают циклы заморозки и разморозки. Ну а скорость разморозки зависит от диаметра трубы, напорная система или нет (в первом случае все произойдет гораздо быстрее), где проложен кабель (внутри трубы или снаружи).

Как выбрать кабель для обогрева трубы

Онлайн расчет теплопотерь труб для подбора греющего кабеля для защиты трубы от замерзания

Для предотвращения замерзания водопровода или канализации в зимний период используются специальные греющие кабели. Для обогрева труб оптимально применение саморегулирующихся греющих кабелей, так как их можно устанавливать на трубы из любого материала (металл, металлопласт, полипропилен, PE, PEX) не боясь того, что кабель перегреет трубу или перегорит. Это возможно благодаря свойству саморегулирующихся кабелей менять выделяемую мощность на каждом отдельном своем участке в зависимости от температуры на поверхности кабеля. Т.е. чем сильнее кабель нагревает трубу, тем меньше он начинает греться и остывает. Причем происходит это не по всей длине кабеля, а только на перегретом участке. Благодаря этой особенности такой кабель не боится самопересечений, перехлестов, прост в монтаже.

Принцип работы саморегулирующегося кабеля для подогрева трубы

Монтаж кабеля для обогрева трубы возможен

  1. Снаружи трубы
    Установка греющего кабеля на трубу
  2. Внутри трубы (при установке греющего кабеля в трубу с питьевой водой выбирайте кабель, предназначенный для питьевой воды)

Выбор кабеля для защиты трубопровода от замерзания зависит от следующих факторов:

  • диаметра трубы
  • материала трубы
  • толщины теплоизоляции
  • минимальной температуры окружающей среды

По таблице определяются теплопотери трубы в зависимости от внешних условий. Для определения теплопотерь трубы или водопровда вы должны:

  1. Выбрать диаметр трубы
  2. Выбрать толщину теплоизоляции
  3. Выбрать разность внутренней (температуры продукта в трубе) и наружной (температуры окружающей среды) температур
  4. На пересечении этих значений в таблице найти теплопотери трубы на 1 погонный метр при заданных параметрах
  5. В соответствии с теплопотерями трубы выбрать нагревательный кабель необходимой длины и мощности.
Читайте так же:
Утепление пола на лоджии пеноплексом

Пример расчета теплопотерь трубы

  • труба диаметром: 3/4 дюйма
  • толщина теплоизоляции: 20 мм
  • температура воды в трубе: +5ºС
  • минимально возможная температура окружающей среды: — 35 ºС

Разность внтуренней и наружней температур получаем равной 40ºС. По исходным данным находим в таблице теплопотери нашей трубы. Они составят 8,9 Вт/м. Таким образом, для компенсации теплопотерь нашей трубы понадобится кабель мощостью не менее 9 Вт/м (например Raychem FrostGuard) и длинной, равной длине обогреваемого участка. Если подобрать кабель необходимой мощности невозможно, нагревательный кабель спиралью наматывается на трубу. Для защиты от замерзания трубы диаметром 50 мм при тех же условиях понадобится кабель 17,3 Вт/м (например Комплект для подогрева труб AURA FS)

Греющий кабель для водопровода

Саморегулирующий или резистивный, подключение и монтаж греющего кабеля для обогрева труб

Греющий кабель применяется для предотвращения замерзания воды в трубе, делается это путем нагревания.

Разберем какие бывают греющие кабели и что за механизм находится в основе их работы. Греющий кабель бывает резистивный и саморегулирующейся. Резистивный опять же бывает разных видов: одножильный и двужильный, а также еще один подвид – зонально-резистивный.

Резистивный и саморегулирующий греющие кабеля разрез фото

Слева резистивный, справа саморегулирующий греющий кабель.

Резистивный греющий кабель для водопровода

Резистивный кабель от слова резистивность, что означает сопротивляемость. Принцип его работы очень прост: внутри этого кабеля жила из сплава с большим сопротивлением. Когда по нему проходит ток, кабель выделяет тепло. Соответственно если жила одна, то к источнику питания необходимо подсоединить оба противоположных конца, то есть проложить кабель вдоль точки обогрева и вернуть второй конец к розетке (замкнуть “петлю”). На двужильный же кабель на конце просто устанавливается или уже установлена производителем концевая заделка.

Чтобы “не перестараться” с обогревом с резистивными кабелями обязательно устанавливать терморегулятор! Терморегулятор ограничивает температуру нагрева и не даст перегореть кабелю или расплавить трубу, также с помощью него можно настроить температуру включения.

Схема подключения резистивного кабеля одного и двух жильного фото

На схеме подключение резистивного кабеля одножильного (слева) и двужильного (справа)…

К основным преимуществам резистивного греющего кабеля относится невысокая стоимость и высокое удельное тепловыделение.

Конструктив резистивных проводников не позволяет резать кабель на участки нужной длины. Также запрещается укладывать витки кабеля с пересечением или даже близко друг к другу, так как возможно произойдет перегрев металлических сердечников и выход изделия из строя.

Зонально-резистивный греющий кабель

Также его называют – секционный резистивный кабель. В этом кабеле проложена нагревательная спираль, в которой через равные промежутки есть контакт с токоведущими жилами, благодаря этому формируются зоны тепловыделения соединенные параллельно. Соответственно данный тип кабеля можно резать на куски необходимой длины, но только кратно этому промежутку! Кратность зависит от производителя, может быть и 1 метр и 10…

Секционно-резистивный нагревательный кабель «RIM» схема

Схема секционно-резистивного нагревательного кабеля «RIM»

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода

Саморегулирующийся кабель имеет следующий принцип работы: замкнутого контура (“петли”) как такового там нет, но между двух жил имеется сложный полимер, который при остывании образует мосты проводимости, то есть именно в точке охлаждения замыкается “петля”. Соответственно начинает “течь” ток и разогреваться жилы (и первая, и вторая), то есть по всей длине кабеля будет разная температура.

К достоинствам саморегулирующегося нагревательного кабеля относится надежность в эксплуатации, регулировка мощности на отдельных участках кабеля, возможность отрезать куски необходимой длины.

При использовании самрегов термостаты уже не нужны, из названия следует, что температуру регулирует сам кабель, перегрева не произойдет!

Различия греющих кабелей одного типа

Греющие кабели отличаются оболочками. Соответственно, те которые можно монтировать внутрь трубы с питьевой водой должны иметь специальную пищевую наружную оболочку, а для внутреннего обогрева канализации у кабеля должна быть химически стойкая внешняя оболочка. Экранированные или нет, экран – это заземление. Отличаются также и размерами, для внутреннего использования кабеля изготавливаются меньшего сечения – для удобства протаскивания и, чтобы занимать меньше пространства внутри трубы.

Как подобрать греющий кабель по мощности

По мощности кабели отличаются, начинаются они с 10 ватт. Точный расчет мощности кабеля включает в себя: температуру воды, теплопотери трубы и термоизоляцию трубы, но слишком утомителен и сложен для обычных граждан, поэтому, чтобы облегчить выбор опытным путем выведены следующие усредненные рекомендации для обогрева труб диаметром:

  • до 40 мм: 16 Ватт на метр;
  • от 40 до 60 мм: 24 Ватт на метр;
  • свыше 60 мм: 30 Ватт на метр;
  • свыше 100 мм: 40 Ватт на метр;
  • внутри труб до 40 мм достаточно будет 10 Ватт на метр.

Все рекомендации предоставлены учитываю теплоизоляцию труб, которую желательно предусмотреть, чтобы не греть воздух.

Сколько потребляет греющий кабель электричества

Резистивный греющий кабель потребляет постоянное количество электроэнергии, соответственно посчитать сколько именно в час – можно просто, перемножив паспортное значение мощности в Вт/м на количество метров. В случае с саморегулирующим кабелем многое зависит от температуры воздуха и теплоизоляции, как правило, если она имеется (хоть какая), то можно снижать теоретическое потребление самрега от номинальных паспортных значений приблизительно в два раза.

Температура нагрева греющего кабеля

Саморегулирующийся греющий кабель нагревается до температуры в зависимости от его исполнения и вне зависимости от его мощности:

  • Низкотемпературные – до +65 ºС;
  • Среднетемпературные – до +120 ºС;
  • Высокотемпературные – до +240 ºС.
Читайте так же:
Утепление стен снаружи пеноплексом с обшивкой сайдингом

Температура нагрева резистивных кабелей зависит от мощности и от производителя.

Температура нагрева греющих кабелей таблица

Температура нагрева греющих кабелей секционно-резистивного типа фирмы «RIM».

Обязательна ли теплоизоляция

Независимо от типа, способа монтажа греющего кабеля и температур по вашему региону на трубопровод следует смонтировать теплоизоляцию. Иначе на обогрев будет расходоваться больше количества энергии. В случае невозможности теплоизоляции труб с ограниченным доступом, кабель необходимо выбирать большей мощности, чем в указанных выше рекомендациях.

Причины поломки греющих кабелей

Если не брать в расчет брак при производстве некачественных кабелей, то к основным причинам выхода из строя можно отнести:

  1. Низкое напряжение в сети. Кабелю нужно паспортное значение напряжения, если у вас по факту оно сильно меньше, его может не хватить для обогрева;
  2. Саморегулирующиеся кабеля выходят из строя от частых включений/выключений. Количество зависит от производителя, однако все равно желательно держать этот тип кабеля постоянно включенным на период необходимого обогрева;
  3. Некачественное сращивание с питающим кабелем;
  4. Неправильная концевая заделка.

Концевая заделка

Концевая заделка выполняется для того, чтобы не было короткого замыкания между жилами. Подробная инструкция на схеме ниже. Кабель отрезается ступенькой (шаг 2), чтобы концы дальше развести друг от друга (доп. защита), также нужно добиться полной герметичности, в случае использования кабеля в контакте с водой, например внутри трубы.

Как сделать концевую заделку греющего кабеля

На изображении представлена инструкция по выполнению концевой заделки секционно-резистивного нагревательного кабеля «RIM». Если у вас не секционный кабель, то и “точек контакта” в кабеле нет, соответственно шаг № 1 исключается.

Как подключить греющий кабель

Для подключения греющего кабеля необходимо произвести изоляцию оголенных концов кабеля, смонтировав на один конец концевую заделку, а на другой монтажный вывод. Монтажный вывод соединить с питающем кабелем на конце которого есть вилка для подключения в сеть. Используются для этого готовые комплекты термоусадочных трубок (обжимные муфты) для подключения греющего кабеля. Наглядная схема подключения саморегулирующего греющего кабеля к сети на видео ниже.

Подключение резистивного греющего кабеля к сети происходит через терморегулятор, схема ниже.

Подключение резистивного греющего кабеля через терморегулятор схема

Схема подключения резистивного греющего кабеля через терморегулятор

Как проверить греющий кабель

Проверить греющий кабель на целостность можно мультиметром, для этого переводим устройство в режим измерения сопротивления (см. картинку ниже) и подсоединяем щупы к жилам:

  1. Чтобы проверить повреждение (не закоротились ли между собой жилы), подсоединяем один щуп к первой жиле, второй ко второй. Если показывает 0 (нуль) и зазвучал сигнал, то есть КЗ – кабель поврежден.
  2. Если хотим проверить целостность жилы по всей длине (нет ли разрыва), то подсоединяем щупы к двум разным концам одной жилы, в этом случае должно показать короткое (КЗ), то есть нуль и звуковой сигнал – это норма, кабель целостный.

Проверка мультиметром покажет только уже существующее замыкание, чтобы проверить потенциальное повреждение изоляции (еще не критическое) необходимо проверить сопротивление изоляции между токопроводящими жилами и землей (металлическая оплетка), используя мегомметр 2500 В постоянного тока (мин. 500В). Присоединить отрицательный (-) вывод к металлической оплетке греющего кабеля, а положительный (+) вывод – к токоподводящим жилам греющего кабеля. Какой бы ни была длина кабеля, минимальное сопротивление изоляции должно составлять 10 мега Ом.

Сопротивления изоляции необходимо проводить на трёх уровнях напряжения: 500, 1000 и 2500 В постоянного тока. Проверка сопротивления изоляции только 500 и 1000 В может не выявить серьезных повреждений.

Также до начала монтажа рекомендуется подключить греющий кабель к сети и проверить его на качество нагрева. Проверка кабеля должна быть проведена до монтажа, но после того, как будет выполнена изоляция концевой заделки.

Монтаж греющего кабеля на трубу снаружи

Среди способов монтажа греющих кабелей снаружи трубы существует линейная прокладка (при этом можно проложить несколько кабелей) и намотка по спирали. Последняя используется на трубах большого диаметра, когда линейная мощность, получаемая при прямой укладке, является недостаточной, или в случае, когда требуется равномерный нагрев.

prokladka-kabelya

Чем фиксировать нагревающий кабель:

  • алюминиевая клейкая лента
  • пластиковые хомуты-стяжки
  • стеклотканевый скотч

Основное правило монтажа – не допускайте пересечения нагревательных кабелей.

Не обязательно полностью закрывать нагревательный элемент алюминиевой клейкой лентой, но это рекомендуется, так как будет улучшена теплоотдача за счет более плотного прилегания греющего кабеля и трубопровода.

Это исключает риск получения ожогов от нагревательного кабеля. Этот тип монтажа настоятельно рекомендуется на фланцах, клапанах, точках разбора. Для закрепления на крышах или на поверхности, где нельзя использовать крепёж, Тэн монтируется

После фиксации кабеля на трубу необходимо надеть кожух теплоизоляционный и желательно проклеить стыки теплоизоляции алюминиевым скотчем.

Монтаж греющего кабеля внутри трубы

Монтаж греющего кабеля внутри трубы водопровода в целом сложностей не доставляет. Необходимо приобрести специальный сальник (муфта), который обеспечивает герметичность ввода кабеля. И подобрать тройник, в который будет присоединяться греющий кабель через сальник. На видео ниже все предельно понятно.

Главное стараться избегать прямых и острых углов при укладке кабеля во внутрь трубы, чтобы не повредить целостность кабеля. И выбирайте качественный кабель и сальники.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию