Умови прокладання водопровідної магістралі до приватного будинку бувають не надто сприятливими. А точніше, трубопровід не завжди вдається опустити під землю нижче глибини промерзання, через що вода в ньому перетворюється на лід, що в кращому разі перекриває прохідний переріз. У гіршому відбувається розморожування та руйнування матеріалу труби. Щоб уникнути подібних неприємностей, на критичних ділянках водопроводу рекомендується використовувати спеціальний кабель, що живиться електрикою. Як правильно виконати його монтаж, ви дізнаєтесь із цієї статті.
Коли потрібно обігрівати інженерні мережі
Штучний підігрів комунікацій спричиняє додаткову витрату енергоносіїв, найчастіше – електрики. В результаті збільшується вартість утримання приватного будинку у зимовий період. Тому варто перерахувати ситуації, коли без обігрівальних систем не обійтися:
- Зовнішню мережу водопостачання або каналізації необхідно прокласти в ґрунті вище за межі його промерзання. Причина – скельна гряда, бетонні конструкції, ґрунтові води та інші підземні перешкоди, що не дозволяють рити глибоку траншею.
- Ділянку водопроводу доводиться вести вулицею. Найпоширеніший випадок – котеджі, побудовані на пальово-гвинтовому фундаменті. Оскільки вони підняті над рівнем землі, введення труби до кількох метрів у довжину взимку наражається на небезпеку замерзання.
- На вході трубопроводу в колодязь чи свердловину.
Найпрактичніший спосіб вирішення питання – встановити на небезпечну ділянку труби електричний нагрівальний кабель. Утеплення - це не панацея, адже якщо при сильних морозах протоки по магістралі не буде, то всередині все одно утворюється крижана пробка. Надійну роботу водопостачання забезпечить лише постійне прогрівання спільно з тепловою ізоляцією. Докладніше про застосування кабелів розповідається на відео:
Довідка. Електрообігрів спеціальними провідниками різного перерізу також використовується на водостоках, проблемних ділянках покрівлі та для захисту каналізаційних мереж. Інша популярна сфера застосування – електричні теплі підлоги.
Різновиди нагрівальних проводів
Для прогріву водопровідних комунікацій застосовується 2 типи кабелів:
- резистивний. Працює як звичайний обігрівач, перетворюючи електроенергію на тепло за рахунок підвищеного опору внутрішнього елемента. Виготовляється з 1 та 2 жилами.
- Саморегульований. Принцип роботи наступний: між двома токонесущими жилами розташована напівпровідникова матриця, що змінює опір разом із температурою навколишнього середовища. Чим вона нижча, тим менша величина опору і більша тепловіддача. Залежно від умов укладання нагрівання та споживана потужність може змінюватися на окремих ділянках контуру, що гріє.
Примітка. Характеристики кабелів обох типів дозволяють застосовувати їх як зовні, так і всередині труб, про що сказано далі.
Застосування резистивного дроту – це більш дешевий спосіб зігрівати вуличні комунікації, ніж купівля та встановлення саморегулівного електрокабелю. Але для коректної роботи його необхідно підключати до живлення через терморегулятор, обладнаний датчиками температури, по команді якого блок управління буде відключати нагрівання після досягнення певної температури. Резистивні провідники відрізняються й іншими особливостями:
- висока тепловіддача (до 60 Вт/м), що дозволяє підігрівати трубопроводи великого діаметру та запірну арматуру (максимальна температура – до 70 °С);
- одножильний варіант виробу доводиться кільцювати, щоб приєднати до джерела живлення;
- на кінці двожильного провідника слід ставити спеціальну муфту, як зображено на схемі.
Саморегулюючий гріючий кабель використовується для обігріву труб без будь-яких додаткових пристроїв і тому є більш економічним варіантом. Поверхня виробу здатна нагріватися до 60 ° С, а потужність змінюватись в діапазоні від 9 до 50 Вт/м. Завдяки плоскому перерізу кабельного зрізу такий нагрівач краще прилягає до поверхні та розподіляє тепло. Оскільки провід, що самонагрівається, коштує вдвічі дорожче резистивного, його вибирають для захисту коротких ділянок або вводів в будинок.
Довідка. Перевірені виробники кабелів обох різновидів, що є на ринку країн СНД, - це бренди Devi, Ensto та Raychem.
Способи встановлення контуру, що гріє
Водонагрівальні термокабелі монтуються двома способами – зовні та всередині труби, кожен з них має свої плюси та мінуси. Переваги першого варіанта полягають у наступному:
- провідник не перекриває частину проточного перерізу магістралі;
- цим способом простіше влаштувати обігрів протяжних ділянок та запірної арматури;
- не потрібно ставити та обслуговувати спеціальні вузли для введення кабелю всередину трубопроводу.
Зовнішній електропідігрів вимагає більшої потужності елементів. Якщо зсередини прийнято укладати провід з тепловіддачею 10-13 Вт/м, нагрівати трубу ззовні доведеться кабелем потужністю 15-40 Вт/м, що знижує економічність системи.
Другий неприємний момент – складність ремонту виробів, закопаних у траншеї. Ймовірно, що з визначення місця несправності доведеться відкопати всю магістраль. І навпаки, при закладенні пориву або заміні труб можна випадково пошкодити кабельний нагрівач.
Гріти трубопровід зсередини не тільки економічніше, а й практичніше з точки зору обслуговування. Щоправда, для герметичного запуску провідника доводиться поставити додатковий прохідний вузол. Знову ж таки, при великій довжині вуличного водопроводу потрібно наростити діаметр труби тільки для того, щоб успішно проштовхнути кабель. А якщо на магістралі передбачена засувка або кран, то внутрішній монтаж зовсім не можливий.
Порада щодо вибору потужності терморегулюючого провідника при зовнішньому підігріві. Якщо діаметр трубопроводу вбирається у 20 мм (¾“), достатньо тепловіддачі 16-18 Вт/м. При розмірах DN 25-40 необхідний найбільш сильний кабель - від 20 до 30 Вт/м або два невеликих по 10-15 Вт/м.
