Подогрев водопровода: делаем подогрев с помощью кабеля на даче от замерзания. Греющий саморегулирующийся кабель для водопровода: устройство, выбор и монтаж Электрический обогрев труб водоснабжения

Эффективный подогрев трубопроводов зимой решает массу проблем: предохраняет жидкости от замерзания и загустевания, способствует поддержанию эксплуатационных температур. Разберемся, как правильно выбрать греющий кабель для труб, изучим достоинства и недостатки, особенности монтажа, расскажем о правилах эксплуатации.

Греющие кабели применяются для обогрева водопроводных, канализационных, дренажных труб, в системах оттаивания водосточных систем, на магистральных и технологических трубопроводах.

Главная задача систем подогрева трубопроводов - не допустить замерзания жидкости в трубе. Лед не только закупорит трубу, он может привести к ее повреждению. То же самое касается водосточных систем: наледи, которые образуются в желобах и трубах, увеличивают массу водостока. Как правило, это заканчивается обрывом системы с последующим ремонтом или полной заменой.

Еще одна важная область применения - поддержка рабочих температур трубопроводов на различных производствах независимо от времени года и обеспечение нормальных эксплуатационных температур в трубопроводах горячего водоснабжения.

В России с ее холодными зимами вопрос правильного типа обогрева труб стоит особенно остро.

Типы греющих кабелей

Два основных типа греющих кабелей:

Особенность первого типа - способность изменять температуру в зависимости от температуры окружающей среды (чем ниже падает температура окружающего воздуха или грунта, тем сильнее нагревается кабель). Второй тип - резистивный - имеет постоянную установленную температуру, которая зависит от величины сопротивления кабеля.

Саморегулирующийся кабель

Саморегулирующиеся кабели применяются в основном для обогрева труб, резистивные - в системах теплого пола, оттаивания кровель или для подогрева бетона.

Кабели могут монтироваться снаружи или внутри трубы, могут быть с заземлением или без него. Последние можно использовать для труб в грунте.

По комплектации большинство популярных в России греющих кабелей также делятся на два типа:

• в комплектах;
• отрезные.

Укомплектованные модели удобнее, так как не требуют покупки и монтажа дополнительных комплектующих и аксессуаров. Отрезные - более универсальны. Они позволяют обслуживать участки трубопроводов любой длины, но требуют специфических навыков при монтаже.

Как работает саморегулирующийся кабель

Работа такого кабеля основана на нагреве специальной токопроводящей матрицы. Она состоит из полупроводника, который параллельно подключен в цепь между двумя медными токопроводящими жилами.

Полупроводниковая матрица саморегулирующегося кабеля может иметь оловянное или никелированное покрытие. Никелированные матрицы более долговечны. Обратите внимание на наличие оплетки на кабеле. Она делает кабель более крепким и устойчивым к механическим повреждениям. Кабель без такой оплетки относится к бюджетным вариантам.

Не менее важно и наличие внешней изоляции. Если речь идет о подборе кабеля для бытового использования, то можно сэкономить и взять вариант с изоляцией из полиолефина. Для промышленных условий лучше взять изоляцию из фторполимера, которая делает кабель более защищенным перед солнечными лучами и агрессивными средами. Для кабеля, который будет расположен внутри трубы, понадобится изоляция из фторопласта.

Отличается кабель и по температурному классу:

• низкотемпературный кабель может нагреваться до 65 0 С, мощность не более 15 Вт/м, что не очень много. Это вариант только для очень небольших по диаметру труб;
• среднетемпературный кабель может разогреваться до 120 0 С, обладает мощность от 10 до 33 Вт/м. хорошо подходит для обогрева кровли и защиты от промерзания труб среднего диаметра;
• высокотемпературный кабель нагревается до 190 0 С, мощность от 15 до 95 Вт/м. это вариант для использования в промышленных условиях.

Выбор мощности зависит от диаметра трубы. Для труб диаметром до 25 мм подойдет кабель мощностью 10 Вт/м, при диаметре 25-40 мм – 16 Вт/м, для труб 40-60 мм – 24 Вт/м, для труб 60-80 мм – 30 Вт/м, для труб диаметром более 80 мм – 40 Вт/м и более.

Производители греющих кабелей

Наибольшей популярностью в России пользуются кабели следующих брендов:

• Heatus (Южная Корея);
• FINE KOREA (Южная Корея);
• Raychem (США);
• HEAT-TRACE (Великобритания).

Одна из главных характеристик, от которых зависит долговечность системы подогрева - термообработка (запекание) матрицы. Она влияет на надёжное соединение на молекулярном уровне. Матрица иных производителей может не иметь такой обработки.

Ниже приведены результаты тестов греющих матриц Heatus, которые проводились в лаборатории завода-производителя Young Chang Silicone. Они показали, что спустя 5200 часов штатной работы греющего кабеля, номинальная мощность матрицы Heatus (16 Вт/м для кабеля 16GSR2 и 30 Вт/м для кабеля 30GSR2) изменилась совсем незначительно.

Пусковой ток кабеля. Чем он ниже, тем меньше воздействие на соединения матрицы с токоведущими жилами, а значит кабель прослужит дольше. Рассмотрим основные параметры распространенных моделей кабелей по брендам (см. изображение ниже).

Из приведенной таблицы видно, что наименьшее значение пускового тока у образцов 1 и 2 - Heatus и Fine Korea. Невысокие пусковые токи предохраняют матрицы кабелей от резких перепадов температур и тем самым положительно влияют на долговечность системы в целом.

Следующая важная характеристика - время выхода на рабочий ток и его соотношение с пусковым . Самые низкие соотношения времени выхода на рабочий ток и пусковой ток у моделей производства Heatus и Raychem, но модель Heatus 16GSR2 отличается самым низким временем снижения до рабочего тока, а следовательно, менее напряженной матрицей и низким потреблением электроэнергии. Именно оптимальные значения пускового и времени выхода на рабочий ток делают Heatus лидером своеобразного рейтинга.

Остановимся на изделиях этой южнокорейской компании подробнее.

Комплекты кабелей Heatus

Для решения бытовых задач, на объектах с трубопроводами не очень большой длины удобно применять готовые комплекты греющего кабеля. Для установки внутрь трубы компания из Южной Кореи предлагает модельный ряд кабелей PerfectJet, для монтажа снаружи трубопровода - семейство кабелей ARDpipe. На все модели кабелей распространяется пятилетняя гарантия.

Для правильного выбора необходимо определиться с параметрами трубопровода: тип, диаметр трубы и условия эксплуатации.

PerfectJet

Кабели PerfectJet рекомендованы для установки внутри труб диаметром от 20 до 120 миллиметров. Они работают при температурах воздействия от -60 до +85 градусов Цельсия для рабочих сред температурой от -20 до +65 градусов. Такой кабель оптимален для подогрева водопровода и канализации.

Установка кабеля внутри трубы позволяет использовать его для участков трубопроводов, скрытых под слоем грунта независимо от глубины пролегания.

Преимущество кабелей PerfectJet - наружная изоляция из пищевого полиэтилена. Изделия можно эксплуатировать в трубопроводах с питьевой водой.

Кабель потребляет мало энергии. При 10 градусах Цельсия потребляемая мощность одного погонного метра - всего 13 ватт.

Для грамотного монтажа кабеля необходимо соблюдать несколько несложных правил:

Питание на кабель должно подаваться через автоматический выключатель, устройство защитного отключения (УЗО) или дифавтомат. Система питания должна быть заземлена.

Кабель должен иметь терморегулятор с установленным на трубопроводе температурным датчиком. В теплое время года кабель необходимо отключить от электросети.

Типоразмеры. Кабели серии имеют размерный ряд из 65 типоразмеров с шагом 1 метр. Это дает возможность подобрать оптимальную длину практически на любом объекте. Особенно часто такие системы используются в системах частных домов.

ARDpipe

Семейство кабелей ARDpipe предназначено для обогрева трубопроводов диаметром от минимального до 200 миллиметров снаружи трубы, а также тепловой защиты септиков, дренажных систем, канализационных труб большого диаметра. Heatus предлагает модели как с заземлением, так и без него.

ARDpipe оптимальны для жестких условий эксплуатации. Они имеют прочную изоляцию, выдерживают температуры от -60 и до +65 градусов Цельсия, УФ-устойчивы.

Наружные системы обогрева имеют ряд особенностей. При монтаже на пластиковые трубопроводы стоит помнить о низкой теплопроводности пластика, поэтому кабель лучше монтировать на трубу, предварительно наклеив на нее алюминиевую ленту в месте соприкосновения.

Кабель фиксируется вдоль по всей длине с помощью алюминиевой ленты или хомутов, пластиковых стяжек с шагом крепления 30 сантиметров.

Если схемой предусмотрен термостат, то его сенсор должен находиться на противоположной кабелю стороне трубы. После монтажа кабеля на трубопровод его обязательно нужно теплоизолировать.

Кабель может быть установлен вдоль трубы или спирально вокруг нее.

При монтаже вдоль трубы (линейная установка) греющий кабель проходит в ее нижней части. Так тепло распределится более равномерно, а кабель будет лучше защищен от механических повреждений.
Спирально кабель монтируют на трубопроводах большого диаметра и в случаях, когда есть ограничения по мощности. Недостаток такого способа монтажа - в чрезмерном расходе кабеля.

Для большей эффективности при эксплуатации на улице обслуживаемый трубопровод нужно теплоизолировать. Так значительно сократится энергопотребление саморегулирующегося кабеля и упадут тепловые потери.

Заключение

Системы обогрева трубопроводов, оттаивания кровель, водостоков и карнизов, теплые полы - все, что основано на работе греющего кабеля - находят все большее применение в России, где это особенно актуально из-за сурового климата.

Системы обогрева - это комфорт и безопасность. От грамотной эксплуатации зависит сохранность трубопроводов и прочих систем, их долговечность и, следовательно, сохранность бюджета.

Что касается расхода электроэнергии - современные технологические решения позволяют создавать энергоэффективные системы обогрева с величинами потребления, которыми можно пренебречь.

Известный поставщик кабельной продукции данного типа в России - компания «Аварит», являющаяся официальным дистрибьютором торговой марки Heatus в России. Каталог продукции Heatus в ассортименте «Аварит» включает системы кабельного нагрева полов, труб, кровель, площадок, оборудования, грунта. Компания производит доставку заказов в любой регион России. Офисы «Аварит» и складские площади находятся в Санкт-Петербурге, Москве, Оренбурге и Самаре.

Благодарим за предоставленную информацию

Сделать бесперебойное водоснабжение в загородном доме очень сложно. Жильцы такой недвижимости очень часто сталкиваются с замерзанием трубопровода в зимний период. Чтобы избежать этой неприятности, при обустройстве водоснабжения устанавливают кабель для обогрева водопроводной трубы. Такие нагревательные системы защищают коммуникации от промерзания и разрушения.

Прокладка трубопровода может обойтись и без обогрева водопровода и канализации греющим кабелем, если трубы водопровода закопать достаточно глубоко и сделать хорошую теплоизоляцию.

Однако на заболоченных и близких к водоемам участках уровень грунтовых вод очень высоко, что часто подвергает коммуникации затоплению и промерзанию. Если же трубы монтировать не глубоко и проложить саморегулирующийся греющий кабель, то коммуникации будут надежно защищены.

Также существуют критические зоны, которые сильнее подвержены воздействию низких температур – участки, где водопроводные и канализационные трубы вводятся в дом. Греющий кабель для обогрева труб можно установить именно только в этих местах.

У таких обогревающих систем имеются очень полезные особенности. К примеру, возможность зонального применения. То есть из комплекта элементов можно собрать небольшую систему для подогрева водопровода на отдельно взятом участке, не подключая самогреющий провод по всей сети. Существуют мини-«грелки» по 20 см, и макси-«обогреватели» на 200 метров.

В зависимости от разновидности и технических параметров обогревающий кабель применяется для разогрева трубопровода и водостоков, резервуаров для сбора и хранения жидкости в зимний период. Основная задача системы – защита жидкости от замерзания, благодаря прогреванию через повышение температуры.

Монтаж греющего кабеля возможен, как в трубу в грунте, то есть внутренний, так и на трубопровод на открытом воздухе, то есть снаружи.

Таким образом, если стоит выбор делать подключение греющего кабеля или не прокладывать нагревательную систему, то обязательно стоит воспользоваться этой возможностью, и подстраховать свой трубопровод от замерзания.

Конструктивные особенности системы

В основе принципа работы находится возможность резистивного или саморегулирующего кабеля превращать электричество в теплоэнергию. Сама проводка не передает энергию, как в случае с силовыми аналогами, она только принимает ее, а потом провода нагревают объект, передавая тепло.

Нагревательный кабель для водопроводных труб состоит следующих основных элементов:

1. Одна или несколько внутренних жил с высоким сопротивлением к электрическому току, чем оно выше, тем больше тепла будет выделяться.
2. Защитная оболочка из полимера, совместно с пластиком применяется изоляция в виде медной сетки или экран из алюминия.
3. Наружная оболочка из прочного ПВХ, который защищает внутреннюю оболочку и жилу.

Кабель для обогрева водопроводной трубы от разных фирм-производителей отличаются по сплаву, конструкции защитных элементов, стоимости и другим параметрам.

Самыми надежными принято считать прогревочный провод с экраном из фольги и с несколькими жилами. Одножильный провод – это более дешевый вариант, подходящий для соединения системы на небольшом участке трубопровода, так как одножильный провод передает меньше тепла.

Чтобы улучшить характеристики оплетку из меди никелируют, а также увеличивают толщину наружной оболочки из ПВХ. Помимо этого, наружный слой должен отличаться влагостойкостью и устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, чтобы защита выдержала, как соприкосновение с водой, так и воздействие прямых солнечных лучей.

Виды кабельного обогрева

Нагревательный кабель для канализации и водопровода может одним из двух видов: резистивный или саморегулируемый. У каждого из них своя сфера применения. Так, первый вид больше подходит для нагревания небольших отрезков труб с диаметром до 40 мм, а саморегулируемый кабель хорош для более длинных отрезков. Рассмотрим каждый вид более подробно.

• Резистивный обладает следующим принципом работы: по жилам проходит ток и нагревает кабель. Большая сила тока и высокое сопротивление способствуют отличному тепловыделению. Существуют отрезки резистивного провода с постоянным коэффициентом сопротивления. Во время работы такой кабель отдает равное количество тепловой энергии по всей длине.

Проводка с одной жилой помещена в двойную внутреннюю защиту и внешнюю изоляцию. В качестве нагревателя выступает единственная жила, которая будет подключаться по схеме, напоминающей петлю: провод подключается к электросети, затем наматывается по трубке, потом возвращается обратно.

Замкнутый контур отопительной системы, как правило, используют для обустройства «теплого пола» и обогрева кровельного водостока, одна есть и вариант для водопроводной системы. Монтаж греющего кабеля для системы водопровода своими руками отличается необходимостью двухсторонней укладки одножильного провода. Примечательно, что в этом случае применяется лишь наружное подключение.

Для установки под землей одножильный резистивный кабель не подходит, поскольку прокладка «петли» занимает слишком много пространства, а пересечение проводки приведет к перегреву.

Проводка с двумя жилами разделяет их функции: на один провод подается электричество, а второй – нагревает. Схема подключения тоже отличается: нет необходимости в создании «петли», а кабель одним концом подсоединяется к электроэнергии, а другой укладывается вдоль трубопровода.

Главные преимущества резистивного кабеля заключаются в его низкой стоимости, надежности, простоте монтажа и долгом сроке эксплуатации (10-15 лет). Однако имеются также недостатки, среди которых стоит выделить: фиксированную длину, большую вероятность перегрева при близком расположении проводков, невозможность замены одного отрезка и нельзя отрегулировать мощность.

Чтобы каждый раз не подключать нагревательную систему, монтируют термостат с датчиком температуры. При понижении температуры ниже установленной на 2-3 градуса ºС, термостат автоматически запускает устройство обогрева, а как только температура повышается до установленного коэффициента, то энергия в автоматическом режиме отключается.

• Саморегулирующийся нагревательный кабель. Это универсальный вид проводки, который может применяться для нагрева элемента кровли, магистралей подачи и отведения воды, емкостей с различными жидкостями. Такой кабель сразу оснащен системой регулировки мощности и интенсивности теплоэнергии. При понижении температуры ниже контрольного значения, система запускает нагрев.

От резистивной модели отличается наличием проводящей нагревательной матрицы, регулирующей температуру обогрева, а вот, касаемо изоляции и защиты, здесь особых отличий нет.

В основе принципа действия саморегулирующего устройства находится способность уменьшать или увеличивать силу тока, учитывая показатель сопротивления. Когда сопротивление повышается, то уменьшается ток, что приводит к снижению мощности. В результате проводник охлаждается. После снижения сопротивления, увеличивается ток и снова начинается нагрев.

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода обладает важным преимуществом – зональность действия. Проводник самостоятельно распоряжается своей «рабочей силой»: хорошо подогревает остывающие места и удерживает оптимальную температуру на тех отрезках, где в сильном нагреве нет нужды.

Греющий кабель саморегулирующийся для обогрева водопроводных труб работает постоянно, что очень хорошо приветствуется в зимний период. Но, когда морозы прекращаются, не выгодно, чтобы он всегда работал, поэтому для автоматизации процессов проводника, его оборудуют термостатом, привязанным к уличной температуре. Терморегулятор для греющего теплого кабеля сам отключит систему, когда на улице будет достаточно теплая погода.

Способы подключения: внутри или снаружи?

Существует два способа, как подключить греющий кабель: снаружи или внутри трубы. У каждого варианта имеются специальные разновидности проводов – для наружного применения и для внутреннего монтажа соответственно. Рекомендуемый способ подключения обязательно указан в технических характеристиках к проводнику.

Утепление труб изнутри

Греющий кабель внутри трубы. Для начала монтажных работ нагревателя внутри водной магистрали, он должен соответствовать следующим важным требованиям:

• высокая степень электрозащиты, не ниже IP68;
• защитная изоляция не должна выделять вредные вещества;
• оконечная герметичная муфта.

Для возможности заправки проводника внутрь, в конце водопровода устанавливают тройник, а в одну из отводок через сальник заводят кабель.

Имейте в виду, что соединительная муфта - место, где происходит переход между электрическим и нагревательным проводом, должна быть за пределами сальника и трубы, так как она не предназначена для функционирования во влажной среде.

Тройники для монтажа разогревающей проводки внутри водопровода могут быть под различными углами отвода - на 180°, 120°. 90°. При таком способе подключения кабель не фиксируется вообще, он просто заправляется внутрь.

Наружное отопление трубопровода

Установка греющего водопроводного кабеля снаружи трубы предполагает его плотное прилегание всем контуром. Перед монтажом на металлический трубопровод, их поверхность нужно очистить от ржавчины, сварочных следов, пыли и прочей грязи, которая может повредить провод. На очищенную трубу укладывается кабель и с помощью пластиковых хомутков или металлизированного скотча через каждые 25-30 см фиксируется.

Если протягивается до двух нитей, то они на небольшом расстоянии прикрепляются параллельно друг другу снизу, то есть в самой замерзающей зоне. Если тянется сразу три и больше нитки, то их нужно расположить таким образом, чтобы снизу было установлено больше проводов, но с соблюдением некоторого расстояния.

Другой вариант наружного подключения - спиральный. Необходимо с большой аккуратностью намотать проводку, без резких движений и множества изгибов. Сделать это можно, постепенно разматывая муфту и одновременно наматывая освободившийся провод на магистраль, или же просто закрепить кабель с провисанием, а уже потом уложить его спиралью и закрепить металлизированным скотчем.

Если трубопровод сделан из пластика, то под проводку предварительно нужно наклеить металлизированную липкую ленту, которая улучшит показатель теплопроводности и повысит и эффективность обогрева. Более тщательного прогрева требуют вентили, фитинги, тройники и другие соединительные элементы. Поэтому при монтаже на каждом соединении лучше сделать несколько изгибов, однако помните про радиус петель.

При этом необходимо дополнительно утеплить трубопровод. Для этого категорически не подходит любая разновидность минеральной ваты, поскольку она во влажной среде утрачивает свои свойства. Стоит отказаться от сжимающихся от тяжести теплоизоляторов, если сверху не использовать жесткий утеплитель.

Скорлупа из пенополистирола в виде фрагментов с разным диаметром – это оптимальное решение, которое демонстрирует высокие теплоизоляционные характеристики: хорошо чувствует себя во влажной среде, не сжимается под тяжестью, надежно защищает.

Мощность и другие характеристики греющего кабеля

Перед покупкой обогревающего кабеля необходимо уточнить длину магистрали, которую планируется утеплить, до какой максимальной температуры промерзает грунт и другие параметры.

Итак, при выборе проводника стоит обратить внимание на такие характеристики:

• есть ли на проводе защитная оплетка, которая сделает проводник более надежным и обеспечит заземление;
• температурный класс;
• разновидность наружной изоляции;
• мощность.

Для канализационной магистрали подойдет электрический кабель с утеплителем из полиолефина, однако для водопровода в земле лучше выбрать изолятор в виде фторопласта. Для монтажа снаружи подойдет фторполимер, защищающий кабель от ультрафиолетового излучения и влажной среды.

Необходимая мощность во многом зависит от места проживания, так как в каждом регионе свои показатели низких температур. Также на выбор мощность влияет сечение трубок, наличие утеплителя, способ прокладки нагревателя. Расход проводки указан в специальной таблице в сопроводительной документации к кабелю с учетом мощности устройства.

Как показывает опыт, при стандартной теплоизоляции трубопровода скорлупой из пенополистерола (30 мм) в областях Средней полосы РФ для прогревания отрезка трубы, длиной 1 метр, изнутри хватает мощности в 10 Вт/м, а снаружи необходим кабель мощностью не менее 17 Вт/м. Если вы живете севернее, то мощность утеплителя должна соответственно увеличиваться.

Современная кабельная система обогрева канализационных и водопроводных труб – единственный результативный способ защиты инженерных коммуникаций от замерзания.

С задачей обогрева эффективно справляется как резистивный, так и саморегулирующийся кабель для обогрева труб, при этом второй вариант, хотя и стоит дороже, пользуется большим спросом благодаря надежной и экономичной эксплуатации.

Труба обмотана греющим кабелем

Структура греющего кабеля включает в себя:

• Тепловыделяющий элемент – полимерная матрица на основе углерода, которая изменяет свое сопротивление в зависимости от температуры.
• Две токопроводящие медные жилы.
• Термопластичная электроизоляция.
• Стандартная металлическая оплетка (экран).
• Наружная полимерная оболочка.

Принцип работы саморегулирующегося кабеля для труб заключается в преобразовании электрической энергии в тепловую. При прохождении тока через полупроводниковую матрицу происходит ее нагрев, в результате чего увеличивается сопротивление кабеля и снижается потребляемая мощность.

При определенной температуре греющего провода достигается равновесие между выделяемой тепловой и потребляемой электрической мощностью. Таким образом достигается процесс саморегулирования: один и тот же кабель выделяет разное количество тепловой энергии в зависимости от климатических условий . При этом сила нагрева на разных участках трубы может отличаться.

Технология укладки греющего провода

Монтаж саморегулирующегося кабеля для обогрева труб проводят как снаружи, так и внутри трубопровода. Работы выполняют при температуре выше -5°С – при более низких температурах возможно повреждение полимерного защитного слоя. Если провод утратил гибкость при низкой температуре, его аккуратно разматывают с бухты, подключают к электропитанию на несколько минут, пока он не восстановит гибкость. После этого можно приступать к монтажным работам.

Особенности внутреннего монтажа

Этот способ прокладки греющего кабеля используют для трубопроводов небольшого диаметра – до 50 мм, прямой доступ к которым невозможен. В этом случае саморегулирующий провод проталкивают внутрь трубы на всю ее длину. Для ввода используют специальный сальниковый узел, который включает в себя две втулки, две шайбы и резиновые уплотнения.

Греющий кабель внутри трубы для водопровода с помощью сальникового узла

Для внутреннего обогрева трубопровода с питьевой водой допускается использовать только кабель для обогрева труб саморегулирующийся с внешней оболочкой из фторсодержащего полимера, который прошел все испытания на пищевую безопасность.

Правила безопасности:

1. Длина электрокабеля должна полностью совпадать с протяженностью трубопровода.
2. Запрещено прокладывают саморегулирующийся провод сквозь запорную арматуру.
3. Обязательно на трубе отмечают место установки системы обогрева.
4. Ввод кабеля должен выполняться с особой аккуратностью – нельзя допустить повреждения наружной оболочки.
5. В процессе ввода все острые края фитингов необходимо закрыть заводской лентой.

Особенности внешнего монтажа

При внешней укладке греющий кабель саморегулирующийся для обогрева труб располагают на поверхности трубопровода несколькими способами:

• Линейно (вдоль трубы одной линией). Такой способ применяют для небольшого диаметра трубопроводов;
• Параллельно (вдоль трубы прокладывается два или три кабеля). Этот вариант допустим для большого диаметра трубы или при необходимости большой мощности, если магистраль находится на открытых участках;
• Спирально (труба «обертывается» кабелем по спирали). Шаг витка зависит от параметров кабеля, диаметра трубопровода и требуемой мощности;
• Волнистой линией . Этот метод актуален, если стандартной длины кабеля не хватает на прокладку вышеуказанными способами. Свойство саморегуляции греющего кабеля допускает укладывать его внахлест для обогрева наружной запорной арматуры.

При внешней укладке особое внимание уделяют местам соединения трубопровода с вентилями, фланцами, коленами и другими элементами, чтобы провод не мешал им функционировать, и в тоже время исключить его механическое повреждение (перетирание, сжатие-растяжение). Электрокабель плотно фиксируют к трубопроводу с помощью алюминиевого скотча. После чего трубу теплоизолируют, чтобы снизить потери тепла и обеспечить эффективное функционирование системы обогрева.

Инструкция по использованию греющего кабеля для обогрева труб регламентирует подключение к сети 220-240 В только через УЗО.

Обзор производителей

Рынок систем обогрева для канализационных и водопроводных труб представлен как зарубежными, так и отечественными производителями. Цена нагревательного кабеля для труб зависит от его мощности, метража и страны производителя.

1.ООО «Специальные системы и технологии» – российский производитель, предлагает большой ассортимент нагревательных кабелей под ТМ Freezstop:

• Саморегулирующийся кабель для обогрева труб F reezstop – для самых низких температур, имеет мощность нагрева 25 Вт/м.
• Freezstop Simple Heat – нагревательная секция со встроенным биметаллическим терморегулятором, который автоматически поддерживает температуру трубопровода.
• Freezstop Lite – миниатюрный провод для труб малого диаметра.
• Freezstop Inside – специальный кабель для внутреннего монтажа с сальниковым узлом в комплекте. Внешняя оболочка выполнена из фторполимера, безопасного при использовании с питьевой водой.

2.Крупнейшим в мире производителем кабельных систем обогрева можно назвать компанию DEVI (Дания) . Для защиты от промерзания трубопроводов применяют саморегулирующийся электрокабель Devi-Pipeguard мощностью от 10 до 31 Вт/м. Для внутреннего монтажа в систему водопроводов подходит Devi-Pipeheat 10 с изоляцией из пищевого пластика.

3.Компания FINE Korea Co . (Корея) предлагает серию SRF мощностью до 40 Вт/м, с низким потреблением электроэнергии для защиты вертикально и горизонтально расположенных трубопроводов.

Технические характеристики кабельной системы обогрева

Условия прокладки водопроводной магистрали к частному дому бывают не слишком благоприятными. А точнее, трубопровод не всегда удается опустить под землю ниже глубины промерзания, отчего вода в нем превращается в лед, в лучшем случае перекрывающий проходное сечение. В худшем происходит размораживание и разрушение материала трубы. Чтобы избежать подобных неприятностей, на критических участках водопровода рекомендуется использовать специальный греющий кабель, питающийся электричеством. Как правильно выполнить его монтаж, вы узнаете из данной статьи.

Когда нужно обогревать инженерные сети

Искусственный подогрев коммуникаций влечет за собой дополнительный расход энергоносителей, чаще всего – электричества. В результате увеличивается стоимость содержания частного дома в зимний период. Поэтому стоит перечислить ситуации, когда без обогревательных систем не обойтись:

1. Наружную сеть водоснабжения или канализации необходимо проложить в грунте выше границы его промерзания. Причина – скальная гряда, бетонные конструкции, грунтовые воды и другие подземные препятствия, не позволяющие рыть глубокую траншею.
2. Участок водопровода приходится вести по улице. Наиболее распространенный случай – коттеджи, построенные на свайно-винтовом фундаменте. Поскольку они приподняты над уровнем земли, ввод трубы до нескольких метров в длину зимой подвергается опасности замерзания.
3. На входе трубопровода в колодец или скважину.

Самый практичный способ решения вопроса – установить на опасный участок трубы электрический нагревательный кабель. Утепление – это не панацея, ведь если при сильных морозах протока по магистрали не будет, то внутри все равно образуется ледяная пробка. Надежную работу водоснабжения обеспечит только постоянный прогрев совместно с тепловой изоляцией. Подробнее о применении кабелей рассказывается на видео:

Справка. Электрообогрев специальными проводниками различного сечения также используется на водостоках, проблемных участках кровли и для защиты канализационных сетей. Другая популярная сфера применения – электрические теплые полы.

Разновидности нагревательных проводов

Для прогрева водопроводных коммуникаций применяется 2 типа кабелей:

1. Резистивный. Работает как обычный обогреватель, преобразуя электроэнергию в тепло за счет повышенного сопротивления внутреннего элемента. Производится с 1 и 2 жилами.
2. Саморегулирующийся. Принцип работы следующий: между двумя токонесущими жилами расположена полупроводниковая матрица, меняющая сопротивление вместе с температурой окружающей среды. Чем она ниже, тем меньше величина сопротивления и больше теплоотдача. В зависимости от условий укладки нагрев и потребляемая мощность может изменяться на отдельных участках греющего контура.

Примечание. Характеристики кабелей обоих типов позволяют применять их как снаружи, так и внутри труб, о чем будет сказано далее.

Применение резистивного провода – это более дешевый способ согревать уличные коммуникации, чем покупка и установка саморегулируемого электрокабеля. Но для корректной работы его необходимо подключать к питанию через терморегулятор, оборудованный датчиками температуры, по чьей команде блок управления станет отключать нагрев по достижении определенной температуры. Резистивные проводники отличаются и другими особенностями:

• высокая теплоотдача (до 60 Вт/м), позволяющая подогревать трубопроводы большого диаметра и запорную арматуру (максимальная температура – до 70 °С);
• одножильный вариант изделия приходится кольцевать, чтобы подсоединить к источнику питания;
• на конце двухжильного проводника нужно ставить специальную муфту, как изображено на схеме.

Саморегулирующийся греющий кабель используется для обогрева труб без всяких дополнительных устройств и поэтому является более экономичным вариантом. Поверхность изделия способна нагреваться до 60 °С, а мощность изменяться в диапазоне от 9 до 50 Вт/м. Благодаря плоскому сечению кабельного среза такой нагреватель лучше прилегает к поверхности и распределяет тепло. Поскольку самонагревающийся провод стоит вдвое дороже резистивного, его выбирают для защиты коротких участков либо вводов в дом.

Справка. Проверенные производители кабелей обеих разновидностей, присутствующие на рынке стран СНГ, - это бренды Devi, Ensto и Raychem.

Способы установки греющего контура

Водонагревательные термокабели монтируются двумя способами – снаружи и внутри трубы, каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Преимущества первого варианта состоят в следующем:

• проводник не перекрывает часть проточного сечения магистрали;
• этим способом проще устроить обогрев протяженных участков и запорной арматуры;
• не нужно ставить и обслуживать специальные узлы для ввода кабеля внутрь трубопровода.

Наружный электроподогрев требует большей мощности элементов. Если изнутри принято укладывать провод с теплоотдачей 10-13 Вт/м, то нагревать трубу извне придется кабелем мощностью 15-40 Вт/м, что снижает экономичность системы.

Второй неприятный момент – сложность ремонта изделий, зарытых в траншее. Не исключено, что для определения места неисправности придется откопать всю магистраль. И наоборот, при заделке порыва или замене труб можно случайно повредить кабельный нагреватель.

Греть трубопровод изнутри не только экономичнее, но и практичнее с точки зрения обслуживания. Правда, для герметичного запуска проводника внутрь придется поставить дополнительный проходной узел. Опять же, при большой протяженности уличного водопровода нужно нарастить диаметр трубы только для того, чтобы успешно протолкнуть кабель. А если на магистрали предусмотрена задвижка или кран, то внутренний монтаж и вовсе не возможен.

Совет по выбору мощности терморегулирующего проводника при внешнем подогреве. Если диаметр трубопровода не превышает 20 мм (¾“), то достаточно теплоотдачи 16-18 Вт/м. При размерах DN 25-40 нужен более мощный кабель – от 20 до 30 Вт/м либо два маленьких по 10-15 Вт/м.

Инструкция по наружному монтажу

Чтобы сделать внешний водогрейный контур, кроме самих проводов понадобятся средства крепления – алюминиевый скотч и пластиковые хомутики – затяжки. Работы выполняются в таком порядке:

1. Вдоль нижней части трубы, куда планируется крепить греющий кабель для водопровода, наклейте полосу алюминиевого скотча. Она послужит хорошим распределителем тепла.
2. Плоский саморегулируемый проводник приложите к трубопроводу без перекручивания и зафиксируйте сверху второй полоской фольги.
3. Закрепите нагревательный элемент, притянув его к магистрали хомутами через каждые 20 см, как показано ниже на фото.
4. Для защиты запорной арматуры от холода необходимо оставить припуск в виде свисающей петли и продолжить монтаж прямого участка. Потом петлей обмотайте кран или задвижку, проклейте скотчем и прикрепите хомутиками.

Важный момент. Если вместо одной линии надо проложить две, то размещайте их вдоль нижней части под углом 30° к вертикальной оси с каждой стороны.

На водопроводные магистрали, идущие по улице, лучше укладывать кабель в виде спирали, обеспечивая более эффективный обогрев. То же касается труб большого диаметра, когда спиральный монтаж становится выгоднее, чем прокладка 3-4 прямых линий. Технология крепления остается неизменной – наклеивание фольги и фиксация хомутами производится на всех типах труб – пластмассовых и металлических.

Последний этап – тепловая изоляция трубопровода, без которой его подогрев теряет всякий смысл. Для утепления применяются рукава из вспененного полиэтилена либо скорлупы из пенопласта. Перед устройством теплоизоляционного слоя не забудьте проверить работоспособность кабельного нагрева ваших коммуникаций. Подробнее процесс показан в видеосюжете:

Встраиваем контур в трубу

Чтобы успешно протолкнуть нагревательный кабель в трубопровод, следует подобрать готовый проходной комплект нужного диаметра. Он включает в себя такие детали:

• корпус с наружной либо внутренней резьбой;
• резиновый сальник;
• 2 бронзовых шайбы;
• полая прижимная гайка.

Узел устанавливается в том месте, где водопровод делает поворот на 90°, только вместо колена в этой точке монтируется тройник. Также очень желательно, чтобы все повороты на подводящей магистрали были выполнены естественным путем – за счет допустимого изгиба трубы (исключая стальную и полипропилен). Когда на линии нет фитингов, проталкивать греющий проводник гораздо проще, как и вытащить для ремонта.

Совет. Выбирая в магазине кабель для внутренней установки, обращайте внимание на марки с сертификатом, разрешающим использование данной продукции с водой питьевого качества.

Монтаж ведется в такой последовательности:

1. Поставьте на повороте водяной магистрали тройник из латуни.
2. По возможности распрямите скрученный кабель и натяните на него детали в таком порядке: гайка, первая шайба, уплотнительный сальник, вторая шайба.
3. Вкрутите корпус проходного узла в тройник, вставьте туда провод и протолкните его на требуемую глубину.
4. Вложите в гнездо шайбы вместе с сальником и затяните гайку.

Очередность установки деталей

Здесь важно собрать все детали в правильном порядке, причем до разделки кабеля и установки концевой муфты, иначе сложно натянуть сальник. По отзывам на форумах, такой способ обогрева коммуникаций довольно часто практикуется на вводах в каркасные дома, построенные на свайных фундаментах. Тонкости монтажных работ продемонстрированы в очередном видео:

Указания по разделке и соединению

Мы решили уделить особое внимание этому моменту, потому что никакие самодельные скрутки для стыковки подобных кабелей не годятся. Чтобы контакт получился надежным и герметичным (ведь напряжение питания составляет 220 Вольт), соединять силовой провод с греющим нужно с помощью специального комплекта. Он приобретается отдельно и состоит из термоусадочных чехлов различного диаметра и металлических обжимных наконечников.

Пошагово процедура стыковки выглядит так:

1. Аккуратно надрежьте и снимите с конца обогревательного кабеля верхний слой изоляции на длину 45 мм. Ножом разделите жилы, разрезав полупроводниковую матрицу вдоль.
2. Наденьте на концы защитные трубки разной длины (самые тонкие в комплекте). Нагрейте их строительным феном для усадки. Откусите жилу с коротким чехлом, чтобы она выступала на 9-10 мм, а затем оголите оба контакта, сняв изоляцию до термоусадочных трубок.
3. На оголенные жилы установите гильзы и обожмите их с одной стороны пассатижами или кусачками. Возьмите 2 трубочки с клеевым слоем и наденьте их на подготовленные концы кабеля.
4. Предварительно сняв изоляцию, поочередно натяните на силовой провод большой и средний чехол из комплекта. Жилу заземления (желтого цвета) отогните в сторону, а две оставшиеся оголите.
5. Вставьте концы силового шнура в гильзы и опрессуйте их с другой стороны. Переместите ранее надетые малые трубки на контакты и обработайте их феном.
6. Надвиньте на соединение чехол средних размеров и нагрейте феном для усадки. Повторите операцию с самой большой трубкой. На этом герметичный стык готов.

Примечание. Если в вашем греющем кабеле есть экранирующая оплетка, то перед изоляцией большими чехлами ее нужно соединить с заземляющей жилой силового шнура.

Для завершения на второй конец нагревательного провода необходимо установить концевую муфту (продается отдельно). Для этого разделите его жилы кусачками на длину 2 см и с одной из них снимите оболочку, а затем наденьте муфту и обработайте ее феном для усадки. Наглядно операция показана на видео:

Заключение

В интернете опубликовано множество инструкций по организации кабельного подогрева водопровода в частном доме, но ни в одной не сказано о последствиях длительного отключения электроэнергии. Да, защита от мороза с помощью греющих проводников эффективна, но в некоторых ситуациях она не спасает. Есть 2 средства пережить неприятный момент: можно обеспечить постоянный проток воды по трубе (если речь о централизованной подаче). Второй вариант - обмотать участок шлангом и периодически пропускать по нему кипяток.

Инженер-конструктор с опытом работы в строительстве более 8 лет..
Закончил Восточноукраинский Национальный Университет им. Владимира Даля по специальности «Оборудование электронной промышленности» в 2011 году.

Похожие записи:

Замерзание труб водоснабжения и канализации в холодное время года – очень нежелательная проблема, поскольку это может привести к прорыву коммуникаций. Восстановление сети – проблема затратная не только в финансовом плане. Добраться до подземной ветки в сильные морозы, также проблематично. Такую ситуацию можно легко предупредить, установив систему прогрева труб посредством специального устройства. Зачем нужен кабель для обогрева водопроводной трубы, какую роль он сыграет в зимнее время?

Читайте в статье:

Роль греющего кабеля внутри трубы для водопровода

Как правило, в любом частном домовладении водопроводные конструкции прокладываются под землей и утепляются минеральной ватой и прочими материалами. Но такие меры не дают гарантии, что системы не замерзнут.

Внимание! При температуре 10 градусов и ниже обычная водопроводная труба диаметром в 3⁄4 дюйма с изоляцией толщиной в 2,5 см будет блокирована льдом уже через 13 часов.

Выходом из ситуации может быть:

1. Глубокая укладка конструкций (ниже уровня промерзания почвы).
2. Установка греющего кабеля для обогрева водопроводной трубы.

Последний способ намного проще, дешевле и эффективнее.

Где устанавливается прибор

Провод для обогрева устанавливается:

• на трубы систем холодного водоснабжения;
• отопления;
• канализационных сетей.

Примечание! Подключают его только в холодное время года, при минусовых температурах, для предотвращения замерзания коммуникаций.

Установленный по всем правилам и адекватно эксплуатируемый, такой кабель будет служить достаточно долго. Монтаж провода для обогрева водопроводных труб лучше доверить профессионалам, которые произведут необходимые расчеты и установят нужное оборудование.

Характеристика

По сути, греющая модель – это провод с достаточно высоким сопротивлением. Для защиты от повреждений и изоляции он оснащен внешней оболочкой из поливинилхлорида. Также может присутствовать дополнительная защита в виде проволочной сетки или фольги.

Обогрев трубопровода греющим кабелем: основные функции

Подобные устройства применяют не только в бытовых целях, но и для обогревания технологических трубопроводов на предприятиях различной направленности. При помощи кабеля решаются следующие задачи.

Обогрев рабочей среды

Предотвратить замерзание рабочей среды и образование конденсата в системах.

Это касается не только водоснабжающих систем:

1. При определенных условиях (даже если температура плюсовая) может увеличиваться вязкость транспортируемой среды в нефте- и топливопроводах.
2. Системах химической и пищевой промышленности.

А подогрев позволяет восстановить нормальную скорость движения веществ по магистрали.

Сокращение тепловых потерь

Сократить и компенсировать теплопотери. Это нужно в тех случаях, когда температура рабочей среды не должна отличаться на входе и выходе трубопровода.

Технологический разогрев

Это необходимо для создания условий, необходимых для течения техпроцесса или подогрева рабочей среды в определенном месте системы для дальнейшей транспортировки по сети.

Для обеспечения подогрева разного назначения существует две разновидности греющих проводов:

• резистивный;
• саморегулирующийся.

В основе принципа работы обогревающих конструкций лежит преобразование электроэнергии в тепло.

Кабель для обогрева водопроводной трубы: принцип действия

Кабель – это, по сути, проводник, который отдает тепло окружающим предметам. Он состоит из одной или двух жил, их сечение бывает разным и от этого зависит рабочая мощность.

Резистивные модели

Статья по теме:

В статье мы подробно рассмотрим для чего нужен кабель, его устройство, применяемые материалы, достоинства, секреты выбора, методики расчета, нюансы монтажа.

Резистивное оборудование подойдет для обеспечения подогрева труб диаметром не более 40 мм. Важно, равномерно расположить провод по всему телу системы, чтобы избежать нагрева.

Саморегулирующийся

Греющий кабель саморегулирующийся имеют две параллельные жилы в полимерной оплетке. Для обогрева труб есть инструкция. Степень нагрева такой модели прямо пропорциональна температуре окружающей среды. Чем она ниже, тем больше тепла отдает кабель и наоборот.

Такой провод имеет больше преимуществ, чем прочие модели:

1. Кабель автоматически повышает мощность при снижении температуры и отключается при ее возрастании. Это позволяет экономить электроэнергию.
2. Отличается высокой устойчивостью к резким изменениям напряжения.
3. Полное отсутствие опасности перегрева.

Чтобы подобрать кабель обогревающий саморегулирующийся для водопроводов, нужно учитывать такие параметры, как:

1. Материал.
2. Диаметр системы, которую нужно обогревать.
3. Толщину их изоляции.
4. Величину тепловых потерь.

Внимание! Допустив ошибку в таких расчетах, можно получить либо неэффективную систему, либо нецелесообразно дорогую в эксплуатации.

Особенности монтажа

Монтаж проводов может производиться внешним либо внутренним методом.

Для прокладки кабеля для обогрева водопроводной трубы наружным методом следует соблюдать такие правила:

Внешний метод

Шаги	Описание
Монтаж кабеля по прямой	Можно укладывать как по прямой линии вдоль всей магистрали, так и в виде спирали. Можно даже обматывать систему проводом с разным шагом. Последний метод наиболее эффективен
Крепим при помощи скотча	Для крепления используется скотч, лучше металлизированный, пластиковые хомуты или кабельные стяжки
Установка теплоизоляции	Для такого метода необходимо поверх укладывать теплоизоляционный материал. Стоит знать, что толщина изоляции, которая будет справляться со своей задачей, зависит от диаметра трубы. В среднем она должна быть не менее 5 см. Материал должен быть влагозащищенным.

Для изоляции системы можно использовать минеральную вату, готовую скорлупу из пенополиуретана или пенополистирола, вспененного полиэтилена.

Совет! Для защиты от воды используют разные виды пленок или приобретают фольгированный утеплитель, также распространен метод «труба в трубе», когда защитой от влаги является полимерная труба, надетая поверх утепленной основной трубы.

Внутренний метод

Внутренняя прокладка греющего провода более эффективна, но также имеет свои тонкости:

Обратите внимание! Любой шнур в обязательном порядке должен оснащаться терморегулятором, чтобы температура его нагрева была контролируемой, а перегрев исключался.

Нагревательный кабель для водопроводов снаружи трубы: цена, обогрев по типу

Крупнейшими фирмами-производителями проводов для подогрева труб являются:

1. Devi.
2. Raychem.
3. Lavita.
4. Esto.

Наиболее популярны изделия датской фирмы Devi. Среди Российских производителей конкурентные изделия предлагает ООО «Специальные системы и технологии» . Из всего этого ассортимента можно подобрать греющие устройства в зависимости от типа труб.

Металлические системы

Для металлических труб следует выбирать кабели с мощностью свыше 10 Вт/м.п.

Это может быть:

1. Греющий резистивный DEVIflex DTIP-18;
2. Саморегулирующийся DEVI-Pipeheat DPH-10;
3. Саморегулирующийся греющий DEVI-Pipeguard-33.

Температура нагрева данных моделей не превышает 85 градусов.

Трубы из полимеров

Трубы из полимеров обогреваются кабелями мощностью до 10-17 Вт/м.п. В противном случае возможен выход труб из строя из-за перегрева. Также имеет значение, для каких целей будет установлен такой провод, при этом учитываются также агрессивность рабочей среды, ее возможная взрывоопасность и прочие факторы.

1. Резистивный греющий DEVIflex DTIP-10;
2. Резистивный греющий DEViflex DTIP-18 c применением терморегулятора;
3. Саморегулирующийся греющий DEVI-Pipeheat DPH-10.

Модели для водостоков

Существуют также модели кабелей, используемых для подогрева водостоков, водосборных и прочих емкостей, желобов.

Нагревательный кабель резистивного типа с одной жилой

Этот тип применим для монтажа на трубопроводах, а также для подогрева полов с разным типом покрытия.

Провод можно укладывать под цементную стяжку или засыпать сухой смесью:

• Мощность, Вт/м.п. - 17.
• Напряжение, Вольт - 230.
• Стоимость - от 90 у.е.

Резистивный двухжильный нагревательный кабель

Этот тип применим для трубопроводов, а также для монтажа системы пола с подогревом.

Кабель разрешено укладывать в бетонную стяжку:

• Мощность, Вт/м.п. - 17.
• Напряжение, Вольт - 230.
• Стоимость - от 116 у.е.

Если трубопровод расположен частично в помещении, частично за его пределами, то следует отдать предпочтение саморегулирующемуся кабелю.

1. Такое приспособление само будет регулировать мощность нагрева на каждом участке трубы.
2. Резистивный же кабель потребует установки термодатчиков на всех участках, где температура должна изменяться.

Для автоматического включения и выключения можно установить реле.

В завершении

Установка кабеля в бытовых условиях требует обязательного подключения УЗО, которое предотвратит поражение током в случае выхода кабеля из строя.

1. Перед монтажом следует проверить целостность оболочки кабеля и при наличии каких-либо повреждений отказаться от его установки.
2. При монтаже кабеля внутри трубы необходимо принять меры по герметизации места его входа. Для этого применяют специальные муфты и уплотнительные элементы. Такие детали вставляются в тройник, который размещается в определенном месте трубопровода.
3. Устанавливать греющее оборудование следует уже тогда, когда температура воздуха начинает опускаться до нуля. Промедление чревато тем, что трубы начнут подмерзать, а для их отогрева понадобится большая мощность и время.
4. Если необходимо создать систему обогрева труб, проходящих на открытом воздухе, а также для подогрева водосточных желобов и крыш следует выбирать модели кабелей с изоляцией, которая не подвержена воздействию ультрафиолета.

Обогрев трубопроводов при помощи кабелей – практичный и надежный метод, особенно для регионов с холодным климатом, где прокладка труб подземным методом подчас просто невозможна. Чтобы наглядно узнать, как установить кабель для обогрева водопроводной трубы, посмотрите видео и ознакомьтесь с деталями монтажа.

Видео-обзор: монтаж кабеля