Подключение греющего кабеля: инструкция и схема по монтажу саморегулирующейся системы обогрева

Подключение греющего кабеля: инструкция и схема по монтажу саморегулирующейся системы обогрева

Есть ряд тонкостей, как подключить греющий кабель, которые нужно учесть, чтобы нагревательный элемент функционировал на протяжении длительного времени. Монтаж такой системы можно провести самостоятельно по инструкции. Давайте рассмотрим основные схемы подключения подогревающих проводов.

1. Инструктаж по подключению обогрева
2. Подготовительные работы
3. Крепление кабельной системы
4. Крепление защитного кожуха
5. Подключение к питающей сети
6. Проверка и запуск в работу
7. Нюансы подключения кабеля внутри трубы
8. Плюсы и минусы кабельного обогрева
9. Советы и полезное видео по теме

Инструктаж по подключению обогрева

В действительности разобраться в том, как установить греющий кабель своими руками, несложно. Устанавливать такой элемент можно как на пластиковый, так и чугунный водопровод. Сначала выполняются подготовительные работы. Кроме того, нужно приобрести все необходимые инструменты и материалы.

Сначала монтируется греющий кабель, схема подключения часто указывается производителем в документации, прилагающейся к обогревательному элементу. Следующим этапом монтажа такой системы является установка кожуха для защиты. В последнюю очередь проводится подключение кабеля к сети и проверка его работы. Кроме того, можно произвести монтаж греющего кабеля внутри трубы. Это повысит его эффективность.

Подготовительные работы

Нужно сразу приобрести все необходимые для монтажа инструменты и материалы, в т.ч.

• соединительные гильзы;
• плоскогубцы;
• рулетка;
• кримпер;
• строительный фен;
• монтажные нож и скотч;
• кусачки;
• термоусадочные трубки.

После этого следует провести концевую заделку. Свободный конец, который не будет подключаться к сети, нужно освободить от защитной изоляции и обрезать ступенькой. После этого необходимо изолировать ее термоусаживаемую трубку. Некоторые системы уже подготовлены к установке.

Данный вариант более удобный, поэтому его рекомендуют людям, которые хотят установить подогревающий кабель правильно, но не имеют опыта проведения подобных работ.

Крепление кабельной системы

После подготовки трубы можно приступить к монтажу саморегулирующегося нагревательного кабеля. При изучении инструкции производителя внимание требуется уделить указанной схеме подключения греющего кабеля к сети.

Наиболее простой вариант расположения – прямолинейный. В этом случае кабель фиксируется параллельно трубе. Данный вариант крепления подходит для подогрева расположенных внутри помещения труб, которые дополнительно будут прикрываться слоем утеплителя. В этом случае термическому воздействию подвергается только небольшая часть трубы, но этого будет достаточно, чтобы внутри нее не образовывался лед.

Пользуясь таблицей можно быстро подобрать длину шага для прокладке кабеля по трубе.

Более сложно выполнить параллельное подключение кабеля в 2,3 или 4 жилы.

В этом случае на трубе располагаются сразу несколько кабелей. Такой вариант рекомендован, если труба даже при дополнительном монтаже теплоизоляционного слоя будет подвергаться воздействию повышенных температур в зимний период. За счет такого расположения нагревательных элементов достигается более равномерное прогревание.

Для фиксации следует использовать металлическую скотч-ленту. При монтаже прямолинейным способом он фиксируется лентой по всей протяженности. При укладке нагревательного элемента навивным методом для фиксации труба обвивается с шагом не менее 30 см.

Часто саморегулирующий греющий кабель устанавливается навивным способом. В этом случае проводник оборачивается вокруг трубы с соблюдением шага 20-50 см. Этот метод обеспечивает хороший прогрев трубы, но приводит к увеличению расхода элемента.

Крепление защитного кожуха

После того как саморегулирующийся кабель будет установлен, можно приступать к формированию утеплительного слоя. Он необходим не только для недопущения потери тепла, но и защиты нагревателя от механического повреждения.

Если в инструкции, прилагающейся к системе обогрева, есть указание на необходимость установки того или иного утеплителя, нужно следовать ему.

Если рекомендаций производителя нет, можно использовать рулонный изолон, минеральную вату или поролон. Выбранным утеплителем оборачивается вся труба. Фиксировать материал можно лентой-скотчем или шпагатом. Дополнительно утеплитель желательно обработать мастикой или другим гидроизолирующим составом.

Подключение к питающей сети

Сначала необходимо свободный конец нагревателя освободить от изоляции. Изоляционный экран следует скрутить в пучок и произвести зачистку жил проводника. Жилы и силовой кабель соединяются. Поверх места соединения фиксируется термоусадка.

Проверка и запуск в работу

После того как монтаж будет произведен и протестирована целостность всех элементов, нужно подключить саморегулирующий греющий кабель к сети для проверки.

Нагреватель должен иметь отдельную линию. После этого нужно включить систему и подождать, пока элемент нагреется. Если неисправности не будут обнаружены, значит, установка правильно произведена.

Нюансы подключения кабеля внутри трубы

Монтаж греющего кабеля внутри трубы можно посмотреть в видеоролике:

Сначала выполняется качественная изоляция свободного конца нагревателя. После этого он крепится, и герметизируется место введения, используя специальный комплект. После этого на трубу фиксируется теплоизоляция и защитный кожух, а затем производится подключение к сети.

Плюсы и минусы кабельного обогрева

Такие системы имеют ряд преимуществ и недостатков. К плюсам использования таких систем относится:

• доступность;
• широкий выбор обогревателей;
• простота эксплуатации;
• низкий уровень энергопотребления.

Недостатком такого метода обогрева является энергозависимость.

Отключение электроэнергии может стать причиной перемерзания труб, поэтому крайне важно провести тщательную теплоизоляцию. Кроме того, саморегулирующийся нагревательный кабель отличаются высокой стоимостью. В сочетании с дорогостоящими материалами, предназначенными для подключения, цена такой системы подогрева может быть высокой.

Советы и полезное видео по теме

Смотрите видео с пошаговой инструкцией по разделке кабеля и соединением со свободным концом:

На трубу, на которой был установлен нагреватель, следует наклеить стикеры, указывающие на наличие обогрева. При повреждении отдельного участка нагревателя необходимо отключить систему и провести его замену. Планируя формирование подогрева, лучше приобретать только качественный элемент.

Видеоматериал по подключению греющей системы к силовому проводу:

Некачественное обогревательное изделие может быстро сломаться. Его замена в зимний период может стать причиной формирования ледяной пробки и дополнительных затрат на отогрев системы.

Греющий кабель для водопровода

Саморегулирующий или резистивный, подключение и монтаж греющего кабеля для обогрева труб

Греющий кабель применяется для предотвращения замерзания воды в трубе, делается это путем нагревания.

Разберем какие бывают греющие кабели и что за механизм находится в основе их работы. Греющий кабель бывает резистивный и саморегулирующейся. Резистивный опять же бывает разных видов: одножильный и двужильный, а также еще один подвид – зонально-резистивный.

Слева резистивный, справа саморегулирующий греющий кабель.

Резистивный греющий кабель для водопровода

Резистивный кабель от слова резистивность, что означает сопротивляемость. Принцип его работы очень прост: внутри этого кабеля жила из сплава с большим сопротивлением. Когда по нему проходит ток, кабель выделяет тепло. Соответственно если жила одна, то к источнику питания необходимо подсоединить оба противоположных конца, то есть проложить кабель вдоль точки обогрева и вернуть второй конец к розетке (замкнуть “петлю”). На двужильный же кабель на конце просто устанавливается или уже установлена производителем концевая заделка.

Чтобы “не перестараться” с обогревом с резистивными кабелями обязательно устанавливать терморегулятор! Терморегулятор ограничивает температуру нагрева и не даст перегореть кабелю или расплавить трубу, также с помощью него можно настроить температуру включения.

К основным преимуществам резистивного греющего кабеля относится невысокая стоимость и высокое удельное тепловыделение.

Конструктив резистивных проводников не позволяет резать кабель на участки нужной длины. Также запрещается укладывать витки кабеля с пересечением или даже близко друг к другу, так как возможно произойдет перегрев металлических сердечников и выход изделия из строя.

Зонально-резистивный греющий кабель

Также его называют – секционный резистивный кабель. В этом кабеле проложена нагревательная спираль, в которой через равные промежутки есть контакт с токоведущими жилами, благодаря этому формируются зоны тепловыделения соединенные параллельно. Соответственно данный тип кабеля можно резать на куски необходимой длины, но только кратно этому промежутку! Кратность зависит от производителя, может быть и 1 метр и 10…

Схема секционно-резистивного нагревательного кабеля «RIM»

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода

Саморегулирующийся кабель имеет следующий принцип работы: замкнутого контура (“петли”) как такового там нет, но между двух жил имеется сложный полимер, который при остывании образует мосты проводимости, то есть именно в точке охлаждения замыкается “петля”. Соответственно начинает “течь” ток и разогреваться жилы (и первая, и вторая), то есть по всей длине кабеля будет разная температура.

К достоинствам саморегулирующегося нагревательного кабеля относится надежность в эксплуатации, регулировка мощности на отдельных участках кабеля, возможность отрезать куски необходимой длины.

При использовании самрегов термостаты уже не нужны, из названия следует, что температуру регулирует сам кабель, перегрева не произойдет!

Различия греющих кабелей одного типа

Греющие кабели отличаются оболочками. Соответственно, те которые можно монтировать внутрь трубы с питьевой водой должны иметь специальную пищевую наружную оболочку, а для внутреннего обогрева канализации у кабеля должна быть химически стойкая внешняя оболочка. Экранированные или нет, экран – это заземление. Отличаются также и размерами, для внутреннего использования кабеля изготавливаются меньшего сечения – для удобства протаскивания и, чтобы занимать меньше пространства внутри трубы.

Как подобрать греющий кабель по мощности

По мощности кабели отличаются, начинаются они с 10 ватт. Точный расчет мощности кабеля включает в себя: температуру воды, теплопотери трубы и термоизоляцию трубы, но слишком утомителен и сложен для обычных граждан, поэтому, чтобы облегчить выбор опытным путем выведены следующие усредненные рекомендации для обогрева труб диаметром:

• до 40 мм: 16 Ватт на метр;
• от 40 до 60 мм: 24 Ватт на метр;
• свыше 60 мм: 30 Ватт на метр;
• свыше 100 мм: 40 Ватт на метр;
• внутри труб до 40 мм достаточно будет 10 Ватт на метр.

Все рекомендации предоставлены учитываю теплоизоляцию труб, которую желательно предусмотреть, чтобы не греть воздух.

Сколько потребляет греющий кабель электричества

Резистивный греющий кабель потребляет постоянное количество электроэнергии, соответственно посчитать сколько именно в час – можно просто, перемножив паспортное значение мощности в Вт/м на количество метров. В случае с саморегулирующим кабелем многое зависит от температуры воздуха и теплоизоляции, как правило, если она имеется (хоть какая), то можно снижать теоретическое потребление самрега от номинальных паспортных значений приблизительно в два раза.

Температура нагрева греющего кабеля

Саморегулирующийся греющий кабель нагревается до температуры в зависимости от его исполнения и вне зависимости от его мощности:

• Низкотемпературные – до +65 ºС;
• Среднетемпературные – до +120 ºС;
• Высокотемпературные – до +240 ºС.

Температура нагрева резистивных кабелей зависит от мощности и от производителя.

Температура нагрева греющих кабелей секционно-резистивного типа фирмы «RIM».

Обязательна ли теплоизоляция

Независимо от типа, способа монтажа греющего кабеля и температур по вашему региону на трубопровод следует смонтировать теплоизоляцию. Иначе на обогрев будет расходоваться больше количества энергии. В случае невозможности теплоизоляции труб с ограниченным доступом, кабель необходимо выбирать большей мощности, чем в указанных выше рекомендациях.

Причины поломки греющих кабелей

Если не брать в расчет брак при производстве некачественных кабелей, то к основным причинам выхода из строя можно отнести:

1. Низкое напряжение в сети. Кабелю нужно паспортное значение напряжения, если у вас по факту оно сильно меньше, его может не хватить для обогрева;
2. Саморегулирующиеся кабеля выходят из строя от частых включений/выключений. Количество зависит от производителя, однако все равно желательно держать этот тип кабеля постоянно включенным на период необходимого обогрева;
3. Некачественное сращивание с питающим кабелем;
4. Неправильная концевая заделка.

Концевая заделка

Концевая заделка выполняется для того, чтобы не было короткого замыкания между жилами. Подробная инструкция на схеме ниже. Кабель отрезается ступенькой (шаг 2), чтобы концы дальше развести друг от друга (доп. защита), также нужно добиться полной герметичности, в случае использования кабеля в контакте с водой, например внутри трубы.

На изображении представлена инструкция по выполнению концевой заделки секционно-резистивного нагревательного кабеля «RIM». Если у вас не секционный кабель, то и “точек контакта” в кабеле нет, соответственно шаг № 1 исключается.

Как подключить греющий кабель

Для подключения греющего кабеля необходимо произвести изоляцию оголенных концов кабеля, смонтировав на один конец концевую заделку, а на другой монтажный вывод. Монтажный вывод соединить с питающем кабелем на конце которого есть вилка для подключения в сеть. Используются для этого готовые комплекты термоусадочных трубок (обжимные муфты) для подключения греющего кабеля. Наглядная схема подключения саморегулирующего греющего кабеля к сети на видео ниже.

Подключение резистивного греющего кабеля к сети происходит через терморегулятор, схема ниже.

Схема подключения резистивного греющего кабеля через терморегулятор

Как проверить греющий кабель

Проверить греющий кабель на целостность можно мультиметром, для этого переводим устройство в режим измерения сопротивления (см. картинку ниже) и подсоединяем щупы к жилам:

1. Чтобы проверить повреждение (не закоротились ли между собой жилы), подсоединяем один щуп к первой жиле, второй ко второй. Если показывает 0 (нуль) и зазвучал сигнал, то есть КЗ – кабель поврежден.
2. Если хотим проверить целостность жилы по всей длине (нет ли разрыва), то подсоединяем щупы к двум разным концам одной жилы, в этом случае должно показать короткое (КЗ), то есть нуль и звуковой сигнал – это норма, кабель целостный.

Режим проверки сопротивления греющего кабеля на целостность мультиметром.

Проверка мультиметром покажет только уже существующее замыкание, чтобы проверить потенциальное повреждение изоляции (еще не критическое) необходимо проверить сопротивление изоляции между токопроводящими жилами и землей (металлическая оплетка), используя мегомметр 2500 В постоянного тока (мин. 500В). Присоединить отрицательный (-) вывод к металлической оплетке греющего кабеля, а положительный (+) вывод – к токоподводящим жилам греющего кабеля. Какой бы ни была длина кабеля, минимальное сопротивление изоляции должно составлять 10 мега Ом.

Сопротивления изоляции необходимо проводить на трёх уровнях напряжения: 500, 1000 и 2500 В постоянного тока. Проверка сопротивления изоляции только 500 и 1000 В может не выявить серьезных повреждений.

Также до начала монтажа рекомендуется подключить греющий кабель к сети и проверить его на качество нагрева. Проверка кабеля должна быть проведена до монтажа, но после того, как будет выполнена изоляция концевой заделки.

Монтаж греющего кабеля на трубу снаружи

Среди способов монтажа греющих кабелей снаружи трубы существует линейная прокладка (при этом можно проложить несколько кабелей) и намотка по спирали. Последняя используется на трубах большого диаметра, когда линейная мощность, получаемая при прямой укладке, является недостаточной, или в случае, когда требуется равномерный нагрев.

Чем фиксировать нагревающий кабель:

• алюминиевая клейкая лента
• пластиковые хомуты-стяжки
• стеклотканевый скотч

Основное правило монтажа – не допускайте пересечения нагревательных кабелей.

Не обязательно полностью закрывать нагревательный элемент алюминиевой клейкой лентой, но это рекомендуется, так как будет улучшена теплоотдача за счет более плотного прилегания греющего кабеля и трубопровода.

Это исключает риск получения ожогов от нагревательного кабеля. Этот тип монтажа настоятельно рекомендуется на фланцах, клапанах, точках разбора. Для закрепления на крышах или на поверхности, где нельзя использовать крепёж, Тэн монтируется

После фиксации кабеля на трубу необходимо надеть кожух теплоизоляционный и желательно проклеить стыки теплоизоляции алюминиевым скотчем.

Монтаж греющего кабеля внутри трубы

Монтаж греющего кабеля внутри трубы водопровода в целом сложностей не доставляет. Необходимо приобрести специальный сальник (муфта), который обеспечивает герметичность ввода кабеля. И подобрать тройник, в который будет присоединяться греющий кабель через сальник. На видео ниже все предельно понятно.

Главное стараться избегать прямых и острых углов при укладке кабеля во внутрь трубы, чтобы не повредить целостность кабеля. И выбирайте качественный кабель и сальники.

Самостоятельное подключение нагревающего кабеля

В зимнее время от продолжительных морозов порой случается деформация или разрыв труб водопроводной канализации. Чтобы это предотвратить потребуется приобрести греющий кабель. Принцип монтажа электрического проводника не сложен, его может выполнить любой человек своими руками. Для этого достаточно будет знать лишь несколько нюансов, как подключить греющий кабель, без услуг специалиста.

Что такое греющий кабель

Нагревательный кабель – это разновидность электрического проводника, который поступающую электроэнергию преобразует в тепловую. Изготавливаются такие провода по специальной технологии, которая делает устройство герметичным, безопасным и устойчивым к различным негативным внешним факторам. Отличительной особенностью устройства считается то, что для принципа его работы не требуется дополнительное оборудование. Чтобы обогреть трубы и предотвратить их размораживание, достаточно будет подключить провод к электросети.

Виды и строение нагревательного кабеля

На сегодняшний день потребительский рынок предлагает несколько разновидностей обогревающих проводок. По конструктивному исполнению они делятся на следующие виды:

Каждый вид отличается между собой не только строением, но и эксплуатационными качествами.

Резистивные проводники

Эти изделия считаются самыми дешевыми на потребительском рынке. Объясняется это тем, что данные проводки имеют более простую конструкцию. Строение этих кабелей состоит из одной или двух медных жил, которые защищены изоляционной и термостойкой оболочкой. Характерной чертой резистивных проводов заключается в том, что они всегда выделяют одну температуру тепла. Следовательно, в независимости от окружающей среды и наружной температуры, эти изделия для обогрева труб будут работать на всю мощность, что приведет к необоснованным переплатам по электроэнергии.

Саморегулирующий кабель

Саморегулирующий кабель имеет более сложную конструкцию, чем резистивные проводки. Данное изделие устроено в виде матрицы, которая изготовлена из гибкого полупроводникового материала. Эластичная матрица находится между двумя лужеными жилами, которые защищены изолирующей оплеткой и внешней оболочкой.

Принцип работы данного изделия заключается в том, что он самостоятельно регулирует температуру тепла на определенных участках трубопровода. Помимо этого, если наружная окружающая температура повышается, саморегулирующийся греющий провод меняет свою мощность, тем самым потребляя меньшее количество электроэнергии.

Стоит обратить внимание: На потребительском рынке саморегулирующая проводка имеет самую высокую цену. Но при ее использовании можно значительно сэкономить на расходах по электроэнергии.

Способы укладки

Монтаж установки нагревательного кабеля может быть выполнен с наружной или внутренней стороны трубопровода. Наружный способ делится на линейную и спиральную укладку.

Линейный монтаж

По отзывам специалистов, линейный способ укладки считается самым удобным. В этом случае нагревательный элемент протягивается вдоль всей трубы. При этом проводку обязательно нужно располагать с нижней стороны изделия, что позволит защитить ее от механических повреждений. Что касается крепления, то для КСО лучше выбрать алюминиевый скотч. В этом случае повысится качество закрепления и теплоотдача проводника.

Спиральный монтаж

Этот способ монтажа требует особой внимательности и аккуратности, иначе от резких и многократных изгибов нагревательный кабель выйдет из рабочего строя. Укладываться провод может вплотную к трубе или с провисанием. В первом случае нагревательный элемент аккуратно разматывается с муфты и с определенным интервалом наматывается на трубопровод. Во втором варианте кабель спиральным способом укладывается так, чтобы его нижняя часть провисала, а не прилегала к изделию.

Внутренний монтаж

Внутренний способ укладки КСО выполняется изнутри трубы. Чаще всего этот вариант используется в тех случаях, когда нет доступа к наружным сторонам водопровода. Для выполнения внутреннего монтажа понадобится в нужном месте трубы установить тройник, через который протянуть кабель до проблемного участка. Затем сальниковый узел закрутить и герметизировать.

Как только будет выполнен один из приведенных монтажей, можно будет перейти к подключению греющего кабеля к электросети.

Подключение к сети

Для того, чтобы выполнить подключение КСО к электросети, потребуются провести предварительные работы. Также чтобы во время монтажа не возникло не предвиденных сложностей, потребуется заранее запастись необходимыми инструментами.

Комплект инструментов и материалов

Перед тем как приступить к монтажу, стоит сразу обратить свое внимание, что нагревающий кабель не подключается напрямую к электросети. Для этого сначала его потребуется соединить с холодным проводом, который будет служить электрическим проводником.

Итак, рассмотрим комплект инструментов для выполнения обмуфтовки проводов:

• пассатижи;
• утконосы;
• бокорез;
• строительный нож;
• устройства для зачистки концов провода;
• обжимные клещи.

Также потребуется строительный фен и линейка.

Соединение проводов

Соединение нагревающего изделия с холодным проводом требует точной последовательности. Поэтому чтобы не допустить ошибок, перед началом работ нужно внимательно ознакомиться со следующей инструкцией.

Подготовка нагревающего кабеля:

1. С конца греющего изделия, который будет соединен с холодным проводом, аккуратно строительным ножом снимается верхняя оболочка.
2. При помощи отвертки на проводе зачищается защитный экран, который затем сворачивается в жгут.
3. От края проводки на расстояние 3 см. удаляется матрица.
4. На зачищенном участке токопроводящие жилы сворачиваются в жгут.
5. На каждый электрический проводник надеваются термоусадочные трубки маленького диаметра.
6. Токопроводящие жилы объединяются большой термоусадочной трубкой.
7. Выполнив все действия, производится обмуфтовка строительным феном.
8. Далее каждый провод разводится в противоположные стороны и при помощи утконоса делаются «штаны».

В заключение подготовки КСО для подсоединения с холодным проводом, на каждый конец жилы и жгут защитного экрана одеваются гильзы. При этом следя, чтобы все гильзы были одного размера.

Следующим шагом для подключения греющего кабеля к электросети подготавливается холодный провод:

1. Отмерив 3 см. от края на холодной проводки делается радиальный и осевой надрез.
2. Освободив, таким образом, жилы они зачищаются специальным инструментом.

Выполнив все приведенные работы, зачищенные жилы холодного провода помещаются в гильзы нагревающего изделия.

Важно: В гильзы токопроводящих жил нагревающего кабеля помещаются ноль и фаза холодного провода, а в гильзу защитного экрана – провод заземления.

Осуществив, таким образом, оба соединения схема подключения единого провода будет более проста. Для этого достаточно будет на конце холодного проводника установить вилку и включить ее в розетку.

Так же возможно использовать кабель для обогрева кровли

Как видно, технология по укладке и подключению греющего кабеля не так сложна, как может показаться на первый взгляд. При выполнении работ главное соблюдать всю последовательность монтажа, не забывая о точности и аккуратности.

Защита от замерзания водопровода зимой – греющий кабель

Сделать бесперебойное водоснабжение в загородном доме очень сложно. Жильцы такой недвижимости очень часто сталкиваются с замерзанием трубопровода в зимний период. Чтобы избежать этой неприятности, при обустройстве водоснабжения устанавливают кабель для обогрева водопроводной трубы. Такие нагревательные системы защищают коммуникации от промерзания и разрушения.

1. Применение обогревающего кабеля
2. Конструктивные особенности системы
3. Виды кабельного обогрева
4. Способы подключения: внутри или снаружи?
5. Утепление труб изнутри
6. Наружное отопление трубопровода
7. Мощность и другие характеристики греющего кабеля

Применение обогревающего кабеля

Прокладка трубопровода может обойтись и без обогрева водопровода и канализации греющим кабелем, если трубы водопровода закопать достаточно глубоко и сделать хорошую теплоизоляцию.

Однако на заболоченных и близких к водоемам участках уровень грунтовых вод очень высоко, что часто подвергает коммуникации затоплению и промерзанию. Если же трубы монтировать не глубоко и проложить саморегулирующийся греющий кабель, то коммуникации будут надежно защищены.

Также существуют критические зоны, которые сильнее подвержены воздействию низких температур – участки, где водопроводные и канализационные трубы вводятся в дом. Греющий кабель для обогрева труб можно установить именно только в этих местах.

У таких обогревающих систем имеются очень полезные особенности. К примеру, возможность зонального применения. То есть из комплекта элементов можно собрать небольшую систему для подогрева водопровода на отдельно взятом участке, не подключая самогреющий провод по всей сети. Существуют мини-«грелки» по 20 см, и макси-«обогреватели» на 200 метров.

В зависимости от разновидности и технических параметров обогревающий кабель применяется для разогрева трубопровода и водостоков, резервуаров для сбора и хранения жидкости в зимний период. Основная задача системы – защита жидкости от замерзания, благодаря прогреванию через повышение температуры.

Монтаж греющего кабеля возможен, как в трубу в грунте, то есть внутренний, так и на трубопровод на открытом воздухе, то есть снаружи.

Таким образом, если стоит выбор делать подключение греющего кабеля или не прокладывать нагревательную систему, то обязательно стоит воспользоваться этой возможностью, и подстраховать свой трубопровод от замерзания.

Конструктивные особенности системы

В основе принципа работы находится возможность резистивного или саморегулирующего кабеля превращать электричество в теплоэнергию. Сама проводка не передает энергию, как в случае с силовыми аналогами, она только принимает ее, а потом провода нагревают объект, передавая тепло.

Нагревательный кабель для водопроводных труб состоит следующих основных элементов:

1. Одна или несколько внутренних жил с высоким сопротивлением к электрическому току, чем оно выше, тем больше тепла будет выделяться.
2. Защитная оболочка из полимера, совместно с пластиком применяется изоляция в виде медной сетки или экран из алюминия.
3. Наружная оболочка из прочного ПВХ, который защищает внутреннюю оболочку и жилу.

Кабель для обогрева водопроводной трубы от разных фирм-производителей отличаются по сплаву, конструкции защитных элементов, стоимости и другим параметрам.

Самыми надежными принято считать прогревочный провод с экраном из фольги и с несколькими жилами. Одножильный провод – это более дешевый вариант, подходящий для соединения системы на небольшом участке трубопровода, так как одножильный провод передает меньше тепла.

Чтобы улучшить характеристики оплетку из меди никелируют, а также увеличивают толщину наружной оболочки из ПВХ. Помимо этого, наружный слой должен отличаться влагостойкостью и устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, чтобы защита выдержала, как соприкосновение с водой, так и воздействие прямых солнечных лучей.

Виды кабельного обогрева

Нагревательный кабель для канализации и водопровода может одним из двух видов: резистивный или саморегулируемый. У каждого из них своя сфера применения. Так, первый вид больше подходит для нагревания небольших отрезков труб с диаметром до 40 мм, а саморегулируемый кабель хорош для более длинных отрезков. Рассмотрим каждый вид более подробно.

• Резистивный обладает следующим принципом работы: по жилам проходит ток и нагревает кабель. Большая сила тока и высокое сопротивление способствуют отличному тепловыделению. Существуют отрезки резистивного провода с постоянным коэффициентом сопротивления. Во время работы такой кабель отдает равное количество тепловой энергии по всей длине.

Проводка с одной жилой помещена в двойную внутреннюю защиту и внешнюю изоляцию. В качестве нагревателя выступает единственная жила, которая будет подключаться по схеме, напоминающей петлю: провод подключается к электросети, затем наматывается по трубке, потом возвращается обратно.

Замкнутый контур отопительной системы, как правило, используют для обустройства «теплого пола» и обогрева кровельного водостока, одна есть и вариант для водопроводной системы. Монтаж греющего кабеля для системы водопровода своими руками отличается необходимостью двухсторонней укладки одножильного провода. Примечательно, что в этом случае применяется лишь наружное подключение.

Для установки под землей одножильный резистивный кабель не подходит, поскольку прокладка «петли» занимает слишком много пространства, а пересечение проводки приведет к перегреву.

Проводка с двумя жилами разделяет их функции: на один провод подается электричество, а второй – нагревает. Схема подключения тоже отличается: нет необходимости в создании «петли», а кабель одним концом подсоединяется к электроэнергии, а другой укладывается вдоль трубопровода.

Главные преимущества резистивного кабеля заключаются в его низкой стоимости, надежности, простоте монтажа и долгом сроке эксплуатации (10-15 лет). Однако имеются также недостатки, среди которых стоит выделить: фиксированную длину, большую вероятность перегрева при близком расположении проводков, невозможность замены одного отрезка и нельзя отрегулировать мощность.

Чтобы каждый раз не подключать нагревательную систему, монтируют термостат с датчиком температуры. При понижении температуры ниже установленной на 2-3 градуса ºС, термостат автоматически запускает устройство обогрева, а как только температура повышается до установленного коэффициента, то энергия в автоматическом режиме отключается.

• Саморегулирующийся нагревательный кабель. Это универсальный вид проводки, который может применяться для нагрева элемента кровли, магистралей подачи и отведения воды, емкостей с различными жидкостями. Такой кабель сразу оснащен системой регулировки мощности и интенсивности теплоэнергии. При понижении температуры ниже контрольного значения, система запускает нагрев.

От резистивной модели отличается наличием проводящей нагревательной матрицы, регулирующей температуру обогрева, а вот, касаемо изоляции и защиты, здесь особых отличий нет.

В основе принципа действия саморегулирующего устройства находится способность уменьшать или увеличивать силу тока, учитывая показатель сопротивления. Когда сопротивление повышается, то уменьшается ток, что приводит к снижению мощности. В результате проводник охлаждается. После снижения сопротивления, увеличивается ток и снова начинается нагрев.

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода обладает важным преимуществом – зональность действия. Проводник самостоятельно распоряжается своей «рабочей силой»: хорошо подогревает остывающие места и удерживает оптимальную температуру на тех отрезках, где в сильном нагреве нет нужды.

Греющий кабель саморегулирующийся для обогрева водопроводных труб работает постоянно, что очень хорошо приветствуется в зимний период. Но, когда морозы прекращаются, не выгодно, чтобы он всегда работал, поэтому для автоматизации процессов проводника, его оборудуют термостатом, привязанным к уличной температуре. Терморегулятор для греющего теплого кабеля сам отключит систему, когда на улице будет достаточно теплая погода.

Способы подключения: внутри или снаружи?

Существует два способа, как подключить греющий кабель: снаружи или внутри трубы. У каждого варианта имеются специальные разновидности проводов – для наружного применения и для внутреннего монтажа соответственно. Рекомендуемый способ подключения обязательно указан в технических характеристиках к проводнику.

Утепление труб изнутри

Греющий кабель внутри трубы. Для начала монтажных работ нагревателя внутри водной магистрали, он должен соответствовать следующим важным требованиям:

• высокая степень электрозащиты, не ниже IP68;
• защитная изоляция не должна выделять вредные вещества;
• оконечная герметичная муфта.

Для возможности заправки проводника внутрь, в конце водопровода устанавливают тройник, а в одну из отводок через сальник заводят кабель.

Имейте в виду, что соединительная муфта — место, где происходит переход между электрическим и нагревательным проводом, должна быть за пределами сальника и трубы, так как она не предназначена для функционирования во влажной среде.

Тройники для монтажа разогревающей проводки внутри водопровода могут быть под различными углами отвода — на 180°, 120°. 90°. При таком способе подключения кабель не фиксируется вообще, он просто заправляется внутрь.

Наружное отопление трубопровода

Установка греющего водопроводного кабеля снаружи трубы предполагает его плотное прилегание всем контуром. Перед монтажом на металлический трубопровод, их поверхность нужно очистить от ржавчины, сварочных следов, пыли и прочей грязи, которая может повредить провод. На очищенную трубу укладывается кабель и с помощью пластиковых хомутков или металлизированного скотча через каждые 25-30 см фиксируется.

Если протягивается до двух нитей, то они на небольшом расстоянии прикрепляются параллельно друг другу снизу, то есть в самой замерзающей зоне. Если тянется сразу три и больше нитки, то их нужно расположить таким образом, чтобы снизу было установлено больше проводов, но с соблюдением некоторого расстояния.

Другой вариант наружного подключения — спиральный. Необходимо с большой аккуратностью намотать проводку, без резких движений и множества изгибов. Сделать это можно, постепенно разматывая муфту и одновременно наматывая освободившийся провод на магистраль, или же просто закрепить кабель с провисанием, а уже потом уложить его спиралью и закрепить металлизированным скотчем.

Если трубопровод сделан из пластика, то под проводку предварительно нужно наклеить металлизированную липкую ленту, которая улучшит показатель теплопроводности и повысит и эффективность обогрева. Более тщательного прогрева требуют вентили, фитинги, тройники и другие соединительные элементы. Поэтому при монтаже на каждом соединении лучше сделать несколько изгибов, однако помните про радиус петель.

При этом необходимо дополнительно утеплить трубопровод. Для этого категорически не подходит любая разновидность минеральной ваты, поскольку она во влажной среде утрачивает свои свойства. Стоит отказаться от сжимающихся от тяжести теплоизоляторов, если сверху не использовать жесткий утеплитель.

Скорлупа из пенополистирола в виде фрагментов с разным диаметром – это оптимальное решение, которое демонстрирует высокие теплоизоляционные характеристики: хорошо чувствует себя во влажной среде, не сжимается под тяжестью, надежно защищает.

Мощность и другие характеристики греющего кабеля

Перед покупкой обогревающего кабеля необходимо уточнить длину магистрали, которую планируется утеплить, до какой максимальной температуры промерзает грунт и другие параметры.

Итак, при выборе проводника стоит обратить внимание на такие характеристики:

• есть ли на проводе защитная оплетка, которая сделает проводник более надежным и обеспечит заземление;
• температурный класс;
• разновидность наружной изоляции;
• мощность.

Для канализационной магистрали подойдет электрический кабель с утеплителем из полиолефина, однако для водопровода в земле лучше выбрать изолятор в виде фторопласта. Для монтажа снаружи подойдет фторполимер, защищающий кабель от ультрафиолетового излучения и влажной среды.

Необходимая мощность во многом зависит от места проживания, так как в каждом регионе свои показатели низких температур. Также на выбор мощность влияет сечение трубок, наличие утеплителя, способ прокладки нагревателя. Расход проводки указан в специальной таблице в сопроводительной документации к кабелю с учетом мощности устройства.

Как показывает опыт, при стандартной теплоизоляции трубопровода скорлупой из пенополистерола (30 мм) в областях Средней полосы РФ для прогревания отрезка трубы, длиной 1 метр, изнутри хватает мощности в 10 Вт/м, а снаружи необходим кабель мощностью не менее 17 Вт/м. Если вы живете севернее, то мощность утеплителя должна соответственно увеличиваться.

Саморегулирующий греющий кабель для водопровода установка и изоляция

Подключение греющего кабеля к сети и управление температурой

На рынке чаще всего можно встретить модификации кабельных нагревателей в комплекте терморегуляторами, при этом длина кабеля, который подключен к нагревательным элементам через специальные герметичные муфты, не превышает 3 – 5 метров.

При обогреве трубопроводов терморегулятор устанавливают в удобном защищенном от вредных факторов окружающей среды месте как можно дальше (жилой дом), при этом возникает необходимость в герметичном соединении короткого кабеля с длинным проводом, идущим от дома. Для этого используют бытовой фен, специальные муфты и зажимы, монтажные работы проводят следующим образом:

1. Обрезают проводники соединяемых кабелей на разном расстоянии (лесенкой) и освобождает от изоляции на длину 10 мм.
2. Одевают на каждый проводник термоусадочные муфты, сверху на кабеле размещают общую муфту большого диаметра.
3. Вставляют концы проводов в гильзы и зажимают с одной стороны плоскогубцами, после ввода вторых концов гильзу обжимают и с другой стороны.
4. Натягивают на провода внутренние муфты малого диаметра и обогревают их феном, после сжатия одевает на место соединения наружную муфту и также греют ее феном.
5. В саморегулирующихся кабелях необходимо герметизировать два конечных провода, для этого их обрезают лесенкой, одевают наверх специальную термоусадочную муфту с закрытым торцевым концом и нагревают ее феном.

Для управления температурой нагрева используется термостатический регулятор, который размещают в удобном месте недалеко от электрического щитка, для повышения безопасности в его цепь устанавливают автоматические отключающие устройства УЗО, размыкающие цепь при возникновении в линии короткого замыкания.

Рис. 19 Терморегуляторы, к которым подсоединен нагревательный кабель

Терморегуляторы и датчики для греющего кабеля

Терморегуляторы позволяют в несколько раз сократить расходы на электроэнергию при использовании кабельных подогревателей, с их помощью можно настроить пределы температур включения и отключения в зависимости от сфер применения.

Выпускаемые терморегуляторы в зависимости от их назначения делят на несколько групп:

• для теплых полов,
• борьбы с обледенением на крышах,
• для обогрева водопровода и канализации,
• поддержания тепла в трубопроводах с горячей водой.

Основное отличие всех видов терморегуляторов – температурные пороги срабатывания, при использовании в скважинах температуру включения устанавливают в пределах +2 – +3 градуса, отключения – +10 С, для экономии электроэнергии пороговые значения можно понижать. В наружные системы для борьбы с обледенением крыш устанавливают термодатчики с порогами срабатывания от -15 до +5 С.

Выпускаемые промышленностью термические датчики с двумя проводами и трубкой на конце отличаются принципом действия, наиболее популярны резистивные и полупроводниковые виды. Принцип работы первых основан на изменении электрического сопротивления резистора в зависимости от температуры, в полупроводниковых устройствах при изменении температурного режима меняются характеристики p-n-перехода.

В обоих случаях проходящий через резистор или полупроводник электрический ток меняет свое значение от температуры, а электрический сигнал от датчика управляет работой электронной схемы, подающей питание на нагревательный кабель.

Рис. 20 Способы теплоизоляции

Теплоизоляция греющих кабелей

При укладке снаружи обязательно используют тепловую изоляцию – она предотвращает уход тепла от кабеля в окружающую среду, повышая тем самым эффективность обогрева. При погружении в землю используют жесткие виды водостойких изоляционных скорлуп из пенопласта, пеноплекса или пенополиуретана.

При наружной прокладке трубопроводов на их изоляцию не оказывается давление землей, можно смонтировать канализационный вход в дом с подогревом, используя мягкие материалы – вспененный полиэтилен, все виды минеральных ват, стекловату. Также следует учитывать, что толщина защитной оболочки утеплителя при наружной прокладке должна быть больше подземного варианта.

Достоинства и недостатки какой кабель лучше выбрать

При выборе обогревающего кабеля для труб важно знать плюсы и минусы каждого представленного в продаже вида. Кратко перечислим их

Одножильный кабель пользуется спросом по следующим причинам:

• Недорог;
• Долговечен (10-15 лет эксплуатации);
• Относительно прост в монтаже.

К недостаткам можно отнести необходимость точного расчета длины, поскольку укладывать его приходится так, чтобы вернуться вторым концом к источнику питания. Кроме этого, как мы уже говорили, работу с резистивными кабелями (кроме зонального) усложняет запрет производителей на резку. По этой причине при покупке нужно точно знать требуемую длину и мощность.

Еще одно ограничение для всех резистивных систем – недопустимость пересечения участков кабельной линии. В точках контакта в этом случае резко повышается температура, что может привести к плавлению изоляции и перегоранию провода.

Двухжильная резистивная система проще одножильной в установке, но при этом дороже ее. При укладке такую кабельную линию не нужно тянуть обратно к розетке. Достаточно просто закрепить ее на трубе и закрыть сверху теплоизолятором. По уровню долговечности и защиты от внешних воздействий одножильный и двухжильный варианты трубного обогрева одинаковы.

Саморегулирующийся греющий кабель (СГК) лишен недостатков резистивного, но его стоимость существенно выше. Высокую цену частично компенсирует простой монтаж, возможность резки и укорачивания, а также экономичность. Если водопровод идет под землей ниже отметки промерзания, то вам достаточно приобрести небольшой кусок кабеля СГК и поставить его на самом критичном участке – переходе трубы из грунта в дом.

Перехлест токоведущих витков «умной» линии не страшен. В местах контакта не будет перегрева. Полупроводниковая матрица автоматически снизит там температуру. Кроме этого, при работе саморегулирующегося кабеля сильнее нагреваются самые холодные участки, а на других температура поддерживается на более низком уровне. За счет этого достигается экономия электроэнергии, в отличие от резистивных трасс, работающих на полную мощность по всей длине.

СГК между двух водопроводных труб, уложенных на глубине полметра у ввода в подвал дома.

На что обратить внимание при выборе греющего кабеля

При выборе греющего кабеля для труб учитывают следующие факторы:

• Принцип действия. Недостатком резистивных кабелей является их равномерная температура нагрева по всей длине. В целях экономии электроэнергии лучше использовать на трубах под землей саморегулирующийся кабель. К тому же его конструкция при отсутствии выносного датчика удобна для расположения внутри трубопроводов, а минимальной мощности устройства в 10 Вт. на погонный метр достаточно для его линейного размещения под землей в теплоизолирующей оболочке.
• Мощность. Для наружного обогрева используют устройства с большой мощностью, наилучшими показателями обладают линейно-кабельные модификации со спиралевидной намоткой нагревательного провода внутри.
• Изоляция. При внутреннем расположении в водопроводах следует использовать устройства с изоляцией из пищевого пластика, лучше выбирать модификации с медным экраном – наличие элемента снижает помехи и защищает пользователя от поражения электрическим током при повреждении. Также оплетка из медных луженых проволок способствует более интенсивному отводу тепла от нагревательных жил или матриц.
• Производитель. На рынке представлен широкий ряд моделей нагревательных кабелей от различных производителей, среди зарубежных поставщиков известностью пользуется продукция фирм Raychem, Nelson, Lavita, Ensto, Devi, на строительном рынке реализуется широкий ряд кабельный нагревательной продукции от отечественного производителя – компании из подмосковья Специальные системы и технологии ССТ.

Рис. 21 Таблица зависимости мощности нагревателя от диаметра трубы и толщины изоляции

Использование греющего кабеля для канализации и водопровода является наиболее эффективным методом борьбы с обледенением, ведь любая тепловая изоляция не обогревает трубопровод, а лишь увеличивает время его замерзания. Появившиеся в последнее время на строительном рынке саморегулирующиеся кабели чуть дороже и более эффективны по сравнению с резистивными устройствами, они являются оптимальным вариантом при опускании в водопровод.

Мощность греющего кабеля для водопровода

Точно определить, сколько мощности требуется для эффективной работы резистивного или саморегулирующегося нагревательного кабеля, пользователю даже с инженерным образованием довольно сложно – расчетные формулы слишком громоздки и подсчет занимает длительное время. Задача по силам только квалифицированным специалистам, a ее решение в быту осуществлено производителями и реализаторами нагревательной электрокабельной продукции.

Для бытовых водопроводов из ПНД стандартным диаметром один или полтора дюйма, оптимальная толщина оболочки утеплителя составляет 30 мм, при использовании канализации понадобится кабель более высокой мощности около 20 Вт на метр или спиральная намотка, при толщине утеплителя 50 мм.

Для наружного обогрева мощность нагревательного кабеля линейно связана с окружающей температурой и состоянием обогреваемых элементов, для трубопроводов ее среднее значение около 20 Вт на погонный метр, на крышах и в водосточных трубах используются мощные резистивные электрокабели до 60 Вт на погонный метр.

Рис. 12 Схема подключения одножильного и двужильного кабелей

Как работает система обогрева с греющим кабелем

Обогрев трубопроводов греющим кабелем, который подключается к электрической сети переменного тока 220 В, производят двумя основными методами:

1. Кабель располагают снаружи трубы. Данным методом утепляют уже проложенную магистраль или канализационные трубы, при этом провод плотно прилегает к наружной поверхности трубы. На строительном рынке реализуются трубы с готовым каналом для размещения нагревательного кабеля – это позволяет сократить тепловые потери, также для экономии электроэнергии используют дополнительное утепление подземных трубопроводов скорлупой из пенопласта (пеноплекса) или полиуретана.

Электрический кабель прокладывают вдоль трубопровода, для повышения температуры нагрева по всей длине или в ответственных узлах применяют спиральную намотку. Рис. 6 Схема обогрева скважинного водопровода

2. Подогрев внутри труб. Основным недостатком наружного утепления электрокабелем является низкая эффективность – большая часть тепла уходит в окружающую среду и приходится дополнительно монтировать утеплитель, что приводит к удорожанию работ.

Поэтому в водопроводных линиях лучше прокладывать нагревательный кабель внутри труб – это относится к водопроводным магистралям. В канализационной же системе нахождение внутри посторонних предметов может вызвать засор.

Размещенные провода внутри труб невыгодно прокладывать по всей длине – кабель довольно дорог и увеличит гидравлические потери, снижая полезное сечение трубопровода. Поэтому рациональнее устанавливать его в зоне скважинного оголовка перед подающим воду в дом водопроводом и напорной трубой. В этом случае теплая вода предотвратит замерзание в скважине, автоматических приборах и поверхностной насосной станции, также подогретая вода будет поступать в водопровод, идущий к дому.

Главная трудность при внутренней установке электрокабеля в трубопроводе – подобрать способ монтажа и герметичный фитинг для его стыковки с трубой при погружении провода.

Преимущества системы

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

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