Кабель обогревающий саморегулирующийся – Саморегулирующийся нагревательный кабель: греющий тип для труб

Саморегулирующийся греющий кабель – эффективный инструмент для обогрева труб

Зимние холода представляют большую опасность для систем водоснабжения, особенно если речь идет о частных домах, расположенных за пределами городов и крупных поселений. Из-за плохой теплоизоляции трубы могут промерзнуть, что повлечет за собой прекращение подачи воды. Чем глубже проложены трубы, тем они менее подвержены пагубному влиянию холодов. Для исключения подобных ситуаций важно продумать качественную систему защиты. Оптимальный вариант – греющий кабель саморегулирующегося типа, который гарантированно спасет трубы от ледяных пробок.

Что представляет собой саморегулирующийся провод

Конструктивно саморегулирующийся кабель представляет собой гибкий провод, по которому протекает электрическая энергия. Именно это приводит к его нагреванию. Чтобы процесс повышения температур не привел к возгоранию или выходу из строя кабеля и расположенных рядом объектов, изделие способно самостоятельно регулировать свою мощность в зависимости от температуры окружающей среды. Наблюдается простая зависимость: чем ниже «ртутный столбик», тем горячее кабель. Удивительно то, что процесс нагрева может происходить исключительно на конкретном участке, где это необходимо. Если какая-то часть кабеля находится в условиях комнатной температуры, то мощность будет ниже, и соответственно, нагреваться изделие не станет.

Если рассматривать устройство греющего провода глобально, то можно выделить три основных компонента:

• проводники из различных металлов, по которым протекает электрическая энергия;
• «умная» матрица из полимерных веществ, заставляющая кабель адаптироваться под температуру окружающей среды и регулирующая процесс выработки тепла;
• изоляционная оболочка, состоящая из множества слоев.

Основным элементом, объясняющим принцип действия греющего кабеля, является полимерная матрица. Благодаря ее наличию у провода проявляются саморегулирующие свойства. Матрица состоит из мелких частиц, поэтому ее отдельные элементы регулируют нагрев независимо друг от друга. Таким образом, вам не придется подключать различные датчики и прочую электронику для качественной регулировки температуры.

Другая полезная опция кабеля заключается в том, что вы можете самостоятельно выбрать необходимую длину. Возьмите обычные ножницы и перережьте изделие там, где вам нужно. Подключите к сети, в результате чего оно будет работать без изменений. Аналогично саморегуляции на каждом сантиметре элементы кабеля функционируют и работают независимо друг от друга. Случайный обрыв не приведет к выходу из строя. Но такие ситуации редки, поскольку конструкция кабеля характеризуется повышенной прочностью.

К основным полезным свойствам греющего кабеля можно отнести:

1. Повышенная устойчивость к механическим воздействиям. Это обусловлено наличием качественной многослойной изоляции.
2. Устойчивость к воздействию влаги. Его можно без проблем эксплуатировать в водной толще. Основное условие для этого – выполнить качественную изоляцию при помощи термоусадочных трубок.
3. Экономичность. Поскольку кабель самостоятельно регулирует мощность, то изделие никогда не работает «просто так».

Высокая прочность обусловлена многослойностью, причем два первых слоя состоят из медных проводников и полимерной матрицы. Уже поверх них устанавливается изоляция из разных материалов (например, фторполимеров или полиолефина).

После этого идет слой брони, в качестве которого применяют медную оплетку. Наконец, поверх всего этого размещают дополнительный полиолефиновый слой. Подобная конструкция значительно повышает выносливость и прочность изделия. Медная оплетка также функционирует в качестве защиты от электромагнитного излучения.

к содержанию ↑

Принцип действия и область применения

Главным отличием саморегулирующегося провода от кабелей резистивного и зонального принципа действия является конструкция.

Резистивное изделие функционирует по принципу кипятильника, поэтому укорачивать его запрещено. В данном случае проводники и есть нагревательные элементы.

Зональный греющий провод возможно разрезать на части, поскольку его конструкция подразумевает размещение параллельных жил. Между жилами размещен нагревательный элемент, состоящий из проволоки с высоким сопротивлением. На определенных участках проволока соприкасается с токоведущей жилой, благодаря чему обеспечивается нагрев на конкретном участке цепи.

Что касается саморегулирующегося кабеля, то он отличается от двух предыдущих наличием полимерной матрицы. Под оплеткой и защитными экранами спрятаны основные элементы – две токоведущие жилы из меди и греющая матрица. При рассмотрении последней вы обнаружите обычный полиэтилен. На самом деле данное устройство позволило создать уникальные и современные греющие элементы. Матрица представляет собой полупроводник, меняющий свойства в зависимости от конкретной температуры воздуха.

к содержанию ↑

Пример с теплыми полами

Из саморегулирующихся кабелей можно организовать теплые полы. В ванной комнате температура пола будет ниже, поскольку в остальных помещениях обычно установлено отопительное оборудование. Понижает «градус» и то, что пол в ванной или туалете обычно делают из керамической плитки, являющейся «холодным» строительным материалом. На этом разнос температуры не ограничивается: в одном конце помещения она может быть выше, в другом, которое находится ближе к окнам – ниже.

В таком случае при использовании резистивных или зональных проводников вы не сможете добиться комфортного баланса. Единственный вариант сделать это – разбить комнаты на части в зависимости от температуры пола в обычных условиях, но это трудоемкий и кропотливый процесс, подразумевающий монтаж терморегуляторов и датчиков тепла.

Саморегулирующийся провод исключает необходимость использования подобных элементов. Вы можете расположить его по всей поверхности пола, при этом полимерная матрица самостоятельно позаботится о том, чтобы создать равномерно нагретую поверхность пола. Простой, но понятный пример: вы пришли домой с улицы и оставили на конкретном участке пола промокшую насквозь обувь. Саморегулирующийся кабель зафиксирует похолодание и начнет обогревать данный участок сильнее остальных. Происходить это будет до тех пор, пока ваши ботинки не обогреются до необходимой температуры. И на улицу вы пойдете уже в теплой обуви! Если ботинок нет, то кабель не нагревается так сильно, а значит, происходит экономия электроэнергии.

к содержанию ↑

Пример с водопроводом

Чтобы исключить промерзание воды в сильные холода, саморегулирующийся кабель используется для обмотки водопроводного вентиля. Вентиль представляет собой конструкцию сложной геометрической формы, из-за чего изделие не может непосредственно соприкасаться с каждой частью металла.

Зональные и резистивные провода будут нагревать не только вентиль, но и окружающую среду.

Если вы установите саморегулирующийся кабель, то процесс нагрева будет осуществляться лишь в местах соприкосновения с металлом. Принцип работы изделия основан на эффективности теплоотдачи: чем она ярче выражена, тем больше нагревается провод. Понятно, что при соприкосновении с охлажденным металлом тепловая отдача будет намного выше. Это приводит к увеличению КПД саморегулирующегося провода по сравнению с остальными греющими аналогами.

к содержанию ↑

Пример с обогревом кровли

Кровля подвержена обледенению на произвольных участках, поэтому определить конкретный невозможно. Таким образом, при использовании зонального или резистивного греющего кабеля придется прокладывать его по всей поверхности кровли. Это существенно повысит расход электроэнергии.

Воспользуйтесь саморегулирующимся кабелем с полупроводниковой матрицей, благодаря чему нагреваться будет лишь тот участок кровли, который промерзает и где могут образоваться сосульки. Более того, после его нагрева кабель некоторое время функционирует в половину мощности, поэтому экономичность при его эксплуатации намного выше.

к содержанию ↑

Основные виды греющих кабелей

Существуют две основные разновидности греющего кабеля – резистивный и саморегулирующийся. Ниже будет рассмотрен каждый из них.

Резистивный провод

Принцип действия резистивного кабеля отличается от саморегулирующегося. Внутренняя и наружная поверхности трубопровода обматываются кабелем, после чего устанавливаются датчики температуры. К цепи подключается терморегулятор, на который поступают показания с датчиков. Он срабатывает на малейшие колебания температуры, впрочем, порог действия можно задать вручную.

Если температура воздуха опускается, то срабатывает терморегулятор, запускающий обогрев резистивного кабеля. По кабелю начинает проходить электроэнергия, что приводит к выделению тепла и тепловому обмену с водопроводом. Как только трубы обогреются до нужной температуры, то кабель автоматически отключается.

Конструктивно резистивный кабель состоит из изолированных металлических жил. Нагрев происходит по всей длине изделия, но без контроля температуры (терморегулятора) устройство можно перегореть. Чтобы повысить эффективность обогрева, водопроводы дополнительно утепляют с целью уменьшению тепловых потерь и достижения энергетических затрат. Утеплителями могут служить любые материалы, непроводящие тепло. Например, минеральная вата.

к содержанию ↑

Саморегулирующийся провод

Саморегулирующийся кабель был разработан как альтернатива резистивному варианту. Он имеет лучшие технические характеристики и свойства. Изделие может эксплуатироваться при обогреве водопроводов, кровли крыши или формирования систем «теплого пола». Конструктивно устройство состоит из двух медных проводников, расположенных отдельно друг от друга, с полимерной изоляцией, способной реагировать на любые температурные колебания и изменять сопротивление. Данная величина повышается или понижается пропорционально температуре окружающей среды, что приводит к увеличению или уменьшению силы тока.

Полимерная матрица способна реагировать на изменения температуры в каждой отдельной точке кабеля. Таким образом, на каждом участке температура будет разной. Изделие характеризуется экономичностью и безопасностью благодаря качественной и прочной изоляции. Срок эксплуатации может превышать 20-30 лет.

Рекомендация. Саморегулирующийся кабель может нарезаться на отрезки произвольной длины и подключаться отдельно друг от друга. Это никак не влияет на работоспособность и эффективность изделия в целом.

к содержанию ↑

Какой мощности требуется греющий кабель для водопровода

Выбор конкретной мощности изделия зависит от многих факторов, включая регион проживания, принцип прокладки водопровода, диаметр используемых труб, наличие или отсутствие утеплителя и способа монтажа обогревательного элемента (внутри или снаружи трубы). Каждый производитель предлагает подробные характеристики изделия и таблицы, в которых описывается зависимость расхода кабеля на метр трубы. Таблица формируется отдельно для конкретной модели провода (мощности).

При наличии среднего утепления водопровода с использованием пенополистирольной скорлупы 30 мм, при умеренном климате на обогрев каждого метра трубы изнутри достаточно воспользоваться кабелем мощностью 10 Вт/м. При наружном обогреве подойдут изделия мощностью не ниже 17 Вт/м. Чем ближе север, тем выше мощность провода.

к содержанию ↑

Прокладка и подключение

Монтаж греющего кабеля может осуществляться двумя способами – наружным и внутренним. В первом случае происходит монтаж вдоль трубы (изделие может крепиться изолентой или обматываться вокруг водопровода), во втором – прокладывается внутрь.

Скрытая укладка внутри трубы

Внутренний монтаж подойдет не всем трубам. Важно, чтобы диаметр водопровода был не ниже 40 мм. При меньшей величине из-за своих габаритов кабель будет препятствовать свободному потоку воды. Также сложно разместить обогрев чересчур протяженной трассы. Поэтому саморегулирующийся кабель подойдет для участков длиной несколько метров.

Намного проще выполнять прокладку на вертикальных участках труб, двигаясь сверху вниз. Для выполнения процедуры используют тройник и уплотнительную муфту, которая исключает соскальзывание провода. В некоторых ситуациях внутренняя установка рациональнее наружной.

Разместить провод внутри и подключить к источнику переменного тока – нетрудно. Намного сложнее его собрать. Воспользуйтесь инструкцией с последовательностью действий, описанных ниже:

1. Снимите изоляцию.
2. Расплетите оплетку.
3. Удалите уголок.
4. Подготовьте уплотнительную муфту.
5. Выполните обсадку муфты, используя фен.
6. Склейте концы муфты.
7. Наденьте колпачок.
8. Зачистите герметичный конец.

к содержанию ↑

Открытая наружная укладка

Для выполнения линейного монтажа саморегулирующегося кабеля вдоль трубы потребуется меньше усилий. Провод может фиксироваться к трубе при помощи пластиковых хомутов, способных выдерживать высокие температуры либо стекловолоконной самоклеящейся ленты. Крепежные элементы нужно устанавливать на расстоянии не менее 30 см. Запрещено применять металлические детали. Чтобы высчитать длину провода, не нужно быть математиком: она должна равняться длине трубы, которую планируете обогревать.

Краткая инструкция:

1. Закрепите кабель на трубе.
2. Приклейте алюминиевую ленту или установите хомуты.
3. Установите теплоизоляцию.
4. Зафиксируйте ее на трубе.

Если трубы погружены в грунт, то кабель размещают где-то сбоку, а не сверху или снизу.

Помимо линейного монтажа, может использоваться спиральный. В таком случае кабель наматывается вокруг трубопровода по всей длине, используется равномерный шаг. Преимущество такого метода – обеспечивается максимальный контакт с поверхностью трубы, недостаток – повышается расход материалов. Вариант уместен для труб среднего или большого сечения, которые используются в канализационных и водосточных системах. Впрочем, он нередко применяется для нагревания обычных водопроводов.

к содержанию ↑

Теплоизоляция греющих кабелей

Независимо от типа используемого греющего провода важно обеспечить качественное утепление. Теплоизоляционные материалы устанавливаются снаружи, покрывая нагревательные элементы и водопровод в целом. Если не сделать этого, то кабель будет обогревать не только трубы, но и окружающий воздух. Толщина теплоизоляции подбирается в зависимости от внешних факторов.

Надежными и давно зарекомендовавшими себя утеплителями считаются пенополистирол и вспененный полиэтилен. Они характеризуются устойчивостью к воздействию влаги, обеспечивают защитную амортизацию для трубы. С другой стороны, важно гарантировать защиту самих утеплителей, поэтому нередко встречаются конструкции «труба в трубе». Водопроводная труба, устанавливаемая в грунте или снаружи, обматывается утеплителем, а затем помещается в трубу большего диаметра.

к содержанию ↑

Преимущества и недостатки

Выделим основные преимущества саморегулирующегося кабеля:

1. Возможность разрезать на отрезки произвольной длины (обычно не менее 20 см). Свойства и характеристики изделия не изменятся. На поверхности отсутствуют непрогретые участки. Аналогично нет участков с чрезмерно высокой температурой.
2. В процессе монтажа провод или отрезки можно перекрещивать между собой. При обогреве водопроводов это даже рекомендуется делать. Кабель не будет перегреваться, поэтому не выйдет из строя.
3. Даже в случае обрыва провод сохраняет работоспособность. Обрыв токоведущей жилы не приводит к выходу из строя: до этого места кабель продолжает функционировать.
4. При обогреве труб данным кабелем можно применять элементы, расположенные внутри. Это приводит к увеличению КПД.
5. Не требуется использовать датчики тепла и терморегуляторы. Кабель подключается напрямую к источнику напряжения или через выключатель.

Не обошлось и без недостатков. Основным из них является стоимость изделия. В зависимости от модификации при идентичной мощности и длине саморегулирующийся кабель можно стоить в два или три раза дороже резистивного или зонального изделия.

Другим существенным недостатком является то, что с его помощью на обогрев сильно замороженного участка уходит больше времени. В иных случаях его мощности может попросту не хватить. Таким образом, саморегулирующийся провод предназначен для постоянного нагрева, поддержания номинальной температуры. С другой стороны, низкое потребление электроэнергии позволяет это сделать без существенных затрат.

Третий минус – высокая нагрузка при запуске. Рассмотрим кабель мощностью 50 Вт/м. При подключении такого кабеля к сети нагрузка на нее составит до 100 Вт. Происходить это будет до тех пор, пока кабель не нагреется до заданной температуры. На это может уйти от одной до пяти минут. После этого, если провод не отключается от сети, нагрузка не превышает заданного значения.

к содержанию ↑

Производители

На отечественном рынке электрической продукции выделяется компания Ensto, предлагающая клиентам широкий ассортимент саморегулирующихся кабелей разной длины и модификации. По желанию заказчика провод может нарезаться метражом.

Из более бюджетных вариантов кабелей, не уступающих по качеству предыдущим изделиям, можно выделить продукцию компании Devi.

к содержанию ↑

Греющий кабель своими руками: инструкция по изготовлению

Помимо использования заводских моделей, вы можете изготовить греющий кабель своими руками. Особых навыков и знаний для этого не потребуется:

1. Для начала нужно придумать альтернативу изделия. Многие монтажники рекомендуют использовать «полевик». Речь идет о телефонном кабеле, используемом в военно-полевых условиях. Официальная маркировка – П274-М. К достоинствам изделия можно отнести малый диаметр, жесткость, выносливость и прочность изоляции. Последнее свойство позволяет эксплуатировать изделие в условиях повышенной влажности.
2. Учтите, что данный кабель нельзя сравнивать с магазинными и заводскими аналогами. Он не будет выполнять функцию саморегуляции, а изоляция не будет пищевой. Если вы планируете эксплуатировать провод лишь временами (на даче в зимнее время года) и прокладывать внутри трубопроводов, то можно обойтись без перечисленных свойств.
3. Устанавливая «полевик», распустите его на отдельные провода. Один проводник согните пополам и свивайте в обратном направлении. На открытых концах нужно обеспечить герметичность ввода кабеля. Для этого можно воспользоваться фланцем от шланга. Чтобы повысить герметичность, можете взять штуцер и продеть через него провода.
4. Далее залейте штуцер эпоксидным клеем и приплюсните. Чтобы усилить соединение, наденьте накидную гайку.

При выборе саморегулирующегося греющего кабеля нужно быть внимательным. Изучите каждую деталь, воспользуйтесь изложенными выше советами. Не нужно покупать чересчур мощное изделие для малых участков, поскольку лишняя энергия станет расходоваться впустую, а вы даже не узнаете, за что платите. Тем более эффективность кабеля будет аналогичной проводу с оптимальной мощностью.

Греющий кабель – преимущества и недостатки саморегулирующихся, резистивных и зональных изделий

220.guru

Греющий кабель для водопровода: виды, монтаж, схема подключения

Сделать водоснабжение частного дома или дачи постоянным и бесперебофным — задача не из легких. Самое трудное — обеспечить подачу воды зимой. Чтобы трубы не замерзали, их можно уложить ниже глубины промерзания, но все равно остаются слабые места. Первое — аномально холодные зимы, которые периодически брют все рекорды. Второе — места ввода в дом. Они все равно часто замерзают. Выход — установить греющий кабель для водопровода. В этом случае канализация желательна, но закапывать ее можно неглубоко. А на участки ввода в дом можно уложить нагреватель более мощный и получше утеплить. 

Виды греющих кабелей для водопровода

Содержание статьи

Есть два вида нагревательных кабелей — резистивные и саморегулирующие. В резистивных использовано свойство металлов при прохождении электрического тока нагреваться. В обогревающих кабелях этого типа греется металлический проводник. Их характерная черта — они выделяют всегда одинаковое количество тепла. Неважно на улице +3°C или -20°C греться они будут одинаково — на всю мощность, следовательно, потреблять будут одинаковое количество электроэнергии. Чтобы уменьшить расходы в относительно теплое время, в системе ставят датчики температуры и терморегулятор (такие же, как используют для электрического теплого пола).

Строение резистивного кабеля

Резистивные обогревательные провода при укладке не должны пересекаться или располагаться один возле другого (вплотную). В таком случае они перегреваются и быстро выходят из строя. Внимательно следите за этим моментом в процессе монтажа.

Стоит еще сказать, что резистивный греющий кабель для водопровода (и не только) бывает одножильным и двухжильным. Чаще используются двухжильные, хоть они и дороже. Разница в подключении: у одножильных должны к электросети подключаться оба конца, что не всегда удобно. Двухжильные на одном конце имеют заглушку, на втором — закрепленный обычный электрический шнур с вилкой, который включается в сеть 220 В. Что еще надо знать? Резистивные проводники нельзя резать — работать не будут. Если купили бухту с более длинным чем надо отрезком — уложите его целиком.

Примерно в таком виде продают нагревательные кабели для водопровода

Саморегулирующиеся кабели — это металлополимерная матрица. В данной системе провода только проводят ток, а греется полимер, который находится между двух проводников. Этот полимер имеет интересное свойство — чем выше его температура, тем меньше тепла он выделяет, и наоборот, остывая, он начинает выделять больше тепла. Происходят эти изменения независимо от состояния соседних участков кабеля. Вот и получается, что он сам регулирует свою температуру, потому его так и назвали — саморегулирующийся.

Строение саморегулирующего кабеля

У саморегулирующихся (самогреющих) кабелей сплошные плюсы:

• они могут пересекаться и не перегорят;
• их можно резать (есть маркировка с линиями реза), но требуется затем сделать оконечную муфту.

Минус у них один — высокая цена, но срок службы (при соблюдении правил эксплуатации) порядка 10 лет. Так что траты эти разумны.

Используя греющий кабель для водопровода любого типа, трубопровод желательно утеплить. Иначе на обогрев потребуется слишком большая мощность, а значит, и большие расходы, да и не факт, что подогрев справится с особо сильными морозами.

Способы монтажа

Греющий кабель для водопровода укладывают снаружи или внутри трубы. Для каждого способа есть специальные виды проводов — некоторые только для наружного монтажа, другие — для внутреннего. Способ монтажа обязательно прописывается в технических характеристиках.

Внутри трубы

Для установки нагревательного элемента внутри водопроводной трубы, он должен отвечать нескольким требованиям:

• оболочка не должна выделять вредных веществ;
• степень электрической защиты должна быть не ниже IP68;
• герметичная оконечная муфта.

Чтобы была возможность заправить провод внутрь, на конце трубопровода ставят тройник, в один из отводов которого через сальник (идет в комплекте) заводится провод.

Пример установки греющего кабеля внутрь трубы через сальник

Обратите внимание, что соединительная муфта — место перехода между нагревательным кабелем и электрическим — должна находится за пределами трубы и сальника. Она для влажных сред не предназначена.

Тройник для монтажа обогревающего кабеля внутри трубы может иметь разные углы отвода — на 180°, 90°, 120°. При этом способе монтажа провод никак не фиксируется. Его просто заправляют внутрь.

Виды тройников для монтажа греющего кабеля внутри водопровода

Наружный монтаж

Закреплять греющий кабель для водопровода на наружной поверхности трубы надо так, чтобы он прилегал плотно, всей площадью. Перед установкой на металлические трубы, их очищают от пыли, грязи, ржавчины, следов сварки и т.п. На поверхности не должно остаться каких-либо элементов, которые могут повредить проводник. На чистый металл укладывается повод, фиксируется через каждые 30 см (чаще можно, реже — нет) при помощи металлизированной клейкой ленты или пластиковых хомутов.

Если тянется вдоль одна-две нитки, то монтируются они снизу — в самой холодной зоне, укладываются параллельно, на некотором расстоянии друг от друга. При укладке трех и более проводов, они располагаются так, чтобы их большая часть находилась снизу, но расстояние между греющими кабелями выдерживается (особенно важно это для резистивных модификаций).

Способы закрепления греющего кабеля на трубе

Есть второй способ монтажа — спиралью. Укладывать провод надо аккуратно — они не любят резких или многократных изгибов. Есть два способа. Первый — разматывать муфту постепенно наматывая освобождающийся кабель на трубу. Второй — закрепить его с провисаниями (нижняя картинка на фото), которые потом намотать и закрепить металлизированной липкой лентой.

Если обогревать будут водопроводную трубу из пластика, то под провод наклеивается сначала металлизированный скотч. Он улучшает теплопроводность, повышая эффективность нагрева. Еще один нюанс монтажа обогревающего кабеля на водопровод: тройники, вентили и другие подобные устройства требуют больше тепла. При укладке сделайте на каждом фитинге несколько петель. Только следите за минимальным радиусом изгиба.

Фитинги, краны необходимо прогревать лучше

Чем утеплять

Однозначно для утепления обогреваемого трубопровода нежелательно использовать минеральную вату любого происхождения. Она боится намокания — во влажном состоянии теряет свои теплоизоляционные свойства. Замерзнув в мокром виде, после повышения температуры, она просто рассыпается в труху. Отсутствие влаги вокруг трубопровода обеспечить очень сложно, так что этот утеплитель лучше не брать.

Не очень хороши утеплители, которые сжимаются под действием тяжести. Сжавшись, они тоже теряют теплоизоляционные свойства. Если трубопровод у вас проложен в специально построенной канализации, на него ничего давить не может, можете использовать и поролон. Но если трубу будете просто закапывать, вам нужна жесткая теплоизоляция. Есть еще вариант — поверх сминаемого утеплителя (например, вспененного полиэтилена с закрытыми ячейками) надеть жесткую трубу, к примеру — пластиковую канализационную.

Пример утепления водопроводной трубы с нагревательным кабелем

Еще один материал — пенополистирол, сформованный в виде фрагментов труб разного диаметра. Такой вид утеплителя часто называют скорлупой. Имеет он хорошие теплоизоляционные характеристики, не боится воды, выносит некоторые нагрузки (зависит от плотности).

Какой мощности требуется греющий кабель для водопровода

Требуемая мощность зависит от региона, в котором вы проживаете, от того, как проложен трубопровод, от диаметра труб, утеплен он или нет, да еще и от того, как именно вы прокладываете обогрев — внутри трубы или поверх нее. В принципе, у каждого производителя есть таблицы, по которым определяется расход кабеля на один метр трубы. Эти таблицы составляются для каждой мощности, так что выкладывать тут какую-то из них нет смысла.

По опыту, можно сказать, что при среднем утеплении трубопровода (пенополистирольная скорлупа толщиной 30 мм) в Средней полосе России на обогрев одного метра трубы изнутри достаточно мощности в 10 Вт/м, а снаружи надо брать не менее 17 Вт/м. Чем севернее вы живете, тем большая мощность (или толще стой утеплителя) вам требуется.

С терморегулятором или без?

Если хотите за обогрев водопровода платить мизер, лучше поставить терморегулятор. Даже если вы собрались монтировать саморегулирующийся нагревательный кабель. В основном, характеристики такие: включается в работу при +3°C, выключается при +13°C.

Если вода у вас подается из скважины, в ней она никогда не будет иметь температуру в +13°C. Получается, что обогрев будет работать все время, даже весной и летом. Летом, понятное дело, кабель можно выключить, а вот весной и осенью этого не сделаешь из-за возможности внезапного заморозка. С колодцами несколько проще, но ненамного — летом там вода может иметь температуру и чуть выше порога отключения. Но это — летом, и в самый жаркий период. И вообще, зачем вам греть, скажем воду, которая идет в сливной бачок? Да и ту, что идет на кухню или в душ вы все равно будете нагревать бойлерами или проточными водонагревателями.

В любом случае получается — терморегулятор нужен. На нем выставляете температуру отключения в районе +5°C. Затраты на подогрев трубопровода падают в разы. При этом значительно увеличивается срок службы греющих кабелей — они имеют определенный ресурс рабочих часов. Чем меньше они работают, тем дольше будут вам служить.

Греющий кабель для водопровода — схема подключения к терморегулятору

При установке системы обогрева водопровода с терморегулятором, надо будет установить и датчик температуры. Тут есть сложность. Его надо поставить на трубу так, так, чтобы на него не влияла температура от нагревателей. То есть, от трубы его теплоизолировать не надо, а от кабелей — надо.

Сам терморегулятор желательно установить в помещении. Его подключают к домовому электрощитку через защитный автомат и, желательно, УЗО. Потребляемая мощность у обогревательного кабеля небольшая, потому номинал автомата можно взять порядка 6А, номинал УЗО выбираете ближайший больший, а то утечки, желательно, 30 мА.

Подключают греющий кабель для водопровода к соответствующим разъемам на корпусе терморегулятора. Если веток несколько, их запаралеливают. На соседние контакты подключается датчик температуры. На каждом терморегуляторе есть маркировка, по которой понятно, что и куда надо подключать. Если маркировки нет — лучше купите другой: работоспособность данного экземпляра очень сомнительна.

stroychik.ru

принцип работы, виды, конструкция, монтаж

При необходимости справиться с особо низкими температурами в каких-либо конструктивных элементах построек, системах коммуникаций, предметах бытового благоустройства используется  нагревательный кабель. Данное устройство обеспечивает дополнительный подогрев по всей длине или области прокладки трассы. При этом важно учитывать принцип работы нагревательного элемента и в каких ситуациях его целесообразно применять.

Назначение и принцип работы

Назначение нагревательных кабелей позволяет охватывать как разнообразные сферы промышленной деятельности, так и решать различные бытовые задачи. Наиболее часто нагревательный кабель используется для:

• Обогрева помещений или сооружений с малой кубатурой, включая декоративные комнаты, террариумы, шахты и колодцы;
• Нагревания всего или только участка трубопровода, водопровода, канализации и других объектов, расположенного на открытом воздухе или в не отапливаемом помещении;
• Разогрева замороженных объектов при выполнении на них каких-либо технологических операций;
• Защиты от замерзания воды или для предотвращения скопления влаги;
• Предотвращения образования льда или отложения снега;
• Поддержания температуры какого-либо объекта в заданных пределах.

Принцип работы нагревательного кабеля описывается законом Джоуля-Ленца, который гласит, что при протекании электрического тока по любому резистивному элементу, из него будет выделяться тепловая энергия. Данный процесс обуславливается наличием электрического сопротивления у токопроводящего материала, которое возникает из-за взаимодействия заряженных частиц. Эти частицы создают препятствие направленному движению тока, и при их столкновении происходит выделение тепла.

Основываясь на вышеизложенном, можно сказать, что величина тепловой мощности прямопропорциональна сопротивлению нагревательного кабеля и может выражаться формулой:

Q = I² * R * t

Где:

• Q – величина выделяемой тепловой энергии;
• I – величина тока, протекающего по нагревательному кабелю;
• R – омическое сопротивление элемента;
• t – время подключения кабеля к электрической сети.

На практике сопротивление конкретного греющего кабеля будет зависеть от материала токоведущих жил, их длины и способа подключения. Все эти параметры обуславливаются конструктивными особенностями различных видов нагревательной кабельной продукции.

Виды

Используемые для подогрева токоведущие элементы подразделяются на резистивные (линейные и зональные), саморегулирующие и индуктивные. Все виды нагревательных кабелей отличаются принципом работы и конструкцией. Рассмотрим более детально особенности каждого из них.

Резистивные линейные.

Линейный нагревательный кабель представляет собой конструкцию из обычного провода, концы которого подключаются к источнику электропитания. Таким образом, линейную модель принципиально можно представить в виде последовательно включенного сопротивления резистивного типа, характеризующегося постоянной мощностью нагрева. По количеству жил он подразделяет на одножильный и двухжильный нагревательный кабель.

Одножильный линейный.

Рис. 1: конструкция одножильного линейного кабеля

Посмотрите на рисунок, одножильные марки состоят из нагревательной жилы с высоким удельным сопротивлением, как правило, стали или ее сплавов. Также сюда входит один или несколько слоев термоустойчивой изоляции, которая не деформируется при нагревании. Такой вид нагревательного проводника может оснащаться экраном для удаления помех, создаваемых ним самим и устройства защиты от замыкания на землю.

Его основным преимуществом является простота и неприхотливость в эксплуатации, также он может контактировать с проводящими конструкциями и подвергаться нахлесту. А к недостаткам можно отнести необходимость использования заводской секции установленной длины (отрезать нужный вам кусок нельзя), необходимость подключать концы секции в одной точке к “+” и “–” или к нулю и фазе.

Двухжильный линейный

Рис. 2: конструкция двухжильного линейного кабеля

Конструктивно двухжильные марки имеют два вывода, подключаемые к источнику электроэнергии. В его состав входят те же элементы, что и в одножильный с одним отличием – в нем находятся две параллельно расположенные жилы вместо одной. Что предоставляет дополнительное преимущество – двухжильный нагревательный кабель, в отличии от одножильного, не нужно возвращать вторым концом секции к месту подключения, что предоставляет определенное удобство при обогреве трубопроводов и других протяженных конструкций.

Резистивные зональные

Зональные кабели представляют собой разновидность резистивного, с тем отличием, что имеет более сложную и функциональную структуру. В сравнении с линейным конструктивно он имеет следующую особенность:

Рис. 3: конструкция зонального кабеля

Как видите на рисунке, зональный кабель так же, как и линейный включает в себя две токоведущие медные жилы, внутреннюю изоляцию для каждой жилы, нагревательную проволоку из материала с высоким удельным сопротивлением, внешнюю изоляцию.

Его конструкция отличается наличием окошек во внутренней изоляции, в которых к токоведущему проводнику подсоединяется нагревательная проволока. Сами окошки расположены на расстоянии 1 – 2м друг от друга. Таким образом, между окошками нагревательный элемент подключается параллельно и воспринимает на себя напряжение сети. То есть на каждый из участков проволоки приходиться по 220 В или та величина, которая подается на греющий кабель.

За счет такого конструктивного решения постоянным сопротивлением должна обладать не вся протяженность, а только проволока, расположенная на участке в 1 – 2 м, получившая название зоны (от чего и берет название данный тип кабеля). Благодаря такой конструкции длина секции может подбираться произвольно в зависимости от ваших  личных пожеланий.

Саморегулирующиеся кабели

Саморегулирующийся кабель отличается от предыдущих вариантов и конструктивным исполнением, и принципом работы.

Рис. 4: конструкция саморегулирующегося кабеля

Посмотрите на рисунок, здесь показана конструкция саморегулирующегося кабеля, включающая в себя:

• Внешнюю оболочку, защищающую внутренние элементы от воздействия окружающей среды.
• Токоведущие жилы, на которые подается напряжение от внешнего источника.
• Экранирующая оплетка, защищающая окружающие коммуникации от электромагнитного излучения самого кабеля.
• Слой внутренней изоляции для электрического разделения токоведущих элементов от металлической оплетки для экранированных кабелей или от внешних конструкций при отсутствии экрана.
• Полупроводниковая матрица, представляющая собой непосредственно сам греющий элемент.

Рис. 5: принцип работы полупроводниковой матрицы

Именно эта часть саморегулирующего кабеля  является своеобразным датчиком температуры. Чем больше нагрета окружающая среда, тем меньше проводимость нагревательных элементов, величина протекающего через них тока снижается, равно как и величина выделяемого тепла. В этом и выражается функция саморегуляции уровня температуры.

Основным преимуществом такого нагревательного кабеля является его полная автономность – количество получаемой тепловой энергии самостоятельно подстраивается под температуру среды, в которой он находится. За счет чего разные участки нагревательного кабеля будут иметь нелинейную мощность, выдавая нужную вам температуру в конкретной ситуации. Еще одним преимуществом такого типа нагревательного устройства является его произвольная длина. Но к недостаткам стоит отнести то, что продается он стандартными бухтами и не имеет соединительных элементов в комплектации.

Индуктивные нагревательные кабели

Принцип действия такого типа нагревательного кабеля заключается в наведении ЭДС внутри ферромагнитной среды. Конструктивно он состоит из токоведущей жилы, которая наматывается на ферромагнитный сердечник на подобии катушки. При протекании тока по токоведущей жиле в сердечнике будет наводится эдс. Нагревание происходит за счет электрических потерь от тока в проводнике и от потерь в стали по принципу скин-эффекта.

Главным отличием от других типов нагревательных кабелей является соотношение выделяемой тепловой энергии. Здесь потери в меди составляют всего 20%, в то время как в ферромагнитном материале будут теряться остальные 80%. В зависимости от конкретной марки соотношение потерь может отличаться. За счет чего линейная мощность индуктивного кабеля может быть гораздо ниже при обеспечении той же температуры нагрева.

Особенности монтажа

При прокладке нагревательного кабеля важно соблюдать ряд правил, а именно:

• Температура окружающей среды на этапе монтажа системы обогрева должна быть не ниже +15ºС.
• Фиксацию на поверхности следует производить таким способом, чтобы не повредить конструктивные элементы нагревательных участков (заводскими фиксаторами, специальным скотчем, герметиком, мягкими накладками, хомутами и т.д.).
• При формировании трассы или сетки необходимо обеспечивать достаточную площадь обогрева для конкретного объекта в зависимости от его параметров.
• При поворотах нужно следить, чтобы радиус изгиба не  превышал шести его диаметров.
• После завершения укладки обязательно проверяйте целостность изоляции и жил путем прозвонки и измерения уровня сопротивления.

Теперь рассмотрим несколько практических советов касательно особенностей прокладки в частных ситуациях. Если нагревательный кабель используется для обогрева кровли или других объектов, где он устанавливается под прямыми солнечными лучами, лучше использовать экранированные марки. Так как у моделей с оплеткой используется куда более устойчивая оболочка, чем у кабелей общего назначения.

При обогреве водостоков, необходимо выбирать место расположения в наиболее холодной точке или с наименее прогреваемой стороны. В горизонтальных желобах нагревающий кабель необходимо устанавливать в нижней части желоба, чтобы теплые массы поднимались вверх и плавили лед выше. В вертикальных трубах водосточной системы со стороны стены здания, как показано на рисунке, так как она прогревается хуже всего:

Рис. 6: Пример монтажа в водосточной системе

Так как нагревательный кабель может располагаться в воде, им можно напрямую прогревать водопроводные трубы или системы отопления. Устанавливают его внутри трубы, как показано на рисунке:

Рис. 7: пример прокладки греющего кабеля внутри трубы

Следует отметить, что монтировать  нагревательный проводник внутри канализационных и сточных труб запрещено, так как за него будет цепляться различный мусор. Из-за чего возникнут пробки, ухудшающие проходимость и приводящие к полному перекрытию. Поэтому полимерные и металлические трубы канализации прогреваются посредством установки нагревательных элементов с внешней стороны. Но стоит отметить, что нагревательный провод должен изолироваться от слоя теплоизоляции посредством специальной алюминиевой ленты.

Области применения

Нагревательный кабель применяется для обогрева таких конструктивных элементов:

• теплых полов – как в бытовых (ванных и кухнях), так и в производственных помещениях;
• крыш зданий, где возникает угроза образования сосулек или скопления снежных масс над тротуарами или пешеходной зоной;
• различных трубопроводов в системах водоснабжения, канализации, отопления и т.д.;
• емкостей и резервуаров для хранения жидких веществ;
• систем водоотведения и дренажа;
• подогрева ступенек зданий, тротуаров и технологических проходов;
• нагревательных матов, ковриков и дорожек;
• аквариумов и террариумов для домашних питомцев.

В промышленной сфере нагревающий кабель может иметь и более специфическое применение, примеры некоторых из них и необходимые параметры для их эффективной работы приведены в таблице ниже:

Таблица: область применения нагревающего кабеля

Область применения	Требуемая  температура, °С	Удельная мощность, Вт/м2.	Суммарная мощность, кВт
Тепловые барьеры в камерах промышленных холодильников	2-5	3 – 15	0,5-5
Обогрев антенн спутниковой связи	2-5	200-300	2-15
Обогрев ванн обезжиривания	30-50	200-400	0,5-3
Обогреваемые линии изготовления бетонных изделий	40-60	300	20-50
Обогрев плит прессов	40-150	300-1000	2-10

www.asutpp.ru

Саморегулирующийся греющий кабель характеристики и особенности применения

Саморегулирующиеся греющие кабели в системах электрообогрева

ТЕХНИЧЕСКИЙ ОБЗОР: Основные проблемы и особенности применения и эксплуатации саморегулирующихся греющих кабелей в системах промышленного электрообогрева нефтегазовой отрасли.

Введение.

В настоящее время для обогрева технологических объектов нефтегазовой отрасли широкое распространение получили системы промышленного электрообогрева. В реализации и последующей эксплуатации данных систем участвуют множество специалистов различных специальностей, но в технической литературе данный вопрос освещен, мягко сказать, недостаточно.

В данной статье мы не будем пытаться охватить все типы нагревательных элементов, применяемых для построения систем электрообогрева, а остановимся на особенностях применения саморегулирующихся греющих кабелей, как наиболее быстроразвивающихся и популярных в настоящее время источников тепловой энергии. Вся имеющаяся в наличии информация о саморегулирующихся греющих кабелях зачастую получается специалистами проектных и эксплуатирующих организаций только от производителей данного рода кабелей, которые в один голос говорят: «Наша продукция отличного качества и практически лишена недостатков, за исключением, возможно, немного высокой стоимости по отношению к другим типам нагревательных элементов!». Попытаемся разобраться, так ли это на самом деле, и какие недостатки присущи саморегулирующимся греющим кабелям.

Учитывая важность работы систем электрообогрева промышленных объектов в общей инфраструктуре предприятия, вопрос понимания основных технических особенностей применения и эксплуатации саморегулирующихся греющих кабелей позволит ответственным специалистам эксплуатации и проектных организаций:

• Получить в результате проектирования и строительства технически обоснованную, безопасную и бесперебойно работающую систему электрообогрева.
• Снизить затраты на покупку кабельной и вспомогательной продукции.
• Снизить затраты на последующую эксплуатацию системы.
• Снизит

sibcontrols.com

Монтаж саморегулирующегося нагревательного кабеля – особенности установки

Применение саморегулирующегося кабеля универсально. Его внедряют в системы теплых полов, используют для обогрева труб, подогрева крыльца, дверей в зимний период и т. д. Главная цель – обеспечить тепло. Такие кабели применяют как в водосточных трубах, так и в обычном водопроводе, чтобы вода в них не замерзала. В противном случае внутри трубы образуется обледенение, длиною несколько метров. Чтобы устранить эту пробку нужно приложить немало усилий и затратить много времени. Если зима достаточно холодная, то простая теплоизоляция не всегда бывает эффективна. Поэтому нужно прибегать к дополнительному варианту – обогреть трубу нагревательным кабелем. Он поддерживает нужную температуру и хорошо справляется со своими задачами. Конденсата на трубах при этом не будет. Давайте подробно рассмотрим, как выполняется монтаж саморегулирующегося нагревательного кабеля.

Монтаж внутри трубы

Установка нагревательного кабеля выполняется двумя способами – внутри и поверх трубы. Для того чтобы произвести монтаж кабеля внутри трубы, следует точно придерживаться инструкций и соблюдать меры предосторожности. Монтаж осуществляется следующим образом:

• первым делом нужно отмерить длину кабеля, взяв во внимание длину трубы, которую необходимо обогреть;
• в место, где кабель будет входить в трубу, устанавливают тройник или другой переходник, который обеспечивает герметизацию;
• в тройник вкручивают специальную врезку;
• только потом, кабель вводят в трубу через врезку.

Ни в коем случае не прокладывайте кабель через запорные вентили. Там, где установлена система обогрева обязательно повесьте табличку с предупреждением. Следите за тем, чтобы во время установки не повредить кабель. Если такое произошло, его следует заменить или устранить повреждение.

Установка кабеля внутрь трубы возможна в том случае, когда ее диаметр больше 40 мм. В противном случае кабель будет занимать место в трубе, препятствуя протоку воды.

Если со временем кабель придет в негодность, или же его необходимо будет починить, первым делом следует отключить водопровод и питание электросети. После этого снять муфту с тройника и заменить кабель. Затем всю конструкцию нужно собрать в обратном порядке.

Установка поверх трубы

Если внутрь трубы не добраться, или это труба от системы водостока, можно применить наружную установку нагревательного элемента. Такой монтаж выполняется в два способа:

• линейный, когда кабель проходит вдоль трубы;
• спиральный, когда кабель наматывается на трубу витками.

Какой способ бы вы ни выбрали, первым делом нужно обеспечить утепление трубы с нагревательным элементом, чтобы свести к минимуму теплопотери. При выборе толщины утеплителя, учтите условия и место прокладки трубы. Когда утепляемые трубы находятся под землей или в здании, то слой утеплителя может быть тоньше. Если же трубы находятся снаружи, необходим более толстый слой. Толщина колеблется от 20 до 50 мм. Для этой цели отлично подойдет вспененный полиэтилен или пенополистирол. Эти материалы стойкие к влаге и долговечны. Если вы хотите защитить и сам теплоизоляционный слой от повреждений, поместите трубопровод в защитную гильзу, которой послужит труба с большим диаметром.

Самым простым вариантом является монтаж кабеля линейным методом. На нижнюю часть трубы крепится кабель. Для удобства установки начало кабеля нужно зафиксировать изолентой или строительными хомутами, которые стойки к температурам. Затем, используя алюминиевую самоклеящуюся ленту, нужно закрепить кабель вдоль всей трубы. Лента будет плотно покрывать кабель, не выпуская тепло и распределяя его по поверхности трубы. Если она находится снаружи или под землей, а вы живете в местности с суровыми зимами, можно использовать два кабеля. Закреплять их нужно не в самом низу, а по бокам, чуть ниже середины. Благодаря этому нагрев будет сильнее и труба не замерзнет. А если она находится под землей, кабель будет защищен от давления и не испортится.

Для крепежа можно применять не только алюминиевую ленту, но и строительные хомуты, и изоляционную ленту. В таком случае расстояние между креплением должно составлять 30 см. Закреплять кабель металлическими хомутами нельзя. Длину нагревательного кабеля выбрать просто: отмеряйте расстояние труб, которые нужно утеплить, это число и будет необходимым для утепления.

Что касается спирального типа монтажа, то он более трудоемкий. Однако контакт кабеля с трубой будет больший, что обеспечит лучший обогрев всей трубы. В таком случае расход кабеля также увеличится, в зависимости от шага витка. Технология фиксации кабеля та же, как и в первом случае. Главное – правильно рассчитать необходимую длину.

Подготовительные работы

Определившись с методом и размещением кабеля, его нужно подготовить для эксплуатации. Вот перечень инструментов, которые понадобятся для этой цели:

• линейка или рулетка;
• монтажный нож;
• плоскогубцы;
• соединительные гильзы;
• кусачки;
• кримпер;
• термоусадочные трубки;
• строительный фен.

Конец кабеля нужно зачистить и соединить с другим кабелем для подачи электричества. Другой конец – сделать герметичным, защитив от воды и замыкания. Итак, все по порядку и в деталях.

Чтобы соединить провод с розеткой, его нужно очистить от изоляции. Отмерьте 4,5–5 см от конца и обрежьте верхний слой изоляции. Резать нужно аккуратно, чтобы не повредить оплетку кабеля. Затем экранирующую оплетку из медных луженых проволок нужно расплести и свернуть, чтобы образовался дополнительный провод. Он будет служить как заземление.

Далее снимите следующий слой заземления, отступив 2 см от внешней изоляции. В итоге вы увидите саморегулирующуюся нагревательную матрицу, внутри которой две токопроводящие жилы. Отделите жилы от матрицы так, чтобы получить оголенные провода. Кабель готов к соединению.

С помощью медных луженых гильз в оболочке соединяем провода от нагревательного кабеля с электрическим проводом. Если они длинные, заранее наденьте термоусадочные трубки. Для герметизации используются две трубки, одна меньшего диаметра, другая – большего. Потребуются три гильзы: 2 для проводов и 1 для заземления. Вставьте концы токопроводящих жил в гильзу и закрепите провода друг с другом, используя кримпер. Для этого нужно зажать инструментом провода в гильзе и проверить, крепко ли они держатся. Провод заземления пока не трогайте.

Потом, термоусадочную трубку меньшего диаметра, нужно разместить так, чтобы она покрывала все видимые провода. Концы заземления отогните в другую сторону, чтобы они не мешали, их пока не изолируйте. При помощи строительного фена нагрейте трубку. Под воздействием тепла она плотно сядет на провод, делая соединение герметичным. Клей, который при нагревании вступает в действие, надежно зафиксирует соединение, не позволяя воде попасть внутрь.

После этого провода заземления соедините при помощи гильзы и кримпера. Используя термоусадочную трубку большего диаметра, герметизируйте соединение поверх первого слоя.

Если у вас нет строительного фена, обычный фен не подойдет, так как поток воздуха недостаточно горячий. Более того, он может сгореть. Воспользуйтесь зажигалкой или спичками. Делать это нужно аккуратно, чтобы не повредить трубку.

Теперь кабель готов к подключению в розетку. Другой конец кабеля тоже следует герметизировать. Опять же, нужно снять внешнюю оболочку на 2 см от края. Оплетка вам не нужна, ее можно откусить кусачками, ими же срежьте часть провода ступенькой, чтобы одна жила была выше другой.

Из комплекта термоусадочных трубок остались две меньших. Одну из них наденьте на соединение и уже знакомыми движениями нагрейте ее, чтобы она плотно села на провод. После этого конец трубки запаивается плоскогубцами. Просто прижмите его, чтобы клей схватился. Лишнее отрежьте. То же самое сделайте со второй трубкой. Такой провод можно оборудовать как вовнутрь трубы, так и снаружи.

Теперь система подогрева труб готова. Ее включают при температуре не ниже 5˚С. Нежелательно включать нагревательный провод, при минусовой температуре. Во избежание промерзания труб, включайте обогрев до наступления морозов.

Видео

О том, как подключить греющий саморегулирующийся кабель вы можете узнать из предложенного нами видео:

www.stroitelstvosovety.ru

Греющий кабель для кровли – принцип работы: какой выбрать саморегулирующийся или нагревательный, фото и видео инструкции

Содержание статьи:

Чтобы обогреть крышу осенью – чаще всего используют греющий кабель для кровли.

В нашей статье и пойдет речь о греющем кабеле, о его монтировании, о разновидностях греющего кабеля для кровельных конструкций. Основные функции греющего кабеля – устранение ледяной кромки на кровле и обеспечение бесперебойной работы системы водостока. 

Отметим, что обогревательные системы для кровли могут работать только в осенний и весенний периоды. Зимой их включают на время оттепели, потому что при температуре –15 градусов система не приносит пользы. Также они могут повредить кровлю. 

Причины:

• При низкой температуре почти не происходит образование влаги в первом механизме. При этом снижается количество влаги во втором механизме;
• Снег, который образовывается на кровле во время зимних осадков, быстро тает;
• Чтобы отвести влагу и растопить снег – требуется включение сильной мощности.

При устройстве обогрева кровли следует учитывать, что система должна обязательно иметь датчик температуры. Кроме того в ней должен быть установлен специализированный терморегулятор, или, другими словами, миниатюрная метеостанция. Помимо управления работой всей системы, терморегулятор отвечает за выполнение подстройки различных параметров температуры. Естественно, при этом учитываются все особенности климатической зоны, количество этажей и местонахождение здания. 

Саморегулирующий кабель и его монтаж 

Монтаж электрообогревательных кабелей осуществляется по всему периметру прохождения талой воды. Установка кабеля начинается с горизонтальных лотков и желобов. Заканчивается работа местами выхода системы водостока (прочитайте также: “Установка водостоков своими руками”). Если в здании имеется ливневая канализация, то в дополнение к водостоку – еще и коллекторами.

Важно: Обеспечьте свободный сток воды, которая образуется при кровельных работах. Только тогда кабель для обогрева кровли будет работать эффективно. 

При выполнении электроподогрева кровли, нужно учитывать различные нормативы, которые регламентируют мощность кабелей и других элементов системы подогрева. При нарушении этих требований – эффективность работы системы снизится. Если же нормативы будут превышены – это приведет к избыточному расходованию электрической мощности, при этом эффективность повышена не будет. 

К таким нормативам можно отнести:

• Удельные мощности кабелей для обогрева – их монтаж должен проводиться на горизонтальных кровельных элементах.
• Значение удельной суммарной мощности для желоба или лотка должно быть не меньше 180–250 Вт/м2;
• Удельная мощность кабеля, который расположен в водостоках. Значение – не менее 25–30 Вт/м. Если длина водостока увеличивается – то мощность нагревательного кабеля для водостоков, соответственно, возрастает до 60–70 Вт/м.

Важно: Узлы, которые используют для крепления кабелей, должны быть изготовлены из материалов, аналогичных материалам для возведения кровли. 

Узлы крепления должны быть не только надежными, но и долговечными. Оболочка кабелей ни в коем случае не может быть поврежденной. Для подогрева кровли – это большой минус. Саморегулирующий греющий кабель на мягких кровлях должен крепиться особым способом. Очень важно при этом не повредить кабель. 

Как правило, греющий кабель укладывается в лотки, задерживающие и удаляющие снег. При этом используется цементно-песчаная или бетонная стяжка. Она помогает устранить повреждение кабеля, а также повысить эффективность нагревания (как известно, бетон аккумулирует тепло).

Электро– и пожаробезопасность обогревающего кабеля – пожалуй, главные функции нагревательной системы. 

При этом должны соблюдаться следующие условия:

• К обогревающим кабелям должны прилагаться соответствующие сертификаты. Например, сертификат пожарной безопасности. При работе с кабелями в антиобледенительной системе – у вас должны быть на руках рекомендации производителей;
  
• Отдельные элементы нагревательной системы должны быть оснащены УЗО или дифференциальным автоматом. Стандарт тока утечки не должен быть больше 30 мА. Электробезопасность – не больше 10 мА;
• Антиобледенительные системы кровли со сложной конструкцией должны иметь несколько зон. Токи утечки каждой из них должны быть заявлены в пределах, указанных выше. 

В основном, производители снабжают свои кабели для обогрева необходимой документацией (читайте: “Обогрев крыш – технология”). 

Типы испытаний антиобледенительных систем:

1. Приемо-сдаточные – как правило, начинаются с испытания сопротивлений изоляции. Затем происходит тестирование УЗО или дифференцированных автоматов – в итоге составляют протоколы. В них указывают значения тестов. Самая полная информация содержится в протоколах испытания на функционирование. Это своеобразное тестирование качества и быстроты работы системы.
   
2. Периодические испытания – проводятся в сентябре. Таким образом проверяется техническое состояние системы и ее готовность к работам. Начинаются испытания с проверки сопротивления изоляции и поиска слабых элементов. Второй шаг – тестирование состояния оборудования и тестовый запуск системы. Наконец, проверяются настройки терморегуляторов и выполняется основной запуск системы. Обычно ее оставляют работать в режиме ожидания.

Нагревательный кабель для кровли и его монтаж 

Современное строительство предусматривает разнообразные конструкции. При этом используются современные технологии и материалы, которые позволяют осуществить практически любое дизайнерское и архитектурное решение. К примеру, последние этажи домов обычно обустраивают под мансарды. Если под кровлей отсутствует холодное помещение чердака – то необходимо провести нагрев не только наружной кровли, но еще и внутренней.

Очень важно это учесть, так как в противном случае могут быть негативные последствия:

• Появление сосулек на крыше;
• Поломка лотков для водостока;
• Прорыв водосточного трубопровода;
• Образование «соляного налета»;
• Порча верхних слоев рубероида плоской кровли;
• Возникновение зазоров в местах стыков листов из металлочерепицы.

Саморегулирующийся нагревательный кабель должен быть установлен во всех желобах и трубах системы водостока. Особенно важно уложить кабель в наиболее холодных местах крыши, а также в ендовы. 

Полезно: При отсутствии с краю скатной кровли водосточного желоба, проведите кабель, который «обрежет» все сосульки. 

Важно: Нагревательный кабель своими руками требует сохранения целостности верхнего слоя кровельного покрытия. В этих условиях целесообразно использовать заклепки только там, где невозможно иначе закрепить кабель. 

Обогревающий кабель для кровли и его оборудование (этапы):

• Составление проекта элементов и их согласование;
• Работы с распределительной сетью;
• Монтирование распределительного шкафа;
• Установка кабелей для обогрева и датчиков на крышу;
• Монтаж элементов управления;
• Пробное включение системы.

 

Кабельный обогрев крыши подразумевает осенью и весной пробный запуск системы. Это необходимо для того, чтобы оценить работоспособность системы антиобледенения. В осенний и весенний периоды на крышах появляются сосульки и наледь. Они способны повредить не только саму кровлю, но и нанести вред людям, находящимся под крышей. Чтобы предотвратить их образование – выполняйте кровельный обогрев с использованием системы антиобледенения и греющих кабелей. 

Греющий кабель своими руками полностью защитит вашу кровлю в холодное время года. Вам не надо будет устанавливать дополнительные нагревательные элементы. Достаточно лишь правильно осуществить монтаж кабеля. Принцип работы греющего кабеля мы описали выше – как правило, все стандартные элементы работают по единой системе. Выбрать наилучший вариант нагревательного кабеля для кровли вам помогут фото- и видеоматериалы. На их основе вы сможете теоретически оценить работу нагревательной системы. 

Рекомендуем также обратиться за помощью к профессионалам. Они не только подскажут, какому производителю кабелей отдать свое предпочтение, но и установят всю нагревательную систему. Монтаж предполагает работу с электричеством, так что лучше довериться профессиональным электрикам. Надеемся, что информация, представленная вашему вниманию, поможет вам обустроить нагревательную систему и защитит дом от заморозков и сосулек.

kryshadoma.com

Греющий кабель, саморегулирующийся греющий кабель для обогрева труб водопровода — Стройфора

Греющий кабель позволяет предотвратить замерзание и выход из строя водопроводных труб, проложенных выше глубины промерзания или проходящих в неотапливаемых помещениях, вводы трубопроводов, а также обмерзание кровли и водостоков . Все эти проблемы можно решить, применив греющие кабеля.

Виды греющего кабеля

Греющие кабеля, предлагаемые строительным рынком, значительно отличаются. Разное устройство, принцип работы и стоимость. Рассмотрим три основных типа греющих кабелей:

Резистивный греющий кабель

Нагревательный кабель, рассчитанный на определенное напряжение питания и погонную мощность. Длина кабеля (сопротивление) расчетные, поэтому укоротить или удлинить этот тип кабеля не получится. Поэтому кабель поставляется только в виде готовых секций определенных длин и сопротивлений.

Может иметь как одну токопроводящую жилу, так и две. Если кабель выполнен одножильным, то к источнику питания его подключают обеими концами, что предполагает ограничения при разработке проекта, поскольку длина кабеля расчетная и изменить ее нельзя. Двужильный кабель запитывают одним концом, а второй имеет заводскую муфту – для монтажа этот вариант удобнее.

Более дорогие виды резистивного кабеля имеют оболочку из минеральной изоляции и способны выдерживать температуры нагрева в пределах 600⁰С. Самый дешевый вид греющего кабеля, но по электропотреблению самый невыгодный, поскольку, будучи подключенным к питанию, работает только на полную мощность. При перехлестах в очень тесном пространстве может перегреться и перегореть.

Применение – целесообразно для больших площадей – площадка, пандус, кровля, система теплого пола, а также линейные протяженные участки лоткового водоотвода.

Задачу антиобледенения резистивный кабель решает, но экономя на его стоимости, следует помнить, что электроэнергии такой кабель потребляет значительно больше, чем саморегулирующийся. В случае, когда обогрев нужно поддерживать долгую зиму, а не пиковые несколько дней или часов, то его применять невыгодно.

Зональный греющий кабель

Секционный кабель, называемый также зональным. Отличия от резистивного кабеля по сути нет – относительно принципа работы. Но конструкционные отличия дают новую возможность – разрезать секционный кабель по длине, нужной для монтажа. Представляет собой двухжильный кабель, обе жилы которого находятся в одной оболочке, а нагревательным элементом служит спиральная намотка, соединенная с токопроводящими жилами в расчетном интервале. Материал намотки – высокорезистивный сплав. Область применения зональных кабелей та же – обогрев. Но обогревать ими рационально не только большие, но и очень ограниченные площади и участки сложных конфигураций. Обледенение карнизов, «опасные» сосульки, лед на ступеньках крыльца, тротуаре и дорожках – все эти проблемы и многие другие можно решить, применив зональный кабель. Также используется для устройства теплого пола, обогрева гаража, зимнего сада и теплицы, балкона, цокольного помещения… и т.д.

Саморегулирующийся греющий кабель

По конструкции – это гибкий термоэлектрический нагреватель, или ТЭН. Наружная изоляция – полимерный материал, под изоляцией экранирующая оплетка из металла, она же заземляющая, и выполняющая задачу защиты кабеля от механических воздействий. Под металлической оплеткой находится обмотка из термопластика, которая, в свою очередь, является надежной оболочкой для двух витых проводников (медные жилы сечением 0,5-1,25 мм2) и токопроводящей матрицы, в основе которой микродисперсный графит.

Когда кабель подключают к источнику питания, матрица нагревается и расширяется по действием электрического напряжения. В результате температурного расширения зерна графитового порошка перестают контактировать между собой, их микроконтакты разрываются, а сопротивление кабеля повышается, тем самым приостанавливая нагрев. Как только температура снижается, происходит обратный процесс – сжатие матрицы и соединение частиц графита обеспечивают контакт, и тепловыделение идет по новому циклу. Матрица может состоять также из полимеров на основе углерода, но принцип действия тот же.

Процессы расширения и сжатия матрицы происходят по всей протяженности саморегулирующегося кабеля независимо от расположения. Энергопотребление идет лишь на тех участках, где есть необходимость поддерживать заданную температуру. Расход электроэнергии всегда оптимальный, а ее экономия при этом существенная. Кроме того, данная технология электропрогрева дает возможность не зависеть от скачков напряжения. Кабель возможно резать той длины, какая нужна для конкретной цели, его можно перехлестывать при монтаже или укладывать внахлест, в отличие от резистентного кабеля, который может перегореть от избыточного нагрева при перехлесте. Для того, чтобы защитить от промерзания запорную и регулирующую арматуру, перехлест как раз очень удобный метод прокладки кабеля.

Чтобы определиться с нужной мощностью саморегулирующегося кабеля, нужно учесть факторы: тип конструкции, ее протяженность или площадь, для труб – диаметр и примененную теплоизоляцию, а также минимальные температуры среды, средние и пиковые. Производители предоставляют таблицы и инструкции для расчета. Пример упрощенного расчета: исходные данные – труба длиной 10 м, кабель будет смонтирован поверх трубы. Необходимая мощность около 16 Вт/ пог. м. При монтаже кабеля внутри водопроводных труб требуется меньшая мощность, поскольку теплопотери меньше – около 10 Вт/ пог. м.

Монтаж кабеля внутри трубы делают в случаях, когда отсутствует прямой доступ к трубопроводам, например, водопроводная труба проходит в земле или в футляре. Для монтажа в трубопровод, поставляющий питьевую воду, применяется кабель, соответствующий санитарно-эпидемиологическим нормам (СанПиН), о подтверждении данного соответствия у продавцов должен иметься сертификат.

Монтаж греющего кабеля внутри трубы

Для монтажа внутри трубы понадобится дополнительно переходник – муфта соответственного диаметра. Через этот переходник будет проходить греющий кабель. Вывод кабеля через запорную арматуру делать ни в коем случае нельзя. Устанавливать греющий кабель возможно только в трубы диаметром не меньше 40 мм.

Для того, чтобы исключить замерзание трубопровода на вводе в дом, достаточно завести в трубу греющий кабель от ввода на глубину промерзания грунта, необходимая длина кабеля при этом составит: величина глубины промерзания + высота ввода + расстояние от уровня пола.

Монтаж греющего кабеля поверх трубы

• Линейный способ. Применяется для труб диаметром до 30 мм, поскольку у саморегулирующегося кабеля имеется ограничение по радиусу изгиба. Укладывают кабель вдоль водопроводных труб, возможна укладка двух кабелей параллельно, по противоположным сторонам трубы.

• Второй метод – монтировать греющий кабель волнообразно, применяют такое крепление для труб среднего диаметра.
• Для труб среднего и большого диаметра греющий кабель укладывают и крепят по спирали.

Для всех способов монтажа кабеля применяют алюминиевый скотч. Обмотка полипропиленовой трубы скотчем до фиксации кабеля позволит избежать местного перегрева труб и обеспечит равномерность распределения тепла. Закрепляют греющий кабель через 0,3-0,4 м самоклеящимися теплостойкими монтажными лентами, кабельные обоймы и проволока недопустимы. После того, как греющий кабель закреплен, целесообразно дополнительно выполнить обмотку всех элементов алюминиевым скотчем и заключить весь трубопровод в теплоизоляционную скорлупу.

Плюсы и минусы саморегулирующегося кабеля

• Регулировка режима подогрева автоматическая.
• Ограничение по максимальной длине кабеля от 150 до 200 м (у разных производителей), это позволяет обогревать большие протяженности и площадь.
• Кабель можно нарезать на длины, нужные для монтажа на конкретный участок.
• Кабель не перегревается и не перегорает при монтаже нахлестом и вперехлест, а также при скачках напряжения.
• По стоимость саморегулирующийся кабель значительно дороже секционного и резистивного видов кабеля.
• Нагрузка при старте превышает рабочую нагрузку до 1,5.
• Показатель мощности постепенно снижается в процессе эксплуатации, и служит саморегулирующийся кабель меньше, чем остальные виды.

Визуально распознать качественный кабель под силу только специалисту, и при засилье на рынке товаров, не соответствующих качеству, выход один – покупать товар надежной торговой марки у официального производителя.

stroyfora.ru