Греющий кабель для водопровода: как выбрать и самостоятельно правильно смонтировать
Зимой, в период лютых морозов, собственники загородных домов рискуют остаться без водоснабжения. Ледяные пробки во внешнем водопроводе не только оставят жильцов без душа, работоспособной системы подачи воды в раковины и прочих благ цивилизации, но и станут причиной повреждения труб.
Согласитесь, перспектива малопривлекательная. Предотвратить такое развитие событий удастся, если вместе с трубами установить греющий кабель для водопровода и подключить его к электросети. Все работы вполне реально провести самостоятельно.
Мы расскажем, как устроен нагревательный элемент и опишем основные параметры его выбора. А также детально рассмотрим способы монтажа греющего кабеля и проиллюстрируем этапы работ наглядными фотографиями.
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.
Греющий кабель для водопровода: виды проводов, методы монтажа
При строительстве дома без помощи специалистов не каждый владелец учитывает климатические изменения в течение года, поэтому забывает проложить греющий кабель для водопровода, если тот проведён выше глубины промерзания почвы. Чтобы сделать это правильно, рассмотрим разновидности проводов, способы крепления, техники подключения и порядок теплоизоляции. В статье приведены все эти сведения, а также дан сравнительный анализ кабелей, выделены преимущества и недостатки каждого метода монтажа.
Особенности греющего кабеля
Кабель для водопровода используется для того, чтобы вода в трубах даже при отрицательных температурах оставалась в жидком состоянии. По сути, это обычный нагревающий элемент, преобразовывающий электрическую энергию в тепло, с учётом необходимой температуры.
Конструктивные особенности, которыми должен обладать греющий кабель для водопровода, следующие:
- Многослойность, имеет несколько слоёв изоляций (по ГОСТу минимум 2).
- Повышенная гибкость. Это позволяет проводить монтаж кабеля на трубопровод любой конфигурации.
- Устойчивость к внешним воздействиям, перепадам температур.
- Невосприимчивость к агрессивным условиям. Внутри должна присутствовать прокладка в виде фольгированного экрана или медной оплётки. Это позволяет избежать замыкания, нейтрализует магнитное поле.
Чтобы правильно выбрать греющий кабель, следует учитывать основные характеристики:
- Достаточная мощность проводимости для внутренней укладки на один погонный метр – 10 Вт/м.
- Если установка проводится наружно, то это показатель должен быть увеличен минимум до 20 Вт/м.
Эти нюансы следует учитывать при выборе провода так же, как и другие показатели:
- Длина. Замеряется не только расстояние, где будет проводиться прокладка изделия, но и метраж, который потребуется, чтобы завести провода в отверстия. Значительное завышение длины может привести к тому, что при замыкании или перегибе прибора, выйдет из строя вся обогревательная система.
- Число внутренних жил. Провода производятся разной толщины, имеют различное удельное сопротивление проводника. Один и тот же диаметр может отличаться внутренней начинкой, то есть, количеством жил.
- Форма сечения. Круглая – чаще применяется для наружной оплётки. Плоская – такой провод удобно заводить внутрь трубы.
Следует также учитывать максимально допустимую температуру провода в отключённом состоянии.
Виды кабеля
Перед монтажом, важно изучить, какие бывают обогревательные провода и способы их установки.
Существует два вида кабелей: резистивные и саморегулирующиеся.
Разница между ними в том, что когда по кабелю проходит электрический ток, то резистивный нагревается равномерно по всей длине, а особенностью саморегулирующегося является изменение электрического сопротивления в зависимости от температуры. Это значит, что чем выше температура участка саморегулирующегося кабеля, тем ниже на нём будет сила тока. То есть, разные части такого кабеля могут нагреваться каждый до нужной температуры.
Кроме того, многие кабели выпускаются сразу с термодатчиком и автоуправлением, что значительно экономит электроэнергию во время эксплуатации.
Саморегулирующий кабель более сложен в изготовлении и стоит дороже. Поэтому, если нет особых условий эксплуатации, то чаще приобретают резистивный греющий кабель.
Резистивный
Обогревающий кабель для водопровода резистивного типа имеет бюджетную стоимость.
Он подразделяется на несколько разновидностей, в зависимости от конструктивных особенностей. Каждая из них имеют свои достоинства и недостатки:
Тип кабеля | Плюсы | Минусы |
Одножильный | Конструкция простая. Имеет нагревательную металлическую жилу, медную экранирующую оплётку и внутреннюю изоляцию. С внешней стороны присутствует защита в виде изолятора. Максимально нагревается до +65°С. | Для обогрева трубопроводов неудобен: к источнику тока необходимо подсоединить оба противоположных конца, которые находятся далеко друг от друга. |
Двухжильный | Имеет две жилы, каждая из которых изолирована отдельно. Дополнительная третья жила голая, но все три охватывает фольгированный экран. Внешняя изоляция обладает термостойким эффектом.Максимально нагревается до +65°С. | Несмотря на более современную конструкцию, мало чем отличается от одножильного элемента. Эксплуатационные и нагревательные характеристики идентичны. |
Зональный | Есть независимые секции обогрева. Две жилы изолированы отдельно, а сверху расположена нагревательная спираль. Соединение осуществляется посредством контактных окон с токопроводящими жилами. Это позволяет создавать тепло параллельно. | Недостатков не найдено, если не учитывать ценник изделия. |
Большинство покупателей предпочитают проводить прокладку провода «по старинке» и приобретают провод с одной или двумя жилами.
В связи с тем, что для подогрева труб можно применять кабель только с двумя жилами, одножильный вариант резистивного провода не применяется. Если владелец дома по незнанию установил его, это грозит замыканием контактов. Дело в том, что одну жилу необходимо закольцовывать, что проблематично в условиях работы с нагревательным кабелем.
Если проводить монтаж греющего кабеля на трубу самостоятельно, то специалисты советуют для наружной прокладки выбирать зональный вариант. Несмотря на особенность конструкции, его установка не вызовет серьёзных затруднений.
Дополнительные возможности и преимущества зональных кабелей: стабильная мощность, можно резать изделие и проводить подключение к источнику питания за счёт наличия концевого участка.
Ещё немаловажный нюанс в одножильных и двужильных конструкциях: в продаже можно найти уже отрезанные и изолированные изделия, что исключает возможность подогнать кабель под оптимальную длину. Если нарушить изоляционный слой, то провод будет бесполезен, а если повреждения появятся после установки, то потребуется заменять систему на всем участке. Этот недостаток относится ко всем видам резистивных изделий. Монтажные работы таких проводов не отличается удобством. Также нет возможности использовать их для прокладки внутри трубопровода – мешает оголовок датчика температуры.
Ещё немаловажный нюанс в одножильных и двужильных конструкциях: в продаже можно найти уже отрезанные и изолированные изделия, что исключает возможность подогнать кабель под оптимальную длину. Если нарушить изоляционный слой, то провод будет бесполезен, а если повреждения появятся после установки, то потребуется заменять систему на всем участке. Этот недостаток относится ко всем видам резистивных изделий. Монтажные работы таких проводов не отличается удобством. Также нет возможности использовать их для прокладки внутри трубопровода – мешает оголовок датчика температуры.
Саморегулирующий
Саморегулирующий греющий кабель для водопровода с самостоятельной регулировкой имеет более современную конструкцию, что сказывается на длительности эксплуатации и удобстве монтажа.
- 2 медные жилы в термопластичной матрице;
- 2 слоя внутреннего изоляционного материала;
- оплётка из меди;
- внешний изоляционный элемент.
Важно, что этот провод прекрасно работает без термостата. В саморегулирующих кабелях стоит полимерная матрица. При включении активизируется углерод, а во время повышения температурного режима, растёт расстояние между её графитовыми составляющими.
На заметку! Саморегулирующий провод стоит дороже, но эти затраты окупятся в будущем. Трубы могут обогреваться интенсивнее, при меньших затратах электроэнергии.
Способы монтажа
Монтажные работы могут выполняться двумя основными способами:
- Когда провод крепится снаружи трубы.
- Когда — устанавливается внутри нее.
Оба метода имеют свои нюансы. При выборе способа прокладки кабеля также нельзя забывать о дополнительной теплоизоляции трубопровода.
Монтаж кабеля снаружи
Установить кабель снаружи трубы можно вдоль нее или вокруг нее — кольцевым (спиральным) методом.
Линейный способ
Чаще проводят монтаж провода линейно, когда кабель для обогрева водопроводной трубы крепится снизу. Несмотря на простоту, способ имеет свои преимущества, основной из которых — защита. В этом случае будет минимизирован риск нарушения целостности проводки, а нагревательный элемент не пострадает от механических повреждений сверху. Крепить электрокабель следует в нижней части. Фиксация должна быть крепкой. Тогда мороз не прихватит водопровод, в случае резкого понижения температуры.
На заметку! Для крепления лучше применять: алюминиевый скотч. Он повысит теплоотдачу.
Кольцевой метод
Спиральный способ позволяет размещать проводник по внешнему радиусу трубы. Этот вариант необходим для местности с низкими температурами в зимний период. За счёт кольцевого оборота, водопровод лучше нагревается. Минус способа только в том, что потребуется более длинный кабель. Чтобы увеличить нагрев и правильно закрепить изделие, важно соблюдать шаг пересечения не чаще, чем 5 см.
На заметку! Если есть труднодоступный участок, то его можно объять с небольшим припуском. При этом важно заворачивать петли в обратную сторону.
Монтаж отдельных узлов при прокладке кабеля снаружи трубы
Если требуется установить кабель на отдельных металлических опорах, потребуется больше материала, чтобы организовать лучшую теплоизоляцию. Для этого применяется только саморегулирующий провод. Сложность может вызвать монтаж термодатчика, который будет препятствовать перегреву конструкции. Он должен быть размещён в той точке, где будет самый низкий показатель нагревания. Важно соблюдать расстояние датчика от кабельной линии: не ближе метра.
