Электрические системы обогрева различных объектов сегодня довольно востребованы. Их модно применять как внутри, так и снаружи помещений. Особый интерес вызывают саморегулируемые кабели. Они менее требовательны к процессу монтажа и потребляют меньше энергоресурсов.
Их устройство, принцип применения отличаются от обычных резистивных кабелей. Отзывы потребителей помогут выбрать подходящий вариант изделия. Эксперты подскажут, как правильно смонтировать подобную систему. Это гарантирует длительный и продуктивный срок эксплуатации.
Общая характеристика
На вид саморегулируемые кабели очень похожи на обычные их разновидности, но только немного сплюснутые. Это обусловлено устройством представленного изделия. Такая форма позволяет плотнее прилегать к обогреваемой поверхности.
Чаще всего подобные изделия используют для обогрева труб, резервуаров, стоков и желобов кровли. Существуют системы, предназначенные для обустройства отопления внутри помещений, а также уличного монтажа в грунт или стяжку. Их укладывают на ступеньки или проезжую часть.
Спектр применения такой продукции крайне широк. Преимуществом подобного кабеля является изменение интенсивности нагрева и энергопотребления в зависимости от температуры окружающей среды. Поэтому такой системе не нужен терморегулятор: она сама подстраивается под существующие условия.
Конструкция провода
Саморегулируемый нагревательный кабель имеет особенную конструкцию. Между двумя токопроводящими жилами расположена матрица, выполненная из особого полимерного материала. Он изготовлен на основе углерода.
Когда температура на определенном участке снижается, токопроводящая способность увеличивается, как и сам нагрев. Если же вокруг кабеля довольно тепло, материал меняет свои свойства, начинает несколько сдерживать поток электричества, соответственно, нагрев при этом уменьшается.
Внутренняя конструкция защищена несколькими оболочками. Металлический экран необходим для заземления и защищает нагревательный элемент от механических повреждений. Верхняя оболочка из ПВХ также увеличивает долговечность изделия. От класса ее прочности зависит, в каких условиях можно использовать систему.
Преимущества
Саморегулируемый провод обладает рядом преимуществ. Если сравнить его с резистивными разновидностями, то он более прост в эксплуатации. Он не боится местных перегревов и не нуждается в поддержании одинаковой температуры по всей длине изделия.
Также следует отметить, что представленная система не боится скачков напряжения. Ее можно перекрещивать, в отличие от провода постоянного нагрева. Это особенно важно при обустройстве обогрева систем трубопроводов, их вентилей.
Благодаря особенностям конструкции такие изделия можно резать на небольшие куски. Минимальная длина при этом составляет 10-15 см. Обратив внимание на сферу их применения, можно сказать, что в скором будущем саморегулируемые системы могут вытеснить резистивные.
Монтаж системы
Установку представленного изделия можно совершать самостоятельно. Необходимо следовать инструкции производителя и рекомендациям экспертов. Монтаж саморегулируемого греющего кабеля может быть двух типов: внутренний и внешний. Если труба уже уложена под землей, но ее необходимо обогнать, следует приобрести систему с соответствующим классом изоляции. Ее длина должна соответствовать размеру трубы.
Диаметр коммуникаций не должен превышать 50 мм. Кабель проталкивается в трубу и подключается к сети.
В случае внешнего монтажа систему крепят к поверхности алюминиевым скотчем. Затем ее изолируют специальным утеплителем. Если диаметр коммуникаций небольшой, провод укладывается ровно и соответствует длине трубы. Для довольно широких изделий кабель обкручивается вокруг них. Длина системы превышает размер коммуникаций.
Обогрев открытых площадей
Саморегулируемый кабель для труб довольно часто используют в системах снеготаяния. Их крепят внутри желобов, на кровле. Помимо этого, некоторые системы такого принципа работы можно монтировать на ступеньках, пандусах. Их заливают раствором и включают для устранения снега и наледи на поверхностях.
Довольно большие площади можно обогреть такой системой. Дорожки для подъезда автомобилей, асфальтированные участки возле домов также обустраивают подобным образом. Грунт в теплице подогревают саморегулируемыми системами. Их цена выше, чем у обычного кабеля, но эксплуатационные расходы будут гораздо меньшими.
Разновидности мощности кабеля
Для каждого типа условий необходимо подбирать соответствующие по мощности саморегулируемые кабели. Низкотемпературные системы подходят для внутреннего монтажа. Их максимальный нагрев составляет 65 градусов. При этом их предельная мощность равна 15 Вт/м.
Для систем антиобледенения, подогрева труб среднего диаметра, желобов необходимо приобретать изделия с максимальным нагревом 120 градусов. Мощность их достигает 30 Вт/м.
Для промышленных объектов, обогрева труб большого диаметра, резервуаров нагрев провода достигает 190 градусов. Предельная мощность при этом равна 95 Вт/м. Цена также зависит от мощности кабеля. Выбрав неподходящую разновидность кабеля, можно получить совсем не тот результат, который требовался. Поэтому к выбору необходимо подходить максимально ответственно.
Стоимость
Чтобы приобрести систему представленного типа, придется потратить больше средств семейного бюджета, чем при покупке обычного кабеля. Но в эксплуатации цена себя окупает довольно быстро.
Саморегулируемый кабель, цена которого была исследована в пределах нашей страны, зависит от сечения, мощности и компании-изготовителя. Самыми дорогими являются кабели производства Дании. Их стоимость может достигать 700 руб. за 1 м. Отечественные производители выпускают системы, стартовая цена которых равна 100 руб. за 1 м.
Чем длиннее приобретается провод, тем дешевле будет стоить каждый его погонный метр. Это необходимо учитывать перед покупкой изделия.
Отзывы потребителей
Согласно отзывам потребителей, сегодня наибольшей популярностью пользуются несколько брендов. К ним относится саморегулируемый греющий кабель Raychem, Ensto, Devi, Lavita.
Внутри трубопровода чаще всего, согласно отзывам потребителей, применяются изделия компании Ensto (20 Вт/м) и Lavita (16 Вт/м). Снаружи коммуникаций устанавливается продукция Raychem (10 Вт/м). Датская компания Devi производит кабель широкого спектра применения (9 Вт/м), но его стоимость самая высокая.
Наиболее приемлемая цена у проводов Ensto и Lavita. Также отмечено высокое качество этой продукции.
Финская компания Ensto по долговечности эксплуатации не уступает Devi, но данная продукция обойдется покупателю гораздо дешевле. Поэтому многие потребители выбирают изделия именно этого бренда.
Изучив устройство таких изделий, как саморегулируемые кабели, можно правильно применять их в быту. Монтаж довольно несложно выполнить самостоятельно. Выбор зависит от мощности изделия и условий его применения. Это очень эффективная и долговечная система. Она прослужит много лет своим владельцам при условии правильной эксплуатации и монтажа.
fb.ru
Зачем нужен греющий кабель?
Резонно возразить, что можно легко обойтись и без обогрева водопровода. Достаточно узнать уровень промерзания грунта в районе, а затем, опираясь на показатели, вырыть траншею необходимой глубины. Обычно это 1,5-1,7 м для средней полосы в зависимости от типа грунта.
Зарытые на такой глубине и утепленные трубы не замерзают, так как окружающий грунт имеет положительную температуру (предположим, +2-4°С).
Однако не все так просто. На заболоченных участках или на территориях, близких к водоемам, нередкое явление – высокий уровень грунтовых вод. Это значит, что в период половодья или таяния снегов коммуникации будут затоплены, что негативно скажется на их функциональных свойствах.
Если трубы зарывать всего на полметра, но при этом подключить электрический кабель и произвести правильную теплоизоляцию, то глубоких канав рыть не придется.
Не будем забывать и про критические зоны, наиболее подверженные воздействию холода – места ввода трубопровода в дом. Если здание построено на свайно-винтовом фундаменте, то под ним находится открытый участок трубопровода, который легче всего утеплить именно нагревающим кабелем.
Вывод: если есть техническая возможность прокладки нагревательной системы для водопровода, нужно обязательно ею воспользоваться, хотя бы ради подстраховки от промерзания.
При обращении в специализированную компанию вы можете столкнуться с некоторым разнообразием предложений. Разберемся с ассортиментом.
Конструкция и сфера применения
В зависимости от вида и технических характеристик греющие кабели применяют для нагрева водостоков, водопроводных и канализационных труб, резервуаров. Главное назначение – предохранение жидкости от замерзания путем повышения температуры.
Нагревательные системы актуальны для наружных коммуникаций, то есть для применения в грунте или на открытом воздухе.
У нагревательных систем есть одна полезная способность – зональное применение. Это значит, что можно взять комплект элементов и собрать из него мини-систему для обогрева отдельно взятого участка, без подключения ко всей сети.
Получается экономия материалов и электроэнергии. На практике можно встретить и миниатюрные «обогреватели» по 15-20 см, и 200-метровые обмотки.
Главными составляющим частями греющего кабеля являются следующие элементы:
- Внутренняя жила – одна или несколько. На ее изготовление идут сплавы с высоким показателем электрического сопротивления. Чем он выше, тем больше значение удельного тепловыделения.
- Полимерная защитная оболочка. Вместе с пластиковой изоляцией применяется алюминиевый экран или сетка из медной проволоки.
- Прочная наружная оболочка ПВХ, закрывающая все внутренние элементы.
Предложения различных производителей могут отличаться нюансами – сплавом жилы или способом устройства защиты.
Для улучшения характеристик медную оплетку никелируют, а толщину наружного слоя увеличивают. Кроме того, материал ПВХ должен быть влагостойким и не поддающимся воздействию ультрафиолета.
Разновидности нагревательного кабеля
Все нагревательные системы подразделяются на 2 большие категории: резистивные и саморегулируемые. Каждый вид имеет свою область применения.
Предположим, резистивные хороши для обогрева коротких отрезков труб небольшого сечения – до 40 мм, а для протяженных участков водопровода лучше использовать саморегулируемый кабель (по-другому – саморегулирующийся, «самрег»).
Тип #1 – резистивный
Принцип действия кабеля прост: по одной или двум жилам, находящимся в изоляционной обмотке, проходит ток, нагревающий его. Максимальная сила тока и большое сопротивление в сумме дают высокий коэффициент тепловыделения.
В продаже имеются куски резистивного кабеля определенной длины, имеющие постоянное сопротивление. В процессе функционирования они отдают одинаковое количество тепла по всей протяженности.
При монтаже системы необходимо помнить, что одножильный кабель подключается с обоих концов, как на следующей схеме:
Замкнутые отопительные контуры чаще применяют для обогрева кровельной водосточной системы или для устройства «теплого пола», но вариант, применимый к водопроводу, тоже существует.
Для внутреннего монтажа одна жила не подходит, так как укладка «петли» займет много внутреннего пространства, к тому же случайное пересечение проводов чревато перегревом.
Двухжильный кабель отличается разделением функций жил: одна отвечает за нагревание, вторая – за подачу энергии.
Двухжильные резистивные кабели используются для водопроводных систем так же активно, как и самреги. Их можно монтировать внутрь труб, используя тройники и уплотнители.
Главный плюс резистивного кабеля – невысокая стоимость. Многие отмечают надежность, длительный срок службы (до 10-15 лет), простоту монтажа.
Но есть и недостатки:
- высокая вероятность перегрева в местах пересечения или близкого расположения двух кабелей;
- фиксированная длина – нельзя ни увеличивать, ни укорачивать;
- невозможность замены перегоревшего участка – менять придется полностью;
- отсутствие регулировки мощности – она всегда одинаковая по всей длине.
Чтобы не тратиться на постоянное подключение кабеля (что нецелесообразно), устанавливают термостат с датчиками. Как только температура опускается до + 2-3°С, он в автоматическом режиме запускает нагрев, при повышении температуры до + 6-7°С энергия отключается.
Тип #2 – саморегулируемый
Этот тип кабеля является универсальным и может использоваться для различного применения: обогрева кровельных элементов и систем подачи воды, канализационных магистралей и емкостей с жидкостью.
Его особенность – самостоятельная регулировка мощности и интенсивности подачи тепла. Как только температура опускается ниже контрольной точки (предположим, +3°С), кабель начинает нагреваться без постороннего участия.
В основе принципа работы самрега лежит свойство проводника уменьшать/увеличивать силу тока в зависимости от сопротивления. При увеличении сопротивления сила тока уменьшается, что ведет за собой и уменьшение мощности.
Что происходит с кабелем в момент охлаждения? Сопротивление падает – сила тока увеличивается – начинается процесс нагревания.
Преимущество саморегулируемых моделей состоит в «зональности» работы. Кабель сам распределяет свою «рабочую силу»: тщательно прогревает остывающие участки и поддерживает оптимальную температуру там, где сильный нагрев не нужен.
Чтобы полностью автоматизировать процесс включения/выключения кабеля, можно оборудовать систему термостатом, который «привязан» к уличной температуре.
Способы монтажа на водопровод
Существует два способа монтажа греющего кабеля – наружный и внутренний. В первом случае он крепится вдоль трубы (или наматывается на нее), во втором – заводится внутрь. Оба варианта имеют активное практическое применение, поэтому рассмотрим их более пристально.
Вариант #1 – наружный
Линейный монтаж кабеля вдоль водопроводной трубы выполняется легко. Провод фиксируется с одной стороны с помощью выдерживающих высокую температуру пластиковых хомутов или стекловолоконной самоклейки.
Держатели крепят с интервалом 0,3 м. Нельзя использовать крепления из металла. Высчитать длину кабеля несложно – она равняется длине трубы, которую необходимо обогреть.
Инструкция по линейной установке:
Для труб, заглубленных в грунт, кабель располагают не строго внизу или вверху, а чуть со смещением, которое можно назвать «позиция 8 (4) часов».
Кроме линейной установки используется монтаж по спирали – кабель навивается по всей длине трубы с равномерным шагом. Плюс – максимальный контакт с поверхностью трубы, минус – увеличенный расход материала.
Навитой способ актуален для труб среднего и большого диаметра – канализационных, водосточных, но применяется и для нагревания водопроводов.
Вариант #2 – внутренний
Внутренний способ установки подходит не для всех труб, а только для водопроводов с сечением более 40 мм. В трубопроводах меньшего диаметра кабель будет частично перекрывать поток воды. Оснастить внутренним обогревом длинную трубу сложно, но для участков длиной несколько метров это один из лучших способов.
Легче всего протягивать кабель на вертикальных участках – сверху вниз. Процедура происходит с применением тройника и уплотнительной муфты, которая не дает шнуру соскальзывать.
В некоторых случаях внутренняя установка кабеля рациональнее внешней – например, для ремонта или замены элементов. Вставить и подсоединить готовую систему несложно, гораздо сложнее ее собрать.
Как правильно подготовить провода к вводу внутрь трубы, вы можете узнать из следующей инструкции.
Теплоизоляция греющих кабелей
Вне зависимости от типа кабеля, необходимо произвести утепление. Теплоизоляция монтируется поверх нагревательной системы и водопроводной трубы. Если водопровод вместе с греющим кабелем не поместить в герметичный «кокон», обогрев пойдет во все стороны, то есть большей частью в воздух.
В качестве надежных и эффективных утеплителей выступают пенополистирол или вспененный полиэтилен. Они устойчивы к влаге и создают некоторую защитную амортизацию для трубы, однако также нуждаются в защите.
По этой причине часто используют конструкцию «труба в трубе», когда водопроводные трубы, расположенные в грунте или на воздухе, вместе с утеплителем помещают внутрь еще одной трубы большего диаметра.
Какие характеристики важны для выбора?
Перед походом в магазин обязательно уточните диаметр водопроводной трубы, длину участка, который нуждается в обогреве, максимально низкую температуру воздуха (грунта) – так будет легче определиться с выбором, потому что предложений действительно много.
Итак, обращаем внимание на следующие моменты:
- наличие защитной пленки — обеспечивает заземление и делает кабель более надежным;
- тип наружной изоляции;
- температурный класс и мощность;
- компания-производитель.
Возможно, для канализационной системы и подойдет кабель с изоляцией из полиолефина, но для внутреннего монтажа в водопроводную трубу рекомендуем защиту из фторопласта. Для наружной установки сгодится фторполимер, который защитит и от влаги, и от ультрафиолета.
Среднетемпературные системы годятся для труб большего диаметра. Максимальная температура нагрева +120°С, мощность достигает 33 Вт/м.
Наиболее мощными считаются высокотемпературные системы с максимальной температурой до +190°С и удельной мощностью до 95 Вт/м. Однако их обычно в быту не применяют – это изделия для промышленного использования.
Подходящую мощность можно выбрать, ориентируясь на диаметр трубы. Например, для водопроводов с диаметром до 2,5 см подходят кабели мощностью 10 Вт/м, от 2,5 см до 4 см – 16 Вт/м, от 4 до 6 см – 24 Вт/м и т.д.
Есть несколько марок греющего кабеля, которые уже давно зарекомендовали себя только с лучшей стороны.
Известная продукция зарубежных компаний:
- Nelson;
- Lavita;
- Devi;
- Ensto;
- Raychem.
Среди российских производителей выделяется компания ССТ (Теплолюкс), выпускающая качественные изделия бытового назначения.
Выводы и полезное видео по теме
Видеоролики дают возможность познакомиться с практическим применением инструкций.
Советы по установке греющего кабеля на трубу:
Вариант монтажа на стяжки:
Инструкция по подключению кабеля внутрь трубы:
Выбор и монтаж нагревательной системы для водопровода по силам даже новичку. С помощью теоретических знаний вы быстро разберетесь в типах кабелей, а для установки не нужно овладевать какими-то специальными умениями.
Результат работы может оказаться достойным: вы навсегда забудете о проблеме замерзания воды в водопроводе в холодный сезон.
Имеете опыт монтажа греющего кабеля для автономного водопровода? А может хотите поделиться впечатлениями об использовании нагревательного элемента? Пожалуйста, делитесь своим мнением и оставляйте комментарии.
sovet-ingenera.com
Греющий кабель: применение
Нагревательные кабели используются, сегодня, как в промышленности, так и быту. Широкое распространение такие проводники получили благодаря своей эффективности и экономичности.
Так, чаще всего, саморегулирующие греющие кабели используют для:
- Защиты водопровода и канализационных труб от промерзания. Укладка такого провода вдоль трубопровода или по его оси позволяет защитить трубы от разрывов в зимнее время.
- Предотвращения обледенения крыш и водостоков. Кабель укладывают по краю крыш, парапетов и кладут в водостоки. Это снижает риск получения травм от сосулек. При этом, провода можно укладывать на кровли, выполненные из любого материала.
- Поддержания заданной температуры теплоносителя или другой любой жидкости в наружных резервуарах.
- Устройства теплого пола. Термопровод с автоматическим нагревом способен значительно сэкономить расходы на электроэнергию. Но укладывать такой кабель необходимо лишь под стяжку толщиной от 3,5 см. Кроме того, необходимо учитывать сроки старения полупроводниковой тепловыделяющей матрицы. Так, срок эксплуатации полупроводниковой матрицы, в среднем, составляет 10-15 лет.
Вместе с тем, сейчас, низкотемпературные греющие проводники активно внедряются в жилищно-бытовую сферу. Современные умельцы приспосабливают проводники для обогрева мягкой мебели (например, диванов, кресел). Это связано с тем, что кабель безопасен: он никогда не нагревается выше температуры, которую определяет его мощность и не воспламеняется даже, если его скрутить в несколько раз.
Устройство греющего кабеля
Стандартный саморегулирующий термокабель имеет достаточно простое устройство, и состоит из пяти элементов. По своему усмотрению производители токопроводящей продукции могут убирать некоторые компоненты. Это позволяет снизить стоимость продукции, но влияет и на ее качество.
Греющий кабель отличается отличными эксплуатационными свойствами и длительным сроком службы
Для того, чтобы кабель был надежным и прослужит несколько десятков лет он должен состоять из:
- Двух медных жил;
- Саморегулирующейся полупроводниковой матрицы;
- Внутренней изоляции;
- Экранирующей оплетки;
- Внешней защитной оболочки.
Медные жилы кабеля могут иметь различное сечение. От этого зависит мощность кабеля и его длина. Так кабели с жилами, площадь сечения которых составляет 0,5 и 0,7 мм кв., будут иметь мощность в 11 и 17 Вт/м соответственно. Длина таких проводников будет не более 100 метров. Кабели с большим сечением будут иметь большую мощность и меньшую длину.
Самым главным элементом, отвечающим за работоспособность греющего саморегулирующегося кабеля, является полупроводниковая матрица.
Именно полупроводниковая матрица отвечает за тепловыделение кабеля, регулирует его тепловую мощность в зависимости от изменения окружающей температуры. Полупроводниковую матрицу физически и электрически защищает изоляция. Оплетка жил предотвращает травмирование человека ударами электрического тока. Защищает конструкцию от механических повреждений и влаги специальная оболочка, требования к которой выдвигаются в зависимости от области применения кабеля.
Принцип работы греющего кабеля
Принцип работы термокабеля с автоматической регулировкой теплоотдачи достаточно прост. При понижении окружающей температуры, средняя часть греющего кабеля сжимается на микронную величину. Это приводит к тому, что число электрических путей, проходящих через сердцевину проводника, увеличивается. В результате кабель вырабатывает дополнительную тепловую мощность. При понижении температуры происходит обратный процесс, и количество вырабатываемого кабелем тепла снижается.
Так, даже на небольшом участке прокладки, термокабель будет автоматически менять мощность теплового излучения в зависимости от окружающей его температуры.
При этом, по достижению необходимой температуры кабель будет продолжать работать, но его мощность будет меньше. Следовательно, он будет потреблять и меньше электрической энергии. Кроме того, энергопотребление кабеля будет зависеть от его мощности. Так, маломощный греющий кабель с автоматической регулировкой будет потреблять около 5-10 Вт на один метр. Энергопотребление более мощных моделей может достигать и 150 Вт. В целях экономии можно воспользоваться автоматикой, позволяющей отключать обогрев при повышении окружающей температуры. Чаще всего, в качестве контролирующих устройств используют термостаты и реле.
Сопротивление саморегулирующегося кабеля
Сопротивление термокабеля с автоматической регулировкой тепловыделения связано с силой тока в кабеле и зависит от окружающей проводник температуры. Так, участок кабеля, расположенный в области пониженной температуры, будет иметь небольшое сопротивление. Это связано с тем, что для интенсивного нагрева кабеля требуется больше тока. На теплых участках большой ток не нужен, соответственно сопротивление кабеля будет увеличено.
Таким образом, в областях, где окружающая температура выше, сопротивление кабеля будет меньше, а ток, протекающий через полупроводниковую матрицу – больше.
Уменьшение сопротивления достигается за счет сжимания материала, из которого выполняют проводник и образованию, вследствие этого, токопроводящих дорожек. При нагреве кабеля материал будет расширяться, запуская обратный процесс. То есть кабель будет работать циклично. Именно поэтому его включают в сеть на полную мощность.
Провод саморегулирующийся: особенности выбора
При выборе автоматического термокабеля необходимо учитывать его конструктивные особенности. Как говорилось выше, для того, чтобы кабель был надежным, эффективным и долговечным, он должен состоять из пяти компонентов. Кроме того, следует учитывать и на качество этих элементов.
Перед тем как приступить к использованию провода, стоит проверить его на наличие повреждений
Так, при выборе саморегулирующего греющего кабеля необходимо обращать внимание на:
- Качество внутренней изоляции. Внутренняя изоляция кабеля должна иметь сопротивление не менее 1 Ом, обладать прочной структурой и хорошей теплопроводностью.
- Наличие в проводе экранирующей оплетки. Она не только делает кабель прочнее, но и заземляет его. В дешевых вариантах такой “экран”, зачастую, отсутствует.
- Тип защитной оболочки. Так, для внешнего монтажа в системах антиобледенения греющий кабель должен иметь защитную оболочку, выполненную из устойчивого к УФ-излучению термопластика или полиолефина. Для прокладки в водопроводных трубах советуют выбирать термокабель с внешней изоляционной оболочкой из фторопласта. А для использования кабеля в агрессивной среде его оболочка должна быть выполнена из фторополимера.
- Степень нагрева проводника. Греющий кабель может нагреваться до температуры от 65 до 190 градусов по Цельсию. Низкотемпературные проводники выбирают, обычно, для обогрева труб небольшого диаметра. Среднетемпературные – для водопровода большого диаметра, кровли. Высокотемпературные термокабели используют в промышленности.
Кроме того, при выборе саморегулирующегося термокабеля, необходимо удостовериться в наличии у его производителя соответствующих сертификатов (например, сертификата взрывобезопасности для прокладки кабеля в пожароопасных зонах). Вместе с тем, следует выяснить проходила ли продукция производителя испытания на старение. От этого зависит долговечность кабеля.
Схема подключения саморегулирующегося нагревательного кабеля
Монтаж термокабеля зависит от сферы его применения. Так, линейный монтаж используют при укладке кабеля вдоль водопроводных и канализационных труб, парапетов и карнизов кровли. Проводников, при этом может быть несколько. Наряду с линейным способом монтажа идет спиральный. Но, он имеет свои особенности и требует большей длины проводника. Отдельно выделяют внутренний монтаж вдоль трубы. При этом все наружные методы установки кабеля требуют монтажа поверхностного теплоизоляционного слоя.
Схема подключения самогреющего кабеля будет одинаковой при любом типе монтажа.
Для того, чтобы кабель заработал, необходимо соединить его с питающим кабелем, и включить в сеть. Для работы кабеля подойдет стандартная однофазная сеть на 220 В. Чтобы соединить термокабель с питающим можно воспользоваться комплектом для заделки саморегулирующегося греющего проводника.
6watt.ru
Конструкция и сферы применения
Кабель греющий является проводником с высоким сопротивлением, принимающим электроэнергию и преобразовывающим ее в тепло. Основной показатель эффективности – мощность на единицу длины.
Главный элемент конструкции – жила из сплава стали, нихрома или меди, защищенная изоляционным материалом (фотополимером, слюдой, резиной), оснащенным экраном из алюминия, нержавеющей стали или никелированной медной сетки. От отрицательных воздействий внешней среды изделие защищает оболочка из поливинилхлорида, устойчивая к образованию ржавчины.
Рынок предлагает множество разновидностей греющих кабелей:
- для отопления промышленных и жилых помещений при помощи теплого пола;
- для обогрева водопроводов, канализации, водостоков и кровель;
- для поддержания определенной температуры и обогрева промышленных трубопроводов и резервуаров, полов морозильных камер.
Чтобы защитить водопроводные трубы от промерзания, электрокабель укладывают снаружи или внутри. Кабель для обогрева труб на водостоке предотвращает обледенение кровли и образование сосулек.
Многие технологии в нефтеперерабатывающей, химической и пищевой промышленности требуют установленного режима температуры. Он обеспечивается при помощи установки на трубопроводы и резервуары обогревателей в виде электрокабеля, оснащенного системой управления, передачи информации и распределения.
Классификация
В зависимости от схемы выделения тепла, нагревательные кабели делятся на 3 группы:
- резистивные;
- саморегулируемые;
- с минеральной изоляцией.
Резистивный греющий кабель бывает:
- линейный (одно-, двух или многожильный);
- зональный.
Принцип работы греющего кабеля резистивного типа основан на падении напряжения в жиле при прохождении через нее электрического тока. Если жила одна, отсутствует защита от электромагнитного излучения. При наличии двух или более жил одна из них отводит ток. Длина линейного электрокабеля может быть различная, при укладке не допускается резка.
Зональные электрокабели – это наборы секций резисторов, которые подключены к жилам параллельно. При монтаже допускается резка на секции длиной 1,5-2 метра.
Саморегулирующийся греющий кабель по конструкции похож на линейный зональный.
Основное отличие – замена изоляционного материала полимерной матрицей, увеличивающей сопротивление при прохождении тока.
Саморегулирующийся кабель меняет температуру в зависимости от условий внешней среды: если становится теплее, матрица снижает уровень нагрева.
Важное преимущество! При монтаже допускается нарезание на отрезки длиной от 20 см.
Кабель с минеральной изоляцией состоит из медной жилы, заключенной в изоляцию из порошкового оксида магния, помещенного в оболочку из нержавеющей стали, меди или медно-никелевого сплава. Оксид магния обеспечивает стабильность системы благодаря герметичности, минимальному линейному расширению, устойчивости к механическим повреждениям, электромагнитным волнам, ультрафиолету. Срок эксплуатации достигает 60-80 лет.
Как выбрать греющий кабель для бытового трубопровода
В быту установка греющего кабеля осуществляется на водопроводных, пожарных, канализационных и дренажных металлических, металлопластиковых, пластиковых трубопроводах, счетчиках. Для резисторных систем требуется постоянный контроль человека, поэтому они используются редко.
Критерии выбора саморегулирующего греющего кабеля для трубопровода:
- назначение (промышленный или бытовой);
- внутренний или наружный;
- в комплекте или на отрез;
- мощность;
- наличие/отсутствие экранирования.
Для бытового использования не стоит покупать изделие, предназначенное для работы при высокой температуре или агрессивной среде. Это значит, что не нужно доплачивать за высокий класс защиты и особо прочную оболочку.
Саморегулирующий греющий кабель для водопровода можно установить внутри или снаружи. Выбор зависит от ситуации. Для ранее установленного трубопровода покупается изделие для монтажа вовнутрь. На трубы с маленьким диаметром провод можно монтировать только снаружи.
Монтаж греющего кабеля внутри имеет преимущества:
- снижение риска механического повреждения;
- экономию электроэнергии за счет подогрева воды, а не трубы;
- более привлекательный вид трубопровода.
Снаружи кабель можно уложить вдоль трубы (один или несколько проводов параллельно) или по спирали. Способ выбирается, в зависимости от тепловыделения и диаметра трубы. При покупке нужно изучить таблицу мощности в инструкции по применению.
Существует 2 вида саморегулирующихся обогревающих систем для наружного подогрева: в комплекте и на отрез. По стоимости разницы почти нет. Изделия на отрез требуют дополнительных комплектующих и инструментов. Комплект достаточно установить на трубу и подключить к сети при помощи шнура и вилки.
Если установить греющий кабель планируется своими руками, укомплектованное изделие удобнее. В последнее время достаточно популярны кабели Самрег из Кореи, обладающие доступной стоимостью. Длина в комплекте – 1-30 м, на отрез изделие продается в бухтах различного размера, поэтому можно создать систему для трубопровода любой длины.
Мощность греющего кабеля зависит от места установки и диаметра трубы. Для бытового использования достаточно 16-24 Вт/м при наружном монтаже и 13 Вт/м – при внутреннем. Дополнительный запас мощности требуется в регионах, где зимой температура ниже -30оС.
Монтаж резистивного греющего кабеля
Резистивный нагревательный кабель монтируют на короткие отрезки труб небольшого диаметра (до 40 мм). Одножильное изделие требует закольцовки при помощи муфты или удлинения питающего провода, чтобы создать условия для подачи напряжения с двух концов. Это усложняет подключение греющего кабеля. В двухжильном изделии напряжение подается на один конец, что упрощает установку.
Преимущество резистивного варианта – низкая цена, недостаток – невозможность установки муфты своими руками и высокие затраты на электроэнергию. Зная, как работает этот вид обогрева, возникает вопрос, как им управлять. Чтобы система работала без участия человека, требуется автоматический контроль. Это дополнительные расходы, которые тоже можно отнести к недостаткам.
Этот вид обогревателей резать нельзя, можно соединить между собой 2 куска. Нужно снять небольшие участки защитных оболочек, завернуть оплетку, убрать немного изоляции, соединить жилы обжатием или при помощи пайки.
Важно! Лучшим изоляционным материалом является термоусадочная трубка.
Монтаж саморегулирующего кабеля
Устанавливать этот вид можно на обогреваемую трубу или внутри. Иногда оба способа комбинируются.
Внутренний способ установки греющего кабеля для водопровода используется для систем, которые уже функционируют. Перед покупкой измеряется длина участка, требующего обогрева. Кабель осторожно опускается в трубу и подключается к электросети. Участок, в котором установлена система обогрева, желательно снаружи пометить краской.
Для наружной установки можно использовать комплект или изделие, поставляемое в бухте. Кабель монтируется вдоль трубы (одной или несколькими линиями) при помощи алюминиевого скотча или в виде спирали под теплоизоляцию.
Если покупается бухта, возникает вопрос, как подключить греющий кабель. Проблему решает провод с вилкой, позволяющий подключаться к питанию. Кабель в одну нитку располагается в нижней части трубопровода. Для повышения эффективности она укладывается по спирали, или монтируются несколько самогреющих линий.
Внимание! Если обогрев монтируется на водопровод, экран обязательно заземляется.
Если трубопровод длинный, приходится решать, как соединить греющий кабель. Для этого есть краткое руководство:
- разрезать и снять изоляцию;
- нагреть феном и убрать сердцевину;
- соединить жилы обжатием или при помощи пайки.
В качестве изоляции используется термоусадочная трубка.
Если приобретен комплект, вопрос, как подключить саморегулирующийся греющий кабель, не возникает.
Если изделие в бухте, нужно:
- соединить начало со шнуром с вилкой;
- загерметизировать конец.
Для соединения греющего кабеля со шнуром с вилкой необходимо:
- разрезать внешнюю изоляцию, не повредив оплетку;
- снять изоляционный слой;
- расплести и свить в жилу оплетку;
- разрезать внутреннюю изоляцию;
- разогреть феном и отделить матрицу;
- надеть на жилы соединительные муфты и термоусадочные трубки;
- надеть термоусадку на жилы питающего шнура;
- подсоединить жилы шнура и обжать клипером;
- соединить заземляющий провод шнура и оплетку.
Следующий вопрос: как правильно загерметизировать конец? Нужно снять внешнюю изоляцию, расплести и обрезать оплетку, надеть на внутреннюю изоляцию термоусадку, нагреть и обжать. После остывания надевается внешняя муфта.
При необходимости в обогреве трубопровода важно правильно выбрать электрокабель. Если монтаж проводится самостоятельно, проблему, как проверить его работу, решает покупка и установка термодатчика.
amperof.ru
Принцип работы
Отличие саморегулирующего кабеля от резистивного и зонального заключается в конструкции и принципе работы. Если кратко, то резистивный кабель – это длинный кипятильник, без возможности его укоротить. В этом случае проводники тока являются нагревательными элементами.
Зональный греющий кабель можно обрезать, т.к. ток в нем поставляется по параллельным жилам, между которыми намотан греющий элемент из проволоки с высоким сопротивлением. Через определенные участки эта проволока касается одной из токопроводящих жил и обеспечивает нагрев участка «зоны»
Саморегулирующий греющий кабель представляет собой более «умную» конструкцию. Внутри оплеток и экранов (в зависимости от модификации) находится основной элемент кабеля – две медные токопроводящие жилы, между которыми располагается греющая матрица. Выглядит она как обычный плотный полиэтилен, однако обладает качествами, которые выводят обогрев кабелем на принципиально новый уровень. Эта матрица – полупроводник, и она меняет свои свойства при изменении температуры.
Пример с теплыми полами
Допустим, вы делаете с помощью такого кабеля теплые полы. Но в разных комнатах, обычно, разная исходная температура пола, например в ванной она одна, а в прихожей – другая. Более того, в одной и той же комнате исходная температура пола может значительно различаться и если вы будете использовать резистивный или зональный кабель, то достичь баланса комфортного пола можно, но только разбивая комнаты на «холодные» и «теплые» зоны. Для этого нужно будет устанавливать дополнительные терморегуляторы и тепловые датчики… Не очень приятная перспектива, особенно с учетом тех недостатков, о которых мы напишем чуть ниже.
Саморегулирующий кабель позволяет исключить из схемы терморегулятор вообще. Он сам регулирует, где нужно греть сильнее, а где слабее за счет своей матрицы. Допустим, вы вошли домой с мороза и оставили свои заснеженные ботинки на полу с саморегулирующим кабелем. Так вот, участок с ботинками будет нагреваться сильнее всех остальных участков ровно до тех пор, пока не нагреет ваши ботинки до заданной температуры.
Это значительно экономит электроэнергию за счет того, что греется только тот участок, который нуждается в обогреве.
Пример с водопроводом
Чтобы в сильный мороз не замерзла вода в водопроводе, вы обмотали водопроводный вентиль греющим кабелем. Любой вентиль (водосчетчик, фильтр грубой очистки и т.д.) имеет сложную геометрическую форму, которая не позволяет кабелю касаться непосредственно металла. Если вы будете использовать именно саморегулирующий греющий кабель, то основной расход электричества будет идти на нагрев именно тех участков, которые касаются металла, т.к. там теплоотдача будет наиболее выражена. КПД кабеля при этом возрастает в несколько раз по сравнению с другими системами кабельного обогрева
Пример с обогревом кровли
При обогреве кровли от обледенения вы практически никогда не сможете угадать, в каком участке будет наиболее опасный для возникновения сосулек участок. Используя этот кабель с полупроводниковой матрицей, вы можете быть уверены, что будет согрет именно тот участок, на котором было больше всего льда/воды.
Преимущества
Кроме главных перечисленных, есть еще несколько «фишек», которые дополняют картину
- Кабель можно отрезать любой длины, начиная с 20 см. Это никак не повлияет на его свойства. Не будет непрогретых участков, как и участков с повышенной температурой
- При монтаже можно перекрещивать. Особенно актуально при согревании водопроводных узлов. Кабель в месте скрещивания не перегревается и не выходит из строя
- Остается работоспособным при обрыве. Если по каким-то причинам оборвется токоведущая жила внутри кабеля, то до этого места он все-равно будет греть
- В случае обогрева труб саморегулирующим кабелем, есть модификации для размещения внутри трубы, что значительно повышает КПД
- Не требует теплодатчика и терморегулятора. Подключается напрямую в розетку или к выключателю
- Простота подключения, есть специальные наборы для подключения к электричеству, внутрь трубы, заделки конца кабеля.
Недостатки
Ну куда ж без них? Основной – это конечно же цена. В зависимости от модификации она бывает в 2-3 раза дороже аналогичной мощности/длины для резистивных и зональных греющих кабелей.
Второй значительный недостаток – саморегулирующим кабелем нельзя быстро обогреть/оттаять тот или иной участок. Он просто не нагреется выше номинальной температуры. Этот кабель предназначен скорее для того, чтобы быть включенным постоянно, благо, низкое энергопотребление позволяет пережить это безболезненно для вашего кошелька
Третий недостаток, а скорее особенность этого отопительного элемента – повышенная стартовая нагрузка. Допустим на вашем кабеле маркировка 50Вт м.п. (50 Ватт на один погонный метр) – это означает, что при включении кабеля в сеть нагрузка будет составлять 80-100 Ватт на метр до тех пор, пока кабель первый раз не прогреется (1-5 минут) – эту особенность стоит учитывать при прокладке проводки соответствующего сечения.
Подключение
Некоторые модели саморегулирующих греющих кабелей имеют дополнительные оплетки и защитные экраны. Мы рассмотрим подключение кабеля с двумя изоляционными оплетками.
- Надрезаем и снимаем первую изоляцию на длину 40 мм;
- Под ней находится медная оплетка (земля) – скручиваем ее в жгут;
- Под оплеткой находится внутренняя изоляция – её нужно зачистить до внутренней матрицы (она черного цвета) на длину 30 мм;
- После этого аккуратно срезается сама матрица, оголяя токоведущие провода, на ту же длину 30мм ;
- На провода (токоведущие и землю) надеваются термоусадочные трубки, длиной 25 мм, усаживаются феном, но чаще всего зажигалкой J;
- Токоведущие провода после этого можно объединить еще одной термоусадочной трубкой и усадить их вместе;
- Кабель готов к подключению.
Как видно, никакого принципиального отличия в подключении данного кабеля от обычного силового с заземлением нет. Различия есть в заделке оконцовки такого кабеля. Т.к. греющий кабель – окончательный элемент и ни к чему не подключается – его конец должен быть соответствующим образом заделан. Производители саморегулирующих греющих кабелей продают специальные комплекты для их разделки и оконцовки. Работа же сводится к следующему:
- Зачищается первый слой изоляции на длину 20мм;
- На медную оплетку надевается термоусадочная трубка по длине на 10 мм больше ;
- После усадки, пока трубка не остыла, свободный конец зажимается плоскогубцами;
- Все это после остывания намазывается слоем силиконового герметика
- На всю эту конструкцию надевается еще одна термоусадочная трубка большего диаметра, чтобы перекрывать внутреннюю трубку на 20 мм в обе стороны
- Усаживается феном до тех пор, пока на конце не появится выдавленный силикон.
- Трубка загибается и зажимается плоскогубцами пока не остыла
После таких манипуляций кабель смело может отправляться в самые опасные и мокрые места. Влага ему теперь не страшна.
electricadom.com
