3 способа подключения греющего кабеля к сети при обогреве водопровода

Устройство и виды саморегулирующих греющих кабелей

В настоящее время активно применяются два вида кабелей для труб – резистивный и саморегулирующийся.

Первый из них нагревается при прохождении по нему электрического тока. Источником тепла является обыкновенный проводник с высоким сопротивлением. Естественно, что количество тепла всегда будет одинаковым в зависимости от собственных параметров кабеля.

Для регулировки в цепи управления нагревателем устанавливается термореле, дающее возможность регулировать степень прогрева. Для этого можно использовать устройство, применяемое в теплых полах.

Он состоит из проводника в мощной изоляции, который укрывается в герметичной внутренней оболочке из пластика. Внутри ее размещается цветная нить, являющаяся идентификационным признаком, своего рода маркировкой. Поверх оболочки наматывается оплетка из луженого медного провода, выполняющая роль защитного экрана. Наружная оболочка изготавливается из стойкого полимера.

Кабели резистивного типа могут быть одно или двухжильными. Вторые стоят не6сколько дороже, но применяются чаще, поскольку требуют более простого подключения. Если к одножильному нагревателю питание нужно подавать к двум концам, то двухжильный достаточно подключить к розетке с напряжением 220 вольт обычной евровилкой.

Вторым недостатком одножильных кабелей является невозможность его резки на нужную длину, в таком виде он работать не будет. Если приобретен проводник большей длины, то придется использовать полностью.

Совершенно по иному принципу работает саморегулирующийся обогреватель.

Источником тепла в нем является матрица, устанавливаемая внутри которой проходит две жилы провода. Свойство материала матрицы состоит в том, что она сама вырабатывает тепло при прохождении тока по проводам.

Причем, чем выше температура окружающего пространства, тем меньше прогревается источник тепла и наоборот. Таким образом, он сам регулирует степень своего нагрева, из-за чего и получил такое название.

Положительными сторонами саморегулирующегося кабеля являются:

• его нетребовательность к пересечениям при укладке, они не приводят к местному перегреву и выходу из строя;
• их допускается резать для получения нужной длины, но это делается по специальным отметкам на наружной оболочке. После отрезки требуется обязательная установка оконечной муфты.

В общем, оборудование водоснабжения нагревателями становится традиционным.

Термокабель: особенности изделия

Понятие

Термокабель – это устройство, предназначенное для преобразования электрической энергии в тепловую. Его задача – поддержание оптимальной температуры жидкости, содержащейся в трубах, во избежание образования льда, застоев, снижения проходимости. Термокабель для обогрева труб – это гарант бесперебойной работы водопровода и канализации.

Устройство

Конструкция саморегулирующего греющего кабеля состоит из следующих элементов:

• наружной оболочки;
• защитного экрана (оплётки);
• внутренней оболочки;
• двух медных проводников;
• фторопластовой изоляции;
• нагревательной матрицы с эффектом саморегулирования;
• идентификационных волокон.

Конструкционные особенности, в зависимости от вида, могут немножко отличаться. Об этом поговорим чуть позже, когда будем рассматривать типы кабеля. Но, несмотря на сложность системы, изделие абсолютно безопасно.

Принцип действия

Принцип работы устройства следующий:

• электрический ток проходит через матрицу;
• сопротивление матрицы повышается и она нагревается;
• усиливается нагрев всего изделия;
• за счёт инновационных технологий в матрице возникает баланс, уравнивающий потребляющую мощность и не позволяющий кабелю нагреваться больше, чем требуется.

Если рассмотреть принцип работы поверхностно, получится следующая картина:

• снижение температуры среды – увеличение мощности кабеля;
• повышение температуры среды – уменьшение мощности кабеля.

Таким образом, устройство работает только тогда, когда это нужно, что очень удобно.

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

Проектирование и расчёт системы антиобледенения

Разработать систему обогрева крыши — задача далеко не самая простая, тем более что в каждом конкретном случае подход требуется индивидуальный. Заниматься проектированием должны специалисты. Но с общими положениями расчёта будущему владельцу ознакомиться всё-таки следует. Хотя бы для того, чтобы не стать жертвой недобросовестного поставщика, пытающегося продать неоправданно дорогую систему.

Итак, в общем случае делают примерно следующее:

Разрабатывают схему укладки греющего кабеля. Если крыша «холодная» (то есть хорошо утеплена) и пологая, можно ограничиться подогревом водосточной системы. На «тёплой» крыше обогреву подлежит ещё и край кровли, граница которого определяется следующим образом: вверх по скату откладывают 30 см от линии пересечения плоскостей наружной стены и ската. На крышах со значительным уклоном ввиду высокой вероятности обрушения снежной массы эту границу нужно отнести ещё выше на 15–20 см. Если крыша плоская, то кабель укладывают вдоль периметра и у сливных воронок.
При большом угле наклона скатов предусматривают также укладку греющего кабеля зигзагом между кромкой кровли и снегозадержателем, который на такой крыше должен устанавливаться в обязательном порядке (ввиду высокой вероятности соскальзывания снежной массы)

Особое внимание следует обратить на места, где стыкуются две части ската с разным уклоном — это долины (сточные грани) на плоских кровлях и ендовы на двускатных. То же можно сказать и про то место, где крыша примыкает к стене

Здесь наледи образуются особенно часто. Кабель нужно укладывать в виде вытянутой петли на 2/3 высоты ендовы или долины. В случае примыкания крыши к стене кабель нужно укладывать в 5 – 8 см от последней, при этом расстояние между нитками вытянутой петли должно составлять 10 – 15 см.
Если крыша водостоком не оборудована, кабель на её кромке располагают по схеме «капающая петля» (при большом уклоне) или «капающая грань» (при малом уклоне). Идея состоит в следующем: петлю подвешивают так, чтобы вода с неё капала прямо на землю. Для укладки по схеме «капающая петля» кабель должен иметь припуск 5 – 8 см.
Вдоль жёлоба шириной до 15 см укладывают одну линию кабеля. Лежащий в жёлобе кабель должен быть заведён «капающей петлёй» длиной 30 – 40 см в воронку водосточной трубы. Так же поступают и при монтаже системы на плоской кровле. В водосточную трубу также запускают одну или две нитки в зависимости от её диаметра. В нижней части водосточной трубы число витков следует увеличить, поскольку она является более холодной, чем верхняя. На кровле кабель укладывается зигзагообразно. Шаг зигзага определяется так: для мягкой кровли из расчёта необходимой удельной мощности (Вт/кв. м), для жёсткой — в соответствии с рисунком кровельного покрытия.
Если средств на закупку саморегулирующегося кабеля в нужном количестве недостаточно, можно применить его только в части системы. Наиболее уместным можно считать использование такого кабеля для обогрева водостока, кровельную же часть можно оснастить дешёвым нерегулируемым кабелем. Далее выбирают местоположение монтажных (соединительных) коробок, так чтобы они были доступны для технического обслуживания. Чаще всего их располагают на кровле рядом с греющим кабелем. Этот элемент можно закрепить где-нибудь под козырьком или на ограждении (на парапете). При наличии чердака можно поместить коробки туда.
Определяют необходимую погонную и общую мощности.

Ориентировочная мощность обогрева для различных элементов кровли составляет:

• для жёлоба шириной до 150 мм: на «холодной» крыше — 30 – 60 Вт/м, на «тёплой» — 100 Вт/м;
• для жёлоба шириной свыше 150 мм: 200 Вт/кв. м;
• на кровле (карнизный свес): на «холодной» крыше — до 150 Вт/кв. м, на «тёплой» — 200 – 250 Вт/кв. м;
• в ендовах: 250 – 300 Вт/кв. м;
• на плоских кровлях вокруг сливных лотков, расположенных в зоне примыкания к парапету: 40 – 80 Вт/кв. м.

Если водосточная система собрана из пластмассовых деталей, обогревающие её кабели могут иметь суммарную погонную мощность не более 17 Вт/м. Для крыш с мягким кровельным покрытием максимально допустимая погонная мощность составляет 20 Вт/м.

Далее подсчитывают общую длину греющего кабеля и определяют количество цепей с учётом того, что длина одной цепи не может превышать 120 – 150 м (зависит от марки кабеля). Каждая цепь должна подключаться через отдельное УЗО.

В последнюю очередь проектируют щит управления с учётом количества цепей и потребляемой ими электрической мощности

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.

Греющий кабель для водопровода своими руками

Для обустройства водяных магистралей на дачных участках или при прокладке труб для полива огорода можно использовать кабель самодельного типа. В основе конструкции лежит полевой телефонный кабель типа П-274М (имеющий прозвище “полевка”).

Шнур имеет жесткую металлическую жилу и прочный изолятор, что позволяет использовать материал для внешнего и внутреннего обогрева трубопроводов. Применять кабель для магистралей водоснабжения жилого дома не рекомендуется. Поскольку используемый изолятор не относится к пищевым материалам.

Если предполагается провести кабель в трубе, то полевой провод разделяется на жилы, которые затем складываются и свиваются в общий шнур. Герметичный ввод обустраивается при помощи гибкого шланга или иного резинотехнического изделия, дополнительная защита обеспечивается герметиками или эпоксидной смолой.

При установке кабеля поверх трубы разделение на жилы не требуется, шнур наматывается по спирали, а затем подключается к бытовой сети.

Все соединения электрической проводки изолируются и защищаются от проникновения влаги, в цепи коммутации предусматривается защитный предохранитель. Установка самодельного обогревателя предохраняет трубы от обледенения и снижает образование конденсата на внешней поверхности.

В результате металлические трубопроводы имеют увеличенный срок эксплуатации, что позволяет снизить затраты на содержание водопровода на приусадебном участке.

Смотрите видео, как простой провод сделать тёплым:

Проектирование

Монтаж системы обогрева

Кроме самой нагревательной основы еще понадобятся некоторые компоненты:

1. Датчик температуры. Лучшим вариантом будет небольшая метеорологическая станция. Она сможет отслеживать не только температуру, но и влажность, а также уровень осадков.
2. Терморегулятор. Для таких целей преимущество отдается электронному изделию. Он более точно отслеживает колебания и выдерживает достаточные нагрузки.
3. Холодный кабель. Обычно берется в двойной оплетке. Он будет служить силовым для подключения нагрузки. Сечение подбирается в зависимости от общего потребления системы.
4. Сигнальные кабеля. Применяются для датчиков температуры и влажности.
5. Автоматический выключатель. Количество полюсов будет зависеть от входящей сети.
6. Монтажные коробки. Одна понадобится для терморегулятора, одна для автомата, если он не будет установлен в общем щите и еще одна для метеостанции.
7. УЗО. Обязательный элемент. Это устройство позволит отслеживать малейшие утечки и сразу же прекращать подачу электрического тока, чтобы защитить всех жителей дома.
8. Муфты для герметичного подключения кабелей. Крепежный материал в виде саморезов, дюбелей, скоб для провода.

Схема подключения греющего кабеля

Теперь необходимо вычислить, какая длина греющего кабеля потребуется. Для этого нужно измерить длину всех горизонтальных и вертикальных участков. Обычно в водосточный желоб укладывается две нитки, поэтому полученный результат нужно умножить на два

Для вертикальной водосточной трубы также две, но нижнюю часть важно дополнительно утеплить, т. к. она находится ближе к земле и может сильнее промерзать

К получившемуся результату следует прибавить около 10% запаса. Он уйдет на то, чтобы сделать дополнительные витки в воронках. Длина отрезка, который будет находиться на крыше, зависит от того, какой способ монтажа будет выбран. Он может осуществляться в несколько ниток или змейкой. Высота петли змейки подбирается согласно рисунку уложенного настила, но она не должна быть меньше ширины, на которую обычно образуется наледь (в среднем это значение достигает 35‒40 см). Если на крыше есть внутренний угол (ендова), то в него также обязательно укладывается греющий кабель. Минимум его нужно на ⅔ ее длины в две линии

она находится ближе к земле и может сильнее промерзать. К получившемуся результату следует прибавить около 10% запаса. Он уйдет на то, чтобы сделать дополнительные витки в воронках. Длина отрезка, который будет находиться на крыше, зависит от того, какой способ монтажа будет выбран. Он может осуществляться в несколько ниток или змейкой. Высота петли змейки подбирается согласно рисунку уложенного настила, но она не должна быть меньше ширины, на которую обычно образуется наледь (в среднем это значение достигает 35‒40 см). Если на крыше есть внутренний угол (ендова), то в него также обязательно укладывается греющий кабель. Минимум его нужно на ⅔ ее длины в две линии.

Правильное размещение кабеля

Мощность кабеля для каждого конкретного случая рассчитывается индивидуально, но есть несколько усредненных значений:

• В нормальных условиях за отправную точку берется мощность в 22 Вт для резистивного и 30 Вт для саморегулирующегося кабеля на 1 погонный метр.
• Для мягкой кровли и пластиковых стоков мощность на один погонный метр не должна превышать 17 Вт.
• При возможности сильного обледенения для металлического желоба допускается применение двух ниток с мощностью в 50 Вт на погонный метр.
• При большой ширине канавки могут укладываться не две, а три и больше линий.
• Если чердак холодный, то хватит 70 Вт/м2. В случае когда чердак используется под мансарду, тогда количество витков и линий рассчитывается так, чтобы получилось от 200 Вт/м2.

Теперь, зная общую протяженность всей магистрали и мощности каждого проводника, можно высчитать общее потребление. В соответствии с этим значением выбирается автоматический выключатель, сечение холодного кабеля и терморегулятор.

Пищевой и не пищевой — 3 отличия

Саморегулирующиеся кабеля подразделяются на пищевые, которые можно закладывать непосредственно в трубу, и не пищевые, накладываемые поверх.

Чем они отличаются между собой конструктивно? Во-первых, размером.

Пищевые при достаточно схожих характеристиках, имеют меньшее сечение, дабы не занимать полезную площадь внутри водопровода. Сравните, самые распространенные габариты у наружных 7*14мм, 7*15мм,  и у внутренних – 5*7мм.

Ошибка №4
Не угадаете с размером, и такой кабель реально может уменьшить напор воды.

При этом не забывайте про концевую муфту, которая имеет сечение в 1,5-2 раза большее, чем сам провод.

Второе отличие – обязательное наличие экрана. У наружных его может и не быть.

Ну и третье, самое главное – материал внешней изоляции.

Вот, например, пищевой вариант.

Снаружи мы имеем:

фторполимерную оболочку

Эта оболочка химически инертна к агрессивной среде и не разлагается внутри водопровода.

Далее идут:

бронированный, защитный экран или оплетка

Ошибка №5
Без такого заземляющего экрана кабель внутри трубы использовать нельзя.

слой изоляции

две медные жилы с полимером между ними

У не пищевой модели оболочка состоит из полиолефина устойчивого к ультрафиолету.

Досадные недостатки термического кабеля

Кончено же, у термического изделия, предназначающегося для обогрева труб, имеются и свои недостатки. Устройство:

• значительно увеличивает сумму в квитанции на электроэнергию (существенно повышает расход);
• зависит от стабильной работы электросети (если нет напряжения, разумеется, кабель не работает, а, значит, не обогревает трубы);
• заметно повышает нагрузку на электропроводку;
• требует повышенного внимания при монтаже.

Что можно сказать? Недостатки довольно серьёзные. Поэтому в качестве основного источника подогрева труб специалисты не советуют использовать изделие, а вот в паре с высококачественным теплоизолирующим материалом – пожалуйста.

Монтаж нагревательного кабеля

Для монтажа системы антиобледенения, греющие кабели прокладывают:

• на краю кровли;
• в ендовах;
• по линии пересечений кровли и смежных стен;
• в горизонтальных желобах;
• в вертикальных водосточных трубах.

Особенности укладки кабеля в этих зонах имеют свои отличия и особенности.

В этой зоне кабель укладывают змейкой так, чтобы она оказалась выше края наружной стены на 30 см. Высота змейки при таком раскладе оказывается 0,6, 0,9 или 1,2 м.

При монтаже кабеля на металлочерепице, виток провода укладывают в каждой нижней точке волны. Монтаж на металлической фальцевой кровле требует иного подхода. Кабель поднимается по первому шву на нужную высоту, затем спускается к водосточному желобу с другой стороны этого же шва. Проходит по желобу, доходит до следующего шва и повторяет цикл заново.

Если на скатной кровле нет желобов, то на ее грани могут формироваться значительные ледяные наросты и сосульки. Чтобы этого не случилось, кабель укладывают по одной из двух возможных схем: «капающая» петля или «капающая» грань.

Схема «капающей» петли предполагает,  что тающая вода будет стекать  и капать непосредственно с кабеля. Для этого кабель монтируют змейкой так, чтобы он свисал с края крыши на 5-8 см.

Схему «капающей» грани организовывают по похожему принципу. Только кабель закрепляют на грани кровли (капельнике), прокладывая его традиционно змейкой.

Наледь легко образуется в ендовах и других местах на стыке скатов кровли. Кабель здесь прокладывают в 2 нити, вдоль стыка, на 2/3 его длины. За счет этого образуется непромерзающий проход, через который могут стекать талые воды.

Похожий метод устройства непромерзающего прохода используется для мест пересечения крыши и стены. Здесь кабель также укладывают в 2 нити на 2/3 высоты ската. Расстояние от кабеля до стены – 5-8 см, а расстояние между его нитями – 10-15 см.

В горизонтальном желобе кабель укладывают по всей длине в одну или несколько параллельных нитей. Количество нитей зависит от ширины желоба. Если в лоток шириной до 10 см достаточно положить одну нить кабеля, то в лоток шириной 10-20 – уже две нити. Для более широкого желоба (более 20 см) их количество увеличивают, добавляя по одной нити на каждые следующие 10 см ширины. Укладывают кабель так, чтобы между нитями оставалось пространство 10-15 см.

Для крепления кабеля в желобах применяют монтажную ленту или специальные пластиковые клипсы. Также существует возможность изготовить крепления в нужных количествах самостоятельно – из стальной ленты, которой легко можно придать форму зажима. Зажимы и элементы монтажной ленты закрепляют на стенках желобов саморезами. Образованные в результате отверстия герметизируют силиконовым герметиком. Между элементами крепления соблюдают расстояние 0,3-0,5 м.

Наледь часто формируется в сливных воронках, закрывая путь для стока талой воды с крыши. Поэтому укладка кабеля является здесь обязательной. В трубу с диаметром до 10 см помещают одну нитку кабеля, с диаметром 10-30 см – две нитки. На входе в трубу кабель закрепляют к стенкам при помощи стальных скоб.

В верхней и нижней части трубы необходим усиленный подогрев, который осуществляют путем укладки дополнительных нитей кабеля – в виде «капающей» петли или нескольких спиральных витков.

Если длина трубы превышает 3 метра, для спуска кабеля и его фиксации используют цепь или трос с крепежными элементами. Цепь (трос) подвешивают на ввинченный в деревянные элементы кровли крюк или металлический прут, закрепленный на желобе.

Монтаж на трубе с вентилем

А если у вас более сложный случай? Например, на участке водопровода присутствуют крепежные элементы и вентили?

Здесь есть определенные нюансы. Для начала подготавливаете саму трубу, наклеивая ленту.

В крепежных точках хомуты придется временно убрать.

При этом сам провод должен проходить через нижнюю точку крепления хомута.

А что делать с краном?

Ошибка №10
Если кабель здесь пустить в натяжку по прямой или даже по спирали, то при необходимости замены вентиля, сделать это без разрезания кабеля уже не получится.

Поэтому должен быть сделан запас в виде петли.

После этого просто складываете данную петлю вокруг вентиля и стягиваете ее стяжкой.

Поверх всего натягивается теплоизоляция.

Виды греющего кабеля

Саморегулирующийся нагревательный низкотемпературный кабель TSA
Узнать больше

Саморегулирующийся нагревательный низкотемпературный кабель TSL
Узнать больше

Саморегулирующийся нагревательный среднетемпературный кабель TSS
Узнать больше

Резистивный нагревательный кабель 50HT(FA).
Узнать больше

Резистивный нагревательный кабель TS-RD
Узнать больше

Резистивный нагревательный кабель TS-RS
Узнать больше

Нагревательный кабель RTS
Узнать больше

Нагревательный кабель LTS
Узнать больше

Все многообразие кабельных изделий, представленных на российском рынке, можно условно разделить на две большие группы: резистивные и саморегулирующиеся модели. Рассмотрим каждый вариант более подробно.

Резистивные греющие кабели

Классика жанра, которая постепенно уступает свои позиции под натиском более современных решений. Одно из несомненных достоинств резистивных изделий — доступная стоимость. Вне зависимости от того, о каком подвиде идет речь, список основных характеристик сохраняется: модели предлагаются к продаже с неизменными параметрами мощности и длины. Запрещено разрезать изделие на несколько отрезков, так как сопротивление в этом случае уменьшится, а температура жил увеличится (и станет больше допустимой) — все это закономерно приведет к перегреву и разрыву цепи. Поэтому, создавая проект, нужно изначально четко рассчитать необходимую длину провода.

Кроме низкой стоимости резистивные модели могут похвастать также такими достоинствами, как простое устройство, легкий монтаж, стабильность характеристик в течение всего срока эксплуатации, высокий уровень надежности.

Существует несколько типов резистивных кабелей:

1. Одножильные. Наиболее простая конструкция с термоустойчивой внешней оболочкой, под которой «прячется» экранирующая оплетка из меди. Под оплеткой находится изоляция, которая защищает нагревающую токопроводящую жилу. Одножильные изделия используются только для создания замкнутых контуров. Монтаж их достаточно прост и не требует привлечения специалистов.
2. Двужильные. Представляют собой аналог предыдущего варианта с той лишь разницей, что речь идет о двух жилах в качестве основных элементов конструкции. Если замкнутый контур вам не нужен, при этом основной критерий — доступность кабельной системы в финансовом плане, это отличный вариант. Один конец изделия подключается к питанию, другой — закрывается герметичной муфтой.
3. Зональные. Стандартная структура, усовершенствованная наличием нагревающих спиралей между жилами. Спирали находятся на одинаковом расстоянии с равной мощностью — это позволяет устранить основной недостаток резистивных проводов: благодаря спиралям изделие можно делить на отрезки (с определенным шагом).

Важно!

Если на каком-то участке зонального кабеля перегорит спиральный проводник, здесь появится холодная зона, но сама система будет функционировать.

Саморегулирующиеся греющие кабели

Вопрос, какой производитель лучше,  скорее всего, ставить неправомерно. Особенность этого варианта — наличие саморегулирующей матрицы в структуре кабеля, которая изготовлена из полупроводникового эластичного материала и находится между токоведущими жилами. Уровень сопротивления матрицы определяется температурой окружающей среды, что обуславливает объем расходуемой мощности и КПД нагревания. Тепло провод выделяет только там, где это необходимо: если какой-то участок лежит во льду, а второй — в тепле, то сильнее нагреваться будет именно первый.

Если говорить о достоинствах саморегулирующих кабелей, можно выделить:

• экономичность электроэнергии. Кабель не возьмет энергии больше, чем это необходимо;
• относительную простоту в монтаже. При укладке изделий можно пересекать части провода — на работе системы это никак не отразится;
• возможность отрезать изделие любой длины без ущерба для его эксплуатационных параметров, мощности;
• гибкость и эластичность. Модели можно использовать для обогрева конструкций любой формы, труб любого диаметра.

Технические характеристики греющих кабелей

Для выбора греющего кабеля нужно понимать, на какие технические характеристики нужно обращать внимание, а так же понимать, какие есть потребности по обогреву. В этой статье будут рассмотрены основные характеристики греющих кабелей для нужд обогрева водопровода

Мощность греющего кабеля

Первая характеристика, на которую надо обратить внимание, — это мощность греющего кабеля. Она измеряется в ваттах на погонный метр и в зависимости от моделей может быть от 5 до 150 Вт/м. Чем больше мощность, тем больше потребление электричества и больше отдача тепла

Чем больше мощность, тем больше потребление электричества и больше отдача тепла.

Для обогрева водопровода применяются кабели небольшой мощности — от 5 до 25 Вт/м, в зависимости от того, как смонтирован греющий кабель и где проходит водопровод, можно ориентироваться на такие мощности:

• водопровод проложен в земле, кабель внутри трубы — достаточно 5 Вт/м
• водопровод проложен в земле, кабель снаружи трубы — мощность от 10 Вт/м
• водопровод проложен по воздуху — от 20 Вт/м

Труба и греющий кабель во всех случаях должны быть утеплены слоем утеплителя не менее 3-5 мм.

В случае с резистивный греющим кабелем мощность остается постоянной на всем его протяжении и вне зависимости от температуры трубы, а вот саморегулирующийся кабель уменьшает потребляемую мощность и свою температуру, если труба уже прогрета. За счет этого экономится значительная часть электроэнергии, и чем больше рабочая мощность саморегулирующегося кабеля, тем больше ощущается экономия.

Зависимость мощности обогрева от температуры показана на графике.

На графике приведены зависимости мощностей от температуры для пяти различных саморегулирующихся кабелей с разной номинальной мощностью от 15 Вт/м до 45 Вт/м. Наибольшая эффективность от применения таких кабелей получается при использовании в условиях протяженного водопровода, который проходит в очень разных температурных условиях. Чем больше перепад температур, тем больше экономия.

Однако при обогреве небольшого участка водопровода, это не так ощутимо. Если вода подаётся из скважины, то её температура вне зависимости от времени года колеблется от 2 до 6 градусов, а задача греющего кабеля в том, чтобы просто не допустить её замерзания, то есть поддерживать на уровне около +5 градусов Цельсия. Это значит, что греющий кабель будет работать в диапазоне температур от 0 до 5 градусов, разница в мощности при этом составляет всего несколько Ватт (от 2 Вт для маломощного кабеля, до 5 Вт для 45-ваттного кабеля).

Температура греющего кабеля

Вторая важная характеристика — это рабочая температура. По этому показателю все греющие кабели делятся на три категории:

1. Низкотемпературные с рабочей температурой до 65 градусов
2. Среднетемпературные — 120 градусов
3. Высокотемпературные — до 240 градусов

Для обогрева водопровода используются только низкотемпературные кабели, более того они никогда не работают при температурах даже близко подходящих к их максимальным 65 градусам.

Область применения

По области применения кабели делятся на два типа:

1. Пищевой — только его можно применять для монтажа внутри трубы при обогреве водопровода, который используется для бытовых нужд, подачи питьевой воды.
2. Технический — применяется для монтажа снаружи трубы в любых случаях, может монтироваться внутри трубы только тогда, когда вода не употребляется в пищу (например, в системах полива, мойки или отопления).

Греющие кабели используются для подогрева водопровода, кровли, карнизов и других элементов, где нежелательно замерзание воды зимой. Самым простым вариантом являются резистивные греющие кабели, они бывают одножильные и двухжильные.

Саморегулирующиеся греющие кабели используются для обогрева водопровода в тех местах, где он прокладывается выше уровня промерзания грунта — например в местах ввода трубопровода в дом. Саморегулирующийся кабель обладает способностью самостоятельно изменять интенсивность подогрева на разных участках в зависимости от потребности: чем ниже температура обогреваемого объекта, тем сильнее разогревается кабель.

Монтаж саморегулирующегося греющего кабеля можно выполнять разными способами: внутри трубы и снаружи, располагать его вдоль трубы или по спирали.

Терморегулятор — это устройство коммутации электрической цепи, которое используется для включения и выключения нагревательных приборов, таких как радиаторы отопления, греющие кабели в системе тёплого пола или в антиобледенительных системах. Принципиально схема подключения одинакова для всех терморегуляторов.

Что такое греющий кабель

Это изобретение будет интересно главным образом владельцам частных домов, тем более, если они имеют свой автономный водопровод. Если на улице резко упала температура, то это может дойти до труб, тогда вода в них промерзает. Вначале это снижает ток воды, а затем и вовсе перекрывает. Наиболее опасное последствие такого промерзания – разрыв трубы, который оборачивается неминуемыми расходами на капремонт системы. Мы предлагаем эффективную предупреждающую меру – греющий кабель, который можно купить или сделать своими руками.

Греющий кабель преобразовывает электричество в тепло, подобно знакомым нам нагревательным элементам – спираль или ТЭН. Он может размещаться как снаружи, так и внутри трубы, преимущественно на самых подверженных холоду участках. В отличие от обычных нагревательных приборов, задача кабеля не заключается в нагревании воды до теплого состояния. Он поддерживает температуру воды в трубе на таком уровне, чтобы предотвращать ее переход в кристаллическое состояние.

Существует два варианты греющего кабеля:

• Резистивный;
• Саморегулирующийся.

Резистивный кабель

Резистивный кабель более прост по своему устройству, которое заключается в системе датчиков, реагирующих на изменение температуры относительно заданных параметров. Когда температура ниже нормы, то датчики дают автоматике сигнал о включении обогрева, а при достижении нужной минимальной температуры происходит автоматическое отключение системы.

Проводник внутри кабеля представляет собой сплав с высоким сопротивлением, что вызывает его нагрев при прохождении через него тока. Такой кабель может быть одножильным и двухжильным. Первый вариант не очень популярен, поскольку законы электричества требуют смыкания цепи в кольцо. В одножильном варианте оба конца кабеля должны сходиться у источника питания. Говоря об обогреве трубопровода, такое условие выполнить крайне сложно, а порой – невозможно.

С двухжильным вариантом все куда проще, ведь с одной стороны его подсоединяют к сети, а на другом конце замыкают кольцо при помощи контактной муфты. Причем одна из двух жил может быть проводником, а другая только как конструкционная необходимость. Конечно, если греющими проводниками являются две жилы, то мощность такой системы очень высока.

Проводник необходимо надежно защитить несколькими слоями изоляции, а также экраном, как заземляющим контуром. Снаружи должен быть слой высокопрочного поливинилхлорида, стойкого к любым внешним воздействиям.

Плюсы резистивной модели:

• Высокая теплоотдача и мощность системы, что является ключевым моментом для труб большого диаметра, а также при необходимости подогрева большого количества ключевых точек: фитинги, тройники, краны и т.д.;
• Простота в исполнении , а также невысокая стоимость такой системы.

• Дополнительные затраты финансов и сил на приобретение и установку термодатчиков, автоматики и блоков контроля;
• Готовый покупной резистивный кабель продается определенным метражом, причем самостоятельно изменять его длину нельзя. Контактная втулка изделия должна быть выполнена в заводских условиях.

Саморегулирующийся кабель

Данная модель призвана экономить электроэнергию. Ее устройство кардинально отличается от предыдущего варианта. Здесь два проводника из металла разделены матрицей из полупроводника, которая выделяет тепло. Уникальные свойства этого полупроводника таковы:

• при низких температурах способность проводить ток максимальна;
• при повышении температуры проводимость падает, снижая расход электроэнергии.

Очевидно, что температура в разных участках трубы зависит от глубины и других факторов, поэтому такие точки саморегуляции находятся по всей длине кабеля. Таким образом, каждый участок трубы получает необходимый нагрев благодаря матрице из полупроводника, которая находиться в этой точке — максимальны нагрев происходит в самых холодных местах.

Плюсы саморегулирующейся модели:

• Экономия электроэнергии за счет минимально необходимого нагрева каждого отрезка трубы;
• Любая длина кабеля доступна для покупки – покупаете, сколько вам нужно, но шаг нарезки от 200 до 500 м;

Минусы саморегулирующейся модели:

Немалая цена такого кабеля – минимальная цена за метр погонный от 200 рублей за самые дешевые модели и до 1000, а порой и более;