Греющие кабели используются для подогрева водопровода, кровли, карнизов и других элементов, где нежелательно замерзание воды зимой. Саморегулирующийся кабель обладает способностью самостоятельно изменять интенсивность подогрева на разных участках в зависимости от потребности: чем ниже температура обогреваемого объекта, тем сильнее разогревается кабель.
Устройство саморегулирующегося кабеля
Саморегулирующийся кабель имеет две медные жилы, по которым подаётся электричество, между ними находится ключевое устройство всего кабеля - проводящая нагревательная матрица. Каждый её элемент оказывается подключен в электрическую цепь параллельно между медными проводами питания. Именно эта матрица и является нагревательным и регулирующим элементом. Сверху вся электрическая конструкция обернута в слой термозащиты. Далее находится экранирующая оплётка, которая защищает кабель от внешних электромагнитных воздействий и на неё же подводится заземление кабеля. И наконец, сверху кабель имеет защитное покрытие, которое оберегает его от механических повреждений.
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.
- Монтаж саморегулирующегося греющего кабеля можно выполнять разными способами: внутри трубы и снаружи, располагать его вдоль трубы или по спирали.
- 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.
Читайте так же:
В современных технологиях растёт популярность использования греющего кабеля.
Основное его предназначение заключается в предотвращении замерзания отдельных участков путём излучения тепла.
На рынке представлено три вида, отличающихся принципом работы, конструктивными элементами и стоимостью.
Виды греющих кабелей
Резистивный представляет собой длинную греющую систему, которую нет возможности укоротить. В роли нагревательных элементов выступают проводники тока.
Зональный представляет параллельные жилы, по которым поставляется ток. Между жилками наматывается проволока с высоким сопротивлением, которая и является греющим элементом. Нагрев осуществляется благодаря зональным соприкосновениям проволоки и одной из токопроводящих жил.
Саморегулирующий кабель
представляет «интеллектуальную» конструкцию, состоящую из двух медных токопроводящих жил и греющей матрицы, размещённой между ними. Матрица является полупроводником, наделена способностью изменения свойств при малейших изменениях температуры окружающей среды.
Резистивные и зональные кабели имеют более простые устройства. Невысокая стоимость даёт возможность применять их для бытовых нужд: системы теплого пола, обогрева труб диаметром не более 40 мм и др. Саморегулирующий вид хоть и обходится дороже, окупается быстро благодаря техническим характеристикам.
Читайте также: Композитная черепица: плюсы и минусы, производители, особенности монтажа
Устройство и принцип работы греющего кабеля
Кабель состоит из следующих элементов:
— внешней защитной оболочки;
— металлической стандартной оплётки;
— термопластичной оболочки;
— медных проводников, скрученных между собой;
— проводящей матрицы, осуществляющей саморегуляцию температуры нагрева.
Матрица выполнена из полимера на углеродной основе. Представляет собой непрерывно греющий элемент, но с функцией изменения температурного режима. Внешняя оболочка бесшовная, что предотвращает попадание внутрь влаги повреждение конструкции от механического воздействия.
При снижении температуры воздуха матрица меняет свои свойства за счёт увеличения выделяемой тепловой мощности. Медные проводники обеспечивают беспрерывное напряжение по всей длине кабеля. Термопластичная оболочка создаёт барьер от внешнего воздействия на рабочие элементы. А металлическая оплётка выполняет функцию заземления, экранирования и жёсткой защиты. В основу принципа работы заложена инновационная технология PTC – Positive Temperature Coefficient.
Преимущества греющего кабеля
— режим подогрева изменяется самопроизвольно в зависимости от температуры воздуха;
— ограничения по длине используемого проводника составляет 150-200 м, что даёт возможность охватывать большие площади;
— разрешается резать на необходимую длину;
Читайте также: Какая подложка под ламинат лучше: виды и критерии выбора
— 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;
— высокая стоимость.
Нужно отметить, что на рынке большое количество товара китайского производства. Отличить аналог сможет только специалист, поэтому обращаться за покупкой следует к официальным представителям.
Область применения греющего кабеля
Кабель используется для обогрева:
Трубопроводов;
Кровельных конструкций;
Открытых площадок, теплиц;
Водосточных систем;
Подъездных дорожек и др.
Критерии выбора греющего кабеля
При покупке кабеля необходимо учесть следующие факторы:
— требуемую мощность;
— длину нагревательной секции;
— коэффициент тепловых потерь при монтаже на трубопровод;
— способ расположения кабеля;
— расчёт увеличения требуемой длины для компенсации теплопотерь (в пределах 30%).
Особое внимание заслуживает торговая марка. В борьбе с конкурентами добросовестный производитель отдаёт предпочтение главному «оружию» – качеству своей продукции.
Особенности монтажа
Монтаж кабеля может производиться внутри трубы и снаружи.
В регионах с холодными зимами водопровод может подмерзать. Последствия не заставят себя ждать: отсутствие воды в доме и прорыв труб принесут немало хлопот. Но выход есть – саморегулирующийся греющий кабель. Если выбор его из всей номенклатуры сделан правильно, он не даст воде замерзнуть. Монтируют его как внутри труб, так и снаружи.
Устройство греющего кабеля
Греющие кабели для водопровода далеко не новинка. Раньше их активно использовали для обогрева коммуникаций промышленного производства. В настоящее время использование таких систем распространено в частном и коммунальном домовладении, так как проложить водяные трубы ниже уровня промерзания почвы не всегда возможно.
Устройство греющего кабеля для водопровода
Саморегулирующийся кабель для обогрева труб коммуникаций многослойный, состоит из:
- двух проводников тока – медных жил;
- полимерной матрицы, соединяющей жилы;
- двух слоев бесшовной изоляции;
- медного экрана – теплоотражателя;
- внешнего изолирующего покрытия.
В комплект саморегулирующейся системы обогрева водопровода также входит ремкомплект с деталями для герметизации кабеля при подключении.
Принцип действия саморегулирующегося кабеля
Полимерная матрица, соединяющая токопроводные жилы – главный греющий элемент. Нагрев ее проводится беспрерывно. Кабель с такими «внутренностями» можно нарезать на отдельные фрагменты длиной от 20 см. Главная особенность матрицы – самопроизвольное изменение отдачи тепла в зависимости от внешней температуры. Как это работает? При повышении внешней температуры сопротивляемость полимера матрицы пропорционально возрастает, а теплоотдача, соответственно, снижается.
Греющий кабель
Свойство саморегуляции проявляется на различных участках трубопровода. Так, подземная часть трубопровода при благоприятных условиях не будет греться, не препятствуя обогреву этим же кабелем открытых участков трубы.
Совет. Такие технические характеристики полностью исключают перегорание кабеля от перегрева, и нормируют расход электроэнергии для его функционирования.
Чтобы включить подогрев водопровода при снижении температуры достаточно просто воткнуть вилку кабеля в розетку. Включают кабель при похолодании до +5°, чтобы быть подготовленными к внезапным ночным заморозкам.
В использовании нагревательный кабель очень прост. При правильном монтаже срок эксплуатации его неограничен. Надежная защита от перегрева делает кабель абсолютно безопасным.
Совет. Для водопровода с питьевой водой использование такого кабеля вполне допустимо.
Выбор греющего кабеля
Выбор саморегулирующегося нагревательного кабеля не должен быть спонтанным. Производителями четко определены характеристика кабеля для различных условий его использования.
Первое на что нужно обратить внимание — мощность кабеля. Для частных домов используют кабель мощностью от 5 до 25 Вт/м и выше. Причем параметры определены для каждого конкретного случая:
- подземный водопровод с внутренним монтажом обогрева – мощности в 5 Вт/м вполне достаточно;
- подземный водопровод с наружным обогревом – необходим кабель, мощностью от 10 Вт/м;
- открытый водопровод – кабель мощностью менее 20 Вт/м с обогревом труб не справится.
Совет. В частных домах использование саморегулирующегося кабеля мощностью выше 50 Вт/м не целесообразно. Энергия будет расходоваться впустую притом, что стоимость такого кабеля будет немалой.
Такой параметр, как рабочая температура, в случае выбора греющего кабеля для трубопровода всегда неизменный. Используют только низкотемпературные (до 65°).
В зависимости от области применения греющий кабель классифицируется на пищевой и технический.
Внимание! Внутри бытового водопровода можно устанавливать только пищевой кабель. Наружный монтаж допускает использовать любой кабель.
Монтаж внутри трубы
Внутрь греющий кабель зачастую монтируется, когда водопровод уже проложен и эксплуатируется, а его теплоизоляция не справляется с низкими температурами.
Внимание! Внутри трубы прокладывается кабель со фторосодержащим полимером. Он обязательно должен иметь сертификат, подтверждающий пищевой допуск к использованию.
Ввод кабеля в трубу сверху не требует никаких дополнительных фиксаторов, в то время как нижний подвод должен быть надежно закреплен во избежание сползания нагревателя.
Схема: подключение греющего кабеля
Порядок монтажа греющего кабеля внутрь трубы следующий:
- Измерить участок трубопровода, нуждающегося в дополнительном обогреве.
- Распустить один край ленты (кабеля) согласно инструкции и установить муфту с сальниками для герметизации.
- Второй край кабеля надежно изолировать.
- Заизолированным краем кабель опустить в трубы. Делать это нужно предельно осторожно, чтобы не повредить изоляцию кабеля.
- Кабель с муфтой подключить к электропитанию посредством вилки или напрямую к распределительной коробке.
- Участок трубы с кабелем маркируют надписью ярким цветом.
Внимание! Пропускать кабель сквозь запорные краны и другие узлы категорически запрещено.
Монтаж кабеля снаружи трубы
Наружный монтаж системы обогрева водопровода достаточно прост. Кабель крепится к трубе алюминиевым скотчем или специальной клеевой лентой по следующим схемам:
Выбор схемы монтажа зависит от климатических условий и способа прокладки труб. Стоит понимать, что чем больше площадь, покрытая кабелем, тем интенсивнее будут прогреваться трубы.
Перед монтажом греющей ленты необходимо обмотать фольгой. Так трубы будут прогреваться более равномерно и не расходовать тепло понапрасну.
Зафиксированный на трубах кабель, сверху вновь обматывается профильным скотчем сплошным слоем. Он будет служить не только защитой кабеля, но и дополнительным слоем изоляции кабеля от утеплителя.
Внимание! Использование пластикового скотча, как альтернативы алюминиевому, при монтаже саморегулирующегося кабеля запрещено.
Труба с надежно зафиксированным кабелем утепляется. Для этого используют фольгу, плотно обматывая ею трубы. Подключение к электропитанию греющего наружного кабеля проводят так же, как и при внутреннем монтаже.
Саморегулирующийся кабель для нагрева трубопровода, безусловно, станет отличным решением там, где обеспечить надежную теплоизоляцию труб нет возможности. Монтаж его не вызовет затруднений. Такой кабель можно использовать также для дополнительной защиты канализации и водоотливов или обогрева кровли.
Греющий кабель для водопровода: видео
Применение греющего кабеля в системе водопровода: фото
Греющий кабель, который является основным элементом любой системы кабельного обогрева, бывает резистивным и саморегулирующимся . Резистивные кабели дешевле и проще, поэтому их чаще применяют в бытовых условиях, в т.ч. они отлично подходят для организации домашней системы теплого пола и для обогрева труб небольшого диаметра (до 40 мм).
В то же время для обогрева труб диаметром свыше 40 мм, емкостей, подогрева кровли крыш и водостоков, уличных электрических щитов, примыканий гаражных ворот и т.д. зачастую лучше использовать именно саморегулирующий кабель (самрег)
.
Саморегулирующийся кабель имеет уникальное свойство реагировать на изменение температуры и нагреваться тогда, когда это необходимо без применения датчиков температуры и электронных регуляторов. Чем же обеспечивается это необычное свойство?
Устройство и принцип работы саморегулирующего кабеля
В основе саморегулирующегося кабеля лежит т.н. саморегулирующаяся проводящая матрица
(поз. 1 на рис.) – непрерывный греющий элемент из полимера на углеродной основе, который меняет свои проводящие свойства в зависимости от температуры: с уменьшением температуры на конкретном участке там увеличивается и протекающий через матрицу ток, что приводит к увеличению выделяемой тепловой мощности.
При возрастании всё с точностью до наоборот.
Постоянное напряжение по всей длине кабеля обеспечивают два параллельных проводника из большого количества скрученных медных жил (поз. 2). Термопластичная оболочка (поз. 3) предназначена для изоляции, защиты от влаги и истирания, тогда как металлическая оплетка (поз. 4) обеспечивает экранирование, заземление и дополнительную защиту матрицы и проводников от механических воздействий.
Исходя из приведенных особенностей устройства и принципа работы, саморегулирующиеся кабели обладают рядом преимуществ перед резистивными. Остановимся на основных из них.
Экономичность и простота
При понижении внешней температуры саморегулирующий кабель сам регулирует свой тепловой выход, что позволяет экономить потребляемую электроэнергию и часто полностью отказаться от применения термостатов и датчиков температуры, подключая кабель непосредственно к электрической сети.
При том, что саморегулирующиеся кабели стоят дороже резистивных, применение самрегов часто экономически оправдано. Например, при отсутствии в желобе или водостоке льда и воды при использовании кабеля в качестве системы анти-обледенения, мощность потребления уменьшается вдвое.
Надежность, универсальность и простота монтажа
Для обычного резистивного кабеля весьма важна однородность среды по всей длине. При обогреве труб, водосливов и пр. обеспечить этот фактор, ввиду, в частности, засорения, накопления мусора и пр. невозможно, что приводит к локальным перегревам резистивного кабеля и может быть причиной выхода из строя системы обогрева. Саморегулирующийся кабель сам уменьшит температуру в той области, где теплоотвод меньше, сохранив температуру в остальных местах неизменной. Саморегулирующиеся кабели имеют значительно более высокую стойкость к перепадам напряжения и в отличии от резистивных кабелей, не сгорают при его повышении длительное время. Также такие кабели обладают более высокими прочностными характеристиками при усилии на разрыв.
Способность кабеля к саморегулированию позволяет осуществлять его перехлест – это весьма актуально, например, при обогреве трубной запорно-регулировочной аппаратуры.В отличии от резистивных кабелей, длина которых дискретна и определена линейкой (набором) кабелей фиксированной длины, которые нельзя укорачивать, саморегулирующиеся кабели могут нарезаться кусками необходимой длины. Отметим, что максимальная длина кабелей ограничена – обычно она составляет 100-150 м.
Выбор саморегулирующегося кабеля
Оптимальным выбором, по нашему мнению, являются саморегулирующиеся кабели американской компании NELSON-EASYHEAT, одной из компаний международного концерна EMERSON. Эта фирма производит подобные кабели более 40 лет и может гарантировать их надежную, долгую и эффективную работу, основываясь на опыте работы тысяч систем, работающих по всему миру. Широкая номенклатура позволяет подобрать оптимальный кабель для разнообразных применений.
Областями применения саморегулирующихся кабелей NELSON являются объекты, где необходимо поддерживать температуру жидкостей и газов в трубопроводах и емкостях в условиях низких внешних температур. К ним можно отнести системы защиты от замерзания и системы поддержания температуры в таких объектах как трубопроводы, системы противопожарной защиты, системы подачи воды и технических жидкостей, системы антиобледения.
Наиболее востребованным является саморегулирующийся кабель CLT , который поставляется в двух модификациях: CLT-JT и CLT-J.
Саморегулирующийся кабель CLT-JT предназначен для применения в различных условиях, в т.ч. в условиях повышенной влажности благодаря полиолефиновой наружной оболочке.
Кабель CLT-J с фторополимерной изоляцией, подходит для использования в условиях повышенной влажности в контакте с органическими химикалиями, растворителями и т.п., что делает его пригодным для монтажа внутри канализационных труб в целях предотвращения их замерзания.
В системах антиобледенения водостоков также широко применяется кабель NELSON LT-JT , который отличается от CLT более прочной изоляцией.
Тема, которая будет рассматриваться в данной публикации, заинтересует в большей мере собственников загородного жилья или владельцев частных домов, особенно, если строение оснащёно полностью автономной системой водоснабжения.Чрезвычайно неприятной бывает ситуация, когда резкое похолодание на улице знаменуется еще и тем, что из открытых кранов перестает течь вода. Удивляться нечему – если не предусмотрена надежная термоизоляция и подогрев водопровода на одном из его участков произошло замерзание, закончившееся или пробкой, или таким значительным сужением просвета трубы, что движение воды становится крайне затруднённым.
Это не только очень некомфортно с бытовой точки зрения – последствия могут быть и куда хуже. Если процесс замораживания не предотвратить или не остановить, то с большой долей вероятности это может привести к деформации трубопровода и даже к разрыву тела трубы. Все это заканчивается крупной аварией с неизбежным капитальным ремонтом системы водоснабжения.
Безусловно, всегда еще при проектировании будущего дома и его инженерных сетей предпринимаются шаги для недопущения подобной ситуации. Трубы заглубляются в грунт ниже уровня промерзания, рассчитанного для конкретной местности, обязательным условием становится надежная их термоизоляции. Однако в ряде случаев подобных мер просто недостаточно.
Характерный пример – углублению траншеи попросту мешает каменистая гряда или какие-либо расположенные снизу железобетонные конструкции. Уязвимыми местами всегда остаются участки водозабора – выходы их колодцев или скважин, места врезки в городскую водопроводную сеть. Часто ледяные пробки возникают на участках подъема труб к зданию, в неотапливаемых подвалах, в местах прохождения через бетонный массив цоколя и т.п .
Подобные участки водопровода требуют особого внимания, и лучше будет, если в этих местах будет предусмотрен электрический подогрев. Выполнить это – не так и сложно, потому что современные технологии позволяют воспользоваться для таких целей специальным греющим кабелем.
Как работает система подогрева водопровода
Принцип подогрева основан на преобразовании электрической энергии в тепловую при прохождении тока по специальным греющим кабелям (аналогично работе привычной всем спирали или ТЭНа ). Кабель крепится снаружи или размещается внутри трубы на самых уязвимых для промерзания участках. Выделяемое им количество тепла достаточно для того, чтобы поддерживать в полости трубопровода такой минимально возможный уровень температуры, который должен исключить начало кристаллизации воды и переход ее в твердое состояние.
Вполне понятно, что при этом сам кабель должен иметь надежную электро- и гидроизоляцию с хорошим запасом прочности, так, чтобы полностью исключалась какая бы то ни было вероятность разрыва, плавления, пробивания напряжения на трубопровод.
В настоящее время покупатель может выбрать один из нескольких вариантов греющего кабеля:
Обогревательные кабели резистивного действия
Эта разновидность кабелей – самая простая по своему устройству. Проводник выполнен из определенного сплава с высоким сопротивлением, и при прохождении электротока по нему начинается выделение тепла.
Выпускаются они в одножильном или двужильном варианте. Одножильные в рассматриваемых условиях применяются нечасто – по той простой причине, что они требуют обязательно «закольцовки » цепи, то есть оба конца кабеля должны сойтись в одном месте – у источника питания.При обогреве труб такое исполнить не всегда просто, а часто — и вообще невозможно.
Двухжильные в этом отношении практичнее – с одного конца такой кабель подключается к электросети, а с другого установлена контактная муфта, обеспечивающая замкнутость цепи.
Роль источника тепла может исполнять один проводник — второй в этом случае служит только для обеспечения проводимости. В некоторых кабелях нагревательными способностями обладают оба провода – мощность таких устройств зн ачительно выше.
Проводники защищены надежной , чаще всего – многослойной изоляцией, заземляющим контуром – экраном. Внешний слой составляет высокопрочная, стойкая к внешним воздействиям поливинилхлоридная оболочка.
К положительным качествам подобных кабелей можно отнести:
- Высокие показатели мощности и общей теплоотдачи, что особенно важно на водопроводных трубах большого диаметра или при большом количестве фасонных элементов, требующих подогрева (тройников, фланцев, кранов и т.п .).
- Относительная простота конструкции, которая предопределяет и их доступность с точки зрения стоимости. Так, подобный кабель минимальной мощности можно приобрести по цене от 150 рублей за метр.
Есть у резистивных кабелей и свои недостатки:
- Для экономичности эксплуатации подобной системы подогрева водопровода потребуются приобретение и установка дополнительных устройств – термодатчиков, блоков контроля и автоматического управления, которые будут поддерживать температуру на заданном уровне, включая электропитание по мере необходимости.
- Кабель реализуется определенным метражом, и концевая контактная втулка должна устанавливаться в производственных условиях. Самостоятельно проводить резку кабеля запрещается.
Полупроводниковые саморегулирующиеся греющие кабели
Эта разновидность кабеля была разработана специально для экономичности эксплуатации, и в корне отличается и устройством, и принципом своего действия.
Два металлических проводника разделены между собой специальной полупроводниковой матрицей, которая исполняет роль излучателя тепла. Особые свойства используемого полупроводника обеспечивают его максимальную токопроводность при низких температурах, а при их повышении потребление электроэнергии значительно снижается. Характерно, что подобный процесс саморегуляции происходит в каждой конкретной точке по всей длине кабеля. Температура по длине трубы может достаточно сильно отличаться, и, таким образом, максимальный нагрев осуществляется именно на самых уязвимых участках трубопровода.
Преимущества использования такого кабеля очевидны:
- Достигается немалая экономия в плане расходования электроэнергии. При повышении общей температуры воздуха система сразу же прореагирует снижением потребляемой мощности.
- Такой кабель можно приобрести любой длины – на большинстве его разновидностей предусмотрены места реза с шагом 200 или 500 мм.
Основной недостаток подобной системы подогрева водопровода – достаточно высокая цена. Так, даже самые недорогие виды могут стоить порядка 300 рублей за метр, а верхний предел стоимости «зашкаливает» даже за 1000.
Система подогрева водопровода может подразумевать наружную установку кабеля или же размещение его в полости трубы.Каждая из таких технологий имеет свои особенности, что учитывается при подборе нужной модели и при выполнении работ.
Греющие кабели могут выпускаться с круглым сечением, но для внешнего размещения на трубе лучше подходит приплюснутая (ленточная) форма, которая в большей мере будет контактировать с поверхностью и эффективнее отдавать тепловую энергию. Диапазон мощностей тоже достаточно широк – от 10 и до 60 Вт на погонный метр – это следует учитывать при составлении проекта системы подогрева, с учетом материала труб и конкретных условий расположения водопровода.
Существует достаточно сложная система расчета требуемой мощности, которую используют специалисты на стадии составления проектов. Однако, упрощенно . В бытовых условиях, можно ориентироваться на следующие параметры:
Если планируется, обогрев трубопровода с размещение кабеля внутри, то для этого будет достаточно удельной мощности в 10 Вт/м.
При наружном размещении кабеля на металлических или полимерных водопроводных трубах, опираются на следующие показатели:
— ؽ÷¾inch–17 Вт/м;
— ؾ÷ 1½inch–27 Вт/м.
Более мощные греющие кабели или ленты (например, 31 Вт/м) применяются в условиях частного строительства для обогрева канализационных труб с диаметром 100 мм и выше.
В комплект поставки системы подогрева водопровода обычно входит сам греющий кабель и «холодная» часть – провод для коммутации с источником электроэнергии. «Холодный кабель» может быть уже соединенным с греющей частью, но чаще эту работу приходится проводить самостоятельно. В этом случае в комплекте могут быть трубчатые клеммы-переходники и необходимое количество термоусадочных трубок разного диаметра. В случае использования саморегулирующегося кабеля, коме того, должна быть специальная концевая втулка, надежно изолирующая обрезанный конец.
Видео : один из комплектов греющего кабеля для водопровода
Термодатчик с блоком автоматики (терморегуляции) в комплект пр актически никогда не входят – их придется покупать отдельно. Блоки терморегуляции выпускаются в различном исполнении – так, они могут быть аналогичными термостатам теплого пола с монтажем на стене, устанавливаться в электрощит на DIN-рейку по типу обычного автомата, крепиться непосредственно на трубу в удобном для обслуживания и контроля месте.
Для саморегулирующихся кабелей выпускаются компактные терморегуляторы, которые размещаются на «холодной» части кабеля, заранее настроенные на включение питания при падении температуры до 5 ºС и отключение при достижении 15 ºС.
«Холодный» провод с установленным терморегулятором
Обустройство системы подогрева водопровода потребует установки отдельного автомата, с расчетной мощностью порядка 25 ампер . Никогда не станет лишней и система аварийного защитного устройства – УЗО .
Цены на саморегулирующийся греющий кабель
Саморегулирующийся греющий кабель
Монтаж системы подогрева водопровода
Важнейшая операция — соединение греющего кабеля с кабелем питания
Кабель реализуется чаще всего метражом, то есть приобретается необходимое количество для прогрева конкретного участка трубы. Перед началом монтажа обязательно еще раз проверяется целостность изоляции кабеля по всей его длине. Ни в коем случае не допускается укладка кабеля с признаками поверхностного повреждения.
Одна из самых ответственных операций — коммутация греющей части кабеля с «холодной», если она не была предусмотрена производителем или эта услуга не предоставляется магазином.Каждая из моделей может иметь свои специфические особенности соединения, которые обязательно должны быть отражены в прилагаемой к комплекту инструкции. Главная задача – обеспечить надёжный электрический контакт и, вместе с тем , создать многослойную изоляционную защиту, полностью исключающую вероятность замыкания и пробоя напряжения наружу.
Для примера — рассмотрим пошагово, как производится подготовка кабеля к дальнейшей укладке на систему водопровода.
Пошаговая инструкция подготовки греющего кабеля к дальнейшему монтажу
| Иллюстрация | |
|---|---|
 | При покупке необходимого метража кабеля обычно сразу приобретается и соответствующий набор для проведения соединения с кабелем питания и изоляции свободного конца. В комплект входят термоусадочные трубки различного диаметра и длины, обжимные гильзы, которые будут играть роль соединительных клемм. Термоусадка для таких целей используется особая, нанесенным на внутренней поверхности слоем клея – это резко повышает изоляционные качества получаемый соединений. Во многих наборах для изоляции свободного конца кабеля предусматривается нее обычная термоусадочная трубка, а готовая муфта, уже заглушенная с одного края (как в настоящем примере). |
 | После того как отмерена и отрезана необходимая длина кабеля, можно переходить к работе. Удобнее всего это производить не «на колене», а на верстаке. С конца греющего кабеля, который будет соединяться с кабелем питания, аккуратно снимается внешняя изоляция, на расстояние 45 мм от края. Делается аккуратный надрез по окружности ножом… |
 | …затем – продольный надрез, и верхняя плотная изоляция на этом участке легко снимется. Под ней может оказаться экранирующая оплетка заземления – если кабель оснащен ею. В нашем случае не предусматривается подключения к заземляющему контуру, так что кабель был выбран без оплетки. Если же она есть – ее аккуратно отрезают кусачками. В том же случае, когда планируется коммутация и заземляющего контура, оплетка собирается в одну аккуратную косичку и пока что отгибается в сторону. |
 | Под верхним слоем изоляции откроется еще один – более тонкий полупрозрачный. Его тоже аккуратно снимают. |
 | Нагревательная матрица аккуратно разрезается ножом по центру, не доходя примерно 5 мм до конца участка со снятой изоляцией |
 | На разъединенные половинки одевают термоусадочные трубки. |
 | Обратите внимание – одна из них примерно на 15÷20 мм короче другой. Это необходимо, чтобы разнести по длине соединения двух проводов кабеля. |
 | С помощью строительного фена трубки прогреваются, осаждаются, плотно облегая изолированные участки проводов. |
 | Проводится подрезка кончиков проводов – каждый из них должен выступать их термоусадки примерно на 9÷10 мм. |
 | Производится зачистка проводника от остатков матрицы. Для этого сначала делается аккуратный надрез по окружности, а затем надрезанный «цилиндрик» легко снимется поступательно вдоль провода. |
 | На иллюстрации хорошо показаны зачищенные провода кабеля. На них поочередно надевается обжимная гильза. |
 | Затем производится ее обжим – с помощью бокорезов, плоскогубцев или специальной обжимки. Сразу имеет смысл проверить качество контакта – провод должен быть надежно зафиксирован в гильзе, без малейшего люфта. |
 | Вот так должна выглядеть гильза после обжатия по одной стороне. |
 | Точно такая же операция проводится и на втором проводе нагревательного кабеля |
 | После этого на концы проводов с обжатыми гильзами надеваются отрезки термоусадочной трубки. |
 | Переходят к «холодному концу» то есть к кабелю подведения питания. Снимается участка внешней изоляции примерно на 40 мм, зачищаются на 8÷10 мм концы проводов. |
 | На кабель питания последовательно одеваются и пока отводятся в сторону два отрезка термоусадочной трубки большого диаметра. Вначале одевается тот, что длиннее… |
 | …а затем – и более короткий. |
 | Так как в нашем случае заземления не предполагается, желто-зеленый провод попросту откусывается. В том случае, когда экранированный нагревательный кабель будет соединяться с контуром заземления, этот провод пока что временно отгибают в сторону. |
 | Зачищенный конец одного провода вставляется в одну из гильз, установленную на конце нагревательного кабеля, производится обжим. Причем начинают такой электромонтаж с более коротким проводом нагревательного кабеля. |
 | Аналогичная операция проводится и со вторым проводом питания. Его длину уже точно подрезают по месту (понятно, что он требует небольшого укорочения), а потом проводят зачистку конца. |
 | Далее все так же – зачищенный конец провода вводится в гильзу и обжимается. |
 | Провода скоммутированы, но теперь необходимо обеспечить их надежную изоляцию. |
 | Для этого ранее надетые отрезки термоусадочной трубки сдвигаются так, чтобы они расположились по центру узлов соединения, полностью закрывая их в обеих сторон. |
 | Далее, производят прогрев феном для плотной усадки трубок. |
 | Следующим шагом смещают ранее надеты отрезок широкой термоусадки (более короткий) на участок коммутации. |
 | Он должен полностью перекрыть его – на всем протяжении от снятых внешних изоляций нагревательного и электрического кабелей. |
 | Проводится прогрев и усадка этого участка. Трубка должна плотно облечь все соединения, расположенные под ней, создав общий «кокон». Кстати, именно после этого может проводиться, при необходимости, коммутация контура заземления с экранирующей оплеткой. Соединение проводится таким же образом – с помощью обжимной гильзы и с закрытием сверху этого узла небольшим отрезком термоусадки малого диаметра. |
 | После этого весь получившийся узел полностью закрывается вторым, более длинным отрезком термоусадочной трубки большого диаметра. |
 | Производится прогрев и окончательная герметизация соединения кабелей. Так как термоусадка имеет внутри клеевой слой, при нагреве небольшие капельки клея могут выступить наружу с торцов. Это – вполне нормальное явление, говорящее лишь о хорошем качестве создаваемого изоляционного узла. |
 | Готовый узел коммутации нагревательного и электрического кабелей должен выглядеть примерно вот так. |
 | Теперь пришла пора выполнить изоляцию свободного конца нагревательного кабеля. В нашем случае для этого будет использоваться готовая муфта-заглушка, но вполне можно обойтись и термоусадочной трубкой с клеевым внутренним слоем. Чтобы обеспечить полную безопасность и надежность изоляции, рекомендуется несколько разнести по длине срезанные концы двух проводников нагревательного кабеля. Для этого один проводник подрезается «ступенькой», то есть делается короче другого на 7÷10 мм. |
 | Далее, надевается концевая муфта. Это, по сути, тоже термоусадочная трубка, но только с уже заглушенным концом. Если же используется обычная термоусадка, то она надевается таким образом, чтобы помимо 45-50 мм, надетых на кабель, порядка 30 мм оставались свободными, то есть выходили за срезанный торец. |
 | Далее – все обычным порядком – надетая муфта прогревается феном. |
 | При нагреве муфта осаживается и создает надежную изоляцию на конце нагревательного кабеля. Если используется трубка, то после нагрева и усадки ее выступающий за границы кабеля участок тщательно обжимается плоскогубцами на ширину порядка 12÷15 мм. Оставшийся излишек трубки, чтобы он не мешал при монтаже кабеля, можно срезать. |
 | Все, подготовка кабеля к дальнейшему монтажу на водопроводную систему – закончена. |
Еще один пример разделки кабеля и его соединения с проводом питания приведен в приложенном ниже видеоролике.
Видео: как правильно коммутировать греющий саморегулирующийся кабель
При просмотре видеосюжета обязательно обратите внимание на правильность и надежность установки концевой муфты.
Монтаж кабеля поверх водопроводной трубы
- Обычное расположение кабеля – вдоль трубы в одну линию. Он никогда не размещается с верхней части трубы. Это делается по двум причинам. Во-первых, должна исключаться вероятность его повреждения при возможной механической нагрузке на трубопровод сверху (падение предметов, инструментов и т.п .) Во-вторых, замерзание жидкости всегда идет снизу, и именно этот участок нуждается в максимальном нагреве.
- Если одного кабеля недостаточно по соображениям требуемой мощности нагрева, пускают несколько «ниток», располагая их так, как показано на схемах:
- Поступают и иначе – укладывают один кабель спиралью вокруг трубы. Это также может выполняться по-разному :
—Просто обвивая трубу кабелем с определенным шагом;
— Это не всегда удобно, а в ряде случаев и попросту невозможно, кода пространство для работы ограничено, и нет возможности пропускать под трубой всю бухту кабеля. Тогда поступают иначе:оставляют припуски-петли с их последующим оборачиванием вокруг тела трубы в противоположном направлении.
- Чем фиксировать кабель к поверхности трубы? Если используются полимерные трубы для водопровода, то без вариантов – только алюминиевым скотчем, который обеспечит максимальную теплопередачу от кабеля к трубе. При этом кабель фиксируется по всей своей длине.
При этом на особо проблемных участках можно повысить теплоотдачу проклеиванием участка прилегания алюминиевой клейкой лентой или даже полным оборачиванием трубы фольгой еще до прокладки кабеля.
- При установке системы подогрева на металлический трубопровод, кабель фиксируют кольцевым способом с определенным шагом между местами крепления (не более 300 мм). Использовать при этом рекомендуют термостойкую клейкую ленту или специальный пластиковый кабельный бандаж.
Существуют особенности укладки кабеля на некоторых узлах водопровода:
- При размещении кабеля на поворотах, он должен максимально близко располагаться к внешнему радиусу отвода.
- Много тепла всегда отводится в местах крепления трубы к металлическим опорам. Эти участки потребуют дополнительной петли снизу – как показано на схеме.
- Особого внимания всегда требуют массивные узлы водопровода – краны, задвижки, фланцы. Здесь также требуется укладка кабеля по специальной схеме – смотри рисунок.
- Следующий важный вопрос – размещение термодатчика. Его ни в коем случае нельзя располагать в непосредственной близости от нагревательного кабеля, иначе вся система контроля попросту потеряет смысл, так как датчик должен максимально точно снимать показания температуры именно внутри трубы. Примерные схемы расположения его приведены на рисунке.
Место датчика при укладке одного кабеля …
… двух …
… или даже трех
- Под датчиком поверхность трубы обязательно проклеивается алюминиевой лентой, и ей же он фиксируется на месте установки. Обычно для установки датчика выбирают самое холодное место трубопровода.
Монтаж греющего кабеля внутри трубы
На некоторых участках трубопровода установить кабель поверх тр убы просто невозможно, например, на участках прохождения через плиты перекрытия, цоколь, бетонные кольца колодца и т.п ., на помощь придет технология установки кабеля внутри трубы.
Для этого приобретают , который может быть использован в таких условиях – с особо надежной изоляцией, круглого сечения. В комплект должен входить специальный сальниковый узел – резьбовые втулки и шайбы с размещенным между ними конусным или цилиндрическим резиновым уплотнителем.
- Перед началом установки кабеля вся сантехническая оснастка сразу надевается на него в требуемой последовательности, в соответствии с инструкцией, и лишь потом идет коммутация с «холодным» проводом.
- В месте входа кабеля в водопровод устанавливают тройник, в который вкручивается втулка уплотнения.
- Затем кабель очень осторожно вводится в тело трубы на установленную длину. Следует обязательно учитывать то, что таким образом обогревают только прямые участки труб или же имеющие минимальные изгибы, которые не станут препятствовать свободному прохождению кабеля. Ни в коем случае не допускается прохождения кабеля через вентили, краны, задвижки, или участки соединения, где выступающие витки резьбы внутри могут повредить целостность изоляции.
- После того как кабель введен , сальниковый узел полностью скручивают и обжимают, чтобы исключить разгерметизацию водопроводной системы.
Пример монтажа греющего кабеля внутрь водопроводной трубы — пошагово
| Иллюстрация | Краткое описание выполняемой операции |
|---|---|
 | В данном примере будет рассмотрена установка участка водопровода из ПНД-труб. Дом – на свайном фундаменте, скважина расположена непосредственно под ним, то есть участок водопровода между отапливаемым помещением и уровнем земли, а также уходящий к скважине на всю глубину промерзания грунта нуждается защите от замерзания. На этом участке есть необходимость двух поворотов под углом 90 градусов – это наложит некоторые изменения в процесс монтажа трубопровода и кабеля в нем. Для начала – собирается узел ввода нагревательного кабеля. Используется обыкновенный латунный тройник на 1 дюйм. К нему будут подсоединены два фитинга для ПНД-труб и узел проходки. На первой иллюстрации – «примерка» всех составляющих узла. На тройник навинчивается ПНД-фитинг |
 | Примерен второй фитинг (под углом 90 градусов к первому). А теперь на оставшийся выход тройника ставится переходник с 1 дюйма на ¾ - для сборки узла ввода. |
 | Следующим шагом на оставшийся свободным выход тройника ставится переходник с 1 дюйма на ¾ - для дальнейшей сборки узла ввода. |
 | В переходник ввинчивается проходная втулка, в которой-то и будет располагаться уплотнительный узел. |
 | Сам этот уплотнительный узел представляет собой несколько деталей. Снизу он упирается на шайбу – показана стрелкой. |
 | Выше идет уплотнительная кольцеобразная резиновая муфта с отверстием по центру, через которое и будет пропускаться обогревательный кабель. |
 | Для равномерного обжима резиновой муфты сверху нее устанавливается еще одна металлическая шайба. |
 | А сама окончательная «запаковка» этого герметизирующего узла будет осуществляться закручиванием зажимной гайки. |
 | Вот весь тройниковый узел ввода подогревающего кабеля собран «на сухую» - для проверки состояния резьбовых соединений и полной комплектности. Теперь можно переходить к дальнейшему монтажу – уже с герметизацией соединений. |
 | Для монтажа пластикового фитинга в латунный тройник вполне можно воспользоваться ФУМ-лентой. Ее наматывают в несколько слоем на витки резьбы, а татем фитинг вкручивают в гнездо тройника и затягивают ключом. |
 | Аналогичным образом монтируется и второй фитинг. |
 | Уплотнить резьбовое соединение двух латунных деталей – тройника и переходника, лучше все же с помощью подмотки из пакли с промазкой герметизирующей пастой типа «Unipak». |
 | Собранный тройник с его «навеской» пока что убирается в сторону. На кабель со стороны концевой изоляционной муфты начинают «нанизывать» детали уплотнительного узла. |
 | Надевают их, естественно, в обратном порядке. Вначале надевается зажимная гайка. |
 | Следующей идет латунная шайба. |
 | Сложности могут возникнуть при протаскивании концевой муфты кабеля через отверстие уплотнительной резиновой втулки – просто из-за повышенной толщины изоляции на конце. Но это придется сделать, приложив усилие и, естественно, соблюдая определенную осторожность. Если работа проводится при холодной погоде, можно слегка размягчить резиновую втулку, прогрев ее в теплой воде. В конце концов, резина поддастся, и муфта войдёт в отверстие. |
 | Чтобы появилась возможность приложить усилие для прохода концевой муфты через резиновую втулку, можно упереть уплотнитель в губки разводного ключа, как показано на иллюстрации. Как только резиновая втулка минует изоляционную муфту, дальше ее можно перемещать по кабелю уже хоть и не совсем свободно, но и без особого труда. |
 | Последней надевается вторая латунная шайба. Вот все детали узла, в правильном порядке надетые на нагревательный кабель. |
 | Все эти детали «пакетом» перемещаются вплотную к узлу соединения нагревательного кабеля с «холодным концом» - кабелем питания. |
 | Кабель вводится в тройниковый узел ввода через муфту… |
 | … а затем протягивается по всей своей длине – до соединительного узла. В рассматриваемом примере, ввиду того что предполагается два поворота на 90 градусов, пошли именно по такому пути. Протолкнуть кабель даже через один перпендикулярный отвод – большая, а часто - неразрешимая проблема. Пытаться протолкнуть его через два отвода – попросту бесполезно. Значит, сборка сложного участка труб будет проводиться с одновременным продергиванием через него нагревательного кабеля. |
 | Переходим непосредственно на место сборки водопровода – на участок, где труба из отапливаемого помещения уходит вниз, в скважину. Вот первый вертикальный участок, который через отвод переходит в горизонтальный. Тройник «пакуется» на участок трубы, так, чтобы ввод кабеля оказался сверху. Кабель проталкивается вперед – в зону первого поворота он был введен заранее. |
 | Встречаем кабель на конце горизонтального участка и протягиваем с небольшим запасом. |
 | Вот здесь и будет стоять второй отвод на 90 градусов, который соединит горизонтальный участок с вертикальной трубой, которая уже уходит в скважину. Для начала – просто протаскиваем нагревательный кабель через отвод. |
 | Только после этого фитинг на отводе герметично соединяется с горизонтальным участком трубы. |
 | Следующим шагом через отвод полностью протаскивают нагревательный кабель, так, чтобы муфта его соединения с «холодным концом» расположилась прямо около узла ввода. |
 | Получается вот такая картина – кабель полностью протянут, все детали узла ввода собраны у проходной муфты. |
 | Все детали узла поочередно заводятся в проходную муфту. Резиновая уплотнительная втулка должна войти плотно – ее необходимо обязательно просадить вниз до упора, чтобы открыть витки резьбы для вкручивания обжимной гайки. |
 | Гайка вначале закручивается вручную, насколько это возможно… |
 | …а затем – подтягивается ключом. |
 | Теперь осталось до конца собрать этот обогреваемый участок водопровода. |
 | Через оба имеющихся поворота кабель уже продернут, так что особых проблем – не предвидится. |
 | Свободный конец кабеля с концевой муфтой заводится в трубу, опускающуюся в скважину. Кабель – достаточно жесткий, и на прямом вертикальном участке трубы пойдет вниз безо всякого сопротивления. |
 | Кабель уходи все глубже, и скоро можно приступать к монтажу отвода на вертикальную трубу. |
 | Все, узел перехода собран. Нагревательный кабель внутри него не даст воде замерзнуть в зимние холода в этом самом уязвимом участке водопровода. Обратите внимание – мастер еще дополнительно «одел» трубы в тонкую термоизоляцию из вспененного полиэтилена. |
 | А это – собранный узел прохода нагревательного кабеля в трубу. Если после пуска системы появятся признаки подтекания воды через него, необходимо будет еще подтянуть верхнюю обжимную гайку – герметичность восстановится, а течь исчезнет. |
При всех достоинствах подобной технологии установки греющего кабеля, есть у нее и немало недостатков. Главные из них – снижение общей надежности водопроводной системы, так как появляется лишняя точка врезки, сужение внутреннего просвета трубы и часто возникающие сложности при установке кабеля на протяженных или изогнутых участках.
Если выбирается такой способ монтажа, то заранее следует уточнить, имеет ли греющий кабель соответствующую сертификацию на использование именно с питьевой водой.
Термоизоляция после прокладки кабельной части
Подогрев водопровода кабелем только в том случае будет иметь какой-то смысл, если предусмотрена последующая термоизоляция труб.
- Используют для этих целей специальные материалы, исполненные в виде полуцилиндров или разрезных цилиндров, изготовленных из минеральной ваты, пенополистирола, вспененного полиуретана, или каучука , других традиционных термоизоляционных материалов с высоким термическим сопротивлением.
- Установку термоизоляционных деталей рекомендуют проводить сразу же по мере прокладки кабеля – так снижается возможный риск его случайного повреждения. Перед монтажом обязательно следует убедиться, что изоляционный материал – полностью сухой, так как наличие влаги существенно снизит его эффективность.
- Установка термоизоляции проводится с максимальной аккуратностью, так, чтобы не повредить поверхность греющего кабеля и не сместить его правильного положения на трубе. Все детали обязательно фиксируются по месту и между собой установленным для них способом. Места стыков, при наличии щелей, следует законопатить минватой и проклеить водостойкой лентой (если используется термоизоляция с внешним фольгированным покрытием, то проклеиваются стыки алюминиевой лентой).
- В строительной практике принято считать следующие толщины утеплителей для обогреваемых участков водопроводных труб:
— Для диаметров ½ и ¾ inch— 20 мм;
— Ø 1 и 1¼inch —30 мм;
— Ø 1inch—40 мм;
— Ø 2 inch—50 мм;
— Ø 2½ inch—65 мм.
- Завершив установку цилиндрических деталей термоизоляции, нельзя забывать о качественной защите их от проникновения влаги с торцевой части.
После окончания работ по термоизоляции можно будет провести подключение системы обогрева к сети питания и провести пробный пуск. Если установлена система терморегуляции, ее настраивают на поддержание температуры в трубе на уровне 3 – 5 ºС.
Грамотно спланированная и качественно проведенная установка системы подогрева водопровода должна на очень долгое избавить хозяина дома от «головной боли» по по воду возможного замерзания труб.
Читайте полезную информацию в нашей новой статье, и инструкции по промывке.
