Внутренний обогрев водопроводных труб. Саморегулирующийся греющий кабель для водопровода: обзор монтажной технологии

Монтаж греющего кабеля для водопровода своими руками

Зимний мороз - серьезное испытание для незащищенного водопровода и канализации. Защитой от замерзания служит теплоизоляция. Но, если ее недостаточно, или есть необходимость укладки труб выше глубины промерзания - можно воспользоваться специальным греющим кабелем. Рассмотрим принцип работы и способы использования греющего кабеля для обогрева водопроводных и канализационных труб.

Что важно знать о греющем кабеле

Греющий кабель - это электропровод с определенным электрическим сопротивлением. Кабель такого типа имеют одну или две нагревательных жилы, защищенных несколькими слоями термостойкой изоляции. Поскольку кабель работает в тяжелых условиях, а подключается к сетевому напряжению - качество изоляции определяет уровень безопасности его использования.

Пластиковая оболочка обычного провода плохо передает тепло, но сама легко плавится при повышенной температуре! Именно поэтому крайне нежелательно делать греющий кабель для водопровода своим руками из проводов, не предназначенных для этой цели.

Рекомендуется заранее предусмотреть необходимость использования греющего кабеля. Лучше всего провести укладку во время монтажа водопроводной системы. Это сэкономит вам не только время, но и средства, так как позволит выбрать более экономичный резистивный кабель для наружного использования.

Подключать кабель в розетку необходимо зависимо от погодных условий, когда температура земли опустится до нуля. Но не стоит дожидаться сильных заморозков, это может быть чревато как для кабеля, так и для водопровода.

Виды греющего кабеля для водопровода

По типу действия греющий кабель для водопровода может быть резистивного или саморегулирующегося типа. Любой из них годится как для монтажа на новый трубопровод, так и для тепловой модернизации старого.

Резистивный кабель

Резистивные нагревающие кабели продаются в виде готовых изделий различной длины. Некоторые модели уже укомплектованы или предусматривают подключение дополнительной автоматики, регулирующей силу нагрева. Для обогрева длинных труб потребуется несколько таких обогревателей, соединенных между собой специальными контактными клеммами.

Главное достоинство резистивного кабеля - низкая цена и простота конструкции. Ограничения по длине и одинаковый нагрев по всей протяженности является главными недостатками резистивного греющего кабеля, так как чем большее расстояние от жилого дома, тем ниже температура грунта.

Саморегулирующий кабель

Всех этих неудобств и проблем можно избежать, воспользовавшись саморегулирующимся кабелем. В качестве нагревателя в нем используется не металлический провод, а полупроводниковая перемычка между двумя параллельными проводниками.

Сопротивление, а следовательно и количество выделяемого тепла такого полупроводника, зависит от его температуры окружающей среды. Происходит температурная саморегуляция: чем больше нагревается полупроводник, тем больше становится его сопротивление и тем меньше он начинает выделять тепла. Этот процесс саморегулирующегося нагрева происходит независимо на каждом участке кабеля. Благодаря этому трубы прогреваются именно там, где их температура ниже заданной.

Длина такого греющего кабеля ограничивается максимальным током, который способны выдержать медные проводники этого изделия.

Саморегулирующий греющий кабель обладает сразу несколькими достоинствами:

• его можно резать на куски нужной величины;
• сила нагрева каждого участка кабеля, независимо от других, автоматически устанавливается на нужном уровне без какого-либо участия человека;
• максимальная длина саморегулирующегося кабеля значительно больше резистивного аналога.

Главный и, пожалуй, единственный недостаток - высокая цена.

Укладка греющего кабеля своими руками

В зависимости от условий и требований, кабель может монтироваться поверх трубы или укладываться внутрь. Поверхностный монтаж более легкий и более дешевый. Внутренний монтаж - единственно доступный вариант для подземных, закрытых или недоступных трубопроводов.

Внутренний монтаж

Для нагрева изнутри используется только специальный греющий кабель для труб. Его изоляция рассчитана на долговременное пребывание в воде или в другой жидкости (подходит для применения в канализационных трубах), которая перекачивается по трубам.

Жесткость и гибкость кабеля подобраны таким образом, чтобы он мог пройти все изгибы уже смонтированного и действующего трубопровода по всей своей длине. Учитывая сложность контроля процесса работы, для внутреннего нагрева обычно используется саморегулирующийся кабель.

Греющий кабель внутри трубы подключается через специальный комплект втулок и сальников, обеспечивающих герметичность в месте ввода. Удобство внутреннего монтажа в том, что его можно выполнить даже поздней осенью или ранней весной, так как нет необходимости раскапывать мерзлую землю. Но важно сделать это до того как вода начнет застывать в трубах.

Наружный монтаж

Этот вид монтажа доступен только в сухую и теплую погоду, так как подразумевает земляные работы. Его редко используют для готового водопровода - только в случае, когда резко меняются климатические условия или жилье из временного становится постоянным, и используется в зимнее время. Поэтому необходимо продумать возможность замерзания труб заранее и выполнить укладку греющего кабеля в момент укладки водопровода.

При наружном монтаже кабель равномерно наматывается на трубу, а в случае необходимости - и на запорные элементы. Для упрощения процесса намотки очень длинного кабеля обмотку трубы делают по отдельным участкам. Метод такой намотки понятен из рисунка ниже.

Если температурные условия не очень жесткие - греющий кабель для трубы можно уложить линейно вдоль трубопровода. Для фиксации нагревателя используют прочный металлический скотч, играющий роль теплового экрана, который отражает тепло внутрь трубы.

Укладку кабеля по массивным элементам запорной арматуры лучше всего выполнять змейкой. Если в конструкции нагревателя предусмотрен датчик температуры - его следует закреплять в самом холодном месте трубопровода. Поверх кабеля и датчика одевается термоизоляция.

После окончания всех работ производится пробное включение и регулировка нагревающей системы. Для нормальной работы водяных труб их температура не должна опускаться ниже 3-4 градусов.

Итог

Использование греющего кабеля позволит минимальными усилиями и в очень короткий срок защитить водяные трубы от промерзания. Чтобы смонтировать греющий кабель своими руками и использовать его на даче не требуется высокой квалификации. Эта работа вполне под силу людям, не имеющих соответствующего опыта и знаний.

При наступлении холодов различные разновидности трубопроводов подвергаются воздействию низких температур. Мороз способен не только сковать жидкость внутри, но и привести к разрывам материала коммуникаций. Чтобы избежать длительного ремонта и проблем с водоснабжением, канализацией и прочими системами, устанавливается Это устройство позволяет обогреть промышленные и бытовые трубопроводы, резервуары. Чтобы правильно подобрать греющий кабель, а также эффективно его эксплуатировать, необходимо узнать устройство и особенности подобных систем.

Функции провода

Греющий кабель для обогрева труб предназначен для коммуникаций, которые залегают на небольшой глубине, проходят на поверхности или по участкам зданий, которые не отапливаются. Именно здесь требуется помощь представленного устройства. Кабель состоит из нагревательных жил, различных токопроводящих и изоляционных материалов. К нему подводится холодный провод с вилкой. При подключении системы в сеть, тепло поступает в окружающую среду. При этом кабель может устанавливаться как на поверхность трубы, так и внутри нее.

Устройство провода

Необходимо понимать его устройство. В подобных целях применяется саморегулирующийся провод. Он выглядит как ленточный кабель. В нем проходит 2 жилы, между которыми находится особый материал. Это полимерная полупроводниковая матрица. Она выступает сердцевиной кабельной системы. Особенностью такой матрицы является непрерывность ее нагрева на каждом участке. Это дает возможность перерезать провод в любом требуемом месте.

Также полупроводниковый материал обеспечивает реакцию изменения температуры нагрева кабеля при охлаждении или нагреве окружающей среды. Причем это качество характерно для каждого участка системы. Подстраиваясь под температуру окружающей среды, провод не может перегреться. Вокруг жил и матрицы проходит изоляция. Она обеспечивает диэлектрическую прочность, защиту от механических воздействий. Неблагоприятные условия окружающей среды также не могут повредить внутреннюю систему кабеля.

Область применения

Греющий кабель внутри трубы или на ее поверхности способен уберечь коммуникации от замерзания. Раньше их чаще всего применяли в промышленных нуждах. На сетях водоснабжения или канализации на открытых участках устанавливали подобные системы. Далее представленной продукцией заинтересовались владельцы частных домов. В последнее время все чаще приобретается система, которая монтируется не на трубу, а непосредственно в нее. Это позволяет добиться хорошего результата при минимальных затратах электроэнергии. Кабель, который монтируется внутрь коммуникаций, применим исключительно для водопроводов с питьевой или технической водой.

Преимущества системы

Греющий кабель для водопровода внутри трубы имеет массу преимуществ для коммуникаций. При наличии внутри сетей такого обогревателя, система будет долговечной и надежной. Водопроводные коммуникации в этом случае можно смонтировать выше уровня промерзания почвы.

