in

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода: сфера применения и методики монтажа

Защита водопроводных и канализационных труб в зимнее время нередко выходит на первый план, особенно в регионах со сложными климатическими условиями. Иногда требуется установить саморегулирующий греющий кабель для водопровода, если была допущена ошибка при расчете глубины промерзания грунта. В зависимости от системы обогрева провод может проходить как по наружной, так и по внутренней части трубы. Последствиями промерзания коммуникационных каналов могут быть критическими, ведь замерзшая вода имеет свойство расширяться, что влечет прорывы трубопровода торосами льда.

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода
Внешний вид проводника

В чем заключается необходимость обогрева труб

Водопроводные коммуникации, работающие в условиях пониженных температур, нуждаются в постоянном обогреве, ведь вода в них не всегда находится в движении. В моменты простоя на некоторых участках трубопровода могут образовываться ледяные включения, и препятствовать дальнейшему движению воды. Когда площадь промерзания достигнет определенных размеров, произойдет прорыв. Нагревательный кабель для водопровода способен предотвратить эту проблему на стадии появления первых льдинок. В отличие от резистивных проводов для прогревания труб, которые находятся под постоянным напряжением и потребляют достаточно много электроэнергии, саморегулирующий кабель имеет особенности, позволяющие ее сэкономить.

Замерзший трубопровод
Замерзший трубопровод

Главной отличительной чертой саморегулирующего провода от резистивного является подача усиленного напряжения лишь на те участки трубопровода, температура на которых опустилась ниже заданных показателей. Хотя саморегулирующий греющий кабель для водопровода тоже постоянно находится под напряжением, но оно практически вдвое ниже, чем питающее резистивный проводник.

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода: устройство и применяемые материалы

Данное приспособление для обогрева водопроводных труб имеет сложную, многослойную структуру:

  • медные проводники (возможно применение сплава Ni Cr) – по ним передается напряжение, провода состоят из множества тонких сплетенных жил;
  • проводящая матрица – она изготовлена из углеродного волокна, по которому от медных проводников распространяется напряжение и тепло;
  • оболочка из термопластика — защищает внутреннюю часть провода от влаги и механических повреждений;
  • металлическая оплетка – стандартная защита от повреждений, но ее основная задача обеспечивать заземление;
  • внешняя защитная оболочка – самый толстый слой защиты, при нарушении которого, нормальная работа проводника не гарантируется.

    Из чего состоит саморегулирующий кабель
    Из чего состоит саморегулирующий кабель
Игорь Мармазов
Мнение эксперта
Игорь Мармазов
Инженер-проектировщик ЭС, ЭМ, ЭО (электроснабжение, электрооборудование, внутреннее освещение) ООО "АСП Северо-Запад"
Спросить у специалиста
«Углерод в зависимости от температуры окружающей среды способен изменять свои проводящие свойства. Поэтому углеродная проводящая матрица является основным элементом саморегулирующего кабеля. При понижении температуры трубы на определенном участке, волокно остывает, а его способность проводить ток поднимается. За счет этого кабель подогревается только в нужных местах и в момент критической опасности.»
Результат прорыва водопровода льдом
Результат прорыва водопровода льдом

Благодаря свойствам углеродного волокна изменять проводящие характеристики под воздействием изменений температуры, достигается максимальная экономичность.

Важно! Использование для саморегулирующих кабелей медных проводников из жесткого провода нецелесообразно, ведь при частом изгибе такая проволока быстро приходит в негодность.

Греющий саморегулирующий кабель для обогрева труб: простота и экономия

Использование саморегулирующего греющего провода для водопровода избавит от нужды применения температурных датчиков, которые часто выходят из строя. Для подключения к сети такого кабеля не требуется никакого дополнительного оборудования.

В длительной перспективе использование саморегулирующего греющего кабеля для водопровода будет экономически выгоднее, чем применение резистивного, хотя его цена и выше, ввиду сложной конструкции и применяемых в изготовлении материалов.

Единственное достоинство резистивного проводника, в том, что использование его для уже замерзших труб будет не менее эффективно. Но на практике это встречается редко, ведь если труба полностью промерзла то, скорее всего она уже испорчена.

Главные достоинства саморегулирующего кабеля

Основные преимущества саморегулирующей греющей проводки для водопровода можно рассмотреть на примере сравнения с резистивной:

  • Устойчивость к перепадам температур. Резистивный провод часто выходит из строя, когда температура на одном участке трубы опускается ниже, чем на остальной ее протяженности. В результате этого, сопротивление кабеля в самом слабом месте или вблизи с холодной зоной трубопровода возрастает и происходит его перегорание;
  • Стойкость к скачкам напряжения. Это еще одна причина частого выхода из строя резистивных кабелей, но саморегулирующие проводники от таких перепадов защищены лучше и способны дольше работать в условиях повышенного напряжения;
  • Безопасный перехлест провода. Несколько слоев изоляции в купе с металлическим экраном полностью предотвращают возможное соприкосновение проводников. Благодаря этому качеству саморегулирующие кабеля можно использовать для обогрева задвижек и другого запорного оборудования;
  • Удобный контроль температуры при помощи терморегулятора для греющего кабеля;
  • Возможность изменения длины провода. Резисторные проводники имеют определенную длину, изменять которую нельзя.
Смонтированный провод внутрь трубопровода
Смонтированный провод внутрь трубопровода
Важно! Хоть изменение длины провода считается нормальной практикой, но сильное увеличение его размеров невозможно. Максимальная длина такого кабеля может достигать 100-150 метров, в зависимости от сечения медного проводника.

Важные моменты при выборе

При покупке греющего кабеля необходимо понимать, для каких целей он будет служить, выбор провода должен быть сделан учитывая:

  • назначение трубопровода (водопровод или канализация);
  • материал, из которого изготовлена труба (пластик, металл);
  • диаметр и длина трубы;
  • свойства используемой термоизоляции.
Статья по теме:Саморегулирующий греющий кабель для водопровода: сфера применения и методики монтажа

Кабель для обогрева водопроводной трубы.В нашем обзоре мы рассмотрим зачем нужен кабель, какую роль он сыграет в зимнее время, принцип действия, особенности монтажа, средние цены, полезные советы и рекомендации специалистов.

Рассчитать нужные характеристики саморегулирующего греющего кабеля, можно только обладая точными данными.

Методика расчета

Строительное правило – СП 40-102-2000, рекомендует укладку водопроводного и канализационного трубопровода на глубине превышающей уровень промерзания грунта. Однако существуют объективные причины, под влиянием которых сделать это не удается (глубина промерзания в зимний период слишком большая или структура грунта не позволяет углубиться в достаточной степени). В таком случае рекомендуется использовать саморегулирующийся нагревательный кабель или его резисторный аналог.

Для начала расчета необходимого саморегулирующего кабеля надо иметь данные о:

  • удельной мощности провода (указана в маркировке);
  • размеры обогреваемой трубы;
  • свойства теплоизоляционного материала и его толщина;
  • минимальную температуру окружающей среды.

Расчет производится по формуле:

Lкаб = Kзап× Lтр × Qуд/ Pуд ,где

Lкаб – рассчитываемая длина саморегулирующего кабеля;

Kзап – коэффициент запаса;

Lтр – обогреваемая длина участка трубы;

Qуд – удельная потеря тепла, зависит от диаметра трубы, толщины теплоизоляции, а так же разницы температур проточной воды и окружающей среды;

Pуд – максимальная мощность кабеля.

Но для домашних целей можно применить простую методику определения мощности провода, так для труб диаметром до 32 мм, хватит 16 Вт/м. Трубопровод диаметром до 110 мм, способен обогреть кабель мощностью 24 Вт/м.

Как подключить греющий кабель к сети и закрепить на трубе

Монтаж греющего кабеля на металлическую трубу, диаметром до 50 мм

РисунокДействия
Саморегулирующий греющий кабель для водопровода прикладывается к верхней части трубы, по всей ее длине.
Сверху фиксируется алюминиевой самоклеящейся лентой. Важно достичь максимально плотного прилегания провода к поверхности трубы.
Когда весь провод приклеен, следует усилить фиксацию пластиковыми стяжками, через каждые 20 см.
Поверх трубопровода надевается теплоизоляционный материал. Он нужен для сохранения вырабатываемого тепла.
Шов по краям теплоизоляции должен быть заклеен алюминиевой лентой.
Если труба крепиться при помощи хомутов, то провод должен быть уложен на стыке, между его резиновыми прокладками. Это позволит избежать повреждений, даже при плотной фиксации хомута.
В случае, когда требуется обеспечить обогрев крана или задвижки, провод даже для малого диаметра трубы должен быть обмотан вокруг указанного узла и плотно зафиксирован стяжками.

Фиксация саморегулирующего кабеля на пластиковую трубу диаметром до 20 мм

РисунокДействия
Трубу следует заблаговременно обклеить алюминиевой лентой. Это необходимо для лучшего распределения тепла от провода.
Уложить провод вдоль трубы и пустить поверх него алюминиевую ленту. Холодная вода всегда вытесняется теплой к верхней зоне трубы, именно поэтому проводник укладывается сверху.
Зафиксировать при помощи стяжек. Это важно сделать, так как алюминиевая лента держит кабель не так надежно, как требуется, и может быть случайно оторвана при физическом контакте.
Далее крепиться теплоизоляция по тем же правилом что и выше.

Трубы диаметром свыше 50 мм, необходимо обматывать проводом таким образом, что бы обеспечить обогрев всей их площади.

Греющий кабель для водопровода внутри трубы: монтаж

РисунокДействия
Такой вид обогрева имеет место для труб большого диаметра, и используется зачастую для канализации. Возможна прокладка провода внутрь трубы, если доступ к ее поверхности закрыт (она закопана).
Трубу необходимо утеплить снаружи термоизоляционным материалом.
Все места стыков требуется обклеить алюминиевой лентой, для лучшего сохранения тепла.
Греющий провод прокладывается по всей ее длине, он вводится и выводится при помощи специального сальника. Этот сальник призван сдержать давление воды.

Видеообзор: как смонтировать саморегулирующийся греющий кабель внутрь водопроводной трубы

Советы и рекомендации

Если диаметр трубы нуждающейся в обогреве менее 50 мм, но больше 32 мм, лучше сделать выбор в пользу более мощного провода.

Когда вы монтируете саморегулирующий проводник вдоль трубы и вам встретился узел, требующий более тщательной обмотки, проще будет, оставив запас кабеля и пройти дальше, зафиксировав его на оставшемся участке, а к сложным местам вернуться потом. Этот момент важен и для возможной последующей замены крана или задвижки. Сняв изоляцию и обрезав стяжки, провод высвободится, и снятию узла ничего не будет препятствовать.

Схема крепления на сложных участках
Схема крепления на сложных участках

Для труб большого диметра, кабель на которых фиксируется винтообразно, следует его обклеивать алюминиевой лентой как можно тщательнее, это уменьшит потери тепла.

Если вы хотите обогреть канализационную трубу, а они как правила диаметром не менее 100 мм, то пускать провод обогрева винтообразно не имеет смысла, так как большого напора воды там не бывает и вся жидкость движется по нижней части. Достаточно обклеить поверхность трубы алюминиевой лентой до середины диаметра снизу, а кабель пустить в две линии по низу.

Фиксация к канализационной системе
Фиксация к канализационной системе

Выводы

Исходя из перечисленных возможностей использования саморегулирующего обогревающего кабеля для водопровода, можно подводя итоги отметить:

  1. Использование такого обогрева целесообразно, как по всей длине трубы, так и на отдельных участках подверженных чрезмерному охлаждению;
  2. Экономически более выгодно применять саморегулирующий кабель обогрева, чем его резистивный аналог;
  3. Обогревая саморегулирующим проводом крупные узлы (задвижки, фильтры, краны), можно не бояться перехлестов;
  4. Эластичность кабеля позволяет монтировать его, как снаружи, так и внутри трубы, не вызывая перегибов;
  5. Цена самогреющего кабеля для водопровода зависит от его мощности и фирмы производителя.
  6. Углеродное волокно позволяет увеличивать напряжения, для обогрева самых холодных участков трубы.

Видеообзор: как проложить греющий кабель на трубу

Андрей Виноградов

Андрей Виноградов

Постоянный автор рубрик "Водоснабжение" и "Канализация"

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *