Зимой в частных домах нередко происходят перебои в водоснабжении, вызванные замерзанием труб. Даже если водопроводные коммуникации установлены ниже точки промерзания, все равно в них остаются слабые участки, к числу которых относится место ввода в дом. Решить проблему можно с помощью греющего кабеля для обогрева труб. В этом случае коммуникации можно прокладывать недалеко от поверхности, а возле места ввода в дом организовать более мощный обогрев.
Виды кабелей
Современный рынок предлагает два типа кабелей для обогрева труб: резистивные и саморегулирующиеся. Работа первых основана на свойстве проводников нагреваться при прохождении тока. В качестве греющего элемента используется металлический провод. Температура кабеля постоянна и не зависит от того, насколько холодно на улице. Он будет давать максимальный обогрев и потреблять одинаковое количество энергии как при -2 ºС, так и при -30 ºС. Чтобы сэкономить электроэнергию при потеплении, на резистивные устройства ставят датчики температуры и теплорегуляторы, подобные тем, что применяются в теплых полах.
Другая особенность резистивных обогревательных элементов заключается в том, что при монтаже нельзя допускать их пересечения или расположения вплотную друг к другу. Это грозит перегревом и поломкой системы. Нужно внимательно следить за этим при установке.
Производитель выпускает два вида резистивных проводов: одножильные и двужильные. Вторые используются намного чаще. Это объясняется тем, что у первых оба конца подключаются к электрической сети, что не слишком удобно. Двужильный кабель с одной стороны оборудован заглушкой, а со второй — электрическим шнуром с вилкой для подключения к розетке. Резистивные элементы нельзя резать. Их укладывают полностью, даже если длина проводов намного превышает необходимую.
Саморегулирующиеся нагревательные кабели для водопровода, в отличие от резистивных, способны изменять выделяемое количество тепла в зависимости от температуры окружающей среды. Электрические проводники в них предназначены только для проведения тока, а обогрев производится с помощью полимерного материала.
Этот полимер обладает особым свойством: при нагревании он выделяет меньше тепла, а при остывании больше, поэтому кабель назвали саморегулирующимся. Такие устройства имеют следующие преимущества:
- Пересечения и соприкосновения проводов не влияют на их работу и не приводят к перегоранию.
- Их можно обрезать на нужную длину, для чего на поверхность устройств нанесена маркировка. На обрезанный конец нужно установить оконечную муфту.
Водопровод необходимо утеплять даже при установленном нагревательном кабеле любого вида. В противном случае для его обогрева потребуется слишком много тепла. При сильных морозах кабель может не справиться с обогревом, и водопровод промерзнет.
Методы установки
Саморегулирующий кабель для обогрева труб можно устанавливать как снаружи, так и внутри водопровода. Для каждого вида монтажа имеются свои разновидности проводов. Одни модели предназначены только для наружной установки, другие — для внутренней. Способ монтажа обозначен в технических характеристиках изделий.
Монтаж внутри труб
Устройства, предназначенные для внутренней укладки, должны соответствовать определенным критериям. Требования для такого типа монтажа следующие:
- покрытие не выделяет токсичных веществ;
- устройства имеют степень электрозащиты не ниже IP68;
- оконечная муфта полностью герметична.
Для монтажа саморегулирующегося греющего кабеля для обогрева труб на конец водопровода устанавливают тройник. В один из его отводов внутрь трубы через сальник заправляют провод. Соединительная муфта, установленная там, где электрический провод переходит в нагревательный элемент, не должна заходить в трубу и сальник, так как она не предназначена для влажных сред. Угол отвода тройника не имеет значения, поскольку кабель не закрепляется, а просто заводится внутрь.
Крепление снаружи
Перед монтажом греющего провода трубы очищают от пыли, загрязнений и ржавчины. Укладку производят на чистую поверхность. Все, что может повредить устройство, должно быть удалено. Провод укладывается вдоль труб. Его закрепляют через каждые 30 см. Фиксацию производят металлизированной клеящей лентой либо пластиковыми хомутами. Кабель следует располагать так, чтобы он прилегал к трубе всей площадью.
Если для обогрева используется не больше двух проводов, то их укладывают по низу труб в самом холодном месте. Их проводят параллельно и на небольшом расстоянии друг от друга. Если устанавливаются 3 провода и более, то их располагают так, чтобы большинство оставалось внизу. Между ними строго выдерживается промежуток, что особенно важно для резистивных устройств.
Провод можно устанавливать другим способом, укладывая витки спиралью. Это делают, постепенно разматывая бухту. Нельзя допускать резких перегибов кабеля. Также можно сначала закрепить провод с провисаниями, а затем намотать и зафиксировать металлизированным скотчем.
Если греющий саморегулируемый кабель монтируют на пластиковую трубу, то под провод укладывают клейкую ленту, которая будет улучшать теплопроводность. На тройниках, вентилях и других соединительных устройствах делают несколько петель из провода, помогающих уберечь их от промерзания. При этом нужно следить, чтобы кабель сильно не перегибался.
Материалы для утепления
Для утепления нельзя использовать минеральную вату, так как при попадании влаги она теряет изолирующие качества. Если мокрая вата замерзнет, то после оттаивания она рассыпается в труху. Так как среда вокруг водопровода обычно бывает влажной, то такой утеплитель использовать нельзя.
Материалы, которые сминаются под действием тяжести, нужно использовать с осторожностью. В сжатом виде они теряют изоляционные свойства. Такие утеплители, как поролон, можно применять, только если водопровод прокладывается в специально оборудованную канализацию. Но если труба просто устанавливается под землей, то для утепления нужно использовать жесткие материалы. Другой вариант — поверх мягкого утеплителя, например, вспененного полиэтилена, надевают канализационную трубу из пластика.
Хороший вид утеплителя — это пенополистирол, который выпускают в виде фрагментов труб. Его иногда называют скорлупой. Этот материал неплохо переносит нагрузки, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами и влагоустойчивостью.
Необходимая мощность
Этому параметру следует уделить особое внимание, поскольку он зависит от многих факторов. К ним относятся:
- регион проживания;
- диаметр труб;
- способ прокладки греющего кабеля (внутренний или наружный);
- вид утеплителя.
Обычно каждый производитель для своей продукции предоставляет таблицу, в которой указывается, сколько кабеля расходуется на 1 м трубы.
При использовании среднего утеплителя (пенополистирола толщиной 30 см) для внутреннего утепления 1 м водопровода требуется кабель мощностью 10 Вт/м. Если трубу утеплять снаружи, то мощность обогрева должна составлять 17 Вт/м. Эти цифры применимы для средней полосы России, но чем севернее находится регион проживания, тем толще должно быть утепление и мощнее обогрев.
Наличие терморегулятора
Чтобы свести к минимуму плату за согревание труб, нужно установить терморегулятор. Он необходим, даже если установлен саморегулирующийся кабель. Обычно обогрев автоматически включается, когда температура воды опускается до +3 ºС, и выключается при +13 ºС.
Но если вода берется из скважины, то ее температура никогда не поднимется до такого значения, поэтому кабель будет греть ее даже в теплое время года. В летние месяцы греющий провод можно отключить, но ранней весной и поздней осенью это опасно делать из-за возможности заморозков. Также не нужно греть воду, поступающую в сливной бачок.
Эту проблему помогает решить терморегулятор, на котором устанавливают температуру отключения +5 ºС. Его применение позволяет значительно уменьшить затраты на обогрев и увеличить срок полезного использования кабеля, имеющего фиксированный ресурс рабочих часов.
Одновременно с терморегулятором нужно установить датчик температуры. Его монтируют на трубу. Чтобы на показатели не влиял обогрев, датчик нужно изолировать от нагревателя.
Терморегулятор необходимо установить в помещении. К нему подключают греющий кабель и датчик температуры. Подключение следует производить в соответствии с маркировкой на приборе. Устройство без маркировки лучше не покупать, так как его качество сомнительно.
Саморегулирующийся греющий кабель предохраняет водопровод от промерзания. Он автоматически регулирует выделяемое тепло, при потеплении греет трубы меньше, а при похолодании — больше. Чтобы провод не согревал в воду в теплое время года, устанавливают терморегулятор с датчиком температуры.
Источник: 220v.guru
Конструкция
В основе нагревательного элемента лежит так называемая матрица. Она состоит из двух медных многожильных проводков и специального токопроводящего материала саморегулирующегося действия. Далее послойно идут: изоляция из фторполимера, а точнее, из модифицированного полиолефина, следующий слой – это медная оплетка (используется только луженая медь), и последний слой – тот же полиолефин или поливинилхлорид. В некоторых моделях вместо медной оплетки устанавливается фольга.
Как видите, производители подошли к решению безопасной эксплуатации кабеля комплексно, поэтому он обладает неплохими техническими характеристиками.
- Отличная диэлектрическая прочность.
- Великолепная защита от нагрузок (удары, истирание и прочее).
- Высокая влагоустойчивость.
- Надежная защита от воздействия химических элементов.
Внимание! Если сравнивать нагревательный кабель с другими нагревательными элементами, то он в разы дешевле. Его монтаж и эксплуатация просты, так что нет проблем провести установку своими руками. При этом он сам отключается и включается при изменении температурного режима внешних показателей.
Как правильно выбрать
Отчего будут зависеть условия эксплуатации водопровода? Здесь два основных показателя:
- Температура внешней среды.
- Глубина залегания самой водопроводной ветки.
Так вот при выборе нагревательного кабеля эти параметры учитываются в первую очередь. Сюда же еще добавляется и диаметр самого трубопровода. Поэтому несколько вариантов подбора кабеля под эти параметры с учетом одной стандартной единицы, это внешняя температура, равная минус 30С. При этом сам кабель подбирается по мощности (Вт).
Итак, если диаметр трубы равен 15 мм, а глубина пролегания водопровода полметра, то вам потребуется кабель мощностью 6 Вт/м. Если глубину увеличить до одного метра, то мощность можно уменьшить до 5 Вт/м.
Труба диаметром 25 мм – мощность кабеля при глубине залегания в 0,5 м будет 8 Вт/м. При глубине в 1 м – мощность 6 Вт/м. Диаметр – 40 мм, мощность 12 и 9 Вт/м при глубине 0,5 и 1,0 м соответственно.
Есть еще один показатель, который влияет на то, как правильно выбрать нагревательный элемент. Это материал, из которого сделаны трубы. В данном случае позиции будет увеличиваться или уменьшаться в зависимости от того, труба изготовлены из металла или пластика. Теплопроводность пластика ниже, так что и мощность нагревательного электрокабеля можно снизить.
Есть один момент во всем этом деле – это теплоизоляция трубопровода в независимости от того, где будет установлен саморегулирующися нагревательный кабель. То есть, он будет установлен внутрь трубы или снаружи. Все дело в том, что водопроводная сеть – это не только участки, заложенные в грунт. Есть участки, расположенные на открыто пространстве. К примеру, подвалы. Поэтому здесь важно провести теплоизоляцию, тем самым снизить тепловые потери. Поэтому есть определенная зависимость от диаметра водопроводной трубы и толщины теплоизоляционного слоя. Вот несколько примеров:
- Диаметр трубы 15 мм – толщина теплоизоляции 20 мм.
- Диаметр 25 мм – толщина 30 мм.
- Диаметр 40 мм – толщина 40 мм.
Монтаж нагревательного кабеля
Существует два способа обогрева труб: изнутри и снаружи. Говорить о том, что какой-то вариант лучше, а какой-то хуже, не стоит. У каждого из них есть и свои плюсы, и свои минусы.
Внутренний обогрев
Обычно этот вариант используется в том случае, если водопроводная сеть уже эксплуатируется, то есть, подобраться ко всем ее участкам не представляет возможности.
Внимание! Если водопровод используется для питья, то лучше всего приобрести греющий кабель с фторосодержащей оболочкой, то есть, из полиолефина.
В настоящее время производители предлагают кабели для обогрева длиною от 2 до 20 м. Так что подобрать под необходимый участок будет несложно. Плюс ко всему можно подогнать длину, простым обрезанием провода под необходимый размерный показатель.
Для ввода кабеля в трубу своими руками вам потребуются:
- Тройник, который даст возможность вставить провод внутрь через свободное отверстие.
- Комплект для герметичной заделки, к примеру, АКМ-3.
- Сальник для установки в трубу, к примеру, марки АКС-1.
Греющий кабель своими руками вставляется в трубу, сверху надевается монтажный цилиндр, который вкручивается в тройник. Затем устанавливается сальник, именно он будет гарантией, что вода из тройника не будет просачиваться наружу. Далее сальник подпирается стопорным кольцом и прокладками. После этого производится подключение к сети переменного тока через блок питания.
Внешний обогрев
Сегодня специалисты предлагают несколько вариантов установки нагревательного саморегулирующего электрокабеля на трубопровод с внешней стороны. Это параллельная накладка в одну линию, в две параллельные или в виде змейки (спирали) вокруг трубы. Но все пришли к одному мнению, что последний вариант самый оптимальный.
В независимости от способа установки есть к монтажу определенные требования.
- Установка по участкам датчиков, которые будут отслеживать температуру.
- Предварительная укладка фольгированного материала, который будет обеспечивать равномерное распределение тепла по всей трубопроводной поверхности. Только после этого монтируется и сам кабель.
- Запорную арматуру также необходимо обмотать греющим кабелем.
Для увеличения срока эксплуатации нагревательной систему, рекомендуется сам провод закреплять алюминиевым двусторонним скотчем. Это обеспечит защиту от механического воздействия. Обычный строительный скотч для этого случая использовать нельзя.
Полезные советы
- Монтаж своими руками можно проводить при температуре не ниже -15С.
- Радиус изгиба электрокабеля равен шести его диаметрам.
- Рекомендуется на нагревательную линию установить отдельный УЗО. Мощность последнего подбирается строго по правилам ПУЭ.
- После окончания монтажных работ кабель надо обязательно проверить на сопротивление.
Использовать нагревательный саморегулирующися электрокабель можно для канализационной системы, для емкостей всех видов, для кровель и водостоков.
Источник: OnlineElektrik.ru
Область применения и назначение саморегулирующегося нагревательного кабеля
Саморегулирующиеся нагревательные кабели обычно используются в системах защиты кровли, водостоков и желобов от снега и наледи. Снег может начать таять на крышах под воздействием солнечных лучей. Когда стекающая вода попадает в холодные водосточные трубы или желоба, появляется вероятность ее повторного замерзания. Возникают ледяные препятствия, сток воды затрудняется, что вызывает повреждение системы водоотвода, а впоследствии – и повреждение покрытия кровли и даже фасада здания.
Если применять саморегулирующиеся нагревательные кабели в таких водоотводных системах, то это упрощает проектирование, увеличивает надежность системы, позволяет существенно экономить электрическую энергию.
Принципы действия саморегулирующегося нагревательного кабеля
Саморегулирующиеся нагревательные кабели поддерживают автоматически необходимую температуру нагрева, причем они реагируют не только на температуру окружающей среды, но и на изменение скорости теплоотвода.Эффект саморегулирования заключается в том, что при увеличении теплоотвода автоматически увеличивается тепловая мощь кабеля и наоборот. Этот эффект достигается наличием в кабеле встроенной специальной полупроводниковой матрицы, которая меняет свои проводящие свойства в зависимости от изменений температуры и теплопроводности.
Если имеется наличие снега либо обледенения, то саморегулирующейся кабель производит нагрев в полную мощь. При удалении снега и высыхании поверхности кабель уменьшает силу нагрева примерно вполовину, а при повышении температуры нагрев снова уменьшается. Стоит отметить, что изменяет свои свойства каждый участок кабеля, и изменения эти зависят от конкретной температуры на конкретном участке и не связаны с другими участками на всей протяженности кабеля.
Благодаря такой конструкции нагревательный кабель практически не имеет возможности перегореть или перегреться даже в случаях перехлестывания кабеля. Такие его свойства позволяют без ограничений использовать его даже в пластиковых желобах.
Внешняя оболочка саморегулирующегося нагревательного кабеля имеет защиту от прямого воздействия солнечных лучей, и это придает им еще большую долговечность и надежность. Такое свойство кабеля, как саморегуляция, не только увеличивает общую надежность системы обогрева, но и повышает коэффициент полезного действия системы, способствуя существенной экономии электрической энергии.
Безопасность саморегулирующегося нагревательного кабеля
Системы обогрева кровли, водостоков, желобов и защиты их ото льда и снега с помощью саморегулирующегося нагревательного кабеля являются самыми безопасными и обладают наименьшей энергозатратностью. Эти системы легко монтировать, они долговечны, надежны, просты в эксплуатации. Эти системы обогрева полностью автоматизированы и не нуждаются в специальном или профилактическом обслуживании. Саморегулирующиеся нагревательные кабели не страдают от прямых солнечных лучей, так как обладают специальным солнцезащитным покрытием.
Особенности монтажа саморегулирующегося нагревательного кабеля
Монтаж саморегулирующихся нагревательных кабелей очень прост, никакого специального инструмента при таком монтаже не требуется. Саморегулирующийся нагревательный кабель подключают к электропитанию, а также соединяют части кабеля между собой с помощью комплектов обычных соединительных муфт.
Саморегулирующийся нагревательный кабель очень удобен при монтаже, прямо на месте его установки можно разрезать кабель на участки любой необходимой длины, что очень облегчает процесс проектирования систем обогрева, а также производство монтажа.
Для закрепления саморегулирующегося нагревательного кабеля в водосточных трубах и водостоках используют алюминиевую монтажную ленту и специальные зажимы.
Иногда при монтаже обогревательной системы на основе саморегулирующегося нагревательного кабеля применяют термостаты.
Преимущества использования саморегулирующихся нагревательных кабелей
Саморегулирующиеся нагревательные кабели имеют ступенчатую систему удельной мощности, которая изменяется в зависимости от условий окружающей среды. Если кабель находится в снегу, в местах обледенения, в талой воде, то его мощность обогрева будет максимальной. Как только температура достигает нуля градусов, саморегулирующийся нагревательный кабель переходит на режим мощности в два раза меньше, чем максимальная. И с дальнейшим повышением температуры мощность обогрева уменьшается.
Саморегулирующиеся нагревательные кабели имеют различные характеристики. Обычно минимальная температура работы нагревательного кабеля -50С, а максимальная +85С. Кабель можно монтировать при низких температурах окружающей среды. Кабель поставляется в катушках, и при монтаже его можно обрезать прямо в процессе работы. Кабель совершенно безопасен в использовании. Даже при перехлестывании он не сгорает и не перегревается. Его можно использовать в коррозийных окружающих средах. Он безопасен при размещении его в пластиковых лотках и желобах.
Саморегулирующийся нагревательный кабель долговечен и надежен, удобен в монтаже, прост в эксплуатации, значительно снижает расход электроэнергии на обогрев. Саморегулирующийся нагревательный кабель надежно защищает кровлю, фасад, водоотводную систему любого здания от всех повреждений, связанных с обледенением. Саморегулирующийся нагревательный кабель создан специально для создания антиобледенительных систем на кровлях зданий, его разработчики учли всю специфику обогрева поверхностей кровли, водопроводных труб и стоков.
Источник: antiledgroup.ru