Принцип действия и область применения
Главным отличием саморегулирующегося провода от кабелей резистивного и зонального принципа действия является конструкция.
Резистивное изделие функционирует по принципу кипятильника, поэтому укорачивать его запрещено. В данном случае проводники и есть нагревательные элементы.
Зональный греющий провод возможно разрезать на части, поскольку его конструкция подразумевает размещение параллельных жил. Между жилами размещен нагревательный элемент, состоящий из проволоки с высоким сопротивлением. На определенных участках проволока соприкасается с токоведущей жилой, благодаря чему обеспечивается нагрев на конкретном участке цепи.
Что касается саморегулирующегося кабеля, то он отличается от двух предыдущих наличием полимерной матрицы. Под оплеткой и защитными экранами спрятаны основные элементы – две токоведущие жилы из меди и греющая матрица. При рассмотрении последней вы обнаружите обычный полиэтилен. На самом деле данное устройство позволило создать уникальные и современные греющие элементы. Матрица представляет собой полупроводник, меняющий свойства в зависимости от конкретной температуры воздуха.
Пример с теплыми полами
Из саморегулирующихся кабелей можно организовать теплые полы. В ванной комнате температура пола будет ниже, поскольку в остальных помещениях обычно установлено отопительное оборудование. Понижает «градус» и то, что пол в ванной или туалете обычно делают из керамической плитки, являющейся «холодным» строительным материалом. На этом разнос температуры не ограничивается: в одном конце помещения она может быть выше, в другом, которое находится ближе к окнам – ниже.
Саморегулирующийся провод исключает необходимость использования подобных элементов. Вы можете расположить его по всей поверхности пола, при этом полимерная матрица самостоятельно позаботится о том, чтобы создать равномерно нагретую поверхность пола. Простой, но понятный пример: вы пришли домой с улицы и оставили на конкретном участке пола промокшую насквозь обувь. Саморегулирующийся кабель зафиксирует похолодание и начнет обогревать данный участок сильнее остальных. Происходить это будет до тех пор, пока ваши ботинки не обогреются до необходимой температуры. И на улицу вы пойдете уже в теплой обуви! Если ботинок нет, то кабель не нагревается так сильно, а значит, происходит экономия электроэнергии.
Пример с водопроводом
Чтобы исключить промерзание воды в сильные холода, саморегулирующийся кабель используется для обмотки водопроводного вентиля. Вентиль представляет собой конструкцию сложной геометрической формы, из-за чего изделие не может непосредственно соприкасаться с каждой частью металла. Зональные и резистивные провода будут нагревать не только вентиль, но и окружающую среду.
Если вы установите саморегулирующийся кабель, то процесс нагрева будет осуществляться лишь в местах соприкосновения с металлом. Принцип работы изделия основан на эффективности теплоотдачи: чем она ярче выражена, тем больше нагревается провод. Понятно, что при соприкосновении с охлажденным металлом тепловая отдача будет намного выше. Это приводит к увеличению КПД саморегулирующегося провода по сравнению с остальными греющими аналогами.
Пример с обогревом кровли
Кровля подвержена обледенению на произвольных участках, поэтому определить конкретный невозможно. Таким образом, при использовании зонального или резистивного греющего кабеля придется прокладывать его по всей поверхности кровли. Это существенно повысит расход электроэнергии.
Воспользуйтесь саморегулирующимся кабелем с полупроводниковой матрицей, благодаря чему нагреваться будет лишь тот участок кровли, который промерзает и где могут образоваться сосульки. Более того, после его нагрева кабель некоторое время функционирует в половину мощности, поэтому экономичность при его эксплуатации намного выше.
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.
Выбор кабеля по мощности и производителю
Внутренний самогреющийся кабель для подогрева водопровода по типу использования делят по показателям мощности.
В момент приобретения греющего кабеля для водопровода, нужно потребовать у продавца предоставить информацию по расходу кабеля на 1 метр трубопровода (предоставляется производителем для каждой мощности).
Для использования в бытовой магистрали небольшой протяженности лучше ставить маломощный комплект для подогрева. К примеру, для загородного дома и коттеджа для подогрева используют мощность 5 до 25 Вт/м. Но опять же, тут все индивидуально.
На важном магистральном направлении для подогрева ставят кабельную систему с высокой мощностью. Перед тем, как монтировать такую систему, следует знать, что мощность в проводе для подогрева подбирается в соответствии с диаметром и протяженности магистральной линии
Но, расход электроэнергии для подогрева в данном случае будет ощутимым.
Для чего нужен греющий кабель в сантехнике
Самой высокой популярностью у специалистов пользуются товары «Raychem» (Германия). Эта торговая линейка представлена разнообразными моделями, которые применяют не только на промышленных предприятиях, но и в бытовых трубопроводах.
Любой комплект кабеля, который предлагает данный производитель, отличается более высокой ценой, чем аналогичные варианты от других изготовителей. Но это полностью компенсируется качеством продукции.
Так же профессиональные мастера в линейку товаров высокого качества причисляют российскую компанию «Юлмарт», которая быстро завоевала популярность у потребителей.
Особого внимания заслуживает комплект для обогрева труб «Underlux» производства Германии. Этот комплект, который предназначенный для прокладки внутри сети, и чаще всего применяют в быту.
Данная система получила заключение экспертов о гигиенической безопасности, что является свидетельством того, что его разрешают ставить в сеть, подводящую питьевую воду. Температура нагревания комплекта «Underlux» по всей протяженности находится под постоянным контролем.
Производить монтаж продукции «Underlux» не составляет труда. Это делают при помощи фитингов, изготовленных методом литья. Основное достоинство этого саморегулирующегося устройства заключается в возможности самостоятельно менять параметры работы, зависимо от окружающей температуры.
Это преимущество обеспечивает длительную и надежную работу. Комплекты, которые предоставляет данный производитель, отличаются высоким КПД работы и возможностью экономить электроэнергию. Их можно ставить в водопроводную и сливную систему, в водостоки и т.п.
Обзор различных производителей можно продолжать еще долго. Главное, что нужно сделать при выборе, это внимательно изучить плюсы и минусы предлагаемых вариантов. Так же, к каждой модели прилагается инструкция от изготовителей. Ее тоже необходимо внимательно изучить перед работой.
Смотреть видео — утепление водоснабжения от траншеи до дома
Утепление труб водоснабжения от траншеи до дома + греющий кабель
Смотрите это видео на YouTube
Купить хороший и качественный продукт можно у многих производителей, но при этом лучше обращаться в проверенную компанию. Если возникают трудности с определением количества приобретаемого провода, то сделать такой расчет помогут консультанты.
Они, кроме этого, помогут выбрать подходящий товар по сходной цене. К слову, необходимо добавить, что лучшим местом для покупки электропровода для труб считается строительный гипермаркет «Леруа Мерлен». Здесь всегда есть большой выбор товаров, отличающихся высоким качеством и приемлемой стоимостью.
Способы укладки
Монтаж установки нагревательного кабеля может быть выполнен с наружной или внутренней стороны трубопровода. Наружный способ делится на линейную и спиральную укладку.
Линейный монтаж
По отзывам специалистов, линейный способ укладки считается самым удобным. В этом случае нагревательный элемент протягивается вдоль всей трубы. При этом проводку обязательно нужно располагать с нижней стороны изделия, что позволит защитить ее от механических повреждений. Что касается крепления, то для КСО лучше выбрать алюминиевый скотч. В этом случае повысится качество закрепления и теплоотдача проводника.
Спиральный монтаж
Этот способ монтажа требует особой внимательности и аккуратности, иначе от резких и многократных изгибов нагревательный кабель выйдет из рабочего строя. Укладываться провод может вплотную к трубе или с провисанием. В первом случае нагревательный элемент аккуратно разматывается с муфты и с определенным интервалом наматывается на трубопровод. Во втором варианте кабель спиральным способом укладывается так, чтобы его нижняя часть провисала, а не прилегала к изделию.
Внутренний монтаж
Внутренний способ укладки КСО выполняется изнутри трубы. Чаще всего этот вариант используется в тех случаях, когда нет доступа к наружным сторонам водопровода. Для выполнения внутреннего монтажа понадобится в нужном месте трубы установить тройник, через который протянуть кабель до проблемного участка. Затем сальниковый узел закрутить и герметизировать.
Способы подключения с описанием
Систему обогрева для труб в жилых помещениях подключают к линии электропитания напряжением 220 В. Проводники должны иметь надежный контакт. Изоляционный слой на линии стыка защищает жилы от воды или атмосферных осадков. От качества соединения зависят работоспособность и ресурс греющего кабеля.
Существует 3 типа коммутации:
- модульный, подходящий для продукции нескольких производителей;
- с использованием стыковочной муфты;
- без установки дополнительных элементов.
Модульный
Методика требует использования оригинальных комплектующих, которые выпускаются всего несколькими компаниями (например, бренд Raychem предлагает соединители серии FlexiClic).
Компоненты выполнены в виде автономных модулей. Для коммутации кабеля питания или организации ответвления используют герметичные разъемы с защелками. Для создания контура обогрева не требуется пайка или скрутка. После сборки система готова к эксплуатации.
С муфтой
Для монтажа саморегулируемого нагревательного кабеля чаще используют универсальные стыковочные муфты. Металлические гильзы надевают на оголенные участки жилы и деформируют при помощи специальных клещей. Место соединения изолируют усадочными трубками с дополнительным клеевым слоем. Для герметизации стыка достаточно прогреть насадку строительным феном либо пламенем от зажигалки. Заземляющую оплетку перед соединением сплетают в плотный жгут. Для снятия изолятора используют канцелярский нож и фен.
Не допускается обжатие металлических гильз стандартными плоскогубцами или молотком: полученное соединение будет непрочным. Встречаются муфты с нанесенным изоляционным слоем. Независимо от конструкции, стыки жил греющего кабеля располагают уступом. Смещение снижает риск короткого замыкания при повреждении защитной оболочки и упрощает процесс монтажа. Усадочные трубки натягивают на поверхность гильз с перекрытием по сторонам около 2–3 мм, а затем обрабатывают потоком горячего воздуха.
Для дополнительной защиты на кабель надевают широкую усадочную трубку и прогревают строительным феном. Затем разводят соединенные жилы в стороны и щипцами с узкими губками сжимают защитную насадку в центральной части.
Без муфты
Методика соединения предусматривает снятие изоляции и монтаж на оголенные наконечники жил и жгута заземляющей оплетки металлических наконечников. Для изоляции используют усадочную трубку, которую поджимают плоскогубцами для повышения герметичности. Конец нагревательного кабеля с наконечниками выводят в распределительную коробку и подсоединяют к сети через блок защиты УЗО (ток утечки – не более 30 мА) и автоматический предохранитель либо дифференциальный автомат.
Где используют системы нагрева
Сфера применения нагревательных кабелей для труб (и не только) достаточно велика. Их монтируют в местах, где необходим регулируемый подогрев примыкающих (окружающих) поверхностей или материалов.
Некоторые виды кабеля специально предназначены для оборудования систем «теплый пол». Их укладывают под керамической плиткой, доской, ламинатом, ковролином, а иногда заливают бетонной стяжкой.
Последний вариант наименее эффективный, так как стяжка «крадет» тепло, и через финишное покрытие проходит только его часть.
Схема расположения нагревательного кабеля в санузле по системе «теплый пол». Провод располагают «змейкой» по всей площади комнаты так, чтобы два конца оказались в противоположных углах
Подогрев кабелей распространен в системах водопровода и канализации. Коммуникации, заглубленные в грунт или проходящие над землей, в северных регионах России подвергаются риску полного замерзания на протяжении полугода – с октября по апрель.
Если трубопровод проложен выше уровня промерзания грунта и недостаточно утеплен, то быстро потеряет свою работоспособность. Поэтому, рекомендуем побольше узнать о видах греющего кабеля для обогрева водопровода.
Заменить теплоизоляционный «кокон» поможет греющий кабель, зафиксированный на трубе. Существуют разные способы монтажа, наиболее распространенные – линейный и спиральный. Второй охватывает большую площадь трубы
Если трубы уже зарыты в траншеях и демонтаж невозможен или нежелателен, применяется монтаж кабеля внутрь водопроводной (канализационной) трубы через врезанный в наиболее удобном месте тройник.
Следующее применение саморегулирующего кабеля – и водостоков.
Провода закрепляют особым образом на краях крыши, в лотках и желобах, в водосточных трубах. Они предупреждают образование наледи, которая разрушает водосточные системы
Под воздействием высокой температуры снег и лед постепенно превращаются в воду, которая по лоткам и трубам стекает вниз. Крыши становятся безопасными для людей и находящегося во дворе транспорта.
Практичное использование нагревательных кабелей для тех, кто не любит запотевших стекол и зеркал – крепление самрега с обратной стороны зеркала, после чего конденсат больше не будет беспокоить.
На производстве и во время строительных работ нагрев часто необходим в качестве помощи для «созревания» бетонных растворов.
Чтобы характеристики готового материала отвечали нормам, необходимо создать особый температурный режим. С этой целью в в месте, куда будет залит раствор, равномерно размещают саморегулирующиеся кабели, а для их фиксации используют арматуру. После застывания они остаются внутри конструкции
Похожая ситуация с жидкостями, для поддержания определенной температуры которых также применяют самреги. Вместо нагревания резервуара с технической жидкостью традиционным способом в нее опускают кабель, в результате характеристики химических или пищевых растворов какое-то время не меняются.
Системы нагрева не обошли и сельскохозяйственную отрасль. Кабель помещают прямо в грунт, под верхний питательный слой, чем предохраняют корни культур от промерзания.
Изоляция свободного конца провода
После соединения греющего кабеля с питающим, второй конец остается без изоляции. Его необходимо поместить в муфту. Для этого делается небольшой продольный надрез, примерно в 1 см, разделяющий два провода между собой, после чего одна жила срезается, чтобы получилась «лесенка».
Такой способ обрезки надежно обезопасит две жилы от случайного соединения и замыкания в цепь, что приведет к перегоранию греющего кабеля.
Берется два куска термоусадочной трубки: меньший — длиной около пяти сантиметров, больший — 7-8 см. Первый надевается на изолируемую часть провода на 3,5 см и прогревается феном до плотного обжатия кабеля.
Свободная часть трубки зажимается кримпером или плоскогубцами. После этого надевается вторая трубка большего размера, и процедура повторяется для надежной заделки греющего кабеля.
Монтаж
На карнизе кабель укладывают зигзагом и фиксируют специальными клипсами, приклеенными к кровельному покрытию. Для обогрева водосточного желоба нагреватель кладут внутрь и крепят специальными пластиковыми зажимами, удерживающимися одним концом за край лотка.
Участок, пропущенный в водосточную трубу, крепят в верхней ее части. Если в строении несколько этажей, нагреватель крепят к стальной проволоке, иначе он оборвется под собственным весом. На дорожке, крыльце или полу в доме кабель раскладывают зигзагом, фиксируют клипсами с дюбелями и заливают стяжкой. На трубопроводах кабельный нагреватель размещают снаружи или внутри.
При внешнем обогреве линию укладывают поверх трубы одним из следующих способов:
- в виде одного или нескольких прямых отрезков под трубой;
- под трубой зигзагообразно;
- наматывают на трубу спиралью с равным шагом.
Кабель крепят пластиковыми хомутами или стекловолоконной самоклейкой, затем утепляют трубу теплоизолятором в виде гибких матов или скорлуп. Некоторые производители указывают конкретный материал теплоизолятора и при несоблюдении этого пункта инструкции отказывают в гарантийном обслуживании.
При использовании жестких утеплителей, например, пенополистирола, место прохода кабеля сквозь утеплитель герметизируют специальными втулками. Поверх утеплителя наматывают алюминиевый скотч — защита от механических повреждений. Если поверхность утепляемой трубы шероховатая, перед монтажом кнагревателя на нее рекомендуется намотать алюминиевый скотч.
Внутренний обогрев применяется на коротких участках трубопровода диаметром более 40 мм — при отсутствии доступа снаружи. Используется специальная разновидность кабеля — в изоляции из пищевого пластика.
Для ввода нагревателя в трубопровод врезают тройник. Кабель пропускают сквозь отверстие в заглушке, снабженное уплотнительными кольцами. После монтажа трубу также утепляют.
Рекомендуется соединить греющий кабель с проводом электросети до монтажа в трубу. Осуществлять подключение после сборки будет сложнее.
Подключение к сети
Для того, чтобы выполнить подключение КСО к электросети, потребуются провести предварительные работы. Также чтобы во время монтажа не возникло не предвиденных сложностей, потребуется заранее запастись необходимыми инструментами.
Комплект инструментов и материалов
Перед тем как приступить к монтажу, стоит сразу обратить свое внимание, что нагревающий кабель не подключается напрямую к электросети. Для этого сначала его потребуется соединить с холодным проводом, который будет служить электрическим проводником
Итак, рассмотрим комплект инструментов для выполнения обмуфтовки проводов:
- пассатижи;
- утконосы;
- бокорез;
- строительный нож;
- устройства для зачистки концов провода;
- обжимные клещи.
https://youtube.com/watch?v=jM9wcTfzqjE
Соединение проводов
Соединение нагревающего изделия с холодным проводом требует точной последовательности. Поэтому чтобы не допустить ошибок, перед началом работ нужно внимательно ознакомиться со следующей инструкцией.
Подготовка нагревающего кабеля:
- С конца греющего изделия, который будет соединен с холодным проводом, аккуратно строительным ножом снимается верхняя оболочка.
- При помощи отвертки на проводе зачищается защитный экран, который затем сворачивается в жгут.
- От края проводки на расстояние 3 см. удаляется матрица.
- На зачищенном участке токопроводящие жилы сворачиваются в жгут.
- На каждый электрический проводник надеваются термоусадочные трубки маленького диаметра.
- Токопроводящие жилы объединяются большой термоусадочной трубкой.
- Выполнив все действия, производится обмуфтовка строительным феном.
- Далее каждый провод разводится в противоположные стороны и при помощи утконоса делаются «штаны».
В заключение подготовки КСО для подсоединения с холодным проводом, на каждый конец жилы и жгут защитного экрана одеваются гильзы. При этом следя, чтобы все гильзы были одного размера.
Следующим шагом для подключения греющего кабеля к электросети подготавливается холодный провод:
- Отмерив 3 см. от края на холодной проводки делается радиальный и осевой надрез.
- Освободив, таким образом, жилы они зачищаются специальным инструментом.
Выполнив все приведенные работы, зачищенные жилы холодного провода помещаются в гильзы нагревающего изделия.
Осуществив, таким образом, оба соединения схема подключения единого провода будет более проста. Для этого достаточно будет на конце холодного проводника установить вилку и включить ее в розетку.
Так же возможно использовать кабель для обогрева кровли
Как видно, технология по укладке и подключению греющего кабеля не так сложна, как может показаться на первый взгляд. При выполнении работ главное соблюдать всю последовательность монтажа, не забывая о точности и аккуратности.
Резистивный греющий кабель
Принцип работы данного элемента основан на укладке по всей длине трубопровода специального кабеля и датчиков, которые реагируют на перепады температуры окружающей среды. Они периодически отключают и подключают нагревательную систему при достижении определенной температуры.
Укладывать можно греющий кабель своими руками разными способами: параллельным (ленточным) и спиральным. Крепится кабель к трубам при помощи алюминиевой ленты. Главное при монтаже нагревательной системы — не допускать сильного натяжения греющего кабеля. Иногда для лучшего контакта и равномерного распределения тепла рекомендуется обматывать трубы и провода несколькими слоями алюминиевой фольги. Также для обеспечения более эффективной работы следует оснастить систему надежной теплоизоляцией, ведь в случае необходимости придется делать ремонт греющего кабеля своими руками. Изолятор способен снизить затраты электрической энергии и уменьшить показатель потери тепла. В качестве теплоизоляционного материала можно использовать минеральную вату, которая обладает достаточно низким коэффициентом теплопроводности.
Греющий кабель своими руками: инструкция по изготовлению
Помимо использования заводских моделей, вы можете изготовить греющий кабель своими руками. Особых навыков и знаний для этого не потребуется:
- Для начала нужно придумать альтернативу изделия. Многие монтажники рекомендуют использовать «полевик». Речь идет о телефонном кабеле, используемом в военно-полевых условиях. Официальная маркировка – П274-М. К достоинствам изделия можно отнести малый диаметр, жесткость, выносливость и прочность изоляции. Последнее свойство позволяет эксплуатировать изделие в условиях повышенной влажности.
- Учтите, что данный кабель нельзя сравнивать с магазинными и заводскими аналогами. Он не будет выполнять функцию саморегуляции, а изоляция не будет пищевой. Если вы планируете эксплуатировать провод лишь временами (на даче в зимнее время года) и прокладывать внутри трубопроводов, то можно обойтись без перечисленных свойств.
- Устанавливая «полевик», распустите его на отдельные провода. Один проводник согните пополам и свивайте в обратном направлении. На открытых концах нужно обеспечить герметичность ввода кабеля. Для этого можно воспользоваться фланцем от шланга. Чтобы повысить герметичность, можете взять штуцер и продеть через него провода.
- Далее залейте штуцер эпоксидным клеем и приплюсните. Чтобы усилить соединение, наденьте накидную гайку.
При выборе саморегулирующегося греющего кабеля нужно быть внимательным. Изучите каждую деталь, воспользуйтесь изложенными выше советами. Не нужно покупать чересчур мощное изделие для малых участков, поскольку лишняя энергия станет расходоваться впустую, а вы даже не узнаете, за что платите. Тем более эффективность кабеля будет аналогичной проводу с оптимальной мощностью.
