Греющий кабель для водопровода своими руками: инструкция и рекомендации по монтажу. Греющий кабель для пластиковых труб и его монтаж Нагревательный кабель для труб водоснабжения

Постройки

Эффективный подогрев трубопроводов зимой решает массу проблем: предохраняет жидкости от замерзания и загустевания, способствует поддержанию эксплуатационных температур. Разберемся, как правильно выбрать греющий кабель для труб, изучим достоинства и недостатки, особенности монтажа, расскажем о правилах эксплуатации.

Греющие кабели применяются для обогрева водопроводных, канализационных, дренажных труб, в системах оттаивания водосточных систем, на магистральных и технологических трубопроводах.

Главная задача систем подогрева трубопроводов - не допустить замерзания жидкости в трубе. Лед не только закупорит трубу, он может привести к ее повреждению. То же самое касается водосточных систем: наледи, которые образуются в желобах и трубах, увеличивают массу водостока. Как правило, это заканчивается обрывом системы с последующим ремонтом или полной заменой.

Еще одна важная область применения - поддержка рабочих температур трубопроводов на различных производствах независимо от времени года и обеспечение нормальных эксплуатационных температур в трубопроводах горячего водоснабжения.

В России с ее холодными зимами вопрос правильного типа обогрева труб стоит особенно остро.

Типы греющих кабелей

Два основных типа греющих кабелей:

Особенность первого типа - способность изменять температуру в зависимости от температуры окружающей среды (чем ниже падает температура окружающего воздуха или грунта, тем сильнее нагревается кабель). Второй тип - резистивный - имеет постоянную установленную температуру, которая зависит от величины сопротивления кабеля.

Саморегулирующийся кабель

Саморегулирующиеся кабели применяются в основном для обогрева труб, резистивные - в системах теплого пола, оттаивания кровель или для подогрева бетона.

Кабели могут монтироваться снаружи или внутри трубы, могут быть с заземлением или без него. Последние можно использовать для труб в грунте.

По комплектации большинство популярных в России греющих кабелей также делятся на два типа:

в комплектах;
отрезные.

Укомплектованные модели удобнее, так как не требуют покупки и монтажа дополнительных комплектующих и аксессуаров. Отрезные - более универсальны. Они позволяют обслуживать участки трубопроводов любой длины, но требуют специфических навыков при монтаже.

Как работает саморегулирующийся кабель

Работа такого кабеля основана на нагреве специальной токопроводящей матрицы. Она состоит из полупроводника, который параллельно подключен в цепь между двумя медными токопроводящими жилами.

Полупроводниковая матрица саморегулирующегося кабеля может иметь оловянное или никелированное покрытие. Никелированные матрицы более долговечны. Обратите внимание на наличие оплетки на кабеле. Она делает кабель более крепким и устойчивым к механическим повреждениям. Кабель без такой оплетки относится к бюджетным вариантам.

Не менее важно и наличие внешней изоляции. Если речь идет о подборе кабеля для бытового использования, то можно сэкономить и взять вариант с изоляцией из полиолефина. Для промышленных условий лучше взять изоляцию из фторполимера, которая делает кабель более защищенным перед солнечными лучами и агрессивными средами. Для кабеля, который будет расположен внутри трубы, понадобится изоляция из фторопласта.

Отличается кабель и по температурному классу:

низкотемпературный кабель может нагреваться до 65 0 С, мощность не более 15 Вт/м, что не очень много. Это вариант только для очень небольших по диаметру труб;
среднетемпературный кабель может разогреваться до 120 0 С, обладает мощность от 10 до 33 Вт/м. хорошо подходит для обогрева кровли и защиты от промерзания труб среднего диаметра;
высокотемпературный кабель нагревается до 190 0 С, мощность от 15 до 95 Вт/м. это вариант для использования в промышленных условиях.

Выбор мощности зависит от диаметра трубы. Для труб диаметром до 25 мм подойдет кабель мощностью 10 Вт/м, при диаметре 25-40 мм – 16 Вт/м, для труб 40-60 мм – 24 Вт/м, для труб 60-80 мм – 30 Вт/м, для труб диаметром более 80 мм – 40 Вт/м и более.

Производители греющих кабелей

Наибольшей популярностью в России пользуются кабели следующих брендов:

Heatus (Южная Корея);
FINE KOREA (Южная Корея);
Raychem (США);
HEAT-TRACE (Великобритания).

Одна из главных характеристик, от которых зависит долговечность системы подогрева - термообработка (запекание) матрицы. Она влияет на надёжное соединение на молекулярном уровне. Матрица иных производителей может не иметь такой обработки.

Ниже приведены результаты тестов греющих матриц Heatus, которые проводились в лаборатории завода-производителя Young Chang Silicone. Они показали, что спустя 5200 часов штатной работы греющего кабеля, номинальная мощность матрицы Heatus (16 Вт/м для кабеля 16GSR2 и 30 Вт/м для кабеля 30GSR2) изменилась совсем незначительно.

Пусковой ток кабеля. Чем он ниже, тем меньше воздействие на соединения матрицы с токоведущими жилами, а значит кабель прослужит дольше. Рассмотрим основные параметры распространенных моделей кабелей по брендам (см. изображение ниже).

Из приведенной таблицы видно, что наименьшее значение пускового тока у образцов 1 и 2 - Heatus и Fine Korea. Невысокие пусковые токи предохраняют матрицы кабелей от резких перепадов температур и тем самым положительно влияют на долговечность системы в целом.

Следующая важная характеристика - время выхода на рабочий ток и его соотношение с пусковым . Самые низкие соотношения времени выхода на рабочий ток и пусковой ток у моделей производства Heatus и Raychem, но модель Heatus 16GSR2 отличается самым низким временем снижения до рабочего тока, а следовательно, менее напряженной матрицей и низким потреблением электроэнергии. Именно оптимальные значения пускового и времени выхода на рабочий ток делают Heatus лидером своеобразного рейтинга.

Остановимся на изделиях этой южнокорейской компании подробнее.

Комплекты кабелей Heatus

Для решения бытовых задач, на объектах с трубопроводами не очень большой длины удобно применять готовые комплекты греющего кабеля. Для установки внутрь трубы компания из Южной Кореи предлагает модельный ряд кабелей PerfectJet, для монтажа снаружи трубопровода - семейство кабелей ARDpipe. На все модели кабелей распространяется пятилетняя гарантия.

Для правильного выбора необходимо определиться с параметрами трубопровода: тип, диаметр трубы и условия эксплуатации.

PerfectJet

Кабели PerfectJet рекомендованы для установки внутри труб диаметром от 20 до 120 миллиметров. Они работают при температурах воздействия от -60 до +85 градусов Цельсия для рабочих сред температурой от -20 до +65 градусов. Такой кабель оптимален для подогрева водопровода и канализации.

Установка кабеля внутри трубы позволяет использовать его для участков трубопроводов, скрытых под слоем грунта независимо от глубины пролегания.

Преимущество кабелей PerfectJet - наружная изоляция из пищевого полиэтилена. Изделия можно эксплуатировать в трубопроводах с питьевой водой.

Кабель потребляет мало энергии. При 10 градусах Цельсия потребляемая мощность одного погонного метра - всего 13 ватт.

Для грамотного монтажа кабеля необходимо соблюдать несколько несложных правил:

Питание на кабель должно подаваться через автоматический выключатель, устройство защитного отключения (УЗО) или дифавтомат. Система питания должна быть заземлена.

Кабель должен иметь терморегулятор с установленным на трубопроводе температурным датчиком. В теплое время года кабель необходимо отключить от электросети.

Типоразмеры. Кабели серии имеют размерный ряд из 65 типоразмеров с шагом 1 метр. Это дает возможность подобрать оптимальную длину практически на любом объекте. Особенно часто такие системы используются в системах частных домов.

ARDpipe

Семейство кабелей ARDpipe предназначено для обогрева трубопроводов диаметром от минимального до 200 миллиметров снаружи трубы, а также тепловой защиты септиков, дренажных систем, канализационных труб большого диаметра. Heatus предлагает модели как с заземлением, так и без него.

ARDpipe оптимальны для жестких условий эксплуатации. Они имеют прочную изоляцию, выдерживают температуры от -60 и до +65 градусов Цельсия, УФ-устойчивы.

Наружные системы обогрева имеют ряд особенностей. При монтаже на пластиковые трубопроводы стоит помнить о низкой теплопроводности пластика, поэтому кабель лучше монтировать на трубу, предварительно наклеив на нее алюминиевую ленту в месте соприкосновения.

Кабель фиксируется вдоль по всей длине с помощью алюминиевой ленты или хомутов, пластиковых стяжек с шагом крепления 30 сантиметров.

Если схемой предусмотрен термостат, то его сенсор должен находиться на противоположной кабелю стороне трубы. После монтажа кабеля на трубопровод его обязательно нужно теплоизолировать.

Кабель может быть установлен вдоль трубы или спирально вокруг нее.

При монтаже вдоль трубы (линейная установка) греющий кабель проходит в ее нижней части. Так тепло распределится более равномерно, а кабель будет лучше защищен от механических повреждений.
Спирально кабель монтируют на трубопроводах большого диаметра и в случаях, когда есть ограничения по мощности. Недостаток такого способа монтажа - в чрезмерном расходе кабеля.

Для большей эффективности при эксплуатации на улице обслуживаемый трубопровод нужно теплоизолировать. Так значительно сократится энергопотребление саморегулирующегося кабеля и упадут тепловые потери.

Заключение

Системы обогрева трубопроводов, оттаивания кровель, водостоков и карнизов, теплые полы - все, что основано на работе греющего кабеля - находят все большее применение в России, где это особенно актуально из-за сурового климата.

Системы обогрева - это комфорт и безопасность. От грамотной эксплуатации зависит сохранность трубопроводов и прочих систем, их долговечность и, следовательно, сохранность бюджета.

Что касается расхода электроэнергии - современные технологические решения позволяют создавать энергоэффективные системы обогрева с величинами потребления, которыми можно пренебречь.

Известный поставщик кабельной продукции данного типа в России - компания «Аварит», являющаяся официальным дистрибьютором торговой марки Heatus в России. Каталог продукции Heatus в ассортименте «Аварит» включает системы кабельного нагрева полов, труб, кровель, площадок, оборудования, грунта. Компания производит доставку заказов в любой регион России. Офисы «Аварит» и складские площади находятся в Санкт-Петербурге, Москве, Оренбурге и Самаре.

Благодарим за предоставленную информацию

В загородном доме проблема промерзания водопроводных труб – довольно частая проблема. Это может происходить из-за суровых российских морозов или неправильной прокладки инженерных сетей. Решить эту неприятную задачу можно при помощи принудительного обогрева водопроводных сетей. Установить кабель для обогрева водопроводной трубы может даже начинающий домашний мастер.

Обогревающая система поможет избежать аварийной ситуации с водопроводом

Принцип подобного обогрева достаточно прост и похож на работу тёплых полов. Подходит для водопровода саморегулирующийся обогревающий кабель или резистивный. Его прокладывают в нужном месте и подключают к электросети.

Монтаж обогревательного устройства осуществляется двумя способами:

прокладывается внутри сети;
обматывается снаружи.

Резистивный провод обогрева для водопроводных труб стоит меньше саморегулирующегося, поэтому его применяют чаще.

Важно! Для согревания инженерных сетей применяется двухжильный провод. Его не нужно закольцовывать, как одножильный.

Саморегулирующийся проводник хорош тем, что значительно экономит электроэнергию и не требует установки терморегулирующего устройства. Его единственный недостаток – в два раза выше стоимость по сравнению с резистивным аналогом.

Статья по теме:

В чем преимущества такого кабеля? Оправдана ли его цена? И как правильно его смонтировать? Читайте в специальной публикации нашего портала.

В каких ситуациях требуется установка прогревающего проводника:

при расположении труд снаружи дома;
инженерные сети расположены выше уровня промерзания грунта;
в некоторых местах трубопровод переходит из подземной части в наземную;
коммуникации проходят внутри неотапливаемого пространства (чердак, веранда).

Обратите внимание! Прокладка водопровода ниже линии промерзания грунта не исключает вероятности аварийной ситуации. Вода может частично превратиться в лёд и наглухо забить сеть.

Подогрев трубы водопровода позволяет избежать замерзания и позволяет поддерживать необходимую температуру весь зимний период

Стоимость резистентной проводки начинается от трёхсот рублей. Саморегулирующийся проводник обойдётся примерно в семьсот – тысячу рублей.

Как проложить кабель для обогрева водопроводной трубы

Система прогрева инженерных сетей имеет несколько составляющих:

электропровода;
специальных крепежей, плотно фиксирующих провод на канале;
силовых проводников, соединяющих систему прогрева с источником энергии;
дополнительных электроприборов, обеспечивающих соединения и терморегуляцию.

Обратите внимание! Кабель для обогрева водопроводной трубы может нагреваться до температуры в сто двадцать градусов, но стоит помнить, что такой прогрев может отрицательно сказаться на пластиковых материалах.

Резистивный кабель

Имеет две нагревательные жилы, облачённые в теплоизолятор и экранирующую оболочку. Работает он как обычный ТЭН. Главное требование к этому устройству – не делить его на части, в этом случае потребуется слишком много переходников, что значительно усложнит установку.

Резистентный проводник равномерно греет всю водопроводную сеть. Если какая-то его часть перестала функционировать, придётся менять всю систему. Но главное в этой системе – её невысокая цена. Нагревательный кабель для водопровода снаружи трубы несложно установить собственноручно, сэкономив на приглашении специалистов.

Саморегулирующийся провод

Это устройство имеет полупроводниковую матрицу, которая позволяет подстраивать температуру системы под внешние условия. Матрица размещается между жилами провода. Эта система позволяет экономно расходовать энергию, сохраняя при этом оптимальный результат. Эту систему можно без опасений делить на части.

Монтаж кабеля вдоль трубы

Этот тип обогрева считается самым простым в монтаже. Единственное важное условие – электрокабель должен проходить под сетью. Эта позиция предохранит провод от случайных механических повреждений. Кроме того, вода в трубопроводе начинает схватываться льдом именно снизу, поэтому такой тип обогрева предотвратит аварийную ситуацию. Существует несколько схем наружной прокладки кабеля:

Для фиксации провода можно использовать строительный металлический скотч, он прочно прикрепит кабель к трубе, и увеличит его теплоотдачу. Закрепление кабеля обычным скотчем возможно, но недолговечно. При прокладке проводника особое внимание нужно уделить угловым моментам. Чтобы жила не переломилась, её располагают по внешней стороне трубопровода.

В северных регионах, где продолжительное время наблюдаются сильные морозы, специалисты рекомендуют наматывать греющий кабель на водопровод спиралевидным образом. Расход жилы будет почти вдвое больше, но и КПД такого устройства повысится на порядок. Шаг одного витка – от пяти сантиметров и больше.

Совет! Для наматывания провода в труднодоступном месте сначала наматывается много витков, а потом они расправляются в обратном порядке.

Для предотвращения перегрева системы на резистентном кабеле нужно установить датчик температуры. Его рекомендуют устанавливать в самом мёрзлом месте, вдалеке от обогревающей жилы. Место установки обматывается металлическим скотчем.

Греющий кабель для водопровода внутри трубы

Прокладка обогревательного провода внутри водопровода – менее трудоёмкий процесс. В его пользу делают выбор только тогда, когда инженерные сети смонтированы давно и недоступны для обустройства наружного обогрева.

Минусы в подобном методе:

значительно уменьшается внутренний объём трубопровода;
спустя некоторое время провод начнёт зарастать известковым налётом и вовсе может закупорить водопровод;
надёжность контура системы снижается из-за необходимости использования тройников;
устанавливать внутритрубную систему можно только на прямых участках водопровода.

Как установить отопитель внутри трубопровода:

На провод надевается сальник, в месте ввода провода монтируется тройник, через который осуществляется подача кабеля.
Провод проталкивается до особенно холодного места, которое представляет аварийную опасность.
Узел сальника нужно загерметизировать, закрутить и надёжно обжать.

Подключение кабеля к источнику энергии

Для изоляции конца кабеля применяется термоусадка, которая предохранит провод от проникновения влаги. Как правильно подключить отопление водопровода, подробно продемонстрировано на видео ниже.

Полезная информация! Большинство обогревательных систем работают только при длине кабеля до полусотни метров.

Подключение греющего кабеля (видео)

Прокладка теплоизоляции

Чтобы увеличить эффективность системы необходимо покрыть водопровод теплоизолирующим материалом.

Толщина утеплителя должна быть не меньше двух сантиметров. Чем больше диаметр трубы, тем толще нужно подобрать теплоизолятор.

Для эффективной работы кабеля для обогрева водопроводной трубы важно правильно вычислить его мощность. Сделать это самостоятельно сложно, поэтому лучше обратиться к специалистам. Существуют таблицы и формулы расчёта теплопотерь трубы.
Расчет теплопотерь должен включать средние температуры региона.
Если на трубе установлены опоры или арматурные крепления, необходимо увеличить в этих местах количество витков кабеля.

Итог

Электрокабель для обогрева водопроводной системы поможет избежать замерзания и разрыва труб в лютые морозы.

Смонтировать такой обогреватель не сложно, но следует учитывать рекомендации специалистов по расчёту необходимой мощности отопителя.

Возможно Вам также будет интересно:

Как правильно выбрать саморегулирующий греющий кабель для водопровода, чтобы даже зимой не замерзали трубы? Водоснабжение частного дома из скважины: схема и особенности Вес трубы стальной: калькулятор и методика расчета

Эффективная теплоизоляция автономной системы водоснабжения обеспечивает поддержание оптимальной температуры и предотвращает промерзание трубопровода в зимний период. Для этих целей предусмотрен специальный кабель для обогрева труб, прокладка которого осуществляется в полости трубы или обмоткой по наружной поверхности. Доступная в прокладке система нагревающих кабелей способна обеспечить надежную защиту частного водопровода при эксплуатации в особых климатических условиях.

Принцип действия и преимущества устройства

Теплокабель работает по принципу ТЭНа или спирального элемента, когда проводимое через него электричество преобразуется в тепло, которое обеспечивает нагрев водопроводных труб в условиях сниженных температур.

Тепловой энергии достаточно, чтобы поддерживать оптимальную температуру внутри трубопровода, предотвращать кристаллизацию и замерзание жидкости.

Материал нагревателя обладает высокими гидро-, электроизоляционными и прочностными характеристиками, что исключает вероятность деформаций, повреждений и плавления.

Важно! При выборе устройства стоит учесть, что только двух- и трехжильный провод обладает повышенной защитой от электромагнитного излучения токопроводящей жилы.

Нагревательный элемент для водопровода обладает рядом преимуществ:

Высокая теплопроводность и различная длина изделий обеспечивают эффективный прогрев труб при воздействии на них низких температур.
Возможность внутренней и наружной установки кабеля при любой прокладке труб – подземной, уличной, в помещениях.
Встроенная защита от плавления и перегрева при использовании в экстремальных условиях.
Безопасность и длительность эксплуатации греющей системы.
Доступность регулировки рабочей мощности с учетом температурных режимов.

Разновидности кабелей для прогрева труб

Греющий кабель для труб представлен двух типов: резистивный и саморегулирующийся. Каждый из них отличается эксплуатационными особенностями и областью использования.

Резистивный нагреватель

Внешне конструкция представляет собой кипятильник с удлиненным основанием, состоящим из нагревательного элемента – одножильного или двухжильного провода. С наружной стороны устройство защищено прочной и износостойкой теплоизоляцией.

Резистивный нагреватель обеспечивает быстрый и равномерный прогрев на каждом участке системы. В продаже имеются готовые устройства определенной длины для труб под канализацию, водопровод и отопление. Одножильные кабели предназначены для наружного монтажа на поверхности труб, двухжильные устройства подходят для наружной и внутренней укладки.

Принцип действия нагревающего устройства для водопровода определяется конструктивными особенностями изделий:

В одножильном проводе обогрев осуществляется только одной жилой, поэтому он подключается к электропитанию с обоих концов.
В двухжильном проводе одна жила пропускает электричество, другая – тепловую энергию, создавая замкнутую систему нагрева.

Основные преимущества резистивного нагревателя – доступная стоимость и простота монтажа.

К недостаткам устройства подобного типа можно отнести следующие:

Равномерный прогрев труб по всей длине исключает возможность усиленного прогрева отдельных участков водопровода.
Восприимчивость к деформациям и перегревам в местах скрещивания отдельных элементов.
Невозможность изменения длины готового изделия.
Невозможность регулировки рабочей мощности устройства, что приводит к снижению КПД.
Невозможность ремонта и замены поврежденного участка. В этом случае устройство подлежит полной замене.

Саморегулирующийся нагреватель

Универсальный тип нагревательного устройства для водопроводных и канализационных систем. Он позволяет интенсивно прогревать промерзающие участки труб, в то время как теплые участки не подвергаются тепловому воздействию.

Отличительная особенность саморегулирующегося кабеля – регулировка рабочей мощности и скорости подачи тепловой энергии. При снижении установленной температуры устройство обеспечивает автоматический подогрев.

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода состоит из двух жил, которые соединены между собой терморегулирующей матрицей, управляющей температурными режимами нагрева кабеля.

К основным преимуществам устройства можно отнести:

Хороший КПД благодаря точечному обогреву.
Возможность регулировки требуемой длины изделия.
Возможность выполнения обмотки внахлест, что исключает перегрев участков.
Простой и доступный монтаж без необходимости дополнительной установки термодатчиков.

Расчет рабочей мощности нагревательных кабелей

Использование греющего кабеля внутри трубы рационально в том случае, если невозможно прогреть ее с наружной стороны. Его можно использовать для труб, диаметр которых не превышает 3,2 см, поскольку само устройство обладает невысокой мощностью – от 9 до 13 Вт/м.

Для наружного монтажа используются кабели мощностью от 17 до 32 Вт/м. Если трубопровод обустраивается из ПВХ труб, тогда допустимая мощность не должна быть выше 17 Вт на погонный метр, чтобы избежать повреждения трубы.

Расчет требуемой мощности нагревательного устройства осуществляется с учетом:

Диаметра труб.
Материала для изготовления труб.
Толщины теплоизоляционного слоя.
Тепловых потерь в трубопроводе.

Особенности монтажа кабелей для нагрева водопровода

Теплый кабель можно установить внутри водяных труб или зафиксировать снаружи. Каждый способ предусматривает применение разных типов нагревателей – одни из них предназначены только для внутреннего монтажа, другие – для наружного.

Установка внутри трубы

Для установки внутри трубы используется специальный нагреватель, стойкий к влажной и кислой среде. Кроме того, он должен отвечать следующим требованиям:

Не выделять опасных компонентов при нагреве.
Иметь высокую степень электрозащиты.
Оснащаться герметичной концевой муфтой.

Ввод кабеля в трубопроводную систему выполняется через специальный тройник – муфту в один из его отводов при помощи сальника. При этом другой конец провода необходимо подсоединить к электропитанию.

Важно! Тройник для соединения нагревательного и электрического провода должен располагаться с наружной стороны трубы и входного сальника. Он может иметь различные углы подвода кабеля – 90, 120 и 180.

Эффективность греющего кабеля для водопровода увеличивается вдвойне при внутренней прокладке, что позволяет устанавливать маломощное устройство. Кроме того, подобный способ монтажа требует минимальной теплоизоляции труб.

Наружный способ монтажа

В этом случае монтаж обогревающего кабеля для водопровода осуществляется с наружной стороны и требует надежной фиксации по всей площади.

Перед монтажом водопроводная труба тщательно очищается от загрязнений. Это позволит предотвратить возможные повреждения и деформации проводника. Далее на поверхность следует уложить подготовленный нагреватель волнами с фиксацией каждые 25 см. В качестве фиксатора используется клейкая лента на металлизированной основе или пластиковые хомуты.

При одновременном использовании нескольких кабелей их необходимо фиксировать параллельно друг другу с нижней стороны трубы.

Еще один способ укладки – спиральный. В этом случае греющий шнур обматывается вокруг трубы витками с шагом в 5 см. Для надежной фиксации используется фольгированный скотч, который обеспечит дополнительную защиту трубы от чрезмерного нагрева.

