Греющий кабель для обогрева водопровода

Водопровод

Зачем нужно обогревать водопровод?

Водоснабжение частного дома происходит через водопровод, нередко проложенный в верхних слоях почвы. Как известно, в морозные зимы грунт промерзает, что может привести к образованию в магистралях пробок из замерзшей воды.

Эту ситуацию исправит греющий кабель для водопровода, работающий от электрической сети. Он прогреет трубы, что не даст промерзать зимой водному потоку.

Важно! Прежде тем прокладывать водопроводную магистраль, следует выяснить средние показатели: на какую глубину замерзает грунт зимой на этом участке.

Дополнительно могут быть установлены обогревающие элементы(саморегулируемый греющий кабель), располагающиеся на вводной точке трубопровода в помещение.

С помощью специализированного блока управления, обеспечит прогрев трубопроводной магистрали на автомате.

Разновидности греющего кабеля

Встречается два основных типа подогревающих кабелей для водопроводной магистрали – это резисторный и саморегулирующий.

В первом варианте ставка делается на свойства металлов, и их способность пропускать электрический ток. А вот саморегулирующийся кабель способен нагревается посредством металлического проводника.

Объединяет оба вида подогревающих кабелей – это теплоотдача практически в равной степени. Температура окружающей среды особой роли на степень прогрева не влияет. Совершенно не важно, будет ли на улице +5 0 С или -18-20 0 С.

Прогрев будет одинаково мощный. Для экономии электроэнергии используют терморегуляторы и температурные датчики.

Резистивный

резистивный греющий кабель

Остановимся подробнее на строении резистивного греющего кабеля. Важно соблюдать правила укладки этого вида кабеля. Их ни в коем случае не рекомендуется укладывать рядом друг с другом, или чтобы они пересекались.

Причина запрета одна – перегрев и поломка конструкции. По этой причине при проведении монтажных работ необходимо соблюдать все правила.

Необходимо еще отметить, что подогревательный кабель резистивного типа для водопровода бывает двух видов – с одной и двумя жилами. Первый вариант используется чаще всего, хотя и стоит он дороже. Отличаются типы между собой всего лишь методом подключения.

Саморегулирующий

Этот вид греющего кабеля представляет собой металлическую полимерную матрицу. В саморегулирующей системе ток проходит по проводам, вследствие чего происходит нагрев полимера, расположенного между парой проводников. Кстати, сам полимер обладает интересным свойством.

При повышении температуры выделяется меньше тепла, и, наоборот, при остывании – больше. Таким образом, и происходит саморегулирование нагревательного процесса и тепловой отдачи, независимо от состояния соседних кабельных участков.

саморегулирующий греющий кабель

Если смотреть конструктивно, то у саморегулирующего водопроводного кабеля и его строения один плюсы. Например:

• При пересечении и нагревании, провода не перегорают
• Проводка маркирована насечками, поэтому ее удобно нарезать
• Наличие оконечной муфты
• Длительный срок эксплуатации – до 10 лет.

Из минусов следует отметить высокую стоимость материала.

На заметку! Если было принято решение монтировать греющий кабель, трубопровод в любом случае следует утеплять, чтобы сберечь тепло.

Важные характеристики для выбора

Если планируется монтажные работы проводить самостоятельно, своими руками тогда следует выбирать более простые способы укладки греющего кабеля для водопровода. Критерии выбора следующие.

. Для обогрева водопровода с питьевой водой нужно купить кабель, упакованный в пищевую оболочку. Обычно в характеристике производители указывают маркировку.
• Тип кабеля и размеры системы. Перед походом в магазин нужно измерить длину магистрали, необходимую для обогрева. Определиться с типом установки.
• Мощность греющего кабеля. Для установки кабеля, обогревающего коммуникации, важна мощность. Если труба диаметром 32мм, то потребуется кабель мощностью 9-16Вт.
• Стоимость материала. Для греющей системы цена – немаловажный фактор. Не рекомендуется покупать дешевый кабель. Вряд ли он будет хорошего качества.
• Срок эксплуатации. Просроченная греющая система не сможет работать на полную мощность. При покупке кабеля следует проверить документы и срок службы материала.

При самостоятельном монтаже подогревающего кабеля для водопровода нужно следовать инструкциям от производителя.

Монтаж и подключение греющего кабеля для водопровода

Термические кабели для водопровода можно монтировать, используя два распространенных способа. Это наружный и внутренний монтаж. Каждый метод имеет как свои положительные стороны, так и минусы.

Преимущества наружного монтажа:

• Проточное магистральное сечение не перекрывается проводником
• Подходит в случае обогрева протяженного участка
• Не требуется установка и обслуживание специальных узлов, чтобы провести греющий кабель внутрь трубопроводной магистрали.

Для нагрева наружного электрического подогрева необходимо использовать большую мощность элементов, в отличие от внутреннего монтажа конструкции.

Для наружного варианта потребуется греющий кабель мощностью 20-40Вт/м, а вот для внутреннего – всего лишь 10-13 Вт/м. Поэтому он не такой экономный.

Следующий не очень приятный момент – это сложность доступа к проведению ремонтных работ, так как кабель зарыт в траншее. В некоторых случаях довольно сложно определить причину поломки, поэтому потребуется откопать весь магистральный участок. Или при замене трубного участка можно повредить кабель.

С точки зрения обслуживания магистралей можно сказать, что практичнее и экономичнее подогревать трубопровод именно изнутри. Правда, после установки внутрь проводника и его герметизации необходима дополнительная установка проходного узла.

Наружный: монтаж нагревающего элемента снаружи водопроводной трубы

Для монтирования внешнего водогрейного кабеля нужно дополнительно использовать средства крепления в виде алюминиевого скотча, пластиковых хомутов – затяжек.

Алгоритм рабочих действий следующий:

1. Греющий водопроводный кабель крепится снизу трубы. В нижней части необходимо прикрепить алюминиевый скотч. Это поможет равномерно распределять исходящее тепло.
2. Саморегулирующий кабель прикладывают ровно к трубе, а сверху накрывают еще одной алюминиевой полосой и надежно фиксируют. Следить, чтобы кабель не перекручивался.
3. Нагревательный провод прикрепить к магистрали и закрепить хомутами. Выдерживать между ними расстояние до 20см.
4. Запорную арматуру защитить от зимних морозов.

На трубопроводную магистраль, идущую по улице, необходимо укладывать кабель спиральным методом. Этим самым будет обеспечен эффективный обогрев. То же самое касается и трубопровода большого размера. Спирально укладывать гораздо выгоднее, в отличие от прямых 3-4 линий.

Крепится греющий кабель неизменным способом: клеится алюминиевая фольга, фиксируется через промежутки хомутами. Таким образом, крепление проводится как на металлическом, таки пластиковом трубопроводе.

Завершающий этап – это тепловое изолирование магистрали, без которой вся конструкция теряет весь смысл. Утеплительным материалом могут быть полиэтиленовые вспененные рукава, пенопласт, скорлупа.

Внутренний: как смонтировать и подключить внутри трубы

Для успешного проталкивания греющего кабеля внутрь магистрали важно правильно подобрать готовый комплект с подходящим диаметром. В него входят следующие детали:

• В корпусе должна быть наружная/внутренняя резьба
• Сальник с резиновой основой
• Бронзовая шайба – 2 штуки
• Полая гайка для зажима.

Узел нужно установить там, где у трубопровода имеется поворот на 90 0 . В этом месте необходимо установить тройник, вместо колена. Важно, чтобы на трубопроводной магистрали все повороты и изгибы были естественны.

Желательно, чтобы на трубах не было фитингов. Это поможет свободнее проходить греющему кабелю в случае ремонта.

Важно! При выборе кабеля для внутреннего монтажа следует обращать внимание на маркировку и сертификат продукции, разрешение использования.

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода установка и изоляция

Подключение греющего кабеля к сети и управление температурой

На рынке чаще всего можно встретить модификации кабельных нагревателей в комплекте терморегуляторами, при этом длина кабеля, который подключен к нагревательным элементам через специальные герметичные муфты, не превышает 3 – 5 метров.

При обогреве трубопроводов терморегулятор устанавливают в удобном защищенном от вредных факторов окружающей среды месте как можно дальше (жилой дом), при этом возникает необходимость в герметичном соединении короткого кабеля с длинным проводом, идущим от дома. Для этого используют бытовой фен, специальные муфты и зажимы, монтажные работы проводят следующим образом:

1. Обрезают проводники соединяемых кабелей на разном расстоянии (лесенкой) и освобождает от изоляции на длину 10 мм.
2. Одевают на каждый проводник термоусадочные муфты, сверху на кабеле размещают общую муфту большого диаметра.
3. Вставляют концы проводов в гильзы и зажимают с одной стороны плоскогубцами, после ввода вторых концов гильзу обжимают и с другой стороны.
4. Натягивают на провода внутренние муфты малого диаметра и обогревают их феном, после сжатия одевает на место соединения наружную муфту и также греют ее феном.
5. В саморегулирующихся кабелях необходимо герметизировать два конечных провода, для этого их обрезают лесенкой, одевают наверх специальную термоусадочную муфту с закрытым торцевым концом и нагревают ее феном.

Для управления температурой нагрева используется термостатический регулятор, который размещают в удобном месте недалеко от электрического щитка, для повышения безопасности в его цепь устанавливают автоматические отключающие устройства УЗО, размыкающие цепь при возникновении в линии короткого замыкания.

Рис. 19 Терморегуляторы, к которым подсоединен нагревательный кабель

Терморегуляторы и датчики для греющего кабеля

Терморегуляторы позволяют в несколько раз сократить расходы на электроэнергию при использовании кабельных подогревателей, с их помощью можно настроить пределы температур включения и отключения в зависимости от сфер применения.

Выпускаемые терморегуляторы в зависимости от их назначения делят на несколько групп:

• для теплых полов,
• борьбы с обледенением на крышах,
• для обогрева водопровода и канализации,
• поддержания тепла в трубопроводах с горячей водой.

Основное отличие всех видов терморегуляторов – температурные пороги срабатывания, при использовании в скважинах температуру включения устанавливают в пределах +2 – +3 градуса, отключения – +10 С, для экономии электроэнергии пороговые значения можно понижать. В наружные системы для борьбы с обледенением крыш устанавливают термодатчики с порогами срабатывания от -15 до +5 С.

Выпускаемые промышленностью термические датчики с двумя проводами и трубкой на конце отличаются принципом действия, наиболее популярны резистивные и полупроводниковые виды. Принцип работы первых основан на изменении электрического сопротивления резистора в зависимости от температуры, в полупроводниковых устройствах при изменении температурного режима меняются характеристики p-n-перехода.

В обоих случаях проходящий через резистор или полупроводник электрический ток меняет свое значение от температуры, а электрический сигнал от датчика управляет работой электронной схемы, подающей питание на нагревательный кабель.

Рис. 20 Способы теплоизоляции

Теплоизоляция греющих кабелей

При укладке снаружи обязательно используют тепловую изоляцию – она предотвращает уход тепла от кабеля в окружающую среду, повышая тем самым эффективность обогрева. При погружении в землю используют жесткие виды водостойких изоляционных скорлуп из пенопласта, пеноплекса или пенополиуретана.

При наружной прокладке трубопроводов на их изоляцию не оказывается давление землей, можно смонтировать канализационный вход в дом с подогревом, используя мягкие материалы – вспененный полиэтилен, все виды минеральных ват, стекловату. Также следует учитывать, что толщина защитной оболочки утеплителя при наружной прокладке должна быть больше подземного варианта.

Достоинства и недостатки какой кабель лучше выбрать

При выборе обогревающего кабеля для труб важно знать плюсы и минусы каждого представленного в продаже вида. Кратко перечислим их

Одножильный кабель пользуется спросом по следующим причинам:

• Недорог;
• Долговечен (10-15 лет эксплуатации);
• Относительно прост в монтаже.

К недостаткам можно отнести необходимость точного расчета длины, поскольку укладывать его приходится так, чтобы вернуться вторым концом к источнику питания. Кроме этого, как мы уже говорили, работу с резистивными кабелями (кроме зонального) усложняет запрет производителей на резку. По этой причине при покупке нужно точно знать требуемую длину и мощность.

Еще одно ограничение для всех резистивных систем – недопустимость пересечения участков кабельной линии. В точках контакта в этом случае резко повышается температура, что может привести к плавлению изоляции и перегоранию провода.

Двухжильная резистивная система проще одножильной в установке, но при этом дороже ее. При укладке такую кабельную линию не нужно тянуть обратно к розетке. Достаточно просто закрепить ее на трубе и закрыть сверху теплоизолятором. По уровню долговечности и защиты от внешних воздействий одножильный и двухжильный варианты трубного обогрева одинаковы.

Саморегулирующийся греющий кабель (СГК) лишен недостатков резистивного, но его стоимость существенно выше. Высокую цену частично компенсирует простой монтаж, возможность резки и укорачивания, а также экономичность. Если водопровод идет под землей ниже отметки промерзания, то вам достаточно приобрести небольшой кусок кабеля СГК и поставить его на самом критичном участке – переходе трубы из грунта в дом.

Перехлест токоведущих витков «умной» линии не страшен. В местах контакта не будет перегрева. Полупроводниковая матрица автоматически снизит там температуру. Кроме этого, при работе саморегулирующегося кабеля сильнее нагреваются самые холодные участки, а на других температура поддерживается на более низком уровне. За счет этого достигается экономия электроэнергии, в отличие от резистивных трасс, работающих на полную мощность по всей длине.

СГК между двух водопроводных труб, уложенных на глубине полметра у ввода в подвал дома.

На что обратить внимание при выборе греющего кабеля

При выборе греющего кабеля для труб учитывают следующие факторы:

• Принцип действия. Недостатком резистивных кабелей является их равномерная температура нагрева по всей длине. В целях экономии электроэнергии лучше использовать на трубах под землей саморегулирующийся кабель. К тому же его конструкция при отсутствии выносного датчика удобна для расположения внутри трубопроводов, а минимальной мощности устройства в 10 Вт. на погонный метр достаточно для его линейного размещения под землей в теплоизолирующей оболочке.
• Мощность. Для наружного обогрева используют устройства с большой мощностью, наилучшими показателями обладают линейно-кабельные модификации со спиралевидной намоткой нагревательного провода внутри.
• Изоляция. При внутреннем расположении в водопроводах следует использовать устройства с изоляцией из пищевого пластика, лучше выбирать модификации с медным экраном – наличие элемента снижает помехи и защищает пользователя от поражения электрическим током при повреждении. Также оплетка из медных луженых проволок способствует более интенсивному отводу тепла от нагревательных жил или матриц.
• Производитель. На рынке представлен широкий ряд моделей нагревательных кабелей от различных производителей, среди зарубежных поставщиков известностью пользуется продукция фирм Raychem, Nelson, Lavita, Ensto, Devi, на строительном рынке реализуется широкий ряд кабельный нагревательной продукции от отечественного производителя – компании из подмосковья Специальные системы и технологии ССТ.

Рис. 21 Таблица зависимости мощности нагревателя от диаметра трубы и толщины изоляции

Использование греющего кабеля для канализации и водопровода является наиболее эффективным методом борьбы с обледенением, ведь любая тепловая изоляция не обогревает трубопровод, а лишь увеличивает время его замерзания. Появившиеся в последнее время на строительном рынке саморегулирующиеся кабели чуть дороже и более эффективны по сравнению с резистивными устройствами, они являются оптимальным вариантом при опускании в водопровод.

Мощность греющего кабеля для водопровода

Точно определить, сколько мощности требуется для эффективной работы резистивного или саморегулирующегося нагревательного кабеля, пользователю даже с инженерным образованием довольно сложно – расчетные формулы слишком громоздки и подсчет занимает длительное время. Задача по силам только квалифицированным специалистам, a ее решение в быту осуществлено производителями и реализаторами нагревательной электрокабельной продукции.

Для бытовых водопроводов из ПНД стандартным диаметром один или полтора дюйма, оптимальная толщина оболочки утеплителя составляет 30 мм, при использовании канализации понадобится кабель более высокой мощности около 20 Вт на метр или спиральная намотка, при толщине утеплителя 50 мм.

Для наружного обогрева мощность нагревательного кабеля линейно связана с окружающей температурой и состоянием обогреваемых элементов, для трубопроводов ее среднее значение около 20 Вт на погонный метр, на крышах и в водосточных трубах используются мощные резистивные электрокабели до 60 Вт на погонный метр.

Рис. 12 Схема подключения одножильного и двужильного кабелей

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. Рис. 6 Схема обогрева скважинного водопровода

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.

Преимущества системы

Греющий кабель для водопровода внутри трубы имеет массу преимуществ для коммуникаций. При наличии внутри сетей такого обогревателя, система будет долговечной и надежной. Водопроводные коммуникации в этом случае можно смонтировать выше уровня промерзания почвы.

При выборе качественного изделия владелец частного дома может рассчитывать на длительный срок эксплуатации системы. На трубах не будет образовываться конденсат. Поэтому их поверхность не будет подвергаться быстрому разрушению. Срок эксплуатации саморегулирующегося провода достигает 40 лет. При этом он потребляет минимальное количество электроэнергии. Он начинает работать только при понижении температуры окружающей среды. Если она будет выше +15 °С, провод сам прекращает функционирование. Поэтому можно забыть о перебоях в системе водоснабжения.

Источник https://vodosnabdom.ru/vodoprovod/greyushhij-kabel-dlya-vodoprovoda

Источник https://mr-build.ru/newsanteh/greusij-kabel-dla-vodoprovoda.html

Источник

Источник