Если водопровод замерзает – жди неприятностей. Образующиеся в трубах сосульки могут достигать иногда в длину до нескольких метров. Для удаления таких пробок нужно приложить немало усилий. Если зимы в вашем регионе суровые, эту проблему нужно решить заранее. При низкой температуре и продолжительных заморозках обычная теплоизоляция не поможет, поэтому нужно искать дополнительный вариант. Самый действенный способ в данном случае — применение саморегулирующегося греющего кабеля для водопровода, способного поддерживать нужную температуру. Он обеспечит хороший обогрев, а также предотвратит образование конденсата.
Применение
Для обогрева систем канализации и водоснабжения уже давно используются специальные провода. Что представляет собой греющий кабель? Это обычный кабель, нагрев которого регулируется путем непосредственного регулирования электрического сопротивления.
Греющий кабель для водопровода используется для того, чтобы при минусовой температуре вода не замерзала на участках труб, проходящих по улице. Провод обычно включают тогда, когда температура воздуха на улице понижается до 5°С, чтобы при дальнейшем похолодании он защитил водопровод от замерзания. А если включить подогрев, когда температура уже минусовая, потребуется какое-то время, чтобы успевшая замерзнуть жидкость растаяла. А пока вода будет постепенно таять, напор в водопроводе будет низким.
Устройство
Кабель для нагрева труб состоит из холодного (электрического), горячего (нагревательного) проводников, термоограничителя и штепсельной вилки. Проводники соединены друг с другом лазерной спайкой.
Поскольку внешняя изоляция греющего кабеля бесшовная, он абсолютно защищен от проникновения влаги, от химического и высокотемпературного воздействия. Термоограничитель регулирует температуру трубы и отключает питание, при возрастании температуры до 15°С. При охлаждении до 5°С питание вновь включается. Так электроэнергия экономится по максимуму.
Полезно знать! Ранее нагревающий кабель использовался только для подогрева трубопроводов промышленного назначения, сейчас же системы кабельного обогрева получили широкое применение в домашнем хозяйстве.
Преимущества использования греющего кабеля для водопровода:
- Надежность. Правильно проведенный расчет и грамотная установка обогревающей системы предотвратят замерзание водопроводной трубы в течение всего времени ее использования.
- Универсальность. Саморегулирующийся греющий кабель можно подключить к трубопроводу, расположенному на улице или под землей. Провод можно прокладывать как по поверхности водопровода, так и внутри него.
- Безопасность. Греющий кабель используется также для подогрева водопровода с питьевой водой.
- Экономичность. Мощность подогрева регулируется самостоятельно, в зависимости от температуры окружающей среды.
- Легкость в эксплуатации. Приводится в действие очень просто: кабель закрепляют на сети водоснабжения и затем включается в розетку.
Виды
Номенклатура нагревательных проводов для водопровода достаточно развита. По схеме тепловыделения они подразделяются на провода резистивные, саморегулирующиеся и с минеральной изоляцией.
Резистивные греющие кабели бывают зональными и линейными. В линейных проводах тепло выделяется в результате прохождения тока по нагревательной жиле. Кабель может быть одно- или двужильным или же имеет несколько жил линейной или спиральной формы. Резать произвольно такой кабель недопустимо.
По своей конструкции саморегулирующийся греющий кабель схож с резистивным. Он также состоит из двух токопроводящих жил, но без изолирующего покрытия. Тепловыделение по длине кабеля способно меняться: когда температура окружающей среды повышается, сопротивление полимера возрастает, а тепловыделение снижается. Эффект саморегулирования исключает перегорание и перегревание изделия. Саморегулирующийся греющий кабель допускается нарезать секциями длиной от 20 см до нескольких метров.
Как произвести монтаж
Утепление водопровода – задача сложная, но не терпящая отлагательств. Для этой цели и используется греющий кабель. Температуру кабельного обогрева можно изменять, варьируя величину сопротивления устройства. Греющий кабель можно установить как внутри трубы, так и снаружи. В любом случае его подбирают с таким расчетом, чтобы потери тепла водопроводной сети не превышали количества тепла, выделяемого системой.
Кабель можно укладывать параллельными рядами либо спиралью. Крепление обеспечивается стягивающей металлической сеткой или липкой лентой. Для лучшего сохранения тепла снаружи трубу с нагревательным кабелем обматывают фольгой. С задачей монтажа греющего кабеля лучше всего, конечно, справятся специалисты.
Подбор
Греющий провод подбирают в соответствии с задачами, которые решает система обогрева. К примеру, греющие кабели могут быть использованы как для применения в частных домах, коттеджах и на загородных участках, так и в коммунальных системах обогрева – для защиты водопроводов, водостоков и канализационных систем от замерзания. В этом случае необходима система небольшого размера.
Для указанных целей, как правило, подходит греющий кабель мощностью 50-60 Вт/м. Этого будет достаточно для того, чтобы растопить снег и лед. Более высокая мощность в данном случае нерациональна.
Это полезно знать! Популярный сегодня саморегулирующийся греющий кабель имеет два основных показателя – мощность в состоянии покоя и рабочая мощность. Они указаны на поверхности кабеля.
В заключении хочется еще раз отметить важность установки греющего кабеля в системах водоснабжения, канализации и водостоков. Правильно подобрав провод, можно предотвратить замерзание водопровода, а также избежать низкого напора воды.
В данной статье будет рассмотрен обогрев труб, основные разновидности и задачи обогревательных систем и их монтаж.
В настоящее время во многих загородных домах вода поступает в дом из скважины по трубам, которые могут замерзнуть во время серьезных морозов и не справляться со своей задачей. Чтобы не выполнять обогрев труб на даче или в загородном доме, трубы можно проложить на большой глубине, где им не будут страшны никакие морозы, но эта задача не всегда выполнима.
Поэтому единственный способ защиты водопроводных, канализационных и топливных труб – обогрев, обеспечивающий бесперебойную подачу в дом воды или топлива, а также отведение стоков. Кроме того, позволяет предотвратить повреждение труб в результате замерзания, в результате которого они могут стать непригодными для дальнейшего использования.
Наиболее эффективным методом защиты труб от замерзания сегодня является электрообогрев труб, использующий специальный кабель, размещаемый поверх трубы или внутри ее.
Нагревательные кабели на трубах
Обогрев для труб обычно выполняется с помощью нагревающих кабелей, прокладываемых по трубам.
В настоящее время чаще всего применяется несколько способов такой защиты труб от замерзания:
- Укладка одного кабеля или нескольких по прямой линии вдоль трубы;
- Укладка кабеля в виде волнистой линии;
- Оборачивание кабеля по спирали вокруг трубы.
Обогрев труб пластиковых или металлических подразумевает, что при этом трубы изолированы такими теплоизоляционными материалами, как минеральная вата, пенопласт и др. При этом надежная защита от замерзания будет обеспечена только в случае, если теплоизоляционный материал совершенно не пропускает влагу.
Нагревательные кабели внутри труб
Наиболее широко распространенная система обогрева труб сегодня – установка нагревательных кабелей внутрь трубы.
В данном случае кабель находится с обогреваемой средой в прямом контакте, что обеспечивает надежную защиту.
Такой кабель обычно обладает высокой жесткостью, что упрощает его установку на прямые участки трубы. Кроме того, такие кабели имеют специальное покрытие, изготовленное из полиэтилена пищевого, что предотвращает появление вредных выделений в процессе работы кабеля, поэтому вкус воды не изменяется.
Важно: Устанавливая на трубы обогрев таким кабелем, следует выполнить точные замеры участков труб, поскольку обрезание или сворачивание в петлю нагревающей части кабеля запрещено.
Саморегулирующиеся нагревательные кабели
Схема обогрева
Функцией саморегулирующихся нагревательных кабелей является не только прогрев труб, но и стаивание льда и снега в желобах и водостоках, а также поддержание нужной температуры в трубопроводах горячего водоснабжения.
Данный способ обогрева труб на сегодня является наиболее надежным и экономичным способом защиты труб от замерзания благодаря уникальному свойству нагревательного саморегулирующегося кабеля, позволяющему изменять выделяемую для каждого конкретного участка мощность в зависимости от требуемых условий теплоотдачи.
В холодных участках трубы такой кабель выделяет больше тепла, а в более теплых – меньше.
Важно: использование саморегулирующегося кабеля позволяет избежать перегревания трубы и снизить расход электроэнергии.
Саморегулирующийся кабель обычно устанавливают на поверхности трубы. С помощью такого кабеля обогрев труб своими руками выполняется довольно просто, его можно обрезать на нужную длину (0,5 – 100 м) и подключать к электросети на 220 В.
В каждом конкретном случае следует выбирать ту систему обогрева и , которая кажется более практичной, что позволит качественно и эффективно противодействовать воздействию самых сильных морозов на трубопроводы водоснабжения и канализации.
Основные задачи системы обогрева
Планируя, как обогреть трубу, следует учитывать, что система обогрева должна выполнять несколько основных задач:
- Предотвращать замерзание и конденсацию жидкости в трубах.
Это актуально не только для защиты водопроводных труб в зимний период, но и для обогрева топливопроводов, предотвращающего чрезмерное загустение продуктов даже в условиях теплого климата. - Компенсировать теплопотери
, что является особенно важным, когда температуры газа или жидкости должны совпадать на входе и выходе трубопровода, поскольку обогрев способен возместить отдачу тепла трубой в окружающую среду.
Кроме того, при этом обеспечивается разогревание до технологических температур остановившегося трубопровода. - Выполнение технологического обогрева
, при котором возникает необходимость поддерживать в трубе температуру конкретного процесса в заданном диапазоне.
При этом в случае поглощения тепла в процессе обогрева система должна обладать запасом мощности. - Разогрев при старте. Система должна нагревать текущую по активному участку трубы жидкость, обеспечивая для ее транспортировки нормальные условия в оставшихся участках трубопровода.
Для успешного решения задач обогрева труб могут эффективно использоваться как саморегулирующиеся, так и резистивные нагревательные кабели. При этом саморегулирующийся кабель обогрева с понижением температуры трубопровода увеличивает выделение тепла и снижает тепловыделении при повышении температуры.
Применение такого кабеля позволяет существенно упростить выполнение проектирования и расчета системы, а также существенно повысить ее надежность, длительность срока эксплуатации и существенно снизить расход электрической энергии.
Мощность и длину кабеля определяют путем выполнения расчета, определяющего теплопотери трубопровода, зависящие от следующих параметров:
- Размеры трубопровода;
- Вид и толщина теплоизоляции;
- Температура окружающей среды;
- Температура, обеспечивающая поддержание жидкости.
Довольно часто в водопроводной системе требуется ремонт из-за промерзания труб зимой. Для предупреждения аварий применяется подогрев через кабель, устанавливаемый внутри или снаружи трубы. Дополнительный подогрев не позволяет перемерзать трубопроводам, а греющий кабель своими руками установить несложно. На фото ниже изображено, как проложен греющий кабель вокруг канализационной трубы под изоляцией.
Греющий кабель, проложенный вокруг трубы
Устройство кабеля
Основой системы обогрева трубопровода является нагревательный элемент, расположенный внутри изоляционной оболочки, стойкой к внешним воздействиям. Прежде всего, она должна легко выдерживать температурные перепады.
По сути, нагрев трубы производится через кабель, который имеет существенные отличия от проводников, передающих энергию к нагрузке. Греющий кабель сам является нагрузкой. При подаче на него напряжения проходящий ток выделяет тепло, которое затем передается трубе. На рис. приведена схема обогрева трубопровода кабелем, проложенным снаружи.
Схема системы обогрева трубопровода кабелем снаружи
Система включает следующие части:
- нагревательную – кабели с элементами крепления (на схеме выделены красным цветом и расположены вдоль выделенных синим цветом труб);
- распределительную – кабели подачи питания (темно-синий цвет) и передачи информации (зеленый), распределительные коробки;
- управляющую – аппаратуру защиты, пускорегулирования, терморегулирования с датчиками температуры воздуха и трубы.
Греющий кабель подключается к сети по сигналам датчиков температуры. Когда температура среды повышается (обычно – более 5 0 С), кабель отключается.
Важно правильно выбрать место для измерения температуры трубы. Датчик обычно размещают на равном расстоянии между витками кабеля.
Плюсы кабельного подогрева:
- простота реализации;
- возможность оснащения любого трубопровода;
- экономичность и безопасность при правильном исполнении.
Типы кабелей
Наиболее распространен резистивный кабель. Он дешевле и прост в монтаже. Кабель продается с одной или двумя жилами. Нагрев происходит за счет омических потерь в нагревательной жиле. Если устанавливать обогрев своими руками, его можно успешно использовать. Он применяется для подогрева водопровода, канализационных труб, системы теплого пола. Диаметр труб не превышает 40 мм.
На рис. ниже изображены одножильный (а) и двухжильный (б) резистивные кабели. Первый является самым дешевым и для монтажа своими руками подойдет лучше всего. Недостатком является необходимость возврата провода к источнику напряжения для подключения. Для двухжильного провода нужна муфта на конце.
Одножильный (а) и двухжильный (б) резистивные кабели
Резистивный провод продается определенной длины. Если разрезать его на части, при этом придется уменьшить напряжение питания. В противном случае провод просто сгорит от перегрева.
При обогреве емкостей и труб большего диаметра применяются саморегулирующиеся кабели. Они состоят из двух токопроводящих жил. При подключении к ним напряжения, ток течет от одной жилы к другой через слой электропроводной пластмассы, приводя к ее нагреванию. Величина сопротивления пластмассы зависит от температуры окружающей среды, что обеспечивает значительную экономию электроэнергии за счет саморегулирования. Его цена на порядок выше, и для монтажа лучше пригласить специалистов.
Водопровод с защитой своими руками
Уличный водопровод на участке может достигать длины несколько десятков метров. Если зимой вода в нем превратится в лед, ремонт можно будет сделать только в мае, когда грунт оттает.
Греющий кабель снаружи
Глубину прокладки труб выбирают по уровню замерзания в регионе. Показатель берется средним и в некоторых случаях его недостаточно, например, под очищаемой от снега бетонной дорожкой или брусчаткой. В таких местах прокладка труб делается еще ниже, иначе придется постоянно производить их ремонт из-за промерзания. Ввод водопровода может быть близко к поверхности земли или проходить через холодный подвал. Трубы целесообразно выбрать из пластика, например, ПНД. Они дешевы и выдерживают многократное перемерзание.
Чтобы часто не делать ремонт по замене труб, целесообразно на сложных участках вместе с ними прокладывать греющий кабель. Покупка дорогой системы подогрева не всегда себя оправдывает. Альтернативой ей может быть использование обычного полевика для связи – П-274. Он имеет очень прочную изоляцию, для которой годами не требуется замена и ремонт при эксплуатации в полевых условиях. Наличие в жилах стальных проводов вместе с медными создает дополнительное сопротивление, за счет чего кабель можно применять для подогрева. На рис. ниже изображено поперечное сечение провода П-274.
Сечение полевого провода П-274
Для безопасности полевой кабель П-274 не подключают к сети 220 В. Для него требуется напряжение порядка 1-1,5 В на погонный метр кабеля. Если взять его длиной 30 м, потребуется напряжение 36 В. Ток при этом составит 8-10 А, а температура достигнет 60 0 С. Этого вполне достаточно для растапливания льда в трубопроводе. Питание можно сделать от отдельного блока с трансформатором.
Для подогрева можно даже применять обычный телефонный провод ТРП (рис. ниже). С его помощью можно также обогревать фурнитуру, если намотку делать плотнее.
Применение телефонного провода для обогрева труб
Полевой кабель наматывается снаружи на трубопровод с шагом около 10 см (рис. ниже). Поскольку он дешевый, можно намотать еще резервный кабель, так как следующий ремонт труб будет не скоро, а ресурс у любых самодельных устройств обычно небольшой. Два нагревателя можно подключить одновременно в случае перемерзания трубы.
Сверху наматывается алюминиевый скотч, что позволяет создать более равномерный нагрев трубы. Алюминиевая фольга обеспечивает лучший отвод тепла от кабеля и не позволяет ему перегреваться в окружении утеплителя.
В регионах с холодным климатом рекомендуется делать шаг намотки кабеля чаще. В результате повышается эффективность обогрева. В любом случае длина спирали должна быть не менее чем в 1,7 раз больше длины обогреваемого трубопровода. Если правильно смонтировать обогрев трубы, она может работать в любых погодных условиях, и ей долго не потребуется ремонт.
Применение полевого кабеля П-274 для обогрева водопровода
Когда делается ремонт водопроводных труб, их следует утеплять. С одной стороны тепло от кабеля не будет уходить в грунт, а с другой – утеплитель является защитой трубы и кабеля от действия грунта.
В потенциально опасных местах трубопровода устанавливаются 2-3 датчика температуры. Места спайки защищаются термоусадочными трубками с герметиком. Температуру можно контролировать автоматически или вручную.
К обогревающему кабелю необходимо подключить питание. При большом удалении от щита применяется распаечная коробка. В ней можно установить трансформатор.
На фурнитуре крепится больше обогревателя, так как подвод тепла там нужен больше.
Кабель изнутри
Если не удалось при прокладке труб установить греющий кабель, его можно поместить внутри действующего водопровода. Кабель П-274 устойчив к воде. Сдвоенный провод можно расплести и пропустить в трубу одну жилу, перегнув ее посередине. Тогда изоляцию оголять для создания соединения не надо.
Кабель вставляется в водопровод через тройник. Для его ввода можно использовать корпус фильтра. Важно обеспечить герметичность ввода. Для этого в тройник вворачивается штуцер. В него вставляется провод, после чего штуцер заполняется эпоксидным клеем типа “холодная сварка”. На рис. ниже изображен участок трубопровода с установленным внутри проводом от полевого кабеля.
Установка греющего кабеля внутри участка трубопровода
В трубопроводе может не быть воды. Экспериментально установлено, что при токе 9 А кабель нагревается при отсутствии воды до 62 0 С. В таком состоянии он может оставаться длительное время.
Внутренний монтаж обогревателя имеет следующие недостатки:
- уменьшение проходного отверстия;
- зарастание проводника налетом;
- усложнение схемы водопровода снижает его надежность.
Вместе с недостатками есть и преимущества:
- возможность установки на действующий трубопровод;
- незначительные потери тепла.
Гибкий обогревающий кабель желательно проводить на прямолинейных участках трубы или с небольшими изгибами.
Если трубопровод используется редко, например, в загородном доме, воду из него можно слить. Тогда нет необходимости включать греющий кабель.
Подключение
Греющая часть кабеля обязательно соединяется с “холодной”. Кроме того, надо надежно защитить жилы на свободном конце нагревателя от попадания влаги термоусадочными трубками. Соединение с кабелем питания делается через наконечники. Чем надежнее будет соединение, тем реже для греющего кабеля потребуется ремонт.
Видео про подключение
Как осуществить подключение греющего саморегулирующегося кабеля комплектом для заделки, можно узнать из видео ниже.
Для предупреждения замерзания трубопроводов применяются специальные обогревающие системы разной сложности. Для экономии можно установить греющий кабель своими руками, например, телефонный – П-274. Систему обогрева можно сделать автоматической с термореле или с ручным включением.
Не редкой проблемой частных домов считается промерзание водопровода в зимнее время. Вода в трубах замерзает по разным причинам – неправильный монтаж системы водоснабжения, слишком низкие температуры зимой или же просто отсутствие возможности проложить водопроводную систему ниже уровня промерзания. Чтобы решить проблему, рекомендуется сделать обогрев водопроводных труб кабелем, что под силу будет даже начинающему электрику. Далее мы расскажем, как произвести монтаж греющего кабеля для водопровода своими руками, предоставив инструкцию, наглядные фото и видео примеры, а также схемы укладки.
Как работает система обогрева?
Для начала рассмотрим, как происходит отопление труб электричеством. Принцип обогрева построен аналогично системе – или прокладывается в нужном месте, подключается к сети, в результате чего происходит нагрев площади. Существует два способа монтажа нагревательного проводника для водопровода – крепление изнутри или же снаружи. У каждого варианта есть свои преимущества и недостатки, о которых мы поговорим ниже.
Что касается греющего кабеля, то резистивный применяется чаще, т.к. стоит на порядок дешевле. Важный нюанс – для обогрева водопроводных труб используют двухжильный проводник. Это связано с тем, что одножильный нужно закольцовывать, а это весьма проблематично в условиях монтажа кабельного подогрева для водопровода. Альтернативный вариант – прокладка саморегулирующегося проводника, который более экономично обогревает трубы и может работать без термостата. Недостатком применения саморегулирующейся модели считается более высокая стоимость (примерно в 2 раза).
Способы крепления проводника
Сначала рассмотрим, как выполнить монтаж греющего кабеля для водопровода внутренним и внешним способом, после чего поговорим о нюансах подключения и дополнительной теплоизоляции системы.
По трубе
На этапе прокладки контура водоснабжения более предпочтительным считается крепление греющего кабеля по трубе. Сделать это можно двумя способами – вдоль трубопровода или же вокруг. Рассмотрим инструкции по креплению каждым из способов.
Вдоль трубопровода
Проще всего выполнить монтаж греющего кабеля в одну линию вдоль контура. В этом случае обязательным условием должно быть крепление проводника под трубой, что позволяет защитить нагревательный элемент от механических повреждений сверху. Помимо этого вода начинает замерзать снизу, поэтому нижнее расположение гибкого обогревателя позволит быстрее устранить замерзание водопровода.
Если же Вы решили проложить несколько кабельных линий вдоль трубы, делать это нужно так, как показано на схемах ниже:
Что касается крепления греющего кабеля к водопроводным трубам, то для этого лучше всего использовать алюминиевый скотч, который надежно закрепляет проводник и повышает его теплоотдачу. Вместо скотча можно также использовать для крепежа клейкую ленту, которой оборачивают трубопровод по следующей схеме:
Особое внимание уделите монтажу греющего кабеля для водопровода через углы. Чтобы изгиб был не слишком большим, рекомендуется размещать проводник по внешнему радиусу трубы, как показано на картинке ниже:
Спиралью
В регионах с очень низкими температурами рекомендуется полностью оборачивать нагревательный элемент вокруг трубопровода. В этом случае эффективность обогрева будет на порядок выше, т.к. шаг витка составляет около 5 см (можно по желанию увеличить). Длина проводника при обмотке спиралью должна быть примерно в 1,7 раз больше длины водопровода. Укладка кабеля спиралью в труднодоступных местах может делаться следующим образом:
В этом случае греющий кабель сначала обматывают с припуском, после чего петли заворачивают в обратном направлении. В результате действий получается меньше, чем при пошаговой обмотке водопровода.
Отдельные узлы
На таких узлах, как металлические опоры, краны, задвижки и фланцы нужно закрепить больше гибкого обогревателя, т.к. здесь наблюдается больший отвод тепла. Наглядно увидеть схемы монтажа Вы можете ниже:
Как провести гибкий обогреватель своими руками
Отдельное внимание нужно уделить установке термодатчика. Чтобы обогрев водопровода работал исправно и кабель не перегревался, рекомендуется размещать датчик в самой холодной точке, как можно дальше от кабельной линии. Место установки термодатчика рекомендуется предварительно проклеить полосой алюминиевого скотча. Примеры правильного размещения датчика предоставлены ниже:
Изнутри
Монтаж греющего кабеля в трубе рекомендуется осуществлять в том случае, если нет возможности провести обогрев снаружи. Чаще всего такой способ выбирается, если водопровод уже смонтирован под землей, в бетонных сооружениях и других недоступных местах. Недостаток внутреннего монтажа гибкого обогревателя заключается в следующем:
- Уменьшается просвет трубы (внутренний диаметр для подачи воды).
- Проводник со временем начинает зарастать налетом, в результате чего образуются засоры.
- Добавляется новая точка в водопроводе – тройник, которая понижает надежность контура.
- Монтаж греющего кабеля допускается выполнять только на прямолинейных и малоизогнутых участках водопровода. Проводить гибкий обогреватель через тройники и запорную арматуру запрещается.
В то же время положительными моментами считается низкое энергопотребление системы обогрева (прямой контакт обогревателя с водой), а также менее трудоемкий ремонт (достаточно просто вытянуть кабель из тройника, не нужно разрывать землю и т.д.).
Итак, установка проводника внутри трубы осуществляется по следующей пошаговой инструкции:
- Первым делом на кабель нужно надеть сальниковый узел для размещения в трубе. Выглядит этот узел так, как показано на фото выше.
- В нужном месте водопровода монтируется тройник, через который будет осуществлять ввод гибкого электрического обогревателя.
- Кабель аккуратно прокладывается до проблематичного участка, который нужно будет подогревать.
- Сальниковый узел закручивается, герметизируется и обжимается.
Как Вы видите, внутренняя установка греющего кабеля в водопровод не представляет ничего сложного. Теперь поговорим о завершающих этапах монтажа: подсоединении к сети и теплоизоляции труб.
Подключение к сети
Так как Вы только изучаете, как сделать электрический обогрев водопроводных труб, на этапе крепления мы не рассказали об одном очень важном нюансе, на котором остановимся сейчас – изоляция конца проводника. Для этого используется термоусадочная трубка, которая надежно защитит жилы от попадания влаги. Также для подключения гибкого обогревателя нужно соединить греющую часть с так называемой «холодной». Все этапы подключения рекомендуем наглядно просмотреть на видео:
Монтаж наконечника и соединение двух участков
Как правильно разделать саморегулирующийся проводник
Для экономичной и безопасной работы обогрева водопровода рекомендуем также подключить два устройства: и терморегулятор. Первое устройство защитит систему обогрева от , а второе позволит регулировать температуру нагрева через термодатчик. Важный нюанс – при подключении датчика к термостату нужно учитывать, что большинство моделей исправно работают только в том случае, если протяженность водопровода не превышает 50 метров (это лучше уточнить уже по месту в магазине).
Теплоизоляция
Ну и последнее, что нужно сделать – изолировать трубы для лучшего удержания тепла. В качестве утеплителя можете использовать специальные цилиндры, разрезанные с одной стороны. Они могут быть изготовлены из минеральной ваты, вспененного полиуретана или даже пенополистирола. Выберите подходящий вариант по цене и оберните им трубы. Помимо сбережения тепла, слой термоизоляции дополнительно защищает проводник от механического повреждения (при наружном монтаже). Толщина утеплителя должна быть не менее 20 мм для полудюймовых труб, 30 мм для дюймовых, 50 мм для двухдюймовых и 65 мм для остальных размеров.
Вот и вся инструкция по установке и подключению обогрева водопроводных труб. Как Вы видите, технология достаточно трудоемкая, однако монтаж греющего кабеля для водопровода вполне реально выполнить своими руками. Если возникли трудности, задавайте вопросы в нашей
Условия прокладки водопроводной магистрали к частному дому бывают не слишком благоприятными. А точнее, трубопровод не всегда удается опустить под землю ниже глубины промерзания, отчего вода в нем превращается в лед, в лучшем случае перекрывающий проходное сечение. В худшем происходит размораживание и разрушение материала трубы. Чтобы избежать подобных неприятностей, на критических участках водопровода рекомендуется использовать специальный греющий кабель, питающийся электричеством. Как правильно выполнить его монтаж, вы узнаете из данной статьи.
Когда нужно обогревать инженерные сети
Искусственный подогрев коммуникаций влечет за собой дополнительный расход энергоносителей, чаще всего – электричества. В результате увеличивается стоимость содержания частного дома в зимний период. Поэтому стоит перечислить ситуации, когда без обогревательных систем не обойтись:
- Наружную сеть водоснабжения или канализации необходимо проложить в грунте выше границы его промерзания. Причина – скальная гряда, бетонные конструкции, грунтовые воды и другие подземные препятствия, не позволяющие рыть глубокую траншею.
- Участок водопровода приходится вести по улице. Наиболее распространенный случай – коттеджи, построенные на свайно-винтовом фундаменте. Поскольку они приподняты над уровнем земли, ввод трубы до нескольких метров в длину зимой подвергается опасности замерзания.
- На входе трубопровода в колодец или скважину.
Самый практичный способ решения вопроса – установить на опасный участок трубы электрический нагревательный кабель. Утепление – это не панацея, ведь если при сильных морозах протока по магистрали не будет, то внутри все равно образуется ледяная пробка. Надежную работу водоснабжения обеспечит только постоянный прогрев совместно с тепловой изоляцией. Подробнее о применении кабелей рассказывается на видео:
Справка. Электрообогрев специальными проводниками различного сечения также используется на водостоках, проблемных участках кровли и для защиты канализационных сетей. Другая популярная сфера применения – электрические теплые полы.
Разновидности нагревательных проводов
Для прогрева водопроводных коммуникаций применяется 2 типа кабелей:
- Резистивный. Работает как обычный обогреватель, преобразуя электроэнергию в тепло за счет повышенного сопротивления внутреннего элемента. Производится с 1 и 2 жилами.
- Саморегулирующийся. Принцип работы следующий: между двумя токонесущими жилами расположена полупроводниковая матрица, меняющая сопротивление вместе с температурой окружающей среды. Чем она ниже, тем меньше величина сопротивления и больше теплоотдача. В зависимости от условий укладки нагрев и потребляемая мощность может изменяться на отдельных участках греющего контура.
Примечание. Характеристики кабелей обоих типов позволяют применять их как снаружи, так и внутри труб, о чем будет сказано далее.
Применение резистивного провода – это более дешевый способ согревать уличные коммуникации, чем покупка и установка саморегулируемого электрокабеля. Но для корректной работы его необходимо подключать к питанию через терморегулятор, оборудованный датчиками температуры, по чьей команде блок управления станет отключать нагрев по достижении определенной температуры. Резистивные проводники отличаются и другими особенностями:
- высокая теплоотдача (до 60 Вт/м), позволяющая подогревать трубопроводы большого диаметра и запорную арматуру (максимальная температура – до 70 °С);
- одножильный вариант изделия приходится кольцевать, чтобы подсоединить к источнику питания;
- на конце двухжильного проводника нужно ставить специальную муфту, как изображено на схеме.
Саморегулирующийся греющий кабель используется для обогрева труб без всяких дополнительных устройств и поэтому является более экономичным вариантом. Поверхность изделия способна нагреваться до 60 °С, а мощность изменяться в диапазоне от 9 до 50 Вт/м. Благодаря плоскому сечению кабельного среза такой нагреватель лучше прилегает к поверхности и распределяет тепло. Поскольку самонагревающийся провод стоит вдвое дороже резистивного, его выбирают для защиты коротких участков либо вводов в дом.
Справка. Проверенные производители кабелей обеих разновидностей, присутствующие на рынке стран СНГ, - это бренды Devi, Ensto и Raychem.
Способы установки греющего контура
Водонагревательные термокабели монтируются двумя способами – снаружи и внутри трубы, каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Преимущества первого варианта состоят в следующем:
- проводник не перекрывает часть проточного сечения магистрали;
- этим способом проще устроить обогрев протяженных участков и запорной арматуры;
- не нужно ставить и обслуживать специальные узлы для ввода кабеля внутрь трубопровода.
Наружный электроподогрев требует большей мощности элементов. Если изнутри принято укладывать провод с теплоотдачей 10-13 Вт/м, то нагревать трубу извне придется кабелем мощностью 15-40 Вт/м, что снижает экономичность системы.
Второй неприятный момент – сложность ремонта изделий, зарытых в траншее. Не исключено, что для определения места неисправности придется откопать всю магистраль. И наоборот, при заделке порыва или замене труб можно случайно повредить кабельный нагреватель.
Греть трубопровод изнутри не только экономичнее, но и практичнее с точки зрения обслуживания. Правда, для герметичного запуска проводника внутрь придется поставить дополнительный проходной узел. Опять же, при большой протяженности уличного водопровода нужно нарастить диаметр трубы только для того, чтобы успешно протолкнуть кабель. А если на магистрали предусмотрена задвижка или кран, то внутренний монтаж и вовсе не возможен.
Совет по выбору мощности терморегулирующего проводника при внешнем подогреве. Если диаметр трубопровода не превышает 20 мм (¾“), то достаточно теплоотдачи 16-18 Вт/м. При размерах DN 25-40 нужен более мощный кабель – от 20 до 30 Вт/м либо два маленьких по 10-15 Вт/м.
Инструкция по наружному монтажу
Чтобы сделать внешний водогрейный контур, кроме самих проводов понадобятся средства крепления – алюминиевый скотч и пластиковые хомутики – затяжки. Работы выполняются в таком порядке:
- Вдоль нижней части трубы, куда планируется крепить греющий кабель для водопровода, наклейте полосу алюминиевого скотча. Она послужит хорошим распределителем тепла.
- Плоский саморегулируемый проводник приложите к трубопроводу без перекручивания и зафиксируйте сверху второй полоской фольги.
- Закрепите нагревательный элемент, притянув его к магистрали хомутами через каждые 20 см, как показано ниже на фото.
- Для защиты запорной арматуры от холода необходимо оставить припуск в виде свисающей петли и продолжить монтаж прямого участка. Потом петлей обмотайте кран или задвижку, проклейте скотчем и прикрепите хомутиками.
Важный момент. Если вместо одной линии надо проложить две, то размещайте их вдоль нижней части под углом 30° к вертикальной оси с каждой стороны.
На водопроводные магистрали, идущие по улице, лучше укладывать кабель в виде спирали, обеспечивая более эффективный обогрев. То же касается труб большого диаметра, когда спиральный монтаж становится выгоднее, чем прокладка 3-4 прямых линий. Технология крепления остается неизменной – наклеивание фольги и фиксация хомутами производится на всех типах труб – пластмассовых и металлических.
Последний этап – тепловая изоляция трубопровода, без которой его подогрев теряет всякий смысл. Для утепления применяются рукава из вспененного полиэтилена либо скорлупы из пенопласта. Перед устройством теплоизоляционного слоя не забудьте проверить работоспособность кабельного нагрева ваших коммуникаций. Подробнее процесс показан в видеосюжете:
Встраиваем контур в трубу
Чтобы успешно протолкнуть нагревательный кабель в трубопровод, следует подобрать готовый проходной комплект нужного диаметра. Он включает в себя такие детали:
- корпус с наружной либо внутренней резьбой;
- резиновый сальник;
- 2 бронзовых шайбы;
- полая прижимная гайка.
Узел устанавливается в том месте, где водопровод делает поворот на 90°, только вместо колена в этой точке монтируется тройник. Также очень желательно, чтобы все повороты на подводящей магистрали были выполнены естественным путем – за счет допустимого изгиба трубы (исключая стальную и полипропилен). Когда на линии нет фитингов, проталкивать греющий проводник гораздо проще, как и вытащить для ремонта.
Совет. Выбирая в магазине кабель для внутренней установки, обращайте внимание на марки с сертификатом, разрешающим использование данной продукции с водой питьевого качества.
Монтаж ведется в такой последовательности:
- Поставьте на повороте водяной магистрали тройник из латуни.
- По возможности распрямите скрученный кабель и натяните на него детали в таком порядке: гайка, первая шайба, уплотнительный сальник, вторая шайба.
- Вкрутите корпус проходного узла в тройник, вставьте туда провод и протолкните его на требуемую глубину.
- Вложите в гнездо шайбы вместе с сальником и затяните гайку.
Очередность установки деталей
Здесь важно собрать все детали в правильном порядке, причем до разделки кабеля и установки концевой муфты, иначе сложно натянуть сальник. По отзывам на форумах, такой способ обогрева коммуникаций довольно часто практикуется на вводах в каркасные дома, построенные на свайных фундаментах. Тонкости монтажных работ продемонстрированы в очередном видео:
Указания по разделке и соединению
Мы решили уделить особое внимание этому моменту, потому что никакие самодельные скрутки для стыковки подобных кабелей не годятся. Чтобы контакт получился надежным и герметичным (ведь напряжение питания составляет 220 Вольт), соединять силовой провод с греющим нужно с помощью специального комплекта. Он приобретается отдельно и состоит из термоусадочных чехлов различного диаметра и металлических обжимных наконечников.
Пошагово процедура стыковки выглядит так:
- Аккуратно надрежьте и снимите с конца обогревательного кабеля верхний слой изоляции на длину 45 мм. Ножом разделите жилы, разрезав полупроводниковую матрицу вдоль.
- Наденьте на концы защитные трубки разной длины (самые тонкие в комплекте). Нагрейте их строительным феном для усадки. Откусите жилу с коротким чехлом, чтобы она выступала на 9-10 мм, а затем оголите оба контакта, сняв изоляцию до термоусадочных трубок.
- На оголенные жилы установите гильзы и обожмите их с одной стороны пассатижами или кусачками. Возьмите 2 трубочки с клеевым слоем и наденьте их на подготовленные концы кабеля.
- Предварительно сняв изоляцию, поочередно натяните на силовой провод большой и средний чехол из комплекта. Жилу заземления (желтого цвета) отогните в сторону, а две оставшиеся оголите.
- Вставьте концы силового шнура в гильзы и опрессуйте их с другой стороны. Переместите ранее надетые малые трубки на контакты и обработайте их феном.
- Надвиньте на соединение чехол средних размеров и нагрейте феном для усадки. Повторите операцию с самой большой трубкой. На этом герметичный стык готов.
Примечание. Если в вашем греющем кабеле есть экранирующая оплетка, то перед изоляцией большими чехлами ее нужно соединить с заземляющей жилой силового шнура.
Для завершения на второй конец нагревательного провода необходимо установить концевую муфту (продается отдельно). Для этого разделите его жилы кусачками на длину 2 см и с одной из них снимите оболочку, а затем наденьте муфту и обработайте ее феном для усадки. Наглядно операция показана на видео:
Заключение
В интернете опубликовано множество инструкций по организации кабельного подогрева водопровода в частном доме, но ни в одной не сказано о последствиях длительного отключения электроэнергии. Да, защита от мороза с помощью греющих проводников эффективна, но в некоторых ситуациях она не спасает. Есть 2 средства пережить неприятный момент: можно обеспечить постоянный проток воды по трубе (если речь о централизованной подаче). Второй вариант - обмотать участок шлангом и периодически пропускать по нему кипяток.
Инженер-конструктор с опытом работы в строительстве более 8 лет..
Закончил Восточноукраинский Национальный Университет им. Владимира Даля по специальности «Оборудование электронной промышленности» в 2011 году.
Похожие записи:
