Обогревающий кабель для труб

Проблемным участком жизнеобеспечения частного дома является система водоснабжения, так как существует много затруднений в плане подачи воды, например, зимой. Под главным препятствием здесь понимается тот факт, что трубы могут просто замерзать зимой. Хотя их можно расположить ниже точки промерзания грунта, но полностью это от проблем не избавляет, так как место входа водопровода в дом в любом случае является критическим. При этом данная проблема относительно легко решается, если воспользоваться устройством в виде саморегулирующегося кабеля, что дает возможность обеспечить постоянное водоснабжение без каких-либо перебоев, связанных с низкими температурами окружающей среды.

Как устроен саморегулирующийся кабель?

Прежде чем узнать, как сделать подогрев, узнаем подробнее про сам кабель для подогрева водостоков. Рассматриваемый вид представляет собой электрический ленточный обогреватель, конструкцией которого предусмотрено наличие расположенных параллельно проводников, разделенных полимерной матрицей. Данная полупроводниковая матрица способна выделять тепло за счет того, что в ее середине находится нагревательный кабель для водопровода, способствующий непрерывности нагрева. Особенности этого продукта заключаются в следующем:

• можно обрезать кабель саморегулирующийся для обогрева труб в любом месте, что не приведет к появлению холодных зон;
• практическое отсутствие вероятности возникновения электрического пробоя;
• устойчивость к высокой влажности;
• прочность по отношению к истиранию и ударному воздействию;
• стойкость к воздействию химических веществ;
• автоматическая регулировка тепловой энергии, то есть выработка тепла кабелем имеет прямую зависимость от температуры внешней среды (здесь имеется в виду, что греющий кабель саморегулирующийся способен неравномерно нагреваться, то есть каждый из его участков реагирует на температуру окружающей среды и подстраивается под предлагаемые условия).

Принцип работы

Нагревательные кабели рассматриваемого вида, то есть ориентированные на автоматическое регулирование выделяемого тепла, имеют в своем составе полимерную матрицу, которая является элементом сопротивления, способным по-разному противодействовать силе тока в зависимости от степени своего нагрева. Непосредственно сам нагрев матрицы происходит из-за того, что она соприкасается с двумя проводниками, отдающими тепло за счет проходящего по ним тока. При нагреве матрицы ее сопротивление увеличивается, а величина тока уменьшается.

В связи с этим удается достичь определенного равновесия между мощностью потребления саморегулирующегося кабеля и его температурой. Например, более низкая температура окружающей среды приводит к большему выделению мощности, что также закономерно и в обратном порядке. Кабель для подогрева водопровода может находиться в среде, отличающейся по своим характеристикам на разных участках, поэтому температура кабеля также не будет одинаковой.

В результате удается добиться эффекта саморегулирования, когда энергия, выделяемая одним проводом, не является равномерной по всей его длине. Если определенные участки находятся в холодной среде, то происходит большее выделение энергии, а если в теплой, то меньшее. Этот же эффект позволяет избежать перегрева тех или иных участков кабеля, что обеспечивается разным их реагированием на изменение температурного фона.

Замыкание тока в саморегулирующемся кабеле происходит посредством матрицы параллельно.

о обеспечивает возможность подключения напряжения в 220 В (рабочего) к кабелю без ограничения его длины. Хотя это больше теория, так как ограничения все-таки есть, но они в большей мере связаны с параметрами токовой нагрузки и пускового тока, имеющие допустимые значения для медных шин. Несоблюдение этих параметров может привести к разрушению контактов, служащих для подсоединения медных шин и полимерной матрицы. Значения пускового тока системы превышают номинальные в два–три раза. При этом возможная длина секций составляет от 60 до 100 м, что зависит от типа используемого кабеля.

Положительные моменты саморегулирующихся кабелей

1. Если использовать резистивные кабели, то возникает проблема их перегрева, а это создает вероятность электрического пробоя. Такие изделия требуют наличия однородной среды на всей протяженности их прокладки, чего нельзя достичь на практике. Что касается саморегулирующихся кабелей, то здесь все идеально: на участках, где происходит уменьшение теплоотвода, температура в автоматическом режиме уменьшается, а на других остается неизменной.
2. Серьезные скачки напряжения практически не влияют негативно на саморегулирующийся кабель для водопроводных труб, то есть это не приводит к его сгоранию.
3. Резистивные кабели обусловливаются фиксированной длиной, которую изменить нельзя, что не относится к саморегулирующимся проводам в связи с возможностью их нарезки на куски нужной длины.
4. Автоматическая регулировка нагрева позволяет с успехом использовать саморегулирующиеся кабели на элементах запорно-регулировочных систем, так как применительно к рассматриваемому изделию допускается его монтаж способом перехлеста.

Классы кабеля в зависимости от температуры

Термокабели принято подразделять на три класса:

1. Низкотемпературные – подходят в качестве защиты трубопроводных труб от замерзания, а также в тех случаях, когда необходимо произвести оттаивание трубопровода небольшого диаметра. Параметр максимального нагрева составляет 65 °C, а удельная мощность – 15 Вт/м.
2. Среднетемпературные – обеспечивают обогрев водосточных труб, оттаивание кровли и замерзших труб, имеющих средний диаметр. Гарантируется нагрев до 120 °C с мощностью от 10 до 33 Вт/м.
3. Высокотемпературные – кабели этого вида находят применение в промышленности, так они способны нагреваться до 190 °C при мощности от 15 до 95 Вт/м.

С оплеткой или без: какой лучше?

Термокабели выпускаются с наличием оплетки или без нее, что определяет разные характеристики конечного изделия. Кабель, который не имеет оплетки, представляет собой непосредственно сам кабель и лишь один слой изоляции, являющийся внешним. Отсутствие оплетки значительно снижает стоимость этой продукции.

В случае же с термокабелем, дополненным оплеткой, которая состоит из медной проволоки, все кардинально меняется – изделие приобретает новые свойства. В частности, оно становится прочнее и надежнее, а оплетка также обеспечивает заземление. При этом его стоимость существенно возрастает.

Какая мощность потребуется?

Купить термокабель большой мощности без обоснования этой покупки с точки зрения ее актуальности – это неразумная трата денег. Оборудование должно соответствовать имеющимся нуждам. Если мощность изделия останется невостребованной, то увеличится пустое потребление электроэнергии.

Подбор мощности необходимо производить с учетом диаметра трубы. Больший диаметр – большая мощность провода. Упомянутое соотношение не идеально, так как существуют дополнительные параметры, влияющие на такие расчеты. Например, наличие и толщина слоя теплоизоляции на трубе обеспечивает снижение потерь тепла, поэтому кабель при этих условиях можно выбрать и менее мощный. Применительно к конкретному диапазону диаметров труб определимся с востребованной мощностью в каждом отдельном случае:

• от 15 до 25 мм – 10 Вт/м;
• от 25 до 40 мм – 16 Вт/м;
• от 40 до 60 мм – 24 Вт/м;
• от 60 до 80 мм и для 110-миллиметровых труб канализационных систем – 30 Вт/м;
• от 80 мм – 40 Вт/м.

Приведенной информации вполне достаточно, чтобы правильно определиться с покупкой саморегулирующегося кабеля, что позволит сэкономить деньги.

Прокладка термокабеля

Саморегулирующийся кабель может быть установлен внутри трубопровода или снаружи. При низких температурах монтаж производить нельзя, так как можно повредить защитный слой из полимера. Минимально допустимое значение температуры для монтажа термокабеля – это -5 °C. В случае, когда гибкость провода уменьшается из-за температурных условий внешней среды, его осторожно разматывают и ненадолго подключают к электросети, что позволят восстановить физические свойства этого изделия. Только затем следует приступать к его установке.

Внутренний монтаж

Способ внутреннего монтажа применяется в отношении трубопроводов, имеющих диаметр до 50 мм, с ограниченным доступом. В ситуациях подобного рода прокладка термокабеля производится на всю длину трубопровода. Ввод осуществляется посредством сальникового узла, состоящего из двух втулок и такого же количества шайб, включая резиновые уплотнители.

Если планируется внутреннее устройство обогрева трубопроводов, обеспечивающих доставку питьевой воды, то необходимо применять саморегулирующийся кабель, который дополнен внешней оболочкой на основе полимера, содержащего в себе фтор. Такой термокабель также должен пройти необходимые испытания на соответствие санитарно-гигиеническим нормам.

Существуют следующие правила пользования греющим кабелем, способным регулировать температуру нагрева на разных участках своей поверхности:

• должен иметь ту же длину, что и протяженность трубопровода;
• кабель для внутреннего монтажа нельзя использовать в запорной арматуре;
• необходимо, чтобы труба имела метку насчет того, что в ней установлена система обогрева водостоков;
• процесс ввода провода надо производить с особой осторожностью в целях сохранения целостности внешней оболочки;
• перед прокладкой кабеля следует позаботиться о фитингах – их края требуют закрытия посредством заводской ленты, чтобы избежать повреждений термокабеля.

Внешний монтаж

Размещение греющего кабеля поверх трубы отличается достаточно широкой вариативностью способов:

• линейный – устанавливается на трубопроводах малого диаметра в виде линии, идущей вдоль трубы;
• параллельный – установка производится на трубопроводы большого диаметра или на системы водоснабжения, которые находятся на открытом воздухе; в данном случае монтируют на трубах два или три кабеля, идущих параллельно друг другу;
• спиральный – кабель как бы оборачивает трубу по линии спирали с шагом витка, зависящим от параметров мощности и диаметра трубопровода;
• волнистый – применяется как замена предыдущего варианта, обуславливаясь тем, что длины кабеля элементарно не хватило; прокладка провода для обогрева труб волнистой линией предполагает меньший расход исходного материала.

Благодаря функции саморегуляции допускается использование греющего кабеля внахлест, что применяется в случае необходимости обогрева запорной арматуры, находящейся вне помещений. Внешняя укладка должна соотноситься с требованиями, соблюдение которых исключало бы возможность истирания провода и другие негативные воздействия механического характера. Это обычно достигается за счет прокладки провода так, чтобы он не мешал функционированию запорной арматуры, например, в виде вентилей.

Термокабель следует относительно жестко прикреплять к трубопроводу посредством использования алюминиевого скотча. По завершении монтажа трубопровод в обязательном порядке теплоизолируется для снижения потерь тепла. Подключать кабель для водопровода к сети 220–240 В следует исключительно через УЗО, что прописано в соответствующей инструкции.

В чем достоинства кабеля с терморегулятором?

Обогрев водопровода предполагает существенный расход денежных средств, так как нагревательные элементы потребляют электричество. Чтобы сократить эти расходы, следует использовать кабели, оснащенные терморегуляторами. Данные устройства хороши тем, что они включают систему обогрева, когда температура падает до +3 °C, и выключают ее при достижении отметки +13 °C.

Например, вода, поступающая из скважины, вряд ли будет выше +13 °C. В результате подогрев труб в этом случае будет осуществляться круглый год, а это неэффективно. При этом спрашивается, есть ли смысл греть воду, поступающую в сливной бачок. Куда проще задать температуру отключения +5 °C и снизить этим затраты, идущие на подогрев водостоков.

В результате этого также будет иметь место такой положительный эффект, как увеличение срока эксплуатации греющих кабелей. Функционирование каждого термокабеля происходит с выработкой ресурса, который определяет, как долго изделие может работать без потери своих свойств. Поэтому меньшее время работы увеличивает срок службы саморегулирующегося кабеля.

Монтаж систем обогрева, оснащенных терморегуляторами, должен соотноситься с установкой датчика температуры, что определяется некоторой сложностью. Датчик должен быть смонтирован так, чтобы тепло нагревателей не оказывало на него никакого влияния. Необходимо использовать тепловую изоляцию, которая служила бы барьером между датчиком и термокабелем.

Установка самого терморегулятора должна производиться внутри помещения. Для его подключения используется домовой электрощит с промежуточным устройством в виде УЗО. Греющий кабель потребляет мало мощности, потому подходящий номинал автомата составит 6А, а номинал УЗО – 30 мА. Подключение греющего кабеля производится с помощью специальных разъемов на корпусе.

vseprotruby.ru

Преимущества и недостатки

Плюсы резистивного кабеля

1. Упрощённая конструкция.
2. Доступная цена.
3. Простота технологии производства.
4. Стабильные характеристики.
5. Высокое тепловыделение.

Минусы:

1. Используется только полная секция.
2. Реагируют на перегрев.
3. Нет возможности перехлёста провода.
4. Замена всей цепи при повреждении.

Плюсы саморегулирующегося кабеля:

1. Доступность в работе маленьких отрезков провода (от 200 мм).
2. Автоматическая регулировка выделяемого тепла.
3. Нет перегрева.
4. Возможность пересечения.
5. Не страшны температурные перепады, химические реагенты, влага.
6. Пожаробезопасность.
7. Огнеупорность.

Минусы:

1. Использование высокого стартового тока.
2. Цена на порядок выше резистивных типов.
3. Нельзя применить для обогрева помещения.

Виды и критерии выбора

Резистивные

В структуру такого типа входят две металлические жилы. Оболочка оснащена экраном. Принцип работы является прототипом действия электрочайника с ТЭНами. Комплект провода имеет определённое сопротивление, и делить на отрезки его нельзя. От этого монтаж немного усложнён. Повреждение провода в любом участке цепочки, поведёт за собой полную замену всей жилы.

Саморегулирующие

Между токопроводящими жилами находится полупроводниковая пластиковая матрица, которая регулирует температуру. Использование такого варианта считается оптимальным и эффективным методом. Оригинальность заключается в резке его на любые отрезки, что хорошо при монтаже.

Провод различается по способу укладки:

1. Прямыми линиями вдоль трубки.
2. Спиралевидно.
3. Волнообразно.

Критерии выбора:

1. Мощность, от неё будет зависеть материал, диаметр труб.
2. Оболочка с оплёткой или без неё.
3. Производитель.
4. Глубина укладки.
5. Температурный режим окружающей среды.
6. Свойства тепло- и гидроизоляции.

Характеристики

Нагревание греющего провода возникает за счёт прохождения электрического тока внутри цепи, с последующим преобразованием электрической энергии в тепловую величину.

Особенность такой продукции в том, что она не может переносить энергию, а только принимать её. Во время преобразовательного процесса не участвуют топливо и окислители.

Главной характеристикой является удельное тепловыделение, она определяет величину мощности на погонный метр (Вт /м).

Мощность, в зависимости от модели, может колебаться в пределах 5-150 Вт/м. Чем ниже мощность, тем меньше потребляется ток, и отдача тепла небольшая. Например, в водопроводных трубах, она составляет 5-25 Вт/м. Это зависит от расположения кабеля внутри (5 Вт) или снаружи (10 Вт) труб, которые находятся в земле. Воздушный метод прохождения водопровода требует провод большей мощности (20 Вт/м).

Если рассматривать резистивный метод, то здесь величина мощности не меняется на протяжении всей системы, даже со случаем изменения температуры.

Второй важной характеристикой является наличие рабочей температуры.

По этому факту идёт подразделение на следующие категории:

1. Высокотемпературные (240 гр.).
2. Среднетемпературные (120 гр.).
3. Низкотемпературные (65 гр.).

Последняя категория используется для прогревания водопроводной системы.

Есть различие и в области применения: на пищевые и технические варианты прогревания трубопроводов. Первый тип применяется в быту и укладывается внутри системы. Второй тип ведётся с внешней стороны, и применяется в разных случаях.

Лучшие производители и цены

Лидером по выпуску продукции является производитель от марки Heat Trace, Devi, Nelson. При выборе бюджетного варианта пользуются изделиями корейской компании или шведской — Veria.

На стоимость продукции влияет оболочка с оплёткой или без неё. В первом варианте это может быть 120 рублей за погонный метр, в следующем – 70 руб.

Саморегулирующий кабель имеет полупроводниковую матрицу, регулирующую температуру. Поэтому, стоимость такого типа будет также дороже, по сравнению с резисторными вариантами.

Расчёт и монтаж своими руками

Можно рассчитать количество нагревательного элемента при помощи формулы. Но сейчас в интернете есть программа «Калькулятор». Куда можно занести параметры используемого материала и получить точные данные.

Установка:

1. Подготовительные работы (очистить трубы от грязи и ржавчины).
2. Определяемся со способом прокладки: по спирали или по прямой линии наружной части трубок.
3. Делаем закрепление нагревательного провода специальной лентой.
4. Монтируем слой теплоизоляции и «холодный» отрезок оставляем снаружи.
5. Подводим питание и устанавливаем розетку.
6. Если труба имеет пластиковую основу, следует поверх них использовать фольгированный скотч, для равномерного нагрева.
7. Резистивный нагревающий элемент укладываем без пересечения.
8. Гидроизоляция нужна для защиты конструкции от влаги.

Укладка и подключение

Существует внутренняя и наружная укладка провода:

1. Внутренний метод. Такой тип подходит к уже проложенным трубам и является наиболее эффективным. Допустим, если надо утеплить питьевую воду, то здесь следует использовать провод с фторсодержащей оболочкой, обеспечивающей пищевую безопасность. Фиксирование провода используется в вертикальных подъёмах, тогда как в нижнем направлении этого не потребуется. При наличии запорного клапана, греющий провод запрещается укладывать. Фитинги с резьбой закрываются специальной лентой.
2. Наружный метод. Кабель располагается вдоль трубы, прямолинейно или спиралевидно. Для фиксации применяется алюминиевый скотч. Расстояние между витками зависят от характеристик используемого изделия и диаметра трубы. Там, где вентили и колени, стоит использовать отдельные куски провода, и цельность единой системы, главное условие прокладки.

Проверка

Используемый материал должен пройти необходимую проверку:

1. На отсутствие механических нарушений, которые могли появиться при транспортировке.
2. Типа греющего кабеля.
3. Класса зоны.
4. Произвести замер электрического сопротивления жил и оболочки, сделать сравнение с его характеристиками в документации.

Проверка трубопровода:

1. Проверить данные на соответствие с документацией (протяжённость, диаметр, обозначение).
2. Свойства теплоизоляции и реальной рабочей температуры, их аналогичность с проектной документацией.
3. Обязательность даты испытания.

Отзывы

Оба вида утепления для труб прекрасно применяются, и потребители оставляют только положительные отзывы:

1. Александр. «Приобрёл саморегулирующий провод от FrostGuard, длиною 2 метра, заплатил 2000 рублей. Заметил, что в продаже есть такой же, но 400 руб./метр, к нему можно подобрать муфты (500 руб./шт.) и собрать его самостоятельно.»
2. Евгений. «Использовал ПНД трубу и установку провода сделал снаружи на глубину 1,5 метра. Труба ПНД, в свою очередь, находится внутри канализационной трубы (диаметр 110 мм). Для утепления одел энергофлекс.»
3. Константин. «Вертикальную часть оформил так: Труба ПНД, затем внешняя обёртка проводом, фольга и слой энергофлекса. Весь пирог находится в трубе (диаметр 200 мм) с изовером. Теперь нет проблем с замерзанием труб, идущих от колодца в дом.»

househill.ru

Греющий кабель для водопроводных труб

Сделать водоснабжение частного дома или дачи постоянным и бесперебофным — задача не из легких. Самое трудное — обеспечить подачу воды зимой. Чтобы трубы не замерзали, их можно уложить ниже глубины промерзания, но все равно остаются слабые места. Первое — аномально холодные зимы, которые периодически брют все рекорды. Второе — места ввода в дом. Они все равно часто замерзают. Выход — установить греющий кабель для водопровода. В этом случае канализация желательна, но закапывать ее можно неглубоко. А на участки ввода в дом можно уложить нагреватель более мощный и получше утеплить.

Виды греющих кабелей для водопровода

Есть два вида нагревательных кабелей — резистивные и саморегулирующие. В резистивных использовано свойство металлов при прохождении электрического тока нагреваться. В обогревающих кабелях этого типа греется металлический проводник. Их характерная черта — они выделяют всегда одинаковое количество тепла. Неважно на улице +3°C или -20°C греться они будут одинаково — на всю мощность, следовательно, потреблять будут одинаковое количество электроэнергии. Чтобы уменьшить расходы в относительно теплое время, в системе ставят датчики температуры и терморегулятор (такие же, как используют для электрического теплого пола).

Строение резистивного кабеля

Резистивные обогревательные провода при укладке не должны пересекаться или располагаться один возле другого (вплотную). В таком случае они перегреваются и быстро выходят из строя. Внимательно следите за этим моментом в процессе монтажа.

Стоит еще сказать, что резистивный греющий кабель для водопровода (и не только) бывает одножильным и двухжильным. Чаще используются двухжильные, хоть они и дороже. Разница в подключении: у одножильных должны к электросети подключаться оба конца, что не всегда удобно. Двухжильные на одном конце имеют заглушку, на втором — закрепленный обычный электрический шнур с вилкой, который включается в сеть 220 В. Что еще надо знать? Резистивные проводники нельзя резать — работать не будут. Если купили бухту с более длинным чем надо отрезком — уложите его целиком.

Примерно в таком виде продают нагревательные кабели для водопровода

Саморегулирующиеся кабели — это металлополимерная матрица. В данной системе провода только проводят ток, а греется полимер, который находится между двух проводников. Этот полимер имеет интересное свойство — чем выше его температура, тем меньше тепла он выделяет, и наоборот, остывая, он начинает выделять больше тепла. Происходят эти изменения независимо от состояния соседних участков кабеля. Вот и получается, что он сам регулирует свою температуру, потому его так и назвали — саморегулирующийся.

Строение саморегулирующего кабеля

У саморегулирующихся (самогреющих) кабелей сплошные плюсы:

• они могут пересекаться и не перегорят;
• их можно резать (есть маркировка с линиями реза), но требуется затем сделать оконечную муфту.

Минус у них один — высокая цена, но срок службы (при соблюдении правил эксплуатации) порядка 10 лет. Так что траты эти разумны.

Используя греющий кабель для водопровода любого типа, трубопровод желательно утеплить. Иначе на обогрев потребуется слишком большая мощность, а значит, и большие расходы, да и не факт, что подогрев справится с особо сильными морозами.

Способы монтажа

Греющий кабель для водопровода укладывают снаружи или внутри трубы. Для каждого способа есть специальные виды проводов — некоторые только для наружного монтажа, другие — для внутреннего. Способ монтажа обязательно прописывается в технических характеристиках.

Внутри трубы

Для установки нагревательного элемента внутри водопроводной трубы, он должен отвечать нескольким требованиям:

• оболочка не должна выделять вредных веществ;
• степень электрической защиты должна быть не ниже IP68;
• герметичная оконечная муфта.

Чтобы была возможность заправить провод внутрь, на конце трубопровода ставят тройник, в один из отводов которого через сальник (идет в комплекте) заводится провод.

Пример установки греющего кабеля внутрь трубы через сальник

Обратите внимание, что соединительная муфта — место перехода между нагревательным кабелем и электрическим — должна находится за пределами трубы и сальника. Она для влажных сред не предназначена.

Тройник для монтажа обогревающего кабеля внутри трубы может иметь разные углы отвода — на 180°, 90°, 120°. При этом способе монтажа провод никак не фиксируется. Его просто заправляют внутрь.

Виды тройников для монтажа греющего кабеля внутри водопровода

Наружный монтаж

Закреплять греющий кабель для водопровода на наружной поверхности трубы надо так, чтобы он прилегал плотно, всей площадью. Перед установкой на металлические трубы, их очищают от пыли, грязи, ржавчины, следов сварки и т.п. На поверхности не должно остаться каких-либо элементов, которые могут повредить проводник. На чистый металл укладывается повод, фиксируется через каждые 30 см (чаще можно, реже — нет) при помощи металлизированной клейкой ленты или пластиковых хомутов.

Если тянется вдоль одна-две нитки, то монтируются они снизу — в самой холодной зоне, укладываются параллельно, на некотором расстоянии друг от друга. При укладке трех и более проводов, они располагаются так, чтобы их большая часть находилась снизу, но расстояние между греющими кабелями выдерживается (особенно важно это для резистивных модификаций).

Способы закрепления греющего кабеля на трубе

Есть второй способ монтажа — спиралью. Укладывать провод надо аккуратно — они не любят резких или многократных изгибов. Есть два способа. Первый — разматывать муфту постепенно наматывая освобождающийся кабель на трубу. Второй — закрепить его с провисаниями (нижняя картинка на фото), которые потом намотать и закрепить металлизированной липкой лентой.

Если обогревать будут водопроводную трубу из пластика, то под провод наклеивается сначала металлизированный скотч. Он улучшает теплопроводность, повышая эффективность нагрева. Еще один нюанс монтажа обогревающего кабеля на водопровод: тройники, вентили и другие подобные устройства требуют больше тепла. При укладке сделайте на каждом фитинге несколько петель. Только следите за минимальным радиусом изгиба.

Фитинги, краны необходимо прогревать лучше

Чем утеплять

Однозначно для утепления обогреваемого трубопровода нежелательно использовать минеральную вату любого происхождения. Она боится намокания — во влажном состоянии теряет свои теплоизоляционные свойства. Замерзнув в мокром виде, после повышения температуры, она просто рассыпается в труху. Отсутствие влаги вокруг трубопровода обеспечить очень сложно, так что этот утеплитель лучше не брать.

Не очень хороши утеплители, которые сжимаются под действием тяжести. Сжавшись, они тоже теряют теплоизоляционные свойства. Если трубопровод у вас проложен в специально построенной канализации, на него ничего давить не может, можете использовать и поролон. Но если трубу будете просто закапывать, вам нужна жесткая теплоизоляция. Есть еще вариант — поверх сминаемого утеплителя (например, вспененного полиэтилена с закрытыми ячейками) надеть жесткую трубу, к примеру — пластиковую канализационную.

Пример утепления водопроводной трубы с нагревательным кабелем

Еще один материал — пенополистирол, сформованный в виде фрагментов труб разного диаметра. Такой вид утеплителя часто называют скорлупой. Имеет он хорошие теплоизоляционные характеристики, не боится воды, выносит некоторые нагрузки (зависит от плотности).

Какой мощности требуется греющий кабель для водопровода

Требуемая мощность зависит от региона, в котором вы проживаете, от того, как проложен трубопровод, от диаметра труб, утеплен он или нет, да еще и от того, как именно вы прокладываете обогрев — внутри трубы или поверх нее. В принципе, у каждого производителя есть таблицы, по которым определяется расход кабеля на один метр трубы. Эти таблицы составляются для каждой мощности, так что выкладывать тут какую-то из них нет смысла.

По опыту, можно сказать, что при среднем утеплении трубопровода (пенополистирольная скорлупа толщиной 30 мм) в Средней полосе России на обогрев одного метра трубы изнутри достаточно мощности в 10 Вт/м, а снаружи надо брать не менее 17 Вт/м. Чем севернее вы живете, тем большая мощность (или толще стой утеплителя) вам требуется.

С терморегулятором или без?

Если хотите за обогрев водопровода платить мизер, лучше поставить терморегулятор. Даже если вы собрались монтировать саморегулирующийся нагревательный кабель. В основном, характеристики такие: включается в работу при +3°C, выключается при +13°C.

Если вода у вас подается из скважины, в ней она никогда не будет иметь температуру в +13°C. Получается, что обогрев будет работать все время, даже весной и летом. Летом, понятное дело, кабель можно выключить, а вот весной и осенью этого не сделаешь из-за возможности внезапного заморозка. С колодцами несколько проще, но ненамного — летом там вода может иметь температуру и чуть выше порога отключения. Но это — летом, и в самый жаркий период. И вообще, зачем вам греть, скажем воду, которая идет в сливной бачок? Да и ту, что идет на кухню или в душ вы все равно будете нагревать бойлерами или проточными водонагревателями.

В любом случае получается — терморегулятор нужен. На нем выставляете температуру отключения в районе +5°C. Затраты на подогрев трубопровода падают в разы. При этом значительно увеличивается срок службы греющих кабелей — они имеют определенный ресурс рабочих часов. Чем меньше они работают, тем дольше будут вам служить.

Греющий кабель для водопровода — схема подключения к терморегулятору

При установке системы обогрева водопровода с терморегулятором, надо будет установить и датчик температуры. Тут есть сложность. Его надо поставить на трубу так, так, чтобы на него не влияла температура от нагревателей. То есть, от трубы его теплоизолировать не надо, а от кабелей — надо.

Сам терморегулятор желательно установить в помещении. Его подключают к домовому электрощитку через защитный автомат и, желательно, УЗО. Потребляемая мощность у обогревательного кабеля небольшая, потому номинал автомата можно взять порядка 6А, номинал УЗО выбираете ближайший больший, а то утечки, желательно, 30 мА.

Подключают греющий кабель для водопровода к соответствующим разъемам на корпусе терморегулятора. Если веток несколько, их запаралеливают. На соседние контакты подключается датчик температуры. На каждом терморегуляторе есть маркировка, по которой понятно, что и куда надо подключать. Если маркировки нет — лучше купите другой: работоспособность данного экземпляра очень сомнительна.

Кабельный обогрев водопроводных труб

Как правило, наружная прокладка труб водопровода и канализации выполняется под землёй на глубине большей, чем отметка промерзания почвы в конкретном регионе. Однако в некоторых случаях не получается проложить трубы на нужной глубине (по причине высокого УГВ или прохождения других подземных коммуникаций). В такой ситуации трубопровод необходимо тщательно утеплить. Однако одного утепления недостаточно, поэтому обустраивается система обогрева труб. Для этого рядом с трубой прокладывается греющий кабель, который не даст транспортируемой жидкости замерзать в зимний период.

Разновидности кабелей

Сегодня в продаже можно найти разные греющие кабели для подогрева трубопровода. Их все можно разделить на два вида:

• резистивный провод;
• саморегулирующийся провод.

Рассмотрим особенности строения и использования каждого изделия.

Резистивный кабель

Сегодня в продаже можно найти разные греющие кабели для подогрева трубопровода

Такой греющий кабель очень напоминает удлинённый кипятильник. В этом изделии провод является нагревательным элементом. Подогрев происходит равномерно по всей длине. В продаже вы можете найти такой греющий кабель для подогрева систем водопровода и канализации в виде отрезков определённой длины. При этом вы не можете укорачивать изделие на своё усмотрение.

Резистивный греющий кабель выполнен из одножильного или двухжильного провода. Снаружи провода покрыты устойчивой к нагреванию изоляцией. Принцип работы этих изделий для подогрева трубопровода канализации и водопровода зависит от строения изделия:

1. Так, в резистивном кабеле, состоящем из одножильного провода, нагревается только одна жила. Именно поэтому электрическое питание подводится к каждому из двух концов провода. Выполнять такое подключение не очень удобно.
2. Двухжильный греющий кабель имеет две жилы, которые замыкаются в одну систему. При этом одна из жил провода нагревается, а вторая выполняет функции проводника электрического тока.

Важно: главное достоинство резистивного устройства для подогрева водопровода и канализации состоит в его цене. Она в два раза ниже, чем стоимость саморегулирующегося кабеля.

На этом все достоинства данного устройства заканчиваются. Обогревающий резистивный провод имеет намного больше недостатков:

• Изделие обеспечивает равномерное прогревание по всей длине трубопровода. Если возникнет необходимость сильнее подогреть определённый участок водопровода или канализации, то выполнить это не получится.
• Устройство очень чувствительно к перехлёстам. То есть нагревательный кабель может перегреться в месте скрещивания и выйти из строя.
• Такой греющий кабель не получится укоротить. Таким образом, если протяжённость наружного трубопровода меньше, чем длина приобретаемого изделия, то лишний кусок придётся куда-то укладывать, причём так, чтобы не образовывалось перехлёста.
• Невысокий КПД связан с тем, что нагревается весь участок водопровода или канализации, даже тот, который в данный момент в подогреве не нуждается.

Саморегулирующееся нагревательное устройство

Главное достоинство этого изделия состоит в том, что обогревающий провод интенсивно нагревается только на холодных участках водопровода или канализации

Такой греющий кабель – результат современных разработок. Он имеет несколько существенных преимуществ перед своим резистентным собратом. Главное достоинство этого изделия состоит в том, что обогревающий провод интенсивно нагревается только на холодных участках водопровода или канализации, а в тёплых местах не греется. Причём интенсивность нагрева регулируется пропорционально степени охлаждения участка.

Саморегулирующееся нагревательное изделие выполняется из двухжильного кабеля. Обе жилы соединяются друг с другом посредством особой терморегулирующей матрицы. Этот полупроводник находится внутри оплёток провода и внешне напоминает пластиковое изделие. На самом деле матрица выполнена из токопроводящего материала. Её сопротивление напрямую связано с температурой окружающей среды.

Важно: саморегулирующийся нагревательный кабель в частом строительстве используется для подогрева водопровода, идущего от колодца или скважины.

Среди преимуществ саморегулирующегося изделия стоит отметить следующее:

• Высокий КПД устройства связан с тем, что нагревание выполняется только в том месте, которое больше всего нуждается в подогреве.
• Длину изделия можно регулировать на своё усмотрение.
• Нагревательный кабель можно наматывать вокруг труб в два слоя, не боясь перехлёста. В любом случае перегревание отдельных участков полностью исключено.
• Вся конструкция получается более простой, поскольку отсутствует необходимость установки специальных термодатчиков.

Рекомендации по выбору греющего изделия

Прежде всего, нужно решить, изнутри или снаружи трубы вы собираетесь укладывать нагревательное устройство

Прежде всего, нужно решить, изнутри или снаружи трубы вы собираетесь укладывать нагревательное устройство. Если предполагается внутренний монтаж, то изоляция изделия должна быть выполнена из пищевого пластика. Как правило, данная информация должна указываться производителем на упаковке.

Чтобы самостоятельно выполнить расчёт кабеля, вам нужно знать:

1. Удельную мощность греющего устройства.
2. Протяжённость и диаметр обогреваемого трубопровода.
3. Также понадобится толщина используемой теплоизоляции.
4. Разница между температурой транспортируемой среды и температурой окружающего воздуха в данном регионе.

Далее при помощи специальной таблицы находим удельные теплопотери на погонный метр трубопровода. Для этого нам нужно найти в колонках таблицы данные о толщине изоляционного слоя, диаметре трубопровода и разнице температур. На пересечении колонок и будет искомая величина.

Теперь можно найти требуемую длину кабеля. Для этого коэффициент запаса, равный 1,3, умножаем на протяжённость обогреваемого трубопровода, на значение удельной теплопотери, найденное по таблице, и делим на мощность кабеля.

Внимание: значение мощности кабеля можно найти в маркировке изделия.

После выполнения расчёта протяжённость греющего изделия всегда будет получаться больше, чем длина обогреваемого трубопровода. Отсюда можно сделать выводы, что для получения необходимой эффективности нагрева греющий кабель нужно обматывать вокруг трубы, равномерно распределяя витки по всей поверхности.

Монтаж нагревательного изделия

Укладывать греющий кабель можно внутрь трубопровода либо крепить его снаружи. Каждый из этих способов монтажа имеет свои преимущества и недостатки:

1. Укладывать кабель внутрь можно только в том случае, если диаметр трубопровода позволяет сделать это. Данная методика применима тогда, когда нет возможности обустроить наружный обогрев (коммуникации покрыты битумом или бетонным раствором). Для обустройства внутреннего обогрева не подходят одножильные изделия резисторного типа.
2. Главным достоинством наружного монтажа является простота и удобство выполнения работ, а также практичность. В этом случае вы можете использовать любые типы греющих кабелей.

Рассмотрим каждый из способов монтажа более подробно.

Внутренний монтаж

Для внутреннего монтажа подходит специальный влагостойкий кабель, который помимо этого должен быть устойчив к кислой среде

Для внутреннего монтажа подходит специальный влагостойкий кабель, который помимо этого должен быть устойчив к кислой среде. Для выполнения монтажа вам не нужен полный доступ к трубопроводу. Для этого используется специальная муфта, через которую кабель заводится в водопроводную систему на необходимую длину. После этого другой конец провода подключается к электрической сети. По сути, муфта – это специальный тройник, накручивающийся на трубопровод в месте выхода.

Стоит знать: эффективность данного способа обогрева в 2 раза выше, чем у наружной прокладки. Поэтому разрешено использовать греющее устройство меньшей мощности. Помимо этого для утепления такого трубопровода понадобится меньший слой теплоизоляционного материала.

К недостаткам данной методики утепления стоит отнести следующее:

• Для обогрева канализационных труб такой способ не подходит. В этом случае разрешён только наружный монтаж греющего устройства.
• Если на участке трубопровода есть разветвления, краны и изгибы под углом 90 градусов и больше, то такой способ не подходит.
• Поскольку внутренний просвет трубы немного уменьшается из-за проложенного кабеля, напор воды снижается.
• На длинных участках монтаж выполнить довольно сложно.
• С течением времени провод может обрасти налётом, что приведёт к засорению труб небольшого диаметра.

Наружный монтаж

Провод обматывается вокруг трубопровода или укладывается под ним и фиксируется алюминиевой плёнкой

Такой способ установки греющего изделия выполняется довольно просто. Провод обматывается вокруг трубопровода или укладывается под ним и фиксируется алюминиевой плёнкой. Помимо фиксации эта плёнка эффективно отражает тепловые лучи. Затем труба обматывается слоем теплоизоляционного материала.

Данный способ установки обогревательного изделия можно выполнить своими руками. При этом просвет труб не уменьшается, а испортившееся нагревательное изделие несложно заменить. При этом вы можете использовать два способа укладки кабеля:

1. Кабель фиксируется при помощи скотча с одной стороны трубы. При этом для увеличения площади соприкосновения и теплоотдачи изделие укладывается волной. После этого труба утепляется.
2. Трубы, уложенные в климатических регионах с суровыми зимами, лучше обматывать кабелем. При этом шаг витка равен 50 мм. Для более надёжной фиксации изделие крепится в нескольких местах при помощи фольгированного скотча.

После выполнения любого способа укладки кабеля вся труба плотно обматывается скотчем. Это позволит защитить теплоизоляционный материал от сильного нагревания, поскольку воздействие высоких температур для него может быть губительно.

Внимание: резистивное изделие подключается посредством терморегулятора. Он обеспечит равномерный нагрев и не допустит перерасхода электроэнергии. В случае установки саморегулирующегося кабеля подключение через терморегулятор не понадобится.

Полезные советы

От правильности выбора теплоизоляционного материала зависит КПД греющего устройства и расходы на электроэнергию

• Если монтаж греющего изделия выполняется на водопровод, часть которого находится в помещении, а другая часть — на улице, то лучше использовать саморегулирующиеся приспособления.
• При обматывании изделия вокруг трубопровода стоит учитывать показатель допустимого изгиба провода. Если согнуть его сильнее, подача тока затруднится.
• Если провода будут использоваться для обогрева бытовых сетей, обязательно выполняйте подключение через реле утечки тока, чтобы защититься от поражения током.
• От правильности выбора теплоизоляционного материала зависит КПД греющего устройства и расходы на электроэнергию.

Обогрев водопроводных труб кабелем

25.12.2015 нет комментариев 18 638 просмотров

Не редкой проблемой частных домов считается промерзание водопровода в зимнее время. Вода в трубах замерзает по разным причинам – неправильный монтаж системы водоснабжения, слишком низкие температуры зимой или же просто отсутствие возможности проложить водопроводную систему ниже уровня промерзания. Чтобы решить проблему, рекомендуется сделать обогрев водопроводных труб кабелем, что под силу будет даже начинающему электрику. Далее мы расскажем, как произвести монтаж греющего кабеля для водопровода своими руками, предоставив инструкцию, наглядные фото и видео примеры, а также схемы укладки.

Как работает система обогрева?

Для начала рассмотрим, как происходит отопление труб электричеством. Принцип обогрева построен аналогично системе теплый пол электрический – саморегулирующийся или резистивный греющий кабель прокладывается в нужном месте, подключается к сети, в результате чего происходит нагрев площади. Существует два способа монтажа нагревательного проводника для водопровода – крепление изнутри или же снаружи. У каждого варианта есть свои преимущества и недостатки, о которых мы поговорим ниже.

Что касается греющего кабеля, то резистивный применяется чаще, т.к. стоит на порядок дешевле. Важный нюанс – для обогрева водопроводных труб используют двухжильный проводник. Это связано с тем, что одножильный нужно закольцовывать, а это весьма проблематично в условиях монтажа кабельного подогрева для водопровода. Альтернативный вариант – прокладка саморегулирующегося проводника, который более экономично обогревает трубы и может работать без термостата. Недостатком применения саморегулирующейся модели считается более высокая стоимость (примерно в 2 раза).

Способы крепления проводника

Сначала рассмотрим, как выполнить монтаж греющего кабеля для водопровода внутренним и внешним способом, после чего поговорим о нюансах подключения и дополнительной теплоизоляции системы.

На этапе прокладки контура водоснабжения более предпочтительным считается крепление греющего кабеля по трубе. Сделать это можно двумя способами – вдоль трубопровода или же вокруг. Рассмотрим инструкции по креплению каждым из способов.

Вдоль трубопровода

Проще всего выполнить монтаж греющего кабеля в одну линию вдоль контура. В этом случае обязательным условием должно быть крепление проводника под трубой, что позволяет защитить нагревательный элемент от механических повреждений сверху. Помимо этого вода начинает замерзать снизу, поэтому нижнее расположение гибкого обогревателя позволит быстрее устранить замерзание водопровода.

Если же Вы решили проложить несколько кабельных линий вдоль трубы, делать это нужно так, как показано на схемах ниже:

Что касается крепления греющего кабеля к водопроводным трубам, то для этого лучше всего использовать алюминиевый скотч, который надежно закрепляет проводник и повышает его теплоотдачу. Вместо скотча можно также использовать для крепежа клейкую ленту, которой оборачивают трубопровод по следующей схеме:

Особое внимание уделите монтажу греющего кабеля для водопровода через углы. Чтобы изгиб был не слишком большим, рекомендуется размещать проводник по внешнему радиусу трубы, как показано на картинке ниже:

В регионах с очень низкими температурами рекомендуется полностью оборачивать нагревательный элемент вокруг трубопровода. В этом случае эффективность обогрева будет на порядок выше, т.к. шаг витка составляет около 5 см (можно по желанию увеличить). Длина проводника при обмотке спиралью должна быть примерно в 1,7 раз больше длины водопровода. Укладка кабеля спиралью в труднодоступных местах может делаться следующим образом:

В этом случае греющий кабель сначала обматывают с припуском, после чего петли заворачивают в обратном направлении. В результате действий получается меньше, чем при пошаговой обмотке водопровода.

Отдельные узлы

На таких узлах, как металлические опоры, краны, задвижки и фланцы нужно закрепить больше гибкого обогревателя, т.к. здесь наблюдается больший отвод тепла. Наглядно увидеть схемы монтажа Вы можете ниже:

Также рекомендуем просмотреть на видео, как выполняется прокладка греющего кабеля по трубам:

Как провести гибкий обогреватель своими руками

Отдельное внимание нужно уделить установке термодатчика. Чтобы обогрев водопровода работал исправно и кабель не перегревался, рекомендуется размещать датчик в самой холодной точке, как можно дальше от кабельной линии. Место установки термодатчика рекомендуется предварительно проклеить полосой алюминиевого скотча. Примеры правильного размещения датчика предоставлены ниже:

Монтаж греющего кабеля в трубе рекомендуется осуществлять в том случае, если нет возможности провести обогрев снаружи. Чаще всего такой способ выбирается, если водопровод уже смонтирован под землей, в бетонных сооружениях и других недоступных местах. Недостаток внутреннего монтажа гибкого обогревателя заключается в следующем:

• Уменьшается просвет трубы (внутренний диаметр для подачи воды).
• Проводник со временем начинает зарастать налетом, в результате чего образуются засоры.
• Добавляется новая точка в водопроводе – тройник, которая понижает надежность контура.
• Монтаж греющего кабеля допускается выполнять только на прямолинейных и малоизогнутых участках водопровода. Проводить гибкий обогреватель через тройники и запорную арматуру запрещается.

В то же время положительными моментами считается низкое энергопотребление системы обогрева (прямой контакт обогревателя с водой), а также менее трудоемкий ремонт (достаточно просто вытянуть кабель из тройника, не нужно разрывать землю и т.д.).

Итак, установка проводника внутри трубы осуществляется по следующей пошаговой инструкции:

1. Первым делом на кабель нужно надеть сальниковый узел для размещения в трубе. Выглядит этот узел так, как показано на фото выше.
2. В нужном месте водопровода монтируется тройник, через который будет осуществлять ввод гибкого электрического обогревателя.
3. Кабель аккуратно прокладывается до проблематичного участка, который нужно будет подогревать.
4. Сальниковый узел закручивается, герметизируется и обжимается.

Как Вы видите, внутренняя установка греющего кабеля в водопровод не представляет ничего сложного. Теперь поговорим о завершающих этапах монтажа: подсоединении к сети и теплоизоляции труб.

Подключение к сети

Так как Вы только изучаете, как сделать электрический обогрев водопроводных труб, на этапе крепления мы не рассказали об одном очень важном нюансе, на котором остановимся сейчас – изоляция конца проводника. Для этого используется термоусадочная трубка, которая надежно защитит жилы от попадания влаги. Также для подключения гибкого обогревателя нужно соединить греющую часть с так называемой «холодной». Все этапы подключения рекомендуем наглядно просмотреть на видео:

Монтаж наконечника и соединение двух участков

Как правильно разделать саморегулирующийся проводник

Для экономичной и безопасной работы обогрева водопровода рекомендуем также подключить два устройства: УЗО и терморегулятор. Первое устройство защитит систему обогрева от утечек тока, а второе позволит регулировать температуру нагрева через термодатчик. Важный нюанс – при подключении датчика к термостату нужно учитывать, что большинство моделей исправно работают только в том случае, если протяженность водопровода не превышает 50 метров (это лучше уточнить уже по месту в магазине).

Теплоизоляция

Ну и последнее, что нужно сделать – изолировать трубы для лучшего удержания тепла. В качестве утеплителя можете использовать специальные цилиндры, разрезанные с одной стороны. Они могут быть изготовлены из минеральной ваты, вспененного полиуретана или даже пенополистирола. Выберите подходящий вариант по цене и оберните им трубы. Помимо сбережения тепла, слой термоизоляции дополнительно защищает проводник от механического повреждения (при наружном монтаже). Толщина утеплителя должна быть не менее 20 мм для полудюймовых труб, 30 мм для дюймовых, 50 мм для двухдюймовых и 65 мм для остальных размеров.

Вот и вся инструкция по установке и подключению обогрева водопроводных труб. Как Вы видите, технология достаточно трудоемкая, однако монтаж греющего кабеля для водопровода вполне реально выполнить своими руками. Если возникли трудности, задавайте вопросы в нашей официальной группе в контакте или же форме Вопрос-ответ !

Будет интересно прочитать:

Как провести гибкий обогреватель своими руками

Монтаж наконечника и соединение двух участков

Как правильно разделать саморегулирующийся проводник

Источники: http://stroychik.ru/vodosnabzhenie/greyushhij-kabel, http://vodakanazer.ru/vodosnabzhenie/obogrev-trub.html, http://samelectrik.ru/obogrev-vodoprovodnyx-trub-kabelem.html

remontonly.ru