Греющий кабель снаружи трубы. Защита от замерзания водопровода зимой – греющий кабель. Возможно Вам также будет интересно

Главная / Быт

Эффективная теплоизоляция автономной системы водоснабжения обеспечивает поддержание оптимальной температуры и предотвращает промерзание трубопровода в зимний период. Для этих целей предусмотрен специальный кабель для обогрева труб, прокладка которого осуществляется в полости трубы или обмоткой по наружной поверхности. Доступная в прокладке система нагревающих кабелей способна обеспечить надежную защиту частного водопровода при эксплуатации в особых климатических условиях.

Принцип действия и преимущества устройства

Теплокабель работает по принципу ТЭНа или спирального элемента, когда проводимое через него электричество преобразуется в тепло, которое обеспечивает нагрев водопроводных труб в условиях сниженных температур.

Тепловой энергии достаточно, чтобы поддерживать оптимальную температуру внутри трубопровода, предотвращать кристаллизацию и замерзание жидкости.

Материал нагревателя обладает высокими гидро-, электроизоляционными и прочностными характеристиками, что исключает вероятность деформаций, повреждений и плавления.

Важно! При выборе устройства стоит учесть, что только двух- и трехжильный провод обладает повышенной защитой от электромагнитного излучения токопроводящей жилы.

Нагревательный элемент для водопровода обладает рядом преимуществ:

  • Высокая теплопроводность и различная длина изделий обеспечивают эффективный прогрев труб при воздействии на них низких температур.
  • Возможность внутренней и наружной установки кабеля при любой прокладке труб – подземной, уличной, в помещениях.
  • Встроенная защита от плавления и перегрева при использовании в экстремальных условиях.
  • Безопасность и длительность эксплуатации греющей системы.
  • Доступность регулировки рабочей мощности с учетом температурных режимов.

Разновидности кабелей для прогрева труб

Греющий кабель для труб представлен двух типов: резистивный и саморегулирующийся. Каждый из них отличается эксплуатационными особенностями и областью использования.

Резистивный нагреватель

Внешне конструкция представляет собой кипятильник с удлиненным основанием, состоящим из нагревательного элемента – одножильного или двухжильного провода. С наружной стороны устройство защищено прочной и износостойкой теплоизоляцией.

Резистивный нагреватель обеспечивает быстрый и равномерный прогрев на каждом участке системы. В продаже имеются готовые устройства определенной длины для труб под канализацию, водопровод и отопление. Одножильные кабели предназначены для наружного монтажа на поверхности труб, двухжильные устройства подходят для наружной и внутренней укладки.

Принцип действия нагревающего устройства для водопровода определяется конструктивными особенностями изделий:

  • В одножильном проводе обогрев осуществляется только одной жилой, поэтому он подключается к электропитанию с обоих концов.
  • В двухжильном проводе одна жила пропускает электричество, другая – тепловую энергию, создавая замкнутую систему нагрева.

Основные преимущества резистивного нагревателя – доступная стоимость и простота монтажа.

К недостаткам устройства подобного типа можно отнести следующие:

  • Равномерный прогрев труб по всей длине исключает возможность усиленного прогрева отдельных участков водопровода.
  • Восприимчивость к деформациям и перегревам в местах скрещивания отдельных элементов.
  • Невозможность изменения длины готового изделия.
  • Невозможность регулировки рабочей мощности устройства, что приводит к снижению КПД.
  • Невозможность ремонта и замены поврежденного участка. В этом случае устройство подлежит полной замене.

Саморегулирующийся нагреватель

Универсальный тип нагревательного устройства для водопроводных и канализационных систем. Он позволяет интенсивно прогревать промерзающие участки труб, в то время как теплые участки не подвергаются тепловому воздействию.

Отличительная особенность саморегулирующегося кабеля – регулировка рабочей мощности и скорости подачи тепловой энергии. При снижении установленной температуры устройство обеспечивает автоматический подогрев.

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода состоит из двух жил, которые соединены между собой терморегулирующей матрицей, управляющей температурными режимами нагрева кабеля.

К основным преимуществам устройства можно отнести:

  • Хороший КПД благодаря точечному обогреву.
  • Возможность регулировки требуемой длины изделия.
  • Возможность выполнения обмотки внахлест, что исключает перегрев участков.
  • Простой и доступный монтаж без необходимости дополнительной установки термодатчиков.

Расчет рабочей мощности нагревательных кабелей

Использование греющего кабеля внутри трубы рационально в том случае, если невозможно прогреть ее с наружной стороны. Его можно использовать для труб, диаметр которых не превышает 3,2 см, поскольку само устройство обладает невысокой мощностью – от 9 до 13 Вт/м.

Для наружного монтажа используются кабели мощностью от 17 до 32 Вт/м. Если трубопровод обустраивается из ПВХ труб, тогда допустимая мощность не должна быть выше 17 Вт на погонный метр, чтобы избежать повреждения трубы.

Расчет требуемой мощности нагревательного устройства осуществляется с учетом:

  • Диаметра труб.
  • Материала для изготовления труб.
  • Толщины теплоизоляционного слоя.
  • Тепловых потерь в трубопроводе.

Особенности монтажа кабелей для нагрева водопровода

Теплый кабель можно установить внутри водяных труб или зафиксировать снаружи. Каждый способ предусматривает применение разных типов нагревателей – одни из них предназначены только для внутреннего монтажа, другие – для наружного.

Установка внутри трубы

Для установки внутри трубы используется специальный нагреватель, стойкий к влажной и кислой среде. Кроме того, он должен отвечать следующим требованиям:

  • Не выделять опасных компонентов при нагреве.
  • Иметь высокую степень электрозащиты.
  • Оснащаться герметичной концевой муфтой.

Ввод кабеля в трубопроводную систему выполняется через специальный тройник – муфту в один из его отводов при помощи сальника. При этом другой конец провода необходимо подсоединить к электропитанию.

Важно! Тройник для соединения нагревательного и электрического провода должен располагаться с наружной стороны трубы и входного сальника. Он может иметь различные углы подвода кабеля – 90, 120 и 180.

Эффективность греющего кабеля для водопровода увеличивается вдвойне при внутренней прокладке, что позволяет устанавливать маломощное устройство. Кроме того, подобный способ монтажа требует минимальной теплоизоляции труб.

Наружный способ монтажа

В этом случае монтаж обогревающего кабеля для водопровода осуществляется с наружной стороны и требует надежной фиксации по всей площади.

Перед монтажом водопроводная труба тщательно очищается от загрязнений. Это позволит предотвратить возможные повреждения и деформации проводника. Далее на поверхность следует уложить подготовленный нагреватель волнами с фиксацией каждые 25 см. В качестве фиксатора используется клейкая лента на металлизированной основе или пластиковые хомуты.

При одновременном использовании нескольких кабелей их необходимо фиксировать параллельно друг другу с нижней стороны трубы.

Еще один способ укладки – спиральный. В этом случае греющий шнур обматывается вокруг трубы витками с шагом в 5 см. Для надежной фиксации используется фольгированный скотч, который обеспечит дополнительную защиту трубы от чрезмерного нагрева.

Определение мощности для греющих кабелей

Подобная характеристика важна для эффективной эксплуатации нагревающих кабелей. Она определяется с учетом климатических условий региона, в котором обустроено автономное водоснабжение, диаметра водяных труб, теплоизоляции и способа монтажа обогрева.

  • Если установка и подключение кабеля выполняется внутри труб, подойдет устройство мощностью до 11 Вт/м.
  • При монтаже поверх трубы следует выбрать изделие мощностью от 17 до 55 Вт/м.

Мощные кабели требуют значительных энергозатрат, что приводит к существенному увеличению расходов на обслуживание системы.

Терморегулятор для греющего кабеля

Терморегулятор для греющих кабелей автоматизирует процесс поддержания температурного режима, обеспечивает снижение затрат на прогрев трубопроводной системы и увеличение срока службы кабелей.

Прибор монтируется в домовом электрощите с подключением через УЗО, а температурный датчик – на трубе с предварительной теплоизоляцией от нагревающего кабеля.

Важно! Резистивный кабель требует обязательного подключения терморегулятора, который позволит качественно греть поверхность труб и снизить расход электричества. Саморегулирующийся нагреватель может работать без подключения термореле.

Если вода напрямую поступает в систему водоснабжения из скважины или колодца, тогда прогрев водопровода может осуществляться постоянно на протяжении года. Исключение составляет летний период.

Чтобы обеспечить длительную эксплуатацию системы обогрева водопровода, необходимо учесть следующие рекомендации:

  • Если кабели применяются для того, чтобы согревать бытовые сети, подсоединение должно выполняться через автомат или УЗО.
  • При частичной прокладке водопровода на открытом воздухе и в закрытых помещениях надежнее монтировать саморегулирующиеся устройства.
  • При обмотке кабеля вокруг труб необходимо учесть степень возможного изгиба материала, чтобы предотвратить повреждения поверхности и затруднение прохождения тока.
  • Высокое КПД и снижение расходов на электричество зависит от правильного выбора изоляционного материала, длины и мощности кабеля.
  • При установке нагревателя необходимо соблюдать элементарные правила пожарной безопасности.

Организовать качественный и безопасный обогрев водопровода греющим кабелем под силу даже начинающим мастерам. Это эффективный и доступный вариант решения проблемы промерзания водопроводных, канализационных труб и прочих систем в холодный период и в условиях экстремальной эксплуатации.

Водопроводные трубы, залегающие на небольшой глубине, а также проходящие по не отапливаемым частям дома, нуждаются в подогреве. В противном случае возникает риск промерзания водопровода в период сильных холодов и прекращения водоснабжения дома. Для решения данной задачи приобретается специальный греющий кабель для водопровода, который прокладывается особым образом внутри труб или обматывается вокруг них. Производители выпускают изделия разной длины (от 2 до 20 и более метров), что позволяет осуществлять подогрев лишь восходящей из-под земли части водопровода или всей системы, находящейся в зоне промерзания грунта.

Как подготовить нагревательный кабель для труб к подключению к щитку можно посмотреть в видеоролике. Там же подробно объясняется способ изоляции второго конца электрической ленты для недопущения попадания влаги. Все необходимые расходники и детали идут в специальном комплекте, распаковав который приступают к подготовке кабеля к монтажу.

Устройство саморегулирующегося кабеля

Cаморегулирующийся греющий кабель выпускается в виде ленточного электрического нагревателя, параллельные проводники которого разделены тепловыделяющей полупроводниковой полимерной матрицей. Важной особенностью матрицы, являющейся сердцевиной нагревательного кабеля, является непрерывность нагрева, что позволяет:

  • проводить обрезку кабеля в любом нужном месте, не опасаясь возникновения холодных зон;
  • увеличивать/уменьшать количество вырабатываемого тепла в зависимости от изменения температурных показателей внешней среды.

Каждый участок самонагревающегося кабеля способен приспосабливаться к внешним условиям, причем это никаким образом не отражается на работе других его частей.

За счет нормирования тепловыделения для стандартизованных условий, указываемых в наименовании кабеля, система обогрева не может на практике перегреться в принципе. Наличие двух слоев изоляции позволяет обеспечить изделию:

  • диэлектрическую прочность;
  • защиту от истирания и ударных нагрузок;
  • влагоустойчивость;
  • защита от воздействия химических соединений.

Важно заметить, что резистивный кабель для обогрева труб на четверть дешевле саморегулирующих нагревательных изделий, зато они более надежны и экономичны в эксплуатации. Дело в том, что саморегулирующийся кабель может увеличивать мощность при снижении температуры, а при ее повышении - автоматически отключаться.

Схема пятислойной конструкции греющего кабеля: 1 - медные провода большого сечения; 2 - саморегулирующийся токопроводящий материал; 3 - изоляция из модифицированного полиолефина / фторполимера (FS-C-2X); 4 - оплетка из луженой меди для дополнительной защиты; 5 - наружная изоляция из модифицированного полиолефина

Выбор вида кабеля и расчет его мощности

Установка системы защиты водопровода от перехватывания и замерзания позволяет укладывать трубы выше уровня промерзания грунта. В некоторых случаях глубоко зарыть трубопровод в грунт невозможно по объективным причинам. Трубы, дополнительно обогреваемые электрокабелем, нуждаются в теплоизоляции. Это помогает снизить теплопотери и экономно расходовать потенциал греющего элемента. Толщина теплоизоляционного материала зависит от диаметра труб. Рекомендуемые значения данного параметра приведены в таблице:

Минимальная толщина теплоизоляционного слоя трубы в зависимости от ее диаметра

При подборе нагревательного кабеля и расчете мощности учитывают:

  • диаметр водопроводной трубы;
  • материал, из которого изготовлены трубы;
  • толщину теплоизоляции;
  • теплопотери трубопровода, которые должны полностью перекрываться.

Особенности монтажа системы обогрева внутри трубопровода

Данный вид монтажа выбирают в том случае, если водопроводные трубы уже эксплуатируются и перемерзают в сильные морозы. Если саморегулирующийся нагревательный кабель планируется устанавливать внутрь трубы с питьевой водой, то необходимо приобретать изделие, имеющее допуск пищевой пригодности. Оболочка данных кабелей выполняется из фторсодержащего полимера, который тестируется на предмет пищевой безопасности. Для введения греющего кабеля внутрь трубы необходим сальник.

Монтаж саморегулирующегося греющего кабеля внутрь трубы идет через сальник

Если подведен в трубу сверху, то фиксация его положения не требуется. Если же нагревательный элемент подводится снизу, то для недопущения его сползания, требуется надежная фиксация.

Чтобы установить греющий кабель внутри трубы, надо точно измерить длину участка трубопровода, нуждающегося в подогреве. Запрещается осуществлять прокладку нагревательного кабеля сквозь запорные вентили. Место установки системы обогрева водопровода отмечают предупредительной надписью.

Все действия при вводе кабеля в полость трубы должны проводиться с особой аккуратностью и вниманием, так как нельзя допустить повреждения его внешней оболочки. Резьбу на фитингах в процессе установки лучше закрыть заводской лентой, как и другие острые предметы.

Способы закрепления нагревательного кабеля

1. Вдоль водопроводной трубы один кабель укладывается по прямой линии.

2. В отличие от первого способа, вдоль трубопровода укладывается по прямой линии несколько кабелей, параллельно друг другу.

3. Укладка электрокабеля проводится волнистой линией.

4. Кабель для обогрева водопроводных труб обвертывается вокруг трубопровода по спирали.

5. Несколько вариантов расположения греющей ленты на отдельно взятых элементах трубопровода (вентилях, коленах, фланцах и других участках).

Как закрепить греющий кабель поверх трубы?

При монтаже греющего кабеля снаружи трубопровода следят за тем, чтобы во время эксплуатации не происходило механического повреждения внешней оболочки (перетирания, сжатия, перехода через острые края, растяжения). Электрокабель плотно прикрепляют к трубе с помощью алюминиевой липкой ленты. Строго запрещено использовать вместо алюминиевого скотча пластиковую ленту.

Сначала закрепляют кабель на металлической трубе с помощью отдельных отрезков алюминиевого скотча, расположенных на расстоянии 30 см друг от друга. Затем поверх кабеля пускают тот же алюминиевый скотч по всей длине, чем обеспечивают:

  • отсутствие прямого контакта с материалом теплоизоляции;
  • прочность крепления к поверхности трубы;
  • большую площадь теплоотвода.

Затем, тем же алюминиевым скотчем прикрепляют к трубе муфту, соединяющую нагревательную секцию с подводящим проводом, снабженным вилкой. Датчик терморегулятора располагают на равном расстоянии от проходящих линий кабеля, закрепляя алюминиевой липкой лентой.

Важные моменты – на заметку!

  • Производители советуют проводить монтаж греющего кабеля на элементах водопровода при температуре от минус 15°С и выше.
  • Минимальный диаметр изгиба электрокабеля равен сумме шести его диаметров.
  • Систему обогрева трубопроводов кабелем снабжают в обязательном порядке УЗО (устройством защитного отключения), которое подбирают в соответствии с ПУЭ.
  • После завершения установочных работ проверяют сопротивление греющего кабеля и изоляции.

Помимо водопроводов данное изделие используют для обогрева кровель, водостоков, труб канализации и др. Подбор и монтаж кабеля лучше доверить профессионалам, знающим все нюансы проведения подобных работ.

Низкая температура может стать причиной замерзания воды в канализационных и водопроводных магистралях, что нередко приводит не только к прекращению водоснабжения, но и к разрыву труб. Во избежание подобных проблем нужно использовать греющий кабель, предотвращающий появление ледяных пробок и обеспечивающий необходимый напор.

Важно! Если прокладывается новый трубопровод, то использование греющего кабеля позволит существенно уменьшить глубину траншеи.

Принцип работы греющего кабеля предельно прост. Кабель нагревается за счет проходящего через него электричества и предотвращает замерзание трубопровода до минусовой температуры.

При выборе той или иной модели следует обращать внимание на удельное тепловыделение, которое измеряется в Вт/м и демонстрирует мощность оборудования на единицу длины.

Основные элементы греющего кабеля (резистивный кабель)

Стоит помнить, что у кабелей на две или три жилы есть защита от электромагнитных волн, а у одножильных моделей ее нет.

Основные виды греющих кабелей

Нагревательный элемент в таком кабеле может быть двух типов:

  • резистивным;
  • саморегулирующим ся.

Рассмотрим детальнее каждый из них.

Греющий кабель резистивного типа функционирует следующим образом: внутренняя и наружная поверхности трубопровода обматываются кабелем и оборудуются температурными датчиками; терморегулятор, основываясь на показаниях датчиков, реагирует на малейшие температурные изменения в соответствии с заданными параметрами. При снижении температуры включается обогрев – на кабель подается электричество, выделяется тепло и вода, соответственно, нагревается. По достижении необходимого уровня происходит автоматическое отключение.

Обогревать трубы водопровода необходимо

Сам кабель состоит из изолированной металлической жилы. Он нагревается равномерно по всей длине, но если не контролировать температуру, то возможно перегорание. Для повышения эффективности обогрева трубопровод следует утеплить – это значительно снизит теплопотери и, как следствие, энергозатраты. В качестве утеплителя в данном случае можно применить любой материал, не проводящий тепло – к примеру, минеральную вату.

Саморегулирующий ся кабель

Он появился при поиске альтернативы резистивного варианта и обладает отменными техническими и функциональными свойствами. Его можно использовать не только в трубопроводах, но даже на крышах зданий во избежание образования «сосулек».

Структура саморегулирующег ося кабеля такова: два проводника, отделенные друг от друга, изолированы полимером, который, как известно, реагирует на малейшие изменения температуры, меняя при этом свое сопротивление. Это сопротивление снижается пропорционально температуре, из-за чего увеличивается сила тока.

Реакция на падение температуры может происходить в любой точке провода, следовательно, температура на разных участках трубопровода всегда разная. Кроме того, саморегулирующий ся кабель экономичен и абсолютно безопасен, т. к. оснащен качественной изоляцией. Она используется практически во всех сферах промышленности и быта, а эксплуатационный срок даже при перманентном использовании превышает сорок лет.

Важно! При монтаже кабель нарезается кусками различной длины – это никоим образом не сказывается на эффективности работы.

Производители

Наиболее известным производителем греющего кабеля на отечественном рынке является компания Еnsto, изготавливающая широкий ассортимент изделий различных размеров (от 2 до 25 м) и модификаций. Также возможна нарезка метражом.

Бюджетным вариантом, практически не уступающим по качеству, можно считать водопроводные греющие кабели фирмы Devі, которые также нередко встречаются в строительных магазинах.

