Особенности и принцип работы саморегулирующего кабеля

Как подключить кабель?

• В термотрубу продевается кабель, после чего с одной его стороны снимается 5 см верхнего слоя и 1 см алюминиевого. Появившиеся провода очищаются от изоляционного слоя и разделяются.
• Берутся трубы немного меньшего размера и одеваются на каждый провод. Их концы нагревают и зачищают до 6 мм, объединяют, после чего зажимают в железной трубке.
• С кабеля питания снимается верхняя оболочка до 8 см и раскручивается на части. Один провод оставляют длинным для заземления, все остальные обрезают на 3 см. Все проводки зачищают до 6 мм.
• Питающие и греющие провода вставляют в железную втулку, установленную в термотрубе, после чего нагревают и сильно зажимают.
• С помощью термоустойчивой ленты изолируют места соединения.
• Потом используют трубу, шире по размеру, которой закрывают соединение.

Классификация и виды саморегулирующих кабелей

При выборе саморегулирующего нагревающего кабеля важно учитывать тип, от которого напрямую зависят характеристики. Условно выделяется несколько видов такой продукции

Саморегулирующий кабель без экрана

Особенность заключается в отсутствии дополнительной внешней оболочки, защищающей от влияния электромагнитного поля.

Благодаря такой особенности, изделие теряет в цене и более доступно покупателем. Стойкость к механическим и природным воздействиям сохраняется, но защита от поражения электричеством ниже.

Из-за отсутствия экранирующей оплетки запрещается укладка на открытых территориях и местах, где имеет место агрессивное воздействие.

Модели без экрана укладываются в местах отсутствия УФ лучей и риска механического влияния. Проводник может повредиться, если по нему будут стучать, ходить, бить и т. д. Продаются отрезными или идут в комплекте.

Экранированный саморегулирующий кабель

Особенность — наличие специального экрана, защищающего от ЭМ излучения, повышающего стойкость к внешним воздействиям. Это более универсальный вариант, представленный несколькими видами в зависимости от сферы применения.

Продаются в комплекте, отрезными или резистивными. Во время продажи могут классифицироваться как продукция для укладки внутри или сверху трубы и канализации, для кровли, стоков и т. д.

Саморегулирующийся кабель общего назначения

В отдельную категорию входит продукция, имеющая общее назначение и не подходящая для выполнения специальных задач. Здесь отсутствует нормальная защита от УФ лучей или внешних воздействий.

По этой причине продукция применяется, как правило, для обогрева разных видов труб и водостоков. Запрещена укладка на крыши или желоба, где имеют место негативные факторы, способные сократить срок службы.

Дополнительная классификация

При выборе саморегулирующих кабелей необходимо учесть их дополнительные особенности.

Они могут обладать следующими характеристиками:

• взрывозащита;
• для источников малого напряжения.

Вся продукция бывает отрезной или идет в готовых комплектах.

Подключение кабеля

Для самостоятельной установки проводника потребуется строительный фен, нож, бокорез и пассатижи. Перед монтажом кабель подготавливают, на этом этапе используют клеммы, которые продаются вместе с основным материалом. Внутри гильзы есть термоусадочный слой, благодаря которому улучшается качество соединения. Если клеммы нет, то ее заменяют на заглушку, только после этого конец муфты фиксируется.

На этапе подготовки требуется срезать 2 см изоляции и снять оплетку, а затем надеть муфту и нагреть ее феном для усадки. Если появились сомнения в надежности, клемму дополнительно зажимают пассатижами.

В каждом саморегулирующемся нагревательном кабеле есть элемент, который регулирует матрицу. Его предварительно обрезают, чтобы он оказался короче остальных. Этот кабель не фиксируют заглушкой, просто используется термоусадка и клеевой пистолет. Если придется соединять несколько отрезков, то концы предварительно зачищают.

Инструкция по подключению кабеля:

1. Уберите изоляцию с жил. Одну из них сделайте короче с двух сторон.
2. Нагрейте их до такой степени, чтобы волоски сцепились в небольшой пучок.
3. Поставьте термоусадочную трубку.
4. На концах установите гильзы и зажмите их пассатижами.
5. Соедините друг с другом трубки и нагрейте их феном, после фиксации закрепите муфту.

Для всех участков трубы потребуется теплоизоляция. Обычно для этого используют минеральную вату, полиуретан или пенопласт. Любым подходящим материалом обматывают трубы, на которых установлен греющий кабель.

Изоляцию подбирают такую, чтобы она не превышала 7 см в толщине. Если проигнорировать этот момент, то на обогрев уйдет больше энергии, а при любом температурном скачке придется угадывать, справится ли система. Здесь многое зависит еще от материала, из которого сделаны трубы. Например, у пластика низкий уровень теплоотдачи, поэтому их обматывают только фольгой.

Инструкция по установке не меняется даже при использовании разных видов греющих кабелей. Некоторые люди в особенно проблемных участках устанавливают проводник сразу внутри и снаружи. Эффективность такой системы обеспечена, но это потребует дополнительных затрат на установку и электроэнергию.

Виды греющих кабелей

Изделия разделяют на категории по:

• принципу работы;
• количеству проводников;
• назначению.

Резистивные

В схему провода входят 1 или 2 металлические жилы.

Первый вариант рассчитан на коммутацию с 2 сторон и применяется для обогрева полов. Проложенный зигзагом элемент возвращается к стартовой точке и подсоединяется к линии напряжением 220В.

Модификация с двойной жилой подключается к розетке с одного конца и рассчитана на установку внутри трубопроводов. Сердечники состоят из сплава хрома с никелем, обладающего высоким сопротивлением.

Резистивный нагреватель нельзя укоротить или удлинить без установки нового датчика, рассчитанного на изменившееся сопротивление. Существуют специальные комплекты для водостоков или крыш, допускающие корректировку длины. Мощность оборудования варьируется от 8 до 60 Вт на погонный метр (определяется сечением и материалом центральной нагревательной жилы). Продукция имеет сниженную себестоимость, но из-за сложности монтажа и регулировки редко используется для прогрева труб в частном секторе.

Саморегулируемые

Изделия отличаются принципом работы. В конструкцию входят 2 проводящих ток сердечника, зазор между которыми заполнен специальным составом с добавлением графитовой пудры.

При низкой температуре зерна графита образуют дорожки, через которые протекает электрический ток. По мере нагрева наполнитель расширяется, что грозит разрывом цепочек из частиц графита. Увеличение сопротивления приводит к падению интенсивности нагрева. Автоматическая корректировка температуры позволяет обогревать конструкции без вмешательства оператора.

Саморегулируемые провода имеют ряд преимуществ:

1. Универсальность применения. Изделия подходят для трубопроводов, скатов крыш или резервуаров с жидкостями.
2. Экономичность. Провод нагревается неравномерно, обеспечивая снижение расхода электроэнергии.
3. Простота монтажа. Изделие можно подрезать или наращивать (например, при проведении ремонта).

Индуктивные

Изделие состоит из сердечника из ферромагнитного сплава, поверх которого намотана проводящая ток жила. При подаче питания в центральной части кабеля наводится электродвижущая сила. За счет электрических потерь в теле происходит повышение температуры. Расположенный поверх слой изоляции защищает элементы конструкции от повреждений. Индукционные нагреватели имеют высокую линейную мощность при пониженном расходе электроэнергии.

Принцип действия и область применения

Главным отличием саморегулирующегося провода от кабелей резистивного и зонального принципа действия является конструкция.

Резистивное изделие функционирует по принципу кипятильника, поэтому укорачивать его запрещено. В данном случае проводники и есть нагревательные элементы.

Зональный греющий провод возможно разрезать на части, поскольку его конструкция подразумевает размещение параллельных жил. Между жилами размещен нагревательный элемент, состоящий из проволоки с высоким сопротивлением. На определенных участках проволока соприкасается с токоведущей жилой, благодаря чему обеспечивается нагрев на конкретном участке цепи.

Что касается саморегулирующегося кабеля, то он отличается от двух предыдущих наличием полимерной матрицы. Под оплеткой и защитными экранами спрятаны основные элементы – две токоведущие жилы из меди и греющая матрица. При рассмотрении последней вы обнаружите обычный полиэтилен. На самом деле данное устройство позволило создать уникальные и современные греющие элементы. Матрица представляет собой полупроводник, меняющий свойства в зависимости от конкретной температуры воздуха.

Пример с теплыми полами

Из саморегулирующихся кабелей можно организовать теплые полы. В ванной комнате температура пола будет ниже, поскольку в остальных помещениях обычно установлено отопительное оборудование. Понижает «градус» и то, что пол в ванной или туалете обычно делают из керамической плитки, являющейся «холодным» строительным материалом. На этом разнос температуры не ограничивается: в одном конце помещения она может быть выше, в другом, которое находится ближе к окнам – ниже.

Саморегулирующийся провод исключает необходимость использования подобных элементов. Вы можете расположить его по всей поверхности пола, при этом полимерная матрица самостоятельно позаботится о том, чтобы создать равномерно нагретую поверхность пола. Простой, но понятный пример: вы пришли домой с улицы и оставили на конкретном участке пола промокшую насквозь обувь. Саморегулирующийся кабель зафиксирует похолодание и начнет обогревать данный участок сильнее остальных. Происходить это будет до тех пор, пока ваши ботинки не обогреются до необходимой температуры. И на улицу вы пойдете уже в теплой обуви! Если ботинок нет, то кабель не нагревается так сильно, а значит, происходит экономия электроэнергии.

Пример с водопроводом

Чтобы исключить промерзание воды в сильные холода, саморегулирующийся кабель используется для обмотки водопроводного вентиля. Вентиль представляет собой конструкцию сложной геометрической формы, из-за чего изделие не может непосредственно соприкасаться с каждой частью металла. Зональные и резистивные провода будут нагревать не только вентиль, но и окружающую среду.

Если вы установите саморегулирующийся кабель, то процесс нагрева будет осуществляться лишь в местах соприкосновения с металлом. Принцип работы изделия основан на эффективности теплоотдачи: чем она ярче выражена, тем больше нагревается провод. Понятно, что при соприкосновении с охлажденным металлом тепловая отдача будет намного выше. Это приводит к увеличению КПД саморегулирующегося провода по сравнению с остальными греющими аналогами.

Пример с обогревом кровли

Кровля подвержена обледенению на произвольных участках, поэтому определить конкретный невозможно. Таким образом, при использовании зонального или резистивного греющего кабеля придется прокладывать его по всей поверхности кровли. Это существенно повысит расход электроэнергии.

Воспользуйтесь саморегулирующимся кабелем с полупроводниковой матрицей, благодаря чему нагреваться будет лишь тот участок кровли, который промерзает и где могут образоваться сосульки. Более того, после его нагрева кабель некоторое время функционирует в половину мощности, поэтому экономичность при его эксплуатации намного выше.

Подбор кабеля в зависимости от теплопотери трубы и ее длинны

Для того, чтобы правильно подобрать тип греющего кабеля и его мощность, нужно учитывать следующие параметры:

• Назначение обогреваемой трубы – водопроводная или канализационная;
• Материал изготовления трубы;
• Ее диаметр и длину;
• Способ укладки кабеля – наружный или внутренний;
• Материал и толщину теплоизоляции;
• Минимальную температуру в вашем регионе.

Зная вышеперечисленные параметры, можно рассчитать теплопотери трубы на 1 погонный метр и более точно подобрать необходимую мощность и длину греющего кабеля

Теплопотери необходимо брать во внимание во время расчета в обязательном порядке. Ведь мощности кабеля должно хватить для их компенсации, иначе система обогрева просто не будет выполнять свои функции

К основным факторам, которые необходимо учитывать при расчете теплопотери относят:

• Место установки трубы;
• Минимальную температуру окружающей среды;
• Диаметр трубы;
• Длину трубы, которую необходимо обогреть;
• Толщина теплоизоляции и коэффициент ее теплопроводности;

Если вы затрудняетесь в выборе толщины теплоизоляции, ориентируетесь на таблицу, в которой указаны рекомендованные значения.

Чем больше диаметр трубы и тоньше теплоизоляционный слой, тем большее количество тепла нам потребуется. Если вы затрудняетесь с определением минимальной температуры, просто задайте соответствующий запрос в интернете. Также можно поступить и для определения коэффициента теплопроводности того или иного теплоизоляционного материала

Обязательно берите во внимание наличие на трубе дополнительной арматуры, подвесов, опор и других элементов, которые повлияют на длину нагревателя. Ведь различные вентиля, краны и т.д

так же следует оплетать кабелем.

Итак, когда все значения нам известны, можно воспользоваться формулой, для расчета теплопотерь:

Где:

Подставив известные значения нетрудно получить конкретное значение теплопотери и исходя из этого рассчитать необходимую длину гребщего кабеля по формуле:

Lк = 1,3*Lтр*Qтр/Руд.каб. Где:

• Lтр – длина трубопровода, м;
• Руд.каб. – удельная мощность кабеля;
• 1,3 – коэффициент, который подразумевает, что на 1 метр трубы приходится 1,3 метра кабеля. Может меняться в зависимости от способа монтажа. Например, при наружной укладке кабеля витками его следует принимать за 1,6 или 1,7.

Для удобства расчетов можно воспользоваться таблицей, в которой приведены значения теплопотери в зависимости от диаметра трубы и толщины теплоизоляции при коэффициенте теплопроводности 0,05 Вт/м°С.

Нагревательный кабель – принцип работы и применение

Преимущества и недостатки определяют сферу применения данных видов продукции:

1. Обогрев различных резервуаров, чтобы избежать переохлаждения.
2. Подпочвенный обогрев теплиц.
3. Растапливание снега и льда, которые могут образовываться на фасадах и подъездах у различных зданий.
4. Подогрев бетона. Часто такие кабели могут выполнять роль арматуры.
5. Создание тёплых полов. Отдельная широкая сфера применения, которая заслуживает дополнительного рассмотрения.
6. Предотвращение замерзания у труб.

Принцип работы описывается достаточно просто. Когда электрический ток проходит по какому-либо проводнику, то неизбежно образуется тепло. Количество этой энергии прямо пропорционально электрическому сопротивлению самого проводника.

В основу работы резистивных кабелей легло именно данное правило.

По сути, любой греющий электрокабель – тонкие металлические жилы. При их изготовлении применяют материалы с максимальным сопротивлением. При этом сами жилы обладают небольшой толщиной. Конструкция строится на одной жиле, либо сразу на двух.

Жилы кабеля окружены материалами, которые не пропускают электричество, это необходимо для соблюдения норм безопасности. Такая диэлектрическая конструкция получила название изоляции. Материалы в этом случае обладают ещё сопротивлением к повышенным температурам.

В металлическую оплётку кабели помещают, чтобы снизить отрицательное влияние электромагнитных полей, которые появляются вокруг изделий. Благодаря этому усиливается и механическое сопротивление различным повреждениям.

Весь кабель самогреющий помещается в единую оболочку, которая обеспечивает целостность и герметичность.

Почему необходимо использовать кабельные нагреватели?

Многие расположенные снаружи протяженные конструкции подвержены образованию льда с последующим возникновением аварийной ситуации:

1. карнизы крыш. Наледи и сосульки портят кровельное покрытие, а при падении опасны для находящихся внизу людей;
2. водосточная система. Обледенение вызывает деформацию или обрыв желобов, также нарушается отвод влаги;
3. крыльцо, пешеходные дорожки. Становятся скользкими, что приводит к травмированию людей;
4. водопровод, канализация, прочие трубопроводы, резервуары. Ледяная пробка закупоривает магистраль, а при сильном обледенении конструкция разрушается (вода при замерзании расширяется).

При помощи греющих кабелей устраивают полы с подогревом. В отличие от водяного «теплого пола» такая система проще в монтаже и не грозит протечками.

Подбор кабеля в зависимости от теплопотери трубы и ее длинны

Для того, чтобы правильно подобрать тип греющего кабеля и его мощность, нужно учитывать следующие параметры:

• Назначение обогреваемой трубы – водопроводная или канализационная;
• Материал изготовления трубы;
• Ее диаметр и длину;
• Способ укладки кабеля – наружный или внутренний;
• Материал и толщину теплоизоляции;
• Минимальную температуру в вашем регионе.

Зная вышеперечисленные параметры, можно рассчитать теплопотери трубы на 1 погонный метр и более точно подобрать необходимую мощность и длину греющего кабеля

Теплопотери необходимо брать во внимание во время расчета в обязательном порядке. Ведь мощности кабеля должно хватить для их компенсации, иначе система обогрева просто не будет выполнять свои функции

К основным факторам, которые необходимо учитывать при расчете теплопотери относят:

• Место установки трубы;
• Минимальную температуру окружающей среды;
• Диаметр трубы;
• Длину трубы, которую необходимо обогреть;
• Толщина теплоизоляции и коэффициент ее теплопроводности;

Если вы затрудняетесь в выборе толщины теплоизоляции, ориентируетесь на таблицу, в которой указаны рекомендованные значения.

Чем больше диаметр трубы и тоньше теплоизоляционный слой, тем большее количество тепла нам потребуется. Если вы затрудняетесь с определением минимальной температуры, просто задайте соответствующий запрос в интернете. Также можно поступить и для определения коэффициента теплопроводности того или иного теплоизоляционного материала

Обязательно берите во внимание наличие на трубе дополнительной арматуры, подвесов, опор и других элементов, которые повлияют на длину нагревателя. Ведь различные вентиля, краны и т.д

так же следует оплетать кабелем.

Итак, когда все значения нам известны, можно воспользоваться формулой, для расчета теплопотерь:

Где:

Подставив известные значения нетрудно получить конкретное значение теплопотери и исходя из этого рассчитать необходимую длину гребщего кабеля по формуле:

Lк = 1,3*Lтр*Qтр/Руд.каб. Где:

• Lтр – длина трубопровода, м;
• Руд.каб. – удельная мощность кабеля;
• 1,3 – коэффициент, который подразумевает, что на 1 метр трубы приходится 1,3 метра кабеля. Может меняться в зависимости от способа монтажа. Например, при наружной укладке кабеля витками его следует принимать за 1,6 или 1,7.

Для удобства расчетов можно воспользоваться таблицей, в которой приведены значения теплопотери в зависимости от диаметра трубы и толщины теплоизоляции при коэффициенте теплопроводности 0,05 Вт/м°С.

Как правильно смонтировать систему обогрева

Практикуется два способа монтажа греющего кабеля – внутренний и наружный. В первом кабель заводится внутрь трубопровода, во втором наматывается на трубу или крепится вдоль всей её протяжённости.

Обратите внимание! Для внутренней прокладки подойдёт кабель любой формы сечения. Для наружного монтажа лучше предпочесть ленточный (сплюснутый) формат изделия, обеспечивающий лучший контакт с поверхностью трубы

Помимо определения способа прокладки и формы сечения, не менее важно правильно подобрать мощность изделия

В свободной продаже доступен саморегулирующийся кабель с показателями мощности от 10 до 60 Вт/погонный метр

Помимо определения способа прокладки и формы сечения, не менее важно правильно подобрать мощность изделия. В свободной продаже доступен саморегулирующийся кабель с показателями мощности от 10 до 60 Вт/погонный метр. Для небольших бытовых проектов при выборе можно ориентироваться на такие правила:

Для небольших бытовых проектов при выборе можно ориентироваться на такие правила:

• Для внутренней прокладки чаще всего окажется достаточно кабеля с мощностью 10 Вт/м.
• Для трубопроводов диаметром то ½ до ¾ дюйма подойдёт саморегулирующийся кабель на 17 Вт/м.
• ¾ — 1 ½ дюйма – 27 Вт/м.
• Свыше 100 мм – 31 и более Вт/м.

Наружный монтаж

Самый распространённый вариант расположения саморегулирующегося кабеля при таком варианте монтажа – в одну линию вдоль нижней части трубопровода. Во-первых, такое расположение практически исключает вероятность механических повреждений кабеля (при падении тяжёлых предметов сверху, к примеру).

Вторая причина заключается в том, что жидкие среды внутри трубопровода скапливаются преимущественно в нижней части, поэтому именно она нуждается в прогреве в первую очередь. Если мощности одного кабеля будет явно недостаточно, можно поступить несколькими способами:

• Уложить вокруг трубопровода спиралью.
• Приобрести кабель большей мощности.
• Уложить вдоль трубопровода несколько ниток кабеля.

Способ фиксации кабеля во многом зависит от материала, из которого изготовлены трубы. Для пластика наилучшим вариантом станет закрепление при помощи алюминиевого скотча. Скотч оборачивается вокруг трубопровода через равные расстояния, исключающие провисание греющего кабеля. После этого кабель дополнительно проклеивается таким же скотчем вдоль всей длины трубопровода.

На металлическом трубопроводе кабель фиксируется кольцевым методом с применением термостойкой липкой ленты или пластикового бандажа.

Обратите внимание! На поворотах трубопровода саморегулирующийся греющий кабель правильно располагать ближе к внешнему радиусу изгиба. Массивные узлы трубопроводной системы (краны, фитинги, фланцы и т.п.) требуют усиленного прогрева, поэтому он здесь укладывается по особой схеме

Термодатчик, напротив, следует устанавливать в самом холодном месте системы

Массивные узлы трубопроводной системы (краны, фитинги, фланцы и т.п.) требуют усиленного прогрева, поэтому он здесь укладывается по особой схеме. Термодатчик, напротив, следует устанавливать в самом холодном месте системы.

Внутренний монтаж

Для прокладки внутри трубопровода подойдёт специальный саморегулирующийся кабель с усиленной изоляцией. В месте входа кабеля монтируется тройник, в один из концов которого устанавливается втулка уплотнения. Здесь стоит помнить, что сборные элементы узла должны быть нанизаны на кабель до момента соединения с холодным проводом.

После этого саморегулирующийся кабель аккуратно вводится внутрь трубопровода на необходимую длину, а сальниковый узел собирается и обжимается для обеспечения герметичности места ввода.

Это важно! Категорически запрещается проводить кабель через элементы запорной арматуры (вентили, задвижки, краны и т.п.). Таким способом можно обеспечивать прогрев только прямых участков трубопровода, либо отрезков с минимальным числом изгибов

Среди прочих недостатков внутреннего монтажа можно отметить сужение рабочего пространства трубопровода и сложность его механической прочистки в случае необходимости

Таким способом можно обеспечивать прогрев только прямых участков трубопровода, либо отрезков с минимальным числом изгибов. Среди прочих недостатков внутреннего монтажа можно отметить сужение рабочего пространства трубопровода и сложность его механической прочистки в случае необходимости.

Технология укладки греющего провода

Монтаж саморегулирующегося кабеля для обогрева труб проводят как снаружи, так и внутри трубопровода. Работы выполняют при температуре выше -5°С – при более низких температурах возможно повреждение полимерного защитного слоя. Если провод утратил гибкость при низкой температуре, его аккуратно разматывают с бухты, подключают к электропитанию на несколько минут, пока он не восстановит гибкость. После этого можно приступать к монтажным работам.

Особенности внутреннего монтажа

Этот способ прокладки греющего кабеля используют для трубопроводов небольшого диаметра – до 50 мм, прямой доступ к которым невозможен. В этом случае саморегулирующий провод проталкивают внутрь трубы на всю ее длину. Для ввода используют специальный сальниковый узел, который включает в себя две втулки, две шайбы и резиновые уплотнения.

Греющий кабель внутри трубы для водопровода с помощью сальникового узла

Для внутреннего обогрева трубопровода с питьевой водой допускается использовать только кабель для обогрева труб саморегулирующийся с внешней оболочкой из фторсодержащего полимера, который прошел все испытания на пищевую безопасность.

Правила безопасности:

1. Длина электрокабеля должна полностью совпадать с протяженностью трубопровода.
2. Запрещено прокладывают саморегулирующийся провод сквозь запорную арматуру.
3. Обязательно на трубе отмечают место установки системы обогрева.
4. Ввод кабеля должен выполняться с особой аккуратностью – нельзя допустить повреждения наружной оболочки.
5. В процессе ввода все острые края фитингов необходимо закрыть заводской лентой.

Особенности внешнего монтажа

При внешней укладке греющий кабель саморегулирующийся для обогрева труб располагают на поверхности трубопровода несколькими способами:

• Линейно (вдоль трубы одной линией). Такой способ применяют для небольшого диаметра трубопроводов;
• Параллельно (вдоль трубы прокладывается два или три кабеля). Этот вариант допустим для большого диаметра трубы или при необходимости большой мощности, если магистраль находится на открытых участках;
• Спирально (труба «обертывается» кабелем по спирали). Шаг витка зависит от параметров кабеля, диаметра трубопровода и требуемой мощности;
• Волнистой линией. Этот метод актуален, если стандартной длины кабеля не хватает на прокладку вышеуказанными способами. Свойство саморегуляции греющего кабеля допускает укладывать его внахлест для обогрева наружной запорной арматуры.

При внешней укладке особое внимание уделяют местам соединения трубопровода с вентилями, фланцами, коленами и другими элементами, чтобы провод не мешал им функционировать, и в тоже время исключить его механическое повреждение (перетирание, сжатие-растяжение). Электрокабель плотно фиксируют к трубопроводу с помощью алюминиевого скотча

После чего трубу теплоизолируют, чтобы снизить потери тепла и обеспечить эффективное функционирование системы обогрева

После чего трубу теплоизолируют, чтобы снизить потери тепла и обеспечить эффективное функционирование системы обогрева.

Инструкция по использованию греющего кабеля для обогрева труб регламентирует подключение к сети 220-240 В только через УЗО.

Виды обогрева трубопровода

Нагревательные провода классифицируются по схеме тепловыделения на саморегулирующиеся и резистивные системы. Каждая из них имеет свои особенности.

Резистивный вариант для обогрева

Принцип работы такого кабеля заключается в нагревании изолированной металлической жилы, причем важно следить за температурой, чтобы не допускать сгорания нагревающего элемента. По типу конструкции такой кабель бывает с одной жилой или двумя. Первый вариант используется редко, так как требует замыкания цепи. При обогреве труб такая система иногда вообще невозможна

При обогреве труб такая система иногда вообще невозможна

При обогреве труб такая система иногда вообще невозможна.

Устройство резистивного кабеля

Двужильный провод практичнее – один конец кабеля присоединяется к сети, на другом устанавливается контактная муфта, которая обеспечивает замкнутость. Источником тепла может служить один проводник, тогда второй служит только для необходимой проводимости. Иногда используют оба проводника, повышая мощность самого обогрева.

Защитой проводников служит многослойная изоляция, которая имеет заземление в виде контура (экрана). Для защиты от механических повреждений внешний контур изготавливают из поливинилхлоридной оболочки.

Разрез двух видов резистивного кабеля

У такой системы есть свои положительные и отрицательные стороны. К первым относится:

• Большая мощность и отдача тепла, что нужно для трубопровода с внушительным диаметром или при немалом количестве деталей фасона (тройники, фланцы и т.д.)
• Несложность конструкции при доступной стоимости. Такой кабель для обогрева водопроводной трубы с минимальной мощностью стоит 150 рублей за метр.

К недостаткам системы относится следующее:

• Для корректной работы необходимо приобретение дополнительных элементов (термодатчик, блок контроля для автоматического управления).
• Кабель продается с определенным метражом, причем концевая контактная втулка монтируется в условиях производства. Запрещено производить самостоятельную резку.

Для более экономичной эксплуатации используют второй вариант.

Полупроводниковые регулирующиеся самостоятельно

Эта система кабеля обогревающего саморегулирующегося для водопровода полностью отличается по принципу работы от первого варианта. Два проводника (металлические) разъединены особой полупроводниковой матрицей, выступающей в роли источника обогрева. Это обеспечивает высокую проводимость тока при малых температурах. При этом, когда температура повышается, потребление электричества заметно уменьшается.

Вариант установки

Такие особенности позволяют достичь самых высоких температур на более уязвимых участках. Есть у такой системы кабелей для обогрева водопроводных труб свои преимущества:

• Увеличивается экономия на расходе электроэнергии, так как при повышении температуры окружающей среды система уменьшает мощность.
• Купить можно необходимую длину, предусматриваются места реза с шагом 20 или 50 см.

Есть и отрицательная сторона – высокая стоимость самого кабеля. Даже на простые разновидности цена около 300 рублей за метр, а наиболее «продвинутые» модели оцениваются свыше 1000 рублей.

Вариант в разрезе с саморегулирующимся проводом для подогрева

Любая система может быть установлена внутри или снаружи трубы. У каждой технологии свои особенности, которые стоит учитывать при монтаже. Так, для внешней конструкции лучше выбирать модели с приплюснутым сечением, так как большая поверхность кабеля будет контактировать с трубой, чем увеличится теплоотдача. Предел мощностей широк, вы можете подобрать от 10 до 60 Вт на один погонный метр.

Саморегулирующийся кабель общее описание

Получить из электрической энергии тепло просто – оно выделяется даже в обычных проводах, не говоря уже о специальных. Лампы накаливания и электроплитки знакомы каждому. Этот принцип используют и системы обогрева пола с кабелями постоянного сопротивления. Для них предельно важна равномерная теплоотдача по всей длине кабеля, в противном случае он выйдет из строя.

Этот параметр можно обеспечить только внутри помещений, да и то с трудом. Что же касается систем обогрева кровли, водостоков и труб, то их снеговое покрытие или обледенение носят совершенно случайный характер, никакая автоматическая система не в состоянии уследить за ними. Да и как управлять электрической мощностью на каждом участке?

Решение проблемы в использовании саморегулирующегося нагревательного кабеля. Его сопротивление меняется в зависимости от температуры окружающей среды. Чем она ниже, тем выше протекающий на этом участке ток, и, соответственно, выше теплоотдача. Процесс протекает без участия каких-либо дополнительных регулирующих устройств.

Делает возможным такую регулировку отдаваемого тепла полимерная матрица на углеродной основе, которая представляет собой первую оболочку саморегулирующегося кабеля. В нее заключены два многожильных медных проводника. Между ними находится плоский участок, по которому протекает ток. При одинаковой температуре на всей длине кабеля сопротивление одинаково, и в любой точке выделяется одинаковое количество тепла. Охлаждение любого участка вызовет падение сопротивления на нем, ток увеличивается, температура кабеля растет, но короткого замыкания не возникает: изменение сопротивления имеет свои пределы, обусловленные технологией изготовления проводящей матрицы. Не происходит и перегрева или расплавления кабеля – все его оболочки рассчитаны на максимальный нагрев, который обычно не превышает 85 градусов.

Проводники и полимерная матрица в саморегулирующемся кабеле заключены в несколько оболочек:

• Термопластичная оболочка, предохраняющая матрицу от влаги, истирания и выравнивающая тепловые переходы между участками.
• Металлическая оплетка, обеспечивающая экранирование и заземление.
• Внешняя оболочка для предотвращения механических повреждений.

Преимущества саморегулирующихся кабелей

Сторонники резистивных нагревательных кабелей используют один и тот же весьма сильный аргумент в доказательство свой правоты – саморегулирующийся кабель существенно дороже. Это правда, но не вся. Свои привлекательные стороны есть и в применении саморегулирующегося кабеля:

• возможность полного или частичного отказа от автоматической системы терморегулирования,
• экономичность – система обогрева кровли на саморегулирующемся кабеле потребляет, в среднем, вдвое меньшую мощность, чем любая другая,
• простота монтажа,
• безопасность при эксплуатации,
• универсальность.

Есть еще несколько свойств, отличающих саморегулирующиеся кабели от резистивных. Они могут быть разрезаны в любом месте на куски произвольной длины. С резистивным кабелем так поступать запрещается. Саморегулирующийся кабель допускает перехлесты, что часто случается при обогреве запорной арматуры трубопроводов. Резистивный кабель при таком монтаже быстро выйдет из строя.

Саморегулирующийся кабель является оптимальным выбором для систем обогрева трубопроводов газов и жидкостей при низкой температуре внешней среды, в антиобледенительных системах, для предотвращения замерзания пожарных магистралей и гидрантов, канализационных труб. Повышенные капитальные вложения с лихвой компенсируются эксплуатационными выгодами. Системы обогрева на саморегулирующихся кабелях доказали свою надежность и эффективность и в бытовых условиях, и на производстве, в том числе, и в холодных регионах.

https://obogrev-lux.tiu.ru/