Как выбрать и установить обогревающий кабель для водопровода

Обогревающий кабель для водопровода может быть резистивным, а может - саморегулирующимся. Прежде чем выбрать кабель, нужно определиться с необходимой мощностью и длиной. Греющий провод можно сделать самостоятельно.

Зачем нужен греющий кабель

Резонно возразить, что можно легко обойтись и без обогрева водопровода. Достаточно узнать уровень промерзания грунта в районе, а затем, опираясь на показатели, вырыть траншею необходимой глубины. Обычно это 1,5-1,7 м для средней полосы в зависимости от типа грунта.

Зарытые на такой глубине и утепленные трубы не замерзают, так как окружающий грунт имеет положительную температуру (предположим, +2-4°С).

Однако не все так просто. На заболоченных участках или на территориях, близких к водоемам, нередкое явление – высокий уровень грунтовых вод. Это значит, что в период половодья или таяния снегов коммуникации будут затоплены, что негативно скажется на их функциональных свойствах.

Если трубы зарывать всего на полметра, но при этом подключить электрический кабель и произвести правильную теплоизоляцию, то глубоких канав рыть не придется.

gr_kab_1-430x323.jpg
Случается так, что суровыми зимами промерзают даже заглубленные участки. Проживание в доме без автоматической подачи воды из скважины становится менее комфортным, а порой и невозможным. Приходится проводить авральные ремонтные работы

Не будем забывать и про критические зоны, наиболее подверженные воздействию холода – места ввода трубопровода в дом. Если здание построено на свайно-винтовом фундаменте, то под ним находится открытый участок трубопровода, который легче всего утеплить именно нагревающим кабелем.

Вывод: если есть техническая возможность прокладки нагревательной системы для водопровода, нужно обязательно ею воспользоваться, хотя бы ради подстраховки от промерзания.

При обращении в специализированную компанию вы можете столкнуться с некоторым разнообразием предложений. Разберемся с ассортиментом.

Конструкция и сфера применения

Электрический обогрев используется для повышения температуры водопроводных или канализационных труб, а также резервуаров для хранения жидкостей и дренажных каналов (например, для слива конденсата с поверхности крыши).

instruktsiya-po-podklyucheniyu-kabelya-1-1024x703_0.jpg
Документация к греющему кабелю

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.

Разогревающий кабель для трубы состоит из элементов:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

greyuschiy-kabel-y_0.jpg
Устройство греющих кабелей

Виды обогревающих кабелей для водопровода

Есть два вида нагревательных кабелей — резистивные и саморегулирующие. В резистивных использовано свойство металлов при прохождении электрического тока нагреваться. В обогревающих кабелях этого типа греется металлический проводник. Их характерная черта — они выделяют всегда одинаковое количество тепла. Неважно на улице +3°C или -20°C греться они будут одинаково — на всю мощность, следовательно, потреблять будут одинаковое количество электроэнергии. Чтобы уменьшить расходы в относительно теплое время, в системе ставят датчики температуры и терморегулятор (такие же, как используют для электрического теплого пола).

grejuchij-kabel-dla-vodoprooda-7-600x344.jpg

Строение резистивного кабеля

Резистивные обогревательные провода при укладке не должны пересекаться или располагаться один возле другого (вплотную). В таком случае они перегреваются и быстро выходят из строя. Внимательно следите за этим моментом в процессе монтажа.

Стоит еще сказать, что резистивный греющий кабель для водопровода (и не только) бывает одножильным и двухжильным. Чаще используются двухжильные, хоть они и дороже. Разница в подключении: у одножильных должны к электросети подключаться оба конца, что не всегда удобно. Двухжильные на одном конце имеют заглушку, на втором — закрепленный обычный электрический шнур с вилкой, который включается в сеть 220 В. Что еще надо знать? Резистивные проводники нельзя резать — работать не будут. Если купили бухту с более длинным чем надо отрезком — уложите его целиком.

grejuchij-kabel-dla-vodoprooda-1-600x326.jpg

Примерно в таком виде продают нагревательные кабели для водопровода

Саморегулирующиеся кабели — это металлополимерная матрица. В данной системе провода только проводят ток, а греется полимер, который находится между двух проводников. Этот полимер имеет интересное свойство — чем выше его температура, тем меньше тепла он выделяет, и наоборот, остывая, он начинает выделять больше тепла. Происходят эти изменения независимо от состояния соседних участков кабеля. Вот и получается, что он сам регулирует свою температуру, потому его так и назвали — саморегулирующийся.

grejuchij-kabel-dla-vodoprooda-8-600x215.jpg

Строение саморегулирующего кабеля

У саморегулирующихся (самогреющих) кабелей сплошные плюсы:

  • они могут пересекаться и не перегорят;
  • их можно резать (есть маркировка с линиями реза), но требуется затем сделать оконечную муфту.

Минус у них один — высокая цена, но срок службы (при соблюдении правил эксплуатации) порядка 10 лет. Так что траты эти разумны.

Используя греющий кабель для водопровода любого типа, трубопровод желательно утеплить. Иначе на обогрев потребуется слишком большая мощность, а значит, и большие расходы, да и не факт, что подогрев справится с особо сильными морозами.

Обогревательные кабели резистивного действия

Эта разновидность кабелей – самая простая по своему устройству. Проводник выполнен из определенного сплава с высоким сопротивлением, и при прохождении электротока по нему начинается выделение тепла.

Выпускаются они в одножильном или двужильном варианте. Одножильные в рассматриваемых условиях применяются нечасто – по той простой причине, что они требуют обязательно «закольцовки» цепи, то есть оба конца кабеля должны сойтись в одном месте – у источника питания.  При обогреве труб такое исполнить не всегда просто, а часто — и вообще невозможно.

Двухжильные в этом отношении практичнее – с одного конца такой кабель подключается к электросети, а с другого установлена контактная муфта, обеспечивающая замкнутость цепи.

Роль источника тепла может исполнять один проводник — второй в этом случае служит только для обеспечения проводимости. В некоторых кабелях нагревательными способностями обладают оба провода – мощность таких устройств значительно выше.

Проводники защищены надежной, чаще всего – многослойной изоляцией, заземляющим контуром – экраном. Внешний слой составляет высокопрочная, стойкая к внешним воздействиям поливинилхлоридная оболочка.

К положительным качествам подобных кабелей можно отнести:

  • Высокие показатели мощности и общей теплоотдачи, что особенно важно на водопроводных трубах большого диаметра или при большом количестве фасонных элементов, требующих подогрева (тройников, фланцев, кранов и т.п.).
  • Относительная простота конструкции, которая предопределяет и их доступность с точки зрения стоимости. Так, подобный кабель минимальной мощности можно приобрести по цене от 150 рублей за метр.

Есть у резистивных кабелей и свои недостатки:

  • Для экономичности эксплуатации подобной системы подогрева водопровода потребуются приобретение и установка дополнительных устройств – термодатчиков, блоков контроля и автоматического управления, которые будут поддерживать температуру на заданном уровне, включая электропитание по мере необходимости.
  • Кабель реализуется определенным метражом, и концевая контактная втулка должна устанавливаться в производственных условиях. Самостоятельно проводить резку кабеля запрещается.

Полупроводниковые саморегулирующиеся греющие кабели

Эта разновидность кабеля была разработана специально для экономичности эксплуатации, и в корне отличается и устройством, и принципом своего действия.

Два металлических проводника разделены между собой специальной полупроводниковой матрицей, которая исполняет роль излучателя тепла. Особые свойства используемого полупроводника обеспечивают его максимальную токопроводность при низких температурах, а при их повышении потребление электроэнергии значительно снижается. Характерно, что подобный процесс саморегуляции происходит в каждой конкретной точке по всей длине кабеля. Температура по длине трубы может достаточно сильно отличаться, и, таким образом, максимальный нагрев осуществляется именно на самых уязвимых участках трубопровода.

Преимущества использования такого кабеля очевидны:

  • Достигается немалая экономия в плане расходования электроэнергии. При повышении общей температуры воздуха система сразу же прореагирует снижением потребляемой мощности.
  • Такой кабель можно приобрести любой длины – на большинстве его разновидностей предусмотрены места реза с шагом 200 или 500 мм.

Основной недостаток подобной системы подогрева водопровода – достаточно высокая цена. Так, даже самые недорогие виды могут стоить порядка 300 рублей за метр, а верхний предел стоимости «зашкаливает» даже за 1000.

Система подогрева водопровода может подразумевать наружную установку кабеля или же размещение его в полости трубы.  Каждая из таких технологий имеет свои особенности, что учитывается при подборе нужной модели и при выполнении работ.

Греющие кабели могут выпускаться с круглым сечением, но для внешнего размещения на трубе лучше подходит приплюснутая  (ленточная) форма, которая в большей мере будет контактировать с поверхностью и эффективнее отдавать тепловую энергию. Диапазон мощностей тоже достаточно широк – от 10 и до 60 Вт на погонный метр – это следует учитывать при составлении проекта системы подогрева, с учетом материала труб и конкретных условий расположения водопровода.

Существует достаточно сложная система расчета требуемой мощности, которую используют специалисты на стадии составления проектов. Однако, упрощенно. В бытовых условиях, можно ориентироваться на следующие параметры:

Для установки кабеля внутри трубы обычно достаточно удельной мощности 10 Вт/м.

Если планируется, обогрев трубопровода с размещение кабеля внутри, то для этого будет достаточно удельной мощности в 10 Вт/м.

При наружном размещении кабеля на металлических или полимерных водопроводных трубах, опираются на следующие показатели:

— Ø  ½  ÷  ¾  inch   –  17 Вт/м;

— Ø  ¾  ÷ 1½  inch  –   27 Вт/м.

Более мощные греющие кабели или ленты (например, 31 Вт/м) применяются в условиях частного строительства для обогрева канализационных труб с диаметром 100 мм и выше.

В комплект поставки системы подогрева водопровода обычно входит сам греющий кабель и «холодная» часть – провод для коммутации с источником электроэнергии. «Холодный кабель» может быть уже соединенным с греющей частью, но чаще эту работу приходится проводить самостоятельно. В этом случае в комплекте могут быть трубчатые клеммы-переходники и необходимое количество термоусадочных трубок разного диаметра. В случае использования саморегулирующегося кабеля, коме того, должна быть специальная концевая втулка, надежно изолирующая обрезанный конец.

Как выбрать кабель

Перед покупкой следует сразу же определиться, кто будет выполнять монтажные работы. Если в планах самостоятельная установка, то лучше остановиться на более простом варианте. Рассмотрим подробнее, какие критерии важны при выборе.

Нзначение трубопровода

Если требуется обогреть трубу, поставляющую в дом питьевую воду, то следует покупать кабель в пищевой оболочке. Все производители и магазины обязательно указывают эту характеристику в сопроводительных документах. Требования к оболочке кабеля для систем, транспортирующих стоки и техническую воду, не такие строгие.

trubnyy-nagrevatel-s-podklyuchennoy-vilkoy-ego-mozhno-ispolzovat-bez-termostata-e1569992347788.jpg
Категорически нельзя в трубу с питьевой водой помещать кабельную систему из материалов, не предназначенных для прямого контакта с ней. Такое решение чревато проблемами со здоровьем

Не удивляйтесь, но изделие в безопасной для питьевой воды оболочке будет стоить дороже.

Тип кабеля и длина системы

Перед покупкой нужно определить длину участка, который нуждается в обогреве. От этого будет зависеть и отрезок кабеля.

Сразу же стоит решить, какой тип греющего кабеля вам предпочтительнее – резистивный или саморегулирующийся. Первый вариант – более дешевый. Но его срок эксплуатации короче, а установка сложнее, особенно для новичка в этом вопросе.

Еще одно существенное отличие резистивного провода в том, что купить можно греющее изделие лишь определенной длины – производитель подготовил различные варианты. Поэтому выбирать придется из имеющегося наличия. Более того, резистивная система чаще всего снабжена вилкой для подключения к питающей сети.

Второй вариант дороже, но проще в монтаже. Саморегулирующийся кабель продается в бухте, если покупатель отрезает определенную длину, или же есть готовые варианты греющей системы, снабженные силовым кабелем.

В независимости от выбранного варианта, следует быть крайне осмотрительным – не стесняться требовать сопровождающие документы от фирмы-производителя, гарантийный талон и сертификат качества продукции.

Предпочтительная мощность изделия

Чтобы установленный кабель смог обогреть коммуникации, нужно правильно подобрать мощность. Эта характеристика также указывается производителем.

Для водопроводных систем используют трубы диаметром до 32 мм, для которых рекомендуют применять греющие системы на 9-16 Вт. Причем это мощность одного погонного метра. Чтобы вычислить общее значение, нужно указанный параметр умножить на всю длину кабеля.

montaz_greushego_kabelya_vnutri_truby_06-430x276.jpg
Предпочтительнее использовать кабель со способностью регулировать уровень нагрева самостоятельно. Это более совершенные и новые разработки, такие кабели активно применяют в бытовых условиях

Более того, специалисты не рекомендуют в целях экономии покупать резистивный тип изделия, считая последний менее надежным для монтажа внутрь трубопровода.

Стоимость греющей системы

Что касается стоимости, то этот критерий также важен: слишком дешевый кабель покупать нельзя. Правило “хорошее не может стоить дешево” в выборе кабеля полностью себя подтверждает.

Если цена очень низкая на понравившуюся кабельную систему и есть документы от производителя, то нужно обязательно обратить внимание на срок годности – недобросовестный продавец может предложить просроченное изделие, или срок истекает через 6-12 месяцев.

От такого «выгодного» предложения лучше отказаться – по окончанию гарантии кабель может перестать выполнять свои функции и его придется менять, что грозит повторными расходами.

obogrev-vodostokov-krovli-samoreguliruyushhijsya-kabel3.jpg
На ценник саморегулирующегося изделия прямо влияет качество матрицы. От которой напрямую зависит срок службы, о чем заявляет производитель. Например, у продукта xLayder-EHL фирмы Caleo гарантия составляет 3 года, а срок эксплуатации – 20 лет

Также при выборе кабеля для внутреннего обогрева лучше отдавать предпочтение известным производителям:

  • немецким – Eltherm Gmbh (Германия);
  • американским – Raychem и Heat Trace Products, LLC;
  • корейским – Caleo;
  • французским – Eltrace;
  • датским – Devi;
  • финским – Ensto.

На рынке присутствует много продуктов японского производства, предназначенных для обогрева водопровода. Здесь также следует быть внимательным и не купить дешевую китайскую подделку. Кроме провода и сальники нужно выбирать качественные.

Обратите внимание на форму сечения внутри уплотняющей резинки – она бывает круглой и прямоугольной/квадратной под различное сечение кабеля. Очень важно купить надежные муфтовые элементы – цена их должна быть не меньше, чем 5 м кабеля. В вопросе обогрева трубы не стоит чрезмерно экономить.

Мощность греющего кабеля для водопровода

Точно определить, сколько мощности требуется для эффективной работы резистивного или саморегулирующегося нагревательного кабеля, пользователю даже с инженерным образованием довольно сложно – расчетные формулы слишком громоздки и подсчет занимает длительное время. Задача по силам только квалифицированным специалистам, a ее решение в быту осуществлено производителями и реализаторами нагревательной электрокабельной продукции.

Опытным путем установлено, что для обогрева трубопроводов достаточно электрокабеля с мощностью 10 Вт на погонный метр при использовании скорлупы 50 мм из пенопластового или пеноплексового утеплителя и диаметре труб не более 50 мм, температура окружающей среды при этом не должна опускаться ниже -30º С.

Для бытовых водопроводов из ПНД стандартным диаметром один или полтора дюйма, оптимальная толщина оболочки утеплителя составляет 30 мм, при использовании канализации понадобится кабель более высокой мощности около 20 Вт на метр или спиральная намотка, при толщине утеплителя 50 мм.

Для наружного обогрева мощность нагревательного кабеля линейно связана с окружающей температурой и состоянием обогреваемых элементов, для трубопроводов ее среднее значение около 20 Вт на погонный метр, на крышах и в водосточных трубах используются мощные резистивные электрокабели до 60 Вт на погонный метр.

podklyuchenie-greyushhego-kabelya-13_0.jpg

Схема подключения одножильного и двужильного кабелей

Способы подключения: внутри или снаружи

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

Внутри трубы

Для установки нагревательного элемента внутри водопроводной трубы, он должен отвечать нескольким требованиям:

  • оболочка не должна выделять вредных веществ;
  • степень электрической защиты должна быть не ниже IP68;
  • герметичная оконечная муфта.

Чтобы была возможность заправить провод внутрь, на конце трубопровода ставят тройник, в один из отводов которого через сальник (идет в комплекте) заводится провод.

grejuchij-kabel-dla-vodoprooda-4-600x456_0.jpg

Пример установки греющего кабеля внутрь трубы через сальник

Обратите внимание, что соединительная муфта — место перехода между нагревательным кабелем и электрическим — должна находится за пределами трубы и сальника. Она для влажных сред не предназначена.

Тройник для монтажа обогревающего кабеля внутри трубы может иметь разные углы отвода — на 180°, 90°, 120°. При этом способе монтажа провод никак не фиксируется. Его просто заправляют внутрь.

grejuchij-kabel-dla-vodoprooda-5-600x210_0.jpg

Виды тройников для монтажа греющего кабеля внутри водопровода

Наружный монтаж

Закреплять греющий кабель для водопровода на наружной поверхности трубы надо так, чтобы он прилегал плотно, всей площадью. Перед установкой на металлические трубы, их очищают от пыли, грязи, ржавчины, следов сварки и т.п. На поверхности не должно остаться каких-либо элементов, которые могут повредить проводник. На чистый металл укладывается повод, фиксируется через каждые 30 см (чаще можно, реже — нет) при помощи металлизированной клейкой ленты или пластиковых хомутов.

Если тянется вдоль одна-две нитки, то монтируются они снизу — в самой холодной зоне, укладываются параллельно, на некотором расстоянии друг от друга. При укладке трех и более проводов, они располагаются так, чтобы их большая часть находилась снизу, но расстояние между греющими кабелями выдерживается (особенно важно это для резистивных модификаций).

grejuchij-kabel-dla-vodoprooda-11-600x410_0.jpg

Способы закрепления греющего кабеля на трубе

Есть второй способ монтажа — спиралью. Укладывать провод надо аккуратно — они не любят резких или многократных изгибов. Есть два способа. Первый — разматывать муфту постепенно наматывая освобождающийся кабель на трубу. Второй — закрепить его с провисаниями (нижняя картинка на фото), которые потом намотать и закрепить металлизированной липкой лентой.

Если обогревать будут водопроводную трубу из пластика, то под провод наклеивается сначала металлизированный скотч. Он улучшает теплопроводность, повышая эффективность нагрева. Еще один нюанс монтажа обогревающего кабеля на водопровод: тройники, вентили и другие подобные устройства требуют больше тепла. При укладке сделайте на каждом фитинге несколько петель. Только следите за минимальным радиусом изгиба.

grejuchij-kabel-dla-vodoprooda-10-600x277_0.jpg

Фитинги, краны необходимо прогревать лучше

Теплоизоляция греющих кабелей

Вне зависимости от типа кабеля, необходимо произвести утепление. Теплоизоляция монтируется поверх нагревательной системы и водопроводной трубы. Если водопровод вместе с греющим кабелем не поместить в герметичный «кокон», обогрев пойдет во все стороны, то есть большей частью в воздух.

gr_kab_14-430x315_0.jpg
Толщину теплоизоляционного слоя выбирают в зависимости от внешних факторов. Предположим, для монтажа в грунт достаточно и 20-30-миллиметрового слоя, тогда как для надземного исполнения потребуется утеплитель не менее 50 мм в толщину

В качестве надежных и эффективных утеплителей выступают пенополистирол или вспененный полиэтилен. Они устойчивы к влаге и создают некоторую защитную амортизацию для трубы, однако также нуждаются в защите.

По этой причине часто используют конструкцию «труба в трубе», когда водопроводные трубы, расположенные в грунте или на воздухе, вместе с утеплителем помещают внутрь еще одной трубы большего диаметра.

Греющий кабель для водопровода своими руками

Для обустройства водяных магистралей на дачных участках или при прокладке труб для полива огорода можно использовать кабель самодельного типа. В основе конструкции лежит полевой телефонный кабель типа П-274М (имеющий прозвище “полевка”).

Шнур имеет жесткую металлическую жилу и прочный изолятор, что позволяет использовать материал для внешнего и внутреннего обогрева трубопроводов. Применять кабель для магистралей водоснабжения жилого дома не рекомендуется. Поскольку используемый изолятор не относится к пищевым материалам.

Если предполагается провести кабель в трубе, то полевой провод разделяется на жилы, которые затем складываются и свиваются в общий шнур. Герметичный ввод обустраивается при помощи гибкого шланга или иного резинотехнического изделия, дополнительная защита обеспечивается герметиками или эпоксидной смолой.

При установке кабеля поверх трубы разделение на жилы не требуется, шнур наматывается по спирали, а затем подключается к бытовой сети.

Все соединения электрической проводки изолируются и защищаются от проникновения влаги, в цепи коммутации предусматривается защитный предохранитель. Установка самодельного обогревателя предохраняет трубы от обледенения и снижает образование конденсата на внешней поверхности.

В результате металлические трубопроводы имеют увеличенный срок эксплуатации, что позволяет снизить затраты на содержание водопровода на приусадебном участке.

Видео

Добавьте свой комментарий: