Кабели для поверхностного обогрева трубопроводов
Чаще всего при обогреве трубы для подачи воды нагревающие элементы располагают поверх нее.
Защитить трубы от размерзания с помощью электрообогрева можно следующими способами:
- Укладывая определенное количество кабелей прямолинейно вдоль трубы.
- Используя волнообразную укладку.
- Оборачивая трубу нагревательным элементом по спирали.
Использование наружного электро обогрева водяных труб из пластика или металла требует обязательного соблюдения двух условий:
- Применение теплоизоляционных материалов, например, минеральной ваты или пенопласта.
- Теплоизоляционный материал не должен пропускать влагу.
Как подключить греющий кабель: способы монтажа
Способов монтажа греющего кабеля на водопровод существует, как уже говорилось, два:
- Внутренний. Элемент заводится внутрь.
- Наружный. Крепеж кабеля осуществляется намоткой вдоль трубы.
Подключение термокабеля следует производить, строго придерживаясь прилагаемой инструкции (схемы).
Внутри трубы
Этот способ подходит не для каждой трубы. Ее сечение должно быть не менее 40 мм. Если отойти от этого правила, то в трубах малого диаметра нагревающий элемент частично перекроет поток воды.
Таким способом обустроить обогрев длинной трубы будет сложно, а вот для коротких участков этот вариант является наиболее рациональным способом.
На вертикальных участках удобнее всего прокладывать этот элемент сверху вниз. Процесс проходит с использованием уплотнительной муфты и тройника – первая не дает соскользнуть шнуру.
Такой монтаж, зачастую, целесообразнее внешнего, из-за ремонта или же замены элементов. Здесь все проще – вынимается старый и заводится новый. В этом случае во время прокладки труб нужно предпринять меры для быстрой замены кабеля – первые многие мастера монтируют без уголков и муфт – трубу просто плавно выгибают. Так кабель беспрепятственно вынимается и легко заводится новый при необходимости.
Существует еще один метод, когда в трубу закладывается два кабеля, один из которых подключен, а другой держат в резерве не под напряжением. Так, в случае выходя из строя первого кабеля, задействуют другой, исправный, и не нужно никаких земельных работ и прочих «раскопок». Недостаток этого метода в том, что это обходится довольно дорого, и не каждый домовладелец на это соглашается.
Наружный монтаж
Намотка элемента снаружи трубы характерна тем, что этот способ не очень надежен и удобен в том плане, что если элемент выйдет из строя, то его придется раскапывать, а это очень трудоемко и сложно (в зависимости еще, где и как он закопан). Большую роль играет время года, когда из-за промерзания грунта это сделать будет практически невозможно.
Что до самого выполнения наружного монтажа, то осуществить его вдоль трубы легко. Пошагово:
- Нагревательный элемент фиксируют с одного края посредством самоклеющегося стекловолокна или же пластиковых хомутов, которые выдерживают высокую температуру.
- Шаг крепления держателей – 30 см. Металлические крепления не используются!
- Длина нагревательного элемента равна длине трубы, которая будет обогреваться.
Так осуществляется так называемый линейный монтаж, который существует помимо монтажа по спирали, при котором кабель навивают по всей длине. Он особенно актуален в том случае, если трубы заглублены в грунт.
В первом случае нагреватель крепят не снизу или сверху, а в положении «8 часов» или же «4 часа».
Навивают кабель на трубы среднего или же большого диаметра, размеренным шагом. Достоинства навивочного способа в том, что контакт при этом максимальный и нагрев тоже. К минусу можно отнести повышенный расход материала, в отличие от линейного способа.
Конструкция
Элементы нагревательного провода:
- Внутренняя жила — основная составляющая. Изготавливают из сплавов, которые обладают надлежащим электросопротивлением.
- Защитная оболочка — изолирующий материал, который снабжен сплошным алюминиевым экраном.
- Общая оболочка из ПВХ, которая призвана обеспечивать защиту всех элементов провода от влияния внешних факторов.
На рынке доступны разнообразные виды нагревательных проводов. Стоимость будет зависеть от числа жил. Самые бюджетные — 1-жильные — обладают наиболее простой конструкцией. Минусом станет отсутствие защиты от магнитного излучения, присутствующее в 2- и 3-жильных проводах.
Устройство кабеля
Инструктаж по подключению обогрева
Утепление труб с использованием специальной теплоизоляции
Многофункциональным можно считать утепление водопровода частного дома с использованием минеральной ваты или пакли. Впитывая из воздуха определенную долю влаги, материал способен со временем значительно разбухать и герметизировать разрывы в трубах. Так, для обеспечения оптимальных условий функционирования труб в зимнее время достаточно слоя утеплителя 5 см.
Схема утепления труб с использованием специальной теплоизоляции.
Эксплуатационный срок пакли составляет 8-12 лет, а с применением натуральной масляной краски его можно увеличить в 2 раза. Минеральную вату или паклю необходимо покрывать дополнительным слоем гидроизоляции (рубероид) или гидроизолирующими составами.
К недостаткам такого способа утепления можно отнести трудоемкость выполняемых работ и в итоге высокую стоимость всей системы утепления.
Одним из новейших способов утепления водопровода в частном доме является использование вспененного полиэтилена. Это один из наилучших теплоизоляторов на сегодняшний день. Кроме удобства в использовании радует и низкая цена. Утеплитель такого плана прослужит очень долго: он хорошо переносит перепады температур, не поддается гниению и воздействию влаги. Срок его эксплуатации варьируется в пределах 25-50 лет. Можно утеплить систему при помощи полиуретана. Укладывать его следует по системе шип-паз во избежание образования мостиков холода. Благодаря низкому весу конструкции, на трубы водопровода в частном доме и на улице не оказывается никакого давления.
Монтаж труб отопления.
Стабильная структура утеплителя позволяет добиваться высокой прочности. Такой утеплитель способен успешно выдерживать давление, оказываемое на него насыпанными сверху грунтовыми массами.
Для водопроводных систем, функционирующих в условиях повышенной влажности, можно использовать экструдированный полистирол, представляющий собой систему из закрытых ячеек.
В жидком виде поставляется пеноизол. Его несомненными преимуществами являются герметичность и высокое качество теплоизоляции. Но использовать его для утепления небольшого количества труб в частном доме или дворе экономически не выгодно.
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.
Утепление водопровода внутри здания
С работами на открытом воздухе мы потихоньку разобрались. Теперь перейдем к вопросу утепления водопровода внутри дома. Здесь все намного проще и легче. Использовать можно такие материалы:
Нужно обязательно утеплять трубопроводы, проходящие в неотапливаемых помещениях дома.
- Пенополистирол. Покупаете теплоизолирующие цилиндры подходящего диаметра и надеваете их на трубы. Лучше брать те разновидности, которые сверху защищены от механического воздействия. Если таковых не оказалось, намотайте сверху слой рубероида или чего-то похожего.
- Стекловата. В основном этот материал используется для металлических труб. Особой разницы между монтажом утеплителя в доме и на улице нет, поэтому описывать подробно все не буду.
- Базальтовые цилиндры. Еще один отличный способ утепления водопровода в неотапливаемых помещениях. Несмотря на прочность, все же советую дополнительно защитить цилиндры пергамином или фольгоизолем.
Саморегулируемые нагревательные кабеля
DEVI предлагает и еще один вариант нагревательных кабелей, они также подходят для обогрева трубопроводов, им не требуются термостаты, включаются непосредственно в электрическую сеть. Необходимо отметить, что экономически оправдан такой кабель только при относительно коротких трубопроводах, т.к его цена в два раза выше, чем описанный кабель deviflex DTIP 18.
Можно легко посчитать, при каких условиях происходит экономия, с дешевым кабелем и терморегулятором или без него, но с дорогим кабелем. Конечно, с дешевым кабелем и терморегулятором работа происходит более в экономичном режиме.
Переводя на понятный язык, дорогие теплорегулирующие нагреватели изменяют сопротивление кабеля в зависимости от температуры, а соответственно и выделяемая мощность. С повышением температуры выделяемая мощность кабеля уменьшается, а при понижении температуры мощность увеличивается. Таким образом, мощность выделяемая кабелем саморегулируется в нужных пределах. Из диаграммы видно, что мощность потребляемая нагревателем devi-pipeguard (26 Вт/м при температуре 10°С) меняется от 7 до 45 Вт/м в диапазоне температур от -40°С до +60°С.
Так как подключенный кабель выдерживает температуру 65°С, кабель можно отрезать нужной длины, практически это единственно возможное решение при обогреве трубы для слива конденсата воды. Саморегулирующий шнур представляет собой два параллельных электрические провода, между которыми находится специальный композитный полимерный токопроводящий материал. При повышении температуры материал расширяется, расстояние между частичками увеличивается и, соответственно, растет электрическое сопротивление, а мощность уменьшается. При понижении температуры происходит обратный процесс, и кабель начинает нагреваться сильнее
Важно еще то обстоятельство, что процесс нагревания происходит не одинаково по всей длине кабеля, мощность нагрева меняется для разных частей провода.
Кроме всего прочего, саморегулирующий обогреватель DEVI чрезвычайно актуален для защиты водостоков и водосточных труб от замерзания. Но важно учитывать, что этот тип кабеля необходимо применять со специальные набором DEVI, которые обеспечивают герметичность соединения для безопасной эксплуатации в этих условиях.
Уже говорилось, что непременным условием для наиболее эффективного функционирования нагревательной системы удобнее использовать с внешним терморегулятором.
DEVI предлагает широкий набор нагревательных кабелей с применением терморегуляторов, наиболее подходит для этих целей контроллер dеvireg 330.
Регулятор температуры имеет датчик приспособленный для монтажа на трубе
Модель dеvireg 330 выпускается в трех вариантах, наиболее подходящая (№ 19113620), регулирует температуру в диапазоне от -10 C до +10 C, управляет нагревателями с током потребления до 16 А. Он достаточно чувствителен, температурный интервал включения и выключения 0,4 C.
Система защиты от замерзания труб.
Пленочный подогрев труб
Еще один способ обогрева водопроводной магистрали – пленочная система. Ее принципиальное отличие от кабельной заключается лишь в основном конструктивном элементе, которым является специальная пленка. Труба обматывается этой пленкой, а поверх нее монтируется теплоизоляция и гидроизоляция.
Достоинств у такого способа немало, и в первую очередь среди них выделяется равномерная теплоотдача. Кроме того, пленочный обогрев имеет очень простую конструкцию и без проблем устанавливается даже неопытными монтажниками – всего-то и надо, что зафиксировать пленку, обмотанную вокруг трубы, клейкой лентой. Система сама по себе обходится недорого, а ее простота позволяет дополнительно сэкономить на монтаже.
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.
Утепление кабелем
Для выполнения работ вам понадобятся:
- Липкая монтажная лента;
- Греющий кабель;
- Термореле;
- Ножницы;
- Верхняя утепляющая скорлупа (особенно она необходима пи утеплении наружных труб).
Процесс выполнения работ выглядит так:
- По трубе вдоль наклейте липкую ленту (фольгированный скотч).
- Теперь приступайте к намотке кабеля по спирали. Шаг витка должен быть тем меньше, чем меньше мощность электрического кабеля. В среднем для кабеля мощностью 20 Вт делают шаг витка 10-15 см.
- Сверху на трубу надевают защитную скорлупу из полистирола или базальта. Ее дополнительно плотно обматывают скотчем, чтобы исключить попадание влаги внутрь кожуха. То есть липкой лентой нужно закрыть все места стыков цилиндров.
Теперь водопровод можно закапывать.
Резистивные
Этот тип кабеля является самым простым по своей конструкции. Проводник изготовлен из сплава с высоким сопротивлением, и при прохождении по нему электрического тока выделяется тепло.
Типы кабелей
Они бывают с одной или двумя жилами. Одножильные кабели реже используются — по той простой причине, что они требуют «петлевой» схемы, т.е. оба конца кабеля должны встречаться в одном месте — у источника питания. При обогреве водопровода этого не всегда легко добиться, а зачастую и вовсе невозможно.
Двухжильный в этом отношении более практичен — на одном конце такой кабель подключается к сети, а на другом устанавливается контактная муфта, обеспечивающая замыкание цепи.
Один проводник может выступать в качестве источника тепла, в этом случае второй проводник служит только для обеспечения проводимости. В некоторых кабелях оба проводника обладают способностью нагреваться — мощность таких устройств гораздо выше.
Проводники защищены прочной, обычно многослойной изоляцией и контуром заземления — экраном. Внешний слой изготовлен из прочной, устойчивой к внешним воздействиям оболочки из ПВХ (поливинилхлорида).
Положительные характеристики:
У резистивных кабелей есть свои недостатки:
— Для экономичной работы такой системы горячего водоснабжения потребуется приобретение и установка дополнительного оборудования, такого как датчики температуры, контроллеры и автоматы, которые будут поддерживать температуру на необходимом уровне, включая электроэнергию по мере необходимости.
— Кабель продается по метражу, а концевая муфта должна быть установлена в производственных условиях. Не разрезайте кабель самостоятельно.
С терморегулятором
Если ваша вода поступает из скважины, она никогда не будет иметь температуру +13°C. Это означает, что нагрев будет работать постоянно, даже весной и летом.
Конечно, вы можете отключить кабель летом, но весной и осенью этого делать не стоит из-за возможности внезапных заморозков.
Если вы хотите платить меньше за обогрев водопроводной системы, лучше выбрать терморегулятор. Даже если вы планируете установить саморегулирующийся нагревательный кабель. В основном, спецификация такова: он включается при +3°C и выключается при +13°C.
В таком случае требуется термостат. Установите на нем температуру отключения около +5°C. Затраты на обогрев трубопроводов снижаются во много раз. В то же время значительно увеличивается срок службы нагревательных кабелей — они имеют определенный ресурс часов работы. Чем меньше они работают, тем дольше они прослужат.
терморегулятор
Подключения термостата
При установке системы водяного отопления с термостатом необходимо также установить датчик температуры. Он должен быть установлен на трубе таким образом, чтобы на него не влияла температура от греющего кабеля.
Сам терморегулятор должен быть установлен в помещении. Он подключается к сетевому предохранителю и, предпочтительно, к УЗО (устройство защитного отключения).
Потребляемая мощность греющего кабеля невелика, поэтому можно взять автомат около 6 А, номинал УЗО выбрать ближайший большой, который выдерживает ток утечки до 30 мА.
Подключите нагревательный кабель для водопроводных труб к соответствующим клеммам на корпусе термостата. Если имеется более одной ветви, они подключаются параллельно. Датчик температуры подключен к соседним контактам. Каждый термостат маркирован, чтобы вы могли видеть, что и куда нужно подключить.
Обогрев водопровода: лучшие варианты обогрева + разбор технических особенностей
В зимнее время вследствие резкого снижения температуры воздуха и промерзания грунта во внешних ветках системы водоснабжения могут формироваться ледяные пробки. Чтобы этого не случилось, необходимо организовать обогрев водопровода, используя одну или несколько эффективных технологий.
В представленной нами статье описаны все способы, исключающие образования льда в трубах водоснабжения. Мы расскажем, как правильно поддержать работоспособность коммуникаций в морозы и предотвратить поломку оборудования. Самостоятельные мастера у нас найдут инструкции по устройству систем теплоизоляции и обогрева.
Обогрев водопроводных систем с помощью электричества
Системы обогрева водопроводоа с помощью греющего кабеля – наиболее простой и эффективный способ из всех известных. Электрический ток повышает температуру трубопровода с помощью кабелей,, размещенных внутри или снаружи труб и выделяет тепло.
Монтаж греющего кабеля – простая и быстрая процедура, позволяющая поддержать температуру рабочей среды выше нуля. При этом вода внутри труб не замерзает, сохраняя тробопроводы от разрыва. Но греющий кабель требует дополнительного уровня защиты обогревающей системы.
В настоящее время для защиты систем трубопроводов самыми эффективными являются резистивный и саморегулирующийся кабели.
- Температура постоянна по всей длине кабеля
- Выделение тепла происходит постоянно и для экономии электроэнергии такие системы обогрева должны комплектоваться датчикам температуры и терморегуляторами, включающими и отключающими систему по необходимости
Саморегулирующийся кабель более экономичен, хоть и стоит дороже. Полупроводниковая матрица вырабатывает тепло, количество которого может быть разным на разных участках водопроводной системы. Этот вид кабеля является самым экономичным и потребляет минимальное количество электроэнергии, не требуя дополнительной аппаратуры. При повышении температуры окружающей среды он снижает количество вырабатываемого тепла и наоборот.
Среди плюсов саморегулирующихся систем можно перечислить:
- Более экономный расход электроэнергии
- Обогрев распределяется по температурным зонам, холодные участки обогреваются сильнее
- Самая эффективная система обогрева трубопроводов
- Можно использовать участки греющего кабеля на отрез
Недостаток у этого обогревающего кабеля, пожалуй, только один: более высокая цена по сравнению с резистивным. Но она с лихвой компенсируется уже в первый год эксплуатации, а срок службы саморегулирующего кабеля составляет несколько десятков лет/
Виды труб с подогревом для водопровода – преимущества и примеры использования
Замерзшие в зимние время трубы – это крайне неприятная проблема, решение которой требует серьезных трудовых и финансовых затрат. Мало того, что водопровод попросту не функционирует, так еще и возникает немалый риск полной потери работоспособности системы.
Чтобы избежать подобных затруднений, можно воспользоваться одним из способов обогрева труб, позволяющим предотвратить их замерзание. Чаще всего для прогрева используются кабельные и пленочные системы, которые при своей относительно невысокой стоимости являются крайне эффективными способами защиты трубопровода. О том, как обогреть трубы водопровода, и пойдет речь в данной статье.
Рассмотрим устройство подогревающих электропроводов
Подогревающий кабель для протяжки внутри сети, производят в форме ленточного электро нагревателя. В разрезе подогревающего устройства имеет следующие составные компоненты:
Металлический проводник для подогрева водопроводной сети. Является основным элементом всей конструкции Жилы подогревающего электрического кабеля, покрытые теплостойкой ПВХ (поливинилхлоридной изоляцией). Внутренний слой изоляции покрывает защита из фторсодержащего полимера устойчивого к гидролизу.
Все проводники заключены в защитный экран в виде сетки из меди, предохраняющий провод от внешних помех. Последний внешний слой изоляции на подогревающем устройстве также выполнен из теплостойкого покрытия из ПВХ.
Внешний слой изоляции на подогревающем кабеле имеет следующие характеристики. Он устойчив не только к влиянию влаги и высокой температуры, абсолютно не боится воздействия агрессивной химической среды. Конструкция кабеля может незначительно отличаться, ниже представлен другой вариант устройства.
Так же теплый кабель для протяжки внутри водопровода изготавливают из материалов, состав которых разрешен к использованию в пищевой промышленности. Следовательно, его можно устанавливать в трубопровод с питьевой водой.
Это позволяет контролировать температуру внутри водопровода без участия человека. Если показатели температуры превышают заданные параметры, то систему отключает автомат. Эти особенности устройства позволяют предотвратить перегрев и экономно потреблять электроэнергию.
Обогревающий кабель для установки внутри трубы отличают следующие преимущества
- Надежная работа.
- Высокая безопасность.
- Возможность использования прогревочного кабеля как внутри внутри, так и на внешней части.
- Простой монтаж и эксплуатация.
- Возможность экономии электроэнергии посредством автоматики – саморегулирующая способность.