В индивидуальном строительстве существует несколько способов подключения внутренней системы водоснабжения к источнику — к центральному водопроводу (при условии его наличия), к глубинной скважине или к колодцу.
Во всех этих вариантах монтаж участка трубопровода от источника до входа в здание выполняют методом подземной прокладки, наиболее простым и безопасным, но требующим обязательного выполнения технических требований и условий.
Одним из них является защита водопровода от промерзания.
Его невыполнение может привести не только к отсутствию воды в кране и батарее отопления, но и к необходимости выполнения наружных ремонтных работ в не в самое подходящее для этого время года.
Все чаще в дополнение к традиционному методу защиты — прокладке трубопроводов ниже уровня промерзания грунта — добавляется устройство системы обогрева с помощью греющего кабеля для водопровода.
Зачем нужен греющий кабель
Кроме глубины прокладки, в качестве защиты можно использовать и дополнительную теплоизоляцию труб, но и в совокупности оба способа не всегда способны выполнить свою задачу.
Если затяжная дождливая осень внезапно перейдет в суровую зиму с аномально низкими температурами, грунт может промерзнуть намного больше среднестатистических данных, а промокшая теплоизоляция — не выполнить свою функцию.
Слабым звеном также является мостик холода в месте ввода коммуникаций в здание, наиболее подверженный воздействию внешних условий.
Наиболее оптимальным способом страховки от случайностей и форс-мажорных обстоятельств является дополнительный обогрев трубопровода с целью защиты трубы от замерзания и поддержания температуры воды в ней даже при отсутствии расхода не ниже +3°С. Для этой цели разработаны и широко применяются на практике системы электрического греющего кабеля.
Конструкция и способы применения
Конструктивное исполнение греющего кабеля определяется принципом его действия — выделением тепла при прохождении через проводник электрического тока.
На этом же принципе основана работа широко применяемых систем электрического теплого пола, поэтому основными составляющими обеих систем являются металлический проводник и изоляция.
Отличие между ними определяется более жесткими требованиями к греющему кабелю для водопроводов в связи с его наружным применением.
В качестве проводника используют металлы и сплавы с высоким электрическим сопротивлением. Так же как и в других электронагревательных приборах, для этой цели чаще всего используют нихромовую и фехралевую проволоку. По исполнению кабель может быть одно- или многожильным, разница заключается в удельной мощности и способе подключения.
Изоляция служит для обеспечения безопасности при эксплуатации и для защиты самого проводника от механического повреждения и влаги. В ее состав входит изоляция металлической жилы, защитный экран и наружная оболочка.
Применяемый материал или дополнительные элементы защиты зависят о производителя. Чаще всего для изоляции жилы и наружной оболочки применяют ПВХ и фторполимеры, для защитного экрана — алюминиевую или медную оплетку.
Разнообразие конструктивных исполнений позволяет найти системам самое различное применение — обогрев водопроводов, резервуаров и емкостей, водостоков, кровли, лестниц и пандусов.
Разновидности нагревательного кабеля
Системы кабельного обогрева подразделяются на 2 вида, которые отличаются принципом теплоотдачи, стоимостью, особенностями монтажа и областью применения. Основными характеристиками для обоих видов являются удельная мощность на погонный метр и допустимая температура нагрева.
Резистивный
О принципе нагрева говорит происхождение названия — резистор, т. е. сопротивление. Теплоотдача идет непосредственно от металлической жилы, между силой тока и температурой проводника существует прямая зависимость.
Данная конструкция испытана временем, отличается простотой устройства и монтажа, низкой стоимостью. По способу прокладки и монтажа различаются одно-, двухжильные и зональные кабели.
При монтаже одножильного кабеля требуется выполнение замкнутого контура для его подключения к сети. Двужильные позволяют выполнить свободную прокладку кабеля, замыкание электрического контура выполняется на свободном конце герметичной муфтой. Оба типа выпускаются бухтами мерной длины с назначенными показателями мощности и не допускают разрезки при монтаже.
У зонального типа кабеля между жилами с одинаковым шагом установлены спиральные перемычки, что позволяет отрезать от него участки необходимой длины. При перегорании в процессе работы одной из перемычек система сохраняет свою работоспособность.
Саморегулируемый
У этого типа кабеля роль нагревательного элемента выполняет полупроводниковая саморегулирующая матрица, установленная между токопроводящими жилами.
При постоянном токе тепловыделение матрицы зависит от температуры обогреваемой среды, причем характер этой зависимости обратный.
При повышении температуры ее сопротивление и тепловыделение падают, и наоборот, при снижении температуры воды, стенки трубы или поверхности кровли матрица начинает выделять тепло.
Это качество, при относительно высокой стоимости самого кабеля, увеличивает экономичность его применения. Самогреющийся материал матрицы отличается эластичностью, а саморегулируемый тепловой шнур — гибкостью, что позволяет применять его для монтажа систем обогрева сложных конструкций и трасс.
Способы монтажа на водопровод
Основной областью применения греющего термокабеля является защита трубопроводов, для которой на практике используется два способа монтажа — наружный и внутренний. Оба способа не требуют специальной квалификации и доступны для выполнения своими руками.
Наружный
Проложить обогревающий кабель на наружную стенку можно вдоль трубы или спирально, обернув вокруг. В обоих случаях способ и шаг крепления, шаг навивки кабеля должны соответствовать инструкции изготовителя.
