Кабель для обогрева канализационной трубы снаружи


Греющий кабель для канализационных труб: типы и ориентиры выбора

Углубление наружной канализации глубже уровня промерзания грунта – работа хлопотная, особенно, если работы производятся зимней порой. Альтернативный вариант защиты от промерзания – греющий кабель для канализационных труб. С особенностями его укладки стоит ознакомиться, согласны?

Из предложенной нами статьи вы узнаете все об устройстве кабельного обогрева канализационного трубопровода. Мы расскажем, как работает греющий кабель и как грамотно выбрать оптимальный вариант. Для самостоятельных хозяев приведено пошаговое руководство по укладке и креплению.

Почему канализация промерзает?

Проблема промерзания канализационной трубы обнаруживается не сразу. В отличие от водопроводных коммуникаций, здесь поток жидкости не имеет постоянного характера и не заполняет полностью сечение трубы.

Кроме того, попадающие в канализационную систему нечистоты обычно имеют более высокую температуру, чем, например, вода из скважины. Поэтому замерзание стоков происходит постепенно.

Сначала может замерзнуть только какая-то небольшая часть содержимого канализации, затем появляется еще один слой примерзших нечистот и т.п. Постепенно весь просвет трубы заполняется плотной замерзшей массой, после чего проблема становится очевидной. Усугубить проблему может неисправная сантехника, например, протекающий кран или бачок.

Небольшие порции воды попадают в канализацию, быстро остывают и замерзают. Даже правильная укладка канализационных труб и наличие слоя утеплителя не всегда предотвращают замерзание стоков. Размораживать замерзшую канализацию хлопотно, кроме того, это явление может привести к повреждению труб, часть которых придется заменять.

Промерзание канализационной трубы может происходить постепенно, слой за слоем, а немного подтекающая сантехника только увеличивает опасность этого неприятного явления

Поэтому и рекомендуется укладывать канализацию ниже уровня промерзания грунта с обязательным утеплением коммуникаций. Если в южных районах и средней полосе выкопать достаточно глубокую траншею обычно не проблема, то на севере все немного сложнее. В этой ситуации использование специального греющего или горячего кабеля более чем уместно.

При использовании системы этого типа заметно сокращаются объемы земляных работ, поскольку глубину траншеи можно уменьшить до приемлемого уровня, не заботясь о промерзании грунта.

Как работает греющий кабель?

Греющий или горячий кабель представляет собой систему обогрева труб, уложенных в толщу грунта. Электрокабель в изолирующей оболочке закрепляют на трубе и подключают к электропитанию. Труба нагревается, в результате сточные воды приобретают стабильно высокую температуру, что надежно защищает их от замерзания.

Различают кабель для наружного обогрева трубы или внутреннего. Первый укладывают снаружи конструкции, а второй – внутри. Считается, что наружный монтаж произвести проще, чем внутренний, поэтому он более востребован. Помимо наружного кабеля используют также греющую пленку.

Обогрев с помощью пленки для канализационных систем применяется не часто. Материалом приходится оборачивать всю трубу, что усложняет монтаж, но обеспечивает равномерный прогрев

Этим материалом полностью оборачивают конструкцию, затем его закрепляют. Пленка дает более равномерный обогрев трубы, чем кабель, она имеет меньшую мощность, что позволяет несколько снизить эксплуатационные расходы.

Для обогрева труб можно использовать кабель трех видов:

  • саморегулирующийся;
  • резистивный;
  • зональный.

Саморегулирующийся кабель считается исключительно удобным вариантом, поскольку он может в автоматическом режиме изменять температуру нагрева в зависимости от климатических условий. Сопротивление кабеля уменьшается, если грунт нагревается сильнее, и увеличивается при снижении температуры.

Саморегулирующийся кабель наиболее востребован в современных условиях, поскольку укладывать его просто, он более надежен и не требует дополнительных элементов для монтажа

Такое изменение режима работы снижает общую мощность системы, т.е. позволяет экономить электроэнергию. Причем изменение сопротивления может быть различным на отдельных участках трубопровода. В результате получается более высокое качество прогрева, сам саморегулирующийся кабель прослужит дольше, и нет необходимости в установке терморегуляторов.

Резистивный кабель такими способностями не обладает, но отличается по сравнению с саморегулирующимися системами более умеренной ценой. При монтаже кабеля этого типа понадобится установить набор температурных датчиков и терморегуляторов, чтобы обеспечить изменение режима работы системы при перемене погоды.

Резистивный кабель стоит меньше, чем саморегулирующиеся аналоги. Если выбран этот вариант, необходимо тщательно рассчитать подходящую удельную мощность, чтобы предотвратить перегрев

Если этим требованием пренебречь, возрастает риск перегрева кабеля и его поломки. Зональный кабель также не имеет способности регулировать сопротивление, но эта система генерирует нагрев не по всей длине, а только на отдельных участках. Такой кабель можно разрезать на отдельные фрагменты, что удобно при монтаже трубопроводов сложной конфигурации.

Он также широко применяется при монтаже металлической канализации или для обогрева емкостей. Стоит отметить, что обогрев конструкций, заглубленных в грунт – не единственная сфера использования греющего кабеля. Его также используют для обогрева труб, проложенных на поверхности или в помещениях, которые не отапливаются.

Иногда кабель используют только для отдельных участков трубопровода, например, частей, выходящих на поверхность. Системы, которые монтируют внутри трубы, используют относительно редко. Чаще всего они применяются, если трубопровод уже уложен в грунт, и монтаж наружного кабеля потребовал бы объемных земляных работ.