Інструкція із зовнішнього монтажу
Щоб зробити зовнішній водогрійний контур, крім самих дротів знадобляться засоби кріплення – алюмінієвий скотч та пластикові хомутики – затяжки. Роботи виконуються у такому порядку:
- Уздовж нижньої частини труби, куди планується кріпити кабель для водопроводу, що гріє, наклейте смугу алюмінієвого скотчу. Вона стане хорошим розподільником тепла.
- Плоский саморегулівний провідник прикладіть до трубопроводу без перекручування та зафіксуйте зверху другою смужкою фольги.
- Закріпіть нагрівальний елемент, притягнувши його до магістралі хомутами кожні 20 см, як показано нижче на фото.
- Для захисту запірної арматури від холоду необхідно залишити припуск у вигляді петлі, що звисає, і продовжити монтаж прямої ділянки. Потім петлею обмотайте кран або засувку, проклейте скотчем і прикріпіть хомутиками.
Важливий момент. Якщо замість однієї лінії треба прокласти дві, то розміщуйте їх уздовж нижньої частини під кутом 30° вертикальної осі з кожної сторони.
На водопровідні магістралі, що йдуть вулицею, краще укладати кабель у вигляді спіралі, забезпечуючи ефективніший обігрів. Те саме стосується труб великого діаметру, коли спіральний монтаж стає вигіднішим, ніж прокладка 3-4 прямих ліній. Технологія кріплення залишається незмінною – наклеювання фольги та фіксація хомутами проводиться на всіх типах труб – пластмасових та металевих.
Останній етап - теплова ізоляція трубопроводу, без якої його підігрів втрачає будь-який сенс. Для утеплення використовуються рукави зі спіненого поліетилену або шкаралупи з пінопласту. Перед влаштуванням теплоізоляційного шару не забудьте перевірити працездатність кабельного нагріву ваших комунікацій. Детальніше процес показаний у відеосюжеті:
Вбудовуємо контур у трубу
Щоб успішно проштовхнути нагрівальний кабель у трубопровід, потрібно підібрати готовий прохідний комплект потрібного діаметра. Він включає такі деталі:
- корпус із зовнішньою чи внутрішнім різьбленням;
- гумовий сальник;
- 2 бронзові шайби;
- порожня притискна гайка.
Вузол встановлюється там, де водопровід робить поворот на 90°, тільки замість коліна в цій точці монтується трійник. Також дуже бажано, щоб всі повороти на магістралі, що підводить, були виконані природним шляхом - за рахунок допустимого вигину труби (виключаючи сталеву і поліпропілен). Коли на лінії немає фітингів, проштовхувати провідник, що гріє, набагато простіше, як і витягнути для ремонту.
Порада. Вибираючи в магазині кабель внутрішньої установки, звертайте увагу на марки з сертифікатом, що дозволяє використання даної продукції з водою питної якості.
Монтаж ведеться у такій послідовності:
- Поставте на повороті водяної магістралі трійник із латуні.
- По можливості розпряміть скручений кабель і натягніть на нього деталі в такому порядку: гайка, перша шайба, сальник ущільнювача, друга шайба.
- Вкрутіть корпус прохідного вузла в трійник, вставте туди провід і проштовхніть його на потрібну глибину.
- Вкладіть у гніздо шайби разом із сальником і затягніть гайку.
Черговість встановлення деталей
Тут важливо зібрати всі деталі в правильному порядку, причому до розбирання кабелю та встановлення кінцевої муфти, інакше складно натягнути сальник. За відгуками на форумах, такий спосіб обігріву комунікацій досить часто практикується на введення в каркасні будинки, побудовані на пальових фундаментах. Тонкощі монтажних робіт продемонстровані у черговому відео:
Вказівки щодо обробки та з'єднання
Ми вирішили приділити особливу увагу цьому моменту, тому що ніякі саморобні скручування для стикування подібних кабелів не годяться. Щоб контакт вийшов надійним і герметичним (адже напруга живлення становить 220 Вольт), з'єднувати силовий провід із гріючим потрібно за допомогою спеціального комплекту. Він купується окремо і складається з термозбіжних чохлів різного діаметра і металевих обтискних наконечників.
Покроково процедура стикування виглядає так:
- Акуратно надріжте і зніміть з кінця кабелю обігріву верхній шар ізоляції на довжину 45 мм. Ножем розділіть жили, розрізавши напівпровідникову матрицю вздовж.
- Надягніть на кінці захисні трубки різної довжини (найтонші в комплекті). Нагрійте їх будівельним феном для усадки. Відкусіть жилу з коротким чохлом, щоб вона виступала на 9-10 мм, а потім оголить обидва контакти, знявши ізоляцію до термозбіжних трубок.
- На оголені жили встановіть гільзи та обтисніть їх з одного боку пасатижами чи кусачками. Візьміть 2 трубочки з клейовим шаром і надягніть їх на підготовлені кінці кабелю.
- Попередньо знявши ізоляцію, по черзі натягніть на силовий провід великий та середній чохол із комплекту. Жилу заземлення (жовтого кольору) відігніть убік, а дві оголить.
- Вставте кінці силового шнура в гільзи та опресуйте їх з іншого боку. Перемістіть раніше надіті малі трубки на контакти та обробіть їх феном.
- Насуньте на з'єднання чохол середніх розмірів та нагрійте феном для усадки. Повторіть операцію із найбільшою трубкою. На цьому герметичний стик готовий.
Примітка. Якщо у вашому гріючому кабелі є обплетення, що екранує, то перед ізоляцією великими чохлами її потрібно з'єднати із заземлюючою житловою силового шнура.
Для завершення другого кінця нагрівального дроту необхідно встановити кінцеву муфту (продається окремо). Для цього розділіть його жили кусачками на довжину 2 см і з однієї з них зніміть оболонку, а потім надягніть муфту і обробіть феном для усадки. Наочно операція показана на відео:
Висновок
В інтернеті опубліковано безліч інструкцій щодо організації кабельного підігріву водопроводу у приватному будинку, але в жодній не сказано про наслідки тривалого відключення електроенергії. Так, захист від морозу за допомогою провідників, що гріють, ефективний, але в деяких ситуаціях він не рятує. Є два засоби пережити неприємний момент: можна забезпечити постійну протоку води по трубі (якщо мова про централізовану подачу). Другий варіант - обмотати ділянку шлангом та періодично пропускати по ньому окріп.
