Кабель для обогрева водопроводной трубы: способы монтажа и грамотное подключение. Подогрев и защита труб и водопроводов от замерзания

В зимнее время, особенно в регионах с экстремально низкими температурами, возникает серьезная проблема — возможность промерзания системы водоснабжения частных домов. Причин достаточно много:отсутствие возможности ниже уровня промерзания, неправильный монтаж и недостаточное утепление мест подъема трубопроводов. Современные технологии позволяют сделать обогрев водопровода с помощью специального кабеля. Такая система обогрева напоминает известный метод обогрева дома – теплый пол.

Электрический подогрев водопровода специалисты рекомендуют делать еще при монтаже трубопроводов, но если водопровод уже смонтирован, то существует реальная возможность улучшения теплоизоляции с помощью удобных и эффективных технологий электрического обогрева трубопроводов системы. Для устранения угрозы промерзания нужен специальный нагревательный провод для водопровода, тип которого подбирается для конкретных условий применения с учетом стоимости кабеля и необходимых материалов.

На трубе нагревательный провод для водопровода закрепляется при монтаже двумя способами – внутри водопровода или снаружи.

Кабель для внутреннего размещения обязательно должен иметь полимерную пищевую изоляцию.

После установки, провод для подогрева водопровода рекомендуется покрыть слоем алюминиевой ленты, а поверх наложить слой теплоизоляции. На завершающем этапе монтажа производится заземление экрана (обязательно при размещении кабеля внутри трубы) и подключение к электрической сети через УЗО.

Типы нагревательных кабелей

Для применения, в качестве защитного подогрева, выпускается несколько типов нагревательных кабелей, которые различаются по цене, назначению и принципу действия. Для определенного региона всегда можно подобрать оптимальный греющий провод для водопровода по эффективности нагрева и стоимости.

По принципу работы и технологии изготовления кабели делятся на две группы:

  1. резистивные нагревательные кабели;
  2. саморегулирующиеся кабели.

Конструкция резистивного кабеля

Кабели такого типа считаются наиболее простой системой подогрева водопровода, которая исключает риск его замораживания. Резистивные кабели выпускаются двух видов: одножильные и двужильные. Греющий теплый кабель для водопровода выпускается определенной длины и имеет фиксированную величину сопротивления. Одножильный кабель при монтаже нужно закольцевать, что не всегда возможно, а двужильный закоротить на конце и хорошо заизолировать. В общем виде резистивный кабель состоит из таких элементов:

  • Один или два проводника (для двужильного кабеля) из нихрома, которые нагреваются под действием проходящего тока.
  • Полимерная изоляция с высокой теплопроводностью для защиты от замыканий и передачи тепла.
  • Экранирующая оплетка.
  • Второй слой полимерной наружной изоляции с хорошей теплопроводностью. Защищает медную луженую оплетку от воздействия внешних факторов.

Следует отметить, что монтируется резистивный теплый провод для водопровода совместно с термостатом, который автоматически поддержит установленную температуру.

Иногда в продаже можно найти дешевый кабель без экранирующей оплетки. Применять такой провод для монтажа внутри трубы запрещено. Недостаток резистивного кабеля – фиксированная длина, которая иногда может быть излишней.

Саморегулирующийся греющий кабель

Двужильные кабеля, обеспечивающие утепление водопровода, созданы на основе современных технологий и лишены многих недостатков, которые свойственны резистивным системам подогрева. Для их работы не нужен термостат, а обрезать кабель по длине можно в любом месте, естественно с последующей изоляцией места разреза. Саморегулирующиеся кабели все двужильные, но жилы изготовлены из меди, а между ними запрессована уникальная терморегулирующая матрица. Матрица изменяет величину сопротивления в зависимости от температуры. При увеличении температуры сопротивление увеличивается и наоборот.

В состав саморегулирующегося кабеля входят такие элементы:

  1. медные луженые жилы, запрессованные в полупроводниковую саморегулирующуюся матрицу, которая под действием электрического
    тока осуществляет нагрев объекта;
  2. теплопроводная изоляция из термопластичного эластомера;
  3. экранирующая оплетка;
  4. различные виды наружной изоляции в зависимости от типа кабеля (среднетемпературный или высокотемпературный).

Следует отметить, что цена греющего кабеля для водопровода достаточно высока, но надежность и простота эксплуатации системы полностью оправдывает эти разовые затраты. Кроме того, отопление водопровода можно организовать только в проблемных местах, ведь саморегулирующийся кабель можно разрезать на куски нужной длины.

Греющие кабели для внутреннего монтажа

Конечно, проще всего монтируются наружные кабели для обогрева водопровода, но иногда такой монтаж невозможен по техническим причинам, поэтому были созданы нагревательные кабели, которые монтируются непосредственно внутрь трубы. Такой довольно простой, а система нагрева отличается хорошей эффективностью и минимальными тепловыми потерями.

Устройство таких систем имеет некоторые особенности:

  • Рекомендуется обогрев водопровода внутри трубы производить саморегулирующимся кабелем, предназначенным для внутреннего монтажа.
  • Если в комплект нагревательного кабеля не входит муфта и сальник, то они приобретаются отдельно.
  • Электрическое питание системы обогрева обеспечивается от сети 220В.
  • Резистивный кабель (только с заземлением экранирующей оплетки) иногда применяется для монтажа внутри трубы, но препятствием может стать его нормированная длина, которая может оказаться избыточной.

Монтаж системы подогрева водопровода

Создать теплые трубы с подогревом для водопровода проще всего установкой греющего кабеля поверх трубопроводов разными способами. Если же кабель монтируется вовнутрь водопроводной системы, то необходима установка специального тройника с уплотняющим сальником.

Наружная установка не представляет особой сложности и состоит из следующих этапов:

  1. В зоне умеренного климата для частных домов достаточна мощность кабеля до 60 Вт/м, а для регионов с экстремальными зимними
    температурами приобретается более мощный греющий кабель.
  2. Эффективность теплопередачи зависит от плотности прилегания кабеля к поверхности трубы. Для пластиковых труб рекомендуется перед началом монтажа обернуть их фольгированным скотчем для равномерного распределения тепла.
  3. Выбирается способ крепления кабеля на трубе. Используются следующие варианты: по трубе вдоль трубопровода в одну линию, спиралью и комбинированный метод монтажа нагревательного провода.

Для крепления греющего кабеля применяется алюминиевый скотч, который не только надежно закрепляет провод на трубе, но и улучшает равномерность теплопередачи. В качестве крепежа допускается использование клейкой ленты.

На изгибах трубопроводов для уменьшения радиуса изгиба кабеля следует размещать его по внешнему радиусу конструкции. Если в регионе наблюдается экстремально низкие температуры, то применяется спиральный метод намотки греющего кабеля, а поверх него размещается утеплитель для трубы водопровода для надежной и безотказной работы.

Монтаж греющего кабеля внутри водопроводной трубы

Если технически невозможен монтаж кабеля снаружи трубы, то его устанавливают внутрь трубопроводов водопровода. Так, осуществляется обогрев водопровода кабелем внутри трубы, если водопровод уже смонтирован и недоступен для наружного монтажа нагревателя.

Последовательность этапов монтажа следующая:

  • В подходящем месте водопровода устанавливается специальный тройник с уплотняющим сальником для ввода электрического нагревателя.
  • Кабель продевается через сальниковый узел.
  • Кабель аккуратно вводится в проблемный участок и закрепляется в тройнике методом закручивания узла уплотнения сальника.
  • На вывод кабеля устанавливается вилка с заземляющим контактом для подключения к электрической сети и заземлению.

Особенности внутреннего монтажа нагревательного кабеля

Монтаж внутри трубы повышает эффективность обогрева, уменьшает затраты электроэнергии. Возможность выполнения укладки своими силами делает этот вид защиты водопровода от промерзания весьма популярным. Но кроме неоспоримых преимуществ у этого метода есть и
недостатки, о которых следует упомянуть:



Укладывать кабель через запорную арматуру запрещено.

Зачем нужно утепление?

Учитывая возможности электрического подогрева водопроводных труб, не следует пренебрегать традиционными методами утепления водопровода, особенно на улице. Электрический метод следует рассматривать как вспомогательный. Если в траншею будут уложены утепленные трубы для водопровода, то потребление электроэнергии значительно снизится, да и обогревать придется не весь водопровод, а только проблемные места подъема вверх. Рекомендаций о том, как утеплить водопровод на улице, множество. Можно применить специальный утеплитель для труб или сделать теплоизоляцию с помощью минеральной ваты или пенопласта.

Подключение бойлера к водопроводу

Электрический бойлер нетрудно подключить к водопроводной сети своими руками. В комплекте с прибором находится подробная инструкция,

в которой пошагово описан весь ход монтажа. Прежде чем сделать подключение водонагревателя к водопроводу в квартире, необходимо выполнить следующие работы:

  • Подобрать подходящее место для монтажа. Оно выбирается с учетом доступности арматуры подключения для облегчения ремонтных работ.
  • Стена должна быть прочной, чтобы выдержать вес бойлера с водой.
  • Трубы водоснабжения должны находиться близко к бойлеру, иначе придется выполнять дополнительный монтаж присоединительных труб.

Резистивный кабель подключается через терморегулятор, который должен быть надежным, чтобы не допустить перегрева и выхода из строя нагревательного кабеля. Саморегулирующие кабели в таком устройстве не нуждаются, ведь они самостоятельно, благодаря уникальным свойствам матрицы, регулируют уровень теплового излучения. Для них необходимо подобрать только оптимальную величину мощности для климатических условий конкретного региона.

Специалисты советуют:



Если изоляции недостаточно для предотвращения промерзания системы водоснабжения, приходится обеспечивать безопасную температуру. Делают это с помощью набора устройств, рассмотренных в данной статье. Основные функции выполняет кабель для обогрева водопроводной трубы. Его правильный выбор и применение помогут решить поставленную задачу без лишних затрат и трудностей.

Такие решения применяют, когда невозможно получить нужный результат с помощью пассивной защиты от проникновения холода. Обычно хватает размещения трубопровода на глубине, ниже уровня промерзания почвы в определенной местности. Но опасность образования ледяной пробки возникает в месте подключения к централизованным системам.

На этом рисунке приведена схема стандартной автономной системы водоснабжения. Экстремальные колебания температуры фиксируются в наше время часто. В сильный мороз не исключено промерзание грунта ниже нормального уровня. Особо опасным является участок выхода из земли и входа в здание. Здесь даже указанная на чертеже качественная современная изоляция может не выполнить свои функции.



Иногда на пути к источнику воды встречаются огромные валуны, остатки бетонных сооружений, иные препятствия. В этих случаях приходится понимать трассу выше безопасного уровня. Не используемые подвалы, цокольные этажи также слишком дорого отапливать всю зиму.



Статья по теме:

В материале мы рассмотрим где применяют кабель, как он устроен, виды, среднюю стоимость, достоинства и недостатки. Как рассчитать длину и мощность кабеля для обогрева труб и секреты монтажа.

Резистивный кабель

В устройствах этого типа используются проводники из сплавов с высоким электрическим сопротивлением. При прохождении электрического тока через них образуется тепловое излучение в инфракрасном диапазоне. Подобные принципы используют в ТЭНах электрических чайников, стиральных машин. Но в данном случае необходима гибкость. Поэтому нагревательный элемент составляют из множества проволок, сохраняющих целостность при поворотах трассы.

Важно! Следует соблюдать официальные инструкции производителей кабельной продукции в ходе создания проекта. Как правило, нормируют минимально допустимый радиус изгиба.



Выпускают разные модификации продукции этого типа, поэтому не сложно подобрать вариант, подходящий для определенных условий эксплуатации. Полимерные оболочки обеспечивают хорошую электрическую изоляцию и предотвращают проникновение влаги, демпфируют механические воздействия. Оплетка из медных проволок предотвращает проникновение электромагнитных помех, а также используется для подключения заземления.

С двухжильным кабелем работать проще, так как электрический контакт в нем создан в торцевой части. В некоторых изделиях этого типа только один проводник предназначен для нагрева.

Главным преимуществом таких нагревателей является их относительно низкая стоимость. Но есть и недостатки, о которых должен знать будущий пользователь:

  • Резистивный кабель для обогрева водопроводной трубы обязательно надо дополнять устройством управления. Термостат с помощью специального датчика фиксирует понижение температуры ниже определенного уровня, включает и выключает систему.
  • Выполняется нагрев по всей длине проводника, вне зависимости от разного уровня охлаждения отельных участков труб. Это не экономично.
  • Подбирается определенное сопротивление, обеспечивающее необходимый нагрев при напряжении питания 220 V. Поэтому произвольное изменение длины невозможно.

Саморегулирующийся нагреватель

В этом названии нет преувеличений. Инженерам действительно удалось создать изделия, которые не нуждаются в применении внешнего управления.



На схеме обозначены привычные элементы: медные жилы, экранирование, устойчивая к высоким температурам фторопластовая изоляция. Но здесь главную полезную функцию выполняет особая матрица. Ее проводимость изменяется при повышении/ снижении температуры. Одновременно с этим происходит уменьшение/ увеличение нагрева.

Эти изделия стоят дороже резистивных аналогов. Однако они намного экономичнее в эксплуатации. При их применении температура будет повышаться только там, где это действительно надо.



Создание системы обогрева

Реализация планов будет проще, если разделить весь проект на этапы:

  • Подготовка чертежей и списка комплектующих деталей, инструментов, расходных материалов.
  • Подключение нагревательных элементов к проводам электропитания.
  • Монтаж внутри (снаружи) трубопровода.
  • Дополнительные мероприятия.

Соединение нагревателя и кабеля электропитания: инструкция

Ниже приведен алгоритм действий и особенности, которые пригодятся на практике:

Рисунок Инструкции
Приобретите специальный комплект, предназначенный для заделки саморегулирующихся кабелей. В него включают металлические гильзы, которыми создают электрические соединения. Пригодятся термоусадочные трубки с клеевым составом внутри. При нагреве они сжимаются, обеспечивают необходимую изоляцию, герметичность.
Кабель отрезают по нужному размеру. С присоединяемого конца удаляют защитные оболочки на длине 40-50 мм. Полупроводниковую матрицу аккуратно разделяют по средней линии.
На эти участки надевают разные трубки и нагревают их феном. Это позволит впоследствии разнести места соединений для улучшения изоляционных параметров.
Проводники освобождают от внешних слоев на 9-11 мм.
Их вставляют в гильзы и жестко фиксируют с применением кусачек.
Подготовку этой части конструкции завершают, надев трубки большего диаметра (нагревать их пока не надо).
Аналогичным образом подготавливают кабель питания. Удаляют изоляцию. Надевают термоусадочные трубки подходящих размеров.
Провода поочередно, с учетом разной длины, вставляют в гильзы, фиксируют зажимом.
Последовательно сдвигают трубки и нагревают для получения многослойной надежной защиты.
Далее приступаем к изоляции другого конца. Помните, что проводники в нем не соединяют, так как ток проходит только через матрицу. Чтобы полностью исключить вероятность контакта кабель подрезают «ступенькой».
Сверху надевают термоусадочную муфту и нагревают ее. В итоге – будет создано примерно такое изделие.


Монтаж снаружи трубы

При таком варианте размещения нагревателя для примерного расчета необходимой мощности используют следующую таблицу:

Для более точных действий можно использовать бесплатные программы-калькуляторы, которые предлагаются на официальных сайтах продавцов кабельной продукции. При этом учитывают конкретные условия эксплуатации, температуру жидкости, особенности монтажа. Специалисты не рекомендуют устанавливать нагреватели с мощностью более 17 Вт на 1 м. длины на пластиковые трубы. Но в действительности надо учитывать термостойкость определенного вида полимера. По отношению к металлическим изделиям подобные ограничения не действуют.

Лучше для такого варианта подойдут плоские кабели. Они хорошо прилегают к поверхности, проще фиксируются.



Кабель фиксируют хомутами, стойкими к высоким температурам. Шаг выбирается таким, чтобы исключить провисания. Поверх слоя теплоизоляции из пористого материала устанавливается защитный кожух, предотвращающий его механические повреждения.

При необходимости увеличить нагрев добавляют необходимое количество кабелей. Желательно размещать их в нижней части трубы, так как именно там начинаются нежелательные процессы обледенения.







К сведению! В некоторых местах можно уменьшить шаг намотки, сделать обратный виток для увеличения площади нагрева.



Установка греющего кабеля внутри трубы для водопровода

Такой вариант выглядит предпочтительнее. Внутри трубы изделие хорошо защищено от механических воздействий. Нагреватель находится внутри жидкости, поэтому выполняет свои функции с максимальной эффективностью. Это подтверждают цифры. Для поддержания положительной температуры вполне достаточно 8-10 Вт на 1 м трассы. Этот показатель почти в два раза меньше, по сравнению с предыдущим (наружным) способом установки.

Но эту технологию можно применять только на прямых участках, где нет запорной арматуры.





При проектировании трубопровода следует предусмотреть наличие поворота на 90° и монтаж тройника с подходящими размерами для установки узла сальника.

Управление температурой

Для автоматизации рабочих процессов используют термостат. Сам прибор устанавливают в электрическом щите. Датчик температуры закрепляют на трубе в контрольной точке. Следует помнить о том, что этот элемент может выйти со временем из строя, поэтому его устанавливают в удобном для проведения технического обслуживания месте.







Важно! Недостатком компактных термостатов является отсутствие регулировки и удаленность от рабочей области.

Подключение к электросети обогрева трубопроводов греющим кабелем

Общая мощность системы обогрева может получиться значительной. Поэтому ее подключают к сети 220 V через отдельный автомат. Рекомендуется также установить в этой цепи специализированное устройство защиты (УЗО). Оно постоянно замеряет ток. При фиксации потерь, вызванных пробоем изоляции или прикосновением к оголенному проводу, происходит быстрое отключение нагревателя.



Теплоизоляция

Эта операция выполняется обязательно. Она предотвратит тепловые потери и предотвратит проникновение холода. Лучшим изолятором является воздух, поэтому применяют пористые материалы, стойкие к влажности.



Водопровод устанавливается в специальном канале, который сформирован плитами из пеноплэкса.

Сколько стоит монтаж нагревательного кабеля для водопровода снаружи трубы: цена проекта

Для подсчета общих расходов учитывайте следующие позиции:

  • Приобретение нагревателя и питающего кабеля, термостата, электрических защитных устройств.
  • Подготовка и установка изделия, подсоединение к сети питания.
  • Монтаж изоляции и механической защиты.
  • Покупка припоя и паяльника, иных расходных материалов, инструментов по мере необходимости.

Такой проект можно реализовать без посторонней помощи, если использовать предоставленную в этой статье информацию. Для ускорения – приобретайте готовый комплект с кабелем для обогрева водопроводной трубы. Чтобы сэкономить и решить нестандартные задачи придется самому создать нагреватель с определенными параметрами. Помните о соблюдении правил безопасности и не экономьте излишне на защитных устройствах.

Кабель, который при прохождении по нему электрического тока нагревается контролируемо (это важно!) - настоящая находка для мастера-теплотехника. Такие проводники можно использовать и для устройства теплых полов, и для того чтобы трубы на холоде не промерзали и не лопались. Конечно, здесь есть масса своих секретов и неочевидных хитростей - я помогу вам разобраться в нюансах!

Виды кабелей для обогрева

Резистивные модели

Проводники, которые применяются для укладки теплого пола, а также для обогрева канализационных и водопроводных труб, работают по единому принципу. Все они обладают достаточно высоким сопротивлением, и когда по ним идет ток, нагреваются. Значительная часть тепла передается оплетке провода, а от нее - окружающим объектам.


И все же разница в работе разных нагревательных кабелей присутствует. По способу распределения тепла изделия делятся на:

  1. Резистивные.
  2. Саморегулирующие.

Резистивный кабель - это проводник с постоянной степенью нагрева, которая регулируется только изменением подаваемого напряжения. Из-за этого подключаются резистивные кабели почти всегда через терморегулятор, автоматически управляющий питанием и не допускающий перегрева.

Виды резистивных греющих кабелей :

  1. Одножильные - самые простые и доступные. Основа - нихромовый провод с фиксированным сопротивлением. При включении провод греется, передавая тепло полимерной термостойкой оболочке и медной оплетке. За гидроизоляцию обычно отвечает кожух.


Конструкция оплетки и оболочек отличается у разных моделей. Например, для закладки в нагруженную стяжку я бы рекомендовал выбирать так называемые бронированные кабели. У них более толстая оплетка, которая хуже проводит тепло, но значительно лучше противостоит сжатию.

  1. Двужильные - более сложные за счет того, что у них токопроводящая и нагревательная жилы разделены. С другой стороны, они не дают таких сильных электромагнитных наводок при той же эффективности нагрева.


  1. Зональные - самые сложные конструкции с сегментной изоляцией. В местах стыка отдельных сегментов изоляции (обычно через каждые 0,8–1 м) оплетка замыкается на токонесущую жилу. Благодаря этому каждый сегмент нагревается отдельно, что позволяет выровнять температуру трубы или отапливаемого участка пола.


К достоинствам резистивных проводников я бы отнес простоту и приемлемую стоимость.

Если же говорить о минусах, то это обязательное подсоединение к терморегулятору, невозможность обрезки по длине, а также риск перегорания при недостаточно эффективном теплоотведении.

Модели с саморегуляцией

Альтернатива резистивным моделям - саморегулирующийся нагревательный кабель. Его тоже можно подключать через термостат, но и сама конструкция изделия обеспечивает защиту от перегрева:


  1. Основа кабеля - две токопроводящие жилы. Обычно используются нихромовые проводники в экранирующей оплетке и надежной изоляции.
  2. За нагрев и регулировку работы отвечает матрица. Она располагается между проводниками и представляет собой пластину, проводимость которой зависит от температуры. Чем сильнее нагревается матрица, тем меньше на ней остается токопроводящих дорожек, и тем меньше будет поступающее напряжение.


  1. Главное достоинство системы - обратная связь. Чтобы кабель не перегорал при перехлесте, плохом отведении тепла и т. д., матрица автоматически снижает его проводимость при достижении определенной температуры. Благодаря этому не только сохраняется целостность проводника, но и повышается эффективность обогрева.

За счет повышения КПД можно неплохо сэкономить. Это лучше всего ощущается при использовании теплых полов в достаточно больших помещениях.

Недостатки саморегулирующихся изделий :


  1. Малый срок службы теплового кабеля. После 10–15 лет службы в матрице начинают накапливаться ошибки, и возрастает риск перегрева из-за неэффективной регуляции. Вот почему я бы не советовал закладывать саморегулирующиеся проводники в капитальную стяжку.
  2. Высокая цена. Самые дешевые модели стоят около 200–350 рублей за метр, что значительно дороже резистивных изделий.


С другой стороны, при монтаже своими руками саморегулирующиеся изделия можно резать на фрагменты нужной длины. Это не только удобно, но и экономно: мы можем купить кабель именно той длины, который нужен для прокладки снаружи либо внутри или для обогрева участка пола.

Пример 1. Обогрев труб

Закрепление проводника снаружи

Одна из сфер, в которой традиционно применяют греющие кабели - это обогрев канализационных и водопроводных труб. Установка таких изделий позволяет защитить содержимое трубы от замерзания даже в самые сильные морозы, так что ледяные пробки не образуются и риск порыва будет минимальным.


Монтаж нагревательного кабеля может быть выполнен как снаружи трубы, так и внутри трубного просвета. Первый способ более простой и более распространенный, так что начну описание я именно с него:

Иллюстрация Этап установки наружного обогрева


Зачистка жил.

Конец кабеля, который мы будем подключать к проводу питания, очищаем от изоляции и оплетки, обнажая токопроводящие жилы.



Соединение.

Используя скрутки или концевики, соединяем жилы провода для подключения к сети с жилами греющего кабеля, соблюдая полярность.



Изоляция соединения.

Все места соединения проводов изолируем с помощью термоусадочных трубок. После завершения монтажа общую муфту надвигаем на место стыка и прогреваем строительным феном, тщательно изолируя контакты и защищая их от влаги.



Подготовка поверхности трубы.

Металлические трубы очищаем от пыли и ржавчины.

Пластиковые трубы желательно обернуть фольгой для лучшей теплопроводности.



Установка кабеля.

Наклеиваем кабель на фольгированную поверхность, фиксируя его сверху скотчем с алюминиевым покрытием.



Фиксация стяжками.

Для повышения надежности закрепляем кабель пластиковыми стяжками. Стараемся не повредить при этом изоляцию проводника.



Теплоизоляционный кожух.

Для повышения эффективности кабельного обогрева надеваем на трубу с установленным проводником теплоизоляционный кожух из пенопласта, пенополиуретана или аналогичного материала. Фиксируем утеплитель металлизированным скотчем.



Установка на трубу большого диаметра.

При теплоизоляции канализационных труб используется спиральная схема прокладки кабеля. Это позволяет максимально эффективно обогревать трубу по окружности и предотвращает образование ледяных пробок.



Наклеивание отражающего слоя.

Каждый виток проклеиваем фольгированным скотчем для более эффективной теплопередачи.



Обогрев запорной арматуры.

Чтобы при необходимости мы могли разобрать систему для замены крана, прочистки трубы и т.д., кабель напротив запорных элементов закрепляется в виде петли. Длина петли подбирается таким образом, чтобы мы могли обернуть ею трубу и зафиксировать проводник.

Более подробно ознакомиться с методикой закрепления греющих проводов на трубах вам поможет видео, приведенное в этой статье, а также фото- и видеоматериалы из других статей раздела.

Заведение греющего элемента внутрь трубы

Прокладка кабеля в трубе также возможна. Более того, в ряде случаев - например, когда есть риск хищения или когда нужно обогреть уже проложенный контур - это единственное разумное решение.


Технология закладки нагревательных элементов в трубы диаметром от 20 мм и более показана в таблице.

Как соединить нагревательный элемент с проводником, используемым для подключения к сети, я уже рассказал в предыдущем разделе.

Иллюстрация Этап монтажа кабеля в просвет трубы


Сборка проходки.

Для установки кабеля внутрь трубы сначала монтируем так называемую «проходку» — комплект из фитингов, обеспечивающий герметичное заведение проводника в трубный просвет.

Для герметизации проводника в проходке устанавливается сальник с шайбой, который фиксируется прижимной гайкой.



Надевание герметизирующего узла.

На греющий кабель с концевиком надеваем:

  • прижимную гайку;
  • шайбу;
  • сальник;
  • еще одну шайбу.

Сложнее всего именно с сальником, потому что диаметр отверстия в нем меньше диаметра кабеля и тем более - меньше диаметра концевой защитной муфты. При надевании стараемся не повредить деталь, потому что это приведет к утрате герметичности.



Пропуск через проходной фитинг.

Нагревательный кабель заводим в проходку и протягиваем по всей длине, до тех пор, пока сальниковый узел не сместится к точке соединения греющего кабеля с кабелем питания.



Заведение в трубу.

Проходной фитинг устанавливается на входе в нужную трубу и фиксируется накидными гайками. После этого мы продвигаем кабель внутрь трубного просвета, пока он полностью не переместится туда, куда нужно.



Фиксация сальника.

Сальниковый узел закрепляем на проходке прижимной гайкой. Гайку нужно закрутить плотно, но при этом не перетянуть. Так сальник прижмется к кабелю, но не повредит изоляцию.


Пример 2. Обогрев полов

Расчет кабельного обогрева


Кроме защиты труб от мороза нагревательные кабели используются и для устройства систем обогрева полов. В отличие от пленочного теплого пола кабель удобен в первую очередь тем, что плотность его укладки можно регулировать.

Эффективность обогрева пола уложенным в стяжку кабелем обеспечивается его правильной раскладкой. При этом необходимо ориентироваться на потребляемую мощность помещения:

Рассчитывая теплый пол, обратите внимание, что нагревательные кабели укладываются только на участках, свободных от мебели. Проводники, расположенные под тяжелым гарнитуром, могут пострадать либо от давления, либо от перегрева из-за плохого отведения тепла. Ну, и греть дно шкафа или кухонные тумбы за свой счет - тоже не лучшая идея.


Расчеты проводим так:

  1. Вычисляем нужную длину кабеля. Для этого умножаем полезную площадь помещения на удельную потребляемую мощность и делим на погонную мощность самого кабеля (указывается производителем).
  2. Определяем шаг укладки. При этом площадь помещения умножаем на 100 и делим на дину кабеля в метрах, рассчитанную ранее. Получаем оптимальное расстояние между витками нагревательного проводника в сантиметрах.

Оптимальное значение шага - от 6 до 15 см. В этом случае прогрев получается и интенсивным, и достаточно равномерным (мы не чувствуем разницы между температурой разных участков пола).


Если по расчетам шаг получается более 15 см, то можно пойти двумя путями:

  1. Увеличить длину кабеля. Если мы возьмем проводник той же мощности, то получим запас по производительности. Если же при увеличении блины мы купим меньший кабель - нагрев останется на том же уровне, но есть шанс сэкономить.
  2. Увеличить толщину стяжки. За счёт более толстого слоя цемента поверх проводников прогреваться пол будет медленнее. Зато равномерность напольного обогрева возрастет.


При использовании матов все совсем просто: просто подбираем изделия с подходящей удельной мощностью. Принимая во внимание, что на рынке в основном представлены модели 120–160 Вт/м2, проблем быть не должно.

Технология монтажа кабельного теплого пола

Если вы все рассчитали, то нам остается разобраться, как правильно смонтировать сам пол.

Иллюстрация Технология монтажа кабельного обогрева


Подготовка монтажных отверстий.

В стене проделываем отверстие для установки распределительной коробки и терморегулятора.

В полу вырезаем штробу для закладки термодатчика.



Подведение проводов.

В отверстие устанавливаем подрозетник, через который заводим провод от щитка. Именно от него будет запитан кабельный теплый пол.



Грунтовка полов.

Пол, на который будет уложен греющий кабель, очищаем от мусора и обрабатываем проникающей грунтовкой.

Если покрытие имеет значительные неровности, то может потребоваться выравнивание стяжкой.



