Виды греющего кабеля для водопровода
По типу действия греющий кабель для водопровода может быть резистивного или саморегулирующегося типа. Любой из них годится как для монтажа на новый трубопровод, так и для тепловой модернизации старого.
Резистивный кабель
Резистивные нагревающие кабели продаются в виде готовых изделий различной длины. Некоторые модели уже укомплектованы или предусматривают подключение дополнительной автоматики, регулирующей силу нагрева. Для обогрева длинных труб потребуется несколько таких обогревателей, соединенных между собой специальными контактными клеммами.
Главное достоинство резистивного кабеля – низкая цена и простота конструкции. Ограничения по длине и одинаковый нагрев по всей протяженности является главными недостатками резистивного греющего кабеля, так как чем большее расстояние от жилого дома, тем ниже температура грунта.
Саморегулирующий кабель
Всех этих неудобств и проблем можно избежать, воспользовавшись саморегулирующимся кабелем. В качестве нагревателя в нем используется не металлический провод, а полупроводниковая перемычка между двумя параллельными проводниками.
Сопротивление, а следовательно и количество выделяемого тепла такого полупроводника, зависит от его температуры окружающей среды. Происходит температурная саморегуляция: чем больше нагревается полупроводник, тем больше становится его сопротивление и тем меньше он начинает выделять тепла. Этот процесс саморегулирующегося нагрева происходит независимо на каждом участке кабеля. Благодаря этому трубы прогреваются именно там, где их температура ниже заданной.
Длина такого греющего кабеля ограничивается максимальным током, который способны выдержать медные проводники этого изделия.
Саморегулирующий греющий кабель обладает сразу несколькими достоинствами:
- его можно резать на куски нужной величины;
- сила нагрева каждого участка кабеля, независимо от других, автоматически устанавливается на нужном уровне без какого-либо участия человека;
- максимальная длина саморегулирующегося кабеля значительно больше резистивного аналога.
Главный и, пожалуй, единственный недостаток – высокая цена.
Какие типы существуют
Даже в пределах своего класса различные модели греющего кабеля внутри трубы имеют небольшие, но важные различия.
Обычно мы спрашиваем диаметр трубы, длину обогреваемого участка, т.е. сколько нагревательного кабеля вы собираетесь проложить внутри трубы. Есть ли изгибы, нет ли незапланированных изгибов и прямых изгибов на 90°. Если да, то на каком расстоянии от впускного отверстия. В каком режиме должна работать система и каковы условия.
Саморегулирующиеся нагревательные кабели различаются по мощности и диаметру, даже если разница составляет 1,5 мм. Есть различия по жесткости, и внешнему изоляционному материалу: пищевой или бытовой.
Например, если у вас классический стандартный бытовой водопровод, то достаточно приобрести греющий кабель небольшой мощности. Даже минимальной мощности и экономичного саморегулирующегося кабеля будет достаточно, чтобы растопить окружающий лед, а напор воды очень быстро смоет его.
Более высокую мощность стоит учитывать, если у вас водопроводная труба большого диаметра, например, диаметром 40 и выше, это имеет смысл. Если вам нужен нагревательный кабель в канализации 110 и выше — необходима ещё, более высокая мощность.
Если у вас водопроводная труба небольшого диаметра — следует искать греющий кабель с минимальным сечением, чтобы он не занимал внутренний диаметр трубы.
Если есть повороты, более мягкий кабель имеет гораздо больше шансов их преодолеть. Для длинных дистанций, от 15 м , жесткости обычно достаточно.
Основные маркировки
10SeDs2-CF -самый экономичный и самый продаваемый нагревательный кабель для помещений
SRF10-2CT самый дешевый отечественный, внутренний нагревательный кабель
15SeDs2-CF -мощный, пищевой, химически стойкий, подходит для труб большого диаметра
До 2013 года сертификация была обязательной для нагревательных кабелей, используемых в пищевых продуктах. Сертификации подлежали только греющие кабели с фторполимерной изоляцией. С тех пор эта сертификация была прекращена.
В настоящее время на рынке представлены модели греющих кабелей внутри трубы с фторполимерной изоляцией (с пищевым покрытием), которые легко пройдут эту сертификацию, и модели из обычного термопластика, полиолефина, которые ее не пройдут.
Маркировка
Несмотря на отзыв сертификата, рекомендуется использовать греющие кабели с фторполимерным покрытием (для пищевого применения) для обогрева пищевых труб и греющие кабели с термопластичным покрытием для бытового применения (например, для труб водоснабжения бани).
7. Необходимо ли последующее утепление обогреваемого трубопровода?
Еще один актуальный вопрос при организации системы обогрева труб – нужна ли последующая теплоизоляция обогреваемого трубопровода? Если вы не хотите греть воздух и эксплуатировать кабель на предельной мощности, то изоляция однозначно необходима. Толщина изоляционного слоя выбирается в зависимости от того, где расположены трубы и какие минимальные температуры свойственны вашему региону. В среднем, для изоляции труб, которые расположены в грунте, используют утеплитель толщиной 20-30 мм. Если трубопровод надземный – минимум 50 мм
Очень важно подобрать «правильный» утеплитель, который не потеряет своих свойств даже по истечении нескольких лет
- Не рекомендовано использовать минеральные ваты в качестве изоляционного материала. Они не предназначены для использования в условиях повышенной влажности, а при намокании моментально теряют свои свойства. Кроме этого, если влажная вата замерзнет, то при повышении температуры, она рассыпается и превращается в труху;
- Также не всегда подходят материалы, которые способны сжиматься под действием тяжести. Это касается поролона или вспененного полиэтилена, которые при сжатии теряют свои свойства. Допустимо использовать подобные материалы, если трубопровод проходит в специально обустроенной канализации, где на него просто не может ничего давить;
- Если трубы проложены в грунте, нужно применять жесткую теплоизоляцию «труба в трубе». Когда поверх отапливаемых труб и греющего кабеля одевается еще одна жесткая труба большего диаметра. Для дополнительного эффекта или в случае эксплуатации в суровых условиях, можно обмотать трубы тем же вспененным полиэтиленом, а затем одеть наружную трубу;
- Допустимо использовать пенополистирол, который представляет собой фрагменты труб разной длины и диаметра. Он обладает высокими теплоизоляционными свойствами, не боится воздействия влаги и способен выдерживать некоторые нагрузки, в зависимости от плотности. Такой утеплитель часто называют «скорлупой».
Модульный способ подключения
Способ весьма затратный и проблематичный в плане поиска требуемых комплектующих. Наибольшее распространение получил при монтаже греющего кабеля марки Raychem.
Именно у этого производителя имеется специальная система, которая называется FlexiClic.
Здесь ничего прессовать, паять и скручивать не нужно. Кабель продается готовыми комплектами. Соединение одного отрезка кабеля с другим, либо с питающим проводом происходит через заводские коннекторы.
Просто защелкиваете их между собой, включаете обогрев в розетку и все работает. 
Можно не только последовательно наращивать прямые участки вдоль водопровода, но и делать ответвления в стороны.
Только имейте в виду, при наращивании двух отрезков греющего кабеля, необходимо использовать марки одинаковой мощности. Кроме всего прочего, в местах соединения не будет такого же эффекта прогрева, как на остальной части трубы.
Еще раз повторим, способ в наших реалиях мало распространенный и не дешевый. Поэтому давайте рассмотрим более “приземленные” варианты подключения:
с установкой муфты через прессуемые гильзы
без монтажа соединительной муфты с прямым подключением греющего кабеля в сеть 220В
Стоит ли устанавливать терморегулятор
В наше время вопросы экономии средств семейного бюджета выходят на первый план, поэтому переплачивать никто не будет, а это означает, что без терморегулятора работа системы подогрева водопроводных труб окажется неэффективной и затратной. Терморегулятор включает систему при температуре +3 градуса и выключает ее при температуре +13 градусов.
При подаче воды из скважины, ее температура не достигнет значения +13 градусов, поэтому система будет работать круглый год. В летний период обогрев можно взять и отключить, а вот весной и осенью, когда сохраняется большая вероятность заморозков, этого не сделаешь.
Как ни крути, а в любом случае терморегулятор просто необходим. Если на нем выставить температуру отключения порядка +5 градусов, то за электрическую энергию придется платить мизер. Кроме этого, заметно увеличивается долговечность системы обогрева, поскольку кабеля имеют определенный рабочий ресурс. Чем меньше они будут работать, тем более на максимуме, тем на дольше их хватит.
Греющий кабель для водопровода — схема подключения к терморегулятору
Естественно, что в таком случае придется правильно расположить датчик температуры. Он должен плотно прилегать к трубе, но при этом его следует надежно изолировать от самого нагревательного элемента.
Как правило, терморегулятор устанавливается в помещении. Подключается устройство к домовому электрощитку посредством защитного автомата, ампер на 6 и УЗО, с током утечки не больше 30 мА.
Греющий кабель подключается к определенным клеммам, расположенным на корпусе терморегулятора. Если включено несколько кабелей, то их подключают параллельно. Датчик температуры подключается на другие контакты. Как правило, на корпусе прибора имеется соответствующая маркировка, а в паспорте имеется схема подключения, поэтому разобраться совсем не сложно. Если на приборе маркировки нет, то такое изделие лучше не покупать, поскольку оно не соответствует всем требованиям. Скорее всего, что его изготовили не законно.
Как смонтировать саморегулирующийся греющий кабель внутрь водопроводной трубы
Watch this video on YouTube
Подключение греющего кабеля
Watch this video on YouTube
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.
Как работает система обогрева с греющим кабелем
Обогрев трубопроводов греющим кабелем, который подключается к электрической сети переменного тока 220 В, производят двумя основными методами:
1. Кабель располагают снаружи трубы. Данным методом утепляют уже проложенную магистраль или канализационные трубы, при этом провод плотно прилегает к наружной поверхности трубы. На строительном рынке реализуются трубы с готовым каналом для размещения нагревательного кабеля – это позволяет сократить тепловые потери, также для экономии электроэнергии используют дополнительное утепление подземных трубопроводов скорлупой из пенопласта (пеноплекса) или полиуретана.
Электрический кабель прокладывают вдоль трубопровода, для повышения температуры нагрева по всей длине или в ответственных узлах применяют спиральную намотку.
2. Подогрев внутри труб. Основным недостатком наружного утепления электрокабелем является низкая эффективность – большая часть тепла уходит в окружающую среду и приходится дополнительно монтировать утеплитель, что приводит к удорожанию работ.
Поэтому в водопроводных линиях лучше прокладывать нагревательный кабель внутри труб – это относится к водопроводным магистралям. В канализационной же системе нахождение внутри посторонних предметов может вызвать засор.
Размещенные провода внутри труб невыгодно прокладывать по всей длине – кабель довольно дорог и увеличит гидравлические потери, снижая полезное сечение трубопровода. Поэтому рациональнее устанавливать его в зоне скважинного оголовка перед подающим воду в дом водопроводом и напорной трубой. В этом случае теплая вода предотвратит замерзание в скважине, автоматических приборах и поверхностной насосной станции, также подогретая вода будет поступать в водопровод, идущий к дому.
Главная трудность при внутренней установке электрокабеля в трубопроводе – подобрать способ монтажа и герметичный фитинг для его стыковки с трубой при погружении провода.
В каких случаях может потребоваться монтаж греющего кабеля?
В принципе, чтобы водопровод или канализация не промерзали, их нужно укладывать на глубине 1,1 — 1,3 м (более точные показатели можно найти в соответствующих таблицах по каждому региону России). Однако не всегда есть возможность проложить трубопровод на такой глубине — вот несколько тому причин:
- Высокая концентрация коммуникаций. В крупных городах на многих участках земли высокая плотность уже имеющихся коммуникаций, например, электрокабели, газо- и водопровод, а также канализация и коммуникации связи. Из-за этого копать в этих местах запрещено, а там, где разрешено, глубоко закопаться не получится. Поэтому возможно придется положить трубу выше глубины промерзания грунта, что несет за собой вероятность замерзания жидкости внутри трубы.
- Высокая плотность грунта. Если нет возможности копать экскаватором, а только вручную, но при этом грунт очень твердый, то возможно придется класть трубу выше.
- Ввод в дом выше уровня промерзания грунта. Даже если вся труба залегает глубоко, ввод в дом все же может располагаться выше глубины промерзания грунта, поэтому существует вероятность образование льда.
- Трубопровод был смонтирован до вас на недостаточной глубине. Если проблема замерзания трубопровода обнаружилась недавно и нельзя выкопать, и переложить магистраль, тогда есть возможность уложить греющийся кабель внутрь изделия.
На самом деле причин для использования греющего кабеля может быть еще много. Какой греющий кабель лучше взять для водопровода и канализации? Об этом речь пойдет дальше.
Зачем нужен греющий кабель?
Резонно возразить, что можно легко обойтись и без обогрева водопровода. Достаточно узнать уровень промерзания грунта в районе, а затем, опираясь на показатели, вырыть траншею необходимой глубины. Обычно это 1,5-1,7 м для средней полосы в зависимости от типа грунта.
Зарытые на такой глубине и утепленные трубы не замерзают, так как окружающий грунт имеет положительную температуру (предположим, +2-4°С).
Однако не все так просто. На заболоченных участках или на территориях, близких к водоемам, нередкое явление – высокий уровень грунтовых вод. Это значит, что в период половодья или таяния снегов коммуникации будут затоплены, что негативно скажется на их функциональных свойствах.
Если трубы зарывать всего на полметра, но при этом подключить электрический кабель и произвести правильную теплоизоляцию, то глубоких канав рыть не придется.
Случается так, что суровыми зимами промерзают даже заглубленные участки. Проживание в доме без автоматической подачи воды из скважины становится менее комфортным, а порой и невозможным. Приходится проводить авральные ремонтные работы
Не будем забывать и про критические зоны, наиболее подверженные воздействию холода – места ввода трубопровода в дом. Если здание построено на свайно-винтовом фундаменте, то под ним находится открытый участок трубопровода, который легче всего утеплить именно нагревающим кабелем.
Вывод: если есть техническая возможность прокладки нагревательной системы для водопровода, нужно обязательно ею воспользоваться, хотя бы ради подстраховки от промерзания.
При обращении в специализированную компанию вы можете столкнуться с некоторым разнообразием предложений. Разберемся с ассортиментом.
Заземляющая оплетка
Если кабель уложен по пластиковой трубе без каких-либо металлических вентилей или хомутов, то многие заземляющий проводник даже не подключают.
С неподключенной “землей” греющий кабель работает без проблем. Оплетка в этом случае выполняет только функцию дополнительной механической защиты.
Есть даже недорогие саморегулирующиеся кабели, которые не имеют оплетки в своей конструкции изначально.
Ошибка №7
Если же труба металлическая или обогрев встроен внутрь водопровода, то без заземления использовать такой обогрев ни в коем случае нельзя.
Как мы уже говорили ранее, заземляющий провод на силовом кабеле должен быть самым длинным. Это необходимо, чтобы соединительные гильзы не оказались расположены на одном уровне.
В этом случае муфта получится через чур толстой. Одеваете на заземление усадку, а саму жилу вставляете в еще одну гильзу.
С обратной стороны в нее запускаете скрученную в косичку оплетку.
Ошибка №8
При этом не оставляйте большого запаса и не нужных колец, которые в последствии не дадут плотно “ужаться” самой верхней термоусадке.
Обжимаете место стыка кримпером. Термоусадка сверху выполняет роль механической защиты.
Герметизация соединения здесь не столь важна. В самом конце сдвигаете внешнюю муфту и изолируете все три гильзы и само соединение.
Ошибка №9
Здесь самое главное нагревать муфту начиная с середины, постепенно передвигая фен к краям, а не наоборот.
Внутри не должно образоваться воздушных прослоек или пузырей. А на концах термотрубки должны появиться капли клея.
Чтобы муфта надежно приклеилась и сидела “как влитая”, рекомендуется перед ее установкой немного зашкурить места на внешней оболочке кабеля.
Дополнительно, пока муфта еще горячая, по краям ее можно поджать пассатижами.
Но это при условии, что кабель у вас не круглого сечения.
Теплоизоляция греющих кабелей
Вне зависимости от типа кабеля, необходимо произвести утепление. Теплоизоляция монтируется поверх нагревательной системы и водопроводной трубы. Если водопровод вместе с греющим кабелем не поместить в герметичный «кокон», обогрев пойдет во все стороны, то есть большей частью в воздух.
Толщину теплоизоляционного слоя выбирают в зависимости от внешних факторов. Предположим, для монтажа в грунт достаточно и 20-30-миллиметрового слоя, тогда как для надземного исполнения потребуется утеплитель не менее 50 мм в толщину
В качестве надежных и эффективных утеплителей выступают пенополистирол или вспененный полиэтилен. Они устойчивы к влаге и создают некоторую защитную амортизацию для трубы, однако также нуждаются в защите.
По этой причине часто используют конструкцию «труба в трубе», когда водопроводные трубы, расположенные в грунте или на воздухе, вместе с утеплителем помещают внутрь еще одной трубы большего диаметра.
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.
Разновидности кабелей для обогрева
Греющий кабель в быту можно использовать для обогрева водопроводных и фановых труб. Обогревать их можно как изнутри, так и снаружи.
По конструкции кабели для обогрева труб бывают резистивными и саморегулируемыми.
Греющий кабель внутри трубы с питьевой водой используется, когда нет возможности обогреть трубу снаружи, например, когда труба уже закопана. Но это приемлемо только для водопроводных труб с небольшим диаметром (до 32 мм), так как сам кабель для использования внутри труб делают маломощным (9-13 Вт/м). Греющие кабели для обогрева внутри трубы бывают только саморегулируемые. Длина кабеля внутри трубы всегда равна длине обогреваемого участка трубы.
Греющие кабели снаружи трубы мощнее (17, 23, 30 и более Вт/м), они бывают как саморегулируемые так и резистивные. Однако для защиты от замерзания полиэтиленовых и пластиковых труб погонная мощность греющего кабеля не должна превышать 17 Вт/м. Иначе возможно, что температура кабеля превысит максимально допустимые значения для материала трубы, что приведет к ее повреждению.
При обогреве водопроводных труб греющим кабелем снаружи мощность кабеля обязательно рассчитывается.
При обогреве фановых труб, эксплуатируемых не в интенсивном режиме, исходя из опыта достаточно использовать кабель 17КСТМ мощностью 17 Вт/м в расчете 1 метр кабеля на 1 метр трубы. Использовать в этой ситуации его можно как снаружи трубы, так и внутри нее. Поскольку фановые трубы практически не находятся под давлением, то кабель можно ввести без использования сальника.
При обогреве фановых труб, эксплуатируемых в интенсивном режиме, мощность кабеля обязательно рассчитывается по формуле или таблице или при помощи калькулятора обогрева труб приведенным ниже.
