Модульный способ подключения
Способ весьма затратный и проблематичный в плане поиска требуемых комплектующих. Наибольшее распространение получил при монтаже греющего кабеля марки Raychem.
Именно у этого производителя имеется специальная система, которая называется FlexiClic.
Здесь ничего прессовать, паять и скручивать не нужно. Кабель продается готовыми комплектами. Соединение одного отрезка кабеля с другим, либо с питающим проводом происходит через заводские коннекторы.
Просто защелкиваете их между собой, включаете обогрев в розетку и все работает.
Можно не только последовательно наращивать прямые участки вдоль водопровода, но и делать ответвления в стороны.
Только имейте в виду, при наращивании двух отрезков греющего кабеля, необходимо использовать марки одинаковой мощности. Кроме всего прочего, в местах соединения не будет такого же эффекта прогрева, как на остальной части трубы.
Еще раз повторим, способ в наших реалиях мало распространенный и не дешевый. Поэтому давайте рассмотрим более “приземленные” варианты подключения:
с установкой муфты через прессуемые гильзы
без монтажа соединительной муфты с прямым подключением греющего кабеля в сеть 220В
Устройство и разновидности греющих кабелей
Как уже было сказано выше, кабельный способ подогрева труб является наиболее распространённым. В первую очередь это связано с тем, что он является наиболее приемлемым, с точки зрения стоимости, а также очень удобным. Существует два варианта монтажа таких кабелей на трубопровод:
- монтаж вдоль трубопровода;
- обмотка коммуникации.
Выбор схемы расположения зависит от конкретного случая и от предпочтений владельцев дома. Кабельные системы обогрева включают в себя несколько конструктивных элементов:
- системы запуска, размещающиеся в специальном щитке;
- лента из алюминия. Она необходима для изоляции нагревательной системы;
- непосредственно кабель;
- устройство, осуществляющее контроль за температурным показателем;
- изоляционный материал.
Для изоляции трубы с кабелем понадобится утеплитель, например, скорлупа ППУ
Комплектация систем обогрева может отличаться в зависимости от технических характеристик. Например, в некоторых случаях наличие устройства, регулирующего температуру, не обязательно, так как саморегулирующиеся шнуры (состоящие из двух жил) нагреваются до нужной температуры автоматически.
Сегодня можно встретить в продаже две разновидности нагревающих шнуров:
- резистивные;
- саморегулирующиеся.
Резистивный кабель
По своей конструкции такие устройства похожи на удлинённый кипятильник. В качестве греющего элемента в таком случае выступает провод. Сам подогрев производится довольно качественно и равномерно по всей протяжённости шнура. Помимо этого, такие изделия могут продаваться в укороченном виде (отрезками), что позволяет подобрать необходимую длину.
В зависимости от количества жил, такие изделия подразделяются на:
- одножильные;
- двужильные.
Обогрев канализационных и водопроводных труб посредством одножильного кабеля считается менее удобным. Это связано с тем, что из-за наличия только одной жилы, приходится выполнять подвод электрической энергии с обоих концов шнура. Двужильные шнуры для отопления трубопроводов являются более удобными, так как включают в себя вторую жилу. Наличие второй жилы позволяет избежать двухстороннего подключения шнура к электроэнергии. Одна жила в таких изделиях выполняет функции по нагреву, а вторая выступает в качестве проводника электрической энергии.
В зависимости от потребности можно выбрать резистивный или саморегулирующий кабель
Основным преимуществом резистивных устройств является их демократичная стоимость, которая, как правило, на 50% ниже, чем у саморегулирующих обогревательных шнуров для труб. Но недостатков у таких изделий больше:
- подогрев коммуникации с помощью таких устройств выполняется равномерно по всей протяжённости, поэтому поднятие температуры в определённой точке является невозможным;
- в случае скрещивания проводов такое устройство может легко выйти из строя;
- отсутствие возможности самостоятельно регулировать длину греющего изделия;
- средние показатели КПД. Это связано с тем, что такие устройства подогреваются до одинаковой температуры по всей длине. Таким образом, подогрев коммуникации выполняется одинаково во всех точках, даже если некоторые из них не нуждаются в этом.
Саморегулирующийся кабель
Такая разновидность шнуров для подогрева является наиболее функциональной, однако, стоимость на такие устройства примерно в 2 раза превышает цену резистивных аналогов. Труба с саморегулирующимся подогревом — наиболее подходящее решение, так как нагрев выполняется только на холодных участках трубопровода. Интенсивность нагрева трубы таким кабелем прямо пропорциональна её охлаждению.
Саморегулирующиеся шнуры включают в себя две жилы, которые стыкуются между собой за счёт терморегулирующей матрицы. Такая матрица производится из специального материала, который способен проводить ток и регулировать его интенсивность. На регуляцию тока матрицей оказывает непосредственное влияние температура окружающей среды.
Саморегулирующиеся шнуры используются в разных сферах, но наиболее популярны в частном строительстве. Чаще всего их применяют для организации подогрева трубы, которая прокладывается от скважины на частном участке.
Рассмотрим основные достоинства саморегулирующихся нагревательных устройств:
- автоматическая регуляция нагрева;
- неравномерность нагрева, позволяющая согревать необходимые участки трубопроводной конструкции;
- регуляция длины устройства;
- электрический шнур можно монтировать в два слоя без опасения перехлёста;
- простота конструкции, которая достигается благодаря автоматичности электрошнура.
Саморегулирующий кабель можно располагать с перехлестом
Виды греющего кабеля
Нагревательный провод для водопровода бывает резистивным или саморегулируемым. Каждый вид имеет определенную область применения. Кабели резистивные используют для обогрева коротких участков трубопроводов небольшого диаметра – не более 40 миллиметров, а на протяженных отрезках труб наилучшим образом себя зарекомендовали саморегулирующиеся провода (детальнее: «Какой греющий саморегулирующий кабель для водопровода лучше выбрать и как его использовать правильно»).
Характеристики провода резистивного типа
Принцип его действия простой: по жилам в изоляционной обмотке, которых может быть одна или две, проходит ток и в результате нагревает кабель. Высокий коэффициент тепловыделения обеспечивают максимальная сила тока плюс значительное сопротивление. Как ясно из названия, одножильный провод имеет единственную жилу, двойную изоляцию и наружную оболочку. Нагревательным элементом является единственная жила.
В продаже потребителям предлагаются отрезки резистивного подогревающего кабеля для водопровода определенной длины, у которых постоянное значение сопротивления. В процессе функционирования они по всей своей протяженности отдают одинаковое количество тепловой энергии.
При монтаже нагревательной системы одножильный кабель следует подсоединять с двух сторон. Схема подключения греющего кабеля данного типа похожа на петлю. Сначала его нужно подсоединить к источнику энергии, далее намотать или протянуть по всему трубопроводу и вернуть в исходную точку.
Отопительные замкнутые контуры обычно задействуют при необходимости обеспечить обогрев водосточной системы кровли или при обустройстве «теплого пола», кроме этого, имеется вариант, применимый для водопроводов.
Монтаж внутри трубы греющего кабеля с одной жилой не выполняют, поскольку укладке «петли» требуется побольше внутреннего пространства, а в случае случайного пересечения провода возникнет перегрев. А вот двухжильный вариант отличается тем, что жилы в нем разделены, при этом одна ответственна за нагревание, а вторая – за энергоподачу.
Схема подключения отличается. Необходимости выполнения петлеобразного монтажа нет. Кабель к источнику питания подключают одним концом, а второй протягивают вдоль трубы. Резистивные провода с двумя жилами используют для водопроводов очень активно. Можно проложить такого типа греющий кабель внутри трубы, пользуясь тройниками и уплотнителями.
Основное его преимущество заключается в доступной цене. Многие потребители отмечают продолжительный срок службы, достигающий 15 лет, надежность и несложное проведение монтажных работ.
У резистивного кабеля присутствуют недостатки:
- Высокая степень вероятности, что в местах близкого нахождения двух проводов или их пересечения, может возникнуть перегрев.
- Фиксированная протяженность. Его ни укорачивать, ни увеличивать нельзя.
- Нет возможности заменить перегоревший участок. В этом случае провод придется поменять полностью.
- Мощность у него всегда одинаковая по всей длине, ее нельзя регулировать.
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:
- Длина электрокабеля должна полностью совпадать с протяженностью трубопровода.
- Запрещено прокладывают саморегулирующийся провод сквозь запорную арматуру.
- Обязательно на трубе отмечают место установки системы обогрева.
- Ввод кабеля должен выполняться с особой аккуратностью – нельзя допустить повреждения наружной оболочки.
- 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.
Инструкция по использованию греющего кабеля для обогрева труб регламентирует подключение к сети 220-240 В только через УЗО.
Характеристика материала
Механические параметры | Значение | Единица измерения | Стандарт |
Плотность | 0,938 | г/см3 | |
Предел прочности на разрыв (при 20°C) | 19÷26 | N/мм2 | DIN 53455 |
Предел прочности на разрыв (при 100°C) | 9÷13 | N/мм2 | |
Модуль упругости (при 20°C) | 800÷900 | N/мм2 | DIN 53457 |
Модуль упругости (при 80°C) | 300÷350 | N/мм2 | |
Удлинение на разрыв (при 20°C) | 350÷550 | % | DIN 53455 |
Удлинение на разрыв (при 100°C) | 500÷700 | % | |
Влагопоглощение (при 22°C) | 0,01 | mg/4d | DIN 53472 |
Коэф. трения по отношению к стали | 0,08÷0,1 | ||
Проницаемость кислорода (при 20°C) | 80 | м3мм/м3xсуткиxатм | ASTM D1434 |
Проницаемость кислорода (при 55°C) | 250 | м3мм/м3xсуткиxатм | ASTM D1434 |
Термические параметры | Значение | Единица измерения | Стандарт |
Область рабочих температур | -100 до +110 | °C | |
Коэф. линейного расширения (при 20°C) | 1,4 x 10-4 | м/м°C | |
Коэф. линейного расширения (при 100°C) | 2,05 x 10-4 | м/м°C | |
Температура размягчения | +133 | °C | |
Удельная теплоемкость | 2,3 | кДж/кг°C | |
Коэф. теплопроводности | 0,35 | Вт/м°C | DIN 4725 |
Электрические параметры | Значение | Единица измерения | Стандарт |
Внутреннее сопротивление (при 20°C) | 1015 | Ом | |
Диэлектрическая постоянная (при 20°C) | 2,3 | ||
Напряжение пробоя (при 20°C) | 60÷90 | кВ/мм |
Свойства трубы | Значение | Единица измерения | Стандарт |
Кислородная проницаемость | диффузия О2 | ||
Uponor -evalPEX, Uponor -pePEX | ≤0,10 | г/(м3d) | DIN 4726 |
Max. рабочая температура Uponor -PEX, Uponor -evalPEX | 95 | °C | |
Max. рабочая температура Uponor -pePEX | 60 | °C |