Греющий кабель своими руками: инструкция по изготовлению

Заводские модели стоят достаточно дорого, поэтому имея минимальные навыки и сноровку, можно сделать самодельный кабель с использованием альтернативных материалов.

Этап 1. Вначале необходимо найти эту самую альтернативу. Специалисты советуют заменять греющий кабель «полевиком» – военно-полевым телефонным кабелем, имеющим официальную маркировку П274-M. К его преимуществам можно отнести незначительный диаметр, жесткость, прочность и хорошую изоляцию (именно благодаря последней кабель можно использовать во влажной среде).

Разумеется, такой кабель не сможет сравниться с магазинными аналогами. Например, у него не будет функции саморегулировани я или пищевой изоляции. Но если кабель будет использоваться лишь изредка (скажем, на даче, куда в зимнее время приезжают нечасто) и будет проложен не внутри, а снаружи трубопровода, то без указанных выше качеств можно вполне обойтись.

Этап 2. При установке «полевика», его следует распустить на пару отдельных проводов. Один из проводов сгибается пополам и обратно свивается вдвое. В открытых концах необходимо обеспечить герметичный ввод кабеля, для чего лучше использовать фланец от водопроводного шланга. Для обеспечения герметичности ввода используется штуцер с продетыми внутрь проводами.

Этап 3. Штуцер заливается эпоксидным клеем и несколько приплющивается. Для более прочного соединения используется накидная гайка.

При прокладке кабеля поверх трубы никакого распускания «полевика» не потребуется, необходимо всего лишь соединить провода с обратной стороны обогреваемого отрезка магистрали. Все соединения при этом тщательно изолируются.

Важно! Кабель нужно зафиксировать на поверхности максимально плотно.

Все происходит следующим образом:

  • труба с кабелем оборачивается фольгой;
  • сверху наматывается скотч – он будет прижимать кабель к поверхности;
  • затем все обматывается минеральной ватой.

Такая технология позволяет обогревать не только водопроводные, но и канализационные трубы.

Важно! Максимальная сила тока, проходящего по «полевику», должна составлять не более 9A.

  1. Установку можно проводить только до подключения системы к питанию. По окончании монтажа проверяется правильность каждого соединения.
  2. Для автоматической регулировки используется реле.
  3. Рекомендуется установить по всей длине трубопровода температурные датчики, благодаря которым система будет включаться/выклю чаться лишь в случае необходимости.
  4. Для визуального контроля системы обогрева желательно установить цветовой индикатор.

Установка греющего кабеля на канализационную трубу

Греющие кабель — это обычный провод с регулируемым электрическим сопротивлением

Важно! Кабель можно крепить исключительно на наружной поверхности канализационных труб.

Существует два способа установки:

  • вдоль трубы в виде одной или нескольких параллельных линий;
  • вокруг трубы в виде спирали (при условии, что длина кабеля позволяет).

Этап 1. Вначале труба обматывается фольгой для обеспечения равномерного нагрева всей поверхности.

Этап 2. Плотной термостойкой лентой фиксируется кабель.

Важно! Недопустимо переплетение резистивного кабеля! Это способен выдержать лишь саморегулирующий ся кабель, т. к. он при этом не перегорит.

Этап 3. Укладывается термо- и гидроизоляция, после чего фиксируется температурный датчик (при помощи все той же термостойкой ленты).

Этап 4 . Поверх всего этого проводится разметка, которая засвидетельствуе т размещение на магистрали греющего кабеля.

Если четко следовать этой инструкции, то жидкость в трубах не будет замерзать даже при самых сильных морозах.

Как подключить кабель

Этап 1. Вначале на кабель надевается термоусаживаемая труба. Затем один конец кабеля очищается на 5 см от оболочки и на 1 см от оплетки. Провода разделяются и очищаются от изоляции.

Этап 2. На каждый из проводов надевается дополнительная труба меньшего диаметра, после чего ее нагревают монтажным феном, аккуратно придерживая пинцетом. Концы проводов зачищаются на 0,6 см, скручиваются, вставляются в металлическую трубку и зажимаются.

Этап 3. Питающий кабель очищается от оболочки на 8 см и распускается на отдельные провода. Все провода обрезаются на 3,5 см, за исключением одного – он станет 8-сантиметровым заземлением. После этого все они зачищаются на 0,6 см.

Этап 4. Питающие провода соединяются с греющими. Для этого они помещаются в небольшую термоусаживаемую трубу с железной втулкой, нагреваются и зажимаются. Все соединения изолируются термостойкой лентой.

Этап 5. Соединение закрывается трубой большего диаметра.

  1. Трубы наружной канализации, ведущие к ЛОС или септику.
  2. Трубы, ведущие от септика к дренажной системе или фильтрующему колодцу.
  3. Трубы, используемые для отвода промывочных вод от фильтра.

Зачастую эти трубы прогревают одним из двух способов:

  • использованием труб со встроенной системой обогрева;
  • применением греющего кабеля.

О кабеле вы уже знаете, осталось поговорить лишь о термоизолированн ых трубах. Они представляют собой сэндвич-систему, состоящую из пластиковой трубы, саморегулирующег ося кабеля, а также из гидро- и термоизоляции. Такие трубы позволяют обойтись без монтажа кабеля, но стоят при этом достаточно дорого.

Выводы

Как видим, существует достаточно простой способ защиты трубопровода от промерзания – это греющий кабель. Он продается во многих специализированн ых магазинах, но при желании его можно изготовить своими руками.

Видео – Греющий кабель своими руками

Зимой в частных домах нередко происходят перебои в водоснабжении, вызванные замерзанием труб. Даже если водопроводные коммуникации установлены ниже точки промерзания, все равно в них остаются слабые участки, к числу которых относится место ввода в дом. Решить проблему можно с помощью греющего кабеля для обогрева труб. В этом случае коммуникации можно прокладывать недалеко от поверхности, а возле места ввода в дом организовать более мощный обогрев.

Виды кабелей

Современный рынок предлагает два типа кабелей для обогрева труб: резистивные и саморегулирующиеся. Работа первых основана на свойстве проводников нагреваться при прохождении тока. В качестве греющего элемента используется металлический провод. Температура кабеля постоянна и не зависит от того, насколько холодно на улице. Он будет давать максимальный обогрев и потреблять одинаковое количество энергии как при -2 ºС, так и при -30 ºС. Чтобы сэкономить электроэнергию при потеплении, на резистивные устройства ставят датчики температуры и теплорегуляторы, подобные тем, что применяются в теплых полах.

Другая особенность резистивных обогревательных элементов заключается в том, что при монтаже нельзя допускать их пересечения или расположения вплотную друг к другу. Это грозит перегревом и поломкой системы. Нужно внимательно следить за этим при установке.

Производитель выпускает два вида резистивных проводов: одножильные и двужильные. Вторые используются намного чаще. Это объясняется тем, что у первых оба конца подключаются к электрической сети, что не слишком удобно. Двужильный кабель с одной стороны оборудован заглушкой, а со второй - электрическим шнуром с вилкой для подключения к розетке. Резистивные элементы нельзя резать. Их укладывают полностью, даже если длина проводов намного превышает необходимую.

Саморегулирующиеся нагревательные кабели для водопровода, в отличие от резистивных, способны изменять выделяемое количество тепла в зависимости от температуры окружающей среды. Электрические проводники в них предназначены только для проведения тока, а обогрев производится с помощью полимерного материала.

Этот полимер обладает особым свойством: при нагревании он выделяет меньше тепла, а при остывании больше, поэтому кабель назвали саморегулирующимся. Такие устройства имеют следующие преимущества:

  1. Пересечения и соприкосновения проводов не влияют на их работу и не приводят к перегоранию.
  2. Их можно обрезать на нужную длину, для чего на поверхность устройств нанесена маркировка. На обрезанный конец нужно установить оконечную муфту.

Водопровод необходимо утеплять даже при установленном нагревательном кабеле любого вида. В противном случае для его обогрева потребуется слишком много тепла. При сильных морозах кабель может не справиться с обогревом, и водопровод промерзнет.

Методы установки

Саморегулирующий кабель для обогрева труб можно устанавливать как снаружи, так и внутри водопровода. Для каждого вида монтажа имеются свои разновидности проводов. Одни модели предназначены только для наружной установки, другие - для внутренней. Способ монтажа обозначен в технических характеристиках изделий.

Монтаж внутри труб

Устройства, предназначенные для внутренней укладки, должны соответствовать определенным критериям. Требования для такого типа монтажа следующие:

  • покрытие не выделяет токсичных веществ;
  • устройства имеют степень электрозащиты не ниже IP68;
  • оконечная муфта полностью герметична.

Для монтажа саморегулирующегося греющего кабеля для обогрева труб на конец водопровода устанавливают тройник. В один из его отводов внутрь трубы через сальник заправляют провод. Соединительная муфта, установленная там, где электрический провод переходит в нагревательный элемент, не должна заходить в трубу и сальник, так как она не предназначена для влажных сред. Угол отвода тройника не имеет значения, поскольку кабель не закрепляется, а просто заводится внутрь.

Крепление снаружи

Перед монтажом греющего провода трубы очищают от пыли, загрязнений и ржавчины. Укладку производят на чистую поверхность. Все, что может повредить устройство, должно быть удалено. Провод укладывается вдоль труб. Его закрепляют через каждые 30 см. Фиксацию производят металлизированной клеящей лентой либо пластиковыми хомутами. Кабель следует располагать так, чтобы он прилегал к трубе всей площадью.

Если для обогрева используется не больше двух проводов, то их укладывают по низу труб в самом холодном месте. Их проводят параллельно и на небольшом расстоянии друг от друга. Если устанавливаются 3 провода и более, то их располагают так, чтобы большинство оставалось внизу. Между ними строго выдерживается промежуток, что особенно важно для резистивных устройств.

Провод можно устанавливать другим способом, укладывая витки спиралью. Это делают, постепенно разматывая бухту. Нельзя допускать резких перегибов кабеля. Также можно сначала закрепить провод с провисаниями, а затем намотать и зафиксировать металлизированным скотчем.

Если греющий саморегулируемый кабель монтируют на пластиковую трубу, то под провод укладывают клейкую ленту, которая будет улучшать теплопроводность. На тройниках, вентилях и других соединительных устройствах делают несколько петель из провода, помогающих уберечь их от промерзания. При этом нужно следить, чтобы кабель сильно не перегибался.

Материалы для утепления

Для утепления нельзя использовать минеральную вату, так как при попадании влаги она теряет изолирующие качества. Если мокрая вата замерзнет, то после оттаивания она рассыпается в труху. Так как среда вокруг водопровода обычно бывает влажной, то такой утеплитель использовать нельзя.

Материалы, которые сминаются под действием тяжести, нужно использовать с осторожностью. В сжатом виде они теряют изоляционные свойства. Такие утеплители, как поролон, можно применять, только если водопровод прокладывается в специально оборудованную канализацию. Но если труба просто устанавливается под землей, то для утепления нужно использовать жесткие материалы. Другой вариант - поверх мягкого утеплителя, например, вспененного полиэтилена, надевают канализационную трубу из пластика.

Хороший вид утеплителя - это пенополистирол , который выпускают в виде фрагментов труб. Его иногда называют скорлупой. Этот материал неплохо переносит нагрузки, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами и влагоустойчивостью.

Необходимая мощность

Этому параметру следует уделить особое внимание, поскольку он зависит от многих факторов. К ним относятся:

  • регион проживания;
  • диаметр труб;
  • способ прокладки греющего кабеля (внутренний или наружный);
  • вид утеплителя.

Обычно каждый производитель для своей продукции предоставляет таблицу, в которой указывается, сколько кабеля расходуется на 1 м трубы.

При использовании среднего утеплителя (пенополистирола толщиной 30 см) для внутреннего утепления 1 м водопровода требуется кабель мощностью 10 Вт/м. Если трубу утеплять снаружи, то мощность обогрева должна составлять 17 Вт/м. Эти цифры применимы для средней полосы России, но чем севернее находится регион проживания, тем толще должно быть утепление и мощнее обогрев.

Наличие терморегулятора

Чтобы свести к минимуму плату за согревание труб, нужно установить терморегулятор. Он необходим, даже если установлен саморегулирующийся кабель. Обычно обогрев автоматически включается, когда температура воды опускается до +3 ºС, и выключается при +13 ºС.

Но если вода берется из скважины, то ее температура никогда не поднимется до такого значения, поэтому кабель будет греть ее даже в теплое время года. В летние месяцы греющий провод можно отключить, но ранней весной и поздней осенью это опасно делать из-за возможности заморозков. Также не нужно греть воду, поступающую в сливной бачок.

Эту проблему помогает решить терморегулятор, на котором устанавливают температуру отключения +5 ºС. Его применение позволяет значительно уменьшить затраты на обогрев и увеличить срок полезного использования кабеля, имеющего фиксированный ресурс рабочих часов.

Одновременно с терморегулятором нужно установить датчик температуры. Его монтируют на трубу. Чтобы на показатели не влиял обогрев, датчик нужно изолировать от нагревателя.

Терморегулятор необходимо установить в помещении. К нему подключают греющий кабель и датчик температуры. Подключение следует производить в соответствии с маркировкой на приборе. Устройство без маркировки лучше не покупать, так как его качество сомнительно.

Саморегулирующийся греющий кабель предохраняет водопровод от промерзания. Он автоматически регулирует выделяемое тепло, при потеплении греет трубы меньше, а при похолодании - больше. Чтобы провод не согревал в воду в теплое время года, устанавливают терморегулятор с датчиком температуры.

Добавить в закладки

Вариантов обогрева труб предусмотрено немало.

Нагревательные кабели снаружи труб

Один из самых эффективных – электрический обогрев, который заключается в прокладке специально предназначенного кабеля поверх или внутри трубы.

Методов выполнения электрообогрева путем проведения кабеля по трубам для последующего обогрева несколько:

  • по прямой линии вдоль трубы;
  • в виде волнистой линии;
  • по спирали вокруг трубы.

При обогреве труб из пластика или металла следует иметь в виду необходимость организации теплоизоляции минеральной ватой, пенопластом и т.п. При этом данные материалы не должны пропускать влагу, иначе защита от замерзания не будет достигнута.

Нагревательные кабели внутри труб

Сегодня более распространена кабельная система внутреннего обогрева, когда кабель прокладывается внутри трубы. В указанном способе кабель напрямую контактирует с обогреваемой средой, что гарантирует обеспечение защиты от замерзания.

Кабели для внутреннего обогрева характеризуются повышенной жесткостью, в результате чего упрощается его монтаж в прямых участках трубы. Помимо этого, кабели покрыты специально разработанным пищевым полиэтиленом в целях предотвращения вредных выделений, что обеспечивает неизменный вкус транспортируемой по трубопроводу воды.

Обратите внимание, что при использовании данного варианта обогрева нужно точно замерять необходимую протяженность кабеля, так как ни обрезание, ни сворачивание в петлю недопустимо.

Саморегулирующиеся нагревательные кабели

Саморегулирующиеся кабели организуют не только нагрев труб, но и, при необходимости, оттаивание льда и снега, обеспечение определенной температуры в трубопроводах горячего водоснабжения.

Эта система самая надежная и экономичная на сегодняшний день, в связи с тем что нагревательный кабель обладает уникальной характеристикой, благодаря которой может менять мощность на каждом участке трубопровода в зависимости от необходимого количества теплоотдачи: в холодных участках – больше тепла, в теплых – меньше.

Таким образом, обратите внимание, что саморегулирующийся кабель позволит предотвратить перегревание трубы, а также уменьшить расход электроэнергии, потраченной на обогрев.

Как правило, саморегулирующийся кабель обогрева трубопровода монтируют поверх трубы. Его установка достаточно проста и может быть выполнена самостоятельно, причем он легко обрезается на нужную протяженность. Подключается к электрической сети мощностью 220 В.

В любом случае каждый водопровод нужно рассматривать отдельно и подбирать именно ту систему обогрева и защиты от воздействия лютых морозов, которая окажется самой качественной, эффективной и практичной в конкретном случае.

Основополагающие задачи систем обогрева трубопроводов

Выбирая, на какой системе обогрева остановиться, следует помнить, что у нее есть задачи, которые она должна выполнять:

  1. Система должна способствовать предотвращению образования конденсата и замерзанию транспортируемой жидкости.
  2. Осуществлять компенсацию теплопотерь, что очень важно, если температура воды на входе и на выходе должна быть неизменна, а обогрев позволяет возместить теплоотдачу в окружающую среду. Помимо этого, возможно повышение до нужного уровня технологических температур в случае остановки работы трубопровода.
  3. Выполнять технологический обогрев, рождающий необходимость поддерживать определенную температуру частного процесса. Стоит отметить, что если происходит поглощение тепла, то система обогрева должна иметь запас мощности для восстановления баланса.
  4. Осуществлять нагрев жидкости на начальном этапе по активному участку трубопровода в целях организации нормальных условий ее доставки в иные участки трубы.

В целях эффективного решения задач могут быть использованы саморегулирующиеся и резистивные кабели. Следует обратить внимание, что саморегулирующийся кабель при снижении температуры трубы повышает количество выделяемого тепла, а при повышении – уменьшает. Подобный кабель определенно упрощает процесс проектирования и расчета планируемой системы, а заодно существенно повышает надежность и долгосрочность использования, а также значительно уменьшает расход электроэнергии.

При подготовке к монтажу системы обогрева необходимо осуществить расчет мощности и длины кабеля посредством определения теплопотерь трубопровода, которые зависят от таких параметров, как:

  • диаметр и протяженность трубопровода;
  • вид и толщина теплоизоляционного материала;
  • окружающая температура;
  • температура поддержания транспортируемого вещества в жидком состоянии.

Для , как правило, используют такие материалы, как:

  • пенополиуретан;
  • вспененный полиэтилен;
  • минеральная вата и т.п.

Следует учитывать еще один момент: толщина теплоизоляционного слоя должна составлять не менее 50 мм. Помимо того, материал следует оградить от возможности попадания влаги, иначе его эффективность значительно снизится.

Система обогрева трубопровода: установка

При монтаже обогрева труб необходимо изолировать кабель посредством алюминиевого скотча или трубы в целях недопущения соприкосновения с теплоизоляционными материалами. Рассмотрим наиболее популярные методы монтажа нагревательного кабеля на трубах.

Метод № 1. Кабель (иногда их несколько) необходимо протянуть вдоль трубы и прикрепить по всей протяженности посредством алюминиевой липкой ленты.

Метод № 2. Отмерить необходимый метраж кабеля, провесить вдоль трубы в форме петель. Изначально слегка приклеить кабель к трубе кусочками алюминиевого скотча, затем намотать образовавшиеся петли на трубу и с помощью этого же скотча прикрепить к трубе на всей протяженности.

Метод № 3. Кабель необходимо единовременно намотать на трубу с необходимым расстоянием между витками и прикрепить по всей протяженности посредством алюминиевой липкой ленты.

При использовании любого из приведенных способов в обязательном порядке трубу с установленным нагревательным кабелем следует маркировать «200 вольт, опасно, нагревательный кабель».

Фактический любой вид системы обогрева труб от промерзания в целях управления предполагает применение терморегулятора, что позволит гарантировать минимальный расход электрической энергии и самый результативный обогрев водопровода, предоставляющий возможность на протяжении всего года не сталкиваться с затруднениями в связи с промерзанием трубопровода воды в частном доме или на даче.

© 2024 pechivrn.ru -- Строительный портал - Pechivrn