Греющий кабель инструкция по применению

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.

Зачем нужен греющий кабель?

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

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

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

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

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

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

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

Конструкция и сфера применения

В зависимости от вида и технических характеристик греющие кабели применяют для нагрева водостоков, водопроводных и канализационных труб, резервуаров. Главное назначение – предохранение жидкости от замерзания путем повышения температуры.

Нагревательные системы актуальны для наружных коммуникаций, то есть для применения в грунте или на открытом воздухе.

У нагревательных систем есть одна полезная способность – зональное применение. Это значит, что можно взять комплект элементов и собрать из него мини-систему для обогрева отдельно взятого участка, без подключения ко всей сети.

Получается экономия материалов и электроэнергии. На практике можно встретить и миниатюрные «обогреватели» по 15-20 см, и 200-метровые обмотки.

Главными составляющим частями греющего кабеля являются следующие элементы:

• Внутренняя жила – одна или несколько. На ее изготовление идут сплавы с высоким показателем электрического сопротивления. Чем он выше, тем больше значение удельного тепловыделения.
• Полимерная защитная оболочка. Вместе с пластиковой изоляцией применяется алюминиевый экран или сетка из медной проволоки.
• Прочная наружная оболочка ПВХ, закрывающая все внутренние элементы.

Предложения различных производителей могут отличаться нюансами – сплавом жилы или способом устройства защиты.

Для улучшения характеристик медную оплетку никелируют, а толщину наружного слоя увеличивают. Кроме того, материал ПВХ должен быть влагостойким и не поддающимся воздействию ультрафиолета.

Разновидности нагревательного кабеля

Все нагревательные системы подразделяются на 2 большие категории: резистивные и саморегулируемые. Каждый вид имеет свою область применения.

Предположим, резистивные хороши для обогрева коротких отрезков труб небольшого сечения – до 40 мм, а для протяженных участков водопровода лучше использовать саморегулируемый кабель (по-другому – саморегулирующийся, «самрег»).

Тип #1 – резистивный

Принцип действия кабеля прост: по одной или двум жилам, находящимся в изоляционной обмотке, проходит ток, нагревающий его. Максимальная сила тока и большое сопротивление в сумме дают высокий коэффициент тепловыделения.

В продаже имеются куски резистивного кабеля определенной длины, имеющие постоянное сопротивление. В процессе функционирования они отдают одинаковое количество тепла по всей протяженности.

При монтаже системы необходимо помнить, что одножильный кабель подключается с обоих концов, как на следующей схеме:

Замкнутые отопительные контуры чаще применяют для обогрева кровельной водосточной системы или для устройства «теплого пола», но вариант, применимый к водопроводу, тоже существует.

Для внутреннего монтажа одна жила не подходит, так как укладка «петли» займет много внутреннего пространства, к тому же случайное пересечение проводов чревато перегревом.

Двухжильный кабель отличается разделением функций жил: одна отвечает за нагревание, вторая – за подачу энергии.

Двухжильные резистивные кабели используются для водопроводных систем так же активно, как и самреги. Их можно монтировать внутрь труб, используя тройники и уплотнители.

Главный плюс резистивного кабеля – невысокая стоимость. Многие отмечают надежность, длительный срок службы (до 10-15 лет), простоту монтажа.

Но есть и недостатки:

• высокая вероятность перегрева в местах пересечения или близкого расположения двух кабелей;
• фиксированная длина – нельзя ни увеличивать, ни укорачивать;
• невозможность замены перегоревшего участка – менять придется полностью;
• отсутствие регулировки мощности – она всегда одинаковая по всей длине.

Чтобы не тратиться на постоянное подключение кабеля (что нецелесообразно), устанавливают термостат с датчиками. Как только температура опускается до + 2-3°С, он в автоматическом режиме запускает нагрев, при повышении температуры до + 6-7°С энергия отключается.

Тип #2 – саморегулируемый

Этот тип кабеля является универсальным и может использоваться для различного применения: обогрева кровельных элементов и систем подачи воды, канализационных магистралей и емкостей с жидкостью.

Его особенность – самостоятельная регулировка мощности и интенсивности подачи тепла. Как только температура опускается ниже контрольной точки (предположим, +3°С), кабель начинает нагреваться без постороннего участия.

В основе принципа работы самрега лежит свойство проводника уменьшать/увеличивать силу тока в зависимости от сопротивления. При увеличении сопротивления сила тока уменьшается, что ведет за собой и уменьшение мощности.

Что происходит с кабелем в момент охлаждения? Сопротивление падает – сила тока увеличивается – начинается процесс нагревания.

Преимущество саморегулируемых моделей состоит в «зональности» работы. Кабель сам распределяет свою «рабочую силу»: тщательно прогревает остывающие участки и поддерживает оптимальную температуру там, где сильный нагрев не нужен.

Чтобы полностью автоматизировать процесс включения/выключения кабеля, можно оборудовать систему термостатом, который “привязан” к уличной температуре.

Способы монтажа на водопровод

Существует два способа монтажа греющего кабеля – наружный и внутренний. В первом случае он крепится вдоль трубы (или наматывается на нее), во втором – заводится внутрь. Оба варианта имеют активное практическое применение, поэтому рассмотрим их более пристально.

Вариант #1 – наружный

Линейный монтаж кабеля вдоль водопроводной трубы выполняется легко. Провод фиксируется с одной стороны с помощью выдерживающих высокую температуру пластиковых хомутов или стекловолоконной самоклейки.

Держатели крепят с интервалом 0,3 м. Нельзя использовать крепления из металла. Высчитать длину кабеля несложно – она равняется длине трубы, которую необходимо обогреть.

В средней полосе во время суровой зимы часто приходится сталкиваться с проблемой замерзания трубопроводов. Ледяной затор приводит к прерыванию водоснабжения и даже к разрывам труб. Особенно это касается участков, которые проходят в неотапливаемых помещениях или на небольшой глубине под землей.

Обычная теплоизоляция при этом помочь не может. Решить эту проблему можно с помощью саморегулирующего кабеля. Он позволяет поддерживать нужную температуру трубопроводов, препятствует замерзанию воды, защищает от конденсата.

Любой греющий кабель — это электрокабель с электрическим сопротивлением, которое можно регулировать. Принцип его действия — преобразование электрической энергии в тепловую. Он не переносит энергию, а является приемником и преобразователем электричества в тепло.

Основная особенность — способность изменять температуру отдельных участков без использования датчиков и регуляторов температуры.

Электрокабель состоит из нескольких элементов.

1. Основной элемент — проводник. В качестве проводника используется греющий полимерный элемент с углеродной основой. Проводник способен менять свою проводимость в зависимости от температуры. При возрастании температуры, сопротивление увеличивается, а ток в проводнике уменьшается. При понижении температуры, сопротивление возрастает, а ток, наоборот, уменьшается. В зависимости от величины протекающего тока, изменяется и выделяемая тепловая мощность.
2. Медные жилы. На всей своей протяженности, электрокабель при работе сохраняет постоянное напряжение. Напряжение поддерживается двумя параллельными медными многожильными проводами.
3. Прочная термопластичная оболочка обеспечивает защиту от внешних воздействий .
4. Металлическая оплетка обеспечивает надежное заземление. Она же служит в качестве экрана — защиты от возможных помех.
5. Поверх оплетки проходит внешняя защитная оболочка из полиофелина.

Такая конструкция позволяет менять температуру нагрева на любых участках трубопровода. При этом, не нужна никакая аппаратура КИПиА. Эта особенность делает саморегулирующий кабель максимально эффективным.

Область применения и технические характеристики

Саморегулирующий кабель применяют не только для нагрева трубопроводов. Им можно нагреть практически все — от огромных резервуаров, до трубок дренажа кондиционеров.

Основные сферы применения:

1. Защита от замерзания, сохранение необходимой температуры емкостей, трубопроводов, резервуаров промышленного производства.
2. Защита кровли от обледенения, ливневых стоков от промерзания, предотвращение образования сосулек.
3. Защита водопроводов, канализации частных домов от промерзания при их недостаточном заглублении.
4. При монтаже теплого пола (кабель заливают в бетон), обустройстве отапливаемых теплиц (укладывают в землю).
5. Применение остатков для обеспечения комфорта в доме — теплые подставки для ног, диваны и т.д.

Основных технических характеристик саморегулирующего кабеля несколько:

• напряжение номинальное;
• мощность погонная;
• максимальная рабочая температура;
• минимальная температура при эксплуатации;
• минимально допустимый радиус изгиба;

Преимущества и недостатки

Плюсы:

1. Не требует сложных расчетов при монтаже. Это позволяет значительно сэкономить на проекте.
2. Не требует регулировки температуры. Свои функции он выполняет без участия человека.
3. На разных участках, температура увеличивается только при необходимости. За счет этого значительно сокращается потребление электроэнергии.
4. Устойчив к перепадам температуры и к химическим воздействиям.
5. Никогда не перегорает. Абсолютно пожаробезопасен.

Единственный недостаток — это его стоимость.

Монтаж и подключение

Существует 2 основных способа монтажа — внутренний и внешний.

Внутренний способ

При таком способе, электрокабель закладывают непосредственно в трубу. Этот способ применяется для труб с небольшим диаметром — до 50 сантиметров. Если трубопровод уже смонтирован и уложен под землю и к нему нет прямого доступа — это единственный возможный способ укладки.

Внешний способ

Это наиболее распространенный способ укладки. Электрокабель прикрепляют к поверхности трубы. Если диаметр трубопровода небольшой, применяют линейный способ укладки. При этом, длина необходимого кабеля равна длине трубопровода.

При большом диаметре трубы, применяют спиральный способ. Электрокабель наматывают вокруг трубы с определенным шагом.

Закрепляют его на трубе с помощью алюминиевого скотча. Для надежного крепления, рекомендуется всю поверхность трубы обматывать скотчем. Сохранить тепло можно с помощью теплоизоляционного материала. Это позволит существенно сэкономить на электроэнергии.

Пошаговая инструкция в картинках:

Способ подключения очень простой. Токопроводящие жилы подключают к сети 220V. Второй конец тщательно изолируют. Важно не допустить соприкосновения 2 жил.

Производители и цены

В настоящее время, выпуском саморегулирующих кабелей занимаются многие производители: Lavita, E&STEC, Raychem, Ensto, ССТ и многие другие. Разнообразный ассортимент позволяет выбрать продукцию, которая подходит для выполнения любых задач.

Продукция фирмы Lavita:

Блиц советы

1. Саморегулирующие кабели монтируют только на неподвижных конструкциях.
2. Для подсоединения к сети нужна специальная муфта.
3. Длина электрокабеля ограничена — максимум 100-150 метров.
4. Пересечение при монтаже допустимо.
5. Крепление кабеля должно находиться как можно дальше от соединений трубопровода.
6. Для обеспечения безопасной эксплуатации, рекомендуется использовать УЗО.
7. Максимальный срок службы – до 40 лет.

инструкция по подключению саморегулирующегося нагревательного кабеля

В настоящей инструкции описывается последовательность операций для самостоятельного соединения нагревательного саморегулирующегося кабеля с питающим проводом и монтаж концевой муфты.

Для выполнения работ потребуются следующие инструменты и материалы:
1.Линейка
2.Нож монтажный
3.Бокорезы
4.Плоскогубцы
5.Промышленный фен
6.Кремпер для обжимки
7.Трубка термоусаживаемая клеевая 10/3 L=30мм – 1шт.
8.Трубка термоусаживаемая клеевая 12/4 L=40мм – 1шт.
9.Трубка термоусаживаемая клеевая 19/6 L=120мм – 1шт.
10.Трубка термоусаживаемая клеевая 10/3 L=80мм – 1шт.
11.Трубка термоусаживаемая 3.0/1.5 L=20мм – 1шт.
12.Трубка термоусаживаемая 3.0/1.5 L=35мм – 1шт.
13.Трубка термоусаживаемая 6.0/3.0 L=30мм – 2шт.
14.Гильза медная 5х0,5х10 – 1 шт.
15.Гильза медная 4х0,8х10 – 2 шт.

Заделка концевой муфты

Аккуратно разрезать и снять наружную оболочку с концевого участка греющего кабеля

Отрежьте экранирующую оплётку, оставив примерно 5 мм.

Вырежьте конец кабеля ступенькой и оденьте термоусаживаемую трубку длиной 30 мм. Усадите трубку горячим воздухом при помощи промышленного фена и обожмите конец загрушки плоскогубцами.

Оденьте внешнюю термоусаживаемую клеевую трубку длиной 40 мм поверх наружной оболочки кабеля и усадите её до тех пор, пока из-под неё не появится некоторое количество клея и сразу обожмите свободный конец трубки.

Срежьте наружную защитную оболочку с другого концевого участка нагревательного кабеля. Расправьте экранирующую оплётку и скрутите её в жгут.

Очень аккуратно не повредив внутренние жилы, снимите чёрную полупроводниковую нагревательную матрицу.

Зачистите питающий провод (типа ПВС 3х1,5) согласно рисунку

Наденьте термоусаживаемые трубки (35мм и 20мм) на установочный провод, а на жилы нагревательного кабеля трубки (30мм), после чего вставьте в зажимные термоусаживаемые трубки жилы питающего провода и нагревательного кабеля. Обожмите ручным кремпером и усадите термоусадку с помощью промышленного фена горячим воздухом, температура усадки не ниже 200°С.

Надвиньте на места соединения жил термоусаживаемую трубку 80мм (заземляющий провод и экранирующую оплетку вывести за пределы термоусаживаемой трубки) и усадите при помощи воздушного фена горячим воздухом температура усадки 200°С. Далее соединить с помощью зажимной гильзы заземляющий провод и экранирующую оплетку.

На полученное соединение надвиньте термоусаживаемую трубку 120мм и усадите горячим воздухом, температура усадки не ниже 200°С.
Окончательный вид соединительной муфты представлен на рисунке и фотографии.

Инструкция по расчету требуемой удельной мощности системы обогрева открытых площадок, пандусов и пешеходных дорожек.

При проектировании систем обогрева для путей движения людей и проезда автотранспорта в зависимости от наличия организованного водостока при решении задач снеготаяния, борьбы с наледью и поддержания максимального коэффициента трения по поверхности следует принимать расчетные температуры поверхностей +1 о С, +3 о С, +5 о С соответственно.

Требуемый тепловой поток зависит от расчетной температуры поверхности и температуры наружного воздуха.

На графике 1 представлены зависимости требуемых тепловых потоков от температуры наружного воздуха при условии обеспечения различных расчетных температур поверхности.

Требуемые тепловые потоки могут быть обеспечены при разной установленной удельной мощности системы обогрева. В общем случае, требуемая удельная мощность зависит от энергоэффективности системы электрообогрева.

Энергоэффективность системы обогрева определяется как доля полезного теплового потока, направленного в сторону обогреваемой поверхности, в общем тепловом потоке, создаваемом системой обогрева.

На графике 2 представлена зависимость требуемой удельной мощности (Вт/м 2 ) в зависимости от температуры наружного воздуха, контактирующего

с обогреваемой поверхностью, при различной энергоэффективности системы обогрева при расчетной температуре поверхности о С.

Из графика следует, что энергоэффективность системы электрообогрева существенно влияет на требуемую установленную мощность. Для температур обогреваемой поверхности ниже +3 требуемая установленная мощность будет несколько большей приведенной на графике, а для температур выше +3 – несколько меньшей.

Для повышения энергоэффективности следует увеличивать термическое сопротивление конструктивного слоя, расположенного ниже системы обогрева, путем устройства теплоизоляционного слоя с низким коэффициентом теплопроводности утеплителя, например, экструдированного пенополистирола.

Для расчета требуемой толщины теплоизоляционного слоя при выбранном уровне энергоэффективности следует руководствоваться положениями приведенной ниже методики.

Общее термическое сопротивление конструкции складывается из термического сопротивления слоев, расположенных над системой обогрева, и слоев, находящихся ниже.

Инструкция по безопасному монтажу нагревательного кабеля

Ниже приводятся меры безопасности при монтаже греющего кабеля, выполнение которых ОБЯЗАТЕЛЬНО для соблюдения условий гарантии.

Запрещается самостоятельно вносить изменения в конструкцию нагревательной ленты.

Запрещается подавать напряжение на нагревательную ленту, уложенную в бухту, а также осуществлять прогрев нагревательной ленты на барабане.

Запрещается соединять между собой токопроводящие жилы нагревательной ленты, во избежание короткого замыкания.

Запрещается включать нагревательную ленту в электрическую сеть, параметры которой не соответствуют указанным в п.2 настоящего Паспорта.

Запрещается проведение сварочных работ и работ с огнем в непосредственной близости от нагревательных лент, чтобы исключить недопустимые внешние температурные воздействия.

Нагревательная лента не должна подвергаться воздействию температур выше максимально допустимых из указанных в технических характеристиках нагревательной ленты. Например, при проведении работ по пропарке трубопровода.

Во время монтажа запрещается оставлять без заделок концы нагревательной ленты, во избежание попадания влаги на полупроводящую матрицу нагревательной ленты.

При случайном повреждении нагревательной ленты – не пытайтесь восстановить поврежденный участок. Удалите весь поврежденный участок и замените его новым, используя специальную муфту для соединения нагревательной ленты. Операции по замене поврежденного участка необходимо производить сразу после удаления поврежденного участка нагревательной ленты во избежание проникновения влаги внутрь греющего кабеля.

Для обеспечения безотказной работы нагревательного кабеля и выполнения всех норм и требований по безопасности необходимо использовать комплектующие предлагаемые нашими специалистами.

Применение других комплектующих и способов герметизации концов нагревательной ленты, освобождает производителя от гарантийных обязательств.

Для того, чтобы правильно установить аксессуары и крепежные элементы, внимательно прочитайте инструкции, прилагающиеся к каждому изделию.

Транспортировка и хранение нагревательной ленты осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 15150-69.

Нагревательную ленту допускается перевозить всеми видами крытых транспортных средств, в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на транспорте данного вида.

Хранение нагревательной ленты должно осуществляться в чистом и сухом помещении при температуре окружающей среды -50°С до +50°С.

При хранении и транспортировке нагревательной ленты во избежание попадания влаги на оплетку и полупроводящую матрицу необходимо использовать заделку из термоусаживаемой трубки, обеспечивающую герметичность.

Нагревательные ленты не являются опасными в экологическом отношении и специальные требования по утилизации нагревательных лент при выводе их из эксплуатации не предъявляются, кроме требований, например, предусмотренных в действующей на атомных станциях документации.