Советы и рекомендации
Будьте осторожны при установке. Это позволит избежать определенных проблем.
Не скручивайте провода вместе. Это приведет к короткому замыканию.
Черный полимер, окружающий токоведущие проводники, должен быть изолирован.
Электрическое соединение всей системы должно быть хорошо изолировано, чтобы избежать искр и возможных пожаров.
Каждое электрическое соединение греющего кабеля должно быть надежно защищено от влаги.
Когда труба надежно закреплена внутри или снаружи, важно позаботиться об изоляции конца трубы. Специалисты рекомендуют использовать термоусадочную трубку
Это изделие отлично защищает провода от влаги, что снижает риск короткого замыкания.
— При одновременном использовании двух способов прокладки кабеля внутри и снаружи трубы скорость нагрева воды может быть увеличена во много раз, но это влечет за собой дополнительные затраты на установку.
— Обогрев водопроводных труб саморегулирующимся греющим кабелем позволит игнорировать теплые участки и направлять ток на холодные. Он одобрен для резки, поэтому не возникнет проблем с его установкой даже в труднодоступных местах. Длина кабеля не влияет на мощность нагрева.
— Резистивный провод стоит в два раза дешевле, но срок ее службы гораздо меньше. Если был проложен обычный двухжильный кабель, его придется заменить через 5-6 лет.
— Оплетка на кабеле используется для его заземления. Вы можете пропустить эту часть работы, но лучше ознакомиться с методами заземления.
Выбор способа расположения
Кабель для обогрева внутри водопроводной трубы должен быть подобран с учетом соответствия материала санитарным нормам. Когда система водопровода транспортирует питьевую воду, греющий кабель должен быть не только эффективным, но и сертифицированным. Если один кабель будет протянут поверх трубы по ее длине, то элемент нужно расположить в нижней части системы, тогда как термодатчик монтируется сверху.
Для достижения выделяемой мощности кабели прокладываются двумя параллельными линиями
При монтаже по спирали важно рассчитать шаг витка. Термодатчик при этом должен быть расположен в центре между витками, в верхней части трубы
Когда кабель обладает длиной, которой недостаточно для прокладки спиралью или параллельными линиями, монтаж осуществляется по волнистой траектории.
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.
Критерии выбора мощности и длины кабеля
Нагревательные элементы различаются мощностью. Это крайне важный параметр, от которого зависит, насколько хорошо будет прогреваться поверхность трубопровода.
При выборе кабеля учитывают:
- глубину закладки коммуникаций;
- длину трубопровода;
- материал и толщину стенок труб;
- технические характеристики дополнительного утеплителя;
- сечение труб.
Правила расчета
Кабель должен компенсировать потери тепла вдоль трубы. Погонная мощность устройства просчитывается с учетом диаметра и длины обогреваемого объекта, температуры внешней среды и т.д.
Можно использовать формулу расчета тепловых потерь:
Q = 2п*k*L*(T вн. — T нар.)/ln(D/d),
где:
- Q — тепловые потери, измеряемые в Вт;
- п — неизменное число 3,14;
- k — коэффициент тепловой проводимости изоляции, составляющий 0,04 Вт/кв.м;
- T вн. — тепловые показатели жидкости, проходящей по трубе;
- T нар. — температурные данные грунта и внешней среды;
- L — протяженность трубы в метрах;
- D — поперечник трубопровода совместно с изоляцией в миллиметрах (мм);
- d — внутренний диаметр трубы в мм.
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.
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.
Общее назначение нагревательных кабелей
Нагревательные элементы чаще монтируют на трубы холодного водоснабжения в подвалах частных и многоквартирных домов. В этом случае сочетают активный и пассивный методы защиты, т.е. сначала устанавливают обогревательный элемент, а сверху крепят специальные пенопластовые или базальтовые утеплители. Установка термокабеля рекомендована в неотапливаемых зимой частных домах, на дачах и в квартирах.
Обогрев труб используется как в бытовых, так и в промышленных целях.
В ряде случаев требуется обогрев канализационных труб и стояков. Сейчас термокабели все чаще используют для недопущения обледенения магистральных и производственных трубопроводов. На промышленных предприятиях такие обогревательные элементы применяют для защиты емкостей и резервуаров, чтобы снизить риск нарушения технологических процессов из-за промерзания жидкостей. Кроме того, все чаще термокабели используют для создания системы антиобледенения для ступеней, подъездных дорожек и кровли.
Полезные советы для начинающего мастера
Если устанавливать кабель планируется на трубу с нестабильным режимом температуры, лучше приобрести саморегулирующийся кабель. Это верно, когда часть системы находится в помещении, а другая – на улице. Это обусловлено тем, что для использования долговечного и качественного резистивного кабеля необходим монтаж температурных датчиков на разных частях кабеля.
Важно особенно серьезно подойти к выбору термоизоляции, которая укладывается поверх кабеля и трубы. От неё будет зависеть возможность снижения расхода электроэнергии и увеличения срока эксплуатации кабеля
Укладывая провод поверх трубы, необходимо учитывать допустимые пределы изгиба. Если перегиб произойдет выше допустимого значения, то правильная работа может быть нарушена.
Когда планируется обогревать трубы бытового назначения с использованием кабеля, их следует подсоединять через реле утечки тока. Это требование объясняется тем, что при повреждении изоляции может произойти поражение человека электрическим током
Подбирая кабель, важно учитывать не только его мощность, но и длину. Монтируя его методом наматывания, следует брать в расчет показатель, равный 1,7 от длины трубы
Почему не греет теплый пол?
- Почему теплый пол не греет?
- Почему теплый пол плохо греет?
- Почему теплый пол бьет током?
Ответы на Ваши вопросы:
Для устранения изредка возникающих при эксплуатации проблем с ТП сначала надо провести их диагностику — выяснить, что же произошло, почему ТП стал плохо работать.
Почему теплый пол еле греет?
Несоответствие мощности нагревательного кабеля характеру помещения, где он установлен. Для помещений, расположенных в цокольных этажах или на лоджиях стоит подбирать и покупать теплый пол большей мощности — от 180 Вт/м2.
Недостаточная толщина теплоизоляции. Это приводит к значительным потерям тепла через нижележащие перекрытия или грунт. Толщина изоляции на балконе — не менее 50 мм, на грунте или над неотапливаемым помещением не менее 20 мм.
Терморегулятор выключается при недостаточном нагреве. Датчик нагрева установлен слишком близко к кабелю.
Снижение напряжения в сети — одна из причин, почему плохо греет теплый пол. При этом падает и мощность &mdash: он греет слабее. При выборе ТП нужно купить систему с мощностью большей, чем расчетная, если проблемы с напряжением имеются постоянно.
ТП может быть еле теплым на ощупь. В соответствии со СНиП 41-012003 его средняя температура для жилых помещений — 260С. Это не является неисправностью.
Почему теплый пол бьет током?
Недобросовестные производители экономят на установке оплетки и выпускают неэкранированные кабели по низкой цене. Возможно, из-за некачественного товара, купленного у недобросовестных продавцов, ТП бьет током.
ИК-пленка не имеет экрана, тонкая изоляция может быть легко повреждена. При установке без заземляющей сетки снизу такой ТП может бить током.
В жилых помещениях установка нагревательных кабелей без экрана запрещена.
Если нагревательный кабель не нагревается
До укладки и заливки стяжки можно легко определить, в чем причина. Размотанный кабель включить в сеть на короткое время. Если он греется, он исправен и причина в нерабочем терморегуляторе.
При эксплуатации ТП стал работать плохо? Исправность жил проверяют, измеряя сопротивление между ними. Кабель надо отсоединить от термостата. Показание «0» на приборе свидетельствует о нарушении изоляции между жилами, бесконечное сопротивление означает разрыв жилы.
Если нагревательный элемент исправен, необходимо проверить терморегулятор. Клеммы всех выводов плотно затянуть. В режиме ACV напряжение на выводах ТП равно напряжению на клеммах питания при включенном термостате. Если это не так, терморегулятор неисправен.
Как выбрать
При выборе подходящего нагревательного кабеля необходимо не только определиться с типом кабеля, но и правильно подобрать мощность.
Необходимо учитывать следующие параметры:
- — Назначение конструкции (расчеты различны для канализационных и водопроводных труб);
- — Материал, используемый для изготовления трубопровода;
- — Диаметр трубы;
- — Питьевой или для бытовых нужд
- -Характеристики используемого теплоизоляционного материала.
На основе этой информации рассчитываются теплопотери на метр, выбирается тип кабеля и его мощность, а также определяется соответствующая длина комплекта. Расчеты можно производить с помощью специальной формулы, расчетных таблиц или онлайн-калькулятора.
Если речь идет о канализационных трубах из полиэтилена или ПВХ, то максимальная мощность составляет 17 Вт/м. При использовании кабеля большей мощности существует высокий риск перегрева и повреждения трубы. Информацию о свойствах продукта можно найти в его техническом паспорте.
При выборе саморегулирующегося кабеля необходимо учитывать диаметр конструкции, на которой он будет установлен. Сложные расчеты не нужны в случае редко используемой канализации, например, в дачном домике или в доме, который используется лишь время от времени. В такой ситуации следует использовать кабель мощностью 17 Вт/м. Кабель такой мощности можно использовать как снаружи, так и внутри трубы.
При выборе подходящего греющего кабеля его производительность должна быть связана с предполагаемыми теплопотерями водопроводной трубы.
Для прокладки греющего кабеля внутри трубы выбирается кабель со специальной защитой от коррозионных агентов.
Типы нагревательных систем
Производители выпускают 2 типа обогревательных кабелей: резистивные и саморегулирующие. В первом случае используется свойство металлических проводников нагреваться под воздействием электрического тока. Они всегда, независимо от условий окружающей среды, выдают одинаковое количество тепловой энергии. Для уменьшения расхода электричества в относительно теплое время на такой провод приходится ставить температурный датчик и терморегулятор.
На такое оборудование можно установить, например, тепловой датчик
Читать подробнее: кабели греющие саморегулирующиеся.
Резистивные кабели достаточно сложны в укладке. Их следует размещать так, чтобы они не пересекались и не располагались рядом друг с другом. В противном случае они начнут перегреваться и быстро выйдут из строя
В процессе монтажных работ на это следует обратить особое внимание
Резистивные электрокабели могут быть одножильными и двухжильными. На практике чаще используется второй вариант, несмотря на более высокую стоимость. Популярность объясняется простотой подключения: одножильный кабель нужно подключать к сети с обоих концов, а двухжильный — только с одной.
Самогреющийся электропровод представляет собой матрицу из металлополимера. Металлические жилы в этой системе нужны только для проведения тока, а нагревается исключительно полимер, расположенный между ними
У этого материала есть важное свойство: при нагреве он снижает выделение тепла, а при остывании повышает. При этом не учитывается температура соседних участков
Собственно, эта особенность и дает основание называть такой кабель саморегулирующимся.
К его плюсам можно отнести:
- минимизацию расходов на электроэнергию;
- его можно пересекать, и он не выйдет из строя;
- такой кабель можно смело резать, и он продолжит работать после установки оконечной муфты.
Принцип действия саморегулирующегося кабеля
Полимерная матрица, соединяющая токопроводные жилы – главный греющий элемент. Нагрев ее проводится беспрерывно. Кабель с такими «внутренностями» можно нарезать на отдельные фрагменты длиной от 20 см. Главная особенность матрицы – самопроизвольное изменение отдачи тепла в зависимости от внешней температуры. Как это работает? При повышении внешней температуры сопротивляемость полимера матрицы пропорционально возрастает, а теплоотдача, соответственно, снижается.
Греющий кабель
Свойство саморегуляции проявляется на различных участках трубопровода. Так, подземная часть трубопровода при благоприятных условиях не будет греться, не препятствуя обогреву этим же кабелем открытых участков трубы.
Чтобы включить подогрев водопровода при снижении температуры достаточно просто воткнуть вилку кабеля в розетку. Включают кабель при похолодании до +5°, чтобы быть подготовленными к внезапным ночным заморозкам.
В использовании нагревательный кабель очень прост. При правильном монтаже срок эксплуатации его неограничен. Надежная защита от перегрева делает кабель абсолютно безопасным.
Совет. Для водопровода с питьевой водой использование такого кабеля вполне допустимо.
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.
Почему важно обогревать трубопровод
Обогрев трубопроводов, по которым перемещаются жидкие среды, замерзающие при низких температурах, снижает риск аварийных ситуаций, связанных с обледенением зимой.
Преимущества
Установка нагревательного кабеля дает следующие достоинства:
- снижает риск образования льда в трубах при сильных морозах;
- препятствует появлению конденсата и ледяной корки;
- поддерживает рабочую температуру внутри трубопровода;
- способствует продвижению вязких жидкостей;
- предотвращает кристаллизацию твердых фракций и т.д.
К преимуществам можно отнести низкую цену комплекта из кабеля и вспомогательных элементов, а также простоту монтажа.
Теплоизоляция водопровода
Обогрев водопроводных труб с помощью кабеля имеет смысл только в том случае, если трубы затем будут теплоизолированы.
Фольгированные полуцилиндры для изоляции труб
— Используются специальные материалы в виде полуцилиндров или разъемных цилиндров из минеральной ваты, полистирола, пенополиуретана или каучука, других традиционных теплоизоляционных материалов с высоким термическим сопротивлением.
— Рекомендуется устанавливать теплоизоляционные элементы сразу после прокладки кабеля, чтобы снизить риск случайного повреждения. Перед монтажом всегда убедитесь, что изоляционный материал полностью сухой, так как наличие влаги значительно снижает его эффективность.
Изоляционные элементы из пенопласта
— Монтаж теплоизоляции выполняется с максимальной осторожностью, чтобы не повредить поверхность греющего кабеля и не сместить его правильное положение на трубе. Все детали должны быть закреплены на месте и между собой указанным для них способом
Если имеются зазоры, их необходимо уплотнить минеральной ватой и заклеить водонепроницаемой лентой (если используется теплоизоляция с внешним фольгированным покрытием, зазоры уплотняются алюминиевой лентой).
— В строительной практике принято использовать следующую толщину изоляции для обогреваемых участков водопроводных труб:
— После завершения монтажа цилиндрических теплоизоляционных элементов убедитесь, что они хорошо защищены от проникновения.
После завершения изоляционных работ нагревательный кабель, можно подключить к сети и провести пробный запуск. Если установлена система терморегуляции, она настраивается для поддержания температуры в трубе на уровне 3 — 5 ºC.
Грамотно спланированный и качественно выполненный монтаж кабеля для обогрева труб, должен на долгое время избавить от возможного замерзания труб.
Использование минеральной ваты нежелательно для изоляции трубопроводов. При намокании, теряет свои изоляционные свойства. Очень сложно обеспечить отсутствие влаги вокруг трубопровода, поэтому лучше не брать эту изоляцию.
Если будете закапывать трубу, вам нужна жесткая теплоизоляция.
Другой материал — вспененный полистирол, сформированный в виде фрагментов труб разного диаметра. Этот тип изоляции часто называют «скорлупа». Он обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, не боится воды и может выдерживать определенные нагрузки (в зависимости от плотности).
Саморегулирующийся — плюсы и минусы
Принцип работы саморегулирующегося кабеля отличается от резистивных.
Это заложено в самой конструкции, которая состоит из таких элементов:
- 2 медные жилы в термопластичной матрице;
- 2 слоя внутренней изоляции;
- медная оплетка;
- внешняя изоляция.
Особенности устройства оборачиваются преимуществами, среди которых:
- Универсальное применение. Используют для подогрева трубопроводов изнутри и снаружи, а также резервуаров, крыш.
- Экономичное энергопотребление. Саморегуляция устроена так, что на участке с минимальной температурой нагрев самый большой, теплые отрезки потребляют меньше тока.
- Удобный монтаж. Провод можно разрезать по специальной маркировке, удлинять, не опасаясь потери функциональности. Не боится перехлестов.
- Перегрев или холодные зоны отсутствуют. Длина не оказывает влияния на теплоотдачу.
Недостаток только в высокой стоимости — самый дешевый самогреющийся кабель в 2 раза дороже резистивного. Но зато у него продолжительная эксплуатация — до 10 лет.
Принцип работы саморегулирующегося кабеля
Терморегулировка осуществляется полимерной матрицей, включающей углерод. Под его воздействием возникают токопроводящие связи различной силы в зависимости от температуры. При подключении изделия через проводники и углеродные контакты проходит ток, который нагревает матрицу. От повышения температуры увеличивается расстояние между ее графитовыми составляющими, что приводит к увеличению сопротивления. Сила тока падает, происходит охлаждение. Таким способом осуществляется непрерывная терморегуляция нагревающего кабеля.
Какие кабели разрешается использовать
Для проводов и кабелей особых требования не предъявляется. Согласно 2. 3. 42. ПУЭ допустимо прокладка кабельных линий в резиновой и пластмассовой изоляции без дополнительной защиты, поскольку трубы выполняют эту функцию. Количество оболочек также не регламентируется. Жилы могут быть медными или алюминиевыми. Каждый проводник может состоять из одной или несколько жил.
При обслуживании четырёхпроводной сети прокладываемый кабель должен быть четырехжильным (п. 2. 3. 52). Это относится к ПНД-трубам (полиэтилен низкого давления), если используется стальная, а напряжение до 1 кВ, то согласно 1. 7. 121. труба может играть роль нулевого проводника. Это при условии, что она на всём протяжении трассы электрически не имеет разрыва.
Запрещено располагать рядом (п. 2. 1. 16.):
- рабочую и резервную сеть;
- рабочую и аварийную линию;
- цепи до и выше 42 В.
Обогрев трубопроводов кабелями TESH, TEK, HTEK, MIQ.
Нагревательные кабели TESH, TEK, HTEK применяются для обогрева межплощадочных, магистральных трубопроводов от промерзания, характеризующихся большой протяженностью, минимальным количеством запорной арматуры, неизменным диаметром по всей длине трассы.
Для электрического обогрева таких трубопроводов снаружи целесообразно применять греющий кабель постоянной мощности последовательного сопротивления, т.е. резистивный. Нагрев такого кабеля происходит за счет прохождения тока по жиле кабеля, которая и является нагревательным элементом. Секции длинной более 3 км можно запитать от одной точки, что позволяет уменьшить длину силового кабеля.
Нагревательные кабели последовательного сопротивления обеспечивают одинаковую удельную мощность тепловыведения по всей длине кабеля без падения напряжения. Возможность 3-х фазного подключение обеспечивает равномерную нагрузку системы электрообогрева.
Кабели TESH, TEK, HTEK можно подключать на повышенное напряжение, что позволяет увеличить длину обогреваемого участка. Выделяемая мощность такого кабеля напрямую зависит от длины нагревательного контура, поэтому, применяя данный вид кабеля, необходимо четко придерживаться запроектированных длин контуров для каждого конкретного трубопровода, не изменяя их во время монтажа.
Высокопроизводительные нагревательные кабели MIQ с минеральной изоляцией применяются для поддержания сверхвысоких температур, либо в тех случаях, когда воздействующие температуры настолько высоки, что становится невозможным применение никакого другого нагревательного кабеля.
Кабели MIQ поставляются готовыми нагревательными секциями необходимой запроектированной длины с уже приваренными на заводе-изготовителе холодными вводами для подключения кабеля к соединительной коробке. Такой подход позволяет избежать брака и ошибки вследствие выполнения некачественного сварного соединения в условиях монтажной площадки на объекте строительства. Сварочные работы, выполняемые на нагревательном кабеле с минеральной изоляцией, требуют особых навыков, которые может гарантировать только завод-изготовитель.
