Греющий кабель для водопроводных труб
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
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.
Греющий кабель внутри трубы
В данной статье будет рассмотрен греющий кабель внутри трубы, а также общая информация о греющих кабелях, их разновидностях и особенностях их выбора
Замерзание водопроводных труб может повлечь за собой неприятные последствия, поскольку в трубах могут образоваться сосульки, длина которых достигает нескольких метров и устранение подобных пробок требует приложения достаточно серьезных усилий. Поэтому данную проблему следует решать заранее. В условиях холодных зим обычная теплоизоляция оказывается недостаточно эффективной, поэтому следует воспользоваться дополнительным вариантом, который является кабель нагревательный внутри трубы, поддерживающий требуемую температуру и позволяющий хорошо обогревать трубы, защищая их также от конденсата.
Кабель для обогрева внутри труб
О греющих кабелях
Кабель для обогрева трубы внутри с муфтой
Кабель для обогрева труб внутри применяется уже на протяжении достаточного длительного времени.
Он представляет собой обычный кабель, электрическое сопротивление которого может регулироваться, регулируя и непосредственно нагревание кабеля.
Рекомендуется использовать кабель внутри трубы для обогрева, не допуская замерзания воды на проходящих снаружи дома участках при минусовых температурах. Кабель включают при температуре 5°, чтобы система осуществляла защиту от замерзания при дальнейшем похолодании.
Важно: включение системы обогрева при отрицательной температуре не рекомендуется, поскольку при этом потребуется время на оттаивание замерзшей жидкости.
В течение этого времени напор в водопроводе будет существенно снижен.
Устройство греющих кабелей
Греющий кабель для водопровода — устройство
Кабель греющий внутри трубы включает в себя несколько соединенных в одну систему элементов:
- Вилка штепсельная;
- Электрический холодный проводник;
- Нагревательный горячий проводник;
- Термоограничитель.
Полезно: проводники соединяют между собой при помощи лазерной спайки.
Внешняя изоляция нагревательного кабеля является бесшовной, что позволяет идеально защитить его от проникновения влаги, а также химических и высокотемпературных воздействий.
Термоограничитель выполняет две функции:
Важно: раньше внутренний обогрев труб применялся чаще всего при обогреве промышленных трубопроводов, а в домашнем хозяйстве такие системы обогрева начали использоваться сравнительно недавно.
Кабельная система обогрева труб имеет следующие преимущества:
- Надежность – правильный расчет и монтаж обогревательной системы позволяют предотвратить замерзание труб в течение всего периода эксплуатации;
- Безопасность, поскольку такой провод может использоваться при перегреве трубопроводов с питьевой водой;
Важно: нагревательный кабель внутри трубы использовать в трубах с питьевой водой не рекомендуется.
- Универсальность, позволяющая применять греющие кабели как для труб внутри здания, так и для расположенных под землей или на открытом воздухе труб, прокладывая их по поверхности или внутри труб;
- Простота эксплуатации, поскольку данный кабель очень легко подключается путем закрепления на трубе и включения вилки в розетку;
- Экономичность за счет самостоятельного регулирования мощности в зависимости от температуры.
Виды греющего кабеля
В зависимости от схемы тепловыделения различают резистивные и саморегулирующиеся нагревательные кабели:
- Линейные
- Зональные.
Линейные модели отличаются выделением тепла при прохождении тока по нагревательным жилам. Такие кабели могут быть одно- и двужильными, а также могут включать в себя несколько жил линейной или спиральной формы.
Важно: резать резистивные нагревательные кабеля для получения требуемой длины запрещено.
Принцип действия саморегулируемого греющего кабеля
На различных участках таких нагревательных кабелей для труб тепловыделение может изменяться, поскольку сопротивление полимера возрастает при повышении температуры, снижая тепловыделение.
В этом и состоит эффект саморегулирования, исключающий перегорание или перегрев кабеля.
Важно: саморегулирующиеся греющие кабеля можно нарезать на секции длиной от 20 см до нескольких метров.
Выбор греющего кабеля
Кабель для обогрева внутри трубы
Конкретный греющий кабель выбирают в зависимости от задач, которые должна планируемая система обогрева труб .
Например, в бытовых целях – в частных домах, коттеджах и на загородных участках, а также в канализационных системах, водопроводах и водостоках – для защиты от замерзания можно использовать греющие системы небольших размеров.
Мощность такого кабеля обычно составляет 50-60 Вт/м, превышение данного значения означает в прямом смысле выбрасывания денег на ветер, поскольку указанная мощность является достаточной для растапливания льда и снега, обеспечив достаточную экономию.
Более мощные кабели потребуют и больших затрат электричества, что приведет к увеличению расходов по эксплуатации кабеля.
Важно: наиболее распространенные сегодня саморегулирующиеся кабели имеют два основных параметра: мощность рабочая и мощность кабеля в состоянии покоя. Значения обоих показателей маркируются на поверхности кабелей.
Монтаж греющего кабеля внутрь трубы
Монтируем греющий кабель в трубу
Рассмотрим основные нюансы монтажа греющего кабеля в трубе:
- Вточке ввода в трубу нагревательного кабеля устанавливается тройник или седелка;
- В седелку вкручивают трубную врезку;
- Во врезку заводят нагревательный кабель.
Важно: обогрев труб изнутри возможен только для труб, диаметр которых составляет не менее 20 мм.
На этом все, что хотелось рассказать об использовании греющего кабеля внутри трубы. Все преимущества такого способа очевидны, главное – правильно подобрать провод и грамотно его смонтировать, после чего можно будет навсегда забыть о замерзаниях водопровода и снижении напора в зимний период.
Саморегулирующийся греющий кабель для водопровода: обзор монтажной технологии
Водопроводные трубы, залегающие на небольшой глубине, а также проходящие по не отапливаемым частям дома, нуждаются в подогреве. В противном случае возникает риск промерзания водопровода в период сильных холодов и прекращения водоснабжения дома. Для решения данной задачи приобретается специальный греющий кабель для водопровода, который прокладывается особым образом внутри труб или обматывается вокруг них. Производители выпускают изделия разной длины (от 2 до 20 и более метров), что позволяет осуществлять подогрев лишь восходящей из-под земли части водопровода или всей системы, находящейся в зоне промерзания грунта.
Как подготовить нагревательный кабель для труб к подключению к щитку можно посмотреть в видеоролике. Там же подробно объясняется способ изоляции второго конца электрической ленты для недопущения попадания влаги. Все необходимые расходники и детали идут в специальном комплекте, распаковав который приступают к подготовке кабеля к монтажу.
Устройство саморегулирующегося кабеля
Cаморегулирующийся греющий кабель выпускается в виде ленточного электрического нагревателя, параллельные проводники которого разделены тепловыделяющей полупроводниковой полимерной матрицей. Важной особенностью матрицы, являющейся сердцевиной нагревательного кабеля, является непрерывность нагрева, что позволяет:
- проводить обрезку кабеля в любом нужном месте, не опасаясь возникновения холодных зон;
- увеличивать/уменьшать количество вырабатываемого тепла в зависимости от изменения температурных показателей внешней среды.
Каждый участок самонагревающегося кабеля способен приспосабливаться к внешним условиям, причем это никаким образом не отражается на работе других его частей.
За счет нормирования тепловыделения для стандартизованных условий, указываемых в наименовании кабеля, система обогрева не может на практике перегреться в принципе. Наличие двух слоев изоляции позволяет обеспечить изделию:
- диэлектрическую прочность;
- защиту от истирания и ударных нагрузок;
- влагоустойчивость;
- защита от воздействия химических соединений.
Важно заметить, что резистивный кабель для обогрева труб на четверть дешевле саморегулирующих нагревательных изделий, зато они более надежны и экономичны в эксплуатации. Дело в том, что саморегулирующийся кабель может увеличивать мощность при снижении температуры, а при ее повышении — автоматически отключаться.
Схема пятислойной конструкции греющего кабеля: 1 — медные провода большого сечения; 2 — саморегулирующийся токопроводящий материал; 3 — изоляция из модифицированного полиолефина / фторполимера (FS-C-2X); 4 — оплетка из луженой меди для дополнительной защиты; 5 — наружная изоляция из модифицированного полиолефина
Выбор вида кабеля и расчет его мощности
Установка системы защиты водопровода от перехватывания и замерзания позволяет укладывать трубы выше уровня промерзания грунта. В некоторых случаях глубоко зарыть трубопровод в грунт невозможно по объективным причинам. Трубы, дополнительно обогреваемые электрокабелем, нуждаются в теплоизоляции. Это помогает снизить теплопотери и экономно расходовать потенциал греющего элемента. Толщина теплоизоляционного материала зависит от диаметра труб. Рекомендуемые значения данного параметра приведены в таблице:
Минимальная толщина теплоизоляционного слоя трубы в зависимости от ее диаметра
При подборе нагревательного кабеля и расчете мощности учитывают:
- диаметр водопроводной трубы;
- материал, из которого изготовлены трубы;
- толщину теплоизоляции;
- теплопотери трубопровода, которые должны полностью перекрываться.
Особенности монтажа системы обогрева внутри трубопровода
Данный вид монтажа выбирают в том случае, если водопроводные трубы уже эксплуатируются и перемерзают в сильные морозы. Если саморегулирующийся нагревательный кабель планируется устанавливать внутрь трубы с питьевой водой, то необходимо приобретать изделие, имеющее допуск пищевой пригодности. Оболочка данных кабелей выполняется из фторсодержащего полимера, который тестируется на предмет пищевой безопасности. Для введения греющего кабеля внутрь трубы необходим сальник.
Монтаж саморегулирующегося греющего кабеля внутрь трубы идет через сальник
Если подведен в трубу сверху, то фиксация его положения не требуется. Если же нагревательный элемент подводится снизу, то для недопущения его сползания, требуется надежная фиксация.
Чтобы установить греющий кабель внутри трубы, надо точно измерить длину участка трубопровода, нуждающегося в подогреве. Запрещается осуществлять прокладку нагревательного кабеля сквозь запорные вентили. Место установки системы обогрева водопровода отмечают предупредительной надписью.
Все действия при вводе кабеля в полость трубы должны проводиться с особой аккуратностью и вниманием, так как нельзя допустить повреждения его внешней оболочки. Резьбу на фитингах в процессе установки лучше закрыть заводской лентой, как и другие острые предметы.
Способы закрепления нагревательного кабеля
1. Вдоль водопроводной трубы один кабель укладывается по прямой линии.
Саморегулирующийся греющий кабель прикрепляется к трубе алюминиевым скотчем
2. В отличие от первого способа, вдоль трубопровода укладывается по прямой линии несколько кабелей, параллельно друг другу.
Схема крепления двух греющих кабелей к трубопроводу
3. Укладка электрокабеля проводится волнистой линией.
Греющий кабель располагают вдоль трубы волнистой линией
4. Кабель для обогрева водопроводных труб обвертывается вокруг трубопровода по спирали.
Расположение нагревательного кабеля по спирали с определенным шагом
5. Несколько вариантов расположения греющей ленты на отдельно взятых элементах трубопровода (вентилях, коленах, фланцах и других участках).
Схема укладки саморегулирующегося нагревательного кабеля вокруг вентиля и фланца
Как закрепить греющий кабель поверх трубы?
При монтаже греющего кабеля снаружи трубопровода следят за тем, чтобы во время эксплуатации не происходило механического повреждения внешней оболочки (перетирания, сжатия, перехода через острые края, растяжения). Электрокабель плотно прикрепляют к трубе с помощью алюминиевой липкой ленты. Строго запрещено использовать вместо алюминиевого скотча пластиковую ленту.
Сначала закрепляют кабель на металлической трубе с помощью отдельных отрезков алюминиевого скотча, расположенных на расстоянии 30 см друг от друга. Затем поверх кабеля пускают тот же алюминиевый скотч по всей длине, чем обеспечивают:
- отсутствие прямого контакта с материалом теплоизоляции;
- прочность крепления к поверхности трубы;
- большую площадь теплоотвода.
Пластиковую трубу рекомендуют перед монтажом нагревательного кабеля оклеивать алюминиевой фольгой или липкой лентой. Это обеспечит равномерность распределения тепла по всей площади поверхности трубы.
Затем, тем же алюминиевым скотчем прикрепляют к трубе муфту, соединяющую нагревательную секцию с подводящим проводом, снабженным вилкой. Датчик терморегулятора располагают на равном расстоянии от проходящих линий кабеля, закрепляя алюминиевой липкой лентой.
Важные моменты – на заметку!
- Производители советуют проводить монтаж греющего кабеля на элементах водопровода при температуре от минус 15°С и выше.
- Минимальный диаметр изгиба электрокабеля равен сумме шести его диаметров.
- Систему обогрева трубопроводов кабелем снабжают в обязательном порядке УЗО (устройством защитного отключения), которое подбирают в соответствии с ПУЭ.
- После завершения установочных работ проверяют сопротивление греющего кабеля и изоляции.
Помимо водопроводов данное изделие используют для обогрева кровель, водостоков, труб канализации и др. Подбор и монтаж кабеля лучше доверить профессионалам, знающим все нюансы проведения подобных работ.