На заметку! Предварительно поверхность, где будет установлен прибор, проклеивается алюминиевым скотчем.
Видео описание
Монтаж отдельных узлов при прокладке кабеля снаружи трубы, вы увидите в видео:
Монтаж кабеля изнутри
Потребность монтировать греющий кабель внутри трубы возникает, когда нет возможности установить его снаружи. Например, если водопровод уже установлен, зарыт в землю или изолирован бетонной прокладкой, то провод проводят изнутри.
У такого метода есть определённые недостатки:
- Уменьшается просвет трубы, что снижает напор и уровень подачи воды.
- После длительной эксплуатации кабель обрастёт налётом, что гарантирует засор.
- Необходима установка тройника, а это понижение надёжности контура.
- Возможность монтажа снижается до прямолинейных и малоизогнутых участков водопровода.
- Нельзя делать проводку через гибкий обогреватель, тройники или запорную арматуру, что значительно усложняет процесс.
С другой стороны, такой монтаж обеспечит дополнительную экономию электроэнергии. Когда провод находится внутри трубы, то происходит непосредственный контакт и вода нагревается быстрее. Даже если произойдёт засор или провод выйдет из строя, его будет легко заменить: извлечь изделие из тройника и провести монтаж нового кабеля.
Этапы установки:
- монтаж тройника;
- прокладка проводки до участка;
- закрутка узла;
- герметизация и обезжиривание конструкции;
Когда установлен греющий кабель внутрь трубы, обогрев труб будет проходить быстрее. Например, если в доме отключат электричество, а потом возобновят электроснабжение, то люди, которые проводили установку изнутри, практически сразу смогут пользоваться горячей водой.
Завершающий этап монтажа — подсоединение к сети и изоляционные мероприятия.
Видео описание
Видео инструкция по монтажу кабеля изнутри трубы:
Подключение и теплоизоляция
Техника подключения универсальна, вне зависимости от того, какой провод используется, но присутствуют нюансы. Монтаж греющего кабеля завершается изоляцией концов и соединением их с приборами и датчиками. Для работы необходимо использовать следующий инвентарь:
- нож;
- пассатижи;
- бокорез;
- строительный фен.
Сначала требуется подготовить кабель. Для этого потребуются дополнительные клеммы, которые идут в комплекте с проводом или трубой. Внутри гильза имеет особый термоусадочный слой, которые повышает качество соединения. Вместо клеммы можно использоваться специальную заглушку. Только после этого проводится установка концевой муфты. Для этого сначала срезаются несколько сантиметров внешней изоляции, потом снимают оплётку, нанизывают муфту и нагревают её строительным феном, чтобы усадка прошла успешно. Для верности клемму следует зажать на несколько секунд пассатижами.
Во время работы с саморегулирующимся кабелем важно помнить, что один из его проводов содержит регулирующую матрицу. Его необходимо подрезать, чтобы он был немного короче. Такой самогреющий кабель для водопровода не обязательно закреплять заглушкой, достаточно применить термоусадочную трубку, но потребуется дополнительно обработать кабель клеем из термопистолета. Если требуется соединить между собой два отрезка, также необходима зачистка концов.
Пошаговая инструкция:
- С жил снимается изоляция. Одну из жил делают короче другой на обоих отрезках.
- Жилы нагреваются, чтобы их волоски зафиксировались в своеобразный пучок.
- Устанавливаются термоусадочные трубки.
- Концы проводов вставляются в гильзы, затем зажимаются плоскогубцами.
- Трубки соединяются между собой, нагреваются строительным феном, чтобы произошла фиксация, затем крепится термоизоляционная муфта.
В теплоизоляции нуждается весь участок трубы. Для этого применяются изделия из минеральной ваты, разрезанные с одной стороны. Более бюджетный вариант – это материал на основе полиуретана или пенополистирола. Когда стройматериал выбран, им проводится обмотка трубы. Критерии теплоизоляционных изделий: толщина не больше от 2 см до 7 см, в зависимости от диаметра трубопровода.
На заметку! Если не провести дополнительную теплоизоляцию, то для прогрева труб потребуется большее количество энергии, а при резком снижении температуры есть риск, что обогрев не справится со своей задачей.
Нюансы монтажных работ
Когда провод надёжно закреплён внутри или снаружи, важно позаботиться об изоляции конца проводника. Специалисты рекомендуют использовать термоусадочную трубку. Это изделие отлично защитит жилы от влаги, что снизит риск замыкания и ремонтных работ. Нельзя забывать о том, что требуется греющую часть соединить с «холодной».
Советы и рекомендации опытных мастеров:
- Если использовать сразу два способа прокладки провода внутри и снаружи трубы, то можно в разы увеличить скорость нагрева воды, но это потребует дополнительных затрат по монтажу.
- Обогрев труб водопровода греющим саморегулирующимся кабелем позволит игнорировать тёплые отрезки и направлять ток в холодные места. Его разрешено резать, поэтому не будет проблем в установке даже в сложнодоступных местах. Длина кабеля не влияет на теплоотдачу.
- Резистивный провод в два раза дешевле, но его срок эксплуатации значительно ниже. Если был установлен обычный двухжильный кабель, но стоит приготовиться к тому, что через 5-6 лет его придётся заменить.
- Оплётка на проводе служит для его заземления. Этот этап работ можно пропустить, но лучше ознакомиться со способами заземления.
Видео описание
Как сделать заземление водопровода показано в видео:
- Чаще всего для самостоятельного монтажа выбирается линейный способ укладки кабеля.
- Уровень теплоотдачи напрямую зависит от того, какие трубы установлены в помещении. У пластиковых труб этот показатель не будет высоким, а значит, при монтаже греющего кабеля для водопровода потребуется обматывать трубы алюминиевой фольгой.
- Перед тем, как крепить кабель снаружи металлической трубы, важно убедиться в отсутствии ржавчины. Если она есть, требуется зачистка и обработка специальным антисептиком. Если этим пренебречь, то в будущем есть риск повреждения изоляции.
- Если крепление осуществляется снаружи, то расстояние между изоляционными жгутами не должно быть более 30 см. Если сделать более широкий шаг, то через время крепёжные элементы разойдутся.
- На практике некоторые мастера протягивают сразу два провода, чтобы повысить скорость нагрева. Важно, чтобы между кабелями присутствовало небольшое расстояние.
- Для крепления к пластику, лучше использовать специальные хомуты.
- Если решено закручивать провод по спирали, то изначально труба обматывается металлизированным скотчем.
- Для фиксации утеплителя лучше использовать специальные стяжки. Их можно приобрести в любом строительном магазине.
- Необходимо полностью изолировать термодатчик от электрокабеля, чтобы исключить риск замыкания и возгорания. Для этого требуется не только соблюсти расстояние между этими устройствами, но также сделать изоляционную прокладку специальным материалом.
- Обогрев трубопроводов греющим кабелем с помощью терморегулятора обеспечит постоянную поддержку температуры. Этот прибор лучше монтировать рядом с электрощитом или непосредственно в нем. Не лишним будет установка УЗО.
- Обязательно выполняют тщательное утепление трубопроводов. Используют пенопластовые скорлупы, минеральную вату, вспененные теплоизоляторы. Это предохранит от рассеивания тепла.
Важно! Термодатчик будет работать корректно только в том случае, если протяжённость водопровода не превышает 50 метров.
Коротко о главном
В первую очередь, важно правильно выбрать кабель для обогрева трубопроводов.
Различают саморегулирующий и резистивный виды кабеля, которые используются для водопровода. При выборе кабеля обращают внимание на число жил, тип сечения, термостойкость, длину, наличие оплетки и другие характеристики.
Для водопровода обычно применяют двухжильный или зональный провод.
Из способов установки провода, лучше отдать предпочтение наружному. Крепить кабель внутри трубы следует только в том случае, когда нет возможности провести монтаж снаружи. В целом, внутренний и внешний монтаж технологии практически не отличаются между собой, но второй способ минимизирует риск образования засоров, а также увеличит срок эксплуатации проводки.
Особенности и принцип работы саморегулирующего кабеля
— при перепадах напряжения и перехлёста кабель не перегорает.
Перед установкой следует ознакомиться с недостатками для предотвращения неприятных сюрпризов:
— срок эксплуатации меньше, нежели у других видов;
— повышенная стартовая нагрузка, превышающая в 1,5 раза рабочий показатель;
— при длительном пользовании снижается мощность;
Нужно отметить, что на рынке большое количество товара китайского производства. Отличить аналог сможет только специалист, поэтому обращаться за покупкой следует к официальным представителям.
В какой зоне устанавливают
Любой участок обледенения нужно оборудовать нагревательным кабелем. В желобах водостоков требуется мощность не менее 300 Вт из расчета одного квадратного метра.
Для нагрева водосточных труб, монтируют одновременно 2 штуки мощностью 20 Вт на кв. метр.
Нагрев ендовой кровли обеспечит мощность в пределах 250-300 Вт, на один квадратный метр. Монтаж осуществляется вверху и внизу.
Карнизы кровли, сделаный в виде «змейки», обогревается кабелем, проложенным по самому краю.
Таблица 1 (для металлических трубопроводов).
Таблица 2 (для пластиковых трубопроводов).
- Крестиком отмечены области, где не рекомендуется навивать кабель, так как его можно повредить.
- Трубопровод обязательно нужно делать теплоизолированным.
- В таблицах указана длина, который необходимо уложить на 1 м трубы. В тех случаях, когда требуется навить, в скобках приведен шаг укладки в метрах.
- Для тех диаметров труб, где значения расхода не указаны, необходимо использовать теплоизоляцию большей толщины.
- Расчет длин нагревательного (греющего) кабеля справедлив для теплоизоляции теплопроводностью не более 0,05 Вт/(м*К).
Принцип работы саморегулирующегося греющего кабеля
Работа саморегулирующегося нагревательного кабеля основана на простом свойстве проводника электрического тока: при нагревании увеличивается его сопротивление, а чем выше сопротивление, тем меньше сила тока, а следовательно и затрачиваемая мощность. Участок кабеля, который находится в более холодном месте имеет меньшее сопротивление, через нагревательную матрицу в этом участке протекает больших ток, что приводит к большему нагреву кабеля и более интенсивному обогреву трубы. Там где температура выше, сопротивление матрицы больше и ток, протекающий через неё меньше. Таким образом, при включении саморегулирующегося кабеля у замерзающей водопроводной трубы, он включается на полную мощность, а по мере прогрева трубы, его мощность постепенно увеличивается.
Сам по себе греющий кабель не выключается при достижении нужной температуры обогреваемой трубы, он продолжает работать постоянно, просто с меньшей мощностью. Например, кабель используется на участке водопроводной трубы на вводе в дом в зимний период, и его задача поддерживать температуру трубы +5 градусов, чтобы предотвратить замерзание. Саморегулирующийся кабель не будет отключать обогрев при температуре +5 градусов и выше, и не будет сам включаться при падении температуры ниже +5, он будет работать постоянно, просто с разной интенсивностью. Потребляемая мощность саморегулирующегося греющего кабеля составляет около 10 Вт на метр длины (минимум 5 Вт, а самые мощные модели потребляют и 150 Вт), это немного с точки зрения потребления электричества, и можно позволить себе в холодное время года просто постоянно держать его включенным. Но ресурс работы такого кабеля не бесконечен, поэтому использовать его при положительных температурах, когда в этом нет необходимости неразумно.
Чтобы выключать обогрев кабелем, тогда, когда он не нужен, надо использовать автоматику – термостаты и реле, которые будут включать питание кабеля при падении температуры и выключать, когда труба обогрета.
К этой статье есть подборка видео (количество видеороликов: 2)
Монтаж саморегулирующегося греющего кабеля
Монтаж саморегулирующегося греющего кабеля можно выполнять разными способами: внутри трубы и снаружи, располагать его вдоль трубы или по спирали.
Гидроаккумулятор для систем водоснабжения: устройство и принцип работы
Для чего нужен гидроаккумулятор? Это устройство, которое используется в системах водоснабжения для хранения некоторого количества воды под давлением и при выключенном насосе обеспечивает давление воды и возможность некоторое время потреблять воду.
Для выбора греющего кабеля нужно понимать, на какие технические характеристики нужно обращать внимание, а так же понимать, какие есть потребности по обогреву. В этой статье будут рассмотрены основные характеристики греющих кабелей для нужд обогрева водопровода.
Конструкция и способы применения
В зависимости от вида и технических характеристик греющие кабели применяют для нагрева водостоков, канализационных и водопроводных 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.
Основу функционирования составляет возможность кабеля преобразовывать электроэнергию в тепло. Сам провод не может передавать энергию, как это делают силовые аналоги. Он лишь принимает ее, а затем отдает тепло трубе (лотку, желобу, цистерне и т.д.)
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.
Более надежным считаются экранированные виды, снабженные защитой из фольги и имеющие в составе 2-3 жилы вместо одной. Одножильная продукция – бюджетный вариант, который хорош как раз для сборки систем для небольших по протяженности участков водопровода
Для улучшения характеристик медную оплетку никелируют, а толщину наружного слоя увеличивают. Кроме того, материал ПВХ должен быть влагостойким и не поддающимся воздействию ультрафиолета.
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»
Устройство зонального греющего кабеля [sc:img]
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.
Саморегулирующий кабель. Что внутри
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.
Обустройство теплого пола с помощью кабеля [sc:img]
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
Использование греющего кабеля для обогрева водопровода
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.
Обогрев крыши саморегулирующимся кабелем [sc:img]
Полезный совет: если вы собираетесь использовать кабель для обогрева кровли, стоит выбрать тип, устойчивый к ультрафиолетовому излучению и нормально переносил высокую температуру, т.к. температура кровли летом поднимается до 50-60 градусов. Например, Raychem ETL-10 выдерживает температуру 65 градусов.
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).
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.
Соединение частей саморегулирующего нагревательного провода
При наличии двух и более кусков провода одного вида появляется проблема, как соединить греющий кабель между собой. Для этого понадобится набор термоусадочных трубок разного диаметра, обжимные гильзы и инструменты. Работа проводится в несколько этапов:
- Внешняя изоляция прорезается по кругу, а потом вдоль на длину 4,5-5 см от края. Затем она аккуратно снимается.
- Под ней располагается второй изоляционный слой, который также аккуратно снимается.
- Нагревательная матрица разрезается вдоль, чтобы разделить два провода питания. Резать необходимо, не доходя 0,5 см до основания.
- Следующий шаг соединения греющего кабеля между собой — одевание термоусадочных трубок на оба провода. Для удобства их длина должна различаться на 1,5-2 см.
- Трубки прогреваются строительным феном для плотного прилегания к проводам.
- Концы кабеля аккуратно зачищаются от изоляции на длину в 1 см.
- На них надеваются гильзы, которые обжимаются кримпером у основания. После этого на них надевается термоусадочные трубки.
Основное «тело» нагревателя подготовлено, и пора рассмотреть, как соединить греющий кабель с вилкой.
- На провод надевается 2 куска термоусадочной трубки большого диаметра, но разной длины, которая берется с таким расчетом, чтобы меньший после установки полностью закрывал соединенные провода, а больший — превышал его примерно на 2 см с каждой стороны.
- Провод освобождается от изоляции на длину примерно в 4 см, разделяется на жилы, каждая из которых зачищается на 1 см.
- Зачищенные концы вставляются в гильзы второго куска провода и обжимаются со второго конца.
- Заранее надетые на провода куски термоусадочных трубок сдвигаются, чтобы закрыть гильзу и прогреваются феном.
- После процедура закрывания трубками повторяется еще дважды, чтобы обеспечить абсолютно надежную изоляцию.
Теперь стало понятно, как соединить греющий кабель с вилкой питания.
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.
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.
Обогрев теплиц
В схемах отопления теплиц и монтажа теплого пола отличий почти нет. По сути, осуществляется тот же монтаж теплого пола, но под другое покрытие. Провод должен быть расположен на защитной сетке, которая укладывается на подушку из песка. Сверху располагается еще один песчаный слой, далее идет защитная сетка и плодородный грунт. В итоге вы должны получить многослойный пирог.
Он будет выглядеть по-другому, если вы планируете использовать самонагревающуюся плоскую ленту. Первой в данном случае устраивается термоизоляция, тогда как стальная сетка укладывается одним слоем. Если под грунтом систему смонтировать нет возможности, то нагревательные элементы можно расположить на стенах.
Греющий кабель для водопровода назначение и преимущества
Основным фактором безотказной работы водопровода является глубина прокладки трубы. В идеале трубы должны быть уложены ниже глубины промерзания грунта, которая определяется климатическими условиями конкретного региона. Но бывают ситуации, когда выполнить это требование просто невозможно из-за тяжелого, каменистого грунта, наличия посторонних предметов в земле или других коммуникаций, попавшихся на пути прокладки водопровода. В таких случаях может помочь дополнительное утепление трубы различными теплоизолирующими материалами. Но и эти меры могут оказаться недостаточными. Также ледяные пробки могут образовываться в местах, где коммуникации проходят через основание цоколя или неотапливаемые подвальные помещения там, где качественно утеплить водопровод не представляется возможным.
В таких ситуациях наиболее эффективным способом борьбы с замерзанием можно назвать электрический подогрев труб. Для этого используется греющий кабель для труб, который закрепляется с наружи либо внутри обогреваемой трубы.
В процессе работы электрическая энергия превращается в тепловую, как в нагревательной спирали электроплитки, и за счет этого происходит подогрев. Как известно из школьного курса физики, вода начинает замерзать при температуре 0 градусов Цельсия и достаточно немного поднять температуру, чтобы система функционировала без перебоев. Греющие кабели для водопровода должны обладать высокой эластичностью, большой прочностью и иметь надежную диэлектрическую изоляцию, так как повреждение проводника и как следствие «пробой» электрического напряжения на водяную струю могут привести к поражению людей электротоком и весьма печальным последствиям.
Советы и рекомендации
При прокладке будьте внимательны. Это даст возможность избежать появления некоторых проблем.
Нельзя скручивать провода между собой. Произойдет короткое замыкание.
Полимер черного цвета, окружающий токонесущие жилы обязательно нужно заизолировать. Он проводит ток, поэтому считается проводником и требует соответствующего отношения.
Электрические соединения всей системы обязательно должны иметь хорошую изоляцию, чтобы предотвратить искрение, а также исключить возникновения пожара.
Любое электрическое соединение для греющего кабеля должно быть надежно защищено от попадания влаги.
Запрещается пользоваться им, если температура его нагрева достигает максимального значения. Это приводит к уменьшению срока его эксплуатации.
В случае повреждения шнура необходимо заменить его новым. Даже прекращение работы любого элемента, сделает всю систему не активной.
Для взрывоопасной среды, необходимо устанавливать только специализированный кабель, имеющий специальные комплектующие. К подобным условиям относятся некоторые отрасли промышленности:
- Химическая.
- Нефтехимическая.
- Угольная.
Для них устанавливаются специальные кабеля, разрешенные для использования в данной области.
Если установить несоответствующее оборудование, возможен взрыв или сильный пожар.
Изоляция свободного конца провода
После соединения греющего кабеля с питающим, второй конец остается без изоляции. Его необходимо поместить в муфту. Для этого делается небольшой продольный надрез, примерно в 1 см, разделяющий два провода между собой, после чего одна жила срезается, чтобы получилась «лесенка».
Такой способ обрезки надежно обезопасит две жилы от случайного соединения и замыкания в цепь, что приведет к перегоранию греющего кабеля.
Берется два куска термоусадочной трубки: меньший — длиной около пяти сантиметров, больший — 7-8 см. Первый надевается на изолируемую часть провода на 3,5 см и прогревается феном до плотного обжатия кабеля.
Свободная часть трубки зажимается кримпером или плоскогубцами. После этого надевается вторая трубка большего размера, и процедура повторяется для надежной заделки греющего кабеля.
Зачем нужен греющий кабель
Резонно возразить, что можно легко обойтись и без нагревательной системы. Достаточно узнать уровень промерзания грунта в районе, а затем, опираясь на показатели, вырыть траншею необходимой глубины. Обычно это 1,5-1,7 м. Зарытые на такой глубине и утепленные трубы не замерзают, так как окружающий грунт имеет положительную температуру (предположим, + 2-4 ºС).
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.
Но если трубы зарывать всего на полметра, при этом подключить электрический кабель и произвести правильную теплоизоляцию, глубоких канав рыть не придется.
Случается так, что суровыми зимами промерзают даже заглубленные участки. Проживание в доме без автоматической подачи воды из скважины становится менее комфортным, а порой и невозможным. Приходится проводить авральные ремонтные работы
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 физическая возможность прокладки нагревательной системы для водопровода, нужно обязательно ею воспользоваться, хотя бы ради подстраховки от промерзания. Но при обращении в специализированную компанию вы можете столкнуться с некоторым разнообразием предложений. Разберемся с ассортиментом.
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:
Чтобы зафиксировать кабель на водопроводной трубе, применяем или обыкновенную изоленту, или кусочки алюминиевой самоклейки
Вдоль всего кабеля приклеиваем алюминиевую самоклеящуюся ленту так, чтобы она полностью закрывала его со всех сторон
Обязательный этап – теплоизоляция. Используем популярный вариант толщиной 13 мм, предназначенный специально для небольших по диаметру труб
Слой утеплителя также необходимо зафиксировать. Для этого используем хомуты. Если на трубу будут падать солнечные лучи, то потребуются хомуты черного цвета
Шаг 1 – крепление кабеля на трубе
Шаг 2 – приклеивание алюминиевой ленты
Шаг 3 – монтаж теплоизоляционной «рубашки»
Шаг 4 – фиксация теплоизоляции на трубе
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.
Шаг между витками можно менять в зависимости от условий. Например, для участков, подвергающихся сильному замерзанию, его уменьшают – таким образом, вся поверхность трубы будет максимально прогрета
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 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.
Чтобы добраться до жилы саморегулируемого кабеля, сначала снимаем верхний слой полимерной изоляции
С помощью острого тонкого предмета (иглы, спицы), расплетаем защитную заземляющую оплетку
Кусачками или ножницами от ровно отрезанного конца кабеля удаляем уголок (не снимая внутренней изоляции и матрицы)
Подбираем подходящую по диаметру муфту и отрезаем так, чтобы она прикрывала внутреннюю изоляцию полностью
Чтобы муфта плотно облегла конец кабеля, обдуваем ее со всех сторон строительным феном
Пока материал муфты не остыл, плоскогубцами аккуратно зажимаем «лишний» материал и склеиваем
Надеваем колпачок и нагреваем его строительным феном. Нагрев производим с конца, аккуратно натягивая колпачок на кабель
Шаг 1 – удаление изоляции
Шаг 2 – расплетание оплетки
Шаг 3 – удаление уголка
Шаг 4 – подготовка внутренней муфты
Шаг 5 – обсадка муфты феном
Шаг 6 – склеивание конца муфты
Шаг 7 – надевание колпачка
Шаг 8 – зачистка герметичного конца
Внутренний монтаж
Часто спрашивают, как подключить саморегулирующийся греющий кабель к трубе изнутри. Такая потребность возникает в ситуациях, когда подсоединение с внешней стороны не представляется возможным. Например, если подключение саморегулирующегося греющего кабеля проводится для объекта, спрятанного в земле. Для таких случаев подходит только специальный экранированный провод, способный выдерживать серьезное давление. Если прокладка греющего кабеля осуществляется в трубу, которая поставляет питьевую воду, необходимо наличие специального сертификата. Здесь делать греющий кабель своими руками 220в не просто не рекомендуется, а противопоказано. В отечественных реалиях хорошо зарекомендовала себя продукция из Германии, Дании и Южной Кореи.
Перед тем как установить греющий кабель, на него обязательно нужно надеть сальник. Он должен соответствовать диаметру внешней резьбы трубы. Это приспособление обеспечивает герметичность соединения в месте входа в объект. Схема подключения саморегулирующегося нагревательного кабеля максимально проста: при закручивании втулки провод плотно обжимается специальным кольцом, благодаря чему в трубу не смогут попасть никакие посторонние частицы.
Если вы осуществляете монтаж саморегулирующегося нагревательного кабеля своими руками и уже раньше отрезали от шнура кусок, не забудьте загерметизировать конец внешней муфтой. О том, как это сделать, мы уже рассказали. Если вы решаете, как подключить нагревательный кабель для труб питьевой воды, любой подходящий по размерам колпачок не подойдет. Нужно приобрести в магазине изделие, обладающее соответствующим сертификатом. Материал, из которого сделана муфта, должен быть безвредным и способным выдерживать высокое давление. Имейте в виду, что подобная установка саморегулирующегося нагревательного кабеля может повлиять на пропускную способность трубы. Если провод окажется слишком толстым, напор воды существенно снизится. Учитывайте это и при выборе муфты.
Если нет желания заморачиваться с тем, как подсоединить греющий кабель к электрическому проводу с вилкой, можно заказать эту услугу в магазине. В большинстве торговых точек она доступна. Что касается крепления непосредственно к объекту, то монтаж греющего кабеля на трубу точно способен выполнить каждый. Нужно лишь обмотать шнур скотчем, и надежно закрепить утеплитель. Не намного сложнее просунуть провод внутрь изделия и закрутить втулку.
Если вам требуется больше информации по теме, как подключить нагревательный кабель, вы легко найдете ее на нашем сайте в Москве. На ваши вопросы готовы ответить как профессиональные консультанты.
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.
Установка резистивного кабеля
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. .
Прокладка и подключение
Мы рассмотрели все самые важные вопросы, начиная от принципа действия саморегулирующего греющего кабеля, до вопросов его выбора. Осталось узнать, как осуществляется его установка. Сначала обсудим самый интересный способ – внутри трубы.
Скрытая укладка внутри трубы
Перед нами самая интересная задача – уложить саморегулирующий греющий кабель для водопровода внутри трубы. Находясь в нагретом состоянии, он не даст трубе замерзнуть и лопнуть. Давайте посмотрим, как это делается. Нам понадобятся следующие материалы и инструменты:
Подобная схема подключения требует куда больших усилий, но дает несоизмеримый прирост в КПД
- Саморегулирующий греющий кабель подходящей длины;
- Острый нож для снятия изоляции;
- Термоусадочная пленка для изоляции проводников;
- Резиновый сальник;
- Тройник для установки саморегулирующего кабеля внутрь трубы;
- Фен для усадки пленки;
- Электрический провод с вилкой.
Для начала определяем место ввода – это может быть внутренний или наружный участок (здесь все индивидуально, смотрим по ситуации).
Конечный участок располагается там, где труба уходит в землю или заходит в другое здание.
Помните, что на всем протяжении не должно быть кранов и вентилей, так как они могут повредить саморегулирующий греющий кабель.
Все работы проводятся до начала заморозков, при положительной температуре – не дожидайтесь, пока появятся первые морозы. Не забудьте заранее перекрыть воду!
Особая муфта, используемая при подключении. Купить можно в любом сантехническом магазине
Если водопроводная труба поднимается из пола и отправляется дальше по горизонтали, то это облегчит прокладку – режем трубу и устанавливаем в этом месте тройник.
Далее насаживаем на кончик саморегулирующего греющего кабеля термоусадочную трубку и нагреваем ее строительным феном – этот кончик должен быть надежно герметизирован, чтобы избежать контакта воды и токоведущих частей.
Через верхний отвод заводим в него саморегулирующий греющий кабель, не забыв надеть на него сальник.
Далее проталкиваем кабель на необходимую длину – ее нужно рассчитать заранее и с небольшим запасом. На другом конце нам нужно смонтировать провод с вилкой. Аккуратно снимаем изоляцию и оплетку, чтобы у нас виднелись два проводника – к ним мы припаиваем провод, не забыв надеть на него соединительную муфту из термоусадочного материала (после пайки надеваем ее и обдуваем горячим воздухом из фена).
После того как вы проведете все электрические соединения, необходимо проверить сопротивление с помощью мультиметра – оно должно составлять несколько десятков ом. Если мультиметр показывает короткое замыкание, извлеките саморегулирующий кабель и осмотрите его на предмет повреждения
Особенное внимание уделите самой дальней концевой части.
Теперь фиксируем сальник, открываем подачу воды, проверяем отсутствие протечек в месте нашей работы. Если все хорошо, включаем провод с подключенным к нему саморегулирующим греющим кабелем в сеть. Несмотря на то что теперь водопровод защищен от замерзания, настоятельно рекомендуется обмотать трубу теплоизоляцией. Помните, что хорошая защита – это многоступенчатая защита.
Открытая наружная укладка
При необходимости, можно уложить саморегулирующий греющий кабель снаружи водопровода. Им обматывают не только сами трубы, но и установленные на них фланцы, соединительные муфты и вентили. Самый простой вариант – проложить несколько саморегулирующих кабелей параллельно трубе, закрепив их с помощью алюминиевого скотча. Также возможна укладка спиралью или двойной спиралью, что только увеличивает эффективность обогрева.
Крепить греющий кабель при таком подключении – сплошное удовольствие. Главное не скупиться на алюминиемый скотч
Вы можете использовать и двойной способ укладки – один греющий кабель уложить параллельно, а вторым обмотать трубу по спирали. К трубе он приматывается с помощью все того же алюминиевого скотча, колечками через каждые 20-30 см. После того как намотка будет завершена, накладываем скотч на кабель по всей его длине – так мы добьемся максимальной эффективности системы.
Некоторые специалисты советуют увеличить эффективность передачи тепла предварительным обматыванием труб фольгой или тем же скотчем.
Особенности конструкции саморегулирующего кабеля
Саморегулирующий кабель отличается от других нагревательных проводников, не только принципом работы, но и своей особенностью конструкции. Состоит он из определенных элементов, таких как:
- Двух металлических жил. В их задачу входит обеспечить провод электроэнергией.
- Саморегулирующей матрицы. В функции этого элемента входит выполнять регулировку и нагрев температуры. Располагается матрица параллельно между двумя проводниками, где подключившись к ним, она получает необходимую электроэнергию.
- Изоляционного слоя. В его функции входит не допустить утечку тепла.
- Экранирующей оплетки. Данный элемент выполнен из металла, который защищает устройство от электромагнитных воздействий
- Внешней оболочке. Это покрытие предназначено для защиты всей конструкции кабеля от технических повреждений.
За счет такой конструкции саморегулирующий провод имеет хорошую устойчивость к разным повреждениям, что в свою очередь обеспечивает долгий эксплуатационный срок.
Но особенностью данной конструкции все — же является матрица. Это обусловлено тем, что каждый ее участок, может выполнять отдельные функции. То есть она прогревает провод не по всей длине, а только необходимых областях. Таким образом, один участок провода может быть холоднее другого или наоборот горячее.
Также стоит отметить, что саморегулирующий провод может иметь произвольную длину. Поэтому при его покупке не нужно проводить предварительные расчеты. Если кабель окажется длиннее, его можно будет (без опаски за работоспособность) самостоятельно укоротить. Такая особенность заключается в том, что у кабеля каждый сантиметр задействован в работе, поэтому даже при его поломке он будет продолжать выполнять свои функции.
Схема подключения
Существуют разные методы монтажа саморегулируемого греющего изделия. Каждый из них подходит для различных сфер применения приспособления. Для водопроводных и канализационных труб используется линейный монтаж. Он подразумевает установку провода вдоль трубы. Помимо линейного, можно воспользоваться спиральным способом установки. Для этого потребуется большая длина материала. В некоторых случаях выполняется внутренний монтаж вдоль трубы, но такой метод требует серьезных усилий по реализации.
Когда приспособление полностью установлено, необходимо подключить его к сети с помощью питающего шнура. Также следует ознакомиться с рекомендациями специалистов:
- При монтаже окружающая температура должна составлять не менее 15 градусов.
- Изгиб устройства должен быть равен сумме шести его диаметров.
- По завершении процедуры монтажа нужно проверить показатель сопротивления.
Технологические характеристики кабеля
Саморегулирующий провод, производится несколькими моделями, которые имеют свои особенности. Поэтому при выборе модели, нужно учитывать соответствуют ли ее технологические характеристики с областью применения.
Мощность кабеля
Мощность провода может быть разной. Это зависит от видов модели. В среднем минимальная мощность на 1 кв.м. составляет – 5 Вт., максимальная – 150 Вт. Но, не стоит забывать, чем выше мощность, тем больше потребление электроэнергии. Поэтому при выборе кабеля стоит учитывать климат региона проживания. Для жителей северных областей рекомендуется использовать кабеля высокой мощности. Для южных регионов достаточно будет смонтировать кабель малой мощности, иначе теплоотдача будет та же, а затраты на потребление электроэнергии возрастут.
Температура кабеля
Еще одной исходной точкой при выборе кабеля является его рабочая температура. По уровню нагрева они делятся на три вида:
- низкотемпературные – 65 °С;
- среднетемпературные — 120 °С;
- высокотемпературные — 240 °С.
Для защиты водопровода достаточно будет выбрать саморегулирующий кабель с малой мощностью и температурой. Для других целей, мощностью не менее 25 Вт, и температурой от 120 °С.
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:
- есть ли на кабеле защитная оплетка (она 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.
Если необходимо обогреть трубы небольшого диаметра, подойдет проводник низкотемпературного типа. Он нагревается до + 65 ºС, максимальная мощность – около 15 Вт/м
Среднетемпературные системы годятся для труб большего диаметра. Максимальная температура нагрева – + 120 ºС, мощность достигает 33 Вт/м. Наиболее мощными считаются высокотемпературные системы с максимальной температурой до + 190 ºС и удельной мощностью до 95 Вт/м, но 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.
Достоинства и недостатки резистивных кабелей
- их невозможно наращивать или укорачивать
- если два резистивных кабеля перекрещиваются или находятся близко друг к другу, это приводит к их перегреву, разрушению изоляции и замыканию
- сгоревший резистивный кабель нужно менять полностью, заменить только его часть нельзя
- нагрев всегда происходит по всех длине и с максимальной мощностью
Резистивный кабель целесообразно использовать для подогрева небольшого участка водопровода, там где он проходит в одинаковых условиях и нет большого перепада по температуре. Если нужно греть водопровод большой протяженности, на каждом участке которого разные температурные условия, то лучше использовать .
В непрерывной работе греющего кабеля нет необходимости, поэтому чтобы не расходовать электричество зря, для управления используются термостаты. Они включают обогрев при понижении температуры водопровода ниже 3-4 градусов и выключают при температуре выше 5-6. Таким образом обеспечивается стабильная температура воды в водопроводе и при небольших затратах.
Подключение к сети
Для того, чтобы выполнить подключение КСО к электросети, потребуются провести предварительные работы. Также чтобы во время монтажа не возникло не предвиденных сложностей, потребуется заранее запастись необходимыми инструментами.
Комплект инструментов и материалов
Перед тем как приступить к монтажу, стоит сразу обратить свое внимание, что нагревающий кабель не подключается напрямую к электросети. Для этого сначала его потребуется соединить с холодным проводом, который будет служить электрическим проводником
Итак, рассмотрим комплект инструментов для выполнения обмуфтовки проводов:
- пассатижи;
- утконосы;
- бокорез;
- строительный нож;
- устройства для зачистки концов провода;
- обжимные клещи.
Также потребуется строительный фен и линейка.
Соединение проводов
Соединение нагревающего изделия с холодным проводом требует точной последовательности. Поэтому чтобы не допустить ошибок, перед началом работ нужно внимательно ознакомиться со следующей инструкцией.
Подготовка нагревающего кабеля:
- С конца греющего изделия, который будет соединен с холодным проводом, аккуратно строительным ножом снимается верхняя оболочка.
- При помощи отвертки на проводе зачищается защитный экран, который затем сворачивается в жгут.
- От края проводки на расстояние 3 см. удаляется матрица.
- На зачищенном участке токопроводящие жилы сворачиваются в жгут.
- На каждый электрический проводник надеваются термоусадочные трубки маленького диаметра.
- Токопроводящие жилы объединяются большой термоусадочной трубкой.
- Выполнив все действия, производится обмуфтовка строительным феном.
- Далее каждый провод разводится в противоположные стороны и при помощи утконоса делаются «штаны».
В заключение подготовки КСО для подсоединения с холодным проводом, на каждый конец жилы и жгут защитного экрана одеваются гильзы. При этом следя, чтобы все гильзы были одного размера.
Следующим шагом для подключения греющего кабеля к электросети подготавливается холодный провод:
- Отмерив 3 см. от края на холодной проводки делается радиальный и осевой надрез.
- Освободив, таким образом, жилы они зачищаются специальным инструментом.
Выполнив все приведенные работы, зачищенные жилы холодного провода помещаются в гильзы нагревающего изделия.
Важно: В гильзы токопроводящих жил нагревающего кабеля помещаются ноль и фаза холодного провода, а в гильзу защитного экрана – провод заземления. . Осуществив, таким образом, оба соединения схема подключения единого провода будет более проста
Для этого достаточно будет на конце холодного проводника установить вилку и включить ее в розетку.
Осуществив, таким образом, оба соединения схема подключения единого провода будет более проста. Для этого достаточно будет на конце холодного проводника установить вилку и включить ее в розетку.
Так же возможно использовать кабель для обогрева кровли
Как видно, технология по укладке и не так сложна, как может показаться на первый взгляд. При выполнении работ главное соблюдать всю последовательность монтажа, не забывая о точности и аккуратности.
Admin Автор статьи
Одножильный нагревательный кабель
Такой резистивный кабель состоит из одной проводящей жилы, покрытой изоляцией, затем экранирующей оплёткой и сверху наружной оболочкой. Схема одножильного кабеля показана на рисунке:
В одножильном кабеле есть всего одна проводящая жила и она же является нагревательным элементом. Такому кабелю нужно подключение к электричеству с обоих концов, а значит кабель нужно прокладывать петлёй: начиная от источника до конца обогреваемого участка водопровода и обратно, так чтобы оба конца кабеля были в одном месте.
Схема электрического подключения одножильного резистивного кабеля.
Одножильные кабели больше подходят для устройства замкнутого контура обогрева, например для тёплого пола или обогрева кровли. Если для обогрева участка водопровода используется одножильный кабель, его можно уложить с двух противоположных сторон трубы.
Использование одножильного резистивного кабеля для обогрева водопровода.
Одножильный кабель можно монтировать только снаружи трубы. Монтаж внутрь трубы делать нет возможности по двум причинам:
- проложенный одножильный кабель будет занимать в полости трубы свой двойной объём, что создаст дополнительные потери напора воды
- неизвестно как будет располагаться кабель: он может наложиться в одном месте, и это приведет к перегреву.
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.
По трубе
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: .
Спиралью
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:
Изнутри
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:
- Первым делом на кабель нужно надеть сальниковый узел для размещения в трубе. Выглядит этот узел так, как показано на фото выше.
- В нужном месте водопровода монтируется тройник, через который будет осуществлять ввод гибкого электрического обогревателя.
- Кабель аккуратно прокладывается до проблематичного участка, который нужно будет подогревать.
- 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.
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».
Толщину теплоизоляционного слоя выбирают в зависимости от внешних факторов. Предположим, для монтажа в грунт достаточно и 20-30-миллиметрового слоя, тогда как для надземного исполнения потребуется утеплитель не менее 50 мм в толщину
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.
Область использования саморегулирующего провода
Изначально, нагревательные кабеля использовались в качестве защиты трубопроводов и канализаций, от промерзаний. Все дело в том, что при отсутствии возможности углубить или обеспечить трубы теплоизоляцией, в них под действием холода леденела вода, которая по физическим свойствам расширялась, тем самым нанося вред.
В настоящее же время саморегулирующие кабеля имеют обширную сферу применения. Условно их можно разделить на следующие области:
- Промышленные цели. Здесь саморегулирующий провод защищает бытовые трубопроводы, вентили, счетчики воды и другие элементы, где присутствует вода. Для этого нагревательный кабель соединяют с питающим, у которого находится евро – вилка, за счет которой происходит подключение к электросети.
- Защита кровли и водостоков. В этом случае для предотвращения наледи и сосулек, нагревающий кабель укладывается по краю всей площади крыши.
- Обогрев дорожек и теплиц. Чтобы при заморозках на площадках возле дома не образовалось гололеда, а рассада не пострадала от холода, саморегулирующий кабель заливают в цемент или закапывают в грунт.
- Не стандартное использование. Многие потребители используют саморегулирующий провод, как дополнительный источник тепла. Для этого его вплетают в мягкую мебель, коврики для ног или даже подушки.
Как видно данный провод можно использовать для разных целей, все зависит от смекалки потребителя.
Популярные бренды
Что касается цены саморегулирующегося нагревательного кабеля, то она несколько выше, чем стоимость стандартного приспособления. Однако в течение срока эксплуатации она успевает себя оправдать.
Стоимость таких кабелей варьируется от 100 до 1 тыс. рублей за 1 метр материала. Дешевые устройства предлагают отечественные производители. К тому же необходимо учитывать тот факт, что чем длиннее нужен провод покупателю, тем меньше цена за каждый метр.
Если верить отзывам, которые пишут сторонники такой продукции, наиболее популярными марками нагревательных кабелей являются Raychem, Lavita, Ensto и Devi.
Продукция производителей Ensto и Lavita отличается качественным внутренним покрытием изделия. Самая дорогая продукция поставляется из Дании под маркой Devi. К бюджетным вариантам относятся модели брендов Ensto и Lavita. По сроку эксплуатации Ensto не уступает дорогим приспособлениям от Devi. В связи с этим большинство потребителей предпочитает нагревательные устройства от Ensto.
Если подробно изучить принцип работы и устройство саморегулируемого греющего кабеля, то можно найти довольно эффективное применение такому прибору у себя дома.
Схема подключения греющего кабеля
Подключить КСО достаточно просто. Нужно подать напряжение в 220 вольт к токопроводящим жилам кабеля. Греющий конец необходимо хорошо изолировать, чтобы не произошло соприкосновение токопроводящих жил.
Если есть заземление, оно должно иметь специальную оплетку.
Способ подключения зависит от нескольких факторов:
- Где он будет установлен.
- Имеющиеся инструменты.
- Наличие расходных материалов.
Схема подключения для любого способа имеет одинаковый вид. Если отсутствует оплетка, к его жилам просто подается напряжение.
Обязательно изолируется противоположный конец.
Токопроводящие жилы должны быть надежно защищены от контакта между собой.
Если греющий шнур снабжен заземляющий экраном, его необходимо заземлить. В случае невозможности заземления, экран просто обрезают.
Более подробно о подключении можно посмотреть на сайте: http://zona-tepla.ru/podklyuchenie-greyushhego-kabelya/
Принцип действия
Принцип действия такого изделия немного напоминает работу резистивного проводника. Саморегулирующий нагревательный кабель работает на основе свойства проводника электротока: когда он нагревается, то увеличивается сопротивление. Чем оно выше, тем ниже сила тока и соответственно меньше затрачиваемой мощности.
Принцип работы полимерной матрицы в этом случае заключается в следующем: когда уменьшается температура на любом участке матрицы, то проводимость тока увеличивается, и как результат нагревательный элемент нагревается больше. Благодаря этому температуру можно регулировать без применения различных терморегуляторов. Таким образом достигается терморегуляция.
Например, принцип действия на определенном участке проводки, который располагается в холодном месте состоит в следующем: он обладает меньшим сопротивлением, но через матрицу здесь протекает значительный ток, что существенно нагревает устройство. Там, где участок трубы теплый, сопротивление будет большим, а значит протекающий ток меньше. Поэтому, когда в замерзающую водопроводную трубу подключается саморегулирующий нагревательный проводник, он начинает работать на полную силу, и когда труба начнет прогреваться, мощность устройства будет увеличиваться. О том, как сделать обогрев водопроводных труб кабелем, мы рассказывали в соответствующей статье.
Принцип работы такого изделия дает возможность получить:
- надежное приспособление, которое прослужит многие годы;
- применение изделия при любых обстоятельствах и условиях.
На видео обзорах ниже наглядно показано, как работает и из чего состоит данный тип проводника:
Устранить обрыв нагревательного кабеля
Повреждения могут происходить из-за перегрева или выхода из строя термодатчика. Если устройство перестало работать внутри или снаружи водопровода, нужно произвести отключение от сети и аккуратно вынуть кабель. Так как саморегулирующие провода можно резать, произведите зачистку и соединение проводов с учетом заземления. Для изоляции используйте термоусадочную муфту. Подогреть термоусадочную муфту можно с помощью строительного фена. После проведения всех манипуляций снова установите нагревательный прибор.
Как установить саморегулирующийся кабель внутри трубы после устранения обрыва
Работы по прокладыванию саморегулирующегося кабеля в трубе проводятся, если температура воздуха не ниже пяти градусов. Соединение проводников выполнено с помощью спайки. Использование изоляции позволяет избежать попадания влаги и уберечь нагреватель от высокой температуры. Устройство работает в диапазоне температур от пяти до пятнадцати.
После устранение обрыва необходимо выполнить следующие виды работ:
- установите тройник там, где будете вводить кабель
- далее прикрутите переходник
- введите кабель
Установка саморегулирующегося кабеля снаружи трубы
Чтобы избежать новых обрывов нагревательного кабеля, нужно произвести зачистку труб от ржавчины и других загрязнений.
Закрепите кабель на нижней части трубы. Холодный конец провода обязательно должен находиться снаружи изоляционного материала
Очень осторожно работайте с местом обрыва. Если у вас пластиковые трубы, используйте фольгу, чтобы обернуть их
Это даст равномерный нагрев трубы и позволит избежать новых обрывов.
Подключение самонагревающегося кабеля к электрической сети после обрыва
Вам понадобятся следующие материалы:
- соединительный провод и термоусаживаемые трубки
- штепсель для подключения к сети
После подготовки материалов снимите острым предметом собственную изоляцию кабеля не более чем на восемь сантиметров. Разъедините оплетку. Осторожно удалите ее изоляцию, чтобы оголить полимерную матрицу. Очистите провода, оголив проводники на 10-20 мм.
Очистите концы провода. Используйте трехпроводной многопроволочный кабель. Использование такого кабеля упрощает определение заземления (обычно этот провод имеет два цвета). Термоусаживаемые трубки «одеваются» на питающий кабель, чтобы изолировать место соединения. На соответствующие выводы соединительной гильзы насаживается термотрубка. Скрутите и обожмите провода. Проведите все манипуляции с каждым выводом.
Как выбрать греющий кабель для обогрева труб: 9 советов
Если вам надоело каждую зиму бороться с замерзшими трубами водопровода и канализации, пора задуматься об их качественной термоизоляции. После появления на рынке греющих кабелей, которые моментально получили огромный спрос, подобная проблема больше не является неразрешимой. В этой статье мы расскажем, как выбрать греющий кабель для труб, рассмотрим его виды, отличия и недостатки. Определимся, когда целесообразно монтировать кабель поверх трубы, а когда вовнутрь и безопасен ли такой монтаж. Дадим советы касательно выбора мощности нагревательного элемента и рассмотрим проверенных производителей.
Кто-то скажет, что использовать нагревательный кабель для предотвращения замерзания труб дорого и нерационально. И гораздо логичнее узнать, на какую глубину промерзает грунт при самых низких температурах в вашем регионе, и просто напросто углубить траншею на нужную величину. Так-то оно так, но далеко не всегда есть возможность углубиться на 1,5-1,7 метра. Например:
- Если вы копаете траншеи для прокладки труб самостоятельно в целях экономии или просто вам нравится лично все контролировать, то потребуются немалые физические усилия. Ведь есть разница – углубляться на 0,5 метра или на 1,5?
- Далеко не всегда грунт на местности по своему составу является прочным и однородным. Можно наткнуться в процессе работ на твердые породы;
- Если местность заболоченная, то в сезон дождей или таяния снега, уровень грунтовых вод может сильно подниматься, что приведет к затоплению коммуникаций. Причем этот процесс будет регулярным, отрицательно скажется на состоянии водопровода и непременно приведет к его разрушению;
- В регионах, где температура зимой сильно опускается, даже значительное заглубление траншеи не всегда может предотвратить локальное промерзание;
- Место ввода труб в дом все равно останется незащищенным;
- И, в конце концов, а если водопровод уже окончательно смонтирован и закопан, а проблема обнаружилась недавно? Гораздо проще, и в данном случае дешевле, будет выполнить монтаж греющего кабеля вовнутрь труб, нежели раскопать все, демонтировать, углубить и собрать заново.
Отсюда следует, что иногда использование нагревательного кабеля является неизбежной необходимостью.
В целом область применения включает в себя несколько основных направлений:
- Для частных нужд – обогрева водопроводов и канализации, предотвращения замерзания кровли. В последнем случае кабель прокладывается в местах формирования сосулек и ледяного покрова. Благодаря этому нет необходимости регулярно чистить крышу. Основным элементом системы «теплый пол» так же является греющий кабель;
- Для коммерческих – обогрев труб или систем пожаротушения;
- Для промышленных – когда проводятся работы повышенной опасности, или есть необходимость обогреть различные жидкости в больших резервуарах. Например, нефтепродукты или другие химические соединения.
Перед тем как приобрести нужное количество кабеля, необходимо четко определиться, какой тип подойдет именно для ваших нужд. Все разнообразие этого продукта различается по пяти основным признакам:
- По типу – кабель может быть саморегулируемым либо резистивным. При этом принцип действия у обоих нагревателей одинаковый. Нагрев происходит за счет тока, который протекает по внутренним жилам;
- По материалу внешней изоляции. От этого критерия зависит возможность применения при тех или иных условиях. Например, для организации системы отопления канализации либо водостоков, необходимо выбирать кабеля с полиолефиновым покрытием. Для кабеля, который будет монтироваться на кровлю или использоваться в промышленных нуждах, где необходима дополнительная защита от воздействия ультрафиолетовых лучей, существует фторполимерная изоляция. Если кабель прокладывается во внутренней полости водопроводных трубы, то лучше выбирать пищевое покрытие, то есть изоляцию из фторпласта. Это предотвратит изменение вкуса воды, что иногда имеет место быть;
- Отсутствие или наличие экрана (оплетки). Оплетка делает изделие более крепким, устойчивым к различным механическим воздействиям, помимо этого экран выполняет функцию заземления. Отсутствие этого элемента говорит о том, что перед вами товар, относящийся к бюджетной категории;
- По температурному классу – различают низко-, средне- и высокотемпературные нагреватели. Этот показатель очень важен при обустройстве отопительной системы для водопровода и водостока. Низкотемпературные элементы нагреваются до температуры +65°С, по мощности не превышают 15 Вт/м и пригодны для обогрева труб маленького диаметра. Среднетемпературные проводники нагреваются максимум до +120°С, мощность достигает 10-33 Вт/м, применяются для предотвращения замерзания труб среднего диаметра или для обогрева кровли. Высокотемпературные термокабели способны нагреваться до +190°С и имеют удельную мощность от 15 до 95 Вт/м. Такой тип целесообразно применять в промышленных целях либо при наличии труб большого диаметра. Для бытового применения подобные проводники считаются чересчур мощными и дорогими;
- По мощности. Мощностные характеристики теплоносителя должны учитываться в обязательном порядке. Если вы подберете проводник низкой мощности, то просто не добьетесь желаемого результата. Превышение необходимого показателя может привести к слишком высокому уровню потребления энергии, что на практике окажется неоправданным. Выбор необходимого уровня мощности в первую очередь зависит от диаметра обогреваемой трубы. Согласно рекомендациям специалистов, для труб диаметром 15-25 мм достаточно мощности в 10 Вт/м, для диаметра 25-40 мм – 16 Вт/м, для трубы размером 60-80 мм – 30 Вт/м, для тех, что превышают 80 мм в диаметре, – 40 Вт/м.
Этот тип проводника может состоять из одной или двух стальных токопроводящих жил, которые покрыты слоем изоляции, экранирующей защитой и наружной защитной оболочкой. Некоторые кабели имеют два слоя изоляции. Одножильные проводники отличаются некоторыми характерными особенностями:
- Они нуждаются в подведении питания к обоим концам кабеля;
- Создают очень сильное электромагнитное поле, которое является вредным для человеческого организма;
Двухжильные нагреватели включают в себя одну нагревательную и одну токопроводящую жилу, что отбрасывает необходимость подведения источника питания к двум концам. Это значительно облегчает процесс монтажа.
К общим преимуществам резистивного кабеля можно отнести:
- Высокую мощность;
- Достаточную гибкость;
- Доступную стоимость;
- Долгий срок службы при надлежащих условиях эксплуатации и соблюдении особенностей монтажа.
Недостатки довольно значительные:
- Строгое ограничение по длине. Резистивные проводники выпускают сразу фиксированной длины. Их категорически запрещается укорачивать самостоятельно. Подобные действия приведут к увеличению сопротивления из-за уменьшения длины, что в свою очередь приведет к перегреванию и выходу из строя;
- При чрезмерном скоплении грязи и мусора в месте прокладки кабеля или при наличии мест, где кабель перекрещивается сам с собой, перегрев и выход из строя неизбежен;
- Из-за того что кабель нельзя резать, становится невозможным выполнить локальный ремонт даже в случае, когда поврежден небольшой участок. Замене будет подлежать кабель полностью;
- Теплоотдача остается постоянной по всей длине нагревателя. Иногда это приводит к перегреванию кабеля на отдельных участках или его быстрому нагреву;
- Использование терморегулятора является обязательным. Это необходимо для того, чтобы иметь возможность постоянно контролировать температуру и не допускать перегревания проводника. Этот нюанс делает резистивный кабель не очень удобным для использования в местах, доступ к которым ограничен.
Усовершенствованной версией резистивного кабеля является зональный резистивный кабель. Его ключевое отличие заключается в том, что он поделен на мелкие зоны. Это дает возможность самостоятельно регулировать длину кабеля и выполнять местный ремонт или замену. Его стоимость немного выше. При монтаже также следует использовать температурные датчики, а во время эксплуатации следить за тем, чтобы вокруг кабеля не скапливался мусор.
Более удобной в плане эксплуатации является такая разновидность греющего кабеля, как саморегулируемый. Он имеет более сложную конструкцию и не бывает одножильным. Саморегулируемый проводник включает в себя:
- Медные жилы, по которым подается напряжение к саморегулирующейся матрице. Максимально возможная длина и мощность проводника напрямую зависит от площади сечения жил. Например, при площади сечения 0,5 мм или 0,7 мм мощность составит 11 Вт/м и 17 Вт/м соответственно. При этом длина одного отреза кабеля и будет составлять не более 100 м. Площадь сечения 1,1 мм обеспечивает мощность в 25 Вт/м, а длина не должна превышать 80 м;
- Саморегулирующаяся полупроводниковая матрица – отвечает за нагрев кабеля. Материал, из которого изготовлена матрица, способен реагировать на изменения температуры окружающей среды и изменять значение электрического сопротивления и теплоотдачи. Эта особенность делает использование такого греющего кабеля очень удобным и практически не требующей вмешательства человека. При выборе саморегулируемого кабеля очень важно обращать внимание на такой параметр, как «старение матрицы». Это процесс, который сопровождается уменьшением количества выделяемого тепла. Потеря теплоотдачи качественных проводников даже через 8-10 лет использования не превышает 10%. В то время как кабели низкого качества уже через год могут полностью потерять свои свойства;
- Внутренняя изоляция – защищает саморегулирующуюся матрицу. Она должна быть достаточно прочной, целостной, иметь хорошую теплопроводность. Сопротивление изоляции должно составлять не менее 1 Ом согласно общепринятым нормам;
- Экран или оплетка – необходим для защиты пользователя от поражения электрическим током. Оплетка обычно выполняется из луженой меди. Саморегулируемый проводник обязательно должен иметь экранирующую оплетку;
- Наружная изоляция – необходима для защиты изделия от влияния факторов окружающей среды и механического воздействия.
Чтобы купить действительно качественный кабель обязательно нужно обращать внимание на маркировку. Если имеются латинские буквы CT, CF или CR, это говорит о наличие медного экрана и наружной изоляции.
В случае отсутствия подобной маркировки, можно утверждать, что перед вами полуфабрикат саморегулируемого кабеля. Как и любое изделие, проводник имеет, как и преимущества, так и недостатки. Сначала о плюсах:
- В первую очередь это надежность конструкции. Конечно, сейчас мы говорим о полноценном изделии с экраном и изоляцией;
- Устойчивость к перепадам напряжения;
- Даже при высокой мощности проводника расход электроэнергии будет сравнительно небольшим, что делает эксплуатацию экономичной;
- Помимо этого экономия достигается благодаря отслеживанию системой изменении температур и самостоятельном увеличении или снижении температуры нагрева. То есть без надобности проводник не будет работать на максимальной мощности;
- При перехлестном монтаже нет риска перегрева и выхода из строя;
- Саморегулируемый проводник практически не нуждается в обслуживании;
- Кабель продается на отрез, благодаря чему вы не ограничены в длине. Соответственно, его можно самостоятельно укорачивать по необходимости;
- Благодаря плоской форме кабеля, возможно создать максимально плотное прилегание проводника к обогреваемой поверхности, что значительно уменьшает потери тепла;
- При нагреве матрицы до температуры 85° система временно прекращает дальнейший нагрев, что защищает не только кабель от перегрева, но и поверхность трубы от оплавления;
- Нет нужды использовать терморегулятор;
- Длительный срок эксплуатации – 30-40 лет.
К недостаткам можно отнести:
- Высокую стоимость;
- Отсутствие в комплекте муфт и сальников для соединения. Их придется докупать отдельно.
Как видите, саморегулируемые проводники имеют радикальные отличия от резистивных, которые в последнее время практически перестали использовать для обогрева водопровода.
Как показывает практика, греющий кабель допустимо монтировать не только поверх трубы, но и вовнутрь.
Наружный монтаж
Для такого вида монтажа подходит любой вид проводника. Преимущество такого способа заключается в:
- Его простоте и возможности выполнить укладку самостоятельно;
- При таком расположении нагревателя, пропускная способность трубы никак не меняется, чего не скажешь о внутреннем монтаже.
В зависимости от диаметра обогреваемой трубы и особенностей местного климата, кабель рекомендовано прокладывать несколькими способами:
- Кабель достаточной мощности допустимо просто плотно примотать к трубе маленького диаметра с помощью специального скотча. Такой монтаж подходит для регионов с умеренным климатом;
- Для регионов с более суровым климатом, лучше укладывать кабель, обматывая его вокруг трубы. Чем ниже опускается температура зимой, тем меньшим должно быть расстояние между витками. Такой способ укладки используется и при необходимости обогрева труб среднего и большого диаметра;
- Не забывайте, что если вы используете резистивный кабель, то дойдя до конца трубы, нужно вернуть его конец в начало обмотки, так как подключать источник тока необходимо к обоим концам;
- При этом нужно избегать наложения витков кабеля. Это может привести к перегреву;
- Средний шаг между витками рекомендован примерно 5 см;
- Кабель обязательно нужно плотно примотать к трубе, не допуская его провисания или отставания от поверхности.
Перед монтажом поверх труб, нужно подготовить их поверхность. Металлические трубы нужно очистить от ржавчины и прочих загрязнений. Пластиковые можно обернуть фольгированным скотчем, что обеспечит их равномерное нагревание по всей длине.
Внутренний монтаж
Целесообразно выбирать такой способ при достаточном диаметре труб (сечением более 40 мм), чтобы не уменьшать их пропускную способность или когда трубопровод уже залит слоем бетона или битума, и просто нет возможности реализовать наружную обмотку. Одножильные резистивные проводники не пригодны для внутреннего монтажа. При выборе саморегулируемого кабеля обязательно обращайте внимание на материал наружной изоляции, который не должен выделять вредных веществ и быть устойчивым к воздействию щелочей. Также кабель должен иметь соответствующий класс защиты – не менее IP68.
Сам монтаж производиться путем ввода кабеля в трубу на нужную длину. Конец, который будет подключаться к сети, выводиться через тройник, который накручивается в месте вывода. Чтобы система была герметичной, следует использовать специальную муфту, элементы которой следует надеть на кабель в порядке, изображенном на рисунке.
Стоит отметить, что внутренний способ монтажа имеет несколько ограничений:
- Трубы не должны иметь механических соединений;
- Кранов;
- Поворотных элементов.
6. Полезные советы касательно монтажных работ
Существуют некоторые рекомендации, которые помогут вам избежать ошибок при монтаже или выборе самого нагревательного элемента:
- Для монтажа на трубу с нестабильными температурными показателями лучше выбрать саморегулируемый кабель. Особенно важно учитывать это, если часть трубы находится в здании, часть проложена на улице, а потом опять заходит в здание. Для обогрева потребуется разное количество тепла на разных участках. Резистивный кабель не только не сможет обеспечить это условие, но и будет расходовать одинаковое количество электроэнергии, тем самым делая его использование не экономично выгодным;
- Выбору теплоизоляционного материала для отапливаемых труб следует уделить особое внимание. Правильно подобранная изоляция значительно снизит расход тепла и электроэнергии и продлит работу кабеля;
- Если вы точно решили, что будете укладывать кабель поверх трубы, выполняя обмотку, обязательно уточните допустимые пределы изгиба. В противном случае, при перегибе кабеля сверх допустимых норм, его работоспособность может быть нарушена;
- В случае применения греющего кабеля на трубах бытового назначения, в обязательном порядке нужно подключать его через реле утечки тока. Это необходимо для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения наружной изоляции проводника;
- Подобрать длину кабеля при прокладке поверх ли вовнутрь трубы не сложно – она равна длине трубы с небольшим запасом. Однако при наматывании кабеля на трубу, расчет длины необходимо производить как 1,6 – 1,7 от длины трубы;
- Даже если вы выбрали саморегулируемый тип кабеля, для дополнительной минимизации расходов на электроэнергию, установите температурный датчик. Установите на нем следующие параметры – включение при температуре +3°С, выключение при +13°С. Такой режим позволит продлить и срок службы нагревателей, ведь они имеют определенный ресурс рабочих часов;
- При установке датчика очень важно выполнить это правильно. Основная трудность заключается в изолировании его от влияния нагревателя, но при этом сохранить контакт с трубой. Только в таком случае он будет считывать корректные показания.
Еще один актуальный вопрос при организации системы обогрева труб – нужна ли последующая теплоизоляция обогреваемого трубопровода? Если вы не хотите греть воздух и эксплуатировать кабель на предельной мощности, то изоляция однозначно необходима. Толщина изоляционного слоя выбирается в зависимости от того, где расположены трубы и какие минимальные температуры свойственны вашему региону. В среднем, для изоляции труб, которые расположены в грунте, используют утеплитель толщиной 20-30 мм. Если трубопровод надземный – минимум 50 мм. Очень важно подобрать «правильный» утеплитель, который не потеряет своих свойств даже по истечении нескольких лет.
- Не рекомендовано использовать минеральные ваты в качестве изоляционного материала. Они не предназначены для использования в условиях повышенной влажности, а при намокании моментально теряют свои свойства. Кроме этого, если влажная вата замерзнет, то при повышении температуры, она рассыпается и превращается в труху;
- Также не всегда подходят материалы, которые способны сжиматься под действием тяжести. Это касается поролона или вспененного полиэтилена, которые при сжатии теряют свои свойства. Допустимо использовать подобные материалы, если трубопровод проходит в специально обустроенной канализации, где на него просто не может ничего давить;
- Если трубы проложены в грунте, нужно применять жесткую теплоизоляцию «труба в трубе». Когда поверх отапливаемых труб и греющего кабеля одевается еще одна жесткая труба большего диаметра. Для дополнительного эффекта или в случае эксплуатации в суровых условиях, можно обмотать трубы тем же вспененным полиэтиленом, а затем одеть наружную трубу;
- Допустимо использовать пенополистирол, который представляет собой фрагменты труб разной длины и диаметра. Он обладает высокими теплоизоляционными свойствами, не боится воздействия влаги и способен выдерживать некоторые нагрузки, в зависимости от плотности. Такой утеплитель часто называют «скорлупой».
Для того, чтобы правильно подобрать тип греющего кабеля и его мощность, нужно учитывать следующие параметры:
- Назначение обогреваемой трубы – водопроводная или канализационная;
- Материал изготовления трубы;
- Ее диаметр и длину;
- Способ укладки кабеля – наружный или внутренний;
- Материал и толщину теплоизоляции;
- Минимальную температуру в вашем регионе.
Зная вышеперечисленные параметры, можно рассчитать теплопотери трубы на 1 погонный метр и более точно подобрать необходимую мощность и длину греющего кабеля. Теплопотери необходимо брать во внимание во время расчета в обязательном порядке. Ведь мощности кабеля должно хватить для их компенсации, иначе система обогрева просто не будет выполнять свои функции. К основным факторам, которые необходимо учитывать при расчете теплопотери относят:
- Место установки трубы;
- Минимальную температуру окружающей среды;
- Диаметр трубы;
- Длину трубы, которую необходимо обогреть;
- Толщина теплоизоляции и коэффициент ее теплопроводности;
Если вы затрудняетесь в выборе толщины теплоизоляции, ориентируетесь на таблицу, в которой указаны рекомендованные значения.
Чем больше диаметр трубы и тоньше теплоизоляционный слой, тем большее количество тепла нам потребуется. Если вы затрудняетесь с определением минимальной температуры, просто задайте соответствующий запрос в интернете. Также можно поступить и для определения коэффициента теплопроводности того или иного теплоизоляционного материала. Обязательно берите во внимание наличие на трубе дополнительной арматуры, подвесов, опор и других элементов, которые повлияют на длину нагревателя. Ведь различные вентиля, краны и т.д. так же следует оплетать кабелем.
Итак, когда все значения нам известны, можно воспользоваться формулой, для расчета теплопотерь:
Подставив известные значения нетрудно получить конкретное значение теплопотери и исходя из этого рассчитать необходимую длину гребщего кабеля по формуле:
Lк = 1,3*Lтр*Qтр/Руд.каб.
Где:
- Lтр – длина трубопровода, м;
- Руд.каб. – удельная мощность кабеля;
- 1,3 – коэффициент, который подразумевает, что на 1 метр трубы приходится 1,3 метра кабеля. Может меняться в зависимости от способа монтажа. Например, при наружной укладке кабеля витками его следует принимать за 1,6 или 1,7.
Для удобства расчетов можно воспользоваться таблицей, в которой приведены значения теплопотери в зависимости от диаметра трубы и толщины теплоизоляции при коэффициенте теплопроводности 0,05 Вт/м°С.
Чтобы греющий кабель прослужил вам не один-два года и соответствовал заявленным параметрам, необходимо приобретать продукцию проверенных торговых марок. Только в этом случае расходы на его покупку будут оправданы. Заслужили доверие следующие производители:
- Thermo Industri AB – шведский производитель, который является одним из самых крупных в Европе. Уже довольно долгое время компания специализируется именно на выпуске кабельных систем отопления. Такая узкая направленность может гарантировать надлежащее качество продукции и ее надежность. Производственные линии представлены современным оборудованием. Применение современных технологий позволяет производить безопасные в эксплуатации обогревательные системы;
- Eltrace – французский производитель, который придерживается двух основных критериев готовой продукции – качество и доступная стоимость. Компания выпускает саморегулируемый тип кабеля, который в зависимости от области применения включает две линейки. Tubes-heat – для бытовых и промышленных трубопроводов. Traceco – для любого вида обогревательных систем;
- Thermon и Raychem — торговые марки, родиной которых является США. К преимуществам их продукции относятся – безопасность и надежность, экономичное потребление электроэнергии, удобный монтаж. Стоит отметить, что саморегулируемый кабель этих фирм имеет сертификат контроля качества международного образца;
- Devi – производитель из Дании, чья продукция отличается высоким качеством. Изначально компания специализировалась на выпуске нагревательных элементов для промышленных нужд. Но уже в начале 60-х годов была выпущена одна из первых систем обогрева на основе электрического кабеля. Компания имеет большой опыт, что обеспечивает высокую надежность их продукции.