Подключение греющего кабеля для водопровода внутри трубы. Различия греющего кабеля для ввода внутрь трубы (какие бывают):

Подключение греющего кабеля для водопровода внутри трубы. Различия греющего кабеля для ввода внутрь трубы (какие бывают):

Даже внутри своего класса различные модели греющего кабеля внутрь трубы имеют небольшие, но важные различия.

Обычно мы расспрашиваем, какого диаметра труба, какой протяженности обогреваемый участок, то есть, сколько греющего кабеля планируете вводить внутрь трубы. Есть ли уголки, неплавные изгибы, а прямые уголки под 90°. Если есть, то на каком расстоянии они от входа. В каком режиме хотите эксплуатировать систему и, какие условия.

Саморегулирующиеся термокабели различаются по номинальной мощности, по диаметру, хоть на 1,5 мм, но есть разница. По своей жесткости, по материалу внешней изоляции: пищевые или бытовые.

Например, если у вас классический стандартный бытовой водопровод, то должно быть достаточно купить провод обогрева с небольшой номинальной мощностью. Даже минимальной мощности и экономичного саморегулирующегося термокабеля вполне будет достаточно, чтобы он вокруг себя растопил прилегающий лед, и напором все это очень быстро промывает.

Об увеличенной мощности стоит задуматься, если у вас большой диаметр водопровода, например, от 40 диаметра это имеет смысл. Если вам требуется нагревательный кабель внутрь канализационной системы 110 и больше — обязательно нужна большая мощность.

Если у вас водопроводная труба малого диаметра — естественно, стоит обратить внимание на греющий кабель с минимальным сечением, чтобы он не занимал внутренний диаметр трубы.

Если есть прямые уголки, то у кабеля более мягкого намного больше шансов, что он их пройдет. Чтобы вводить длинный, от 15 м и выше — жесткости, в основном, хватает.

Из-за того, что задачи подогрева бывают разные, приходится держать несколько моделей. В одно время это число доходило до 5 моделей греющего кабеля именно внутрь трубы. На текущий момент в наличии 3 модели:

1. пищевой,  самый экономичный и ходовой —  внутренний греющий кабель 10SeDs2-CF
2. самый дешевый  бытовой  — внутренний греющий кабель SRF10-2CT
3. мощный, пищевой, устойчив к химии (подходит для трубопровода больших диаметров и для канализации) —  внутренний нагревательный кабель 15SeDs2-CF

До 2013 года для греющих кабелей, используемых в пищевых средах, была обязательна сертификация. Ее проходили только греющие кабели с изоляцией из фторполимера. Затем сертификацию отменили.

Сейчас на рынке представлены и модели греющего кабеля внутрь трубы с изоляцией из фторполимера (с пищевой оболочкой), которые легко прошли бы ту сертификацию, и модели из обычного термопластика, полиолефина, которые не прошли бы.

Хотя сертификацию и отменили, рекомендуем для обогрева пищевого водопровода нагревательный кабель с фторполимерным (пищевым) покрытием, а греющие кабели с оболочкой из термопластика для бытовых нужд (например, для водопровода в баню).

Подключение греющего кабеля через узо. Частые ошибки, связанные с выбором кабеля

При необходимости поддерживать большую температуру (выше 10℃) стоит учитывать изменения параметров греющего кабеля согласно графику (1). Таким образом, при необходимости поддерживать температуру 50 ℃, кабель Samreg 16 - 2CR будет обладать удельной мощностью 10 Вт/м.

Не учитывается температура пропарки (если она есть). Подбирается кабель, который способен поддерживать необходимую температуру, однако не способен выдерживать температуру пропарки. После чего происходит разрушение оболочки кабеля, в последствии нарушение работы греющего кабеля и его неисправность.

Не учитывается дополнительное количество греющего кабеля для задвижек, фланцев и опор трубопровода, что ведет к недостатку общей длинны кабеля.

Именно поэтому всегда лучше обратится к инженеру специализирующимся на электрическом обогреве и заранее учесть все тонкости в индивидуальном порядке именно для вашего случая.

После выбора саморегулирующегося кабеля, необходимо определить:

• Каким образом его включать в сеть?
• Применять ли автоматическое управление?
• Достаточно готового терморегулятора?
• Необходимо проектирование полноценного шкафа управления?

Для этого нужно понять, каким максимальным током обладает ваша будущая система.

Максимальный ток – это всегда пусковой ток. Как правило пусковые токи (и пусковая мощность) для греющего кабеля в 2.5 – 3 раза больше номинальных. Это связано с внутренним сопротивлением провода. По мере нагревания провода, внутреннее сопротивление увеличивается. Исходя из закона ома (2) видно, что чем меньше сопротивление, тем больше ток и наоборот.

I = U / R (2)

Такое свойство электрических приборов при включении называется переходным процессом, они всегда возникают при включении. Для каждого электрического прибора и устройства переходный процесс индивидуален и пусковые токи могут достигать величины в 10-14 раз выше номинальных.

Греющие саморегулирующиеся кабели обладают апериодическим переходным процессом, который длится от 7 до 15 мин (3).

Пусковые токи дают понимание о том, каким образом необходимо включать кабель в сеть.

Для примера выше, был выбран кабель Samreg 16 - 2CR с удельной мощностью 16 Вт/м. Для полного обогрева 10м. трубопровода, необходимо 10м кабеля.

Мощность, потребляемая кабелем будет: 16 Вт/м * 10 м = 160 Вт.

Тогда максимальная мощность (при включении) будет: 160 * 3 = 480 Вт. Это означает, что в начальный момент, кабель будет потреблять 480 Вт и по мере прогрева кабеля (завершения переходного процесса) мощность будет падать до отметки в 160 Вт.

Из формулы (4). Мы можем найти максимальный ток провода.

P = I * U; I = P / U

Напряжение сети принимаем 220 В. Тогда максимальный ток: I = 480 Вт / 220 В = 2.18 А. В домах, квартирах и жилых помещениях как правило, на розетки установлены автоматические выключатели на 16 А. Поэтому 10 метров такого кабеля можно подключать к обычной розетке не боясь перегрузок.

Таким образом можно осуществить не автоматический обогрев трубопровода. Т.е. включение и выключение зависит только от пользователя. Вариант исполнения такого обогрева представлен ниже.

В случае необходимости обеспечения автоматического регулирования в подобных случаях, можно прибегнуть к терморегуляторам. Например, терморегулятор IceFree TR-16 который может осуществить управление по одному каналу (одной трубы) в пределах от +1 до +125 ℃. Максимальное подключение – 3 провода. Схема его подключения и электрическая схема подключения представлены ниже.

Таким образом можно осуществить автоматическое управление обогрева маломощной секции не превышающую стартовые токи в 16А.

Однако такое решение может подходить не всем, стоит отметить, что минимальная температура работы терморегулятора достигает -40 ℃, так же регулятор нельзя использовать при взрывоопасных условиях. Так же нет возможности управления сразу несколькими каналами, а приобретение еще одного терморегулятора для нового канала управления может оказаться экономически и энергетически не выгодным.

Саморегулирующийся греющий кабель в трубу. Саморегулирующий

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода с самостоятельной регулировкой имеет более современную конструкцию, что сказывается на длительности эксплуатации и удобстве монтажа.

Конструкцией предусмотрено:

• 2 медные жилы в термопластичной матрице;
• 2 слоя внутреннего изоляционного материала;
• оплётка из меди;
• внешний изоляционный элемент.

Важно, что этот провод прекрасно работает без термостата. В саморегулирующих кабелях стоит полимерная матрица. При включении активизируется углерод, а во время повышения температурного режима, растёт расстояние между её графитовыми составляющими.

На заметку ! Саморегулирующий провод стоит дороже, но эти затраты окупятся в будущем. Трубы могут обогреваться интенсивнее, при меньших затратах электроэнергии.

Способы монтажа

Монтажные работы могут выполняться двумя основными способами:

1. Когда провод крепится снаружи трубы.
2. Когда — устанавливается внутри нее.

Оба метода имеют свои нюансы. При выборе способа прокладки кабеля также нельзя забывать о дополнительной теплоизоляции трубопровода.

Монтаж кабеля снаружи

Установить кабель снаружи трубы можно вдоль нее или вокруг нее — кольцевым (спиральным) методом.

Линейный способ

Чаще проводят монтаж провода линейно, когда кабель для обогрева водопроводной трубы крепится снизу. Несмотря на простоту, способ имеет свои преимущества, основной из которых — защита. В этом случае будет минимизирован риск нарушения целостности проводки, а нагревательный элемент не пострадает от механических повреждений сверху. Крепить электрокабель следует в нижней части. Фиксация должна быть крепкой. Тогда мороз не прихватит водопровод, в случае резкого понижения температуры.

Греющий кабель внутри трубы. Способы монтажа

Греющий кабель для водопровода укладывают снаружи или внутри трубы. Для каждого способа есть специальные виды проводов — некоторые только для наружного монтажа, другие — для внутреннего. Способ монтажа обязательно прописывается в технических характеристиках.

Внутри трубы

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

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

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

Пример установки греющего кабеля внутрь трубы через сальник

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

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

Виды тройников для монтажа греющего кабеля внутри водопровода

Наружный монтаж

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

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

Способы закрепления греющего кабеля на трубе

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

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

Фитинги, краны необходимо прогревать лучше

Чем утеплять

Однозначно для утепления обогреваемого трубопровода нежелательно использовать минеральную вату любого происхождения. Она боится намокания — во влажном состоянии теряет свои теплоизоляционные свойства. Замерзнув в мокром виде, после повышения температуры, она просто рассыпается в труху. Отсутствие влаги вокруг трубопровода обеспечить очень сложно, так что этот утеплитель лучше не брать.

Не очень хороши утеплители, которые сжимаются под действием тяжести. Сжавшись, они тоже теряют теплоизоляционные свойства. Если трубопровод у вас проложен в специально построенной канализации, на него ничего давить не может, можете использовать и поролон. Но если трубу будете просто закапывать, вам нужна жесткая теплоизоляция. Есть еще вариант — поверх сминаемого утеплителя (например, вспененного полиэтилена с закрытыми ячейками) надеть жесткую трубу, к примеру — пластиковую канализационную.

Пример утепления водопроводной трубы с нагревательным кабелем

Еще один материал — пенополистирол, сформованный в виде фрагментов труб разного диаметра. Такой вид утеплителя часто называют скорлупой. Имеет он хорошие теплоизоляционные характеристики, не боится воды, выносит некоторые нагрузки (зависит от плотности).

Какой мощности требуется греющий кабель для водопровода

Требуемая мощность зависит от региона, в котором вы проживаете, от того, как проложен трубопровод, от диаметра труб, утеплен он или нет, да еще и от того, как именно вы прокладываете обогрев — внутри трубы или поверх нее. В принципе, у каждого производителя есть таблицы, по которым определяется расход кабеля на один метр трубы. Эти таблицы составляются для каждой мощности, так что выкладывать тут какую-то из них нет смысла.

По опыту, можно сказать, что при среднем утеплении трубопровода (пенополистирольная скорлупа толщиной 30 мм) в Средней полосе России на обогрев одного метра трубы изнутри достаточно мощности в 10 Вт/м, а снаружи надо брать не менее 17 Вт/м. Чем севернее вы живете, тем большая мощность (или толще стой утеплителя) вам требуется.