Определение мощности для греющих кабелей

Подобная характеристика важна для эффективной эксплуатации нагревающих кабелей. Она определяется с учетом климатических условий региона, в котором обустроено автономное водоснабжение, диаметра водяных труб, теплоизоляции и способа монтажа обогрева.

Если установка и подключение кабеля выполняется внутри труб, подойдет устройство мощностью до 11 Вт/м.
При монтаже поверх трубы следует выбрать изделие мощностью от 17 до 55 Вт/м.

Мощные кабели требуют значительных энергозатрат, что приводит к существенному увеличению расходов на обслуживание системы.

Терморегулятор для греющего кабеля

Терморегулятор для греющих кабелей автоматизирует процесс поддержания температурного режима, обеспечивает снижение затрат на прогрев трубопроводной системы и увеличение срока службы кабелей.

Прибор монтируется в домовом электрощите с подключением через УЗО, а температурный датчик – на трубе с предварительной теплоизоляцией от нагревающего кабеля.

Важно! Резистивный кабель требует обязательного подключения терморегулятора, который позволит качественно греть поверхность труб и снизить расход электричества. Саморегулирующийся нагреватель может работать без подключения термореле.

Если вода напрямую поступает в систему водоснабжения из скважины или колодца, тогда прогрев водопровода может осуществляться постоянно на протяжении года. Исключение составляет летний период.

Чтобы обеспечить длительную эксплуатацию системы обогрева водопровода, необходимо учесть следующие рекомендации:

Если кабели применяются для того, чтобы согревать бытовые сети, подсоединение должно выполняться через автомат или УЗО.
При частичной прокладке водопровода на открытом воздухе и в закрытых помещениях надежнее монтировать саморегулирующиеся устройства.
При обмотке кабеля вокруг труб необходимо учесть степень возможного изгиба материала, чтобы предотвратить повреждения поверхности и затруднение прохождения тока.
Высокое КПД и снижение расходов на электричество зависит от правильного выбора изоляционного материала, длины и мощности кабеля.
При установке нагревателя необходимо соблюдать элементарные правила пожарной безопасности.

Организовать качественный и безопасный обогрев водопровода греющим кабелем под силу даже начинающим мастерам. Это эффективный и доступный вариант решения проблемы промерзания водопроводных, канализационных труб и прочих систем в холодный период и в условиях экстремальной эксплуатации.

Вода обладает одним интересным свойством – при замерзании она не сжимается, а наоборот, расширяется. Благодаря этому зимой лопаются водопроводные трубы, а в погребах в трескучие морозы взрываются банки с огурцами.

Поэтому пролегающие по уличной территории или неглубоко под землей трубы на зиму опустошают, чтобы они не полопались. Для их защиты применяются самые разные средства, в том числе и саморегулирующий греющий кабель для водопровода.

В это обзоре мы расскажем:

Как работает саморегулирующий греющий кабель;
Как его выбрать;
Как смонтировать саморегулирующийся кабель;
Как подобрать его длину.

Ознакомившись с представленным материалом, вы сможете защитить домашнюю систему водоснабжения от разрывов.

Что представляет собой саморегулирующий кабель

Саморегулирующийся кабель – это уникальное изобретение, представляющее собой гибкий провод, греющийся под воздействием электроэнергии. При этом он обладает свойством регулировать собственную мощность, ориентируясь на окружающую температуру. То есть, чем холоднее атмосфера, тем горячее саморегулирующий кабель. Он как бы приспосабливается к особенностям окружающей его среды, причем не по всей длине.

Принцип работы саморегулирующего греющего кабеля заключается в его внутреннем обустройстве. Грубо говоря, он состоит из трех основных частей:

Многослойная конструкция обеспечивает непревзойденную защиту и ударостойкость

Металлические проводники – обеспечивают подвод электроэнергии;
«Умная» полимерная матрица – именно она адаптируется под меняющиеся условия и вырабатывает тепло;
Изоляция – тут используется целый «бутерброд» из нескольких материалов.

Ключевым звеном здесь является полимерная матрица. Именно она отвечает за саморегулирующие свойства. Причем буквально каждый ее сантиметр живет своей отдельной жизнью.

То есть, один отрезок может быть холоднее или наоборот, горячее другого. И все это без какой-либо электроники, без каких-либо датчиков и всего остального – только полимерная основа из «умного» материала.

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода обладает еще одним интересным свойством – это произвольная длина. Мы можем взять прочные ножницы, перерезать его и опять включить в сеть – он будет работать как ни в чем не бывало. Здесь работает буквально каждый миллиметр, поэтому его длина не имеет особого значения. В отличие от новогодней гирлянды, он будет продолжать работать даже при случайном обрыве.
Впрочем, саморегулирующий греющий кабель обладает достаточно прочной конструкцией, предотвращающей аварийные обрывы.

Прочие свойства саморегулирующего греющего кабеля:

"Умный" полимер в составе кабеля сам регулирует потребляемую мощность, что позволяет значительно экономить электричество

Высокая механическая прочность – он работает от электроэнергии, а это значит, что он нуждается в прочной многослойной изоляции;
Устойчивость к влаге – он спокойно работает в водной толще. Главное, заизолировать его конечную часть с помощью специальной термоусадочной пленки;
Экономичность в потреблении электроэнергии – обеспечивается за счет саморегулирующихся свойств (вплоть до полного отключения).

Прочность саморегулирующего греющего кабеля обеспечивается его многослойностью. Первые два слоя – это медные проводники и «умный» полимер. Поверх них проходит изолирующий слой из полиолефина или фторполимера.

Следующий слой играет роль брони – здесь применяется медная оплетка. Завершает наш «бутерброд» еще один слой изоляции из полиолефина. Благодаря такой конструкции, саморегулирующийся нагревательный кабель получается очень прочным и выносливым.

Медная оплетка одновременно работает как защита от электромагнитного излучения – оно слабое, но все-таки есть.

Как выбрать подходящий саморегулирующий провод

Мы поговорили о принципе работы саморегулирующего греющего кабеля. Перейдем к следующему разделу – мы расскажем, как выбрать нагревательный провод по мощности. Для монтажа внутри трубы и снаружи мы будем использовать низкотемпературные образцы, которые нагреваются максимум до +60 градусов. Проводя расчет греющего кабеля, ориентируйтесь на следующие показатели:

Именно количество проводящих путей в кабеле влияет на его максимальную выходную мощность

Внутреннее расположение при прохождении труб под землей – оптимальная мощность составит 5 Вт на погонный метр;
Наружное расположение при прохождении труб под землей – в зависимости от глубины залегания, вы можете использовать образцы мощностью 10-15 Вт/м;
Любое расположение при уличном расположении труб – выбираем тонкий греющий кабель мощностью 20-30 Вт.

Низкотемпературный греющий саморегулируемый кабель для защиты трубопровода от замерзания имеет небольшую толщину и характеризуется гибкостью, благодаря чему он без проблем обматывается вокруг труб водоснабжения.

Давайте теперь посмотрим, какой длины можно отрезать саморегулирующий греющий кабель. Мы уже говорили, что его длина – показатель произвольный. Но некоторые ограничения все-таки имеются. Максимально рекомендованная длина составляет 80-100 метров, минимальная – 20-30 см . Что касается радиуса изгиба, то он составляет от 6 диаметров.

Стоимость саморегулирующего греющего провода зависит от его мощности, диапазон достаточно большой. Например, цена за метр греющего кабеля 30GSR2 мощностью 30 Вт/м составляет около 210-230 руб. А модификация 16GSR2 мощностью 16 Вт будет стоить 180-190 руб./м. Купить его вы сможете в магазинах сантехники и теплотехники своего города, в том числе и в строительных гипермаркетах.

При выборе саморегулирующего греющего кабеля необходимо помнить, что он бывает двух видов:

Особая двойная изоляция позволяет устанавливать греющие кабели прямо внутри труб. Однако, такой вариант требует более трудоемкой работы

Технического назначения – он применяется для обогрева водопроводных труб снаружи;
С безопасной изоляцией – его можно проложить внутри трубы, так как здесь используется безопасная фторсодержащая изоляция.

Покупая тот или иной образец, обязательно уточните у продавца возможность использования греющего кабеля внутри трубы водоснабжения.

Также в продаже имеются универсальные греющие кабели в силиконовой изоляции, годные для обогрева труб и работы в составе теплых полов.

Прокладка и подключение

Мы рассмотрели все самые важные вопросы, начиная от принципа действия саморегулирующего греющего кабеля, до вопросов его выбора. Осталось узнать, как осуществляется его установка. Сначала обсудим самый интересный способ – внутри трубы.

Скрытая укладка внутри трубы

Перед нами самая интересная задача – уложить саморегулирующий греющий кабель для водопровода внутри трубы. Находясь в нагретом состоянии, он не даст трубе замерзнуть и лопнуть. Давайте посмотрим, как это делается. Нам понадобятся следующие материалы и инструменты:

Подобная схема подключения требует куда больших усилий, но дает несоизмеримый прирост в КПД

Саморегулирующий греющий кабель подходящей длины;
Острый нож для снятия изоляции;
Термоусадочная пленка для изоляции проводников;
Резиновый сальник;
Тройник для установки саморегулирующего кабеля внутрь трубы;
Фен для усадки пленки;
Электрический провод с вилкой.

Для начала определяем место ввода – это может быть внутренний или наружный участок (здесь все индивидуально, смотрим по ситуации).

Конечный участок располагается там, где труба уходит в землю или заходит в другое здание.

Помните, что на всем протяжении не должно быть кранов и вентилей, так как они могут повредить саморегулирующий греющий кабель.

Все работы проводятся до начала заморозков, при положительной температуре – не дожидайтесь, пока появятся первые морозы. Не забудьте заранее перекрыть воду!

Особая муфта, используемая при подключении. Купить можно в любом сантехническом магазине

Если водопроводная труба поднимается из пола и отправляется дальше по горизонтали, то это облегчит прокладку – режем трубу и устанавливаем в этом месте тройник.

Далее насаживаем на кончик саморегулирующего греющего кабеля термоусадочную трубку и нагреваем ее строительным феном – этот кончик должен быть надежно герметизирован, чтобы избежать контакта воды и токоведущих частей.
Через верхний отвод заводим в него саморегулирующий греющий кабель, не забыв надеть на него сальник.

Далее проталкиваем кабель на необходимую длину – ее нужно рассчитать заранее и с небольшим запасом. На другом конце нам нужно смонтировать провод с вилкой. Аккуратно снимаем изоляцию и оплетку, чтобы у нас виднелись два проводника – к ним мы припаиваем провод, не забыв надеть на него соединительную муфту из термоусадочного материала (после пайки надеваем ее и обдуваем горячим воздухом из фена).

После того как вы проведете все электрические соединения, необходимо проверить сопротивление с помощью мультиметра – оно должно составлять несколько десятков ом. Если мультиметр показывает короткое замыкание, извлеките саморегулирующий кабель и осмотрите его на предмет повреждения. Особенное внимание уделите самой дальней концевой части.

Теперь фиксируем сальник, открываем подачу воды, проверяем отсутствие протечек в месте нашей работы. Если все хорошо, включаем провод с подключенным к нему саморегулирующим греющим кабелем в сеть. Несмотря на то что теперь водопровод защищен от замерзания, настоятельно рекомендуется обмотать трубу теплоизоляцией. Помните, что хорошая защита – это многоступенчатая защита.

Открытая наружная укладка

При необходимости, можно уложить саморегулирующий греющий кабель снаружи водопровода. Им обматывают не только сами трубы, но и установленные на них фланцы, соединительные муфты и вентили. Самый простой вариант – проложить несколько саморегулирующих кабелей параллельно трубе, закрепив их с помощью алюминиевого скотча. Также возможна укладка спиралью или двойной спиралью, что только увеличивает эффективность обогрева.

Крепить греющий кабель при таком подключении - сплошное удовольствие. Главное не скупиться на алюминиемый скотч

Вы можете использовать и двойной способ укладки – один греющий кабель уложить параллельно, а вторым обмотать трубу по спирали. К трубе он приматывается с помощью все того же алюминиевого скотча, колечками через каждые 20-30 см . После того как намотка будет завершена, накладываем скотч на кабель по всей его длине – так мы добьемся максимальной эффективности системы.

Некоторые специалисты советуют увеличить эффективность передачи тепла предварительным обматыванием труб фольгой или тем же скотчем.

После того как вы уложите саморегулирующий греющий кабель на водопроводную трубу и выполните все необходимые электрические подключения, оберните полученное хозяйство слоем теплоизоляции – это воспрепятствует уходу тепла в атмосферу. Также существуют рекомендации по установке на систему обогрева системы водоснабжения защитных автоматов – они предотвратят утечку электроэнергии при разгерметизации изоляции.

Видео

Условия прокладки водопроводной магистрали к частному дому бывают не слишком благоприятными. А точнее, трубопровод не всегда удается опустить под землю ниже глубины промерзания, отчего вода в нем превращается в лед, в лучшем случае перекрывающий проходное сечение. В худшем происходит размораживание и разрушение материала трубы. Чтобы избежать подобных неприятностей, на критических участках водопровода рекомендуется использовать специальный греющий кабель, питающийся электричеством. Как правильно выполнить его монтаж, вы узнаете из данной статьи.

Когда нужно обогревать инженерные сети

Искусственный подогрев коммуникаций влечет за собой дополнительный расход энергоносителей, чаще всего – электричества. В результате увеличивается стоимость содержания частного дома в зимний период. Поэтому стоит перечислить ситуации, когда без обогревательных систем не обойтись:

Наружную сеть водоснабжения или канализации необходимо проложить в грунте выше границы его промерзания. Причина – скальная гряда, бетонные конструкции, грунтовые воды и другие подземные препятствия, не позволяющие рыть глубокую траншею.
Участок водопровода приходится вести по улице. Наиболее распространенный случай – коттеджи, построенные на свайно-винтовом фундаменте. Поскольку они приподняты над уровнем земли, ввод трубы до нескольких метров в длину зимой подвергается опасности замерзания.
На входе трубопровода в колодец или скважину.

Самый практичный способ решения вопроса – установить на опасный участок трубы электрический нагревательный кабель. Утепление – это не панацея, ведь если при сильных морозах протока по магистрали не будет, то внутри все равно образуется ледяная пробка. Надежную работу водоснабжения обеспечит только постоянный прогрев совместно с тепловой изоляцией. Подробнее о применении кабелей рассказывается на видео:

Справка. Электрообогрев специальными проводниками различного сечения также используется на водостоках, проблемных участках кровли и для защиты канализационных сетей. Другая популярная сфера применения – электрические теплые полы.

Разновидности нагревательных проводов

Для прогрева водопроводных коммуникаций применяется 2 типа кабелей:

Резистивный. Работает как обычный обогреватель, преобразуя электроэнергию в тепло за счет повышенного сопротивления внутреннего элемента. Производится с 1 и 2 жилами.
Саморегулирующийся. Принцип работы следующий: между двумя токонесущими жилами расположена полупроводниковая матрица, меняющая сопротивление вместе с температурой окружающей среды. Чем она ниже, тем меньше величина сопротивления и больше теплоотдача. В зависимости от условий укладки нагрев и потребляемая мощность может изменяться на отдельных участках греющего контура.

Примечание. Характеристики кабелей обоих типов позволяют применять их как снаружи, так и внутри труб, о чем будет сказано далее.

Применение резистивного провода – это более дешевый способ согревать уличные коммуникации, чем покупка и установка саморегулируемого электрокабеля. Но для корректной работы его необходимо подключать к питанию через терморегулятор, оборудованный датчиками температуры, по чьей команде блок управления станет отключать нагрев по достижении определенной температуры. Резистивные проводники отличаются и другими особенностями:

высокая теплоотдача (до 60 Вт/м), позволяющая подогревать трубопроводы большого диаметра и запорную арматуру (максимальная температура – до 70 °С);
одножильный вариант изделия приходится кольцевать, чтобы подсоединить к источнику питания;
на конце двухжильного проводника нужно ставить специальную муфту, как изображено на схеме.

Саморегулирующийся греющий кабель используется для обогрева труб без всяких дополнительных устройств и поэтому является более экономичным вариантом. Поверхность изделия способна нагреваться до 60 °С, а мощность изменяться в диапазоне от 9 до 50 Вт/м. Благодаря плоскому сечению кабельного среза такой нагреватель лучше прилегает к поверхности и распределяет тепло. Поскольку самонагревающийся провод стоит вдвое дороже резистивного, его выбирают для защиты коротких участков либо вводов в дом.

Справка. Проверенные производители кабелей обеих разновидностей, присутствующие на рынке стран СНГ, - это бренды Devi, Ensto и Raychem.

Способы установки греющего контура

Водонагревательные термокабели монтируются двумя способами – снаружи и внутри трубы, каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Преимущества первого варианта состоят в следующем:

проводник не перекрывает часть проточного сечения магистрали;
этим способом проще устроить обогрев протяженных участков и запорной арматуры;
не нужно ставить и обслуживать специальные узлы для ввода кабеля внутрь трубопровода.

Наружный электроподогрев требует большей мощности элементов. Если изнутри принято укладывать провод с теплоотдачей 10-13 Вт/м, то нагревать трубу извне придется кабелем мощностью 15-40 Вт/м, что снижает экономичность системы.

Второй неприятный момент – сложность ремонта изделий, зарытых в траншее. Не исключено, что для определения места неисправности придется откопать всю магистраль. И наоборот, при заделке порыва или замене труб можно случайно повредить кабельный нагреватель.

Греть трубопровод изнутри не только экономичнее, но и практичнее с точки зрения обслуживания. Правда, для герметичного запуска проводника внутрь придется поставить дополнительный проходной узел. Опять же, при большой протяженности уличного водопровода нужно нарастить диаметр трубы только для того, чтобы успешно протолкнуть кабель. А если на магистрали предусмотрена задвижка или кран, то внутренний монтаж и вовсе не возможен.

Совет по выбору мощности терморегулирующего проводника при внешнем подогреве. Если диаметр трубопровода не превышает 20 мм (¾“), то достаточно теплоотдачи 16-18 Вт/м. При размерах DN 25-40 нужен более мощный кабель – от 20 до 30 Вт/м либо два маленьких по 10-15 Вт/м.

Инструкция по наружному монтажу

Чтобы сделать внешний водогрейный контур, кроме самих проводов понадобятся средства крепления – алюминиевый скотч и пластиковые хомутики – затяжки. Работы выполняются в таком порядке:

Вдоль нижней части трубы, куда планируется крепить греющий кабель для водопровода, наклейте полосу алюминиевого скотча. Она послужит хорошим распределителем тепла.
Плоский саморегулируемый проводник приложите к трубопроводу без перекручивания и зафиксируйте сверху второй полоской фольги.
Закрепите нагревательный элемент, притянув его к магистрали хомутами через каждые 20 см, как показано ниже на фото.
Для защиты запорной арматуры от холода необходимо оставить припуск в виде свисающей петли и продолжить монтаж прямого участка. Потом петлей обмотайте кран или задвижку, проклейте скотчем и прикрепите хомутиками.

Важный момент. Если вместо одной линии надо проложить две, то размещайте их вдоль нижней части под углом 30° к вертикальной оси с каждой стороны.

На водопроводные магистрали, идущие по улице, лучше укладывать кабель в виде спирали, обеспечивая более эффективный обогрев. То же касается труб большого диаметра, когда спиральный монтаж становится выгоднее, чем прокладка 3-4 прямых линий. Технология крепления остается неизменной – наклеивание фольги и фиксация хомутами производится на всех типах труб – пластмассовых и металлических.

Последний этап – тепловая изоляция трубопровода, без которой его подогрев теряет всякий смысл. Для утепления применяются рукава из вспененного полиэтилена либо скорлупы из пенопласта. Перед устройством теплоизоляционного слоя не забудьте проверить работоспособность кабельного нагрева ваших коммуникаций. Подробнее процесс показан в видеосюжете:

Встраиваем контур в трубу

Чтобы успешно протолкнуть нагревательный кабель в трубопровод, следует подобрать готовый проходной комплект нужного диаметра. Он включает в себя такие детали:

корпус с наружной либо внутренней резьбой;
резиновый сальник;
2 бронзовых шайбы;
полая прижимная гайка.

Узел устанавливается в том месте, где водопровод делает поворот на 90°, только вместо колена в этой точке монтируется тройник. Также очень желательно, чтобы все повороты на подводящей магистрали были выполнены естественным путем – за счет допустимого изгиба трубы (исключая стальную и полипропилен). Когда на линии нет фитингов, проталкивать греющий проводник гораздо проще, как и вытащить для ремонта.

Совет. Выбирая в магазине кабель для внутренней установки, обращайте внимание на марки с сертификатом, разрешающим использование данной продукции с водой питьевого качества.

Монтаж ведется в такой последовательности:

Поставьте на повороте водяной магистрали тройник из латуни.
По возможности распрямите скрученный кабель и натяните на него детали в таком порядке: гайка, первая шайба, уплотнительный сальник, вторая шайба.
Вкрутите корпус проходного узла в тройник, вставьте туда провод и протолкните его на требуемую глубину.
Вложите в гнездо шайбы вместе с сальником и затяните гайку.

Очередность установки деталей

Здесь важно собрать все детали в правильном порядке, причем до разделки кабеля и установки концевой муфты, иначе сложно натянуть сальник. По отзывам на форумах, такой способ обогрева коммуникаций довольно часто практикуется на вводах в каркасные дома, построенные на свайных фундаментах. Тонкости монтажных работ продемонстрированы в очередном видео:

Указания по разделке и соединению

Мы решили уделить особое внимание этому моменту, потому что никакие самодельные скрутки для стыковки подобных кабелей не годятся. Чтобы контакт получился надежным и герметичным (ведь напряжение питания составляет 220 Вольт), соединять силовой провод с греющим нужно с помощью специального комплекта. Он приобретается отдельно и состоит из термоусадочных чехлов различного диаметра и металлических обжимных наконечников.

Пошагово процедура стыковки выглядит так:

Аккуратно надрежьте и снимите с конца обогревательного кабеля верхний слой изоляции на длину 45 мм. Ножом разделите жилы, разрезав полупроводниковую матрицу вдоль.
Наденьте на концы защитные трубки разной длины (самые тонкие в комплекте). Нагрейте их строительным феном для усадки. Откусите жилу с коротким чехлом, чтобы она выступала на 9-10 мм, а затем оголите оба контакта, сняв изоляцию до термоусадочных трубок.
На оголенные жилы установите гильзы и обожмите их с одной стороны пассатижами или кусачками. Возьмите 2 трубочки с клеевым слоем и наденьте их на подготовленные концы кабеля.
Предварительно сняв изоляцию, поочередно натяните на силовой провод большой и средний чехол из комплекта. Жилу заземления (желтого цвета) отогните в сторону, а две оставшиеся оголите.
Вставьте концы силового шнура в гильзы и опрессуйте их с другой стороны. Переместите ранее надетые малые трубки на контакты и обработайте их феном.
Надвиньте на соединение чехол средних размеров и нагрейте феном для усадки. Повторите операцию с самой большой трубкой. На этом герметичный стык готов.

Примечание. Если в вашем греющем кабеле есть экранирующая оплетка, то перед изоляцией большими чехлами ее нужно соединить с заземляющей жилой силового шнура.

Для завершения на второй конец нагревательного провода необходимо установить концевую муфту (продается отдельно). Для этого разделите его жилы кусачками на длину 2 см и с одной из них снимите оболочку, а затем наденьте муфту и обработайте ее феном для усадки. Наглядно операция показана на видео:

Заключение

В интернете опубликовано множество инструкций по организации кабельного подогрева водопровода в частном доме, но ни в одной не сказано о последствиях длительного отключения электроэнергии. Да, защита от мороза с помощью греющих проводников эффективна, но в некоторых ситуациях она не спасает. Есть 2 средства пережить неприятный момент: можно обеспечить постоянный проток воды по трубе (если речь о централизованной подаче). Второй вариант - обмотать участок шлангом и периодически пропускать по нему кипяток.

Инженер-конструктор с опытом работы в строительстве более 8 лет..
Закончил Восточноукраинский Национальный Университет им. Владимира Даля по специальности «Оборудование электронной промышленности» в 2011 году.