Укладка теплоизоляции.

Если теплый пол укладывается не под клей или стяжку, а под другое напольное покрытие, то целесообразно уложить дополнительный теплоизоляционный слоя.

Рулоны из фольгированного материала укладываются встык и проклеиваются скотчем.



Раскладка нагревательных матов.

При использовании матов с кабелем, закреплённым на полимерной сетке, раскладываем изделия по полу.

При оформлении поворота аккуратно разрезаем сетку, стараясь не повредить кабель.



Крепление монтажных пластин.

При использовании кабеля, не закрепленного на матах, устанавливаем на пол стальные монтажные пластины. Фиксируем их к основанию анкерами с пластиковыми гильзами.



Укладка кабеля из бухты.

Кабель укладываем с шагом, который мы определили при расчетах. Для фиксации прижимаем кабель выступами монтажных пластин.



Укладка термодатчика.

Температурный датчик заводим в гофротрубу, закрываем заглушкой и укладываем в штробу в полу. Штробу заделываем раствором.

Провод от датчика подводим к терморегулятору.



Подключение терморегулятора.

Провода от температурного датчика, греющего кабеля и кабеля питания присоединяем к клеммной колодке терморегулятора. При подключении ориентируемся на маркировку клеммной колодки - важно не перепутать ноль и фазу от каждого провода.



Проверка системы.

Устанавливаем терморегулятор в гнездо и подаем напряжение. Проверяем работоспособность всей системы: кабель должен нагреваться равномерно и достаточно быстро.

Проверку проводим за одну-две минуты, чтобы исключить перегрев.



Укладка клеевой смеси.

Поверх кабельных матов наносим около 5-10 см клеевой смеси для плитки. Разравниваем смесь шпателем и зубчатой теркой формируем борозды, не задевая проводники.

Клей укладываем без пропусков, которые могут привести к ухудшению обогрева напольного покрытия из-за малой теплопроводности воздуха.



Облицовка пола.

На клеевую смесь укладываем плитку. Стараемся, чтобы облицовка всей поверхностью соприкасалась с клеем - так теплопередача будет эффективнее.


Заключение

Укладка и подключение греющего кабеля - не самые простые задачи, особенно для новичка. Но если ориентироваться на озвученные советы, а также внимательно изучить видео в этой статье, то большинство вопросов исчезнет само собой. Кроме того, обратившись ко мне в комментариях, вы всегда сможете получить консультацию по кабельному обогреву пола или труб.

Использование греющего кабеля для водопровода – это гарантия надёжной защиты, длительной эксплуатации водопроводных труб даже в суровых климатических условиях. Но южнее, где бывают лишь кратковременные резкие снижения температуры воздуха, меры по защите от промерзания водопроводных труб тоже не будут лишними. Все можно сделать своими руками. Несложная в установке обогревающая система способна предотвратить множество проблем.

Чтобы в полной мере наслаждаться приходом зимы, необходимо заранее позаботиться о комфорте и исправности всех обогревательных систем перед наступлением холодов. Водопровод является одной из самых основных коммуникационных систем дома, поэтому крайне важно вовремя обезопасить трубы и защитить их от обледенения. В противном случае промерзание труб может привести к перебоям подачи воды и даже к разрывам. Чтобы этого не случилось, внутри или поверх труб устанавливается электрический обогрев, который обеспечивает греющий кабель для водопровода.

Нагревательный кабель для водопровода

Греющий кабель для труб: принцип работы и преимущества

Тепло вырабатывается благодаря проходящему по кабелю электричеству, которое предотвращает промерзание трубы во время наступления морозов. При выборе провода не лишним будет обратить внимание на его коэффициент теплопроводности (Вт/м), который указывает на мощность кабеля и единицу его длины.

Монтаж данного обогревательного элемента можно произвести самостоятельно. Если вы примете решение о приобретении уже готового кабеля, то следует учесть, что одножильный провод не имеет защиты от электромагнитного излучения, в то время как у его двух- и трехжильного аналога она имеется, как и защита токопроводящей жилы.

Греющий кабель состоит из:

  1. внутренней жилы (изготовленной из материала с высоким сопротивлением);
  2. экранирующей оплётки (алюминий или медь);
  3. изолирующего материала;
  4. общей защитной оболочки.


Внутреннее устройство одножильного и двухжильного кабеля

Установка данного обогревательного элемента имеет множество преимуществ:

  • При грамотно проведённых расчетах вода в трубах не будет замерзать даже при значительной минусовой температуре.
  • Допускается внутренняя и наружная установка кабеля на трубу при любом расположении системы: подземном, на открытом воздухе, в помещении.
  • Защита от перегорания и возможность установки для систем питьевой воды (существуют специальные греющие кабели из экологически чистых материалов).
  • Несложный монтаж и комфортная эксплуатация.
  • Возможность регулировки мощности в зависимости от изменений температуры воздуха.

Существует две разновидности греющих кабелей — саморегулирующиеся и резистивные.

Резистивный греющий кабель

Резистивный кабель можно размещать внутри трубы или снаружи по всей длине водопровода. Установленные на трубах термодатчики контролируют температуру: по достижению установленного предела они запускают подогрев системы, а после снижения автоматически отключают.



Датчик на обогреваемом трубопроводе

Для более эффективной работы обогревающего кабеля рекомендуется использовать дополнительные утеплители. Это может быть минеральная вата или поролон (мерилон).

Принцип укладки данного кабеля зависит от желаемой мощности: спиралевидно, волнами, в один или несколько рядов. Его нужно укладывать без активного натяжения, а для усиления греющего эффекта впоследствии можно обмотать трубу алюминиевой фольгой.

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода

Саморегулирующийся кабель имеет полупроводящую матрицу, которая меняет своё сопротивление в зависимости от температурных перепадов окружающей среды. Чем холоднее трубы – тем сильнее выделение тепла.



Принцип работы саморегулирующегося кабеля

Изначально саморегулирующий греющий кабель закрепляется «по месту», а уже после установки подключается. Обрезать кабель можно в любом требуемом месте, не боясь проявления холодных зон. Провод может иметь любую длину.

Нагревательный кабель для водопровода снаружи трубы или внутри — особенности монтажа

Греющий или нагревательный кабель внутри трубы устанавливается в том случае, если водопровод уже находится в эксплуатации и промерзает при наступлении сильных холодов. Монтаж данного кабеля внутрь трубы производится через сальник.

Важный нюанс – если установка нагревательного кабеля производится снаружи трубы сверху, то дополнительная фиксация не требуется. Если подводка нагревательного элемента производится снизу, то для предотвращения сползания его необходимо надёжно зафиксировать.

Если планируется обогрев трубы, по которой проходит питьевая вода, то оболочка такого провода должна быть выполнена из полимера, соответствующего всем параметрам пищевой безопасности.



Монтаж греющего саморегулирующего кабеля внутрь трубы сверху

Для установки кабеля внутрь необходимы точные замеры длины участка водопровода, нуждающегося в обогреве. Введение нагревательного кабеля в трубу должно производиться очень аккуратно, во избежание повреждения защитной оболочки. Сквозь запорные клапаны кабель не прокладывается.

Крепление кабеля поверх трубы производится при помощи алюминиевой клейкой ленты (обычный скотч использовать нельзя). В процессе установки греющего или нагревательного кабеля необходимо следить за тем, чтобы не было пережатия провода, растяжения, перетирания острыми элементами. Сначала электрокабель крепится к трубе отдельными кусочками алюминиевой ленты, а затем более радикально, по всей длине.



Монтаж греющего кабеля поверх трубы

Если труба пластиковая, то перед установкой кабеля будет нелишним оклеить её алюминиевым скотчем или фольгой. Датчик терморегулятора, муфта, нагревательная секция и прочие дополнительные элементы также крепятся при помощи алюминиевого скотча.

Греющий кабель для водопровода своими руками

Если вы обладаете базовыми техническими навыками, то можно попробовать изготовить самодельный аналог греющего кабеля.

Альтернативой вышеописанным электрокабелям может послужить силовой телефонный провод П-274М («полёвка»). Этот кабель обладает высокой жёсткостью и надёжной изоляцией, его можно использовать для внутреннего и наружного крепления на трубы. Он не подходит для труб с питьевой водой (нет пищевой изоляции), также у него отсутствует возможность саморегулирования.

Такая система оптимально подойдёт для цикличного обогрева труб, например, на даче, куда хозяева приезжают периодически и не проживают постоянно.

Для обнажения жил «полёвки» их изначально разводят, а затем складывают полученный одинарный кабель пополам и снова скручивают. Для обеспечения герметичного захода кабеля оптимально подойдёт фланец от гибкого шланга для подвода воды. На герметизацию ввода следует обратить отдельное внимание: после введения кабеля в штуцер лучше всего залить его (ввод) эпоксидной смолой и закрепить соединение при помощи гайки.

Если вы устанавливаете греющий кабель своими руками снаружи трубы, то расплетать его не стоит, а следует соединить с обратной стороны обогреваемого участка. Все соединения должны быть тщательно заизолированы.



Использование самодельного кабеля для обогрева трубы

Выводы

В целом, обогрев труб не только предохраняет трубы от обледенения, но и продлевает эксплуатационный срок водопроводной системы. Отсутствие температурных перепадов и скопления конденсата положительно влияет на общее состояние труб любого типа. Использование нагревательных или греющих кабелей гарантирует вам комфортное пользование трубопроводом даже в условиях сурового климата.

Еще одно полезное видео по монтажу греющего кабеля:

В суровую зиму защитить водопроводную систему от промерзания не сложно, достаточно использовать греющий кабель, который устанавливается внутри труб или снаружи. Нагревательный элемент препятствует возникновению и скоплению ледяных торосов, ведущих к неприятным последствиям, которые в любом случае необходимо будет устранять - либо ремонтировать повреждения, либо менять разорванные льдом трубы.

Что представляет собой греющий кабель?

Основной принцип работы греющего кабеля - это превращение электрической энергии в тепловую. Главной особенностью данных нагревательных систем является то, что они только лишь принимают энергию и преобразуют ее в тепло без применения топлива или окислителя. Системы для обогрева труб нагреваются от воздействия проходящего по ним электрического тока и не допускают размораживания наружных коммуникаций. Поэтому греющий кабель для водопровода купить просто необходимо, чтобы не допустить сбоя в работе всей водопроводной сети в зимний период. Система обогрева для внешних трубопроводов предполагает использование провода с герметичной, бесшовной, стойкой к различным воздействиям оболочкой, которая легко переносит перепады температур. Внутри внешнего слоя находится нагревательный элемент. При понижении температуры греющий кабель подключается к электросети. Нагревающий элемент приводится в действие и производит обогрев всей системы. А при повышении температуры окружающей среды отключается, и трубопровод работает в обычном режиме.


Почему необходимо использовать кабельные нагреватели?

Положительных моментов при использовании греющих кабелей несколько, вот основные из них:

  1. Экономия. Подключение греющего кабеля позволяет регулировать мощность обогрева в зависимости от внешней температуры окружающей среды. Плюс ко всему, регулируется потребность питания.
  2. Простота в применении.
  3. Универсальность конструкции: кабельным нагревателем можно оснастить любой трубопровод, расположенный как снаружи, так и под землей.
  4. Безопасность использования: система изоляции безупречна, она служит надежной защитой от внешних термических, механических и химических воздействий.


Виды греющего кабеля

Основным элементом кабельной системы обогрева труб является греющий кабель, который бывает двух разновидностей:

  • Резистивный - это обладающий низкой стоимостью и представляющий при использовании простой монтаж греющего кабеля, который наиболее чаще применяется в быту для оснащения систем теплого пола и обогрева труб небольшого диаметра до 40 мм.
  • Саморегулирующийся провод используется для обогрева емкостей и от 40 мм, а также кровли, водостоков, электрощитов и др.

Резистивный греющий кабель

Принцип работы данного элемента основан на укладке по всей длине трубопровода специального кабеля и датчиков, которые реагируют на перепады температуры окружающей среды. Они периодически отключают и подключают нагревательную систему при достижении определенной температуры.

Укладывать можно греющий кабель своими руками разными способами: параллельным (ленточным) и спиральным. Крепится кабель к трубам при помощи алюминиевой ленты. Главное при монтаже нагревательной системы - не допускать сильного натяжения греющего кабеля. Иногда для лучшего контакта и равномерного распределения тепла рекомендуется обматывать трубы и провода несколькими слоями алюминиевой фольги. Также для обеспечения более эффективной работы следует оснастить систему надежной теплоизоляцией, ведь в случае необходимости придется делать ремонт греющего кабеля своими руками. Изолятор способен снизить затраты электрической энергии и уменьшить показатель потери тепла. В качестве теплоизоляционного материала можно использовать минеральную вату, которая обладает достаточно низким коэффициентом теплопроводности.

Саморегулируемый греющий кабель

Теперь рассмотрим, что представляет собой другой вид нагревательной системы. Саморегулирующийся греющий кабель - это два изолированных проводника, находящиеся в полимере, который изменяет свое сопротивление под воздействием перепада температурного режима. Никакие датчики или электронные не нужны. То есть при понижении температуры воздуха окружающей среды сопротивление полимера понижается, и происходит увеличение силы тока, которое ведет к большему количеству производимого тепла. При повышении температуры происходит обратный процесс.

Данное количество тепла зависит от реакции полимера на изменения температуры окружающей атмосферы в определенной или конкретной точке провода, и поэтому оно различно. Благодаря этой особенности саморегулируемый греющий кабельэффективен в использовании в различных местах и имеет достаточно большой срок службы.

Надежность изоляции обеспечивает высокую безопасность греющего кабеля и его экономичность. При необходимости его можно разрезать на куски нужного размера, что совсем не влияет на его свойства.


Преимущества саморегулирующихся кабелей перед резистивными

  1. Для резистивных кабелей важно то, чтобы среда была однородна по всей его длине, что очень сложно сделать на практике. Это зачастую ведет к перегреву кабеля и выходу обогревательной системы из строя. Там, где был осуществлен монтаж греющего кабеля, температура автоматически уменьшается в местах с меньшим теплоотводом, при этом на других участках она сохраняется неизменной.
  2. Саморегулирующийся кабель обладает более высокой стойкостью к скачкам напряжения и не сгорает в случае его повышения на достаточно долгое время.
  3. Резистивные кабели обладают фиксированной длиной, которую нельзя изменять, а можно резать на куски необходимого размера.

Монтаж саморегулируемого нагревательного кабеля. Внутренние работы

Саморегулирующая нагревательная система может монтироваться двумя способами: внутри и снаружи. Качественные работы по установке нагревательного кабеля обеспечивают бесперебойную и безаварийную работу водопроводной, канализационной или любой другой системы.

Внутренний монтаж используется для труб небольшого диаметра - до 50 мм при отсутствии прямого доступа к самой трубе. Когда система трубопровода находится под землей, греющий кабель своими руками проталкивают в трубу. Его длина должна быть равной длине водопровода. В основном такой способ используется при монтаже новых труб.


Греющий кабель: внешний монтаж своими руками

При внешнем обустройстве такого обогрева кабель закрепляют на поверхности трубы. При этом его длина может быть равной длине трубы, а также ее превышать. Это зависит от метода укладки, то есть от того, каким методом греющий кабель, монтаж своими руками которого был произведен, прикреплен к трубам:

  1. Линейный способ. Длина кабеля равна размеру трубы. Количество нитей греющего элемента подбирается в зависимости от необходимой мощности.
  2. Спиральный метод. Длина кабеля превышает длину трубы. Его укладывают вокруг канала по спирали. Это наиболее затратный метод прикрепления утеплительного приспособления.

Внешний монтаж греющих кабелей является наиболее простым и быстрым способом обустройства системы для обогрева труб. Иногда он бывает более эффективным, чем внешний. Зачастую проложенный внутри трубы кабель размораживает лед намного быстрее, чем тот, что намотан снаружи. Но свои функции он выполняет в любом случае.


Подключение греющего кабеля

Сначала необходимо подвести питание от электрощита или розетки к обогревающему кабелю. Когда осуществляется монтаж на трубы в месте, достаточно удаленном от электрощита, необходимо воспользоваться К электросети подключение греющего кабеля своими руками сделать несложно. Желательно воспользоваться инструкцией, которая прилагается к изделию. Само подключение может быть выполнено как с помощью простого клеммного соединения, так и с использованием готовых решений греющих кабелей.

Как сделать греющий кабель своими руками?

Приобрести греющие элементы можно в специализированных или строительных магазинах, однако следует знать, что их стоимость достаточно высока. Обладая некоторой сноровкой и определенными техническими навыками, можно попытаться изготовить греющий кабель своими руками. Для этого достаточно использовать подходящий материал. Заменой фирменному нагревательному может стать силовой телефонный кабель. Он схож с греющим по форме и характеристикам. Такой кабель тонкий, прочный и жесткий. Он имеет надежную изоляцию и может использоваться во влажной среде.

Понятно, что изготовленная из телефонного кабеля обогревательная система будет лишена многих важных функций. Например, будет невозможным для осуществления процесс саморегулирования. Кроме того, в системе нет специальной пищевой изоляции. Однако все вышеописанные полезные качества не особенно нужны, поэтому можно смело использовать самодельный греющий кабель.Монтаж своими руками произвести совсем не сложно. Сначала определяют место его прокладки - то есть снаружи трубы. Крепят провод к поверхности очень плотно. Трубу с кабелем обычно туго оборачивают фольгой, поверх которой наматывают именно он и прижимает нагревающий элемент к основанию. Такой обогрев для труб можно устроить не только для водопровода, но и для канализации. Необходимо обеспечивать максимальную защиту всех нагревательных кабелей, беречь их от воздействия влаги. Для этого можно использовать тепло- и гидроизоляцию. Для разовой или периодичной работы греющий кабель, своими руками изготовленный из силового кабеля, можно использовать на даче или в том месте, где люди проживают непостоянно.

В завершение можно сказать, что нагревательная система для обогрева водопровода, которым является греющий кабель, - это необходимая ее составляющая для полноценного функционирования в течение года, а в зимний период особенно.

Статьи по теме: