Модульный способ подключения
Способ весьма затратный и проблематичный в плане поиска требуемых комплектующих. Наибольшее распространение получил при монтаже греющего кабеля марки Raychem.
Именно у этого производителя имеется специальная система, которая называется FlexiClic.
Здесь ничего прессовать, паять и скручивать не нужно. Кабель продается готовыми комплектами. Соединение одного отрезка кабеля с другим, либо с питающим проводом происходит через заводские коннекторы.
Просто защелкиваете их между собой, включаете обогрев в розетку и все работает.
Можно не только последовательно наращивать прямые участки вдоль водопровода, но и делать ответвления в стороны.
Только имейте в виду, при наращивании двух отрезков греющего кабеля, необходимо использовать марки одинаковой мощности. Кроме всего прочего, в местах соединения не будет такого же эффекта прогрева, как на остальной части трубы.
Еще раз повторим, способ в наших реалиях мало распространенный и не дешевый. Поэтому давайте рассмотрим более “приземленные” варианты подключения:
с установкой муфты через прессуемые гильзы
без монтажа соединительной муфты с прямым подключением греющего кабеля в сеть 220В
Конструкция
Электрический ленточный, представляет собой кабель, который можно протянуть внутри трубы. Нагревательный кабель имеет в своем сечении следующие элементы:
- Проводник из металла
- Нагревательный кабель покрыт термостойкой изоляцией из поливинилхлорида (ПВХ)
- внутренний изоляционный слой покрыт фторопластовым защитным покрытием.
- Все проводники покрыты экраном из медной сетки.
- Последний, внешний слой изоляции нагревателя также выполнен из термостойкого ПВХ-покрытия.
Внешний изоляционный слой на греющем кабеле обладает следующими свойствами. Он не только устойчив к влаге и высоким температурам, но и полностью устойчив к агрессивным химическим средам.
Кроме того, греющий кабель для протяжки внутри водопроводных труб изготовлен из материалов, состав которых одобрен для использования в пищевой промышленности. Поэтому его можно устанавливать в трубах для питьевой воды.
Также, нагревательный кабель, часто, оснащен регулятором температуры, благодаря этому он является саморегулирующимся и позволяет устанавливать собственную температуру.
Это позволяет контролировать температуру внутри установки без вмешательства человека. Если температура превысит установленные значения, автоматический регулятор отключит систему. Эти особенности устройства предотвращают перегрев и экономят потребление энергии.
Греющий кабель для установки внутри трубы имеет следующие преимущества:
- Надежная работа
- Высокая безопасность.
- Нагревательный кабель можно использовать как в помещении, так и на улице
- Простота установки и эксплуатации.
- Возможность экономии энергии за счет автоматизации
Пожалуй, единственным недостатком этих нагревательных приборов является их зависимость от электроэнергии. По этим причинам целесообразно устанавливать дополнительные источники.
Типы греющих кабелей для подогрева труб
Различают два вида кабелей – резистивные и саморегулирующие. Резистивные кабели работают по принципу нагревания, в зависимости от величины сопротивления и силы тока. Их особенность заключается в том, что подобные кабели всегда выделяют одинаковое количество тепла, независимо от того, какая температура на улице. В таком случае они потребляют всегда одинаковое количество электрической энергии. Чтобы хоть как-то экономить, приходится устанавливать датчики температуры и терморегуляторы.
Строение резистивного кабеля
Технология укладки резистивных кабелей имеет некоторые особенности. Во-первых, проводники не должны располагаться близко один от другого, а тем более – пересекаться. Если это условие нарушить, то система может перегреться и выйти из строя. Во-вторых, существуют одножильные и двужильные кабели, о чем нужно обязательно знать. И самое главное – их нельзя разрезать, поскольку после подобной операции они работать не будут, поэтому придется монтировать весь кабель, независимо от длины участка, который нуждается в защите.
Одножильные кабели подключаются к сети 220 V обоими концами, что иногда не практично, а у двужильных кабелей с одной стороны располагается заглушка, а с другой стороны электрическая вилка на 220 V.
Примерно в таком виде продают нагревательные кабели для водопровода
У саморегулирующихся кабелей устройство совсем другое, поскольку их основу составляет металлополимерная матрица. Провода в таких системах только проводят электрический ток, а греется непосредственно матрица, причем данный полимер имеет довольно интересное свойство: чем больше матрица нагревается, тем меньше тепла она выделяет. При остывании наоборот, матрица начинает увеличивать количество выделяемого тепла. Из-за таких свойств, кабель и называется саморегулирующим.
Строение саморегулирующего кабеля
Подобные изделия характеризуются рядом положительных данных:
- Способы укладки могут быть различными.
- Их можно отрезать.
Другими словами, саморегулирующийся кабель более практичный, несмотря на высокую стоимость. При этом следует отметить, что срок службы подобных кабелей для подогрева водопроводных труб достаточно внушительный (10 лет), если его правильно эксплуатировать.
На заметку! Несмотря на тип используемого кабеля для подогрева, трубопровод придется тщательно утеплить. Если этого не сделать, то на подогрев водопровода будет уходить значительная мощность, поэтому об эффективности не может быть и речи.
Саморегулирующийся греющий кабель http://elektrokhv.ru/
Watch this video on YouTube
Заземляющая оплетка
Если кабель уложен по пластиковой трубе без каких-либо металлических вентилей или хомутов, то многие заземляющий проводник даже не подключают.
С неподключенной “землей” греющий кабель работает без проблем. Оплетка в этом случае выполняет только функцию дополнительной механической защиты.
Есть даже недорогие саморегулирующиеся кабели, которые не имеют оплетки в своей конструкции изначально.
Ошибка №7
Если же труба металлическая или обогрев встроен внутрь водопровода, то без заземления использовать такой обогрев ни в коем случае нельзя.
Как мы уже говорили ранее, заземляющий провод на силовом кабеле должен быть самым длинным. Это необходимо, чтобы соединительные гильзы не оказались расположены на одном уровне.
В этом случае муфта получится через чур толстой. Одеваете на заземление усадку, а саму жилу вставляете в еще одну гильзу.
С обратной стороны в нее запускаете скрученную в косичку оплетку.
Ошибка №8
При этом не оставляйте большого запаса и не нужных колец, которые в последствии не дадут плотно “ужаться” самой верхней термоусадке.
Обжимаете место стыка кримпером. Термоусадка сверху выполняет роль механической защиты.
Герметизация соединения здесь не столь важна. В самом конце сдвигаете внешнюю муфту и изолируете все три гильзы и само соединение.
Ошибка №9
Здесь самое главное нагревать муфту начиная с середины, постепенно передвигая фен к краям, а не наоборот.
Внутри не должно образоваться воздушных прослоек или пузырей. А на концах термотрубки должны появиться капли клея.
Чтобы муфта надежно приклеилась и сидела “как влитая”, рекомендуется перед ее установкой немного зашкурить места на внешней оболочке кабеля.
Дополнительно, пока муфта еще горячая, по краям ее можно поджать пассатижами.
Но это при условии, что кабель у вас не круглого сечения.
Преимущества нагревательного кабеля
Внутритрубный электрический кабель представлен изделием, регулирующем сопротивление в тех показателях, которые необходимы для поддержания температуры. Конструкция использует свойство проводника из металла – проводит нагрев при прохождении через него электрического тока. Большее сопротивление подразумевает больший нагрев.
Для того, чтобы эксплуатировать кабель в воде, он должен обладать самой высокой степенью защищенности. Первая эксплуатация изделия должна быть проведена при внутритрубной температуре + 5*С. С понижением температуры сопротивление проводника должно увеличиваться, чтобы поддерживать в водной трубе необходимую температуру.
К достоинствам нагревательного кабеля относят такие преимущества:
- Надежность. Заключается в постоянной поддержке заданной температуры и предотвращение промерзания водной системы в холодное время года.
- Безопасность. Ее уровень всегда высокий, благодаря конструкции изделия и температурного регулятора, особенно в трубе с водой для питья.
- Возможность использования во внутренних и внешних трубных системах, без перегрева.
- Удобство и простота в использовании. Кабель просто крепится на трубах, затем вилку втыкают в розетку, и конструкция работает.
- Экономичность. Электрическая энергия расходуется незначительно, благодаря автоматическому температурному регулятору. Присутствует самостоятельная регуляция мощностей.
- Универсальность. Возможность эксплуатации системы в земле, в постройке и на воздухе. Кабель устанавливают в трубу или на ее поверхность.
Применяют наружный саморегулирующийся кабель без оплетки, обогревающий пластиковые трубы, а также внутренний, выдерживающий высокое давление в самой трубе и сопровождающийся заземляющим экраном. Таким образом, потребитель может сам выбрать – использовать ему наружный кабель или внутренний. И первый, и второй типы изделий защищают трубы от обледенения и поддерживают в них нужный температурный режим, и особенно предназначены для плохо изолированных трубопроводов промышленных предприятий и жилых домов.
Мощность кабеля зависит от размеров трубы, толщины изоляционных материалов и температурного режима снаружи трубы и внутри нее.
ВАЖНО! На случай отключений электрической сети, на больших направлениях магистралей водных труб желательно применять запасные источники электрической энергии.
Крепим кабель сверху трубы
Во время монтажа снаружи необходимо внимательно наблюдать за тем, чтобы возникло никаких механических повреждений трубы во время установки (чтобы кабель не пережимался, не было переходов через острые углы). Сам кабель плотно крепиться к трубе. Ни в коем случае нельзя использовать для закрепления другой скотч, необходимо обязательно для этих целей приобрести алюминиевый.
Для начала нужно закрепить некоторые участки на трубе маленькими кусочками скотча, приблизительно на расстоянии 30 см. После того, как вы его закрепили, можно взять скотч и провести им по всей длине. Это обеспечит отсутствие прямого контакта с кабелем и материалом теплоизоляции, более прочно укрепит кабель и не позволит ему упасть и сдвинуться с места и поможет получить большую теплоотдачу.
Если труба пластиковая, то ее рекомендуется перед установкой оклеить специальной фольгой или липкой лентой. Это действие позволит распределить тепло по трубе равномерно. После чего к ней нужно прикрепить специальную муфту, которая удобно соединит провод и нагревательную секцию. Расположить датчик терморегулятора нужно на одинаковом расстоянии от линий кабеля и закрепить липкой лентой.
Типы греющих кабелей
По принципу действия кабеля для обогрева выпускаются в двух модификациях:
- резистивные;
- саморегулирующиеся.
Первые, после включения работают постоянно, подогревая воду в магистрали до температуры от + 5 до + 13 градусов, что зависит от сечения трубы и мощности греющего кабеля. Шнуры резистивного исполнения могут быть одножильными или двухжильными, разница между ними состоит только в схеме подключения.
Принцип действия саморегулирующегося кабеля основан на свойстве большинства проводников изменять свое сопротивление при изменении температуры окружающей среды. Так, при охлаждении проводника растет его сопротивление, а, следовательно, и степень нагрева.
Принцип действия саморегулирующегося проводника гораздо сложнее, а материал основного элемента довольно дорог. В результате цена такого кабеля для обогрева пластиковых магистралей составляет от 300 рублей за погонный метр и это только нижний предел.
При монтаже кабеля для подогрева часто применяются терморегуляторы для включения/отключения системы обогрева при изменении температуры воды в коммуникации. Такие устройства недешевы, но их нужно использовать с жилых домах с периодическим посещением. Кроме целостности системы, устройства способствуют значительной экономии электроэнергии.
Виды – устройство, технические характеристики
Греющие кабели делятся на следующие разновидности: резистивные, саморегулирующие, индуктивные.
Они различаются по принципу работы, техническим характеристикам и конструкции.
Резистивный
Кабель резистивного типа бывает — линейным и зональным. Для его эффективной работы требуется специальная аппаратура, которая будет управлять проводником, ориентируясь на температуру окружающего воздуха.
Следует сказать, что такой проводник выделяет всегда одинаковое количество тепла, вне зависимости от температуры воздушных масс, поэтому потребление электрической энергии низменно — что является экономически не выгодно.
Резистивный делится на:
- Линейный — провод, концы его подключаются к электрическому питанию. По числу токоведущих жил — одножильный и двужильный.
Одножильный — состоит из одной нагревательной, чаще стальной жилы, она покрыта изоляционным слоем, из термоустойчивого материала, который не деформируется при нагреве. Провод бывает с экраном для удаления помех, которые создаются самим кабелем и всевозможными защитными устройствами.
Плюс одножильной модели — простота в использовании. Недостаток — не возможность отрезать нужный размер, потребность подключения обоих концов в одном месте.
Двужильный — состоит из двух параллельно расположенных жил, которые передают электрический ток. Их отличие и преимущество от одножильного типа — второй конец не нужно возвращать к месту подключения, это особенно удобно при обогревании протяжённых трубопроводных магистралей.
- Зональный — его конструкция более сложная, по сравнению с линейным. Состоит их двух токоведущих медных жил, каждая из которых имеет отдельную изоляцию. Кроме того, он толще, чем линейный.
Отличие этого вида в том, что внутренняя изоляция оснащена окошками, через каждые 1 — 2 метра. Через них проводник подсоединяется к нагревательной проволоке, беря на себя напряжение сети.
Благодаря такой конструктивной особенности, постоянное сопротивление присутствует не во всём проводнике, а только в той или иной секции-зоне. Плюс — в возможности подбирать длину секции по своим потребностям. Минус — высокая цена.
Саморегулирующийся
Саморегулирующийся греющий кабель — современная модель, отличается от резистивного не только конструктивными особенностями, но и принципом работы.
Провод с саморегуляцией — это проводники, заключённые в полимерную матрицу. Для работы не требуется регулятор, он сам будет поддерживать ту температуру, на которую его настроить, поэтому он не перегревается. Стоит такой вид дороже, но несмотря на это, повышенное КПД делает его экономичней.
Саморегулирующий проводник бывает экранированный и неэкранированный:
- Экранированный — внешняя оболочка покрывает оплётку из лужёной медной проволоки, которая защищает от механических повреждений, служит заземлением. Такой кабель предназначен не только для обогрева водопровода, но и для установки на открытом воздухе — кровля, водосток.
Оболочка бывает пищевая — применяется при нагреве водопроводных и канализационных систем внутри, и с УФ- защитой — монтируются на крыше, где много солнечных лучей.
- Неэкранированный — изделие не имеет защитную оболочку. Используется для обогрева бытовых трубопроводов, не укладывается на открытом воздухе, где возможно воздействие агрессивных сред.
- Наружная полиолефиновая оболочка.
- Оплетка из луженной медной проволоки.
- Изоляция из эластомерного термопластика.
- Полиэфирная оболочка.
- Полупроводящая саморегулирующая матрица.
- Медные жилы.
- Наружная полиолефиновая оболочка.
- Внутренняя полиэфирная оболочка.
- Полупроводящая саморегулирующая матрица.
- Медные жилы
Основные области применения саморегулирующегося нагревательного кабеля:
- бытовые трубы;
- системы обледенения (крыши, дорожки);
- промышленность.
Для обогрева разных коммуникаций, требуется нагревательный элемент следующей мощности. Для:
- труб внутри — 10 Вт/м погонный;
- трубопровода снаружи — 15 Вт/м. п.;
- крыш и дорожек — 24-30 Вт/ м. п.;
- систем антиобледенения — до 40.
Как проложить греющий кабель снаружи трубы
Для монтажа по наружной стороне вам понадобятся:
сам кабель
алюминиевый скотч
Это должен быть скотч с хорошим металлизированным покрытием. Дешевая лавсановая пленка с металлизированным напылением не подойдет.
