Греющий кабель для водопровода — правила и инструкция по монтажу

Производство саморегулирующегося греющего кабеля для обогрева трубопроводов и рабочих площадей. Принцип работы кабеля и его разновидности

Содержание

Что такое саморегулирующий кабель?

Во многих сферах необходимо применение кабельной продукции, реагирующей на окружающую температуру без участия дополнительных датчиков и регуляторов. Именно таким устройством является саморегулирующий кабель.

zen.yandex.ru

Он самостоятельно меняет активность подогрева в различных зонах с учетом текущих потребностей. Чем холоднее в месте прокладки, тем больше греется проводник.

Если говорить по-простому, то это конструкция с двумя жилами из меди, проводящими электричество, с расположенной между ними нагревающей матрицей.

zen.yandex.ru

Последняя на всем протяжении находится в зоне действия электрической цепи между питающими проводами. Задача такой матрицы состоит в нагреве и регулировании, а на поверхности предусмотрен экран, защищающий провод от влияния электромагнитного поля.

Сверху находится еще один слой, гарантирующий устойчивость к механическим повреждениям.

Видео по теме:

© рмнт.ру, Игорь Максимов

10.09.19

Что такое резистивный греющий кабель

На вопрос, что такое резистивный греющий кабель, буду отвечать с самого начала.

  1. Резистивный кабель — электрический. То есть, для выполнения своих задач, о которых ниже. Его нужно подключить к электропитанию, включить в электрическую сеть 220 Вольт.
  2. Этот кабель греющий. Это значит, что при включении его в электрическую сеть, он начинает нагреваться. Процесс нагрева резистивного кабеля не является аварийной ситуацией. Это нормальный режим работы греющих кабелей, основанный на их характеристиках.

Классификация и виды саморегулирующих кабелей

При выборе саморегулирующего нагревающего кабеля важно учитывать тип, от которого напрямую зависят характеристики. Условно выделяется несколько видов такой продукции.

Саморегулирующий кабель без экрана

Особенность заключается в отсутствии дополнительной внешней оболочки, защищающей от влияния электромагнитного поля.

Благодаря такой особенности, изделие теряет в цене и более доступно покупателем. Стойкость к механическим и природным воздействиям сохраняется, но защита от поражения электричеством ниже.

zen.yandex.ru

Из-за отсутствия экранирующей оплетки запрещается укладка на открытых территориях и местах, где имеет место агрессивное воздействие.

Модели без экрана укладываются в местах отсутствия УФ лучей и риска механического влияния. Проводник может повредиться, если по нему будут стучать, ходить, бить и т. д. Продаются отрезными или идут в комплекте.

Экранированный саморегулирующий кабель

Особенность — наличие специального экрана, защищающего от ЭМ излучения, повышающего стойкость к внешним воздействиям. Это более универсальный вариант, представленный несколькими видами в зависимости от сферы применения.

zen.yandex.ru

Продаются в комплекте, отрезными или резистивными. Во время продажи могут классифицироваться как продукция для укладки внутри или сверху трубы и канализации, для кровли, стоков и т. д.

Саморегулирующийся кабель общего назначения

В отдельную категорию входит продукция, имеющая общее назначение и не подходящая для выполнения специальных задач. Здесь отсутствует нормальная защита от УФ лучей или внешних воздействий.

По этой причине продукция применяется, как правило, для обогрева разных видов труб и водостоков. Запрещена укладка на крыши или желоба, где имеют место негативные факторы, способные сократить срок службы.

Дополнительная классификация

При выборе саморегулирующих кабелей необходимо учесть их дополнительные особенности.

Они могут обладать следующими характеристиками:

  • взрывозащита;
  • для источников малого напряжения.

Вся продукция бывает отрезной или идет в готовых комплектах.

Классификация

По типу провода для прогрева бывают:

  • Резистивные

Самые простые по конструкции, главный плюс – небольшая стоимость. Делятся на одножильные, двужильные и двужильные с дополнительной спиралью. Главные минусы – способны поддерживать одинаковую температуру, величина которой зависит от длины провода. При уменьшении её падает сопротивление, что влияет на степень нагрева.

  • Саморегулирующиеся

Универсальный кабель, в конструкцию которого включены полупроводники. Они помогают поддерживать определённую температуру в зависимости от внешних условий. Если снаружи обогреваемого объекта температура повышается, то провод уменьшает эффективность прогрева – так происходит экономия электричества.
Главный минус саморегулирующихся кабелей – стоимость в несколько раз выше, чем резистивных. Однако длина провода не влияет на значение температуры прогрева.

Какой греющий кабель установлен у Вас на даче?

РезистивныйСаморегулирующийся

Мнение эксперта

Торсунов Павел Максимович

При выборе кабеля необходимо учитывать те условия, при которых он будет работать. Присутствие экранирующей оболочки – нужна, если прокладка будет осуществляться возле жилого дома. Уровень помех для других электроприборов и техники уменьшится. Оболочка – её состав должен быть таким, чтобы не было выделений вредных веществ при нагреве.

По степени нагрева кабели делятся на 3 группы (значения температуры – в градусах):

  • высокотемпературный – до 190;
  • среднетемпературный – до 120;
  • низкотемпературный – до 65.

Существуют нестандартные шнуры – бронированные. В них проводник защищён дополнительной прочной оболочкой. Назначение таких проводов – укладка на открытых площадках. Плюсы – надёжность и долговечность. Минусы – высокая стоимость.

Какой выбрать: одножильный или двужильный – при укладке первого придётся делать петлю, чтобы затем подать на него напряжение 220 Вольт. При укладке на небольшие объекты (ёмкости, кровлю) это может быть не критично. Если же требуется проложить провод по трубопроводу, то лучше применять двужильный.

Разновидности греющих кабелей

Существует две основные разновидности греющих кабелей. Они отличаются по характеристикам нагрева, хотя сфера применения у них пересекается.

Первый вариант – это саморегулирующийся кабель. Он получила такое название за то, что каждый элемент провода подстраивается под характеристики окружающей среды. Это становится возможным за счет того, что в качестве нагревательного элемента здесь используются две жилы, между которыми установлена тепловая матрица. Последняя отвечает за получение данных от окружающей среды и подстройку под них. Регуляция получается достаточно четкая, так как матрица может иметь разный уровень нагрева даже на близких участках.

Подбор кабеля

Из чего состоит система кабельного обогрева цистерн:

  • греющий кабель;
  • соединительные коробки, ленты;
  • хомуты, кронштейны;
  • коробки со световыми индикаторами.

Провод может использоваться двух видов: саморегулирующийся или резистивный. Резистивный провод постоянно выдает одинаковую теплоту, если на управляющем шкафу не установлен резистор. Система снабжается терморегулятором и датчиком температуры.

Саморегулируемый кабель имеет в своей комплектации полупроводниковую матрицу, которая позволяет при изменении температуры изменять мощность теплового излучения.

Резистивный кабель дешевле по стоимости, но он не так эффективен, с ним сложнее точно контролировать температуру среды. Саморегулируемый провод более дорогой, но в эксплуатации он удобнее.

Достоинства перед другими системами обогрева

Такая система при отоплении помещений обладает большим количеством достоинств:

  • возможность регулирования температуры;
  • использование в разных помещениях;
  • долгий срок использования (от 20 лет);
  • простота применения;
  • отсутствие вредного воздействия;
  • устойчивость к влияниям внешней среды;
  • привлекательная цена греющего кабеля;
  • легкость крепления греющего кабеля.

Существуют несколько видов систем кабельного отопления. Рассмотрим самые востребованные.

Особенности одножильных греющих кабелей

О первой особенности одножильного греющего кабеля я уже сказал, это высокий электромагнитный фон. Поэтому приобретая такой кабель для применения внутри помещений, наличие медной оплётки обязательно.

Вторая особенность резистивного кабеля с одной греющей хилой, это необходимость подключения кабеля к электропитанию с двух разных концов. А это проще всего сделать, закольцевав прокладку кабеля. То есть, одножильный греющий кабель нужно укладывать по замкнутой трассе, что не всегда удобно. Или тянуть вместе с кабелем дополнительный питающий провод, что возможно при обогреве кровли, но нереально при обогреве полов.

Примеры выбора мощности[править | править код]

Необходимая мощность для обогрева кровли в российских условиях составляет от 250 до 350 Вт/кв м.Для обогрева водостоков и желобов необходимая мощность — от 30 до 60 Вт/м. Обогреваемая площадь свеса кровли у двухэтажного здания размером 10×10 м составляет примерно 28 м², длина желобов и водостоков — около 70 м, в этом случае потребляемая мощность составит примерно 6,5 кВт.Выбор программируемого терморегулятора и правильная его настройка, позволит уменьшить потребляемую мощность до 50 %.

Особенности монтажа

При прокладке нагревательного кабеля важно соблюдать ряд правил, а именно:

  • Температура окружающей среды на этапе монтажа системы обогрева должна быть не ниже +15ºС.
  • Фиксацию на поверхности следует производить таким способом, чтобы не повредить конструктивные элементы нагревательных участков (заводскими фиксаторами, специальным скотчем, герметиком, мягкими накладками, хомутами и т.д.).
  • При формировании трассы или сетки необходимо обеспечивать достаточную площадь обогрева для конкретного объекта в зависимости от его параметров.
  • При поворотах нужно следить, чтобы радиус изгиба не  превышал шести его диаметров.
  • После завершения укладки обязательно проверяйте целостность изоляции и жил путем прозвонки и измерения уровня сопротивления.

Теперь рассмотрим несколько практических советов касательно особенностей прокладки в частных ситуациях. Если нагревательный кабель используется для обогрева кровли или других объектов, где он устанавливается под прямыми солнечными лучами, лучше использовать экранированные марки. Так как у моделей с оплеткой используется куда более устойчивая оболочка, чем у кабелей общего назначения.

При обогреве водостоков, необходимо выбирать место расположения в наиболее холодной точке или с наименее прогреваемой стороны. В горизонтальных желобах нагревающий кабель необходимо устанавливать в нижней части желоба, чтобы теплые массы поднимались вверх и плавили лед выше. В вертикальных трубах водосточной системы со стороны стены здания, как показано на рисунке, так как она прогревается хуже всего:

Пример монтажа в водосточной системеРис. 6: Пример монтажа в водосточной системе

Так как нагревательный кабель может располагаться в воде, им можно напрямую прогревать водопроводные трубы или системы отопления. Устанавливают его внутри трубы, как показано на рисунке:

Пример прокладки греющего кабеля внутри трубыРис. 7: пример прокладки греющего кабеля внутри трубы

Следует отметить, что монтировать  нагревательный проводник внутри канализационных и сточных труб запрещено, так как за него будет цепляться различный мусор. Из-за чего возникнут пробки, ухудшающие проходимость и приводящие к полному перекрытию. Поэтому полимерные и металлические трубы канализации прогреваются посредством установки нагревательных элементов с внешней стороны. Но стоит отметить, что нагревательный провод должен изолироваться от слоя теплоизоляции посредством специальной алюминиевой ленты.

Преимущества

Главные преимущества саморегулируемого кабеля — энергетическая и экономическая эффективность. Это связано с тем, что при повышении температуры на каком-либо участке автоматически снижается мощность нагрева, а соответственно и потребление электроэнергии.

Кроме того, структура кабеля позволяет при монтаже системы обогрева резать его на куски необходимой длины без ущерба для его физических свойств. Это дает возможность использовать такой нагревательный кабель только на проблемных участках, где особенно велика вероятность замерзания в холодное время года, что позволяет сэкономить средства.

Зачем нужен греющий кабель

Резонно возразить, что можно легко обойтись и без нагревательной системы. Достаточно узнать уровень промерзания грунта в районе, а затем, опираясь на показатели, вырыть траншею необходимой глубины. Обычно это 1,5-1,7 м. Зарытые на такой глубине и утепленные трубы не замерзают, так как окружающий грунт имеет положительную температуру (предположим, + 2-4 ºС).

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.

Но если трубы зарывать всего на полметра, при этом подключить электрический кабель и произвести правильную теплоизоляцию, глубоких канав рыть не придется.

Особенности конструкции саморегулирующего кабеля - изображение 46

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.

Принцип действия

После изучения конструктивных особенностей появляется вопрос по принципу действия саморегулирующих кабелей нагревательного типа. Он работает на принципе проводника в электрической сети.

Нагрев приводит к повышению сопротивления, а чем выше этот параметр, тем меньше ток. В результате уменьшается потраченная мощность, и снижаются расходы на оплату электричества.

Если участок кабеля проходит по холодному участку, сопротивление уменьшается, а через встроенную матрицу течет более высокий ток. Это ведет к выделению тепла и защите от замерзания.

С ростом температуры повышается и протекающий через упомянутый узел и ток. Иными словами, при включение саморегулирующегося проводника на морозе он работает на максимальную мощность, но по мере нагрева близлежащего участка этот параметр постепенно уменьшается.

zen.yandex.ru

Греющий кабель работает в постоянном режиме и не отключается при снижении температуры. Все, что меняется — уровень нагрева изделия.

В среднем параметр мощности такого изделия равен 10-20 Вт на 1 метр длины. Но есть и продукция, потребляющая до 150 Вт. Это невысокий параметр, который можно себе позволить в зимний период, чтобы избежать еще больших трат.

Стоит помнить об ограниченном ресурсе, поэтому при наступлении тепла саморегулирующийся проводник можно отключать.

Отключение можно осуществлять вручную или с помощью автоматики (реле, термостаты). Такие устройства контролируют изменение температурного режима и подают напряжение при снижении температуры.

Но установка подобного оборудования не обязательна, ведь кабель сам контролирует уровень обогрева и при повышении температуры переходит на режим минимального потребления энергии.

Рекомендации по монтажу

Кабель устанавливают на поверхности цистерны. Для этого на ней закрепляют несущую конструкцию (сетка, жгуты, сварка и другие варианты), на которой монтируется провод. Для этого может использоваться монтажный скотч или хомуты. Если планируется, что бак не будет заполнен полностью, то укладывать обогрев лучше в его нижней части. Траектория рекомендуется змеевидная, с допустимым изгибом.

Как простой в установке и удобный в эксплуатации способ, кабельное отопление практически не имеет конкурентов. Это вариант, который отлично подходит для обогрева всех емкостей до нужной температуры, которые хранятся на улице. Наша компания предлагает широкий выбор моделей греющего кабеля. Инженеры могут помочь выполнить расчет, чтобы сделать вашу систему наиболее эффективной.

Виды и характеристики

По своему назначению выпускаемые кабели условно делятся на промышленные и общестроительные.

Саморегулируемые кабели промышленного назначения используются для защиты от замерзания, обогрева или поддержания температуры промышленных трубопроводов, резервуаров, емкостей и другого технологического оборудования. на предприятиях добывающей, перерабатывающей, химической, металлургической, легкой и пищевой промышленности, в энергетике и машиностроении. В большинстве случаев эти кабели выпускаются во взрывозащищенном исполнении.

Общестроительный кабель не является взрывозащищенным, поэтому при своей достаточной универсальности не может применяться в зонах с повышенной взрыво- и огнеопасностью. Такие кабели предназначены  для систем обогрева бытовых трубопроводов и антиобледенительных систем кровли, площадок, лестниц и т.п.

К основным техническим характеристикам относятся:

  • напряжение питания, В;
  • номинальная мощность погонного метра, Вт/м;
  • удельное сопротивление пускового тока, А;
  • сечение токопроводящих жил, мм2;
  • максимальная рабочая температура кабеля, °C;
  • максимальная температура окружающей среды, °C.

При выборе саморегулируемого греющего кабеля учитываются все параметры и характеристики изделия, а также его условия эксплуатации.

Области применения

Нагревательный кабель применяется для обогрева таких конструктивных элементов:

  • теплых полов – как в бытовых (ванных и кухнях), так и в производственных помещениях;
  • крыш зданий, где возникает угроза образования сосулек или скопления снежных масс над тротуарами или пешеходной зоной;
  • различных трубопроводов в системах водоснабжения, канализации, отопления и т.д.;
  • емкостей и резервуаров для хранения жидких веществ;
  • систем водоотведения и дренажа;
  • подогрева ступенек зданий, тротуаров и технологических проходов;
  • нагревательных матов, ковриков и дорожек;
  • аквариумов и террариумов для домашних питомцев.

В промышленной сфере нагревающий кабель может иметь и более специфическое применение, примеры некоторых из них и необходимые параметры для их эффективной работы приведены в таблице ниже:

Таблица: область применения нагревающего кабеля

Область применения Требуемая  температура, °С Удельная мощность, Вт/м2. Суммарная мощность, кВт
Тепловые барьеры в камерах промышленных холодильников 2-5 3 — 15 0,5-5
Обогрев антенн спутниковой связи 2-5 200-300 2-15
Обогрев ванн обезжиривания 30-50 200-400 0,5-3
Обогреваемые линии изготовления бетонных изделий 40-60 300 20-50
Обогрев плит прессов 40-150 300-1000 2-10

Срок службы греющего кабеля

Срок службы греющего кабеля

Срок службы греющего кабеля зависит от качества материала полупроводниковой матрицы, скорости её деградации, так называемого «старения матрицы». Фактически кабель работает 10-15 лет, но постепенно мощность кабеля снижается в результате потери матрицей своих проводящих свойств.

Чтобы компенсировать этот процесс, при производстве кабеля закладывается 30-40% запаса мощности. Скорость износа матрицы зависит от нескольких факторов, определяющим является количество включений системы, «холодных пусков». Идеальный режим работы системы обогрева – поддержание температуры, а именно – включение в начале сезона и постоянная работа в штатном режиме автономного управления. Подробнее

Источники:

  • Asutpp
  • nastroike.com
  • ElektrikExpert.ru
  • Тепло Проект
  • HOZSEKTOR.RU
  • 220.guru
  • mr-build.ru
  • vdome.club
  • SYL.ru
  • vodatyt.ru
  • 220v.guru
  • pol-hot.ru
  • Теплокабель-М
  • krovlya.guru
  • web-electric.ru
  • Все про ремонт
Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Теплые полы с резистивным греющим кабелем

Комплекты теплых полов с резистивным греющим кабелем продаются заводскими комплектами заданной длины. Связано это с трудностями самостоятельного электрического монтажа кабеля из-за тонкости жил и сложностями их качественных соединений.

Каждая длина комплекта рассчитана на определенную площадь помещения. Покажу для примера таблицу соответствий площади-длины-мощности одного производителя.

Комплект кабельного теплого пола включает сам кабель, с присоединённым «холодным» концом для подключения и соединением концов в двухжильном варианте кабеля.

Как вариант теплого пола, двухжильные резистивные кабели используются для производства тепловых электрических матов.

Производители и цены

В настоящее время, выпуском саморегулирующих кабелей занимаются многие производители: Lavita, E&STEC, Raychem, Ensto, ССТ и многие другие. Разнообразный ассортимент позволяет выбрать продукцию, которая подходит для выполнения любых задач.

Продукция фирмы Lavita:

Тип Характеристики, область применения Цена, руб
SRL 16-2 Без экрана. 16 Вт/пог.м. Для внешней прокладки на глубине свыше 1 метра. 160
SRF 16-2CRC С экраном. 16 Вт/пог.м. Для внешней прокладки на глубине свыше 1 метра. 240
SRL30-2 Без экрана. 30Вт/пог.м. Для монтажа теплого пола и прокладки по воздуху. 180
SRF30-2CR С экраном. 30Вт/пог.м. Для монтажа теплого пола и прокладки по воздуху. 290
HeatUp 10SeDS2-CF С экраном. 10Вт/пог.м. Для труб с агрессивной средой. С питьевой водой. Способ прокладки – любой. Хим. стойкая оболочка. 355
GR40-2CR С экраном. 40Вт/пог.м. Для обогрева кровли. Способ прокладки – любой. Защита от ультрафиолетовых излучений. 400
400HeatUp 17LW-24CF С экраном. Для защиты тех.процессов от замерзания. Рабочее напряжение 24V. 900

Монтаж и подключение

Этапы монтажа показаны видео.

Подключение.

Установка муфты.

Максимальная длина секции греющего кабеля

Максимальная длина секции греющего кабеля

Для проектирования кабельного электрообогрева необходимо знать количество отрезков (линий), объединенных системой управления. Максимальная длина секции определяется линейной мощностью кабеля, превышение этой длины приводит к преждевременному выходу системы из строя, нарушению работы автоматики и в конечном итоге может стать причиной аварийной ситуации. Таблица стартовых токов для кабеля различной мощности в следующей статье.

Стартовый ток саморегулирующегося кабеля

Стартовый ток саморегулирующегося кабеля

Пусковой ток – максимальный ток, возникающий при включении кабеля в систему. Он зависит от линейной мощности кабеля и температуры окружающей среды в момент включения системы, так называемого «холодного старта». Особенностью саморегулирующихся нагревательных лент являются значительные СТ, иногда в 4-5 раз превышающие номинальное значение. От величины стартового тока зависит номинал автоматики, а также энергопотребление системы. Чем длиннее секция греющего кабеля, тем выше стартовый ток в момент включения. Подробнее

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...