Греющий кабель для водопровода: виды, как выбрать и правильно установить

Зачем нужен греющий кабель

При обустройстве водопроводных магистралей необходимо выяснить среднестатистическую глубину промерзания грунта в зимнее время.

В средней полосе прокладка труб на глубине 1600-1800 мм позволяет отказаться от установки системы электрического обогрева. Но размещение трубопроводов на большой глубине обходится дорого, на некоторых участках прокладка веток водоснабжения становится невозможной из-за близкого соседства с магистральными газовыми каналами или городским водопроводом или ливневой канализацией.

В этом случае необходимо проложить магистрали на разрешенной глубине, покрыть внешнюю поверхность специальным защитным материалом и уложить кабель для обогрева водопроводной трубы.

Дополнительные обогревающие элементы располагаются на точках ввода труб в помещение (используется для зданий, построенных на свайно-винтовом фундаменте). Питание подключается через специальный блок управления, обеспечивающий автоматический прогрев элементов водоснабжения.

Конструкция и сфера применения

Электрический обогрев используется для повышения температуры водопроводных или канализационных труб, а также резервуаров для хранения жидкостей и дренажных каналов (например, для слива конденсата с поверхности крыши).

Документация к греющему кабелю

Греющий кабель для обогрева труб устанавливается только в зонах, подверженных воздействию низких температур. Владелец здания может поместить обмотку на всем участке трубопровода или закрыть участки длиной по 200-300 мм. От протяженности кабеля для обогрева водопроводной трубы зависит энергопотребление системы.

Разогревающий кабель для трубы состоит из элементов:

1. Внутренняя металлическая жила или набор токопроводящих элементов. Для изготовления деталей используются сплавы с повышенным сопротивлением, что обеспечивает нагрев элементов при прохождении электрического тока. Сверху жилы покрыты слоем изолирующего материала, сохраняющего защитные характеристике при циклических прогревах.
2. Защитный экран, расположенный вокруг нагревающих жил. Деталь изготовлена из алюминиевой фольги или медной сетки, предотвращающей формирование электромагнитных помех при подаче напряжения. Для улучшения характеристик медную оплетку покрывают тонким слоем никеля, под металлическим экраном размещается дополнительный слой диэлектрика.
3. Наружный защитный слой из эластичного материала, сохраняющего характеристики при низких температурах. Термокабель для обогрева труб, предназначенный для эксплуатации в условиях Севера, оснащается защитным слоем с увеличенной толщиной.

Устройство греющих кабелей

Виды кабеля и как он работает

Наибольшее распространение получили греющие кабеля двух видов:

• резистивные

• саморегулирующиеся

Чем они отличаются между собой и какой лучше для водопровода? Резистивные могут быть одножильными и двухжильными.

Принцип работы этой марки очень простой. Внутри кабеля проходит жила из спецсплава с большим сопротивлением.

При прохождении тока жила нагревается. Можно закупить как готовые к монтажу комплекты, так и заказать нужный метраж.

Что лучше, одножильный или двухжильный вариант? При одножильном необходимо делать петлю и дважды протягивать кабель от начала до конца трубы, дабы на его концы подать напряжение 220В.

С двухжильным все гораздо проще. Отмеряете нужное расстояние, в начале КЛ на одну жилу подаете фазу, на другую ноль, а в конце просто закорачиваете их между собой, устанавливая концевую муфту.

Тип #1 – резистивный

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

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

Одножильный кабель, как можно судить по названию, имеет одну жилу, двойную изоляцию и внешнюю защиту. Единственная жила выполняет функцию нагревательного элемента

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

Схематически подключение одножильного вида напоминает петлю: сначала он подсоединяется к источнику энергии, потом протягивается (наматывается) по всей длине трубы и возвращается назад

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

Особенностью монтажа одножильного кабеля на водопроводную трубу является укладка его с двух сторон. При этом используется только внешний тип подключения

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

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

Отличается и схема подключения. В «петлеобразном» монтаже необходимость отпадает: в результате кабель присоединяется одним концом к источнику питания, второй протягивается вдоль трубы

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

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

Но есть и недостатки:

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

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

Тип #2 – саморегулируемый

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

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

Схема саморегулирующего кабеля. Главное отличие от резистивного аналога – проводящая нагревательная матрица, которая отвечает за регулировку температуры нагревания. Изоляционные слои не отличаются

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

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

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

Саморегулирующий кабель работает постоянно, и это приветствуется в холодное время года. Однако во время оттепели или весной, когда прекращаются заморозки, держать его включенным нерационально (+)

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

Принцип работы саморегулирующегося кабеля

При подаче напряжения на токопроводники (жилы), начинается их нагрев.
В это время в матрице образуются множественные слаботочные электрические цепи.
При нагреве матрица из термопластичной пластмассы увеличивается в размерах, вследствие чего количество слаботочных связей уменьшается.
При достижении заданной температуры проводник обретает состояние термического равновесия.
Если температура окружающей среды повышается, число слаботочных связей в матрице продолжает снижаться, что приводит к более низкому потреблению электроэнергии.
При понижении температуры окружающей среды матрица начинает уменьшаться в размерах и в ней возрастает количество связей, требующих электропитания. Проводник нагревается и отдаёт больше тепла.

Преимущества:

• простой монтаж;
• отсутствие риска перегрева при наложении отрезков кабеля друг на друга;
• нет необходимости в терморегуляторе.

Саморегулирующийся: плюсы и минусы

Саморегулирующийся кабель работает по другому принципу и является более эффективным и экономичным проводником. Состоит из следующих элементов:

Двух медных жил, покрытых сплавом олова или меди.
Термопластичной матрицы, в которую впрессованы жилы.
Первого и второго слоя внутренней изоляции.
Медной оплётки.
Внешней изоляции.

Один из плюсов этого кабеля — простой монтажРегулирующий элемент — полимерная матрица, в состав которой входит углерод. В зависимости от температуры, в ней образуется разное количество токопроводящих связей, возникающих под действием углерода.

Термопластичная матрица и жилы расположены по всей длине провода. Поэтому ему не грозит перегрев или образование «холодных» зон, которые возможны у параллельного резистивного кабеля. Теплоотдача саморегулирующегося не зависит от его длины. Потому можно отрезать секцию нужного размера и в монтаже не опасаться перехлестов проводов друг с другом.

Способы монтажа на водопровод

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

Вариант #1 – наружный

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

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

Для труб, заглубленных в грунт, кабель располагают не строго внизу или вверху, а чуть со смещением, которое можно назвать «позиция 8 (4) часов».

Кроме линейной установки используется монтаж по спирали – кабель навивается по всей длине трубы с равномерным шагом. Плюс – максимальный контакт с поверхностью трубы, минус – увеличенный расход материала.

Шаг между витками можно менять в зависимости от условий. Например, для участков, подвергающихся сильному замерзанию, его уменьшают – таким образом, вся поверхность трубы будет максимально прогрета

Навитой способ актуален для труб среднего и большого диаметра – канализационных, водосточных, но применяется и для нагревания водопроводов.

Вариант #2 – внутренний

Внутренний способ установки подходит не для всех труб, а только для водопроводов с сечением более 40 мм. В трубопроводах меньшего диаметра кабель будет частично перекрывать поток воды. Оснастить внутренним обогревом длинную трубу сложно, но для участков длиной несколько метров это один из лучших способов.

Легче всего протягивать кабель на вертикальных участках – сверху вниз. Процедура происходит с применением тройника и уплотнительной муфты, которая не дает шнуру соскальзывать.

В некоторых случаях внутренняя установка кабеля рациональнее внешней – например, для ремонта или замены элементов. Вставить и подсоединить готовую систему несложно, гораздо сложнее ее собрать.

Резистивный кабель для обогрева трубопровода

Кабель постоянной мощности (резистивный) имеет определенную мощность и не обладает способностью саморегуляции. Функцию терморегуляции выполняют датчик температуры, расположенный на поверхности трубопровода и терморегулятор, подключенный к системе обогрева. Чаще всего резистивный кабель применяется для промышленного обогрева.

Данный кабель продается только в готовых секциях определенной длины и изменять длину секции строго запрещено (кабель просто перестанет работать). Для бытового обогрева существуют также готовые секции, имеющие терморегулятор (биметаллический термостат), расположенный на конце кабельной секции. При температуре ниже +3°С он включает нагревательную секцию и выключает при достижении температуры +10°С.

Преимуществам резистивного кабеля

• Поддержание высоких температурных характеристик обогреваемых трубопроводов и объектов.
• Разогрев продуктов в трубопроводах и стартовый предпусковой разогрев.
• Высокое удельное тепловыделение.
• Постоянная мощность обогрева независимо от изменения температуры, что широко применяется для систем разогрева объектов.
• Стабильные характеристики на протяжении всего срока эксплуатации.
• Низкая цена.

Недостатки резистивного кабеля

• Кабель боится локального перегрева.
• Сложность управления системой.
• Фиксированная длина секции создает сложности при монтаже.

Какие характеристики важны для выбора?

Перед походом в магазин обязательно уточните диаметр водопроводной трубы, длину участка, который нуждается в обогреве, максимально низкую температуру воздуха (грунта) – так будет легче определиться с выбором, потому что предложений действительно много.

Итак, обращаем внимание на следующие моменты:

• наличие защитной пленки – обеспечивает заземление и делает кабель более надежным;
• тип наружной изоляции;
• температурный класс и мощность;
• компания-производитель.

Возможно, для канализационной системы и подойдет кабель с изоляцией из полиолефина, но для внутреннего монтажа в водопроводную трубу рекомендуем защиту из фторопласта. Для наружной установки сгодится фторполимер, который защитит и от влаги, и от ультрафиолета.

Если необходимо обогреть трубы небольшого диаметра, подойдет проводник низкотемпературного типа. Он нагревается до + 65 ºС, максимальная мощность – около 15 Вт/м

Среднетемпературные системы годятся для труб большего диаметра. Максимальная температура нагрева +120°С, мощность достигает 33 Вт/м.

Наиболее мощными считаются высокотемпературные системы с максимальной температурой до +190°С и удельной мощностью до 95 Вт/м. Однако их обычно в быту не применяют – это изделия для промышленного использования.

Подходящую мощность можно выбрать, ориентируясь на диаметр трубы. Например, для водопроводов с диаметром до 2,5 см подходят кабели мощностью 10 Вт/м, от 2,5 см до 4 см – 16 Вт/м, от 4 до 6 см – 24 Вт/м и т.д.

Есть несколько марок греющего кабеля, которые уже давно зарекомендовали себя только с лучшей стороны.

Известная продукция зарубежных компаний:

• Nelson;
• Lavita;
• Devi;
• Ensto;
• Raychem.

Среди российских производителей выделяется компания ССТ (Теплолюкс), выпускающая качественные изделия бытового назначения.

На что смотреть при выборе кабеля?

Перед покупкой следует сразу же определиться, кто будет выполнять монтажные работы. Если в планах самостоятельная установка, то лучше остановиться на более простом варианте. Рассмотрим подробнее, какие критерии важны при выборе.

Критерий #1 — назначение трубопровода

Если требуется обогреть трубу, поставляющую в дом питьевую воду, то следует покупать кабель в пищевой оболочке. Все производители и магазины обязательно указывают эту характеристику в сопроводительных документах. Требования к оболочке кабеля для систем, транспортирующих стоки и техническую воду, не такие строгие.

Категорически нельзя в трубу с питьевой водой помещать кабельную систему из материалов, не предназначенных для прямого контакта с ней. Такое решение чревато проблемами со здоровьем

Не удивляйтесь, но изделие в безопасной для питьевой воды оболочке будет стоить дороже.

Критерий #2 — тип кабеля и длина системы

Перед покупкой нужно определить длину участка, который нуждается в обогреве. От этого будет зависеть и отрезок кабеля.

Сразу же стоит решить, какой тип греющего кабеля вам предпочтительнее – резистивный или саморегулирующийся. Первый вариант – более дешевый. Но его срок эксплуатации короче, а установка сложнее, особенно для новичка в этом вопросе.

Еще одно существенное отличие резистивного провода в том, что купить можно греющее изделие лишь определенной длины – производитель подготовил различные варианты. Поэтому выбирать придется из имеющегося наличия. Более того, резистивная система чаще всего снабжена вилкой для подключения к питающей сети.

Резистивная система для обогрева трубопровода. В зависимости от качества материалов и производителя ее ценник может существенно отличаться

Второй вариант дороже, но проще в монтаже. Саморегулирующийся кабель продается в бухте, если покупатель отрезает определенную длину, или же есть готовые варианты греющей системы, снабженные силовым кабелем.

В независимости от выбранного варианта, следует быть крайне осмотрительным – не стесняться требовать сопровождающие документы от фирмы-производителя, гарантийный талон и сертификат качества продукции.

Критерий #3 — предпочтительная мощность изделия

Чтобы установленный кабель смог обогреть коммуникации, нужно правильно подобрать мощность. Эта характеристика также указывается производителем.

Для водопроводных систем используют трубы диаметром до 32 мм, для которых рекомендуют применять греющие системы на 9-16 Вт. Причем это мощность одного погонного метра. Чтобы вычислить общее значение, нужно указанный параметр умножить на всю длину кабеля.

Предпочтительнее использовать кабель со способностью регулировать уровень нагрева самостоятельно. Это более совершенные и новые разработки, такие кабели активно применяют в бытовых условиях

Более того, специалисты не рекомендуют в целях экономии покупать резистивный тип изделия, считая последний менее надежным для монтажа внутрь трубопровода.

Критерий #4 — стоимость греющей системы

Что касается стоимости, то этот критерий также важен: слишком дешевый кабель покупать нельзя. Правило “хорошее не может стоить дешево” в выборе кабеля полностью себя подтверждает.

Если цена очень низкая на понравившуюся кабельную систему и есть документы от производителя, то нужно обязательно обратить внимание на срок годности – недобросовестный продавец может предложить просроченное изделие, или срок истекает через 6-12 месяцев.

От такого «выгодного» предложения лучше отказаться – по окончанию гарантии кабель может перестать выполнять свои функции и его придется менять, что грозит повторными расходами.

На ценник саморегулирующегося изделия прямо влияет качество матрицы. От которой напрямую зависит срок службы, о чем заявляет производитель. Например, у продукта xLayder-EHL фирмы Caleo гарантия составляет 3 года, а срок эксплуатации – 20 лет

Также при выборе кабеля для внутреннего обогрева лучше отдавать предпочтение известным производителям:

• немецким – Eltherm Gmbh (Германия);
• американским – Raychem и Heat Trace Products, LLC;
• корейским – Caleo;
• французским – Eltrace;
• датским – Devi;
• финским – Ensto.

На рынке присутствует много продуктов японского производства, предназначенных для обогрева водопровода. Здесь также следует быть внимательным и не купить дешевую китайскую подделку. Кроме провода и сальники нужно выбирать качественные.

Обратите внимание на форму сечения внутри уплотняющей резинки – она бывает круглой и прямоугольной/квадратной под различное сечение кабеля. Очень важно купить надежные муфтовые элементы – цена их должна быть не меньше, чем 5 м кабеля. В вопросе обогрева трубы не стоит чрезмерно экономить.

Как определить какая нужна мощность кабеля

Определение мощности греющего саморегулирующегося кабеля:

1. Для монтажа внутри коммуникаций рекомендуется использовать вариант мощностью 5 Вт/м, причем трубы должны проходить под слоем грунта. Только при данных условиях можно рассчитывать на достаточное повышение температуры таким проводом.
2. Если планируется выполнять монтаж коммуникаций под слоем грунта, но источник тепла при этом будет находиться со стороны внешних стенок, нужно использовать провод мощностью от 10 до 15 Вт/м. Более точно можно определить, если узнать точную глубину расположения труб.
3. Для обогрева коммуникаций, которые проходят над землей, нужно применять кабель мощность от 20 Вт и выше, т. к. в данном случае труба и ее содержимое подвергается более сильному воздействию низких температур. Кроме того, повышенная влажность воздуха и осадки способствуют повышению негативного влияния на коммуникации, вероятность их обледенения в этом случае увеличивается.

Мощность провода определяется количеством проводящих путей в нем. Чем выше значение этого параметра, тем более холодную трубу можно обогревать с использованием такого кабеля. Для поддержания температуры теплой трубы достаточно использовать провод со средним количеством проводящих путей. Для коммуникаций с горячим теплоносителем следует применять провод с низким показателем тепловыделения. Его отличает минимальное количество проводящих путей.

Низкотемпературный кабель отличается высокой эластичностью, минимальной толщиной. Это позволяет плотнее наматывать его на коммуникации. При выборе нужно ориентироваться еще и на физические параметры, например, длину.

Она не может быть меньше 20 см и больше 100 м, только при этом обеспечивается достаточная эффективность работы нагревательного провода. Если выбирается витковой метод монтажа, следует учитывать и способность кабеля изгибаться.

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.

Линейный монтаж

При прокладке вдоль трубы, он должен находиться в ее нижнем отделе. Таким образом, исключаются механические повреждения.

Спиральная установка

Когда приходится создавать спиральную установку, намного увеличивается и расход. Расчет проводится по определенной формуле:

Требуемое количество кабеля = общая длина трубы x спиральный фактор.

Величина шага спирали определяется по таблице, в которой учитывается диаметр трубы.

Подключение к сети альтернативный способ

Взяли вот такой кабель:

Греющий проводник (3) и жилы (1 и 2), по которым идет ток, их замыкать нельзя

1. Так выглядеть конец.
2. Зачистил.
3. С помощью вот такого клемника соединил с проводом.

Противоположную сторону необходимо заизолировать. Перемыкать жилы запрещается. И надо следить чтобы они не перемыкались в любой среде. Для этого можно купить специальную заглушку. Они стоят в районе 300 рублей за штуку. Но можно все сделать и самостоятельно из подручных средств, таких как термоусадочная трубка и термопистолет.

1. Термопистолет.
2. Термоусадочная трубка.
3. Конец изолируемого кабеля.

Заглушка делается следующим образом. Надеваем термоусадочную трубку. Прогреваем ее феном. После заливаем всю конструкцию термопистолетом.

Такую же процедуру можно проделать и с клемником, к которому подключается питание кабеля. Можно еще замотать все изолентой на всякий случай. Если условия эксплуатация будут жесткими.

В какой зоне устанавливают

Любой участок обледенения нужно оборудовать нагревательным кабелем. В желобах водостоков требуется мощность не менее 300 Вт из расчета одного квадратного метра.

Для нагрева водосточных труб, монтируют одновременно 2 штуки мощностью 20 Вт на кв. метр.

Нагрев ендовой кровли обеспечит мощность в пределах 250-300 Вт, на один квадратный метр. Монтаж осуществляется вверху и внизу.

Карнизы кровли, сделаный в виде «змейки», обогревается кабелем, проложенным по самому краю.

Таблица 1 (для металлических трубопроводов).

Таблица 2 (для пластиковых трубопроводов).

Важно:

• Крестиком отмечены области, где не рекомендуется навивать кабель, так как его можно повредить.
• Трубопровод обязательно нужно делать теплоизолированным.
• В таблицах указана длина, который необходимо уложить на 1 м трубы. В тех случаях, когда требуется навить, в скобках приведен шаг укладки в метрах.
• Для тех диаметров труб, где значения расхода не указаны, необходимо использовать теплоизоляцию большей толщины.
• Расчет длин нагревательного (греющего) кабеля справедлив для теплоизоляции теплопроводностью не более 0,05 Вт/(м*К).

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.

Этапы монтажа греющей системы

Рассмотрим обустройство системы обогрева трубопровода изнутри на примере водоснабжения. Для такой трубы лучше всего взять саморегулирующийся провод в пищевой оболочке.

Этап #1 — покупка нужных материалов

При покупке кабеля сразу же определяемся с нужным метражом, который равняется длине трубы, нуждающейся в обогреве. Вместе с кабелем лучше приобрести и расходные материалы, необходимые для монтажа: комплект муфт, сальник и секцию провода с евровилкой.

Дополнительно может пригодиться тройник, если он не стоит в предполагаемом месте монтажа, и УЗО на 10 мА. Тройник нужен, чтобы правильно выполнить ввод кабеля. Последний нельзя пускать через трубу, проходящую сгибом под прямым углом. Поэтому в месте предполагаемого входа лучше сначала установить тройник и затем через него выполнить вход.

Для работы саморегулирующегося кабеля требуется электропитание. Поэтому для него выделяется отдельная линия. И, несмотря на наличие двойной изоляции у греющего провода, в схему подключения необходимо включить УЗО и автоматический выключатель, защитив эту линию в случае случайного повреждения оболочки.

Этап #2 — подготовка кабеля к установке

Нужно помнить, что саморегулирующиеся кабельные системы умирают не только от частых включений и отключений кабеля. Не меньшее зло – неправильное сращивание с питающим кабелем и некачественная концевая заделка, что чревато коротким замыканием.

Нужно правильно выполнить изоляцию, используя хорошие расходники. Бывают плохие муфты, когда производитель недодал клея. Еще она причина кроется в руках мастера, особенно если он без опыта и неправильно все подсоединил.

Чтобы подготовить греющий провод к вводу в трубопровод, нужно:

• выполнить концевую заделку;
• надеть на кабель проходной комплект;
• срастить питающий провод с вилкой с саморегулирующимся отрезком.

Если каждый шаг концевой заделки выполнен тщательно, то герметичность этому узлу будет обеспечена. Правда при условии использования надежного клеевого комплекта муфт от проверенного производителя.

Теперь предстоит выполнить сращивание питающего кабеля с греющим, чтобы обеспечить последний электропитанием, что необходимо ему для работы.

Нужно заранее подготовить силовой кабель, на конце которого евровилка, разделав жилы для выполнения соединения с греющим проводом. Важно каждую из них освободить от оболочки, зачистить изоляцию

Но на этом этапе удобнее будет надеть сальник или его еще называют проходка или проходной комплект. Каждую деталь следует надевать, четко следуя инструкции, прилагаемой производителем.

Надев проходку на провод, можно приступать к сращиванию с силовым кабелем. Если вы приобрели готовый комплект, в котором отрезок кабеля с вилкой на конце уже присоединен, то вам этот шаг не нужен.

Дождавшись охлаждения термоусадочных муфт, поставленных для изоляции соединения, можно приступать к следующему шагу.

Этап #3 — размещение системы внутри трубы

Когда подготовка греющей системы завершена, можно выполнять ввод в трубопровод.

Для этого предстоит придерживаться таких правил:

• заводить кабель только через тройник;
• избегать участков с прямыми и острыми углами;
• не дергать резко и не применять силу.

Ввод начинают, протолкнув изолированный конец через тройник в водопроводную трубу. Протолкнув весь отрезок греющего кабеля в трубу, нужно обеспечить герметичность в месте входа.

Схема ввода системы в трубу с применением проходки – проходного комплекта/сальника. Этот комплект состоит из одной втулки с внешней и внутренней, одной втулки только с внешней резьбой, двух латунных шайб и одного резинового или силиконового уплотнителя с отверстием по центру

На этом этапе монтажа кабеля и пригодится проходка, чтобы обеспечить герметичность системы. Нужно тщательно закрутить все крепления, завернув зажимную втулку сначала руками, а потом подтянув соединение ключом.
Перед герметизацией входа следует удостовериться, что проходка не касается соединительной муфты – участок сращивания силового кабеля с греющим нужно удалить от втулки с внешней резьбой на 5-10 см

Перед размещением греющей системы нужно убедиться, что кабель не будет проходить через запорную арматуру, что категорически запрещено делать.

Этап #4 — подключение к системе энергоснабжения

Завершив монтажные работы, осталось выполнить подключение к электросети. Для этого желательно использовать отдельную линию.

Здесь не лишним будет позаботиться о безопасности и оснастить эту линию УЗО на 10 мА. Такое решение позволит защитить от утечки тока, если случайно произойдет повреждение провода. УЗО попросту обесточит линию, предотвратив поражение владельца дома и всех членов семьи.

Процесс подключения крайне прост – необходимо включить евровилку, находящуюся на конце силового провода, который мы соединили с греющим, в розетку. Причем следить за температурой и периодически греющую систему выключать не нужно – благодаря саморегулирующейся матрице этот процесс будет проходить автоматически.

Греющий кабель активируется, если температура жидкости в трубе опустится до +5 °C. И будет работать, подогревая водопровод, пока температура воды не достигнет +15 °C

На этом подключение закончено. Но чтобы система прослужила долго, следует правильно ее эксплуатировать. Крайне нежелательно выключать кабель из розетки без необходимости – эти действия существенно укоротят ей «жизнь». Саморегулирующаяся матрица выйдет из строя, не успев отработать положенное время.

В целях экономии лучше обеспечить дополнительный обогрев трубопровода, особенно, если участок трубы проходит по поверхности. Его желательно дополнительно утеплить снаружи, надев специальных кожух из теплоизоляционного материала.

Вариантов утеплителя для труб снаружи много – здесь можно выбрать наиболее предпочтительный для себя. Да и монтаж можно осуществить своими силами. При мощности саморегулирующегося провода в 10, 16, 24 Вт на погонный метр греющая нить кабеля из линейки GWS может иметь протяженность до 100 м.

Но на практике чаще используют систему длиной до 20 м. Что заметили производители, предлагая готовые системы для обогрева, как из резистивного, так и из кабеля с саморегулирующейся матрицей, длиной в 5, 10, 20 м.

Какой греющий кабель выбрать для подогрева канализационных труб

Для решения этого вопроса сравним достоинства и недостатки вышеперечисленных проводов для обогрева. Резистивные одно-, двухжильные и зональные можно обобщить из-за их схожести.

Саморегулирующий кабель

Достоинства саморегулирующего кабеля:

• Не требует отдельного терморегулятора;
• Возможность отрезать метраж любой длинны (не меньше 1,5м и не больше указанного в паспорте);
• При монтаже допускаются приближение и скрещивание проводов, что значительно упрощает прокладку;
• Регулирование температуры происходит самостоятельно в каждой точке, по всей длине. Это полностью исключает его перегрев;
• Температура поверхности по всей длине практически одинакова.

Недостатки:

• По сравнению с резистивными, у этого изделия высокая стоимость.

Проанализировав достоинства и недостатки разных видов кабелей можно сделать вывод, что саморегулирующий будет на много эффективнее. При обогреве канализационных систем и водостоков с ним кроме вышеперечисленных достоинств можно добиться значительной экономии электроэнергии. Для этого нужен дополнительный терморегулятор для контроля за температурой внешней среды.

Зачем нужен и где используется?

Основное назначение кабеля — предотвращение замерзания отдельных участков канализации путем выделения тепла.

В обогреве нуждаются следующие виды труб:

• внешняя канализация — трубы, ведущие к очистительным установкам или к септикам;
• трубы, соединяющие септик и дренажные системы, поля для фильтрации;
• отводы промывочных вод очистительных фильтров.

Устройство и принцип действия

Кабель имеет следующие элементы:

• защитная оболочка,
• металлическая оплетка,
• термопластичная оболочка,
• медные проводники,
• нагревательная матрица с эффектом саморегуляции.

Матрица — греющий элемент кабеля, он имеет функцию изменения температурного режима. При необходимости тепла выделяется то больше, то меньше. Медные проводники обеспечивают постоянное нагревание.

Оболочка сохраняет внутренние элементы от повреждений, а металлическая оплетка выполняет функцию заземления, экранирования и жесткой защиты.

Необходимость обогрева возникает в следующих случаях

• Трубы проходят на поверхности, нет возможности углубить их ниже уровня промерзания грунта. В различных регионах России климатические условия (а именно минимальные температуры в холодный период и его продолжительность) обуславливают строительные нормы монтажа системы водоснабжения и водоотведения. В холодных регионах уровень промерзания почвы может быть в районе 2м.
• Небольшой угол наклона канализационной трубы. Если жидкость в трубе проходит с небольшой скоростью, возможно постепенное намерзание, слой за слоем. Так называемое сужение просвета трубы. В конечном итоге на определенном участке возникает засор.
• Плохая работа септика или очистного сооружения. В случаях переполнения септика, вода будет застаиваться в трубах и может замерзнуть. Особенно подвержены замерзанию стыки и повороты труб.

• Недостаточное утепление. Если при монтаже канализации допущены ошибки в выборе материала труб (различный материал имеет свою теплопроводность), а также нарушена технология утепления, либо трубы не утеплены вовсе.

  Чаще всего для утепления трубопроводов применяют пенополистирол, он обладает низким влагопоглащением (не более 1%), а также прочностью 0,2 МПа, а также теплопроводностью до 0,035 Вт/(м*К). Также применяются другие утеплители – пенопласт, вспененный полиэтилен, минеральную вату, фольгированный изолон и другие. Теплоизоляционный материал часто выпускается в форме надрезанного с одной стороны цилиндра, для удобства монтажа на трубу, так называемой «скорлупой». Закрепляют теплоизоляцию пластиковыми хомутами, металлизированным скотчем, проволокой либо леской.

• Недостаточный диаметр труб. Стандарты рекомендуют укладывать канализационные трубы диаметром не менее 110 мм. Без обогрева трубы меньшего диаметра чаще промерзают, а также засоряются. При строительстве временных сооружений, либо дачных домиков, владельцы часто пренебрегают строительными нормами.
• Неправильная эксплуатация, недостаточная профилактика засоров, образование налетов, попадание посторонних предметов в канализационный трубопровод.

Как обогреть канализацию греющим кабелем внутрь трубы

Обогрев канализационных труб диаметром 110мм изнутри специальным греющим кабелем практикуется в тех случаях, когда канализация уже закопана и доступа снаружи к ней нет.

Сколько времени требуется для обогрева канализации (как быстро удастся отогреть трубу)?

Время устранения ледяной
пробки зависит от длины замёрзшего отрезка трубы, её диаметра. Трубы диаметром
110мм размораживается дольше, чем 50мм, кроме этого температура самого льда
тоже имеет значение. Обогрев канализационной трубы проходит быстро, если затор
еще небольшой, а лёд только-только образовался, и наоборот, когда лёд холодный
(от -15° и больше) и отрезок замерзшей канализации довольно большой – может
потребоваться значительное время для обогрева. Беспокоиться сильно не стоит,
так как результат в любом случае будет один, лёд растает, и Ваша канализация
снова будет готова к работе.

Изготовление и установка кабеля своими руками

Лучшим вариантом для изготовления самодельных греющих систем является использование кабеля связи марки П-274 или его аналогов. Эти изделия состоят из медных проводов и прочной изоляции, устойчивой к влаге и механической нагрузке. На провод подается постоянный ток напряжением 6-27 вольт. Изменение параметров проводится с помощью ручного или автоматического регулятора, настроенного на перепады температуры.

Чертеж и схемы

Чертеж составляется в масштабе на компьютере или листе бумаги.

На нем схематично необходимо отобразить такие детали конструкции:

• начало трубопровода;
• выход магистрали в колодец;
• линия прохождения сточной системы;
• углы, тройники и краны;
• диаметр труб;
• глубина траншеи.

На основании созданных схем производится расчет необходимых материалов и оборудования.

Расчет размеров

Правильно рассчитать параметры обогрева для канализации поможет таблица:

Расчет дан на температуру воздуха — 30 ºС. Изменение параметров на один градус влечет за собой аналогичное изменение мощности на треть пункта.

Особенности монтажа

При сборке системы обогрева канализации необходимо учитывать такие нюансы:

1. Тщательная подготовка процесса установки. Проведение консультаций со специалистами.
2. Внутренний кабель затягивается через дополнительный двойник, который устанавливается в помещении.
3. Прокладка провода саморегулирующегося изделия производится только по прямой линии. Резистивные устройства допускается обматывать вокруг труб и фитингов.

Укладывать или нет

Чтобы понять, есть ли необходимость в использовании греющего провода, следует исходить из нескольких параметров:

• 
  глубина размещения труб водопровода и канализации. В ситуациях, когда трубы размещаются выше уровня промерзания грунта, выполнять монтаж кабеля очень желательно, причем по всей длине. Следует иметь в виду, что для различных территорий нашей страны глубина промерзания почвы может иметь различные значения. Так в Калининграде этот уровень соответствует 70 см, а для Челябинска – 190.
• регион проживания. Эта характеристика также может повлиять на решение о том, нужен ли греющий провод. В регионах с более морозным климатом чаще происходят аварийные ситуации, отсюда можно сделать вывод, что системы водоснабжения следует защитить при помощи подобного приспособления. Если же трубы размещаются на значительную глубину, то можно ограничиться лишь утеплением определенных участков трубы. Больше остальных в системе водоснабжения и канализации подвержены те фрагменты, которые располагаются ближе всего к поверхности земли. Обычно это участки, проложенные рядом с домом.

Обслуживание

Внешние части обогревательной системы необходимо регулярно осматривать для выявления внешних повреждений.

Ежемесячно нужно измерять сопротивление греющих жил. При обнаружении отклонений от нормы следует отключить прибор от сети.

Ремонт поврежденных участков следует выполнять с использованием термоусадочной трубки с последующим усилением места спайки.

Экранирование

Металлический экран используется для защиты электропроводящей части кабеля от воздействия влаги. Изготавливается экран из луженой меди, устойчивой к коррозии. Медь обладает достаточной гибкостью и запасом прочности, чтобы противостоять внешнему давлению без потери герметичности.

В бюджетных вариантах греющих систем используется алюминий.

Изделия с алюминиевыми экранами прокладываются снаружи по прямой линии.

Правила самостоятельного подключения

• Собранный и прикрепленный к трубе греющий кабель подключают после тщательного осмотра и проверки.
• На токопроводящие жилы кабеля подключают напряжение в 220 В.
• Греющий конец нуждается в хорошей изоляции, чтобы не произошло соприкосновение токопроводящих жил.
• Заземление, если оно есть, также должно быть в оплетке.

Частые ошибки и проблемы при установке

При монтаже обогревательных систем чаще всего допускаются такие ошибки.

1. Установка греющих устройств ниже точки промерзания. Это лишние и ненужные расходы.
2. Игнорирование дополнительной теплоизоляции поверх труб. Кабель не может нагреть их по всей площади, что приводит к образованию льда.
3. Работа электрического оборудования в непрерывном режиме без датчиков и реле. Это приводит к высоким и неоправданным затратам на электроэнергию.

Мощность и продолжительность работы

Мощность греющего кабеля измеряется в ваттах на погонный метр в час. Этот показатель различается у резистивных и саморегулирующих моделях. При напряжении 220-240 вольт и максимальной температуре 90 ºС средняя мощность магистрали составляет 18 ватт. Нетрудно рассчитать, сколько потребуется электроэнергии для подогрева трубопровода длиной 15 м (а именно такое должно быть минимальное расстояние от дома до септика).

В зависимости от настроек расход электричества будет составлять 100-270 ватт в час.

Срок службы

Долговечность кабеля зависит от применяемых при его изготовлении материалов и интенсивности эксплуатации.

Оказывает влияние на срок службы изделий правильность их установки и оказываемое механическое воздействие при сезонных подвижках грунта. Наиболее известные производители из стран Азии и Европы дают на свою продукцию 5 лет гарантии. При этом, расчетный срок эксплуатации составляет 15-20 лет.

Полезные советы касательно монтажных работ

Существуют некоторые рекомендации, которые помогут вам избежать ошибок при монтаже или выборе самого нагревательного элемента:

Для монтажа на трубу с нестабильными температурными показателями лучше выбрать саморегулируемый кабель

Особенно важно учитывать это, если часть трубы находится в здании, часть проложена на улице, а потом опять заходит в здание. Для обогрева потребуется разное количество тепла на разных участках Резистивный кабель не только не сможет обеспечить это условие, но и будет расходовать одинаковое количество электроэнергии, тем самым делая его использование не экономично выгодным; Выбору теплоизоляционного материала для отапливаемых труб следует уделить особое внимание

Правильно подобранная изоляция значительно снизит расход тепла и электроэнергии и продлит работу кабеля; Если вы точно решили, что будете укладывать кабель поверх трубы, выполняя обмотку, обязательно уточните допустимые пределы изгиба В противном случае, при перегибе кабеля сверх допустимых норм, его работоспособность может быть нарушена;

В случае применения греющего кабеля на трубах бытового назначения, в обязательном порядке нужно подключать его через реле утечки тока. Это необходимо для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения наружной изоляции проводника; Подобрать длину кабеля при прокладке поверх ли вовнутрь трубы не сложно – она равна длине трубы с небольшим запасом. Однако при наматывании кабеля на трубу, расчет длины необходимо производить как 1,6 – 1,7 от длины трубы; Даже если вы выбрали саморегулируемый тип кабеля, для дополнительной минимизации расходов на электроэнергию, установите температурный датчик. Установите на нем следующие параметры – включение при температуре +3°С, выключение при +13°С. Такой режим позволит продлить и срок службы нагревателей, ведь они имеют определенный ресурс рабочих часов; При установке датчика очень важно выполнить это правильно. Основная трудность заключается в изолировании его от влияния нагревателя, но при этом сохранить контакт с трубой. Только в таком случае он будет считывать корректные показания.

[spoiler title="Источники"]

• https://vodatyt.ru/uteplenie-truby/vybiraem-greyuschiy-kabel.html
• https://domikelectrica.ru/montazh-greyushhego-kabelya-dlya-obogreva-trub/
• https://sovet-ingenera.com/santeh/trubodel/greyushhij-kabel-dlya-vodoprovoda.html
• https://septik27.ru/montaz-greusego-kabela-vnutri-truby-posagovyj-instruktaz-rekomendacii-po-vyboru-lucsego-kabela/
• https://obogrev-kabel.ru/articles/obogrev-vodoprovoda-greyushchim-kabelem.html
• https://sovet-ingenera.com/vodosnab/v-drugoe/montazh-greyushhego-kabelya-vnutri-truby.html
• https://kupi-krasku.ru/truby/nagrevatelnyj-kabel-dlya-vodoprovoda.html
• https://VseProTruby.ru/uteplenie/montazh-sanoreguliruushego-kabelya.html
• https://strop-snab.ru/provodka/montazh-samoreguliruyushchego-kabelya.html
• https://kachestvolife.club/o-chistote/santehnika/greyuschiy-kabel-dlya-kanalizacionnyh-trub-tipy-i-orientiry-vybora
• https://septikexpert.com/vidy-kanalizacii/komplektuyushhie/greyushhij-kabel/
• https://obogrev-kabel.ru/articles/obogrev-kanalizatsii-greyushchim-kabelem.html
• https://zona-tepla.ru/kak-obogret-trubu-kanalizacii-iznutri-greyushhim-kabelem/
• https://ProUteplenie.com/otoplenie/greyuschiy-kabel-dlya-kanalizatsionnyh-trub-montazh-vnutri-samoreguliruyuschego-provoda-obogreva

[/spoiler]