Принцип работы греющего кабеля для водопровода

Иногда случаются ошибки в выборе полимерных водопроводных труб, которые не выдерживают низких температур, либо уложить магистраль на нужную глубину не выходит по техническим причинам. В таком случае выполняют обогрев трубопровода при помощи греющего кабеля, который подключается к электросети. Этот прием часто используется в регионах с самыми низкими зимними температурами, чтобы избежать разрыва трубы или замерзания воды внутри.

Принцип работы саморегулирующего греющего кабеля для водопровода

Обычно перед началом монтажа водопроводных труб проводят предварительные расчеты – на какой глубине температура постоянно выше нуля. Но есть ситуации, когда вырыть траншею глубиной 1,7 метра не представляется возможным, так как на участке грунтовые воды подходят близко к поверхности земли. К сожалению, определить это не всегда возможно. Бывает, что местные власти сознательно раздают такие земли под дачные участки, потому что они не пригодны для капитального строительства многоэтажных домов. Точнее, придется вложить много средств для осушения участка и только потом строить высотки.

Если уложить трубы в воду, это уменьшит ресурс их работы. В таких регионах наблюдается движение почвы, которое способно деформировать или даже вызвать трещины в магистрали. Легче вырыть неглубокую траншею и обложить трубопровод греющим кабелем.

Кроме этого есть потенциально опасные участки, например, на стыке внутреннего и внешнего водопровода. Обычно такой отрезок расположен на открытом воздухе и требует серьезного утепления.

Принцип работы нагревательного элемента заключается в получении энергии и преобразовании ее в тепло, которое предается на трубу. Применять можно как для водопроводов питьевой воды, так и для канализационных магистралей. Трубы автономной канализации подвержены промерзанию в том случае, если они расположены горизонтально и не имеют уклона. Наличие фекального насоса для ускорения тока жидкостей не спасает ситуацию, так как в ночное время насос не срабатывает, а стоки внутри замерзают, что может привести к разрыву пластика.

Особенно актуален обогрев кабелем, если магистраль расположена на открытом воздухе. Обычно так проводят воду в населенные пункты. Уклон здесь не соблюдается по причине большой протяженности магистрали.

Зачем нужен греющий кабель

По разным причинам трубы утепляют – как водопровод, так и канализацию.

В частных домах особенно часто возникает необходимость утепления тогда, когда дом стоит на сваях:

  • Бетонных.
  • Винтовых и т. д.

Именно поэтому трубы нуждаются в обязательном утеплении, поскольку они либо проходят над грунтом, либо лежат на нем, или же прикопаны, но как правило, неглубоко – это не всегда удобно делать если зазор между домом и поверхностью грунта недостаточно велик для проведения земляных работ. Температура воздуха под таким домом в зимнее время низка, и это чревато промерзанием и размораживанием трубопроводов.

На все эти случаи существует выход — одним из самых эффективных и простых способов – так называемый греющий кабель. Его монтируют как снаружи, так и внутри трубы.

Случается, что из-за каменистого или подтопляемого грунта закопать ни кабель, ни трубу глубоко не получается, и для этого нужна специальная техника.

Водопроводная труба с подогревом из гибкого греющего кабеля снимает с хозяина дома, дачи много ненужных проблем.

Возлагаемые задачи на системы обогрева

Итак, какие задачи стоят перед системами обогрева:

  1. Предотвращение замерзания воды или другой жидкости (конденсата) в трубах, и это актуально не только в случае защиты водопровода в зимний период года. Обогрев нужен еще и для предотвращения увеличения вязкости нефтепродуктов, например.
  2. Компенсация тепловых потерь. Это очень важно в том случае, когда температура жидкости или газа должна быть равной как на входе, так и на выходе.
  3. Компенсация теплоотдачи труб в атмосферу (грунт).
  4. Для технологического обогрева, когда есть необходимость поддержания в трубах заданной температуры.
  5. Когда нужен разогрев трубы (системы) на старте. В этом случае система обогрева трубопроводов греет текущую жидкость для обеспечения нормальных условий ее транспортировки в системе.

Дом из какого материала Вам нравится больше всего?Дом из %Дом из %Бревенчатый %Дом из газобетонных блоков15.3%Дом по канадской технологии11.7%Дом из оцилиндрованного %Монолитный %Дом из %Дом из %Проголосовало: 3085

Одножильный нагревательный кабель

Такой резистивный кабель состоит из одной проводящей жилы, покрытой изоляцией, затем экранирующей оплёткой и сверху наружной оболочкой. Схема одножильного кабеля показана на рисунке:

В одножильном кабеле есть всего одна проводящая жила и она же является нагревательным элементом. Такому кабелю нужно подключение к электричеству с обоих концов, а значит кабель нужно прокладывать петлёй: начиная от источника до конца обогреваемого участка водопровода и обратно, так чтобы оба конца кабеля были в одном месте.

Читайте также:  Что такое умный дом и как его собрать

Схема электрического подключения одножильного резистивного кабеля.

Одножильные кабели больше подходят для устройства замкнутого контура обогрева, например для тёплого пола или обогрева кровли. Если для обогрева участка водопровода используется одножильный кабель, его можно уложить с двух противоположных сторон трубы.

Использование одножильного резистивного кабеля для обогрева водопровода

Одножильный кабель можно монтировать только снаружи трубы. Монтаж внутрь трубы делать нет возможности по двум причинам:

  • проложенный одножильный кабель будет занимать в полости трубы свой двойной объём, что создаст дополнительные потери напора воды
  • неизвестно как будет располагаться кабель: он может наложиться в одном месте, и это приведет к перегреву.

Внешний монтаж греющего кабеля

Несмотря на преимущества внутреннего размещения, в большинстве случаев саморегулирующийся кабель крепится снаружи.

Способов фиксации саморегулирующего греющего кабеля на трубе несколько:

  1. Волнообразное расположение.
  2. Крепление единственного кабеля по прямой.
  3. Параллельная установка нескольких греющих проводов по прямой линии.
  4. Спиральное крепление.
  5. Вариации и сочетание указанных выше способов на разных участках водопровода.

Как и в случае с внутренним монтажом, для удачной установки кабеля необходимо придерживаться нескольких рекомендаций:

  • всё время следить за целостностью внешней оболочки кабеля;
  • фиксировать саморегулирующийся греющий провод на трубе только с помощью предназначенной для этого липкой алюминиевой ленты;
  • при креплении сначала фиксируют участки кабеля, отстоящие друг от друга на 30 см, после чего проклеивают лентой всю его длину (это необходимо для лучшей изоляции, теплоотдачи и качественного крепления);
  • нельзя сильно сгибать саморегулирующийся кабель – диаметр сгиба не должен быть меньше сечения кабеля, умноженного на шесть.

Ремонт нагревательного кабеля — как своими руками отремонтировать греющий кабель

Как самому отремонтировать нагревательный кабель?

Любая система, будь то обогрев полов, пандусов, лестниц и т.д., рано или поздно выходит из строя. Для устранения неисправностей нагревательных приборов целесообразно тут же обратиться к специалистам, т.к. это весьма специфическое и сложное дело, требующее определенных знаний и опыта работы. Но и своими руками сделать это вполне возможно, если вы твердо уверены в своих силах.

Часто бывает, что при установке в ванной комнате пандусов или нового напольного покрытия целостность греющего кабеля нарушается, случается замыкание и «сгорание» всей системы.

Обрыв кабеля – довольно неприятная проблема, которая требует демонтажа напольного покрытия. Любой ремонт, помимо дискомфорта, требует весомого денежного вклада. Но сегодня существуют специальные приборы, позволяющие проводить диагностику своими руками и быстро находить места замыкания и обрывов. Это позволит избавиться от лишних хлопот, связанных с тратой времени и денег, ведь вы будете вскрывать только пару плиток непосредственно над местом нарушения целостности провода.

Поиск неисправностей нагревательной системы

Перед тем, как приступить непосредственно к ремонту, необходимо провести диагностику отопительной системы, чтобы уточнить, какой же именно ее элемент вышел из строя.

Выделяют два типа диагностических работ:

  • Быстрая диагностика – проводится замер сопротивления цепи греющего кабеля, термостата, изоляции
  • Полный комплекс диагностических работ проводится после вскрытия полов. Находят не только «слабое» место неисправного прибора, но и какого типа поломка стала ее причиной

Для того чтобы проверить греющий кабель, необходимо провести замер его электросопротивления и сопротивления его изоляционной поверхности, чтобы сравнить полученные показания с данными технического паспорта. Погрешность между ними не должна превышать 5%. Если сопротивление больше этого значения, то кабель почти наверняка поврежден. В случае полного обрыва провода, сопротивление межу кабелем и оплеткой падает.

Как собственноручно найти место неисправности греющего провода

При проверке других элементов вы подтвердили их исправность, и, значит, именно нагревательный кабель стал причиной нарушения работы отопления полов. Скорее всего, произошло его повреждение или обрыв.

Сначала необходимо отключить систему от источника питания (электросети), а греющий провод – от термостата.

Чтобы найти место неисправности, необходим высоковольтный генератор и аудио-детектор, работающий по принципу металлоискателя.

Иногда для диагностики применяют термопластины. Они эффективны только в том случае, если возникает токопроводящий мостик. Невысокое напряжение, которое вызывает незначительный нагрев элемента, в этом случае легко выявляется наложением термопластины.

Ремонт греющего кабеля своими руками

Вы нашли место обрыва или неисправности провода. Теперь необходимо аккуратно снять плитку над этим местом. Для ремонта кабеля своими руками нужно снять всего лишь несколько плиток, или же, если это возможно, выпилить часть плитки и после заново ее установить на это же место.

Для накладки муфты обычно требуется не более 10-25 см нагревательного провода.

Читайте также:  Какие бывают виды кондиционеров — подробный обзор

Если проблема с греющим кабелем, проходящим за пределами помещений (например, отопительная система крыш, балконов, лестниц и т.д.), произошла в холодное время года, то ремонт кабеля своими руками лучше перенести на лето. При низкой температуре и высокой влажности воздуха достаточно трудно обеспечить сухие области для безопасного ремонта. Однако если вы решите обратиться к специалистам сервиса YouDo, то проблема отпадет сама собой – профессиональные мастера способны обеспечить ремонтные работы в любое время года.

Для того чтобы произвести правильный ремонт нагревательного кабеля своими руками, необходимо очистить его концы с уступом.

Все поврежденные кабели связываются с помощью обжимных муфт и усадочной трубки. Токоведущие жилы связываются только с токоведущими, а резистивные с резистивными. Экранирующий кабель соединяется отдельно.

Потом на место повреждения насаживается при помощи фена муфта, выполненная из клеевой термоусадки. Благодаря этому проводу обеспечивается полная непроницаемость соединения. Обычно специалисты рекомендуют сразу же восстановить напольное покрытие.

Отопление пола лучше запускать, выждав примерно неделю, чтобы плиточный клей успел подсохнуть.

Такова правильная последовательность выполнения ремонта нагревательного кабеля, выполняемого своими руками.

Квалифицированный ремонт нагревательной системы отопления, а именно нагревательного кабеля, послужит гарантом долгосрочной службы прибора, а также вашей безопасности.

Вся работа, связанная с напряжением электрической цепи, требует знаний и определенных навыков, а также жесткого соблюдения правил техники безопасности. Если самостоятельно сделать расчеты не удается, можно обратиться к специалистам сервиса YouDo, которые выполнят заказ профессионально, быстро и недорого.

Правила монтажа греющего кабеля

Жилых домов без систем водоснабжения и канализации сейчас практически нет. Водопроводы бывают внешними, внутренними, с глубокой закладкой труб или с неглубокой. Если трубы внешнего водопровода уложены в грунт неглубоко, то зимой они могут просто замерзнуть. Для того чтобы этого не произошло, и применяют греющие кабели. В зависимости от типа и конструктивного решения кабели могут быть использованы для обогрева:

  1. водопровода
  2. канализации

Греющий кабель включается с помощью термореле в том случае, если температура воды опускается ниже температуры трубы на величину от 1° до 3° С. Отключается кабель, когда температуры воды и трубы выровняются. При этом конструкция заизолирована и утеплена.

Длина трубопровода обычно небольшая, поэтому кабель потребляет небольшое количество электроэнергии. Нет необходимости устанавливать на водопроводе мощные реле.

Потребление электроэнергии саморегулирующимся кабелем намного выше, чем у кабеля управляемого термореле. Надо учитывать это обстоятельство при выборе греющего кабеля. Термореле не только поможет водопроводу пережить самые суровые морозы, но и сэкономит денежные средства, которые пришлось бы потратить на оплату электроэнергии в случае использования саморегулирующегося кабеля.

Чаще всего саморегулирующийся кабель применяют для обогрева канализационной системы, так как нарезать кабель можно кусками нужной длины, потребляемая мощность его на 1 м трубы составляет от 30 до 35 киловатт.

При длине кабеля до 80 метров его подсоединяют к электрической розетке. Если длина кабеля превышает эту величину, нужно устанавливать разделительный трансформатор.

Укладывать кабель просто, если следовать инструкции, которая прилагается к изделию.

  1. В инструкции по монтажу греющего кабеля всегда указывается, каким должен быть шаг витка, если кабель навивается на трубу. Это требование нужно соблюдать неукоснительно.
  2. Греющий кабель укладывается только на чистую и сухую поверхность. Поэтому перед монтажом поверхности труб нужно очистить и просушить. Нельзя допускать, чтобы кабель и его изоляция контактировали с агрессивными средами любого типа.
  3. На один зачищенный конец насаживают термоусаживающую трубку. Она должна быть в диаметре чуть больше диаметра проводника. Конец кабеля зачищают от изоляции на длину от 0,5 до 1 сантиметра.
  4. Все провода, находящиеся в кабеле, разделяются, а концы их зачищают. Длина, на которую концы нужно зачистить, составляет от 0,4 до 0,8 см. На каждый из проводников также надевают термоусаживающую трубку.
  5. Трубки нагревают с помощью строительного фена, а концы зачищают на длину не менее 5 и не более 7 мм.
  6. В металлическую трубку вводят оплетку и зажимают. Дальше соединяют между собой провода питания нагрева.
  7. У подводящего кабеля концы перед соединением зачищают на ту же длину и тем же способом. Все соединения должны быть тщательно заизолированы.

Ложка дегтя в бочке с саморегулирующимися кабелями

Наверняка, прочитав написанное, вам хочется запрыгать от счастья и сразу же броситься в магазин, чтобы купить такой кабель. Но, оказывается, не все с ним так гладко. Мой предыдущий рассказ основывался на той информации, которую я нашел у производителей.

Однако на глаза мне попался отзыв одного из пользователей, который заметил дефект у приобретенного им кабеля и решил проверить его наличие в других марках этого же изделия. По его словам, у всех кабелей дефект состоит в том, что когда обслуживаемая кабелем труба достигает такой температуры, когда подогрев уже не требуется, саморегулирующийся кабель не отключается и продолжает ее греть, напрасно расходуя как собственные ресурсы, так и потребляемое им электричество.

У меня саморегулирующегося кабеля нет, поэтому подтвердить достоверность информации производителей или указанного выше пользователя я не могу. Но я обязан предупредить вас о том, что мне довелось узнать.

Производители

Кроме правильного выполнения расчетов, грамотного подбора и монтажа саморегулирующихся термокабелей, на эффективность функционирования провода будет влиять то, какой производитель его изготовил.

Ensto

Изделия отличает высокое качество. Они обеспечат безопасность и эффективность энергопотребления, гарантируется защита водопроводов от промерзания. Провода отличаются простотой установки, комфортом при использовании, долговечностью, поскольку при изготовлении применяют высококачественные компоненты. Техпараметры: мощностью 90 Вт, длина 10 м, предельные температурные показатели — 65 градусов. Возможна установка в трубе и снаружи нее.

Преимущества:

  • качество;
  • безопасность;
  • простота установки;
  • удобство применения;
  • длительность эксплуатации.

Недостатки:

  • отсутствуют.

Кабель Ensto

Nelson

Продукцию отличает высокое качество, поскольку при изготовлении подвергается многоступенчатому контролю. На заключительной стадии тестируется на старение. Сроки эксплуатации термокабеля без утраты мощности составят приблизительно 20 лет.

Такую продукцию применяют в промышленных целях, а также в строительстве в целях защиты от промерзания водосточных систем и для предотвращения обледенения крыши. Техпараметры: температуры ограничиваются 120 градусами, наибольшая длина составляет 115 м, электропитание равно 230 В, мощность — 32 Вт на м.

Преимущества:

  • достаточная мощность;
  • хорошая протяженность;
  • качественные элементы.

Недостатки:

  • цена.

Кабель Nelson

Lavita

Рассматриваемая продукция превосходит любые корейские либо китайские аналоги на рынке. Саморегулирующийся термокабель Lavita не уступит по качеству продуктам популярных марок Nelson либо Nexans. Начальная мощность провода составит 13 Вт на м, наибольшие температурные показатели равны 65 градусам. Протяженность цепи обогрева будет зависеть от температуры включения.

Преимущества:

  • адекватная стоимость;
  • качество;
  • достаточная комплектация сопровождающей документации;
  • прозрачность поставок;
  • надежность.

Недостатки:

  • отсутствуют.

Кабель Lavita

Саморегулируемые провода широко используются снаружи и внутри домовых систем обогрева для разных целей. Является 2-хжильным изделием, прочно изолированным устойчивой внешней оболочкой. Однако не рекомендован, чтобы греть кровлю.

Обладает мощностью до 31 Вт на м. Помимо этого, продукция изготавливается из пищевой пластмассы, а следовательно, подобный провод возможно проложить в самой трубе, включая трубопровод с питьевой водой.

Преимущества:

  • пластичность;
  • продолжительные сроки эксплуатации;
  • надежность;
  • экологичность.

Недостатки:

  • фиксированная длина;
  • цена.

Кабель DEVI

FreezStop

Популярная продукция, которую выпускает отечественный производитель. Саморегулирующиеся кабели линии Freezstop функционируют при температурных показателях 65 градусов, их наибольшая мощность составляет 25 Вт на м. Рассматриваемые термокабели окружены полимерной оболочкой, потому их возможно применять и во время обогрева труб с питьевой водой.

Преимущества:

  • комфорт при установке;
  • цена;
  • экологичность.

Недостатки:

  • отсутствует обещанный «умный обогрев»;
  • не всегда качественное изготовление.

Кабель Freezstop

Саморегулирующиеся термокабели обладают широкой сферой применения. Их используют, чтобы обогревать водопровод, крышу, полы, резервуары и прочие емкости. Когда отсутствует необходимый опыт, то определение характеристик, вида и модели изделия должны осуществлять специалисты.

Преимущества и недостатки

Плюсы:

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

Единственный недостаток — это его стоимость.

Стоимость саморегулирующего намного превышает стоимость резистивного. Но это впечатление обманчиво. Огромный срок службы и экономичное электропотребление позволяет окупить все первоначальные затраты.

Преимущества и недостатки
Преимущества и недостатки
Преимущества и недостатки
Преимущества и недостатки

Методы обнаружения неисправностей – как проверить правильно

Существует два способа проверки работоспособности системы:

  1. Первый. Заключается в визуальном осмотре кабеля и комплектующих деталей на предмет повреждений. Но он позволяет обнаружить только видимые дефекты, такие как сгоревшее оборудование, отсутствие электроснабжения в здании, перебитый кабель и другие. Но данный метод малоинформативный, и не всегда с его помощью можно выявить причину отсутствия нагрева.
  2. Второй. Этот способ дает возможность найти поломку с применением мультиметра. Он позволяет узнать напряжение в сети. До того, как проверить теплый пол мультиметром, регулятор температуры снимают со стены и при помощи специальных щупов замеряют напряжение, которое должно составлять 220В. Если этот параметр в норме, значит, причина неисправности заключается в одном из элементов системы.

В первую очередь выполняют визуальный осмотр, чтобы удостовериться в наличии электроснабжения пола. Далее ищут оплавленные или подгоревшие детали. Если ничего не удалось обнаружить, задействуют мультиметр.

Методы обнаружения неисправностей – как проверить правильно

Нужно измерить сопротивление кабеля и разделить его на 220, чтобы получить значение напряжения в электрической сети. Эта величина отражает величину тока, проходящего через систему. Далее эту цифру умножают на напряжение, чтобы определить мощность потребления. Нужно, чтобы она соответствовала мощности обогревательной системы, которая отражена в паспорте.

Когда полученный параметр больше, это означает, что у кабеля повреждена изоляция. Если значение меньше указанного в паспорте, тогда надо прочитать инструкцию, как проверить теплый пол на обрыв. В случае отсутствия документации на оборудование, считается, что мощность условно составляет 150 Вт/м2.

Если на мультиметре сопротивление теплого пола равно нулю, то система выведена из строя коротким замыканием. В этом случае ремонт оборудования получится дорогостоящим, а найти такое повреждение на кабельном поле сложно. Если обогрев происходит с использованием ИК пола, нужно приподнять покрытие пола, отыскать поврежденный участок и заменить его.