Как утеплить водопровод с помощью греющего кабеля
Для подачи воды в жилые дома используются трубы, проложенные в глубине грунта. В зимнее время почва промерзает, что приводит к образованию ледяных пробок в магистралях и разрушению стенок труб. Греющий кабель для водопровода, подключённый к бытовой электрической сети, обеспечивает прогрев трубопровода и исключает риск замерзания воды.
В средней полосе прокладка труб на глубине 1600-1800 мм позволяет отказаться от установки системы электрического обогрева. Но размещение трубопроводов на большой глубине обходится дорого, на некоторых участках прокладка веток водоснабжения становится невозможной из-за близкого соседства с магистральными газовыми каналами или городским водопроводом или ливневой канализацией.
В этом случае необходимо проложить магистрали на разрешенной глубине, покрыть внешнюю поверхность специальным защитным материалом и уложить кабель для обогрева водопроводной трубы.
Дополнительные обогревающие элементы располагаются на точках ввода труб в помещение (используется для зданий, построенных на свайно-винтовом фундаменте). Питание подключается через специальный блок управления, обеспечивающий автоматический прогрев элементов водоснабжения.
Греющий кабель для обогрева труб устанавливается только в зонах, подверженных воздействию низких температур. Владелец здания может поместить обмотку на всем участке трубопровода или закрыть участки длиной по 200-300 мм. От протяженности кабеля для обогрева водопроводной трубы зависит энергопотребление системы.
Из каких элементов состоит разогревающий кабель для трубы
Внутренняя металлическая жила или набор токопроводящих элементов. Для изготовления деталей используются сплавы с повышенным сопротивлением, что обеспечивает нагрев элементов при прохождении электрического тока. Сверху жилы покрыты слоем изолирующего материала, сохраняющего защитные характеристике при циклических прогревах.
Защитный экран, расположенный вокруг нагревающих жил. Деталь изготовлена из алюминиевой фольги или медной сетки, предотвращающей формирование электромагнитных помех при подаче напряжения. Для улучшения характеристик медную оплетку покрывают тонким слоем никеля, под металлическим экраном размещается дополнительный слой диэлектрика.
Наружный защитный слой из эластичного материала, сохраняющего характеристики при низких температурах. Термокабель для обогрева труб, предназначенный для эксплуатации в условиях Севера, оснащается защитным слоем с увеличенной толщиной.
Для электрического обогрева трубопроводов используются 2 разновидности шнуров:
При использовании обмотки резистивного типа для нагрева материала трубы используется тепло, выделяющееся при прохождении электрического тока через проводник. Особенностью изделий является постоянная характеристика нагрева, не зависящая от температурного фона окружающей среды.
Стабильность рабочих параметров обеспечивает равномерное потребление электроэнергии. Для снижения затрат на обогрев (например, во время оттепелей или в весенне-осенний период) в конструкцию системы подогрева трубы водопровода вводятся датчики и регулятор силы тока.
Саморегулируемые греющие кабеля построены на основе металлополимерной матрицы. Принцип работы греющего шнура основан на нагреве полимерной прокладки, расположенной между 2 токопроводящими жилами.
Утепление водопровода способом подогрева трубы кабелем подразумевает 2 способа установки нагревательного элемента:
1. Поверх водопроводной магистрали (наружный способ);
2. Внутри трубопровода (внутренний способ).
Способ установки определяется типом приобретенного кабеля. Запрещается укладывать шнуры, предназначенные для внешнего монтажа, внутри водопроводных магистралей. Изоляционный материал, не рассчитанный на постоянное воздействие воды, не обеспечит должной защиты от поражения электрическим током. Параметры монтажа греющего кабеля и характеристики указываются на заводской упаковке.
Наружный
Нагревательный кабель для водопровода снаружи наматывается на предварительно очищенную от грязи и ржавчины поверхность. При укладке контролируется плотность контакта между обмоткой и поверхностью, перекосы не допускаются.
Если шнур укладывается на зону соединения магистралей сваркой, то поверхность зачищается от окалины и потеков металла. Не допускается наличие на трубопроводе острых элементов, способных повредить изоляционный слой нагревательного элемента.
Намотанный проводник крепится через каждые 300 мм металлизированной клейкой лентой или пластиковыми хомутами. Если планируется обустройство нескольких нитей обогрева, расположенных вдоль трубопровода, то элементы располагаются на нижней части магистрали (в зоне минимальной температуры). При установке между элементами соблюдается зазор, рекомендованный изготовителем (касается изделий резистивного типа).
Для обогрева труб водопровода используется методика намотки шнура по спирали. Нагревательный узел укладывается равномерно по поверхности трубопровода, делать резкие или многократные перегибы не рекомендуется из-за риска повреждения нагревательных жил.
Намотка начинается с крепления муфты, а затем равномерно распределяется оставшаяся длина шнура. Практикуется альтернативный способ монтажа, основанный на креплении провода с провисанием между опорами. Затем излишек нагревательного элемента наматывается на трубу и фиксируется лентой или хомутом.
Если труба с теплым кабелем изготовлена из пластика, то рекомендуется повысить теплопроводность материала путем нанесения металлизированной клейкой ленты. Поверх скотча наматывается кабель, который размещается и крепится по описанным выше методикам.
Если на маршруте встречаются тройники или вентили, то на каждом фитинге организуется несколько петель для обеспечения улучшенного нагрева. Правило касается как металлических, так и пластиковых трубопроводов.
Внутренний
Владелец помещения может расположить греющий кабель внутрь трубы, имеющей диаметр от 40 мм. Устанавливать нагревательные элементы в магистралях с меньшим диаметром не рекомендуется из-за снижения пропускной способности.
Поскольку проложить шнур в длинных трубопроводах затруднительно, то методика используется для подогрева коротких отрезков труб (до 1,5-2,0 м). Провод размещается в прямолинейных магистралях, расположенных вертикально или горизонтально. Установить элемент в изогнутых трубопроводах затруднительно.
Подогревающий кабель внутри трубы имеет круглое сечение и изоляцию с повышенной устойчивостью к воздействию воды. В набор входит конический сальниковый узел, изготовленный из эластичного материла. Уплотнитель устанавливается в резьбовой втулке и закрывается сверху прижимной гайкой.
Узел позволяет вывести кабель из полости трубы для подсоединения к бытовой электрической сети. Для монтажа узла подключения на трубу наворачивается дополнительный тройник, 2 канала служат для подачи воды, а третий используется для размещения уплотнительного узла.
При монтаже кабеля внутри трубопровода учитывается допустимый радиус изгиба. Запрещено проводить нагревательный элемент через краны или задвижки и через участки магистрали с острыми кромками (например, резьбой). После размещения провода внутри трубы производится обжатие сальниковых уплотнений, а затем выполняется тестовый запуск нагревателя.
Перед тем, как выбрать греющий провод, необходимо обратить внимание на следующие факторы:
- на диаметр магистрали и протяженность участка, нуждающегося в обогреве;
- на минимальную температуру грунта на глубине залегания водопроводной магистрали.
При подборе кабеля учитывается тип наружной изоляции и температурный класс продукции. Например, для обогрева канализационных стоков используется провод с изолятором из полиолефина. При обустройстве внешней защиты водопроводных труб используется шнур с покрытием из материалов на основе фторполимера (устойчивого к воздействию ультрафиолетового излучения).
Как утеплить трубу водопровода на улице самогреющимся кабелем
Скачайте прайс-лист
со спецценами до
на автономные канализации
Или позвоните нам по номеру:
Введите телефон для подтверждения доступа к прайсу:
Скачайте прайс-лист
со спецценами на автономные
канализации
Спеццены действуют до
Введите телефон для подтверждения доступа к прайсу:
Как утеплить водопровод с помощью греющего кабеля
Использование греющего кабеля для утепления водопровода помогает избежать замерзания воды в трубах. Это наиболее полезно для инженерных коммуникаций, которые прокладываются вне дома (например, для подведения воды из скважины или от основного здания к хозяйственным пристройкам). Впрочем, греющие кабели используются не только в частных и загородных коттеджах, но и в коммунальных хозяйствах.
Виды греющего кабеля
Сами кабели существуют двух видов – резистивный и саморегулирующийся.
Резистивные кабели состоят из одной либо нескольких греющих жил с изоляцией из кремнийорганической резины. Они имеют равномерную мощность и обеспечивают одинаковую по всей длине температуру нагрева. Также их температура не зависит от внешних климатических факторов.
Саморегулирующиеся кабели конструктивно схожи с резистивными, однако дополняются полимерной и полупроводниковой матрицами. Чем выше температура окружающей среды – тем сильнее сопротивление этих матриц. Как следствие, при высокой внешней температуре кабель греет слабо – и потому защищён от перегрева и перегорания.
Резистивные кабели рекомендуется использовать для регионов с холодными зимами. Саморегулирующиеся – с умеренными, а также для регионов, в которых зима бывает то тёплой, то холодной (причём в течение недели – как это бывает на юге).
Как выполняется монтаж греющего кабеля для водопровода
Существует три способа монтажа греющего кабеля. Снаружи он может прокладываться параллельно водопроводной трубе в один или несколько рядов – либо по спирали. Кроме того, греющий кабель также может монтироваться внутри трубы.
Монтаж параллельными линиями подразумевает, что вдоль трубы протягивается один или несколько рядов греющего кабеля.
Такое решение оптимально для водопроводных коммуникаций небольшого диаметра или находящихся на большой глубине (более средней глубины промерзания). Кроме того, оно подходит для использования в регионах с умеренным или тёплым климатом.
Монтаж спиралью подразумевает, что греющий кабель наматывается на трубу спиралевидными витками.
Такое решение позволяет глубоко прогреть водопровод, благодаря чему может использоваться для труб диаметром большого диаметра.
Линии греющего кабеля фиксируются на трубах с использованием липкой ленты, причём рекомендуется применять алюминиевый скотч, поскольку он обладает хорошей теплопроводностью.
После размещения греющего кабеля трубу нужно обязательно изолировать термоизоляционной скорлупой. Без неё никакого эффекта не будет – тепло начнёт рассеиваться в окружающее пространство.
Как подключить греющий кабель для водопровода
Подключение греющего кабеля необходимо осуществлять через терморегулятор. Это специальное реле, которое автоматически включает нагрев при достижении водой пониженного значения температуры и выключает – при достижении допустимой температуры.
Терморегулятор оснащается термодатчиком. Этот сенсор размещается либо внутри трубы, либо рядом с ней. Главное – он не должен располагаться близко к греющему кабелю, так как повышение температуры может привести к неправильным показаниям датчика.
Если греющий кабель расположен снаружи трубы, то и термодатчик также размещается снаружи – но в отдалении от непосредственно греющего кабеля. Если греющий кабель находится внутри трубы – то и термодатчик размещается внутри, выше по течению.
Сам терморегулятор размещается в помещении. Желательно настроить его следующим образом:
- Включение обогрева при температуре +3 градуса;
- Выключение обогрева при температуре +13 градусов.
Однако если вода берётся из скважины, то выключение можно установить на +5 градусах. Это обусловлено тем, что даже летом жидкость не будет иметь температуры в +10…+13 градусов.
Как выбрать греющий кабель для водопровода
Оптимальным решением является подбор мощности кабеля с использованием таблицы теплопотерь трубы. Для этого потребуются следующие входные данные:
- Диаметр трубы, мм;
- Разница между температурой текущей по трубе воды и среднеминимальной зимней уличной температурой;
- Толщина теплоизоляции.
Воспользовавшись таблицей теплопотерь, можно получить значение теплопотерь на 1 погонный метр трубы. Затем, воспользовавшись специальными формулами, можно получить и длину кабеля исходя из мощности, и мощность кабеля исходя из длины.
В качестве пример рассмотрим вариант подбора греющего кабеля для водопропровода со следующими данными:
Длина трубы — 15 метров.
Диаметр трубы – 32 мм
Толщина теплоизоляции – 30 мм
Минимальная температура воздуха — -35°C
Температура воды в трубе — +5°C
Также для применения таблицы нам необходимо знать разницу температур, в данном случае она составляет 40 °C. Исходя из выше перечисленных данных находим в таблице значение теплопотерь на погонный метр трубы (см.таблица 2), которое составляет 10,4 Вт/м.
Нашим требованиям будет соответствовать кабель мощностью не менее 11 Вт, например резистивный кабель SPYHEAT ПОТОК SHFD-13.
Для того чтобы выполнить расчет длины кабеля необходимо воспользоваться следующей формулой формул для расчета длины кабеля:
Lкабеля = 1,3×Lmp×Qудельн / Pудельн
Lтр — длина обогреваемого участка трубы, м;
Qудельн – значение теплопотерь трубы, Вт/м. В нашем случае это значение равно 10,4 Вт/м;
Рудельн — удельная мощность кабеля (соответствует номинальной), например у выбранного кабеля SPYHEAT ПОТОК SHFD-13 это значение равно 13 Вт/м.
Lкабеля =1,3×15×10,4/13 ≈ 15,6 м
Так как резистивный кабель поставляется определенными «кусками», то подбираем ближайший по длине — 16 м (SHFD-13-200).
В регионах с очень низкими температурами рекомендуется наматывать кабель на трубу (шаг витка 5см). При этом кабель достигает длины примерно в 1,7 раз больше длины магистрали. Т.е. в этом случае длина кабеля будет составлять:
Lкабеля =1,3×15×10,4/25×1,7 ≈ 26,52м.
Т.е. нам понадобится кабель длиной 27 метров — SHFD-13-350.
ОБОГРЕВ труб греющим кабелем
Система обогрева труб на основе греющего кабеля служит для предотвращения промерзания трубопровода в зимний период, это идеальный способ относительно недорого обеспечить бесперебойный отвод жидкостей при минусовых температурах, либо гарантировать подержание определенной температуры внутри трубы.
Виды нагревательных кабелей для обогрева труб
- Саморегулиющийся — кабель в конструкцию которого входит полупроводниковая матрица меняющая сопротивление в зависимости от температуры окружающей среды. Чем ниже температура, тем выше сопротивление и тепловыделение. Огромным плюсом является локальное изменение мощности кабеля, то есть обогрев происходит только на том участке трубы, где это необходимо в данный момент. Пиковая мощность может превышать номинальную в два раза! (при условии использования качественного изделия). В зависимости от типа изоляции может быть использован как снаружи и как обогрев трубы для подачи воды внутри. На заказ может быть изготовлен комплект любой длины. В комплект входит: саморегулирующийся кабель соединенный при помощи специальных термоусадочных муфт с трехметровым силовым кабелем для подключения к розетке. На конце саморегулирующегося кабеля термоусадочный герметичный колпачок.
Выбор необходимой мощности
Выбор мощности кабеля напрямую зависит от диаметра трубы, толщины теплоизоляции и температуры окружающей среды. Чтобы не дать жидкости замерзнуть надо компенсировать теплопотери трубы. Для расчета необходимой мощности можно воспользоваться типовой таблицей или онлайн калькулятором.
К выбору мощности кабеля надо отнестись предельно внимательно и на это есть несколько причин:
- Избыточная мощность кабеля может привести к перегреву и преждевременному выводу из строя системы обогрева. В крайних случаях к расплавлению пластиковых труб!
- При меньшей мощности, чем необходимо, система не будет справляться с обогревом трубы, что приведет к промерзанию.
Важно правильно рассчитать требуемую мощность именно для вашей трубы, ведь от этого зависит насколько система обогрева труб будет эффективна, экономична, безопасна и долговечна!
Таблица теплопотерь для типовых решений
Для расчета обогрева внутри трубы можно выбирать минимальные значения изоляции, т.к. кабель будет иметь непосредственный контакт с жидкостью. Приведенные величины потерь относятся только к трубопроводам. В практике следует учитывать потери тепла на клапанах, фланцах и т. д. Также необходимо учесть соответствующую длину кабеля, который компенсирует потери тепла в этих местах. Греющий кабель должен быть равной или чуть большей мощности, чем значение приведенное в таблице.
| толщина теплоизоляции | ΔT°С | Диаметр трубы, мм | ||||||
| 20 | 25 | 32 | 50 | 80 | 100 | 150 | ||
| Расчетные тепловые потери на 1 погонный метр трубопровода, Вт/м | ||||||||
| 10 мм | 20 | 8,4 | 10 | 12 | 16,2 | 23 | 29 | 41 |
| 30 | 12,6 | 15 | 18 | 24,4 | 34 | 43 | 61 | |
| 40 | 16,8 | 20 | 24 | 32,5 | 45 | 57 | 81 | |
| 60 | 25,2 | 30 | 36 | 48,7 | 68 | 86 | 122 | |
| 80 | 33,7 | 40 | 48,1 | 65 | 90 | 114 | 163 | |
| 100 | 42,4 | 50,3 | 60,5 | 81,7 | 114 | 144 | 205 | |
| 120 | 52,3 | 62,2 | 74,8 | 101 | 140 | 177 | 253 | |
| 20 мм | 20 | 5,3 | 6,1 | 7,2 | 9,4 | 13 | 16 | 22 |
| 30 | 7,9 | 9,1 | 10,8 | 14,2 | 19 | 24 | 33 | |
| 40 | 10,6 | 12,2 | 14,4 | 18,8 | 25 | 32 | 44 | |
| 60 | 15,7 | 18,2 | 21,6 | 28,2 | 38 | 48 | 67 | |
| 80 | 21 | 24,4 | 28,8 | 37,7 | 51 | 63 | 89 | |
| 100 | 26,4 | 30,7 | 36,2 | 47,4 | 64 | 80 | 112 | |
| 120 | 32,8 | 37,9 | 44,9 | 58,7 | 79 | 99 | 138 | |
| 40 мм | 20 | 3,5 | 4 | 4,6 | 5,8 | 8 | 9 | 12 |
| 30 | 5,3 | 6 | 6,8 | 8,6 | 11 | 14 | 19 | |
| 40 | 7,1 | 7,9 | 9,1 | 11,5 | 15 | 18 | 25 | |
| 60 | 10,6 | 12 | 13,7 | 17,3 | 22 | 27 | 37 | |
| 80 | 14 | 16 | 18,2 | 23 | 30 | 37 | 50 | |
| 100 | 17,6 | 20 | 23 | 28,9 | 38 | 46 | 63 | |
| 120 | 22 | 24,8 | 28,4 | 35,9 | 47 | 57 | 72 | |
Вы можете доверить все расчеты нашим специалистам и это абсолютно бесплатно. Надо всего лишь заполнить опросный лист и отправить нам его на почту info@pro-obogrev.ru. Скачать опросный лист для обогрева труб
Выбор кабеля для обогрева труб
Кабель для обогрева труб подбирается в зависимости от необходимой мощности и поставленной задачи. Основными отличиями кабеля являются: внешняя оболочка, погонная мощность, максимальная температура нагрева. Ниже представлены популярные виды кабеля для выполнения разных типов задач.
Готовые комплекты
Готовые комплекты идеальное решение для бытового трубопровода длиной до 25 метров. Греющий кабель уже соединен с силовым проводом длиной 2-3 метра, в зависимости от производителя, и готов к использованию, надо только прикрепить греющую часть к трубе, одеть теплоизоляцию и включить в розетку. Готовые комплекты бывают как для наружного применения, так и внутреннего, а некоторые виды пригодны для использования внутри труб с питьевой водой. Для завода кабеля внутрь трубы применяются специальные сальники
Для труб диаметром до 50 мм
Для труб малого диаметра принято использовать кабель мощностью 10-15 Вт/м. Кабель в отрез пригодится если точка подключения к электросети находится далеко от трубы, либо обогрев будет подключаться в электрощиток. Основным плюсом кабеля в отрез является то, что он дешевле, чем готовые комплекты и может быть объединен в одну систему если планируется обогревать сразу несколько труб. Для соединения греющего кабеля с силовым применяются термоусадочные муфты или соединительные коробки.
Для труб диаметром от 50 до 200 мм
Для трубопроводов диаметром 50-200 мм применяется саморегулирующийся кабель мощностью 20-30 Вт/м. Кабель укладывается в одну или две нити в зависимости от мощности необходимой для компенсации теплопотерь. Перед монтажном кабеля на пластиковую трубу крайне желательно проклеить ее сперва металлизированным скотчем это увеличит площадь обогрева и устранит возможность расплавления трубы в случае избыточной мощности (происходит крайне редко при использовании некачественного саморегулирующегося кабеля)
Кабель для поддержания температуры
Для поддержания заданной температуры жидкости внутри трубы применяется среднетемпературный кабель с тепловыделением до 90-120 гр. Основной задачей при выборе кабеля является определение необходимой мощности. При расчетах учитывается огромное количество факторов: от вязкости жидкости до материала теплоизоляции, и такое дело лучше доверить профессионалам, ведь неправильный расчет может привести к нарушению технологических процессов или неправильному функционированию оборудования, если речь идет о перегонке нефти, маслосодержащих продуктов или ГВС. Для точного расчета системы поддержания температуры жидкости крайне рекомендуем обратиться к специалистам нашей компании. Мы определим необходимую мощность, рассчитаем теплопотери и подберем нужный кабель абсолютно бесплатно!
Кабель для разогрева жидкости
Для подогрева жидкости используется высокотемпературный кабель с максимальным тепловыделением 190-240 гр. у учетом режима пропарки. Основным минусом данного кабеля является цена, но зачастую это единственный способ решить временную проблему с подогревом жидкости и достичь поставленных результатов. При необходимости специалисты нашей компании произведут расчет системы разогрева труб и подберут все необходимые комплектующие.
Для магистральных сетей водоснабжения
Для труб большой протяженностью используется резистивный нагревательный кабель, он дешевле в цене и может подключатся отрезками большей длины, в отличии от саморегулирующегося кабеля, где максимальная длина зачастую ограничена 100-120 метрами. Единственным минусом применения резистивного кабеля является обязательное наличие терморегулятора в системе обогрева — это необходимо чтобы избежать перегрева кабеля и выхода из строя системы обогрева.
Промышленный обогрев труб
Для промышленного обогрева труб применяется кабель специального типа в зависимости от потребности. Это может быть кабель со взрывозащитой, для труб подвергающихся пропарке, для агрессивной среды и тд… Для оптимального выбора свяжитесь со специалистами нашей компании или заполните опросный лист
Система управления кабельным обогревом труб
Для экономии электроэнергии и правильной работы кабельной системы обогрева рекомендуется использовать терморегуляторы с выносным датчиком температуры который крепится непосредственно к трубе.
Терморегуляторы бытовые
Бытовые терморегуляторы или как их принято называть розеточного типа применяются для труб небольшой длины и не требуют сборки отдельного щита. Достаточно просто вставить терморегулятор в розетку и выставить нужную температуру вкл./отк.
Терморегуляторы на DIN-рейку
Терморегуляторы на DIN-рейку монтируются непосредственно в щиток. Датчики температуры наращиваются до 3-50 метров в зависимости от производителя. Максимальная нагрузка 3-3,5 кВт. При подключении большей мощности необходимо установить контактор с силой тока (А ) превышающей токи системы обогрева. Стартовые токи саморегулирующегося кабеля могут превышать номинальные в 2-3 раза в зависимости от производителя, это надо учитывать при подборе автоматики.
Как закрепить греющий кабель на трубе
Крепление греющего кабеля к трубе осуществляется с помощью ленты из стекловолокна, металлизированного скотча, чтобы увеличить площадь обогрева, либо с помощью пластиковых термостойких хомутов.
Существует несколько способов крепления обогрева труб.
- Параллельное — провод крепиться параллельно вдоль трубы как показано на рисунке. Такой монтаж предотвратит увеличение мощности кабеля при образовании капель внизу трубы от конденсата. Применяется на трубах малого диаметра
- Змеевиком — укладка греющего кабеля на трубу происходит гармошкой, такой метод идеально подходит если необходимо обеспечить оттаивание трубопровода в кротчайшее сроки, т.к. значительно увеличивается площадь обогрева. Применяется на трубах большого диаметра и при обогреве вентилей и кранов.
- Намотка — применяется чаще всего для поддержания заданной температуры внутри трубы, либо для обеспечения должного напора жидкости.
 |
 |
 |
| параллельное крепление | крепление намотка по спирали | обогрев трубопровода на стыке |
Более подробно про способы и виды монтажа читайте в статье монтаж греющего кабеля своими руками