Разновидности нагревательного кабеля
Все нагревательные системы подразделяются на 2 большие категории: резистивные и саморегулируемые. Каждый вид имеет свою область применения.
Предположим, резистивные хороши для обогрева коротких отрезков труб небольшого сечения – до 40 мм, а для протяженных участков водопровода лучше использовать саморегулируемый кабель (по-другому – саморегулирующийся, «самрег»).
Тип #1 – резистивный
Принцип действия кабеля прост: по одной или двум жилам, находящимся в изоляционной обмотке, проходит ток, нагревающий его. Максимальная сила тока и большое сопротивление в сумме дают высокий коэффициент тепловыделения.
В продаже имеются куски резистивного кабеля определенной длины, имеющие постоянное сопротивление. В процессе функционирования они отдают одинаковое количество тепла по всей протяженности.Одножильный кабель, как можно судить по названию, имеет одну жилу, двойную изоляцию и внешнюю защиту. Единственная жила выполняет функцию нагревательного элемента
При монтаже системы необходимо помнить, что одножильный кабель подключается с обоих концов, как на следующей схеме:Схематически подключение одножильного вида напоминает петлю: сначала он подсоединяется к источнику энергии, потом протягивается (наматывается) по всей длине трубы и возвращается назад
Замкнутые отопительные контуры чаще применяют для обогрева кровельной водосточной системы или для устройства «теплого пола», но вариант, применимый к водопроводу, тоже существует.Особенностью монтажа одножильного кабеля на водопроводную трубу является укладка его с двух сторон. При этом используется только внешний тип подключения
Для внутреннего монтажа одна жила не подходит, так как укладка «петли» займет много внутреннего пространства, к тому же случайное пересечение проводов чревато перегревом.
Двухжильный кабель отличается разделением функций жил: одна отвечает за нагревание, вторая – за подачу энергии.Отличается и схема подключения. В «петлеобразном» монтаже необходимость отпадает: в результате кабель присоединяется одним концом к источнику питания, второй протягивается вдоль трубы
Двухжильные резистивные кабели используются для водопроводных систем так же активно, как и самреги. Их можно монтировать внутрь труб, используя тройники и уплотнители.
Главный плюс резистивного кабеля – невысокая стоимость. Многие отмечают надежность, длительный срок службы (до 10-15 лет), простоту монтажа.
Но есть и недостатки:
- высокая вероятность перегрева в местах пересечения или близкого расположения двух кабелей;
- фиксированная длина – нельзя ни увеличивать, ни укорачивать;
- невозможность замены перегоревшего участка – менять придется полностью;
- отсутствие регулировки мощности – она всегда одинаковая по всей длине.
Чтобы не тратиться на постоянное подключение кабеля (что нецелесообразно), устанавливают термостат с датчиками. Как только температура опускается до + 2-3°С, он в автоматическом режиме запускает нагрев, при повышении температуры до + 6-7°С энергия отключается.
Тип #2 – саморегулируемый
Этот тип кабеля является универсальным и может использоваться для различного применения: обогрева кровельных элементов и систем подачи воды, канализационных магистралей и емкостей с жидкостью.
Его особенность – самостоятельная регулировка мощности и интенсивности подачи тепла. Как только температура опускается ниже контрольной точки (предположим, +3°С), кабель начинает нагреваться без постороннего участия.Схема саморегулирующего кабеля. Главное отличие от резистивного аналога – проводящая нагревательная матрица, которая отвечает за регулировку температуры нагревания. Изоляционные слои не отличаются
В основе принципа работы самрега лежит свойство проводника уменьшать/увеличивать силу тока в зависимости от сопротивления. При увеличении сопротивления сила тока уменьшается, что ведет за собой и уменьшение мощности.
Что происходит с кабелем в момент охлаждения? Сопротивление падает – сила тока увеличивается – начинается процесс нагревания.
Преимущество саморегулируемых моделей состоит в «зональности» работы. Кабель сам распределяет свою «рабочую силу»: тщательно прогревает остывающие участки и поддерживает оптимальную температуру там, где сильный нагрев не нужен.Саморегулирующий кабель работает постоянно, и это приветствуется в холодное время года. Однако во время оттепели или весной, когда прекращаются заморозки, держать его включенным нерационально (+)
Чтобы полностью автоматизировать процесс включения/выключения кабеля, можно оборудовать систему термостатом, который “привязан” к уличной температуре.
Почему необходимо использовать кабельные нагреватели?
Многие расположенные снаружи протяженные конструкции подвержены образованию льда с последующим возникновением аварийной ситуации:
- карнизы крыш. Наледи и сосульки портят кровельное покрытие, а при падении опасны для находящихся внизу людей;
- водосточная система. Обледенение вызывает деформацию или обрыв желобов, также нарушается отвод влаги;
- крыльцо, пешеходные дорожки. Становятся скользкими, что приводит к травмированию людей;
- водопровод, канализация, прочие трубопроводы, резервуары. Ледяная пробка закупоривает магистраль, а при сильном обледенении конструкция разрушается (вода при замерзании расширяется).
При помощи греющих кабелей устраивают полы с подогревом. В отличие от водяного «теплого пола» такая система проще в монтаже и не грозит протечками.
Виды обогрева трубопровода
Нагревательные провода классифицируются по схеме тепловыделения на саморегулирующиеся и резистивные системы. Каждая из них имеет свои особенности.
Резистивный вариант для обогрева
Принцип работы такого кабеля заключается в нагревании изолированной металлической жилы, причем важно следить за температурой, чтобы не допускать сгорания нагревающего элемента. По типу конструкции такой кабель бывает с одной жилой или двумя. Первый вариант используется редко, так как требует замыкания цепи
При обогреве труб такая система иногда вообще невозможна
При обогреве труб такая система иногда вообще невозможна
При обогреве труб такая система иногда вообще невозможна.
Устройство резистивного кабеля
Двужильный провод практичнее – один конец кабеля присоединяется к сети, на другом устанавливается контактная муфта, которая обеспечивает замкнутость. Источником тепла может служить один проводник, тогда второй служит только для необходимой проводимости. Иногда используют оба проводника, повышая мощность самого обогрева.
Защитой проводников служит многослойная изоляция, которая имеет заземление в виде контура (экрана). Для защиты от механических повреждений внешний контур изготавливают из поливинилхлоридной оболочки.
Разрез двух видов резистивного кабеля
У такой системы есть свои положительные и отрицательные стороны. К первым относится:
- Большая мощность и отдача тепла, что нужно для трубопровода с внушительным диаметром или при немалом количестве деталей фасона (тройники, фланцы и т.д.)
- Несложность конструкции при доступной стоимости. Такой кабель для обогрева водопроводной трубы с минимальной мощностью стоит 150 рублей за метр.
К недостаткам системы относится следующее:
- Для корректной работы необходимо приобретение дополнительных элементов (термодатчик, блок контроля для автоматического управления).
- Кабель продается с определенным метражом, причем концевая контактная втулка монтируется в условиях производства. Запрещено производить самостоятельную резку.
Для более экономичной эксплуатации используют второй вариант.
Полупроводниковые регулирующиеся самостоятельно
Эта система кабеля обогревающего саморегулирующегося для водопровода полностью отличается по принципу работы от первого варианта. Два проводника (металлические) разъединены особой полупроводниковой матрицей, выступающей в роли источника обогрева. Это обеспечивает высокую проводимость тока при малых температурах. При этом, когда температура повышается, потребление электричества заметно уменьшается.
Вариант установки
Такие особенности позволяют достичь самых высоких температур на более уязвимых участках. Есть у такой системы кабелей для обогрева водопроводных труб свои преимущества:
- Увеличивается экономия на расходе электроэнергии, так как при повышении температуры окружающей среды система уменьшает мощность.
- Купить можно необходимую длину, предусматриваются места реза с шагом 20 или 50 см.
Есть и отрицательная сторона – высокая стоимость самого кабеля. Даже на простые разновидности цена около 300 рублей за метр, а наиболее «продвинутые» модели оцениваются свыше 1000 рублей.
Вариант в разрезе с саморегулирующимся проводом для подогрева
Любая система может быть установлена внутри или снаружи трубы. У каждой технологии свои особенности, которые стоит учитывать при монтаже. Так, для внешней конструкции лучше выбирать модели с приплюснутым сечением, так как большая поверхность кабеля будет контактировать с трубой, чем увеличится теплоотдача. Предел мощностей широк, вы можете подобрать от 10 до 60 Вт на один погонный метр.
Монтаж обогрева трубопровода
В идеальном случае для предотвращения промерзания трубопровода, его нужно укладывать на глубину ниже глубины промерзания грунта. Причем, значительно ниже. Не нужно забывать, что дополнительную глубину потребует слой дренажного материала.
В разных климатических зонах глубина промерзания заметно отличается. Ширина траншеи должна обеспечивать комфортные условия нахождения в ней специалистов, выполняющих монтаж кабельного обогрева. В целом получается довольно серьезный объем почвы, который необходимо извлечь на поверхность. А если работы проводятся зимой, это несет дополнительные сложности.
Применение кабельного обогрева позволяет значительно упростить процедуру установки пластикового трудобпровода с закрепленным кабелем в траншею. Даже учитывая, что при этом не нужна большая глубина и по этой причине возможны подвижки грунта. Пластиковые трубы достаточно гибкие и способны выдержать такие подвижки, а греющий кабель гибок сам по себе, он легко укладывается в муфты.
Кабель для обогрева на пластиковых трубах можно закреплять несколькими способами.
- Обмотка трубопровода витками кабеля. При таком способе расстояние между витками кабеля должно быть строго фиксированным и предварительно рассчитанным в зависимости от диаметра трубы и толщины стенки трубопровода. А сам кабель фиксируется с помощью крепежных элементов. Таким образом осуществляется максимальный контакт и максимально полный обогрев рабочей среды. Но при этом увеличивается расход кабеля и приобретаться он должен с запасом
- Прокладка кабеля вдоль самого трубопровода, параллельно его центральной оси. Можно закреплять от одного до нескольких греющих кабелей.
- Установка греющего провода внутри труб ПВХ. При таком способе обогрев рабочей среды максимален, поскольку кабель находится внутри нее. Но работы по установке кабеля внутри трубы лучше доверить профессиональным монтажникам, чтобы избежать риска повреждения провода при самостоятельном монтаже..
Диаметр водопроводных труб выбирается исходя из вида сечения кабеля. Монтаж производится с помощью специальных конструктивных элементов для герметизации выхода проводника.
Дополнительно поверх обогреваемого трубопровода с кабелем обязательно устанавливается теплоизоляционный слой, чтобы минимизировать теплопотери. Обычно используется рулонный утеплитель или обмотка изготавливается из листовых материалов пористой структуры. Сам теплоизоляционный слой также имеет дополнительный уровень защиты в виде обмотки металлической фольги или рубероида.
Внутренняя установка греющего кабеля в пластиковые трубы не производится, если рабочая среда в трубопроводе химически активна. В таких случая применяют только наружный обогрев.
Если греющий кабель применяется не для обогрева водосточного трубопровода, а для его разморозки, в таком случае устанавливается кабель большей мощности, чем кабель для поддержания постоянной температуры. Включение такого кабеля производится только на определенный промежуток и не может быть постоянно активным, чтобы избежать деформации труб из-за перегрева.
Разновидности греющего кабеля и преимущества саморегулирующегося варианта
Городские службы уже давно используют при прокладке системы канализации дополнительный обогрев, представляющий собой кабель с регулируемым сопротивлением электричеству, позволяющее контролировать температуру самого провода, а вместе с ним и трубы.
Один из способов обогрева
Причем добавляют систему подогрева до наступления холодов, тем самым продлевая срок эксплуатации самого водопровода. Выделяют два вида:
- Резистивные;
- Саморегулирующиеся.
По конструкции – это одна или несколько медных жил (может быть другой металл), которые выделяют тепло при прохождении через них электричества. Они плотно убраны в термоизоляционный слой и сверху покрыты вспененным полиэтиленом. Резистивный вариант требует подключения к электричеству с обоих концов провода, именно поэтому для частных нужд выбирают саморегулирующийся вариант.
Резистивный вариант
Еще одним преимуществом использования саморегулирующейся системы – это его способность менять температурный режим на определенных участках. При повышении внешней температуры увеличивается рост сопротивления полимерам и тепловыделение уменьшается. А также такой вариант можно разрезать на небольшие куски, в отличие от резистивного, который чаще используется в промышленных масштабах.
Саморегулирующийся греющий кабель для водопровода: преимущества такого обогрева
У этой системы защиты труб от морозов есть свои плюсы:
Схема саморегулирующегося кабеля
- Способность менять температурный режим, реагируя на погодные условия на определенных участках.
- Потребление электроэнергии автоматически уменьшается при повышении температуры внешней или отсутствии воды в трубе.
- Не реагирует на перепады напряжения в сети.
- Есть возможность нарезать кабель небольшими отрезками.
- Простой монтаж, который сводится к закреплению и подключению к сети.
- Длительный срок эксплуатации (до 15 лет).
Таким образом, для частного использования лучше приобретать именно саморегулирующийся вариант, который можно приобрести необходимой длины для ваших труб.
Лучшие греющие кабели для водопровода (ТОП-8)
Varmel 16VSRL 160 Вт
Кабель для систем водоснабжения с диаметром трубы от 20 до 32 мм. Длина изделия 10 метров. Кабель саморегулирующийся, способен самостоятельно менять нагрев в зависимости от температуры окружающей среды. Оболочка из ПВХ. Используется при прокладке снаружи трубы и нагревает ее до температуры 85 градусов.
ДОСТОИНСТВА:
- Удобный монтаж
- Приемлемая цена
- потребление электроэнергии по минимуму
- Качество
НЕДОСТАТКИ
не обнаружены
Varmel 16VSRL 160 Вт
Обогрев Люкс Lite в трубу 16 Вт
Саморегулирующийся нагревающий кабель для прокладки внутри водопроводной трубы. Оболочка выполнена из фотополимера. Мощность 16 вт. Выпускается с длиной от 1 до 10 метров. Отличается простой монтажа. Кабель можно поместить в систему даже в уже уложенные под грунт трубы.
ДОСТОИНСТВА:
- Легкий и понятный монтаж
- Цена и качество
- прочный и надежный
НЕДОСТАТКИ
- Рабочая часть кабеля, та что греет достаточно толстая и не гибкая
- Некачественная заглушка на конце кабеля
Обогрев Люкс Lite
Nunicho готовый комплект на трубу 48 Вт 3 м
Предназначен для использования в системах водопровода и канализации. Монтируется снаружи трубы. Мощность саморегулирующегося кабеля этой марки 18 Вт. Максимальная температура нагрева 65 градусов. Имеет экран и систему заземления. Отличается простотой подключения.
ДОСТОИНСТВА:
- Прекрасно греет
- Качество
- Гибкий
- Легко монтируется
НЕДОСТАТКИ
Плохо прокладывается из-за того, что толстый
Nunicho готовый комплект
Греющий кабель в трубу 10 вт/м, 40 вт
Саморегулирующийся греющий кабель для укладки внутри трубы. Оболочка выполнена из безопасного фотополимера. Толщина изделия 5 мм, подходит для труб любого диаметра. Снабжается системой заземления. Для прочности оснащен экраном.
ДОСТОИНСТВА:
- быстро нагревается
- можно в питьевую трубу
- небольшое потребление на метр
- комплектация
- цена
НЕДОСТАТКИ
не обнаружены
Греющий кабель в трубу
Комплект греющего кабеля в трубу Теплайнер 5 метров с муфтой
Изделия предназначено для установки внутри водопроводных труб. Оснащается экраном и системой саморегулирования температурного режима. Имеет мощность 10 Вт. В комплект входит все необходимое для монтажа.
ДОСТОИНСТВА:
- Комплектация
- Качество
- надежность
- греет
НЕДОСТАТКИ
не обнаружены
Комплект греющего кабеля
REXANT 15MSR-PB 4M 60 Вт 4 м
Универсальный саморегулирующийся греющий кабель. Может использоваться как внутри, так и снаружи трубы. Максимальная рабочая температура 60 градусов. Используется для нагрева как пластиковых, там и металлических труб.
ДОСТОИНСТВА:
- Хорошо справляется со своей задачей
- надежный
- качество
НЕДОСТАТКИ
не обнаружены
REXANT 15MSR
Теплософт Греющий кабель в трубу саморегулирующийся 6м 60Вт
Нагревающий кабель, с системой саморегулирования предназначенный для монтажа внутри трубы. Нагрев происходит за счет двухжильного внутреннего сердечника. Линейная мощность 10 Вт. Может использоваться в любых трубопроводах.
ДОСТОИНСТВА:
- Хорошее качество
- Кабель соответствует заявленным характеристикам
- оптимальная длина
НЕДОСТАТКИ
не обнаружены
Теплософт Греющий кабель в трубу
Samreg PipeWarm (7м) для обогрева труб снаружи
Резистивный кабель для использования как внутри, так и снаружи трубы. Нагревается до максимальной температуры в 65 градусов. Толщина кабеля 9 мм. Обмотка из ПВХ. Кабель оснащен экраном и заземлением, также имеется датчик контроля работы.
ДОСТОИНСТВА:
- работает на 5+
- эффективность
- надежность
- качество
НЕДОСТАТКИ
не обнаружены
Samreg PipeWarm
Подключение
Подключение осуществляют в таком порядке:
- конец кабеля освобождают от изоляции на длину в 3 см;
- подрезав кусачками экранирующую оплетку, сворачивают ее в жгут;
- если кабель саморегулирующийся, вырезают полупроводниковую матрицу, чтобы освободить концы токопроводящих жил;
- зачищают концы жил провода, используемого для подключения к сети;
- путем опрессовки гильзами соединяют заземляющую жилу провода с экранирующей оплеткой греющего кабеля, а фазу и ноль — с началом и концом резистивной жилы (нерегулируемый) или с токопроводящими жилами (саморегулирующийся).
Остается подключить нагреватель к распредщитку.
Инструктаж по подключению обогрева
В действительности разобраться в том, как установить греющий кабель своими руками, несложно. Устанавливать такой элемент можно как на пластиковый, так и чугунный водопровод. Сначала выполняются подготовительные работы. Кроме того, нужно приобрести все необходимые инструменты и материалы.
Сначала монтируется греющий кабель, схема подключения часто указывается производителем в документации, прилагающейся к обогревательному элементу. Следующим этапом монтажа такой системы является установка кожуха для защиты. В последнюю очередь проводится подключение кабеля к сети и проверка его работы. Кроме того, можно произвести монтаж греющего кабеля внутри трубы. Это повысит его эффективность.
Подготовительные работы
Нужно сразу приобрести все необходимые для монтажа инструменты и материалы, в т.ч.
- соединительные гильзы;
- плоскогубцы;
- рулетка;
- кримпер;
- строительный фен;
- монтажные нож и скотч;
- кусачки;
- термоусадочные трубки.
После этого следует провести концевую заделку. Свободный конец, который не будет подключаться к сети, нужно освободить от защитной изоляции и обрезать ступенькой. После этого необходимо изолировать ее термоусаживаемую трубку. Некоторые системы уже подготовлены к установке.
Данный вариант более удобный, поэтому его рекомендуют людям, которые хотят установить подогревающий кабель правильно, но не имеют опыта проведения подобных работ.
Крепление кабельной системы
Наиболее простой вариант расположения — прямолинейный. В этом случае кабель фиксируется параллельно трубе. Данный вариант крепления подходит для подогрева расположенных внутри помещения труб, которые дополнительно будут прикрываться слоем утеплителя. В этом случае термическому воздействию подвергается только небольшая часть трубы, но этого будет достаточно, чтобы внутри нее не образовывался лед.
Пользуясь таблицей можно быстро подобрать длину шага для прокладке кабеля по трубе.
В этом случае на трубе располагаются сразу несколько кабелей. Такой вариант рекомендован, если труба даже при дополнительном монтаже теплоизоляционного слоя будет подвергаться воздействию повышенных температур в зимний период. За счет такого расположения нагревательных элементов достигается более равномерное прогревание.
Для фиксации следует использовать металлическую скотч-ленту. При монтаже прямолинейным способом он фиксируется лентой по всей протяженности. При укладке нагревательного элемента навивным методом для фиксации труба обвивается с шагом не менее 30 см.
Часто саморегулирующий греющий кабель устанавливается навивным способом. В этом случае проводник оборачивается вокруг трубы с соблюдением шага 20-50 см. Этот метод обеспечивает хороший прогрев трубы, но приводит к увеличению расхода элемента.
Крепление защитного кожуха
После того как саморегулирующийся кабель будет установлен, можно приступать к формированию утеплительного слоя. Он необходим не только для недопущения потери тепла, но и защиты нагревателя от механического повреждения.
Если в инструкции, прилагающейся к системе обогрева, есть указание на необходимость установки того или иного утеплителя, нужно следовать ему.
Если рекомендаций производителя нет, можно использовать рулонный изолон, минеральную вату или поролон. Выбранным утеплителем оборачивается вся труба. Фиксировать материал можно лентой-скотчем или шпагатом. Дополнительно утеплитель желательно обработать мастикой или другим гидроизолирующим составом.
Подключение к питающей сети
Подключение кабеля к сети выполняется специальными элементами, которые нужно приобрести заранее.
Сначала необходимо свободный конец нагревателя освободить от изоляции. Изоляционный экран следует скрутить в пучок и произвести зачистку жил проводника. Жилы и силовой кабель соединяются. Поверх места соединения фиксируется термоусадка.
Проверка и запуск в работу
Нагреватель должен иметь отдельную линию. После этого нужно включить систему и подождать, пока элемент нагреется. Если неисправности не будут обнаружены, значит, установка правильно произведена.
Греющий кабель для кровли
Аккуратный монтаж нагревательного кабеля будет держать водосточные желоба и трубы открытыми, но в момент понижения температуры они не замерзнут. Это часто необходимо при использовании металлической крыши без наполнения или изоляционной пленки.
Электрические наборы нагревательного кабеля для желоба и защиты водосточной системы доступны в широком диапазоне длин, обычно это кабеля типа тсоэ (бронированный гибкий провод для теплого пола), марки и виды энгл, фсм, энгкех (для обогрева кровли опасных производственных помещений) и прочие.
Фото – Кабель для крыши
Схема подключения: пошаговая инструкция, как подсоединить нагревательный ленточный или бронированный кабель:
- Для обычной установки, оставьте около 2-4 метров кабеля не задействованными, в идеале они должны свисать с крыши;
- Обязательно заземлите все металлические водосточные желоба и трубы;
- Контролировать подключение кабеля намного удобнее, если использовать специальный выключатель к нему, его можно присоединить также, как и УЗО;
- Убедитесь, что переключатель и прочие места стыка кабеля хорошо изолированы и герметичны;
- Установка производится «змейкой» – это не слишком экономно, зато достаточно эффективно.
Монтаж внутри трубы
Внутрь греющий кабель зачастую монтируется, когда водопровод уже проложен и эксплуатируется, а его теплоизоляция не справляется с низкими температурами.
Ввод кабеля в трубу сверху не требует никаких дополнительных фиксаторов, в то время как нижний подвод должен быть надежно закреплен во избежание сползания нагревателя.
Схема: подключение греющего кабеля
Порядок монтажа греющего кабеля внутрь трубы следующий:
Измерить участок трубопровода, нуждающегося в дополнительном обогреве.
Распустить один край ленты (кабеля) согласно инструкции и установить муфту с сальниками для герметизации.
Второй край кабеля надежно изолировать.
Заизолированным краем кабель опустить в трубы
Делать это нужно предельно осторожно, чтобы не повредить изоляцию кабеля.
Кабель с муфтой подключить к электропитанию посредством вилки или напрямую к распределительной коробке.
Участок трубы с кабелем маркируют надписью ярким цветом.
Внимание! Пропускать кабель сквозь запорные краны и другие узлы категорически запрещено.
Греющий кабель для труб. Устройство и использование.
Нагревательный элемент применяется для обогрева сточных труб, водопровода, канализации и пр. Главная задача греющего кабеля это предохранить жидкость от промерзания, посредством увеличения её температуры. Основные места применения данных систем — это почва или открытый воздух. Конструкция греющего кабеля:
- От одной и больше внутренних жил. Они изготавливаются из сплавов с высоким электро. сопротивлением для повышения удельного тепловыделения.
- Поверх жил расположена защитная оболочка из пластика. Так же при её изготовлении используются экран из алюминия. Либо применяется сетка из меди. Нередко медная сетка покрыта слоем никеля для улучшения свойств.
- Наружная часть кабеля выполнена из ПВХ устойчивого к воздействию влаги и ультрафиолета. У различных изготовителей конструкция кабелей может несколько отличаться, при этом сохраняя общие конструктивные элементы.