Греющий кабель для труб: виды, подключение и монтаж к водопроводу

Зимой владельцы загородных домов рискуют быть отключенными от колодцев и артезианских скважин. Ледяная пробка в уличном водопроводе не только приводит к отключению душа, кухни и туалета, но и повреждает трубы.

Утеплитель не гарантирует промерзания. Пока вода подается в дом насосом, она не превратится в лед. Если ночью или днем ​​в сильный мороз в помещении никого нет, скопившаяся жидкость может засорить трубы в течение нескольких часов.

До тех пор, пока не были созданы кабели для труб отопления, уличные водопроводные пути приходилось прокладывать глубоко под землей, ниже точки промерзания почвы. Тем не менее, на трассе все же был слабый участок – переходная часть трубы от земли к дому. Было бы хорошо, если бы трасса была проложена грамотным строителем до того, как фундамент будет залит и достиг поверхности под зданием. Тепло дома не позволило жидкости замерзнуть на этом перешейке. Если он попадает со стороны дороги, никакие изоляционные меры не смогут спасти ситуацию.

Теперь, когда я купил нагревательный кабель, мне не нужно беспокоиться об этой проблеме. Даже в случае мороза тепло, выделяемое электрическим током, предотвращает замерзание воды и засорение труб. В этой статье мы обсудим виды нагревательных кабелей, которые можно приобрести на рынке, их конструкцию, принцип работы и способы монтажа.

Виды, устройство и принцип работы греющего кабеля

Существует два типа кабелей, предназначенных для предотвращения замерзания труб:

• сопротивление;
• добровольные ограничения.

Резистивные нагревательные кабели выпускаются в двух вариантах: одножильные и двухжильные. Конструкция с одним проводником очень проста. Нихромовая проволока заполнена изоляцией из фторсодержащей смолы и обернута медной экранирующей оплеткой. Внешняя часть кабеля покрыта термостойкой пластиковой оболочкой.

Двухжильные резистивные кабели состоят из двух нихромовых жил, которые выделяют тепло при прохождении через них тока. В некоторых системах для разных целей используются два провода. Один из них нагревающий, а другой холодный и проводящий.

Если вместо медной оплетки используется экран из фольги, устанавливается дренажная сердцевина. Это контактирует с фольгой и снимает с фольги электрический потенциал, создаваемый электромагнитным полем. Это ядро ​​используется в качестве земли.

Рассматривая существующие типы нагревательных кабелей, остановимся на усовершенствованных модификациях кабелей сопротивления. Это называется зоной и было разработано для устранения недостатков двухжильных кабелей. Его нельзя разрезать на части или укорачивать более чем на 10% от общей длины. Это требование вызывало неудобства при установке и продолжает причинять неудобства сегодня.

проектирование зонального кабеля

По конструкции зональные кабели представляют собой спиральную систему проводов, намотанных на изоляцию и соединенных токоведущими шинами. За счет обрезки спирали на кончике контактного выступа она не мешает работе контактного выступа, что облегчает выбор огневой мощи. Также обратите внимание, что минимально допустимая длина таких кабелей составляет 1,5 метра.

Самый распространенный на сегодняшний день тип трубного нагревательного кабеля – саморегулирующийся. Основная часть его конструкции представляет собой полупроводниковую проводящую матрицу. Электрическое сопротивление изменяется пропорционально изменению температуры окружающей среды.

Устройство саморегулирующегося нагревательного кабеля

Чем холоднее почва или воздух вокруг такого кабеля, тем больше сопротивление кабеля и, соответственно, больше тепла.

Достоинства и недостатки: какой кабель лучше выбрать?

Выбирая нагревательные кабели для труб, важно знать преимущества и недостатки каждого вида, представленного в продаже. Кратко перечислим их.

Одножильные кабели востребованы по следующим причинам:

• дешевый;
• Долговечность (можно использовать 10-15 лет);
• Установка относительно проста.

Недостаток в том, что другой конец необходимо отвести назад к источнику питания, поэтому длину необходимо рассчитать точно. Кроме того, как уже говорилось, работа с резистивными кабелями (кроме зонных) затруднена, так как производитель запрещает резать. По этой причине при покупке необходимо точно знать, какая длина и мощность вам необходимы.

Еще одним ограничением всех систем сопротивления является то, что они не допускают пересечения кабельных линий. В этом случае температура контакта будет быстро повышаться, что может привести к плавлению изоляции и перегоранию провода.

Двухжильные системы сопротивления проще устанавливать, чем одножильные, но они и дороже. При прокладке таких кабельных линий нет необходимости прокладывать их обратно к розетке. Просто прикрепите его к трубе и покройте изоляцией. По долговечности и защите от внешних воздействий одножильные и двухжильные варианты трубчатого отопления одинаковы.

Саморегулирующиеся нагревательные кабели (СГК) не имеют недостатков кабелей сопротивления, но стоят существенно дороже. Высокая цена частично компенсируется простотой установки, возможностью резки и укорачивания, а также экономичностью. Если водопровод подземный, ниже нуля, достаточно купить небольшой отрезок кабеля СГК и разместить его на самом важном участке – переходной части трубы от земли к дому.

Дублирование витков под напряжением в «умных» линиях не опасно. Контакты не будут перегреваться. Полупроводниковая матрица автоматически снижает температуру. Кроме того, при работе саморегулирующегося троса самые холодные участки нагреваются интенсивнее, а в остальных участках температура поддерживается на более низком уровне. Благодаря этому достигается экономия электроэнергии в отличие от резистивных трасс, работающих на полную мощность по всей длине.

СГК между двумя водопроводными трубами, проложенными на глубине 0,5 метра у входа в подвал дома.

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что для постоянного обогрева больших площадей без существенных перепадов температурных режимов лучше подходят кабели сопротивления. С его помощью вы сможете получить желаемый результат без лишних переплат. Часто такие кабели используются при монтаже теплого пола. Саморегулирующиеся тросы, несмотря на свою высокую стоимость, подходят для большинства задач частного жилищного строительства и оправданы своей экономичностью, простотой монтажа и эксплуатации.

Порядок и особенности монтажа

На практике для монтажа греющих кабелей в трубах применяют два метода:

• внешний;
• интерьер.

Установка на открытом воздухе проще, чем установка в помещении. Он не снижает пропускную способность труб и позволяет при необходимости легко заменить поврежденные участки.

Для наружной установки часто используется прямая установка. В этом случае трос растягивается по всей длине трубы и закрепляется на ней с помощью клейкой алюминиевой ленты.

Термостаты всегда должны работать в сочетании с резистором (одножильный или двухжильный кабель). Датчик размещается на трубе и приклеивается к ее поверхности. После завершения установки корень покрывают утеплителем и засыпают почвой.

Термостат с датчиком является важным дополнением к нагревательным кабелям сопротивления

При установке на пластиковую канализационную трубу сначала обмотайте место крепления клейкой алюминиевой лентой, затем закрепите кабель в месте крепления. Такое решение обеспечивает более равномерное распределение тепла и защищает пластик от перегрева.

Как установить кабель

при прокладке водопроводных труб в регионах с суровым климатом или при монтаже отопления в желобах крыши теплоотдачу на погонный метр пути можно увеличить за счет укладки колец с шагом 5-15 см.

Обратите внимание, что наматывание греющего кабеля вокруг трубы применимо только для двухжильных кабелей и саморегулирующихся кабелей. Сплошную проволоку для такой работы использовать нельзя. Он перегревается и сгорает на угловых перекрестках.

Схемы подключения однопроводной и двухпроводной трасс резисторов к источнику питания аналогичны. Разница лишь в том, что одножильный провод прокладывается большой петлей, а другой конец возвращается в розетку.

Поскольку это двухжильный кабель, оба его конца можно подключить к сети сразу. Для термостатов с датчиками температуры требуется отдельная розетка.

Саморегулирующиеся нагревательные кабели не требуют датчика температуры. Он реагирует на изменения температуры и пропорционально увеличивает или уменьшает теплоотдачу без каких-либо внешних устройств. Поэтому после установки он будет подключен напрямую к источнику питания 220В.

Монтажный комплект (термоусадочная трубка и заглушки, соединительная муфта) и набор инструментов для подключения СГК к сети следующий

Единственный нюанс, требующий подробного пояснения, это подготовка к подключению токоведущих жил СГК. Он состоит из следующих операций:

•  отмерьте 6-7 см от конца кабеля и аккуратно разрежьте и снимите внешнюю изоляцию, не повредив внутреннюю изоляционную оболочку;
• Расплетите шилом косу для щита, разрежьте ее на части и оставшиеся концы скрутите в «косу»;
• разрежьте и снимите внутреннюю изоляцию на соединительном конце, оставив 1-2 см под «хвостом» экранирующей оплетки;
• Аккуратно прорежьте нагревательную матрицу (вровень с внутренней изоляцией), чтобы не повредить токоведущие проводники. После этого нагрейте матрицу феном и затяните плоскогубцами;
• К концу провода присоедините пластиковую соединительную втулку и обожмите ее плоскогубцами;
• Наденьте термоусадочную трубку на провод, подведите ее к центру гильзы и закрепите феном;
• Сверху стык закрыт термоусадочной трубкой большого диаметра, которая деформируется при нагреве;
• Запасная оплетка подключается к заземлению силового кабеля и покрывается термоусадочным материалом. Ядро СГК подключено к линии электропередачи и замкнуто;
• Наденьте на уплотнение большой кусок термоусадочной трубки (не забудьте заранее прикрепить ее к одному концу кабеля) и загерметизируйте от центра к краю с помощью фена, чтобы предотвратить попадание воздуха остается внутри;
• последний шаг — заделка кабеля, где добавляется «ступенька», предотвращающая замыкание жилы. Укоротите одну из жил кабеля на 20 см и закрепите заглушкой.

В качестве альтернативы производители предлагают готовые комплекты греющих кабелей. В этом комплекте все перечисленные соединения уже выполнены на заводе. Все, что вам нужно сделать, это выбрать комплект с нужными характеристиками и необходимой длиной, установить его снаружи или внутри и вставить вилку в розетку.

пример готовой системы отопления, предназначенной для монтажа в трубах. Примерная цена такого комплекта в 2018 году с саморегулирующимся тросом длиной 10 м составляет от 4 до 7 тысяч рублей в зависимости от производителя и мощности.

Чтобы правильно подобрать мощность (Вт/м) в зависимости от глубины траншеи, диаметра трубы и температуры воздуха, воспользуйтесь данными таблицы.

Если система водоснабжения не допускает наружного монтажа (трубы залиты бетоном или изолированы асфальтом), используйте внутренние прокладки. Одножильные кабели для этой задачи не подходят, поэтому используйте двухжильные или саморегулирующиеся кабели.

Внутренняя прокладка в канализационных трубах может быть любого типа, но только с использованием специальных нагревательных кабелей с усиленной изоляцией и экранами. Если вам необходимо проложить линию отопления внутри питьевого водопровода, для этого необходимо приобрести так называемый пищевой кабель.

Установленная и обжатая втулка кабельного ввода выглядит следующим образом

Внутренние прокладки имеют множество ограничений. Поворотные элементы, краны и механические соединения на трассе не допускаются. Для этого врезаем в трубу специальный тройник с закрытой муфтой. Через него рабочий конец троса вставляется в трубу на необходимую длину. После проверки системы затяните муфту гаечным ключом и загерметизируйте место входа резиновым уплотнителем.