При выборе качественного изделия владелец частного дома может рассчитывать на длительный срок эксплуатации системы. На трубах не будет образовываться конденсат. Поэтому их поверхность не будет подвергаться быстрому разрушению. Срок эксплуатации саморегулирующегося провода достигает 40 лет. При этом он потребляет минимальное количество электроэнергии. Он начинает работать только при понижении температуры окружающей среды. Если она будет выше +15 °С, провод сам прекращает функционирование. Поэтому можно забыть о перебоях в системе водоснабжения.

Установка внутрь трубы

Решившись установить , следует помнить о некоторых особенностях этого процесса. Этот тип монтажа идеально подходит владельцам недвижимости, у которых водопровод уже смонтирован. Если трубы перемерзают в зимний период, можно приобрести представленную систему и установить ее прямо внутрь сетей. Чтобы снизить теплопотери, обязательно обустраивается Ее толщина подбирается в соответствии с диаметром коммуникаций. Для труб диаметром ½ или ¾ дюйма подходит слой теплоизоляции минимум 20 мм. Если диаметр еще больше, этот показатель пропорционально увеличивается.

Чем лучше обустроена теплоизоляция, тем меньше электроэнергии потребляет провод. В продаже представлен широкий выбор специальных При желании можно приобретать рулонные разновидности материалов. Ими также вполне качественно удастся утеплить коммуникации.

Процесс выбора

Существует несколько особенностей, которыми обладает греющий кабель для обогрева труб. Выбрать правильную разновидность довольно просто. В первую очередь необходимо обратить внимание на сферу применения продукта, которую обозначил производитель. У саморегулирующегося провода, пригодного для питьевых коммуникаций, обязательно должен иметься сертификат соответствия пищевым требованиям. Их изоляционный материал выполнен из полимера, содержащего фтор.

Далее необходимо определить требуемую мощность системы. Она зависит от диаметра труб, количества теплопотерь, а также материала, из которого изготовлены трубы. Наибольшая мощность, которой обладают подобные системы, составляет 50 Вт/м. Эту разновидность чаще применяют для промышленных коммуникаций. В хозяйственных целях для частной недвижимости вполне достаточно 15-20 Вт/м системы. Маломощные разновидности 7-9 Вт/м подходят для самых узких, хорошо утепленных трубопроводов.

Монтаж системы

Греющий кабель в трубу вполне возможно установить самостоятельно. В первую очередь необходимо подготовить сальник. Через него провод будет вводиться внутрь трубы. Если кабель будет опускаться вниз по системе, его фиксация будет не нужна. Но желая поднять его по трубе вверх, необходимо предотвратить сползание. Для этого приобретают систему с жесткой, армированной оболочкой. Она позволит проводу держать форму.

Ни в коем случае не проводится через запорные вентили. В первую очередь замеряется длина участка коммуникаций, в котором будет проходить нагревательный элемент. Этот отрезок помечают специальной надписью. Врезка в системы производится при помощи фитингов. Их резьбу необходимо закрыть фум-лентой. Это позволит избежать повреждения провода острыми краями фитингов. Проводя все действия аккуратно, можно быстро и качественно смонтировать систему.

Выбор производителя

Саморегулирующийся греющий кабель для труб, цена и качество которого соотнесены идеально, производят такие бренды, как Ensto, Lavita, Raychem. Самым популярным среди перечисленных систем является первый производитель. Ensto (Финляндия) выпускает саморегулирующийся провод с мощностью 9 Вт/м. Его качество и относительно невысокая стоимость делают продукт лидером продаж. Цена за 1 м системы составляет 630 руб.

Внутри труб укладываются также кабель от компании Lavita (Южная Корея). Его стоимость стартует с отметки 200 руб. за 1 м. Но качество этих систем несколько уступает продукции финского производителя.

Средней стоимостью характеризуется продукция компании Raychem (Бельгия) - от 500 руб. за 1 м. Это довольно качественная система. Устанавливая греющий кабель в трубу , следует воспользоваться советами экспертов. Это позволит подобрать и качественно смонтировать систему.

Сделать водоснабжение частного дома или дачи постоянным и бесперебофным — задача не из легких. Самое трудное — обеспечить подачу воды зимой. Чтобы трубы не замерзали, их можно уложить ниже глубины промерзания, но все равно остаются слабые места. Первое — аномально холодные зимы, которые периодически брют все рекорды. Второе — места ввода в дом. Они все равно часто замерзают. Выход — установить греющий кабель для водопровода. В этом случае канализация желательна, но закапывать ее можно неглубоко. А на участки ввода в дом можно уложить нагреватель более мощный и получше утеплить.

Виды греющих кабелей для водопровода

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

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

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

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

У саморегулирующихся (самогреющих) кабелей сплошные плюсы:

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

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

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

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.

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.

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).

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.

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.

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.

С терморегулятором или без?

Если хотите за обогрев водопровода платить мизер, лучше поставить терморегулятор. Даже если вы собрались монтировать саморегулирующийся нагревательный кабель. В основном, характеристики такие: включается в работу при +3°C, выключается при +13°C.

Если вода у вас подается из скважины, в ней она никогда не будет иметь температуру в +13°C. Получается, что обогрев будет работать все время, даже весной и летом. Летом, понятное дело, кабель можно выключить, а вот весной и осенью этого не сделаешь из-за возможности внезапного заморозка. С несколько проще, но ненамного — летом там вода может иметь температуру и чуть выше порога отключения. Но это — летом, и в самый жаркий период. И вообще, зачем вам греть, скажем воду, которая идет в сливной бачок? Да и ту, что идет на кухню или в душ вы все равно будете нагревать бойлерами или проточными водонагревателями.

В любом случае получается — терморегулятор нужен. На нем выставляете температуру отключения в районе +5°C. Затраты на подогрев трубопровода падают в разы. При этом значительно увеличивается срок службы греющих кабелей — они имеют определенный ресурс рабочих часов. Чем меньше они работают, тем дольше будут вам служить.

Греющий кабель для водопровода — схема подключения к терморегулятору

При установке системы обогрева водопровода с терморегулятором, надо будет установить и датчик температуры. Тут есть сложность. Его надо поставить на трубу так, так, чтобы на него не влияла температура от нагревателей. То есть, от трубы его теплоизолировать не надо, а от кабелей — надо.

Сам терморегулятор желательно установить в помещении. Его подключают к домовому через защитный автомат и, желательно, УЗО. Потребляемая мощность у обогревательного кабеля небольшая, потому номинал автомата можно взять порядка 6А, номинал УЗО выбираете ближайший больший, а то утечки, желательно, 30 мА.

Подключают греющий кабель для водопровода к соответствующим разъемам на корпусе терморегулятора. Если веток несколько, их запаралеливают. На соседние контакты подключается датчик температуры. На каждом терморегуляторе есть маркировка, по которой понятно, что и куда надо подключать. Если маркировки нет — лучше купите другой: работоспособность данного экземпляра очень сомнительна.

Зимой, в период лютых морозов, собственники загородных домов рискуют остаться без водоснабжения. Ледяные пробки во внешнем водопроводе не только оставят жильцов без душа, работоспособной системы подачи воды в раковины и прочих благ цивилизации, но и станут причиной повреждения труб.

Согласитесь, перспектива малопривлекательная. Предотвратить такое развитие событий удастся, если вместе с трубами установить греющий кабель для водопровода и подключить его к электросети. Все работы вполне реально провести самостоятельно.

Мы расскажем, как устроен нагревательный элемент и опишем основные параметры его выбора. А также детально рассмотрим способы монтажа греющего кабеля и проиллюстрируем этапы работ наглядными фотографиями.

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

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

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

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

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

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

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

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

Галерея изображений

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:

1. 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.
2. 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.
3. 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:

1. Резистивный. Работает как обычный обогреватель, преобразуя электроэнергию в тепло за счет повышенного сопротивления внутреннего элемента. Производится с 1 и 2 жилами.
2. 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:

1. Вдоль нижней части трубы, куда планируется крепить греющий кабель для водопровода, наклейте полосу алюминиевого скотча. Она послужит хорошим распределителем тепла.
2. Плоский саморегулируемый проводник приложите к трубопроводу без перекручивания и зафиксируйте сверху второй полоской фольги.
3. Закрепите нагревательный элемент, притянув его к магистрали хомутами через каждые 20 см, как показано ниже на фото.
4. 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:

1. Поставьте на повороте водяной магистрали тройник из латуни.
2. По возможности распрямите скрученный кабель и натяните на него детали в таком порядке: гайка, первая шайба, уплотнительный сальник, вторая шайба.
3. Вкрутите корпус проходного узла в тройник, вставьте туда провод и протолкните его на требуемую глубину.
4. 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:

1. Аккуратно надрежьте и снимите с конца обогревательного кабеля верхний слой изоляции на длину 45 мм. Ножом разделите жилы, разрезав полупроводниковую матрицу вдоль.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. Вставьте концы силового шнура в гильзы и опрессуйте их с другой стороны. Переместите ранее надетые малые трубки на контакты и обработайте их феном.
6. 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.

Похожие записи: