Греющий кабель для водопровода внутри трубы, их виды и советы по выбору

Содержание

Способы крепления проводника

Сначала рассмотрим, как выполнить монтаж греющего кабеля для водопровода внутренним и внешним способом, после чего поговорим о нюансах подключения и дополнительной теплоизоляции системы.

По трубе

На этапе прокладки контура водоснабжения более предпочтительным считается крепление греющего кабеля по трубе. Сделать это можно двумя способами – вдоль трубопровода или же вокруг. Рассмотрим инструкции по креплению каждым из способов.

Вдоль трубопровода

Проще всего выполнить монтаж греющего кабеля в одну линию вдоль контура. В этом случае обязательным условием должно быть крепление проводника под трубой, что позволяет защитить нагревательный элемент от механических повреждений сверху. Помимо этого вода начинает замерзать снизу, поэтому нижнее расположение гибкого обогревателя позволит быстрее устранить замерзание водопровода.

Если же Вы решили проложить несколько кабельных линий вдоль трубы, делать это нужно так, как показано на схемах ниже:

Что касается крепления греющего кабеля к водопроводным трубам, то для этого лучше всего использовать алюминиевый скотч, который надежно закрепляет проводник и повышает его теплоотдачу. Вместо скотча можно также использовать для крепежа клейкую ленту, которой оборачивают трубопровод по следующей схеме:

Особое внимание уделите монтажу греющего кабеля для водопровода через углы. Чтобы изгиб был не слишком большим, рекомендуется размещать проводник по внешнему радиусу трубы, как показано на картинке ниже:

Спиралью

В регионах с очень низкими температурами рекомендуется полностью оборачивать нагревательный элемент вокруг трубопровода. В этом случае эффективность обогрева будет на порядок выше, т.к. шаг витка составляет около 5 см (можно по желанию увеличить). Длина проводника при обмотке спиралью должна быть примерно в 1,7 раз больше длины водопровода. Укладка кабеля спиралью в труднодоступных местах может делаться следующим образом:

В этом случае греющий кабель сначала обматывают с припуском, после чего петли заворачивают в обратном направлении. В результате действий получается меньше, чем при пошаговой обмотке водопровода.

Отдельные узлы

На таких узлах, как металлические опоры, краны, задвижки и фланцы нужно закрепить больше гибкого обогревателя, т.к. здесь наблюдается больший отвод тепла. Наглядно увидеть схемы монтажа Вы можете ниже:

Также рекомендуем просмотреть на видео, как выполняется прокладка греющего кабеля по трубам:

Как провести гибкий обогреватель своими руками

Отдельное внимание нужно уделить установке термодатчика. Чтобы обогрев водопровода работал исправно и кабель не перегревался, рекомендуется размещать датчик в самой холодной точке, как можно дальше от кабельной линии

Место установки термодатчика рекомендуется предварительно проклеить полосой алюминиевого скотча. Примеры правильного размещения датчика предоставлены ниже:

Изнутри

Монтаж греющего кабеля в трубе рекомендуется осуществлять в том случае, если нет возможности провести обогрев снаружи. Чаще всего такой способ выбирается, если водопровод уже смонтирован под землей, в бетонных сооружениях и других недоступных местах. Недостаток внутреннего монтажа гибкого обогревателя заключается в следующем:

  • Уменьшается просвет трубы (внутренний диаметр для подачи воды).
  • Проводник со временем начинает зарастать налетом, в результате чего образуются засоры.
  • Добавляется новая точка в водопроводе – тройник, которая понижает надежность контура.
  • Монтаж греющего кабеля допускается выполнять только на прямолинейных и малоизогнутых участках водопровода. Проводить гибкий обогреватель через тройники и запорную арматуру запрещается.

В то же время положительными моментами считается низкое энергопотребление системы обогрева (прямой контакт обогревателя с водой), а также менее трудоемкий ремонт (достаточно просто вытянуть кабель из тройника, не нужно разрывать землю и т.д.).

Итак, установка проводника внутри трубы осуществляется по следующей пошаговой инструкции:

  1. Первым делом на кабель нужно надеть сальниковый узел для размещения в трубе. Выглядит этот узел так, как показано на фото выше.
  2. В нужном месте водопровода монтируется тройник, через который будет осуществлять ввод гибкого электрического обогревателя.
  3. Кабель аккуратно прокладывается до проблематичного участка, который нужно будет подогревать.
  4. Сальниковый узел закручивается, герметизируется и обжимается.

Как Вы видите, внутренняя установка греющего кабеля в водопровод не представляет ничего сложного. Теперь поговорим о завершающих этапах монтажа: подсоединении к сети и теплоизоляции труб.

Пример 2. Обогрев полов

Расчет кабельного обогрева

Общая схема обогрева пола

Кроме защиты труб от мороза нагревательные кабели используются и для устройства систем обогрева полов. В отличие от пленочного теплого пола кабель удобен в первую очередь тем, что плотность его укладки можно регулировать.

Эффективность обогрева пола уложенным в стяжку кабелем обеспечивается его правильной раскладкой. При этом необходимо ориентироваться на потребляемую мощность помещения:

Помещение Необходимая удельная мощность для обогрева, Вт/м2
Открытая площадка 180 и выше
Балкон/лоджия 140
Спальня 120
Детская 120
Гостиная 100
Кухня 100
Прихожая 100
Санузел 130

Пример мощности разных моделей нагревательных проводов

Расчеты проводим так:

  1. Вычисляем нужную длину кабеля. Для этого умножаем полезную площадь помещения на удельную потребляемую мощность и делим на погонную мощность самого кабеля (указывается производителем).
  2. Определяем шаг укладки. При этом площадь помещения умножаем на 100 и делим на дину кабеля в метрах, рассчитанную ранее. Получаем оптимальное расстояние между витками нагревательного проводника в сантиметрах.

Оптимальное значение шага — от 6 до 15 см. В этом случае прогрев получается и интенсивным, и достаточно равномерным (мы не чувствуем разницы между температурой разных участков пола).

При слишком редкой укладке кабеля разница температур будет существенной — это заметно на фотографии, сделанной телевизором

Если по расчетам шаг получается более 15 см, то можно пойти двумя путями:

  1. Увеличить длину кабеля. Если мы возьмем проводник той же мощности, то получим запас по производительности. Если же при увеличении блины мы купим меньший кабель — нагрев останется на том же уровне, но есть шанс сэкономить.
  2. Увеличить толщину стяжки. За счёт более толстого слоя цемента поверх проводников прогреваться пол будет медленнее. Зато равномерность напольного обогрева возрастет.

Толстая стяжка позволяет равномернее распределять тепло

При использовании матов все совсем просто: просто подбираем изделия с подходящей удельной мощностью

Принимая во внимание, что на рынке в основном представлены модели 120–160 Вт/м2, проблем быть не должно

Преимущества и недостатки

Плюсы:

  1. Не требует сложных расчетов при монтаже. Это позволяет значительно сэкономить на проекте.
  2. Не требует регулировки температуры. Свои функции он выполняет без участия человека.
  3. На разных участках, температура увеличивается только при необходимости. За счет этого значительно сокращается потребление электроэнергии.
  4. Устойчив к перепадам температуры и к химическим воздействиям.
  5. Никогда не перегорает. Абсолютно пожаробезопасен.

Единственный недостаток — это его стоимость.

Стоимость саморегулирующего намного превышает стоимость резистивного. Но это впечатление обманчиво. Огромный срок службы и экономичное электропотребление позволяет окупить все первоначальные затраты.

Виды греющих кабелей для труб

Рассмотрим подробней виды нагревательных кабелей.

Резистивный греющий кабель

Наиболее простыми и дешевыми являются резистивные кабели. Принцип их действия аналогичен принципу действия электронагревательной спирали, которая нагревается при прохождении через нее электричества.

Основой этих кабелей является нагревательный сердечник, в основном нихромовый, покрытый двухслойной изоляцией, экраном заземления, который выполняет еще и армирующую функцию. Сверху этот «пирог» закрыт защитной оболочкой. Обязательное наличие заземления обусловлено строгими требованиями безопасности на случай нарушения целостности провода.

Производители предлагают одножильные и двухжильные типы резистивных кабелей.

Чтобы обогрев функционировал, необходимо закольцевать электрическую цепь, то есть питание подключить на оба конца провода. В случае с одножильной системой могут возникнуть сложности с подключением. Можно сложить кабель в двое, но тогда и расход материала, а соответственно и затраты, возрастут ровно в два раза. Поэтому наибольшее распространение получили двухжильные кабели.

Закольцовку здесь обеспечивает контактная муфта, которая устанавливается на конец провода и замыкает цепь. Самым большим  недостатком такого варианта является то, что эту самую муфту возможно установить только в заводских условиях, поэтому в продаже имеются куски только тех размеров, которые предлагают изготовители. Самостоятельно резать кабель категорически запрещается. К недостаткам можно отнести и тот факт, что в целях снижения расхода электроэнергии требуется покупка и установка дополнительного оборудования в виде системы автоматического контроля и управления, поддерживающей заданный температурный режим. 

Саморегулирующийся  греющий кабель

Существуют еще и саморегулирующиеся полупроводниковые нагревательные кабели, которые являются наиболее экономичными и принципиально отличаются как принципом действия, так и своим устройством.

Металлические проводники соединены между собой полупроводниковой перемычкой, которая и является нагревательным элементом. Из-за уникальных особенностей полупроводника его электропроводность напрямую зависит от температуры окружающей среды. При понижении температуры сопротивление падает и выделение тепла возрастает, а при повышении энергопотребление, соответственно, падает. Но самым интересным является тот факт, что саморегуляция температуры осуществляется на протяжении всего кабеля в каждой его точке, поэтому разные участки имеют разную степень нагрева и температура повышается только там, где это необходимо, следовательно,  потребление электроэнергии сводится к минимуму.

Кроме экономичности преимущество полупроводникового типа заключается в том, что кабель можно приобрести любой необходимой длины, на нем отмечены линии отреза через небольшие промежутки.

Самым большим его недостатком, несомненно,  является довольно высокая стоимость. Хотя свой выбор между высокой ценой и низким энергопотреблением каждый делает сам.

Предлагаем вам посмотреть видео-обзор саморегулирующейся греющей ленты:

https://youtube.com/watch?v=aNrXujyhKFM

Как правильно соединить нагревающий кабель с холодным концом?

Чтобы данное соединение получилось надежным и безопасным, необходимо использовать специальные защитные муфты. Процесс работы заключается в следующем:

Снимите внешний изоляционный слой любым методом, который вам нравится

При этом важно не повредить саму оплетку.
Оплетку потребуется скрутить. Это необходимо для того, чтобы заземлить нагревательный элемент и предотвратить искрение или короткое замыкание.
Теперь полностью снимите внутренний изоляционный слой кабеля

Перед вами появится голый неизолированный провод.
Теперь нагрейте провод при помощи фена. Вы должны получить доступ к прожилкам, которые проводят электрический ток.
На кончики прожилок наденьте специальные гильзы для соединения и закрепите их при помощи обжима.
Теперь на прожилки надеваются трубки для защиты системы от перегревания.
Подогрейте трубки феном, чтобы они приварились. Ожидайте, пока провод остынет.
Возьмите заранее подготовленную муфту для соединения. Наденьте ее на холодный конец или обработанный нагревательный кабель.
Провод для заземления сделайте немного больше, чем другие. В конце работы его можно будет обрезать.
Наденьте элементы для защиты от перегревания на заизолированные области кабеля.
Соедините прожилки нагревательного кабеля и заизолированные холодные концы специальными зажимами.
Нагрейте термоусадки.
Обрежьте заземляющий провод до требуемой длины и соедините его с кабелем.
Обрежьте оплетку, а на заземлитель наденьте термоусадку.
Соедините греющий и заземляющий кабеля.
Приварите трубку при помощи фена.
Нагрейте муфту и поместите таким образом, чтобы она перекрывала греющий кабель с холодным концом.

Действуя по описанным выше алгоритмам, вы сможете самостоятельно соединить греющий кабель. Если что-то не получается, рекомендуется обратиться к специалистам.

Область использования саморегулирующего провода

Изначально, нагревательные кабеля использовались в качестве защиты трубопроводов и канализаций, от промерзаний. Все дело в том, что при отсутствии возможности углубить или обеспечить трубы теплоизоляцией, в них под действием холода леденела вода, которая по физическим свойствам расширялась, тем самым нанося вред.

В настоящее же время саморегулирующие кабеля имеют обширную сферу применения. Условно их можно разделить на следующие области:

  1. Промышленные цели. Здесь саморегулирующий провод защищает бытовые трубопроводы, вентили, счетчики воды и другие элементы, где присутствует вода. Для этого нагревательный кабель соединяют с питающим, у которого находится евро – вилка, за счет которой происходит подключение к электросети.
  2. Защита кровли и водостоков. В этом случае для предотвращения наледи и сосулек, нагревающий кабель укладывается по краю всей площади крыши.
  3. Обогрев дорожек и теплиц. Чтобы при заморозках на площадках возле дома не образовалось гололеда, а рассада не пострадала от холода, саморегулирующий кабель заливают в цемент или закапывают в грунт.
  4. Не стандартное использование. Многие потребители используют саморегулирующий провод, как дополнительный источник тепла. Для этого его вплетают в мягкую мебель, коврики для ног или даже подушки.

Как видно данный провод можно использовать для разных целей, все зависит от смекалки потребителя.

Виды кабеля

Перед монтажом, важно изучить, какие бывают обогревательные провода и способы их установки. Существует два вида кабелей: резистивные и саморегулирующиеся

Существует два вида кабелей: резистивные и саморегулирующиеся.

Разница между ними в том, что когда по кабелю проходит электрический ток, то резистивный нагревается равномерно по всей длине, а особенностью саморегулирующегося является изменение электрического сопротивления в зависимости от температуры. Это значит, что чем выше температура участка саморегулирующегося кабеля, тем ниже на нём будет сила тока. То есть, разные части такого кабеля могут нагреваться каждый до нужной температуры.

Кроме того, многие кабели выпускаются сразу с термодатчиком и автоуправлением, что значительно экономит электроэнергию во время эксплуатации.

Саморегулирующий кабель более сложен в изготовлении и стоит дороже. Поэтому, если нет особых условий эксплуатации, то чаще приобретают резистивный греющий кабель.

Резистивный

Обогревающий кабель для водопровода резистивного типа имеет бюджетную стоимость.

Различия кабелейИсточник теплина.рус

Он подразделяется на несколько разновидностей, в зависимости от конструктивных особенностей. Каждая из них имеют свои достоинства и недостатки: 

Тип кабеля Плюсы Минусы
Одножильный Конструкция простая. Имеет нагревательную металлическую жилу, медную экранирующую оплётку и внутреннюю изоляцию. С внешней стороны присутствует защита в виде изолятора. Максимально нагревается до +65°С. Для обогрева трубопроводов неудобен: к источнику тока необходимо подсоединить оба противоположных конца, которые находятся далеко друг от друга.
Двухжильный Имеет две жилы, каждая из которых изолирована отдельно. Дополнительная третья жила голая, но все три охватывает фольгированный экран. Внешняя изоляция обладает термостойким эффектом.Максимально нагревается до +65°С. Несмотря на более современную конструкцию, мало чем отличается от одножильного элемента. Эксплуатационные и нагревательные характеристики идентичны.
Зональный Есть независимые секции обогрева. Две жилы изолированы отдельно, а сверху расположена нагревательная спираль. Соединение осуществляется посредством контактных окон с токопроводящими жилами. Это позволяет создавать тепло параллельно. Недостатков не найдено, если не учитывать ценник изделия.


Резистивные провода разного видаИсточник yandex.net

Большинство покупателей предпочитают проводить прокладку провода «по старинке» и приобретают провод с одной или двумя жилами.

В связи с тем, что для подогрева труб можно применять кабель только с двумя жилами, одножильный вариант резистивного провода не применяется. Если владелец дома по незнанию установил его, это грозит замыканием контактов. Дело в том, что одну жилу необходимо закольцовывать, что проблематично в условиях работы с нагревательным кабелем.

Если проводить монтаж греющего кабеля на трубу самостоятельно, то специалисты советуют для наружной прокладки выбирать зональный вариант. Несмотря на особенность конструкции, его установка не вызовет серьёзных затруднений.

Конструкция проводовИсточник otdelkaexp.ru

Ещё немаловажный нюанс в одножильных и двужильных конструкциях: в продаже можно найти уже отрезанные и изолированные изделия, что исключает возможность подогнать кабель под оптимальную длину. Если нарушить изоляционный слой, то провод будет бесполезен, а если повреждения появятся после установки, то потребуется заменять систему на всем участке. Этот недостаток относится ко всем видам резистивных изделий. Монтажные работы таких проводов не отличается удобством. Также нет возможности использовать их для прокладки внутри трубопровода – мешает оголовок датчика температуры.

Саморегулирующий

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода с самостоятельной регулировкой имеет более современную конструкцию, что сказывается на длительности эксплуатации и удобстве монтажа.

Конструкцией предусмотрено:

  • 2 медные жилы в термопластичной матрице; 
  • 2 слоя внутреннего изоляционного материала; 
  • оплётка из меди; 
  • внешний изоляционный элемент. 

Важно, что этот провод прекрасно работает без термостата. В саморегулирующих кабелях стоит полимерная матрица

При включении активизируется углерод, а во время повышения температурного режима, растёт расстояние между её графитовыми составляющими.

Саморегулирующийся кабельИсточник moydomik.net

Нюансы монтажных работ

Когда провод надёжно закреплён внутри или снаружи, важно позаботиться об изоляции конца проводника. Специалисты рекомендуют использовать термоусадочную трубку

Это изделие отлично защитит жилы от влаги, что снизит риск замыкания и ремонтных работ. Нельзя забывать о том, что требуется греющую часть соединить с «холодной».


Соединение проводов Источник termodar-64.ru

Советы и рекомендации опытных мастеров:

  • Если использовать сразу два способа прокладки провода внутри и снаружи трубы, то можно в разы увеличить скорость нагрева воды, но это потребует дополнительных затрат по монтажу.
  • Обогрев труб водопровода греющим саморегулирующимся кабелем позволит игнорировать тёплые отрезки и направлять ток в холодные места. Его разрешено резать, поэтому не будет проблем в установке даже в сложнодоступных местах. Длина кабеля не влияет на теплоотдачу.
  • Резистивный провод в два раза дешевле, но его срок эксплуатации значительно ниже. Если был установлен обычный двухжильный кабель, но стоит приготовиться к тому, что через 5-6 лет его придётся заменить.
  • Оплётка на проводе служит для его заземления. Этот этап работ можно пропустить, но лучше ознакомиться со способами заземления.

Наружные системы обогрева канализационных труб

Способы наружного обогрева

Наружный подогрев канализационных труб бывает пленочным и кабельным.

Пленочный тип наружных систем обогрева является наиболее распространенным и актуальным. Дело в том, что стоимость такой системы вполне приемлема, а ее установка не вызывает затруднений. Материалом для производства пленочного обогрева служит теплоизлучающая пленка. Пленочная система обладает следующими достоинствами:

  • тепло распространяется равномерно по всей площади трубы;
  • система имеет малую мощность, позволяющую экономить средства при эксплуатации.

Пленочный обогрев для труб

Совет от профессионала: При установке пленочной системы обогрева на канализационные трубы, просто обмотайте пленку вокруг труб и надежно закрепите ее хомутами или скотчем.

Возможен и другой вариант обогрева канализационных труб – с помощью нагревательного кабеля. В данном случае кабель, прокладываемый вдоль обогреваемой трубы, при включении системы нагревает ее до заданной температуры.

Электрический нагревательный кабель выпускается различных видов:

  1. Саморегулирующийся кабель – самый перспективный из всех существующих видов греющего кабеля. Он способен «подстраиваться» под климатические условия: при повышении температуры воздуха на улице сопротивление кабеля автоматически снижается, что ведет к понижению потребляемой мощности и, следовательно, к уменьшению затрат на электроэнергию. Причем мощность обогрева может быть неодинаковой на разных участках утепленной трубы. При применении саморегулирующегося греющего кабеля можно обойтись без терморегуляторов.

Схема саморегулирующегося кабеля

  1. Резистивный кабель стоит дешевле, но мощность и сопротивление в системах такого обогрева не регулируются при изменении температуры окружающей среды, поэтому возможен выход кабеля из строя из-за перегрева. Для предотвращения поломки в нагревательную систему обязательно должны устанавливаться датчики и терморегуляторы.

Схема резистивного кабеля

  1. Зональный кабель по принципу работы схож с резистивным, однако в отличие от него, выделяет тепло не всей своей длине, а лишь в определенных зонах. Благодаря такой особенности допускается разрезание и перераспределение кабеля в любое место канализационной системы. Использование зонального кабеля целесообразно для утепления трубопроводов из металла и резервуаров.

Схема зонального кабеля

Совет от профессионала: Мощность нагревания электрического греющего кабеля прописана изготовителем в инструкции по эксплуатации. Поэтому тщательное ознакомление с инструкцией позволит приобрести именно то, что нужно.

Монтаж нагревательного кабеля снаружи труб

При прокладывании электрического греющего кабеля возьмите на вооружение следующие правила:

  1. Протягивание кабеля осуществляется строго вдоль трубы – только так можно избежать возможных ошибок монтажа, предупредить различные повреждения кабеля и значительно сэкономить время.
  2. Электрокабель может быть выложен спиральной прокладкой, но лишь в том случае, если этого требует проект.
  3. При прокладывании не допускается перекрещивание кабеля на опорах и в других местах.
  4. Монтаж кабеля должен происходить с учетом тупиковых и байпасных линий.

Принцип установки кабеля снаружи трубы

Крепление греющего кабеля на канализационных трубах

Нагревательный электрокабель должен крепиться на канализационные трубы с подогревом. Закрепление осуществляется с интервалом не менее 200 мм термостойким скотчем или синтетическим кабельным бандажом. Если греющий кабель имеет минеральную изоляцию, крепление производится стяжными лентами или кабельным бандажом из стали.

Принцип крепежа нагревательного кабеля

При выборе крепежа берут во внимание следующие рекомендации:

  • преимущественным средством крепления является клейка лента;
  • при использовании кабельного бандажа, учитывается его стойкость к химическим реагентам и повышенным температурным воздействиям;
  • если нагревательный кабель помещен в полимерную оболочку, применение металлических крепежных средств запрещено;
  • при наклеивании клейкой ленты на основе алюминия на нагревательный кабель повышается его тепловая мощность, поэтому использование такой ленты должно быть обосновано требованиями проекта;
  • если необходимо утеплить синтетические канализационные трубы, лучшим способом закрепления кабеля станет алюминиевая клейкая лента или пропускание фольги под кабелем (в некоторых случаях – под ним и поверх него), так как это обеспечивает эффективную теплоотдачу и равномерно распределяет тепло.

Конструкцию лучше дополнительно утеплить снаружи

Саморегулирующийся: плюсы и минусы

Саморегулирующийся кабель работает по другому принципу и является более эффективным и экономичным проводником. Состоит из следующих элементов:

  1. Двух медных жил, покрытых сплавом олова или меди.
  2. Термопластичной матрицы, в которую впрессованы жилы.
  3. Первого и второго слоя внутренней изоляции.
  4. Медной оплётки.
  5. Внешней изоляции.

Один из плюсов этого кабеля — простой монтаж Регулирующий элемент — полимерная матрица, в состав которой входит углерод. В зависимости от температуры, в ней образуется разное количество токопроводящих связей, возникающих под действием углерода.

Термопластичная матрица и жилы расположены по всей длине провода. Поэтому ему не грозит перегрев или образование «холодных» зон, которые возможны у параллельного резистивного кабеля. Теплоотдача саморегулирующегося не зависит от его длины. Потому можно отрезать секцию нужного размера и в монтаже не опасаться перехлестов проводов друг с другом.

Принцип работы саморегулирующегося кабеля

  1. При подаче напряжения на токопроводники (жилы), начинается их нагрев.
  2. В это время в матрице образуются множественные слаботочные электрические цепи.
  3. При нагреве матрица из термопластичной пластмассы увеличивается в размерах, вследствие чего количество слаботочных связей уменьшается.
  4. При достижении заданной температуры проводник обретает состояние термического равновесия.
  5. Если температура окружающей среды повышается, число слаботочных связей в матрице продолжает снижаться, что приводит к более низкому потреблению электроэнергии.
  6. При понижении температуры окружающей среды матрица начинает уменьшаться в размерах и в ней возрастает количество связей, требующих электропитания. Проводник нагревается и отдаёт больше тепла.

Преимущества:

  • простой монтаж;
  • отсутствие риска перегрева при наложении отрезков кабеля друг на друга;
  • нет необходимости в терморегуляторе.