Інженер-конструктор з досвідом роботи в будівництві більше 8 років.
Закінчив Східноукраїнський Національний Університет ім. Володимира Даля за спеціальністю «Обладнання електронної промисловості» у 2011 році.
Схожі записи:
Кабель для водопроводу, що гріє, його використання для захисту труб від замерзання – це гарантія надійного захисту, тривалої експлуатації водопровідних труб навіть у суворих кліматичних умовах. Все можна зробити своїми руками. Водопровід є однією з основних комунікаційних систем будинку, тому вкрай важливо вчасно убезпечити труби і захистити їх від зледеніння. В іншому випадку, промерзання труб може призвести до перебоїв подачі води і навіть до розривів.
Нагрівальний кабель для водопроводу
Щоб цього не трапилося, всередині або поверх труб встановлюється електричний обігрів, який забезпечує кабель, що гріє, для водопроводу. Нескладна в установці обігріваюча водопровід система здатна запобігти безлічі проблем.
Навіть на південь, де бувають лише короткочасні різкі зниження температури повітря, заходи щодо захисту від промерзання водопроводу теж не будуть зайвими. Щоб повною мірою насолоджуватись приходом зими, необхідно заздалегідь подбати про комфорт та справність усіх обігрівальних систем перед настанням холодів.
Кабель для труб, що гріє: принцип роботи та переваги
Тепло виробляється завдяки електриці, що проходить по кабелю, яка запобігає промерзанню труби під час настання морозів. При виборі дроту не зайвим буде звернути увагу на коефіцієнт теплопровідності (Вт/м), який вказує на потужність електрокабелю і одиницю його довжини.
Монтаж даного обігрівача можна зробити самостійно. Якщо ви приймете рішення про придбання вже готового кабелю, слід врахувати, що одножильний провід не має захисту від електромагнітного випромінювання, у той час як у його дво- і трижильного аналога є, як і захист струмопровідної жили.
Кабель, що гріє, складається з:
- внутрішньої жили (виготовленої із матеріалу з високим опором);
- екрануючого обплетення (алюміній або мідь);
- ізолюючого матеріалу;
- загальної захисної оболонки.
Внутрішній пристрій одножильного та двожильного електрокабелю Установка даного обігрівача має безліч переваг:
- При грамотно проведених розрахунках вода в трубах не замерзатиме навіть за значної мінусової температури.
- Допускається внутрішнє та зовнішнє встановлення кабелю на трубу при будь-якому розташуванні системи: підземному, на відкритому повітрі, в приміщенні.
- Захист від перегорання та можливість встановлення для систем питної води (існують спеціальні електрокабелі, що гріють, з екологічно чистих матеріалів).
- Нескладний монтаж та комфортна експлуатація.
- Можливість регулювання потужності залежно від змін температури повітря.
Існує два різновиди гріючих кабелів - саморегулюючі та резистивні.
резистивний гріючий кабель
Його можна розміщувати усередині труби чи зовні по всій довжині водопроводу. Встановлені на трубах термодатчики контролюють температуру: після досягнення встановленої межі вони запускають підігрів системи, а після зниження автоматично відключають.
Для більш ефективної роботи кабелю, що обігріває, рекомендується використовувати додаткові утеплювачі. Це може бути мінеральна вата чи поролон (мерилон).
Принцип укладання даного кабелю залежить від бажаної потужності: спіралеподібно, хвилями, в один або кілька рядів. Його потрібно укладати без активного натягу, а для посилення ефекту, що гріє, згодом можна обмотати трубу алюмінієвою фольгою.
Саморегулюючий гріючий кабель для водопроводу
Саморегулюючий кабель має напівпровідну матрицю, яка змінює свій опір в залежності від температурних перепадів навколишнього середовища. Чим холодніше труби – тим сильніше виділення тепла.
Спочатку саморегулюючий кабель, що обігріває, закріплюється «за місцем», а вже після установки підключається. Обрізати кабель можна в будь-якому місці, не боячись прояву холодних зон. Провід може мати будь-яку довжину.
Нагрівальний кабель для водопроводу зовні труби або всередині - особливості монтажу
Греючий або нагрівальний кабель усередині труби встановлюється в тому випадку, якщо водопровід вже перебуває в експлуатації і промерзає при сильних холодах. Монтаж даного кабелю всередину труби провадиться через сальник.
Важливий нюанс – якщо встановлення нагрівального кабелю здійснюється зовні труби зверху, то додаткова фіксація не потрібна. Якщо підведення нагрівального елемента проводиться знизу, то для запобігання сповзанню його необхідно надійно зафіксувати.
Якщо планується обігрів труби, через яку проходить питна вода, то оболонка такого дроту має бути виконана з полімеру, що відповідає всім параметрам харчової безпеки.
Монтаж саморегулюючого кабелю всередину труби зверху Для встановлення кабелю всередину необхідні точні виміри довжини ділянки водопроводу, що потребує обігріву. Введення нагрівального кабелю в трубу повинно проводитися дуже акуратно, щоб уникнути пошкодження захисної оболонки. Крізь запірні клапани кабель не прокладається.
Кріплення кабелю поверх труби здійснюється за допомогою алюмінієвої клейкої стрічки (звичайний скотч використовувати не можна). У процесі встановлення нагрівального кабелю необхідно стежити, щоб не було перетискання дроту, розтягування, перетирання гострими елементами. Спочатку електрокабель кріпиться до труби окремими шматочками алюмінієвої стрічки, а потім радикальніше, по всій довжині.
Монтаж гріючого кабелю поверх труби Якщо труба пластикова, перед установкою кабелю буде зайвим обклеїти її алюмінієвим скотчем або фольгою. Датчик терморегулятора, муфта, нагрівальна секція та інші додаткові елементи також кріпляться алюмінієвим скотчем.
Кабель, що гріє, для водопроводу своїми руками
Якщо ви володієте базовими технічними навичками, то можна спробувати виготовити саморобний аналог кабелю, що гріє.
Альтернативою вищеописаним електрокабелям може стати силовий телефонний провід П-274М («полівка»). Цей кабель має високу жорсткість і надійну ізоляцію, його можна використовувати для внутрішнього і зовнішнього кріплення на труби. Він не підходить для труб із питною водою (немає харчової ізоляції), також у нього відсутня можливість саморегулювання.
Така система оптимально підійде для циклічного обігріву труб, наприклад, на дачі, куди господарі періодично приїжджають і не проживають постійно.
Для оголення жил «полівки» їх спочатку розводять, а потім складають одинарний кабель навпіл і знову скручують. Для забезпечення герметичного заходу електрокабеля оптимально підійде фланець від гнучкого шлангу для підведення води. На герметизацію введення слід звернути окрему увагу: після введення кабелю в штуцер найкраще залити його (введення) епоксидною смолою та закріпити з'єднання за допомогою гайки.
Якщо ви встановлюєте гріючий електрокабель зовні труби, то розплітати його не варто, а слід з'єднати зі зворотного боку ділянки, що обігрівається. Усі з'єднання мають бути ретельно ізольовані.
Зовнішній вигляд водопровідної труби з електрокабелем, що гріє. Загалом обігрів труб не тільки оберігає їх від зледеніння, але й продовжує експлуатаційний термін водопровідної системи. Відсутність температурних перепадів та накопичення конденсату позитивно впливає на загальний стан труб будь-якого типу. Використання нагрівальних або електрокабелів, що гріють, гарантує вам комфортне користування трубопроводом навіть в умовах суворого клімату.
Корисне відео з монтажу гріючого кабелю:
Зробити безперебійне водопостачання у заміському будинку дуже складно. Мешканці такої нерухомості часто стикаються із замерзанням трубопроводу в зимовий період. Щоб уникнути цієї неприємності, під час облаштування водопостачання встановлюють кабель для обігріву водопровідної труби. Такі нагрівальні системи захищають комунікації від промерзання та руйнування.
Прокладка трубопроводу може обійтися і без обігріву водопроводу і каналізації кабелем, що гріє, якщо труби водопроводу закопати досить глибоко і зробити хорошу теплоізоляцію.
Однак на заболочених і близьких до водойм ділянках рівень ґрунтових вод дуже високий, що часто піддає комунікації затоплення та промерзання. Якщо ж труби монтувати не глибоко і прокласти саморегулюючий кабель, що гріє, то комунікації будуть надійно захищені.
Також існують критичні зони, які сильніше схильні до впливу низьких температур – ділянки, де водопровідні та каналізаційні труби вводяться в будинок. Кабель, що гріє, для обігріву труб можна встановити саме тільки в цих місцях.
У таких систем, що обігрівають, є дуже корисні особливості. Наприклад, можливість зонального застосування. Тобто з комплекту елементів можна зібрати невелику систему для підігріву водопроводу на окремій ділянці, не підключаючи провід, що самогріє, по всій мережі. Існують міні-грілки по 20 см, і максі-обігрівачі на 200 метрів.
Залежно від різновиду та технічних параметрів обігрівальний кабель застосовується для розігріву трубопроводу та водостоків, резервуарів для збирання та зберігання рідини в зимовий період. Основне завдання системи – захист рідини від замерзання завдяки прогріванню через підвищення температури.
Монтаж кабелю, що гріє, можливий, як у трубу в грунті, тобто внутрішній, так і на трубопровід на відкритому повітрі, тобто зовні.
Таким чином, якщо варто вибір робити підключення кабелю, що гріє, або не прокладати нагрівальну систему, то обов'язково варто скористатися цією можливістю, і підстрахувати свій трубопровід від замерзання.
Конструктивні особливості системи
В основі принципу роботи є можливість резистивного або саморегулюючого кабелю перетворювати електрику на теплоенергію. Сама проводка не передає енергію, як у випадку із силовими аналогами, вона тільки приймає її, а потім дроти нагрівають об'єкт, передаючи тепло.
Нагрівальний кабель для водопровідних труб складається з наступних основних елементів:
- Одна або кілька внутрішніх жил з високим опором до електричного струму, чим він вищий, тим більше тепла виділятиметься.
- Захисна оболонка з полімеру, разом із пластиком застосовується ізоляція у вигляді мідної сітки або екран з алюмінію.
- Зовнішня оболонка із міцного ПВХ, який захищає внутрішню оболонку та жилу.
Кабель для обігріву водопровідної труби від різних фірм-виробників відрізняються по сплаву, конструкції захисних елементів, вартості та іншим параметрам.
Найнадійнішими прийнято вважати прогрівальний провід з екраном з фольги та з кількома жилами. Одножильний провід – це більш дешевий варіант, що підходить для з'єднання системи на невеликій ділянці трубопроводу, оскільки одножильний провід передає менше тепла.
Щоб покращити характеристики обплетення з міді нікелюють, а також збільшують товщину зовнішньої оболонки з ПВХ. Крім цього, зовнішній шар повинен відрізнятися вологостійкістю та стійкістю до ультрафіолетового випромінювання, щоб захист витримав як дотик з водою, так і вплив прямих сонячних променів.
Види кабельного обігріву
Нагрівальний кабель для каналізації та водопроводу може одним із двох видів: резистивний або саморегульований. У кожного їх своя сфера застосування. Так, перший вигляд більше підходить для нагрівання невеликих відрізків труб з діаметром до 40 мм, а кабель, що саморегулюється, хороший для більш довгих відрізків. Розглянемо кожен вид докладніше.
- Резистивний має наступний принцип роботи: по жилах проходить струм і нагріває кабель. Велика сила струму та високий опір сприяють відмінному тепловиділенню. Існують відрізки резистивного дроту із постійним коефіцієнтом опору. Під час роботи такий кабель дає однакову кількість теплової енергії по всій довжині.
Проводка з однією житловою поміщена у подвійний внутрішній захист та зовнішню ізоляцію. Як нагрівач виступає єдина жила, яка підключатиметься за схемою, що нагадує петлю: провід підключається до електромережі, потім намотується по трубці, потім повертається назад.
Замкнений контур опалювальної системи зазвичай використовують для облаштування «теплої підлоги» та обігріву покрівельного водостоку, одна є і варіант для водопровідної системи. Монтаж гріючого кабелю для системи водопроводу своїми руками відрізняється необхідністю двостороннього укладання одножильного дроту. Примітно, що у цьому випадку застосовується лише зовнішнє підключення.
Для встановлення під землею одножильний резистивний кабель не підходить, оскільки прокладка «петлі» займає дуже багато простору, а перетин проводки призведе до перегріву.
Проведення з двома жилами поділяє їх функції: на один провід подається електрика, а другий нагріває. Схема підключення теж відрізняється: немає потреби у створенні «петлі», а кабель одним кінцем приєднується до електроенергії, а інший укладається вздовж трубопроводу.
Головні переваги резистивного кабелю полягають у його низькій вартості, надійності, простоті монтажу та тривалому терміні експлуатації (10-15 років). Однак є також недоліки, серед яких варто виділити: фіксовану довжину, більшу ймовірність перегріву при близькому розташуванні проводків, неможливість заміни одного відрізка і не можна відрегулювати потужність.
Щоб не підключати нагрівальну систему щоразу, монтують термостат з датчиком температури. При зниженні температури нижче встановленої на 2-3 градуси ºС термостат автоматично запускає пристрій обігріву, а як тільки температура підвищується до встановленого коефіцієнта, то енергія в автоматичному режимі відключається.
- Нагрівальний кабель, що саморегулюється. Це універсальний вид проводки, який може застосовуватися для нагрівання елемента покрівлі, магістралей подачі та відведення води, ємностей із різними рідинами. Такий кабель відразу оснащений системою регулювання потужності та інтенсивності теплоенергії. При зниженні температури нижче за контрольне значення, система запускає нагрівання.
Від резистивної моделі відрізняється наявністю провідної нагрівальної матриці, що регулює температуру обігріву, а ось, що стосується ізоляції та захисту, тут особливих відмінностей немає.
В основі принципу дії саморегулюючого пристрою знаходиться здатність зменшувати або збільшувати силу струму з огляду на показник опору. Коли опір підвищується, зменшується струм, що призводить до зниження потужності. В результаті провідник охолоджується. Після зниження опору збільшується струм і знову починається нагрівання.
Саморегулюючий гріючий кабель для водопроводу має важливу перевагу – зональність дії. Провідник самостійно розпоряджається своєю «робочою силою»: добре підігріває місця, що остигають, і утримує оптимальну температуру на тих відрізках, де в сильному нагріванні немає потреби.
Гріючий саморегулюючий кабель для обігріву водопровідних труб працює постійно, що дуже добре вітається в зимовий період. Але коли морози припиняються, не вигідно, щоб він завжди працював, тому для автоматизації процесів провідника, його обладнають термостатом, прив'язаним до вуличної температури. Терморегулятор для теплого кабелю, що гріє, сам відключить систему, коли на вулиці буде досить тепла погода.
Способи підключення: усередині чи зовні?
Існує два способи, як підключити кабель, що гріє: зовні або всередині труби. У кожного варіанта є спеціальні різновиди проводів – для зовнішнього застосування та внутрішнього монтажу відповідно. Рекомендований спосіб підключення обов'язково вказаний у технічних характеристиках до провідника.
Утеплення труб зсередини
Кабель гріючий всередині труби. Для початку монтажних робіт нагрівача всередині водної магістралі він повинен відповідати наступним важливим вимогам:
- високий рівень електрозахисту, не нижчий за IP68;
- захисна ізоляція має виділяти шкідливі речовини;
- кінцева герметична муфта.
Для можливості заправки провідника всередину, наприкінці водопроводу встановлюють трійник, а в одну з відведень через сальник заводять кабель.
Майте на увазі, що сполучна муфта - місце, де відбувається перехід між електричним та нагрівальним проводом, має бути за межами сальника та труби, оскільки вона не призначена для функціонування у вологому середовищі.
Трійники для монтажу проводки, що розігріває, всередині водопроводу можуть бути під різними кутами відведення - на 180°, 120°. 90 °. За такого способу підключення кабель не фіксується взагалі, він просто заправляється всередину.
Зовнішнє опалення трубопроводу
Установка водопровідного кабелю, що гріє зовні труби, передбачає його щільне прилягання всім контуром. Перед монтажем на металевий трубопровід їх поверхню потрібно очистити від іржі, зварювальних слідів, пилу та іншого бруду, який може пошкодити провід. На очищену трубу укладається кабель і за допомогою пластикових хомутків або металізованого скотчу через кожні 25-30 см фіксується.
Якщо простягається до двох ниток, то вони на невеликій відстані прикріплюються паралельно один одному знизу, тобто в зоні, що замерзає. Якщо тягнеться відразу три і більше нитки, їх потрібно розташувати таким чином, щоб знизу було встановлено більше проводів, але з дотриманням деякої відстані.
Інший варіант зовнішнього підключення – спіральний. Необхідно з великою акуратністю намотати проводку, без різких рухів та безлічі згинів. Зробити це можна, поступово розмотуючи муфту і одночасно намотуючи провід, що звільнився, на магістраль, або ж просто закріпити кабель з провисанням, а вже потім укласти його спіраллю і закріпити металізованим скотчем.
Якщо трубопровід зроблений із пластику, то під проводку попередньо потрібно наклеїти металізовану липку стрічку, яка покращить показник теплопровідності та підвищить ефективність обігріву. Більше ретельного прогріву вимагають вентилі, фітинги, трійники та інші сполучні елементи. Тому при монтажі на кожному з'єднанні краще зробити кілька згинів, але пам'ятайте про радіус петель.
При цьому необхідно додатково утеплити трубопровід. Для цього категорично не підходить будь-який різновид мінеральної вати, оскільки вона у вологому середовищі втрачає свої властивості. Варто відмовитися від теплоізоляторів, що стискаються від тяжкості, якщо зверху не використовувати жорсткий утеплювач.
Шкаралупа з пінополістиролу у вигляді фрагментів із різним діаметром – це оптимальне рішення, яке демонструє високі теплоізоляційні характеристики: добре почувається у вологому середовищі, не стискується під вагою, надійно захищає.
Потужність та інші характеристики кабелю, що гріє.
Перед покупкою кабелю, що обігріває, необхідно уточнити довжину магістралі, яку планується утеплити, до якої максимальної температури промерзає грунт та інші параметри.
Отже, при виборі провідника варто звернути увагу на такі характеристики:
- чи є на дроті захисне обплетення, яке зробить провідник надійнішим і забезпечить заземлення;
- температурний клас;
- різновид зовнішньої ізоляції;
- потужність.
Для каналізаційної магістралі підійде електричний кабель із утеплювачем із поліолефіну, проте для водопроводу в землі краще вибрати ізолятор у вигляді фторопласту. Для монтажу зовні підійде фторполімер, що захищає кабель від ультрафіолетового випромінювання та вологого середовища.
Необхідна потужність багато в чому залежить від місця проживання, оскільки у кожному регіоні свої показники низьких температур. Також на вибір потужність впливає переріз трубок, наявність утеплювача, спосіб прокладання нагрівача. Витрата проводки вказана у спеціальній таблиці в супровідній документації до кабелю з урахуванням потужності пристрою.
Як показує досвід, при стандартній теплоізоляції трубопроводу шкаралупою з пінополістеролу (30 мм) в областях Середньої смуги РФ для прогрівання відрізка труби, довжиною 1 метр, вистачає зсередини потужності в 10 Вт/м, а зовні необхідний кабель потужністю не менше 17 Вт/м. Якщо ви живете на північ, то потужність утеплювача повинна відповідно збільшуватися.
Щасливим власникам власних домоволодінь часто доводиться організовувати власну систему водопостачання. В даний час існує безліч пропозицій щодо будівництва таких систем, проте багато хто з них задуманий і розроблений конструкторами, які і не підозрюють про наявність на великій частці території нашої країни зимового періоду. Негативні температури на вулиці можуть не просто зупинити роботу системи водопостачання вашого житла, а й вивести з ладу її важливі вузли та механізми. І всі ці неприємності можуть статися просто від того, що вода в трубах вашого водопроводу просто замерзне.
В даний час на ринку пропонується кілька типів систем, що перешкоджають замерзанню води у трубах. Найочевиднішим способом запобігти замерзанню рідини, природно є її нагрівання. Воду, що тече по трубах, можна нагрівати кількома способами, наприклад, за допомогою плівкових або кабельних водонагрівачів.
І в тому і в іншому способі нагрівання підвищення температури відбувається за рахунок перетворення електричної енергії на теплову. При використанні плівкових нагрівачів електрика нагріває спеціальну тонку плівку, якою обгортаються труба, а при застосуванні кабельних нагрівачів електрострум нагріває провід, прокладений уздовж або всередині водопровідної труби.
Переваги електричного обігріву системи водопостачання
- Обігрів системи водопостачання підтримує стабільну температуру води.
- У системі водопостачання не накопичуватимуться домішки, які мають нижчу систему замерзання.
- Запобігається застою та кристалізації твердих фракцій.
- У системі водопостачання підтримуватиметься стабільна температура гарячої води.
- Полегшується прохід системою водопостачання в'язких рідин.
- Водопровідна система працюватиме без перерв.
- Зовнішня поверхня водопровідних труб не покриватиметься конденсатом та льодом.
- Наявність системи кабельного обігріву дозволить не заглиблювати водопровідні труби вашої оселі глибоко в землю.
- Електропідігрів системи водопостачання дозволить не проводити ремонт після закінчення зимового періоду.
Отже, використання системи електричного обігріву водопостачальних труб має безперечну перевагу. Тішить і те, що така система обходиться її власнику недорого, крім того, її розміщення та монтаж може провести навіть домовласник, який не має серйозних технологічних навичок.
Насамперед необхідно розібратися, яким чином відбувається електричне обігрів систем водопостачання та вибрати для себе найбільш підходящу технологію підігріву.
Кабельний метод обігріву системи зовнішнього водопостачання є, мабуть, недорогим, поширеним і зручним способом. Його суть полягає в розміщенні вздовж усієї водної магістралі спеціального кабелю, який нагрівається сам і нагріває рідину в трубах водопроводу. Схема розташування нагрівального кабелю може відрізнятися: його можна прокладати безпосередньо вздовж водопроводу або обмотувати труб водопостачання навколо труб. Вибір способу розміщення нагрівального кабелю залежить від переваг домовласника та технічних характеристик систем кабельного обігріву.
Кабельні системи підігріву водопостачання складаються, як правило, з наступних основних елементів:
- систем запуску, розташованих у шафі, що управляє,
- алюмінієвої стрічки, що ізолює систему підігріву,
- матеріалу для теплової ізоляції водопроводу,
- нагрівального кабелю,
- регулятора рівня температури.
Однак, комплектація систем кабельного обігріву водопостачання може відрізнятися залежно від комплектації та технічних характеристик. Так за наявності у складі системи резистивного двожильного саморегулюючого нагрівального кабелю наявність спеціального регулятора температури не є обов'язковим. При підключенні такого кабелю до силової системи за допомогою спеціального сполучного елемента рівень його нагрівання визначається автоматично.
Технологія укладання кабелю для обігріву труб
Кабелі обігріву систем обігріву водопостачання, сконструйовані за резистивним принципом, відрізняються невеликою ціною і призначені для підтримки робочої температури рідини на рівні +5 градусів, що цілком достатньо для ефективної та безперебійної системи постачання водою.
При проектуванні система кабельного обігріву труб водопостачання вам доведеться зробити розрахунок необхідної довжини кабелю та потужності, яка подаватиметься на систему підігріву. При цьому необхідно врахувати наступні фактори: діаметр труб водопостачання, глибину залягання системи, довжину магістралі, що опалюється, кліматичні умови вашої місцевості і рівень теплоізоляції водопровідних труб.
Зазначимо, що, наприклад, товщина стінок труб систем водопостачання впливає на необхідну потужність обігріву.
Товсті стінки водопровідних труб зберігають температуру робочої рідини набагато краще.
Процес монтажу систем кабельного обігріву водопостачання досить простий. Підігріваючий кабель притискається до труби водопроводу і фіксується на ній алюмінієвою стрічкою, що самоклеїться, виконує, крім того, додаткову функцію теплоізоляції.
При монтажі уважно ставтеся до стану кабелю підігріву. Резистивний кабель дуже чутливий до пошкоджень, також при його монтажі неприпустимі перехлести та перетину кабелю. Це може призвести до виходу з ладу.
Інша модифікація кабелю підігріву водопроводу - саморегулюючі кабелі не така чутлива до пошкоджень і перетинів.
Після монтажу кабелю, що обігріває, конструкція обгортається шаром теплоізоляції, у ряді випадків необхідно передбачити і наявність додаткового гідроізолюючого ладу. На критично важливих ділянках системи водопостачання кріпляться термодатчики. Вони просто фіксуються на поверхні труби клейкою стрічкою.
При проведенні монтажу в холодний період кабелю систем обігріву можуть ставати жорсткими та ламкими. У цьому випадку на певних модифікаціях систем кабельного підігріву дозволяється увімкнення кабелю в мережу. Система набуде необхідної гнучкості і ви можете вільно встановити її на всьому протязі системи водопостачання.
Окрім зовнішнього монтажу системи кабельного підігріву – нагрівальний елемент можна прокладати і усередині водопровідних труб. У цьому випадку процедура монтажу стає дещо складнішою, проте нові труднощі з лишком викупаються ефективністю роботи такого типу системи.
Внутрішня прокладка систем кабельного обігріву водопостачання зазвичай застосовується для забезпечення працездатності складних вузлів водопроводу, таких як крани або насоси. Дані тип системи нагрівання може діяти безперервно, так і тимчасово і включатися від окремого контролера або термостата.
Застосування внутрішньої системи кабельного обігріву вузлів водопостачання дозволяє більш ефективно витрачати електричну енергію, адже в цьому випадку нагрівається рідина, що безпосередньо переміщається по них, а не стінки водопроводу і не навколишні елементи.
Застосування систем кабельного підігріву водопостачання дозволить вам з невеликими витратами забезпечити цілорічну роботу водопроводу. Вам більше не доведеться щорічно навесні змінювати пошкоджені ділянки водопроводу. Ви зможете використовувати вашу систему водопостачання і в спекотні літні дні і в суворі водохресні морози.
Відео - саморегулюючий нагрівальний кабель для водопроводу
Ефективна теплоізоляція автономної системи водопостачання забезпечує підтримку оптимальної температури та запобігає промерзанню трубопроводу в зимовий період. Для цієї мети передбачений спеціальний кабель для обігріву труб, прокладання якого здійснюється в порожнині труби або обмоткою по зовнішній поверхні. Доступна в прокладці система нагрівальних кабелів здатна забезпечити надійний захист приватного водопроводу під час експлуатації в спеціальних кліматичних умовах.
Принцип дії та переваги пристрою
Теплокабель працює за принципом ТЕНу або спірального елемента, коли електрика, що проводиться через нього, перетворюється в тепло, яке забезпечує нагрівання водопровідних труб в умовах знижених температур.
Теплової енергії достатньо, щоб підтримувати оптимальну температуру всередині трубопроводу, запобігати кристалізації та замерзанню рідини.
Матеріал нагрівача має високі гідро-, електроізоляційні та міцнісні характеристики, що виключає ймовірність деформацій, пошкоджень і плавлення.
Важливо!При виборі пристрою варто врахувати, що тільки дво-і трижильний провід має підвищений захист від електромагнітного випромінювання струмопровідної жили.
Нагрівальний елемент для водопроводу має ряд переваг:
- Висока теплопровідність та різна довжина виробів забезпечують ефективне прогрівання труб при впливі на них низьких температур.
- Можливість внутрішньої та зовнішньої установки кабелю при будь-якій прокладці труб – підземній, вуличній, у приміщеннях.
- Вбудований захист від плавлення та перегріву при використанні в екстремальних умовах.
- Безпека та тривалість експлуатації системи, що гріє.
- Наявність регулювання робочої потужності з урахуванням температурних режимів.
Різновиди кабелів для прогріву труб
Кабель для труб, що гріє, представлений двох типів: резистивний і саморегулюючий. Кожен із них відрізняється експлуатаційними особливостями та областю використання.
резистивний нагрівач
Зовні конструкція є кип'ятильником з подовженою основою, що складається з нагрівального елемента – одножильного або двожильного дроту. З зовнішнього боку пристрій захищений міцною та зносостійкою теплоізоляцією.
Резистивний нагрівач забезпечує швидке та рівномірне прогрівання на кожній ділянці системи. У продажу є готові пристрої певної довжини для труб під каналізацію, водопровід та опалення. Одножильні кабелі призначені для зовнішнього монтажу на поверхні труб, двожильні пристрої підходять для зовнішнього та внутрішнього укладання.
Принцип дії нагрівального пристрою для водопроводу визначається конструктивними особливостями виробів:
- В одножильному проводі обігрів здійснюється лише однією житловою, тому він підключається до електроживлення з обох кінців.
- У двожильному проводі одна жила пропускає електрику, інша – теплову енергію, створюючи замкнуту систему нагрівання.
Основні переваги резистивного нагрівача – доступна вартість та простота монтажу.
До недоліків пристрою такого типу можна віднести такі:
- Рівномірне прогрівання труб по всій довжині виключає можливість посиленого прогріву окремих ділянок водопроводу.
- Сприйнятливість до деформацій та перегріву у місцях схрещування окремих елементів.
- Неможливість зміни довжини готового виробу.
- Неможливість регулювання робочої потужності пристрою, що призводить до зниження ККД.
- Неможливість ремонту та заміни пошкодженої ділянки. У цьому випадку пристрій підлягає повній заміні.
Саморегулюючий нагрівач
Універсальний тип нагрівального пристрою для водопровідних та каналізаційних систем. Він дозволяє інтенсивно прогрівати промерзаючі ділянки труб, тоді як теплі ділянки не піддаються тепловому впливу.
Відмінна особливість саморегулюючого кабелю – регулювання робочої потужності та швидкості подачі теплової енергії. При зниженні встановленої температури пристрій забезпечує автоматичне підігрів.
Саморегулюючий гріючий кабель для водопроводу складається з двох жил, які з'єднані між собою терморегулювальною матрицею, що управляє температурними режимами нагрівання кабелю.
До основних переваг пристрою можна віднести:
- Хороший ККД завдяки точковому обігріву.
- Можливість регулювання необхідної довжини виробу.
- Можливість виконання обмотки внахлест, що унеможливлює перегрів ділянок.
- Простий і доступний монтаж без додаткової установки термодатчиків.
Розрахунок робочої потужності нагрівальних кабелів
Використання кабелю, що гріє, всередині труби раціонально в тому випадку, якщо неможливо прогріти її із зовнішнього боку. Його можна використовувати для труб, діаметр яких не перевищує 3,2 см, оскільки сам пристрій має невисоку потужність – від 9 до 13 Вт/м.
Для зовнішнього монтажу використовують кабелі потужністю від 17 до 32 Вт/м. Якщо трубопровід облаштовується з ПВХ труб, тоді допустима потужність не повинна перевищувати 17 Вт на погонний метр, щоб уникнути пошкодження труби.
Розрахунок необхідної потужності нагрівального пристрою здійснюється з урахуванням:
- Діаметр труб.
- Матеріал для виготовлення труб.
- Товщина теплоізоляційного шару.
- Теплових втрат у трубопроводі.
Особливості монтажу кабелів для нагрівання водопроводу
Теплий кабель можна встановити у водяних трубах або зафіксувати зовні. Кожен спосіб передбачає застосування різних типів нагрівачів – одні призначені тільки для внутрішнього монтажу, інші – для зовнішнього.
Установка всередині труби
Для установки всередині труби використовується спеціальний нагрівач, стійкий до вологого та кислого середовища. Крім того, він повинен відповідати таким вимогам:
- Не виділяти небезпечні компоненти при нагріванні.
- Мати високий рівень електрозахисту.
- Оснащуватися герметичною кінцевою муфтою.
Введення кабелю в трубопровідну систему виконується через спеціальний трійник – муфту в один із його відводів за допомогою сальника. При цьому інший кінець дроту необхідно підключити до електроживлення.
Важливо!Трійник для з'єднання нагрівального та електричного дроту повинен розташовуватися із зовнішнього боку труби та вхідного сальника. Він може мати різні кути підведення кабелю – 90, 120 та 180.
Ефективність кабелю, що гріє, для водопроводу збільшується подвійно при внутрішній прокладці, що дозволяє встановлювати малопотужний пристрій. Крім того, подібний спосіб монтажу потребує мінімальної теплоізоляції труб.
Зовнішній спосіб монтажу
У цьому випадку монтаж кабелю, що обігріває, для водопроводу здійснюється із зовнішнього боку і вимагає надійної фіксації по всій площі.
Перед монтажем водопровідна труба ретельно очищається від забруднень. Це дозволить запобігти можливим ушкодженням та деформаціям провідника. Далі на поверхню слід укласти підготовлений нагрівач хвилями з фіксацією кожні 25 см. Як фіксатор використовується клейка стрічка на металізованій основі або пластикові хомути.
При одночасному використанні кількох кабелів необхідно фіксувати паралельно один одному з нижньої сторони труби.
Ще один спосіб укладання – спіральний. У цьому випадку шнур, що гріє, обмотується навколо труби витками з кроком в 5 см. Для надійної фіксації використовується фольгований скотч, який забезпечить додатковий захист труби від надмірного нагріву.
Визначення потужності для гріючих кабелів
Подібна характеристика важлива для ефективної експлуатації нагрівальних кабелів. Вона визначається з урахуванням кліматичних умов регіону, в якому облаштовано автономне водопостачання, діаметр водяних труб, теплоізоляцію та спосіб монтажу обігріву.
- Якщо встановлення та підключення кабелю виконується всередині труб, підійде пристрій потужністю до 11 Вт/м.
- При монтажі поверх труби слід вибрати виріб потужністю від 17 до 55 Вт/м.
Потужні кабелі вимагають значних енерговитрат, що призводить до суттєвого збільшення витрат на обслуговування системи.
Терморегулятор для гріючого кабелю
Терморегулятор для кабелів, що гріють, автоматизує процес підтримки температурного режиму, забезпечує зниження витрат на прогрів трубопровідної системи та збільшення терміну служби кабелів.
Прилад монтується в будинковому електрощиті з підключенням через ПЗВ, а температурний датчик - на трубі з попередньою теплоізоляцією від нагрівального кабелю.
Важливо!Резистивний кабель вимагає обов'язкового підключення терморегулятора, який дозволить якісно гріти поверхню труб та знизити витрату електрики. Нагрівач, що саморегулюється, може працювати без підключення термореле.
Якщо вода безпосередньо надходить у систему водопостачання зі свердловини чи колодязя, тоді прогрівання водопроводу може здійснюватися постійно протягом року. Виняток становить літній період.
Щоб забезпечити тривалу експлуатацію системи обігріву водопроводу, необхідно врахувати такі рекомендації:
- Якщо кабелі застосовуються для того, щоб зігрівати побутові мережі, підключення повинно виконуватись через автомат або ПЗВ.
- При частковій прокладці водопроводу на відкритому повітрі і в закритих приміщеннях надійніше монтувати пристрої, що саморегулюються.
- При обмотці кабелю навколо труб необхідно врахувати ступінь можливого згинання матеріалу, щоб запобігти пошкодженню поверхні та утрудненню проходження струму.
- Висока ККД та зниження витрат на електрику залежить від правильного вибору ізоляційного матеріалу, довжини та потужності кабелю.
- При установці нагрівача необхідно дотримуватись елементарних правил пожежної безпеки.
Організувати якісне і безпечне обігрів водопроводу кабелем, що гріє, під силу навіть майстрам-початківцям. Це ефективний та доступний варіант вирішення проблеми промерзання водопровідних, каналізаційних труб та інших систем у холодний період та в умовах екстремальної експлуатації.