Так установка внутреннего кабеля обойдется значительно дешевле. Но такие кабели обычно рекомендуется применять только внутри труб малого диаметра, поскольку мощность у них невелика.

Она варьируется в пределах 9-13 Вт/м, чего для больших канализационных труб, как правило, недостаточно. Длина такого кабеля, по понятным причинам, должна быть равна протяженности трубы. Внутренний греющий кабель изготавливают только саморегулирующегося типа.

Как подобрать правильный кабель?

При выборе подходящего горячего кабеля необходимо определиться не только с его типом, но и правильно подобрать его мощность.

При этом необходимо учесть такие параметры, как:

  • назначение конструкции (для канализации и водопровода расчеты выполняются по-разному);
  • материал, из которого выполнена канализация;
  • диаметр трубопровода;
  • особенности участка, который предполагается обогревать;
  • характеристика используемого теплоизоляционного материала.

На основании этих сведений рассчитывают теплопотери на каждый метр конструкции, выбирают тип кабеля, его мощность, после чего определяют подходящую длину комплекта. Расчеты можно выполнить с помощью специальной формулы, по расчетным таблицам или с использованием он-лайн калькулятора.

Расчетная формула выглядит так:

Qтр – теплопотери трубы (Вт); – коэффициент теплопроводности утеплителя; Lтр – длина обогреваемой трубы (м); tвн – температура содержимого трубы (C), tнар – минимальная температура окружающей среды (C); D – наружный диаметр коммуникаций с учетом утеплителя (м); d – наружный диаметр коммуникаций (м); 1,3 – коэффициент запаса

Когда теплопотери рассчитаны, следует вычислить длину системы. Для этого полученное значение нужно разделить на удельную мощность кабеля нагревательного устройства. Результат следует увеличить, учитывая обогрев дополнительных элементов. Мощность кабеля для канализации стартует с 17 Вт/м и может превышать 30 Вт/м.

Если речь идет о канализационных трубопроводах из полиэтилена и ПВХ, то 17 Вт/м – это максимальная мощность. Если использовать более производительный кабель, то высока вероятность перегрева и повреждения трубы. Сведения о характеристиках изделия можно найти в его техническом паспорте.

С помощью таблицы подобрать подходящий вариант немного проще. Для этого сначала нужно выяснить диаметр трубы и толщину теплоизоляции, а также предполагаемую разницу между температурой воздуха и содержимого трубопровода. Последний показатель можно найти с помощью справочных данных в зависимости от региона.

На пересечении соответствующей строки и столбца можно найти значение теплопотерь на один метр трубы. Затем следует вычислить общую длину кабеля. Для этого размер удельных теплопотерь, полученный из таблицы, нужно умножить на длину трубопровода и на коэффициент 1,3.

Таблица позволяет найти размер удельных теплопотерь трубы конкретного диаметра с учетом толщины теплоизоляционного материала и условий функционирования трубопровода (+)

Полученный результат следует разделить на удельную мощность кабеля. Затем нужно учесть влияние дополнительных элементов, если такие имеются. На профильных сайтах можно найти удобные он-лайн калькуляторы. В соответствующие поля нужно ввести необходимые данные, например, диаметр труб, толщину утеплителя, температуру окружающей среды и рабочей жидкости, регион и т.п.

Такие программы обычно предлагают пользователю дополнительные возможности, например, помогают рассчитать необходимый диаметр канализации, размеры слоя теплоизоляции, тип утеплителя и т.п.

Опционально можно подобрать тип укладки, выяснить подходящий шаг при монтаже греющего кабеля спиралью, получить список и количество комплектующих, которые понадобятся для укладки системы.

Подбирая саморегулирующийся кабеля важно правильно учесть диаметр конструкции, на которую он будет установлен. Например, для труб диаметром 110 мм рекомендуется брать маркуLavita GWS30-2 или аналогичный вариант другого производителя. Для трубы на 50 мм подойдет кабель Lavita GWS24-2, для конструкций диаметром 32 мм – Lavita GWS16-2 и т.д.

Сложные расчеты не понадобятся для канализации, которая используется не часто, например, на летней даче или в доме, которым пользуются, лишь изредка. В такой ситуации просто берут кабель мощностью 17 Вт/м с длиной, соответствующей размерам трубы. Кабель такой мощности можно использовать и снаружи, и внутри трубы, при этом устанавливать сальник не обязательно.

При выборе подходящего варианта греющего кабеля следует соотнести его производительность с расчетными данными по вероятным теплопотерям канализационной трубы

Для прокладки греющего кабеля внутри трубы выбирают кабель со специальной защитой от агрессивного воздействия, например, DVU-13. В отдельных случаях для монтажа внутри используют марку Lavita RGS 30-2CR. Это не совсем верное, но допустимое решение.

Такой кабель предназначен для обогрева кровли или ливневой канализации, поэтому защитой от разъедающих веществ он не снабжен. Его можно рассматривать лишь как временный вариант, поскольку при длительном использовании в неподходящих условияхкабель Lavita RGS 30-2CR неизбежно сломается.

Правила монтажа кабеля на трубы

Укладка греющего кабеля – процесс относительно несложный. Его просто закрепляют на поверхности трубы, обычно вдоль, одной полосой. Отдельные проекты предусматривают спиральный монтаж. В этом случае следует точно выдержать расчетный шаг между витками спирали, чтобы труба прогревалась равномерно.

После того, как греющий кабель закреплен на канализационной трубе, рекомендуется дополнительно уложить слой теплоизоляции, чтобы улучшить качество обогрева

Пересечение отдельных участков греющего кабеля недопустимо. Кабель в зависимости от типа закрепляют с помощью термостойкой клейкой ленты или монтажных стяжек. Шаг между местами крепления должен составлять не менее 200 мм. Для закрепления кабеля в минеральной оболочке используют металлический крепеж: стяжные ленты или специальный бандаж.

Но чаще всего все же использую термостойкий скотч. Крепеж должен переносить не только высокие температуры, но и быть устойчивым к влиянию природных факторов и химических веществ. Иногда в качестве крепления используют алюминиевую ленту. Но в местах крепления тепловая мощность кабеля повысится.

Не всегда это полезно, может привести к перегреву коммуникаций. Не рекомендуется использовать металлический крепеж при монтаже греющего кабеля, заключенного в полимерную изоляционную оболочку. Но в отдельных случаях алюминиевый скотч может даже улучшить ситуацию.

Греющий кабель на пластиковой канализационной трубе можно закрепить алюминиевым скотчем, чтобы повысить эффективность прогрева и сделать его более равномерным

При укладке на полимерную трубу металлизированный скотч ставят и под кабелем, и над ним. Это немного повышает тепловую мощность, а также способствует равномерному обогреву трубопровода. Внутри канализации греющий кабель используют крайне редко.

Обычно так обогревают небольшие участки системы, расположенные не в грунте, например, канализационные насосы, стимулирующие движение стоков, если естественное перемещение затруднено или невозможно.

Для монтажа внутреннего кабеля может понадобиться зажимная и уплотнительная втулка, соединительная муфта, набор шайб, а также другие элементы (+)

Чтобы установить внутренний кабель в трубу, укладка которой завершена, понадобится сначала врезать в систему тройник. Так будет сделано отверстие для введения кабеля внутрь трубопровода.

Кроме того, может понадобиться специальная ниппельная муфта. Такое решение может несколько ухудшить характеристики канализационной системы, например, в месте установки тройника просвет трубы слегка уменьшится.

Это повышает вероятность накопления мусора и образования засоров. Сложности с внутренним кабелем неизбежны, если трубопровод имеет несколько поворотов, изгибов и т.п. Непросто проводить внутренние работы по монтажу горячего кабеля, а также в канализационных системах значительной протяженности.

Разумеется, не стоит подключать систему к электропитанию до полного окончания монтажных работ. Перед тем, как закрывать кабель утеплителем, следует тщательно проверить все места соединения. Если использовать термодатчики, будет проще определять время активизации и отключения системы.

Автоматизировать процесс можно с помощью реле. Если мощности кабеля, уложенного в одну линию, не хватает, можно выполнить монтаж спиралью или проложить две параллельные линии. Главное, чтобы отдельные участки не пересекались, и не было перегрева. Чтобы сделать обогрев конструкции более равномерным, иногда трубу сначала обматывают фольгой, в затем сверху кладут кабель.

Эти примеры позволяют составить представление о том, как правильно выполнить соединение питающего и греющего кабеля, а также о порядке его изоляции (+)

Температурные датчики устанавливают после того, как поставлен утеплитель. Сверху рекомендуется нанести разметку, которая отражает положение нагревательных элементов. Для подключения греющего кабеля к электросети понадобится отрезок термоусаживаемой трубы. Затем с края кабеля снимают около 50 мм изоляции и 10 мм оплетки.

Разделенные и зачищенные концы защищают отрезками термоусадочной трубки подходящего диаметра и прогревают феном. Теперь нужно зачистить примерно 6 мм провода, свернуть их спиралью и зажать в металлической трубке. Похожие манипуляции придется проделать с кабелем электропитания.

Около 80 мм нужно очистить от изоляции и оболочки и разделить на отдельные провода. Полученные концы обрезают до 35 мм, но один провод следует оставить необрезанным для заземления. Здесь также зачищают 6 мм провода.

Теперь концы кабелей нагревательных элементов и питания соединяют в термоусадочной трубке, снабженной металлической втулкой. Ее нагревают и зажимают, место контакта заматывают термолентой, а затем закрывают еще одной трубкой защиты.

С особенностями выбора непосредственно труб для устройства автономной канализации ознакомит следующая статья, с содержанием которой мы советуем ознакомиться.

Выводы и полезное видео по теме

Подробные рекомендации по монтажу горячего кабеля на трубу диаметром 110 мм можно посмотреть здесь:

В этом ролике представлен вариант прокладки канализации с использованием внутреннего кабеля:

Здесь продемонстрирован обзор особенностей функционирования и монтажа саморегулирующегося кабеля:

Горячий кабель решает проблему замерзания канализационных труб зимой значительно эффективнее, чем другие средства. Потребление электроэнергии при этом минимальное. Если монтаж выполнен правильно, кабель многие годы будет работать без всяких поломок.

Хотите поделиться опытом, полученным в ходе укладки греющего кабеля на трубы собственной канализации на загородном участке? Есть сведения, которые могут быть полезны заинтересованным в вопросе посетителям сайта? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, задавайте вопросы и оставляйте фото по теме.

sovet-ingenera.com

Греющий кабель для канализационных труб: монтаж внутри саморегулирующего провода обогрева

Многие владельцы частных домов, особенно в конце зимнего сезона, сталкивались с проблемой, вызванной замерзанием сточных вод в канализации. Она прекращала функционировать до наступления теплых дней и оттаивала естественным образом. Греющий кабель для канализационных труб – наилучшее решение для бесперебойной работы слива и дренажной системы при низких отрицательных температурах.

Виды проводов

Существует несколько видов кабеля, применяемых для подогрева трубопровода, которые имеют различные технические характеристики и способы монтажа, что позволяет использовать тот или иной тип в зависимости от технического задания.

Принцип работы греющего шнура достаточно прост: электрический ток нагревает трубу до плюсовой температуры, не позволяя замерзнуть проходящей жидкости. Кабель, применяемый для обогрева, может быть:

  • Экранированный, имеющий металлическую оплетку, использующуюся в качестве дополнительной защиты от механических повреждений.
  • Неэкранированный, с двойной изоляцией.
  • Зональный. Точечный нагрев определенных участков.
  • Саморегулирующийся. Пара медных токопроводящих жил и между ними рабочая матрица.
  • Резистивный, одно- или двухжильный.

Монтаж провода обогрева может производиться как снаружи, так и внутри системы, последний вариант экономичен в отношении электроэнергии, но более дорогостоящий при исполнении монтажных работ.

Наиболее эффективно использование наружного обогрева в сочетании с применением теплоизоляционных материалов, которые позволяют уменьшить тепловые потери. Эффективно обогреваются канализационные системы, изготовленные из металла и пластика практически любого диаметра.

Расчет и выбор шнура

Очень важно правильно рассчитать мощность обогревающего шнура, особенно для пластиковых изделий, в противном случае перегрев приведет к деформации, нарушению герметичности и повреждению сети. При расчете следует учитывать такие факторы, как:

  1. Диаметр канализационной системы.
  2. Материал, из которого изготовлен трубопровод.
  3. Глубина укладки сети.
  4. Технические характеристики изоляционного материала.

Учитывая совокупность сведений, производится расчет тепловой потери одного погонного метра сети по формуле:

  • Qtp – тепловые потери трубопровода(Вт).
  • Λ – коэффициент тепловой изоляции.
  • Ltp – длина трубы.
  • Tbh – температура жидкости в сети.
  • Thap – минимальная температура окружающей среды.
  • D – наружный диаметр трубы вместе с теплоизоляцией (м).
  • 1.3 – повышающий коэффициент запаса теплопроводности.

Необходимая длина кабеля рассчитывается по формуле:

Lk = Qtp / P уд. Каб., где

  • Lk – длина шнура в метрах.
  • P уд. каб. – удельная мощность кабеля в Вт.

Длительность работы обогрева управляется установленными датчиками и терморегулятором, которые обеспечивают оптимальный и экономичный режим системы.

Устройство наружной системы

Он наиболее востребован, так как занимает гораздо меньший по времени срок по сравнению с установкой внутри трубопровода.

Технология укладки шнура достаточно проста, что позволяет произвести необходимые монтажные работы своими руками. Для наружного обогрева в основном применяется саморегулируемый кабель, состоящий из нескольких проводников и матрицы в полимерной оболочке, которые при малейших колебаниях температуры изменяют сопротивление в электрической цепи.

При понижении температуры происходит уменьшение сопротивления, что автоматически увеличивает прохождение электричества, вследствие чего повышается отдача тепла трубопроводу.

В зависимости от изменения температурных условий тепловая отдача на различных участках сети будет производиться по мере необходимости при оптимальном режиме использования электроэнергии.

Устройство внутренней системы

Обогревательный провод располагается непосредственно внутри трубопровода, и обычно этот метод применяется на уже существующей сети. Что позволяет исключить проведение земляных работ для обустройства защиты от мороза.

Следует учесть, что кабель для внутреннего обогрева нужно использовать на небольших участках с минимальным количеством поворотов. Перегибы и петли будут способствовать образованию заторов и засорению слива.

Проконтролировать расположение кабеля в трубопроводе практически невозможно, так как производится обогрев непосредственно жидкости.

ВАЖНОЕ: Он должен находиться в нижней зоне трубопровода.

Достоинства и недостатки систем внутреннего и наружного обогрева

Положительным качеством внутреннего обогрева можно считать то, что его легко монтировать в уже существующие трубопроводы без вскрытия грунта и использования теплоизоляции. Разогрев непосредственно проходящей сливной жидкости не требует большого потребления электроэнергии.

К негативным моментам можно отнести:

  • Уменьшение внутреннего сечения трубы.
  • Вероятность образования заторов.
  • Трудоемкий процесс монтажа на протяженных участках, имеющих переходы и изгибы.
  • Необходимость установки вводного тройника.

Учтите! Шнур хорошо защищен от механических повреждений, но подвержен агрессивному химическому воздействию стоками.

Наружный обогревающий кабель для канализации крепится непосредственно к наружной стенке трубы при помощи пластиковых хомутов или липкой ленты, что значительно облегчает монтажные работы.

К недостаткам наружной обогревающей системы можно отнести:

  • Более высокий расход электричества.
  • Необходимость вскрытия траншеи при установке на существующий трубопровод.
  • Дополнительные расходы на обустройство тепловой изоляции.

Монтаж наружного нагревательного шнура, рекомендации

При установке провода применяются два способа: прямолинейное расположение вдоль трубы или обматывание по касательной.

В качестве крепления применяется липкая лента или синтетический кабельный бандаж. Расстояние между точками крепления не должно превышать более 200 миллиметров.

Нередко для повышения эффективности теплоотдачи трубу изначально оборачивают алюминиевой фольгой (это позволяет значительно увеличить площадь обогрева), к которой непосредственно закрепляется греющий кабель. Такой способ рекомендуется при монтаже на пластиковых изделиях, у которых по сравнению с металлическими низкая теплопроводность.

При прокладке нагревающего элемента следует избегать создания перегибов и производить повороты под острым углом во избежание случайного повреждения электропроводящих жил и нарушения изоляционного слоя. Заключительным этапом будет установка теплоизоляционного материала.

Монтаж внутри трубопровода обогревающего шнура

Прежде всего следует решить, где будет место ввода элемента, оптимальным вариантом является точка внутри здания на выходе трубопровода. Это нужно учесть при прокладке канализационной системы в новом здании, если планируется установка внутреннего кабеля для обогрева сети.

Немного сложнее будет дело с уже существующей канализацией, когда нередко доступ к предполагаемой точке ввода сильно ограничен или невозможен. В таком случае допускается перенести точку доступа на выход трубы из здания, для чего можно обеспечить доступ, выкопав яму возле стены и частично демонтировать магистраль для установки тройника.

Трубы следует очистить, хорошо промыть изнутри и просушить. Самое сложное – это прокладка кабеля внутри, особенно если трубопровод имеет повороты и соединительные элементы. Закладку провода рекомендуется производить до установки муфты, аккуратно проталкивая его, чтобы не повредить изоляционный слой. В случае если не удается по какой-либо причине завести кабель, то необходимо сначала протянуть тонкую стальную проволоку до входного колодца или септика. Затем прикрепив конец шнура к проволоке липкой лентой, протянуть по магистрали.

После укладки кабеля установить тройник и подсоединить к проводу, подающему электроэнергию.

Самостоятельное подключение к электросети

Достаточно часто неисправность возникает именно на соединительном стыке, что влечет обесточивание кабеля для канализации. Правильный монтаж производится в следующем порядке:

  • На конец обогревающего шнура надевается термоусаживаемая трубка большого размера.
  • Зачищается наружный изоляционный слой от торца на расстоянии 50 мм, оплетка обрезается на 10 мм от края изоляции.
  • Производится разделение нагревательных жил и очистка от внутренней изоляции порядка 6 мм.
  • Далее на шнур, а также на каждую жилу трубки малого диаметра и трубка среднего диаметра,.
  • Необходимо поместить скрученную оплетку в металлическую трубку, обжать для плотного соединения с оплеткой.
  • Конец подающего энергию провода очищается от наружной изоляции на 80 мм.
  • Производится разделение жил: заземляющий провод остается как есть, а фазный и нулевой провода обрезаются на длину 35 мм.
  • Концы проводов освобождаются от вторичной изоляции на 6 мм.
  • Зачищенные концы подающего и греющего кабелей последовательно вводятся в термоусаживаемые муфты и соединяются посредством нагрева строительным феном или открытым огнем.
  • Дополнительно каждый стык необходимо обмотать изоляционной лентой.
  • Заземляющий провод вставляется в металлическую втулку, обжатую на оплетке, и также зажимается.
  • На полученный стык сдвигается термоусаживаемая трубка среднего размера, а после термитной обработки – большого размера, с последующим нагревом.

Подобное соединение полностью исключает попадание влаги в соединительный стык, поэтому не произойдет короткого замыкания проводки.

Полезное видео

Специалисты рассказывают о нюансах.

Как нельзя делать!

wodakachka.com

Греющий кабель для канализации: разновидности, устройство, цели и способы применения

Michel

Кабель для обогрева канализационных труб можно разделить на две категории.

Резистивный

Что происходит, когда мы пропускаем ток через проводник, обладающий ненулевым электрическим сопротивлением? На проводнике выделяется тепло. Его температура повышается до того момента, пока количество генерируемого им тепла не уравняется с отдаваемым в окружающую среду.

Из закона сохранения энергии следует, что электрическая мощность любого прибора прямого нагрева в точности равна выделяющейся на нем тепловой мощности. Сравнительно несложный расчет позволяет на основе удельного сопротивления проводника и подающегося на него напряжения подобрать такую его длину, при которой нагрев будет эффективным против намерзания льда, но безопасным для изоляции кабеля и обогреваемых труб.

Именно так устроен резистивный греющий кабель.

Резистивный кабель может быть одножильным и двужильным:

  • В первом случае греющий кабель образует замкнутый контур, начало и конец которого подключаются к источнику питания;
  • Во втором случае кабель запитывается с одной стороны, а вторая комплектуется концевой муфтой — перемычкой между жилами.

Несколько разновидностей резистивного кабеля.

У резистивного кабеля вне зависимости от количества жил есть ряд довольно неприятных недостатков:

  1. Он потребляет постоянное количество электроэнергии вне зависимости от уличной температуры. Нужен обогрев или нет — пока кабель подключен к сети, вы будете оплачивать израсходованную им энергию в полном объеме;
  2. Он продается секциями фиксированной длины. Размер секции подбирается под ваши потребности с определенным шагом в зависимости от удельного сопротивления кабеля; однако отрезать лишний участок вы не можете;
  3. Перехлест кабеля с большой вероятностью приведет к перегреву и расплавлению изоляции, а то и пластиковой канализационной трубы.

Вторая проблема успешно решена в зональном греющем кабеле. Он представляет собой два проводника с низким сопротивлением и соединяющие их нагревательные элементы.

Кабель может нарезаться на секции фиксированного размера.

Саморегулирующийся

Саморегулирующийся греющий кабель — революционное решение, лишенное всех недостатков резистивного обогревателя. Как он устроен?

Между двумя токопроводящими медными жилами с низким удельным сопротивлением внутри полимерной изоляции размещена саморегулирующаяся матрица. Как правило, она представляет собой полимер с высоким коэффициентом температурного расширения, смешанный с мелкодисперсным проводящим наполнителем (например, частицами графита).

Устройство саморегулирующегося кабеля.

Как это работает?

  • При нагреве участка матрицы полимер расширяется; при этом частицы проводника удаляются друг от друга, теряя электрический контакт между собой. Сопротивление матрицы увеличивается, что приводит к падению тока, текущего через нее, и к уменьшению тепловыделения на соответствующем участке;
  • При охлаждении матрица сжимается. Это приводит к сближению проводящих частиц и к разогреву участка кабеля.

Работа саморегулирующейся матрицы.

Что это дает?

  1. Кабель уменьшает потребление энергии при высокой уличной температуре, весьма ощутимо экономя электроэнергию;
  2. Он может нарезаться секциями произвольного размера; при этом концевая муфта не нужна: достаточно изолировать отрезанный конец;
  3. При перехлесте или в случае, если какой-то участок окажется теплоизолированным, соответствующая секция матрицы просто прекратит нагреваться. Раз так — кабелю не грозит перегрев.

Именно саморегулирующийся кабель я настоятельно рекомендую использовать для обогрева труб — как канализационных, так и водопроводных. В дальнейшем мы сконцентрируем внимание именно на этом решении.

Экранирование

В прайс-листах производителей кабеля в списке опций указывается «экранированный» или «неэкранированный». Что это означает?

Медная витая оплетка решает сразу три проблемы:

  1. Заземление. При механическом повреждении оболочки ток будет течь между фазовой токоведущей жилой и оплеткой. Ситуация, в которой под напряжением окажется канализационная, водопроводная труба или водосток, полностью исключается;

Оплетка, разумеется, должна быть заземлена на корпус электрического щитка, врытый в землю металлический лист или сваренный из прутка контур.

Оплетка подключается к заземлению.

  1. Вероятность самих механических повреждений тоже заметно уменьшится: оплетку не так-то легко пробить случайным ударом;
  2. Наконец, заземленное экранирование защитит от наводок расположенную рядом электронику. При определенной конфигурации укладки кабель будет представлять собой катушку индуктивности, наводящую токи во всех расположенных рядом контурах.

Мощность

В продаже можно встретить кабели с удельной мощностью от 10 до 40 Вт/м. Какая мощность оптимальна в каждом конкретном случае?

  • 10 Вт/м оптимальны для обогрева водопроводов диаметром 15 — 25 мм;
  • 16-17 Вт/м подойдут для защиты от перемерзания канализации диаметром 50 мм;

Кабель с удельной мощностью 16 Вт/м обогревает перелив септика диаметром 50 мм.

  • 30 — 40 Вт/м — мощность, достаточная для обогрева канализационной трубы диаметром 110 — 160 мм.

Я использовал кабель мощностью 16 ватт для канализации размером 50 мм и 30 ватт — для трубы диаметром 110 мм.

Исследование образцов

Читателю наверняка будет интересна цена погонного метра и прочие характеристики столь навязчиво рекламируемого мною решения. Поспешу удовлетворить его любопытство.

Fine SRL16-2

ПараметрЗначение
Напряжение питания220 — 240 вольт
Максимальная рабочая температура+65С
Минимальная допустимая температура монтажа-40С
Сечение5х11 мм
ЭкранированиеНет
Максимальная длина150 метров
Удельная мощность16 Вт/м
ПроизводительЮжная Корея
Стоимость погонного метра194 рубля

16-ваттный кабель от южнокорейской компании Fine.

ССТ 30КСТМ2-АТ

ПараметрЗначение
Напряжение питания220 — 240 вольт
Максимальная рабочая температура+65С
Минимальная допустимая температура монтажа-25С
Сечение6,1х10,5 мм
ЭкранированиеДа
Максимальная длина81 метр
Удельная мощность30 Вт/м
ПроизводительРоссия
Стоимость погонного метра245 рублей

Fine GRX-2CR 40W

ПараметрЗначение
Напряжение питания220 — 240 вольт
Максимальная рабочая температура+65С
Минимальная допустимая температура монтажа-40С
Сечение6х13 мм
ЭкранированиеДа
Максимальная длина150 метров
Удельная мощность40 Вт/м
ПроизводительЮжная Корея
Стоимость погонного метра419 рублей

В указанном диапазоне рабочих напряжений производитель гарантирует соответствие фактической удельной мощности заявленным значениям. Кабель будет работать и при существенно более низком напряжении; однако вместе с вольтажом снизится теплоотдача.

Сборка

Трудно ли своими руками собрать секцию греющего кабеля?

Готовая секция. Осталось только включить ее в розетку.

Инструкция предельно проста и не требует специальных навыков. Из инструментов и дополнительных материалов нам понадобятся:

  • Термоусадочная трубка трех типоразмеров;
  • Гильзы и клещи для обжимки токоведущих жил (две для кабеля без экранирования и три — для экранированного);
  • Силиконовый герметик;
  • Острый нож и бокорезы для зачистки изоляции;
  • Пассатижи;
  • Фен или обычная зажигалка для разогрева термоусадки;
  • Холодный конец — шнур с вилкой. Разведенное на вилке заземление и третья жила необходимы лишь для подключения экранирования. Если его нет, можно обойтись двужильным проводом.

Порядок действий таков:

Алгоритм сборки секции.

  1. Снимаем оболочку с греющего кабеля и шнура;
  2. Зачищаем жилы с обеих сторон. При этом экранирующая оплетка и земля должны быть зачищены и скручены на расстоянии в 2 — 3 см от токоведущих жил;
  3. Надеваем отрезки термоусадки на отдельные жилы, на кабель без экрана/земли и на внешнюю оболочку;
  4. Попарно соединяем токоведущие провода гильзами;
  5. Наносим на каждую из них немного герметика, осаживаем термоусадочную трубку и греем ее до полного обжима жил;
  6. Повторяем операцию с обеими токоведущими жилами, собранными вместе;
  7. Соединяем гильзой экран и землю, предварительно надев на жилу термоусадку;
  8. Изолируем заземление отдельно, затем обжимаем термоусадкой оболочку кабеля и холодного конца;
  9. Зачищаем оболочку на конце кабеля и обрезаем все жилы с разбросом по длине в 1 — 2 см. Их разводят для того, чтобы увеличить сопротивление при попадании в концевую муфту воды;
  10. Поочередно осаживаем трубку с герметиком на отдельных жилах, на токопроводящей матрице и на оболочке кабеля;
  11. Свободный конец каждой термоусадки сплющиваем обычными пассатижами.

Концевая муфта кабеля с выдавившимся герметиком хорошо видна на фото.

Монтаж

Вначале давайте разберемся, как отогреть канализацию в частном доме, если она уже замерзла.

Алгоритм предельно прост: кабель укладывается под трубу и притягивается к ней любым способом (скотчем, ветошью, бинтом и т.д.), после чего труба по возможности теплоизолируется (например, укутывается теми же тряпками). Кабель включается в сеть и греется, пока стоки не растают.

Как организовать постоянный обогрев канализации?

Кабель может быть установлен как снаружи, так и внутри трубы.

Наружный

Наружный обогрев канализации.

  1. Кабель крепится под трубой (теплый воздух поднимается вверх, помните?) с помощью алюминиевого скотча. Его поверхность должна быть по возможности плотно прижата к стенкам трубы. Именно алюминиевый скотч используется потому, что фольга отражает инфракрасное излучение, уменьшая нецелевые потери тепла;

На изгибах канализации кабель должен сгибаться таким образом, чтобы более широкая плоскость была перпендикулярна радиусу изгиба. Иначе есть риск повредить токоведущую матрицу или порвать медные жилы.

  1. Труба теплоизолируется снаружи любым рулонным утеплителем или, что гораздо лучше, пенопластовой скорлупой. Теплоизоляция не только уменьшает потери тепла, но и фиксирует кабель: алюминиевый скотч не отличается прочностью.

Утепленные трубы с кабельным обогревом.

В моем случае качественное утепление не требовалось: в Крыму обогрев нужен всего несколько дней в году. Кроме того, при открытой прокладке канализации любая теплоизоляция быстро стала бы чудовищно грязной.

Проблему утепления я решил так:

  1. Кабель был притянут к трубе обычным скотчем, который гораздо прочнее алюминиевого;
  2. Сверху скотч был обмотан алюминиевой лентой;
  3. Дополнительную фиксацию обеспечили полиэтиленовые стяжки.

Кабель зафиксирован алюминиевым скотчем поверх обычного, и дополнительно закреплен полиэтиленовыми кабельными стяжками.

Как выяснилось, в обогреве нуждаются, прежде всего, горизонтальные участки наружной канализации: медленное течение стоков позволяет им остыть до температуры замерзания. Вертикальный стояк, проложенный по фасаду, не замерзает при условии подогрева его нижней части.

Внутренний

Обогрев канализационных труб изнутри возможен с некоторыми ограничениями.

  • Термоусадка на соединении с холодным концом и концевая муфта не должны контактировать со сточными водами. Агрессивная среда разрушает термоусадочные трубки за один-два сезона, а вот собственная изоляция кабеля может сосуществовать с ней неограниченно долго;

Концевую муфту можно вывести за пределы канализации через отверстие, просверленное в уголке или тройнике.

  • Кабель должен легко извлекаться. При механической прочистке засора (тросиком или проволокой) он гарантированно будет поврежден или как минимум намотан на ваш инструмент.

Я использую внутренний обогрев кабелем для емкости отстойника септика, установленной на открытом воздухе, под крыльцом дома. Для объема в 1 м3 достаточно нескольких витков общей длиной примерно 4 метра. Бак не утеплен снаружи и благополучно перенес несколько дней заморозков при температуре -10 без замерзания содержимого.

Соединение с холодным концом находится за пределами бака.

Заключение

Надеюсь, что мои рекомендации помогут уважаемому читателю решить проблему обогрева канализационных труб. Как всегда, видео в этой статье предложит дополнительную информацию. Не стесняйтесь делиться собственным опытом в комментариях. Успехов, камрады!

7 июля 2016г.

Если вы хотите выразить благодарность, добавить уточнение или возражение, что-то спросить у автора - добавьте комментарий или скажите спасибо!

obustroeno.com

Обогрев канализационных труб греющим кабелем

Обогрев канализационных труб греющим кабелем используется тогда, когда система расположена в зонах замерзания грунта. Протянуть сливную магистраль ниже упомянутого уровня возможно не всегда. Этому может препятствовать:

  • плавун;
  • проложенные другие коммуникации и многое другое.

Поэтому возникает потребность в обогреве канализационной системы. Для этой задачи промышленность предлагает большое количество утеплителей. Все они отличаются превосходными эксплуатационными характеристиками и высоким качеством. Также отличительной характеристикой данных материалов является их невысокая стоимость. Наиболее эффективным из теплоизоляторов называют греющий кабель для сливных магистралей.

Подогрев внутри системы

Греющий кабель внутри канализационной трубы применяют довольно давно. По своему строению это электрокабель, где сопротивлением регулируют режим температуры внутри сети. В нем используют известное свойство металлопроводников, это нагревание при пропуске через себя электричества. При этом, с повышением сопротивления поднимается уровень нагрева.

Из сказанного становится понятно, что греющий кабель для канализационных труб должен оснащаться хорошей гидроизоляцией, ведь он постоянно находятся в воде.

Кабель, который прокладывают внутри, устроен так:

  1. проводник из металла для подогревания;
  2. жилы, заключенные внутри теплостойкой изоляции;
  3. еще один слой изоляции из фторопласта;
  4. медный экран;
  5. внешний слой изоляции.

Помимо этого, приспособление для протяжки внутри сливной конструкции, содержит температурный регулятор. Он предотвращает перегрев на механизме и позволяет сэкономить электроэнергию.

Достоинства подогрева канализации

Обогрев канализационных труб греющим кабелем изнутри имеет целый ряд преимуществ:

  • Провода, прогревающие изнутри, дают возможность поддержать нужный температурный уровень, чтобы не замерзла жидкость в системе.
  • Высокая безопасность кабелей, протянутых изнутри, и их регуляторов.
  • Такие устройства можно использовать не только изнутри, но и на внешней части магистрали.
  • Простое и удобное применение.
  • Возможность сэкономить электричество за счет автоматического регулятора.

Единственным недостатком приспособлений, устанавливаемых изнутри, называют зависимость от подачи электричества. По этим причинам на важных трубопроводах приходится ставить дополнительные источники, которые придут на выручку при перебоях работы главного источника.

Виды устройств, которые можно купить в Якутске

Греющий кабель для канализационных труб в Якутске можно купить таких видов:

  • Резистивный.
  • Саморегулирующийся.

Резистивные варианты, которые предлагают в Якутске, подразделяют на такие типы:

Изделия линейного типа выделяют тепло при попадании на проводники электроэнергии. Они могут быть одножильными, или состоять из нескольких металлических жил, которые часто имеют форму в виде спирали.

Смотреть видео

Чтобы купить качественные товары этой линейки в Якутске, нужно знать, что они различаются по типу применения. Для установки на бытовых трубопроводах рекомендуют маломощные виды.

СОВЕТ. Чаще всего в загородных домах и коттеджах для обогрева канализационной сети используют вариант с мощностью на 50 ватт на метр трубы. Для небольшой сливной конструкции этого вполне достаточно.

Для важного магистрального направления в Якутске можно приобрести кабельную систему с более высокой мощностью, она эффективно защитит трубы от промерзания даже в этом холодном регионе.

Нужно понимать, что мощность кабеля для разогрева зависит не только диаметра, но и от его протяженности. Так, как в Якутске климат холодный, то предпочтение придется отдать более мощным вариантам, а это будет отражаться на потреблении электроэнергии.

Саморегулирующийся провод для обогрева

Изложенная выше информация дает понять, что, в зимнее время обогрев канализационным трубам просто необходим. Для этого применяют спецустройства.

Греющий саморегулирующийся кабель для обогрева канализационных труб выделяется способностью прогреваться или остывать зависимо от температурного показателя окружения. При этом нет необходимости применять какие-нибудь дополнительные регулирующие механизмы.

Саморегулирующийся подогрев при внутреннем методе монтажа ставят на сливные сети с ообъемом до 50 мм, к которым нельзя добраться напрямую.

Обогревательное устройство с середину магистрали ставят по всей ее протяженности. Для этого используют сальниковый узел, и вся работа выполняется в соответствии правилам безопасности.

Вот нескорые условности, которых нужно придержаться:

  1. При вводе следует закрывать все части краев и резьбу фитингов.
  2. Нельзя повреждать внешнюю оболочку подогревающего приспособления.
  3. Место установки кабеля нужно пометить на внешней части магистрали.
  4. Протяженность теплопровода должна соответствовать длине магистрали.
  5. Проводить саморегулирующееся устройство для обогрева сквозь запорную арматуру не разрешают.

Данный вид монтажа позволяет достигнуть самой высокой эффективности нагревания, и его используют для введенных в работу конструкций. Перед этим проводят точные замеры зоны, которая будет прогреваться.

Саморегулирующийся провод для защиты от коротких замыканий оснащают устройством автоматического отключения. К сказанному нужно добавить, что саморегулирующийся подогреватель внутри сети не рекомендуют для магистралей, подающих питьевую воду, а вот для сливных систем этот вариант подходит очень хорошо.

Особенности внешней установки

Греющий кабель саморегулирующийся для обогрева канализационных труб на внешней части магистрали располагают очень часто.

Вариантов для такой работы существует несколько:

  • Укладка в форме волнистой линии.
  • Размещение вдоль трубного изделия прямо.
  • Несколько проводов обогрева, проходящих параллельно магистрали.
  • В форме спирали.
  • На колена и краны при установке теплопровода, сочетают предыдущие способы одновременно.

Смотреть видео

Кабель саморегулирующийся при наружной протяжке нуждается в постоянном мониторинге на предмет наличия повреждения. К верхней части канализационных труб провод прогрева крепят посредством липкой ленты. Разрешают применять только специальную ленту из алюминия, а скотч из пластика для этой задачи клеить не разрешают.

Поначалу устройство для обогрева сливной сети фиксируется небольшими отрезками ленты. Их размещают на расстоянии на 0,3 м один от другого. Затем алюминиевый скотч проводится по всей протяженности теплопровода. Таким способом создают прочное крепление к верхней части магистрали.

СОВЕТ. Минимальный объем сгиба для греющего провода равняется сумме его шести объемов.

Если данный монтаж производится на пластиковой системе, ее предварительно нужно проклеить липкой лентой, так же можно взять для этой задачи алюминиевую фольгу. Это позволит равномерно распределить тепло по всей зоне трубопровода.

После крепежа греющего устройства рекомендуют теплоизолировать трубную систему посредством спецматериалов.

Обогрев канализационных труб греющим кабелем легко выполнить эффективно, благодаря таким производителям, как Raychem, Esto, Lavita, и др. А самые высокие оценки мастеров получили товары компании Devi. Все они помогают продлить срок эксплуатации системы, ведь это напрямую зависит от качества прогрева в холодное зимнее время. Смотреть видео

trubanet.ru


Смотрите также