Первый способ больше подходит для обогрева водопроводной трубы малого диаметра. Для магистральных линий, коллекторов канализации больших размеров подходит второй способ. При этом способе прогрев более равномерный, но выше расход электроэнергии и материала.
Внутренний
Этот способ применяют для труб с диаметром не менее 40 мм, т. к. установленный кабель перекрывает проходное сечение и может существенно повлиять на расход воды. Для того чтобы установить его внутрь трубы, применяются специальные тройники и уплотнительные муфты. Таким способом можно обогревать и вертикальные, и горизонтальные участки водопроводов длиной несколько метров.
Теплоизоляция греющих кабелей
Недостатком устройства любого типа обогрева для трубопроводов можно считать необходимость дополнительной теплоизоляции.
При ее отсутствии выделяемое тепло может распределиться в грунт или воздух, кроме того, она обеспечивает и механическую защиту кабеля от повреждений и деформаций.
Комплексную защиту от механических и температурных нагрузок для водопровода, системы обогрева и наложенной теплоизоляции можно обеспечить и прокладкой трубопровода по схеме «труба в трубе».
Тип и толщина материала зависят от условий прокладки. Для наружной прокладки желательно обеспечить слой 50 мм, для подземной достаточно 20-30 мм. В качестве материала чаще используются съемные скорлупки из вспененного полиуретана или пенополистирола.
Какие характеристики важны для выбора
При выборе системы обогрева и типа греющего кабеля следует учитывать многие факторы, в т. ч.:
- Геометрические размеры трубы — диаметр, толщину стенки, длину участка или зоны обогрева.
- Условия прокладки трубопровода — тип грунта, глубину укладки труб, максимум низких температур для района.
Требуемые характеристики самого кабеля — необходимость экранирующей и заземляющей оплеток, тип изоляции, класс мощности и температуры кабеля. Ориентиром для выбора удельной мощности можно считать ее зависимость от диаметра трубы. Кабель с удельной мощностью 10 Вт/м будет достаточным для обогрева труб диаметром до 25 мм, 16 Вт/м — до 25-40 мм, 24 Вт/м — до 40-60 мм.
Греющий кабель для водопровода
Очень важно, чтобы подача воды в частном доме или на даче осуществлялась без перебоев, независимо от времени года. Особенно актуально это по отношению к зимнему периоду, когда на улице трещат морозы. Несмотря на то, что трубы всегда укладываются ниже уровня промерзания, зачастую обнаруживаются слабые места и трубы промерзают. Избавиться от промерзания в подобных условиях не так просто, поэтому приходится ожидать потепления. Чтобы этого не случилось, на участках, где трубы заводятся в дом, водопроводные трубы прогревают и теплоизолируют. Как правило, пользуются специальным подогревающим кабелем.
Типы греющих кабелей для подогрева труб
Различают два вида кабелей – резистивные и саморегулирующие. Резистивные кабели работают по принципу нагревания, в зависимости от величины сопротивления и силы тока.
Их особенность заключается в том, что подобные кабели всегда выделяют одинаковое количество тепла, независимо от того, какая температура на улице. В таком случае они потребляют всегда одинаковое количество электрической энергии.
Чтобы хоть как-то экономить, приходится устанавливать датчики температуры и терморегуляторы.
Строение резистивного кабеля
Технология укладки резистивных кабелей имеет некоторые особенности. Во-первых, проводники не должны располагаться близко один от другого, а тем более – пересекаться. Если это условие нарушить, то система может перегреться и выйти из строя.
Во-вторых, существуют одножильные и двужильные кабели, о чем нужно обязательно знать.
И самое главное – их нельзя разрезать, поскольку после подобной операции они работать не будут, поэтому придется монтировать весь кабель, независимо от длины участка, который нуждается в защите.
Одножильные кабели подключаются к сети 220 V обоими концами, что иногда не практично, а у двужильных кабелей с одной стороны располагается заглушка, а с другой стороны электрическая вилка на 220 V.
Примерно в таком виде продают нагревательные кабели для водопровода
У саморегулирующихся кабелей устройство совсем другое, поскольку их основу составляет металлополимерная матрица.
Провода в таких системах только проводят электрический ток, а греется непосредственно матрица, причем данный полимер имеет довольно интересное свойство: чем больше матрица нагревается, тем меньше тепла она выделяет.
При остывании наоборот, матрица начинает увеличивать количество выделяемого тепла. Из-за таких свойств, кабель и называется саморегулирующим.
Строение саморегулирующего кабеля
Подобные изделия характеризуются рядом положительных данных:
- Способы укладки могут быть различными.
- Их можно отрезать.
Другими словами, саморегулирующийся кабель более практичный, несмотря на высокую стоимость. При этом следует отметить, что срок службы подобных кабелей для подогрева водопроводных труб достаточно внушительный (10 лет), если его правильно эксплуатировать.
На заметку! Несмотря на тип используемого кабеля для подогрева, трубопровод придется тщательно утеплить. Если этого не сделать, то на подогрев водопровода будет уходить значительная мощность, поэтому об эффективности не может быть и речи.
Саморегулирующийся греющий кабель https://elektrokhv.ru/
Способы монтажа
Существует два варианта монтажа подогревающего кабеля: его укладывают либо снаружи, либо внутри трубы. В связи с этим, выпускается несколько видов кабелей, в зависимости от способа установки. О способе установки можно узнать из технической документации на изделие.
Монтаж внутри трубы
В случае монтажа внутри трубы, устройство должно соответствовать некоторым критериям:
- Изделие не должно выделять вредных компонентов.
- Обладать высокой степенью электрической защиты.
- Герметичная конструкция оконечной муфты.
При разводке трубопровода, следует предусмотреть участок для установки обогревающего элемента. Как правило, на конце участка устанавливается тройник и в один из его отводов монтируется кабель посредством специального герметичного устройства – сальника, который обязательно должен быть в комплекте.
Пример установки греющего кабеля внутрь трубы через сальник
Следует обратить внимание на тот факт, что соединительная муфта не предназначается для эксплуатации во влажной среде, поэтому она должна находиться за пределами трубы.
Виды тройников для монтажа греющего кабеля внутри водопровода
Монтаж снаружи трубы
Подобный способ монтажа также включает некоторые особенности. Во-первых, перед монтажом трубы очищаются от пыли, грязи, ржавчины, следов сварки и т.д.
Во-вторых, крепление должно осуществляться так, чтобы греющий кабель плотно прилегал к поверхности трубы. Следует обратить внимание на то, чтобы на поверхности не было элементов, которые бы смогли повредить нагревающий кабель.
После укладки, кабель фиксируется через каждые 30 см с помощью специальных хомутов или специальной клейкой ленты.
Способы закрепления греющего кабеля на трубе
При использовании одной или двух кабелей, их крепят в самом низу, где наиболее холодная зона. При параллельном укладывании следует выдерживать определенное расстояние, что особенно важно для резистивных нагревателей.
Существует еще один способ монтажа – формирование спирали. Следует также напомнить, что такие кабели не предназначаются для формирования резких изгибов, поэтому с ними следует работать достаточно аккуратно.
Чтобы избежать резких изгибов, лучше воспользоваться такими рекомендациями: кабель наматывается на трубу постепенно, по мере разматывания бухты или крепится снизу трубы с провисом, как указано на нижней картинке, после чего он дополнительно натягивается и крепится с помощью металлизированной липкой ленты.
Намотка в виде спирали
При подогреве водопроводной трубы из пластика, на трубу сначала клеится металлизированный скотч, который повышает эффективность системы за счет хорошей теплопроводности.
Как правило, тройники, вентили и другая фурнитура требует больше тепла для обогрева, поэтому в таких местах лучше сделать несколько лишних петель.
В любом случае нужно контролировать радиусы изгиба кабеля.
Способы утепления
Процесс обогрева трубопроводов сопровождается процессом образования конденсата, поэтому любые утеплители, вроде минеральной ваты, не годятся. При намокании эти виды утеплителя существенно теряют свои характеристики. Если после намокания такой утеплитель еще и замерзнет, то после размерзания можно забыть о таком способе утепления вообще.
Не следует забывать о том, что обычно водопроводные трубы просто закапываются в землю без их прокладки в специальных канализационных каналах. Многие виды утеплителей сжимаются, в результате чего они теряют свои основные характеристики.
Подобные виды утеплителей также не рекомендуется применять несмотря на то, что они не боятся влаги. Если используется специально проложенный канал, то можно обойтись обычным поролоном. В противном случае потребуется утепление с защитным кожухом.
Как вариант, поверх утеплителя можно надеть жесткую трубу в виде пластиковой канализационной.
Пример утепления водопроводной трубы с нагревательным кабелем
Существует еще один вид теплоизоляционного материала – пенополистирол, который сформован в виде фрагментов труб. Его еще называют скорлупой. Обладает прекрасными теплоизоляционными показателями, а также устойчивостью против влаги. Кроме этого, он способен противостоять некоторым видам нагрузок.
Выбор мощности подогревающего кабеля
Выбор мощности зависит от ряда факторов, таких как природные условия, способ прокладки труб, диаметр труб, наличие утеплителя, способ подогрева и т.д. В любом случае, каждый производитель разрабатывает таблицы, по которым можно легко определить длину кабеля на 1 погонный метр трубы. При этом для каждой мощности кабеля имеются свои таблицы.
Как показывает практика, в средней полосе России на обогрев 1 метра трубы изнутри, расходуется до 10 Вт мощности, а снаружи почти в 2 раза больше. Как правило, расчеты привязаны к определенному слою утеплителя, при этом, чем холоднее регион, тем толще слой утеплителя.
Греющий кабель на трубе. Правила монтажа
Стоит ли устанавливать терморегулятор
В наше время вопросы экономии средств семейного бюджета выходят на первый план, поэтому переплачивать никто не будет, а это означает, что без терморегулятора работа системы подогрева водопроводных труб окажется неэффективной и затратной. Терморегулятор включает систему при температуре +3 градуса и выключает ее при температуре +13 градусов.
При подаче воды из скважины, ее температура не достигнет значения +13 градусов, поэтому система будет работать круглый год. В летний период обогрев можно взять и отключить, а вот весной и осенью, когда сохраняется большая вероятность заморозков, этого не сделаешь.
Как ни крути, а в любом случае терморегулятор просто необходим. Если на нем выставить температуру отключения порядка +5 градусов, то за электрическую энергию придется платить мизер. Кроме этого, заметно увеличивается долговечность системы обогрева, поскольку кабеля имеют определенный рабочий ресурс. Чем меньше они будут работать, тем более на максимуме, тем на дольше их хватит.
Греющий кабель для водопровода — схема подключения к терморегулятору
Естественно, что в таком случае придется правильно расположить датчик температуры. Он должен плотно прилегать к трубе, но при этом его следует надежно изолировать от самого нагревательного элемента.
Как правило, терморегулятор устанавливается в помещении. Подключается устройство к домовому электрощитку посредством защитного автомата, ампер на 6 и УЗО, с током утечки не больше 30 мА.
Греющий кабель подключается к определенным клеммам, расположенным на корпусе терморегулятора. Если включено несколько кабелей, то их подключают параллельно. Датчик температуры подключается на другие контакты.
Как правило, на корпусе прибора имеется соответствующая маркировка, а в паспорте имеется схема подключения, поэтому разобраться совсем не сложно.
Если на приборе маркировки нет, то такое изделие лучше не покупать, поскольку оно не соответствует всем требованиям. Скорее всего, что его изготовили не законно.
Как смонтировать саморегулирующийся греющий кабель внутрь водопроводной трубыПодключение греющего кабеля
В заключение
Проблема бесперебойной подачи воды в частный дом остается актуальной и в наши дни. При прокладке трубопроводов каждый считает, что он сделал все, чтобы вода в трубах не замерзла, но приходит зима и становится понятно, что не все продумано до конца.
Подогрев в трубах в самых уязвимых местах – это своеобразная страховка на все случаи жизни. Как правило, каждая зима характеризуется определенными периодами, когда минусовая температура достигает пиковых значений.
Поэтому подогрев можно включать именно в такие пиковые периоды, отключая в остальные, а за температурой можно следить в Интернете по прогнозу погоды. Как правило, большая часть прогнозов абсолютно реальная, поэтому на них можно всегда ориентироваться.
Чтобы перестраховаться, можно подогрев включать только на ночь, а в дневное время, когда температура поднимается, обогрев можно отключать. В таком случае, за электроэнергию не придется много платить, зато подача воды в дом будет осуществляться на постоянной основе.
Что касается более холодных регионов, когда холодная морозная погода держится длительное время, то эта проблема приобретает более актуальный характер. В подобных условиях без подогрева водопроводных труб никак не обойтись.
В таких условиях земля промерзает достаточно глубоко, поэтому зарываться на слишком большую глубину не имеет смысла, тем более что в любом случае придется заводить воду в жилище, а это уже большой риск.
Лучший вариант обезопасить систему водоснабжения от промерзания – это организация подогрева труб и надежная теплоизоляция. Главное – это все сделать правильно и своевременно.
Как выбрать греющий кабель внутри трубы
Греющий кабель для водопровода: как выбрать и подключить по схеме самостоятельно
Для подачи воды в жилые дома используются трубы, проложенные в глубине грунта. В зимнее время почва промерзает, что приводит к образованию ледяных пробок в магистралях и разрушению стенок труб. Греющий кабель для водопровода, подключенный к бытовой электрической сети, обеспечивает прогрев трубопровода и исключает риск замерзания воды.
Зачем нужен греющий кабель
При обустройстве водопроводных магистралей необходимо выяснить среднестатистическую глубину промерзания грунта в зимнее время.
В средней полосе прокладка труб на глубине 1600-1800 мм позволяет отказаться от установки системы электрического обогрева. Но размещение трубопроводов на большой глубине обходится дорого, на некоторых участках прокладка веток водоснабжения становится невозможной из-за близкого соседства с магистральными газовыми каналами или городским водопроводом или ливневой канализацией.
В этом случае необходимо проложить магистрали на разрешенной глубине, покрыть внешнюю поверхность специальным защитным материалом и уложить кабель для обогрева водопроводной трубы.
Дополнительные обогревающие элементы располагаются на точках ввода труб в помещение (используется для зданий, построенных на свайно-винтовом фундаменте). Питание подключается через специальный блок управления, обеспечивающий автоматический прогрев элементов водоснабжения.
Конструкция и сфера применения
Электрический обогрев используется для повышения температуры водопроводных или канализационных труб, а также резервуаров для хранения жидкостей и дренажных каналов (например, для слива конденсата с поверхности крыши).
Документация к греющему кабелю
Греющий кабель для обогрева труб устанавливается только в зонах, подверженных воздействию низких температур. Владелец здания может поместить обмотку на всем участке трубопровода или закрыть участки длиной по 200-300 мм. От протяженности кабеля для обогрева водопроводной трубы зависит энергопотребление системы.
Разогревающий кабель для трубы состоит из элементов:
- Внутренняя металлическая жила или набор токопроводящих элементов. Для изготовления деталей используются сплавы с повышенным сопротивлением, что обеспечивает нагрев элементов при прохождении электрического тока. Сверху жилы покрыты слоем изолирующего материала, сохраняющего защитные характеристике при циклических прогревах.
- Защитный экран, расположенный вокруг нагревающих жил. Деталь изготовлена из алюминиевой фольги или медной сетки, предотвращающей формирование электромагнитных помех при подаче напряжения. Для улучшения характеристик медную оплетку покрывают тонким слоем никеля, под металлическим экраном размещается дополнительный слой диэлектрика.
- Наружный защитный слой из эластичного материала, сохраняющего характеристики при низких температурах. Термокабель для обогрева труб, предназначенный для эксплуатации в условиях Севера, оснащается защитным слоем с увеличенной толщиной.
Устройство греющих кабелей
Разновидности нагревательного кабеля
Для электрического обогрева трубопроводов используются 2 разновидности шнуров:
- резистивные;
- саморегулиремые.
Резистивный
При использовании обмотки резистивного типа для нагрева материала трубы используется тепло, выделяющееся при прохождении электрического тока через проводник. Особенностью изделий является постоянная характеристика нагрева, не зависящая от температурного фона окружающей среды.
Стабильность рабочих параметров обеспечивает равномерное потребление электроэнергии. Для снижения затрат на обогрев (например, во время оттепелей или в весенне-осенний период) в конструкцию системы подогрева трубы водопровода вводятся датчики и регулятор силы тока.
Обогревающий кабель резистивного типа выполняется с 1 или 2 жилами. Одножильные провода подсоединяются к бытовой сети переменного тока с 2 сторон. Двухжильные изделия комплектуются разъемом для подключения к сети или куском установочного провода с установленной в заводских условиях штепсельной вилкой.
Противоположная сторона шнура закрыта герметичной заглушкой (концевой муфтой). Внутри концевого элемента расположена металлическая вставка, обеспечивающая замыкание электрической цепи.
Конструкция резистивных проводников не предусматривает резки материала на участки требуемой длины. Производители запрещают укладывать излишки провода бухтой, необходимо смонтировать весь имеющийся шнур на участок трубы.
При укладке резистивных элементов запрещается расположение магистралей рядом друг с другом. При близком размещении или пересечении маршрутов прокладки происходит перегрев металлических сердечников и выход изделий из строя.
Саморегулируемый
Принцип работы обогревающего кабеля
Саморегулируемые греющие кабеля построены на основе металлополимерной матрицы. Принцип работы греющего шнура основан на нагреве полимерной прокладки, расположенной между 2 токопроводящими жилами.
Полимерный материал по мере увеличения температуры пропускает ток меньшей силы, что снижает степень нагрева. При охлаждении полимера проводимый ток нарастает, и теплоотдача вещества увеличивается. За счет этой физической особенности материала самогреющий кабель для водопровода автоматически регулирует температуру нагрева трубопровода или переходных муфт.
Шнуры с самостоятельной регулировкой нагрева допускается укладывать внахлест и рядом друг с другом. Предусмотрена возможность нарезки изделия на участки, на внешней оболочке присутствуют насечки, определяющие допустимый размер отрезка.
После отделения требуемого фрагмента требуется установить защитную оконечную муфту. Недостатком изделия является повышенная стоимость (по сравнению с резистивными элементами), но повышенный до 10-12 лет срок службы компенсирует увеличение затрат на покупку материала.
Способы монтажа на водопровод
Утепление водопровода способом подогрева трубы кабелем подразумевает 2 способа установки нагревательного элемента:
- поверх водопроводной магистрали;
- внутри трубопровода.
Инструкция по монтажу греющего кабеля в полно экранном режиме
Способ установки определяется типом приобретенного кабеля. Запрещается укладывать шнуры, предназначенные для внешнего монтажа, внутри водопроводных магистралей. Изоляционный материал, не рассчитанный на постоянное воздействие воды, не обеспечит должной защиты от поражения электрическим током. Параметры монтажа греющего кабеля и характеристики указываются на заводской упаковке.
Наружный
Линейный монтаж греющего кабеля
Нагревательный кабель для водопровода снаружи наматывается на предварительно очищенную от грязи и ржавчины поверхность. При укладке контролируется плотность контакта между обмоткой и поверхностью, перекосы не допускаются.
Если шнур укладывается на зону соединения магистралей сваркой, то поверхность зачищается от окалины и потеков металла. Не допускается наличие на трубопроводе острых элементов, способных повредить изоляционный слой нагревательного элемента.
Намотанный проводник крепится через каждые 300 мм металлизированной клейкой лентой или пластиковыми хомутами.
Если планируется обустройство нескольких нитей обогрева, расположенных вдоль трубопровода, то элементы располагаются на нижней части магистрали (в зоне минимальной температуры).
При установке между элементами соблюдается зазор, рекомендованный изготовителем (касается изделий резистивного типа).
Для обогрева труб водопровода используется методика намотки шнура по спирали. Нагревательный узел укладывается равномерно по поверхности трубопровода, делать резкие или многократные перегибы не рекомендуется из-за риска повреждения нагревательных жил.
Намотка начинается с крепления муфты, а затем равномерно распределяется оставшаяся длина шнура. Практикуется альтернативный способ монтажа, основанный на креплении провода с провисанием между опорами. Затем излишек нагревательного элемента наматывается на трубу и фиксируется лентой или хомутом.
Если труба с теплым кабелем изготовлена из пластика, то рекомендуется повысить теплопроводность материала путем нанесения металлизированной клейкой ленты. Поверх скотча наматывается кабель, который размещается и крепится по описанным выше методикам.
Если на маршруте встречаются тройники или вентили, то на каждом фитинге организуется несколько петель для обеспечения улучшенного нагрева. Правило касается как металлических, так и пластиковых трубопроводов.
Инструкция по монтажу греющего кабеля на трубу, смотрите видео:
Внутренний
Монтаж греющего кабеля внутри трубы
Владелец помещения может расположить греющий кабель внутрь трубы, имеющей диаметр от 40 мм. Устанавливать нагревательные элементы в магистралях с меньшим диаметром не рекомендуется из-за снижения пропускной способности.
Поскольку проложить шнур в длинных трубопроводах затруднительно, то методика используется для подогрева коротких отрезков труб (до 1,5-2,0 м). Провод размещается в прямолинейных магистралях, расположенных вертикально или горизонтально. Установить элемент в изогнутых трубопроводах затруднительно.
Подогревающий кабель внутри трубы имеет круглое сечение и изоляцию с повышенной устойчивостью к воздействию воды. В набор входит конический сальниковый узел, изготовленный из эластичного материла. Уплотнитель устанавливается в резьбовой втулке и закрывается сверху прижимной гайкой.
Узел позволяет вывести кабель из полости трубы для подсоединения к бытовой электрической сети. Для монтажа узла подключения на трубу наворачивается дополнительный тройник, 2 канала служат для подачи воды, а третий используется для размещения уплотнительного узла.
При монтаже кабеля внутри трубопровода учитывается допустимый радиус изгиба. Запрещено проводить нагревательный элемент через краны или задвижки и через участки магистрали с острыми кромками (например, резьбой). После размещения провода внутри трубы производится обжатие сальниковых уплотнений, а затем выполняется тестовый запуск нагревателя.
Инструкция по установке греющего кабеля внутрь трубы, смотрите видео:
Теплоизоляция греющих кабелей
После установки элементов производится дополнительная теплоизоляция поверхности, повышающая эффективность работы нагрева. Если магистраль используется для водопровода, то снаружи трубы наносится изолятор из вспененного материала.
Толщина слоя подбирается в зависимости от внешних условий. Например, при расположении трубопровода в грунте потребуется установить защитный слой толщиной 25-30 мм. При размещении магистрали над поверхностью земли толщина изолятора увеличивается до 55-60 мм.
Для защиты трубопровода используется вспененный пенополистирол или полиэтилен. Материалы не разрушаются под воздействием влаги и предохраняют трубопровод от повреждений при ударных нагрузках.
Сверху теплоизоляционный материал рекомендуется покрыть дополнительным защитным слоем (от механических повреждений). Для обеспечения повышенной защиты практикуется использование двойной трубы, промежуток между стенками заполняется изолирующим материалом.
Греющий кабель для водопровода своими руками
Для обустройства водяных магистралей на дачных участках или при прокладке труб для полива огорода можно использовать кабель самодельного типа. В основе конструкции лежит полевой телефонный кабель типа П-274М (имеющий прозвище “полевка”).
Шнур имеет жесткую металлическую жилу и прочный изолятор, что позволяет использовать материал для внешнего и внутреннего обогрева трубопроводов. Применять кабель для магистралей водоснабжения жилого дома не рекомендуется. Поскольку используемый изолятор не относится к пищевым материалам.
Если предполагается провести кабель в трубе, то полевой провод разделяется на жилы, которые затем складываются и свиваются в общий шнур. Герметичный ввод обустраивается при помощи гибкого шланга или иного резинотехнического изделия, дополнительная защита обеспечивается герметиками или эпоксидной смолой.
При установке кабеля поверх трубы разделение на жилы не требуется, шнур наматывается по спирали, а затем подключается к бытовой сети.
Все соединения электрической проводки изолируются и защищаются от проникновения влаги, в цепи коммутации предусматривается защитный предохранитель. Установка самодельного обогревателя предохраняет трубы от обледенения и снижает образование конденсата на внешней поверхности.
В результате металлические трубопроводы имеют увеличенный срок эксплуатации, что позволяет снизить затраты на содержание водопровода на приусадебном участке.
Смотрите видео, как простой провод сделать тёплым:
Какие характеристики важны для выбора тёплого кабеля
Перед тем, как выбрать греющий провод, необходимо обратить внимание на следующие факторы:
- на диаметр магистрали и протяженность участка, нуждающегося в обогреве;
- на минимальную температуру грунта на глубине залегания водопроводной магистрали.
Для правильного расчёта мощности кабеля изучите видеоматериалы:
При подборе кабеля учитывается тип наружной изоляции и температурный класс продукции. Например, для обогрева канализационных стоков используется провод с изолятором из полиолефина. При обустройстве внешней защиты водопроводных труб используется шнур с покрытием из материалов на основе фторполимера (устойчивого к воздействию ультрафиолетового излучения).
Греющий кабель внутрь трубы покрывается защитой из фторопласта. Также рекомендуется обратить внимание на потребляемую мощность и название компании, изготовившей изделие.
ТОП-5 лучших производителей теплого кабеля
Ведущими производителями нагревательных кабелей являются:
- Шведская компания Thermo Industri AB занимается производством кабелей для обогрева бытовых и магистральных трубопроводов. Для изготовления систем используется автоматическое оборудование, что повышает качество продукции и снижает стоимость изделий. Производитель предлагает термические регуляторы и дополнительные приборы, обеспечивающие надежную работу нагревателей для труб.
- Изделия Eltrace выпускаются компанией с французскими корнями. Фирма специализируется на выпуске нагревательных элементов с автоматической регулировкой температуры. Для бытового применения предлагается серия изделий Tubes-heat. Линейка Traceco подходит для монтажа на промышленные трубопроводы. Но допускается применение изделий и в частном секторе.
- Изделия Thermon выпускаются американской компанией. Оборудование отличается простотой монтажа и пониженным энергопотреблением. Компания предлагает изделия с саморегуляцией температуры.
- Датская компания Devi предлагает нагреватели резистивного типа, а также оборудование с саморегуляцией. Фирма специализируется на выпуске нагревательных элементов более 50 лет. Продукция отличается повышенным качеством и простотой монтажа.
- Российский производитель Теплолюкс (ССТ) выпускает нагревательные элементы для труб и пола. Продукция отличается пониженной ценой при высоком качестве изготовления.
Рекомендуется приобретать готовые комплекты для подключения.
Если на участке используется нестандартная разводка труб. То владельцу понадобится самостоятельно создать нагревательный контур или обратиться в компанию. При обустройстве электрической нагревательной цепи следует помнить о безопасности и предусматривать установку защитных элементов, исключающих риск поражения током.
Обзор греющего кабеля и тест, не пропустите видео:
Как греющий кабель подключить к сети:
Выбор и правильное подключение греющего кабеля для труб водопровода
Зачем нужно обогревать водопровод?
В условиях холодных зим нередко замерзают водопроводы. Если с отсутствием воды еще худо-бедно можно мириться, то разрыв трубопровода — неприятность куда более серьезная. Особенно серьезна проблема для частного сектора, где диаметр водопроводных труб, как правило, меньше, и промерзают они быстрее чем в многоквартирных домах.
Выходом из положения будет утепление водопровода путем подогрева трубы. В этих целях применяется греющий систему водоснабжения кабель, предохраняющий водопровод от переохлаждения и замерзания.
И хотя может показаться нецелесообразным обогревать трубы кабелем с экономической точки зрения — тратиться на прокладку кабеля, монтаж термодатчиков и УЗО, потом на электроэнергию, но выгода будет ощутима после первой же зимы.
Как работает греющий трубы кабель?
Принцип работы греющего кабеля так же прост, как все гениальное — так же как в ТЭНе или кипятильнике, кабельный обогрев осуществляется преобразованием электрического тока в тепловую энергию. Существуют варианты как крепления снаружи, так и внутреннего размещения, когда прогревочный кабель располагается в трубе.
В ней поддерживается необходимо высокая температура, препятствующая образованию льда. Обогревающий кабель для применения в водопроводных и канализационных трубах работает так, чтобы исключить короткое замыкание при контакте с водой.
Это достигается за счет применения тугоплавких и прочных проводящей части и изолирующей оплетки.
Плюсы кабеля для обогрева
К преимуществам в эксплуатации греющего кабеля относятся такие факторы:
- правильно рассчитав мощность греющего кабеля для водопровода, можно обезопасить систему водоснабжения от замерзания и повреждения;
- можно подсоединять кабель как внутри, так и снаружи трубопровода, в зданиях и на улице, над землей и в подземных коммуникациях;
- простота в монтаже, обслуживании и эксплуатации, кабель можно применять в системах, где циркулирует питьевая вода;
- при изменении температурных и погодных условий в зимнее время возможность менять параметры работы кабеля.
Виды и устройство греющего кабеля
Греющие кабели бывают двух видов — резистивный и саморегулирующийся полупроводниковый. Чтобы представлять, что же такое греющий кабель, и каково его устройство, ниже перечислены основные его части:
- внутренняя жила, изготавливающаяся из материала с большим удельным сопротивлением;
- экранирующая медная либо алюминиевая оплетка;
- изолятор;
- внешняя защитная оболочка.
Резистивный кабель
Резистивный нагревательный кабель представляет собой в сечении круг, с четырьмя слоями материала. Располагается внутри водопроводной трубы либо пускается снаружи нее. Термореле при снижении температуры трубы замыкают электрическую цепь и начинается подогрев.
В случаях, когда применяется резистивный греющий кабель, целесообразно дополнительно утеплять водопровод поролоном либо минеральной ватой. В зависимости от необходимой интенсивности подогрева, греющий кабель располагают в один либо несколько рядов, волнами или спиралевидно для достаточного нагрева труб.
Можно укладывать резистивный греющий кабель не в натяжку, а для дополнительного обогрева применить фольгу из алюминия, обмотав ей трубу.
Полупроводниковый кабель
Саморегулирующийся нагревательный кабель по строению отличается от резистивного тем, что выпускается в виде ленты и два параллельных проводника внутри него разделяются полимерной матрицей, являющейся полупроводником.
Характерно, что с повышением температуры окружающей среды матрица уменьшает тепловыделение.
Саморегулирующийся греющий кабель имеет такое свойство, что его отдельные участки, расположенные в разных местах, скажем, во дворе и в доме, не зависят друг от друга по выработке тепла.
Такой кабель используют, чтобы сэкономить на электроэнергии. Если часть его находится на улице, а часть в помещении, то он приспосабливается к разным температурам. А надежность счет двух слоев изоляции выше, чем резистивного.
Варианты монтажа кабеля
Прежде чем решить, как подключить греющий кабель, стоит уяснить, что существуют разные виды провода — для внутреннего и внешнего крепления. Внутри трубы монтаж нагревательного кабеля осуществляется через сальник. Оконечная муфта для греющего кабеля должна быть обязательно герметичной во избежание КЗ, а наружная оплетка не должна выделять токсины.
Укладка нагревательного кабеля для наружного монтажа должна выглядеть так: равномерными витками вокруг трубы либо нитью вдоль нее, сверху алюминиевый скотч, потом поролоновый или полиуретановый утеплитель. Поверхность трубы освобождается от пыли, грязи, а также от элементов и инородных тел, которые могли бы нарушить изоляцию.
Существуют различные схемы для подключения кабеля как изнутри, так и снаружи труб.
В каких случаях кабель прокладывают в трубе?
Греющий кабель внутри трубы устанавливается, когда водопровод уже эксплуатируется и промерзает изнутри зимой. При прохождении водопровода через плиты перекрытия или цоколь, снаружи завести кабель для обогрева водопроводной трубы не получится.
В таких случаях используется круглый кабель с хорошей изоляцией, в комплект, поставляемый изготовителем, входит и сальниковый узел. В место подсоединения вводится тройник, куда вкручивается уплотнительная втулка.
Для нагрева таким кабелем подходят прямые либо незначительно изогнутые участки трубы. Если пропустить кабель для обогрева через кран либо вентиль, или подобный другой участок водопровода, велик шанс повредить изоляцию.
Этот момент заслуживает пристального внимания, потому что в случае повреждения греющего кабеля его придется извлекать из трубы целиком.
Монтаж поверх трубы
Чаще всего обогрев водопроводных труб производится путем наружного монтажа. Наиболее распространенным и простым является подключение вдоль трубы греющего кабеля, причем можно подсоединить несколько нитей. Он крепится где угодно, но не вверху трубы. Во-первых, трубы промерзают снизу, а во-вторых, сверху на кабель рано или поздно упадет что-нибудь тяжелое, повредив его.
Его также можно пустить по трубе спиралью. После подключения как саморегулирующийся, так и резистивный кабель крепится алюминиевым скотчем либо хомутами с шагом не реже 30 см. При использовании полимерных труб принимаются меры к дополнительной теплоизоляции – готовая конструкия оборачивается фольгой. Термодатчик располагается поодаль от кабеля, чтобы повысить точность замеров.
Теплоизоляция
После монтажа греющего кабеля для водопровода необходимо утеплить систему. В настоящее время для защиты труб используют современные изолирующие материалы: полуцилиндры из минваты, каучука, полиуретана. После прокладки лучше всего сразу же провести теплоизоляцию труб — меньше риск случайно повредить кабель.
Места стыков законопачиваются минватой и проклеиваются изоляционной лентой. Термоизоляцию производят максимально аккуратно, чтоб не сдвинуть и не повредить кабель. Следует убедиться в хорошей герметичной обвертке торцевой части.
Труба с подогревом в оптимальном варианте, при наличии терморегулятора должна поддерживать температуру +3..+7 градусов.
Нюансы подключения в сеть
Конец греющего кабеля для труб изолируется специальной термоусадочной трубкой. Гибкая обогревающая часть стыкуется с «холодной», а в цепь желательно подключить УЗО и терморегулятор.
УЗО помогает избежать утечек тока при обогреве водопровода. Терморегулятор будет правильно работать, если его подсоединить в цепь с кабелем общей длиной не более 50 метров.
После подключения следует проверить сопротивление.
Как рассчитать мощность кабеля?
Мощность, которую потребляет греющий кабель для водопровода, рассчитывается с учетом таких нюансов, как диаметр используемых в водопроводе труб, от того, утеплены ли они. Имеет свои особенности и то, как монтируется кабель — внутри трубы или поверх нее, витками или вдоль, а также степень термоизоляции.
Влияет и то, на улице они находятся или в помещении. Существуют таблицы, в которых приводится мощность кабеля на метр трубы. К примеру, это значение будет 10-17 Вт на метр длины при полистирольном утеплении в 30 мм согласно таблице.
Необходимая мощность греющего кабеля на метр трубы устанавливают, сверяясь с таблицами, и делается запас в 10-20% мощности.
Есть ли нужда в терморегуляции?
Терморегулятор для греющего кабеля необходим при использовании кабелей резистивного типа, поскольку если включить систему без термореле, она будет греть не переставая независимо от температуры. Это нецелесообразно и накладно по энергозатратам.
С саморегулирующимся кабелем ситуация немного лучше, но все равно имеет смысл делать систему с датчиком температуры, и выставить температурный режим +3..+7 градусов. Иначе система будет работать и зимой, и летом.
Датчик должен измерять температуру труб в холодном месте, поодаль от кабеля, в противном случае его показания не будут верны.
На заметку
Следует, монтируя нагревательный кабель для труб, помнить некоторые моменты:
- лучше не экономить на системе УЗО и на терморегуляторах;
- монтаж греющего кабеля производится при температуре воздуха не ниже -15 градусов;
- после прокладки греющего кабеля обязательно проверяется его электрическое сопротивление;
- дешевле обойдется доверить выбор материалов и монтаж кабеля профессионалам.
Загрузка...
