Обогрев водопроводных труб внутри

Конструктивные особенности

 

В состав конструкции включен ряд элементов:

 

•  Прожилка, изготовленная из сплавов, обеспечивающих высокие показатели электрического сопротивления. С увеличением сопротивления сплава растет предел удельного тепловыделения.
• Полимерная защита внутренних жил оснащена сплошным экраном из алюминия или меди в виде сетки.
• Бесшовное ПВХ-покрытие способствует защите всех конструктивных составляющих кабеля от внешнего действия.

 

 

Один греющий кабель может содержать одну или ряд нагревательных жил, защищенными полимерными оболочками. К наиболее простым и экономичным вариантам относятся кабели с одной жилой, легко подвергающиеся внешнему действию ЭМ лучей.

 

Кабели с двумя и тремя отличаются повышенной надежностью. Защиту от наводок обеспечивает фольговый экран. Производство экранированных изделий считается более сложным процессом, что влияет на повышение стоимости.

 

Температура греющего кабеля (от 20 до 80 гр.) достигается под воздействием электрического тока, пропускаемого через изолированный провод для обогрева водопроводных труб, основным параметром, влияющим на выбор устройства, выступает удельное выделение тепла (от 9 Вт) относительно 1 м длины.

 

 

Типы греющих кабелей

 

Различают резистивные или саморегулирующиеся конструкции. Второй вариант отличается простой конструкцией и возможностью использования для укладки теплого пола, подогрева труб сечением до 40 мм.

 

Для крупногабаритных магистралей, отопления крыши, применения в промышленной сфере оптимальным решением станет саморегулирующаяся система, не требующая установки специальных датчиков для реагирования на смену температурного режима и обеспечивающая нагрев в нужный момент. При обустройстве небольших бытовых отопительных систем протяженностью в 10-15 м, нагревательные секции также подсоединяют непосредственно к сети.

 

 

В чем разница?

 

Резистивный кабель выдает одинаковую мощность на всех участках нагревательного элемента вне зависимости от внешнего температурного режима. Саморегулирующееся устройство с помощью специальной матрицы меняет свое удельное тепловыделение, в зависимости от погодных условий.

 

Резистивная нагревательная система

 

Экономное решение с высоким удельным тепловыделением и стабильным сохранением технических параметров на протяжении всего срока действия. К отрицательным качествам относится необходимость в замене всего греющего участка в случае выхода из строя отдельной секции. Не допускается произвольная резка кабеля. Изделия поступают в продажу готовыми секциями заданной длины. Разница в протяженности секции объясняется разным составом внутренних прожилок.

 

Если укоротить кабель вдвое, его удельная теплоотдача повысится в два раза, что повлияет на перегорание изолирующих элементов и нарушению функционирования системы.

 

 

Саморегулирующаяся обогревательная система

 

В основе кабеля лежат полупроводниковые внутренние прожилки, изменяющие сопротивление в соответствии с внешним температурным режимом (на улице). К положительным характеристикам относятся высокие показатели надежности: он не перегревается и не перегорает в случае с перехлестом секций. Допускается нарезка кабеля на секции разных размеров, что упрощает его укладку и ремонт.

 

Саморегулирующиеся системы влияют на повышение КПД и экономят энергоресурсы. Негативные характеристики обеспечивает полупроводниковая матрица со сроком эксплуатации в 10–15 лет, что исключает возможность его замуровывания. Для системы «теплый пол» оптимальным вариантом станет резистивное устройство.

 

 

Производство саморегулирующихся систем

 

Для изготовления систем применяются 2 технологии:

 

• Линейная термообработка при экструзии.
• Открытый отжиг.

 

При экструзионной формовке матрицы заготовок проходят через холодный тоннель, что позволяет достичь равномерного сопротивления и удельной теплоотдачи по всей протяженности. Допускаются отклонения по 5% на каждый погонный метр.

 

В случае с открытым отжигом, матрицу размещают в металлическом листе и на протяжении 10 - 20 ч. обрабатывают под воздействием температуры в вентилируемой печи. Исходя из мощности и направленности обдува, возможна разбежность показателей сопротивления и мощности на отдельных участках (в пределах 20%).

 

Монтаж кабеля своими руками

 

Установка нагревательного элемента производится во внутренней и наружной части трубопровода. Для крупногабаритных труб (до 600 мм) используется наружный монтаж и саморегулирующаяся система, укладываемая в 1,2 или несколько ниток.

 

 

Магистрали с малым диаметром (до 32 мм) оснащают внутренней резистивной системой, оснащенной термостатом и датчиками.

Своими руками прокладка одножильных или многожильных систем производится в несколько этапов:

 

• Важно ознакомиться с инструкцией, продукция разных брендов имеет свои нюансы.
• Приготовить трубы необходимого диаметра.
• Надеть на торец кабеля термоусадочную трубку с преувеличивающими его параметрами.

 

 

• Очистить на 5 см окончание кабеля от защитного покрытия и оплетки.
• Произвести чистку проводов на 4 см.
• На отдельные провода установить термоусадочную трубку.
• С помощью строительного фена нагреть трубку.
• Зачистить окончания на 0,6 см. разместить в трубку оплетку из метала и зажать.
• Очистить окончания кабеля питания, разделить провода. Рекомендуется использовать заземляющий провод протяженностью в 8 см, прочие - до 3,5 см.
• Соединить питающий кабель с греющим. На стыках проводов намотать изолирующую ленту.

 

 

• Связать оплетку из металла. Изолировать провода на стыках.
• Присыпать грунтом канализационный контур.

 

 

Укладка теплоизоляционного слоя обязательна. Это позволит сохранить теплоэнергию на поверхности трубопровода, препятствуя замерзанию и повышенному энергопотреблению.

 

Условия использования кабеля в обогревательных системах

 

Нагревательный кабель применяется в фановой и водопроводной магистрали:

 

Внутреннее размещение кабеля в системе с питьевой водой выступает отличной альтернативой внешним обогревателям при подземной укладке трубопровода. Система применима по отношению к трубам с малым сечением (до 32 мм), сам кабель отличается небольшой мощностью (9-13 Вт/м). Протяженность саморегулирующегося кабеля соответствует параметрам обогреваемой секции трубы.

 

Наружные устройства характеризуются мощностью в диапазоне 17, 23, 30 Вт/м и выше, они выпускаются в саморегулируемом и резистивном исполнении. Для предотвращения перемерзания полимерных конструкций, оптимальная мощность обогревательного устройства составляет 17 Вт/м на 1 погонный метр.

 

Для работы с фановыми трубами, используемых с меньшей интенсивностью, мощность изделий составляет 17 Вт/м из расчета на 1 м обогревательного элемента на 1 м трубы. Допускается внешний и внутренний монтаж. При низком давлении возможен ввод кабеля без применения сальника. 

 

 

Выбор обогреваемого участка

 

Установка греющего элемента на трубах требуется в ряде случаев:

 

• При открытой прокладке труб.
• При залегании труб выше уровня замерзания почвы.
• На выходах из почвы.
• При укладке систем в холодных помещениях (подвальных, чердачных).

 

Изоляция труб

 

С увеличением параметров трубопровода или более тонкой изоляцией, увеличивается необходимость в повышении тепловой энергии. Предельно малая толщины изолирующих элементов приведена в табличных данных:

 

 

Расчет теплопотерь

 

 

Другие интересные решения

 

При выборе нагревательного кабеля рекомендуется обратиться за помощью к специалистам, которые подберут необходимый тип, модель и размеры.

 

Для напольной системы

 

Резистивное устройство способствует равномерному распределению тепла под напольным покрытием в монолитной стяжке. После подачи питания все покрытие принимает вид большой обогревающей панели.

 

Для крыши

 

Размещение кабеля используют для эффективной борьбы с обледенением кровли дома. Укладка актуальна на участках снежного скопления, льда и сосулек, что исключает трудоемкую и опасную механическую очистку крыши. Для кровли и водосточных систем используются конструкции мощностью 30 и 40 Вт на 1 м погонный.

 

 

Для баков

 

С целью предупреждения замерзания нефтяной продукции, чистой воды или химсоставов, в промышленной сфере используется резистивная и саморегулирующаяся нагревательная система.

 

Для открытых площадей

 

Саморегулирующиеся системы предусмотрены для отопления открытых участков, подвергающихся большой вертикальной нагрузке (движению транспорта). Этому служит кабель удельной теплоемкости 80 и 100 Вт на 1 м погонный. Длина устройства определяется, исходя из расчетных показателей мощности: 290 - 390 Вт на 1 м кв.

 

Для лестничных маршей

 

Саморегулирующиеся системы могут предупредить обледенение ступенек путем размещения обогревателей под стяжку слоем в 5-7 см.

 

 

Протяженность кабеля определяется с учетом мощности – 300 Вт на 1 м2.

 

 

Зависимость расход энергии саморегулирующейся системы от температурного режима внешней среды определяется из соотношения 20% на каждые 10 градусов. Для экономичного обогрева рекомендуется обеспечить достаточный уровень изоляции и применять автоматику для регулировки нагрева.

 

 

Видео