нейлоновые стяжки
теплоизоляция
Чтобы тепло распределялось равномерно по всей длине, обмотайте фольгированным скотчем утепляемый участок.
Ошибка №6
При этом нет нужды обматывать всю трубу целиком.
Допустим, у вас труба сотка или больше. Приклеиваете вдоль нее одну полосу скотча и все. Не обязательно расходовать материал на всю поверхность.
Ошибка №7
Стальные и медные трубы вообще обматывать скотчем не требуется.
В равной степени это относится и к металлическим гофрированным. На них будет достаточно только верхнего слоя.
Далее необходимо закрепить кабель.
Ошибка №8
Чаще всего это делают тем же самым алюминиевым скотчем.
Однако это чревато тем, что провод в конце концов “оттопыривается” и начинает отходить от стенки, что уменьшает теплопередачу в разы.
Чтобы этого не происходило, воспользуйтесь нейлоновыми стяжками. Расстояние между стяжками – 15-20см.
Сам кабель можно укладывать как ровной полоской, так и кольцами вокруг. Первый вариант считается более рациональным для канализации и труб небольшого диаметра.
При этом прокладка внахлест спиралью обойдется вам в копеечку. Но зачастую только такой способ позволяет нормально прогреть трубу большого сечения в сильные морозы.
Ошибка №9
При укладке кабеля по прямой линии располагать его нужно не сверху или сбоку, а снизу трубы.
Чем теплее вода, тем меньше ее плотность, а значит нагреваясь она будет подниматься вверх. При неправильном монтаже низ трубы может оказаться холодным, а это чревато промерзанием, особенно в системах канализации.
В них вода течет понизу. Кроме того, такие трубы никогда не бывают полными.
Поверх кабеля приклеивается еще один слой фольгированного скотча.
После чего на весь этот “пирог” (труба-скотч-кабель-стяжка-скотч) надевается теплоизоляция в виде вспененного полиэтилена.
Ее использование обязательно. Она удерживает все тепло внутри и сокращает расход эл.энергии.
Теплоизоляционный шов заделывается армирующим скотчем.
Иначе максимальной герметичности не добиться. Если у вас готовый комплект с вилкой на конце кабеля, то в принципе на этом весь монтаж окончен. Подключаете кабель в розетку и забываете, что такое перемерзание труб, раз и навсегда.
Греющий кабель для водопровода: назначение и преимущества
Основным фактором безотказной работы водопровода является глубина прокладки трубы. В идеале трубы должны быть уложены ниже глубины промерзания грунта, которая определяется климатическими условиями конкретного региона. Но бывают ситуации, когда выполнить это требование просто невозможно из-за тяжелого, каменистого грунта, наличия посторонних предметов в земле или других коммуникаций, попавшихся на пути прокладки водопровода. В таких случаях может помочь дополнительное утепление трубы различными теплоизолирующими материалами. Но и эти меры могут оказаться недостаточными. Также ледяные пробки могут образовываться в местах, где коммуникации проходят через основание цоколя или неотапливаемые подвальные помещения там, где качественно утеплить водопровод не представляется возможным.
В таких ситуациях наиболее эффективным способом борьбы с замерзанием можно назвать электрический подогрев труб. Для этого используется греющий кабель для труб, который закрепляется с наружи либо внутри обогреваемой трубы.
В процессе работы электрическая энергия превращается в тепловую, как в нагревательной спирали электроплитки, и за счет этого происходит подогрев. Как известно из школьного курса физики, вода начинает замерзать при температуре 0 градусов Цельсия и достаточно немного поднять температуру, чтобы система функционировала без перебоев. Греющие кабели для водопровода должны обладать высокой эластичностью, большой прочностью и иметь надежную диэлектрическую изоляцию, так как повреждение проводника и как следствие «пробой» электрического напряжения на водяную струю могут привести к поражению людей электротоком и весьма печальным последствиям.
Виды кабельного нагревателя
Греющий кабель бывает двух видов:
Резистивный. Обладает низкой стоимостью. Достаточно прост в монтаже. Обычно применяется в быту для обогрева труб диаметром до 40 мм и для оснащения системы тёплого пола. Принцип работы этого элемента заключается в укладке специальных датчиков и провода по всей длине трубопровода. Датчики реагируют на любые изменения температуры и периодически подключают и отключают систему обогрева.
Укладывать провод можно спиральным и ленточным способом. При помощи алюминиевой ленты он крепится к трубам. Во время монтажа ни в коем случае нельзя допускать его чрезмерного натяжения. Для равномерного распределения тепла можно обмотать провода и трубы алюминиевой фольгой. Также нужна надёжная система теплоизоляции. Для теплоизоляции подойдёт минеральная вата.
Саморегулирующийся. Используется для обогрева труб диаметром больше 40 мм, ёмкостей, кровли, электрощитов, водостоков и прочего. Этот греющий провод представляет собой 2 изолированных проводника находящихся в полимере, который, под воздействием перепада температуры, изменяет сопротивление. Это значит что при снижении температуры воздуха сопротивление полимера снижается и сила тока увеличивается, что приводит к увеличению производимого тепла. При этом не нужны никакие регуляторы температуры и электронные датчики.
Если температура воздуха поднимается, то этот процесс идёт в обратном направлении. Саморегулирующийся греющий кабель имеет длительный срок службы. Экономичность и безопасность кабеля обеспечивается надёжной изоляцией.
Преимущества саморегулирующихся кабелей
- У саморегулирующегося кабеля более высокая устойчивость к скачкам напряжения. В случае если напряжение повышено длительное, время кабель не сгорит.
- Саморегулирующийся кабель можно резать на куски нужного размера. А вот у резистивных фиксированная длина.
Как и чем утеплять
Отсутствие цокольного этажа особенно вынуждает заботиться об утеплении.
Трубы, конечно, могут быть и частично закопаны в земле, но выход какой-то их части наружу неизбежен, и он требует теплоизоляции. В первом случае немаловажную роль играет глубина, на которую трубу закопали – не всегда есть возможность да и желание копать яму или траншею на глубину промерзания грунта – ведь в Сибири, на Севере эта величина составляет несколько метров.
Если дом стоит на косогоре, то и пространство под ним достаточно большое, там «гуляет» ветер и мороз, даже если этот зазор и закрыт каким-либо щитовым материалом. Упомянутый зазор может достигать одного метра и даже более, и здесь нужны эффективные меры по защите труб от холодов.
Утепление бывает разным, и наиболее распространенное – упаковка труб минеральной ватой. Но эта шуба не всегда эффективна, и такие меры не всегда достаточны.
Для утепления скважин, например, иногда применяют и пенополистерол экструдированный. Способ очень трудоемкий, поскольку требуется целый набор (пакет) кусков из этого материала и нужно еще и сделать в каждом из них отверстия под трубу. Вся эта «конструкция» закапывается в грунт (по возможности). Материал этот, кстати, стоит вовсе недешево.
Не кабелем единым
Каким бы ни был тип применяемого кабеля, утепление все же производится – так куда надежнее, особенно если учесть, что кабель когда-то, да и выйдет из строя, а вода в короткое время в трубе замерзнет.
Теплоизоляцию монтируют поверх водопроводной трубы и кабеля. Если все же трубу с кабелем не упаковать таким образом, то тогда обогрев будет тратиться почти впустую – в атмосферу.
Кроме уже упомянутого пенополистирола применяют еще и вспененный полиэтилен. Эти оба материала влагостойки и являются некоторой защитной амортизацией для труб. Хотя сами так же нуждаются в дополнительной защите.
По этой простой причине очень часто применяется известная конструкция – «труба в трубе», особенно если трубы размещены в грунте или же на воздухе. Утеплитель находится между этих труб – между «штатной» и защитной, она большего диаметра, с учетом толщины теплозащиты.
