Греющий кабель: виды и сферы применения

Греющий кабель для водопровода своими руками

Для обустройства водяных магистралей на дачных участках или при прокладке труб для полива огорода можно использовать кабель самодельного типа. В основе конструкции лежит полевой телефонный кабель типа П-274М (имеющий прозвище “полевка”).

Шнур имеет жесткую металлическую жилу и прочный изолятор, что позволяет использовать материал для внешнего и внутреннего обогрева трубопроводов. Применять кабель для магистралей водоснабжения жилого дома не рекомендуется. Поскольку используемый изолятор не относится к пищевым материалам.

Если предполагается провести кабель в трубе, то полевой провод разделяется на жилы, которые затем складываются и свиваются в общий шнур. Герметичный ввод обустраивается при помощи гибкого шланга или иного резинотехнического изделия, дополнительная защита обеспечивается герметиками или эпоксидной смолой.

При установке кабеля поверх трубы разделение на жилы не требуется, шнур наматывается по спирали, а затем подключается к бытовой сети.

Все соединения электрической проводки изолируются и защищаются от проникновения влаги, в цепи коммутации предусматривается защитный предохранитель. Установка самодельного обогревателя предохраняет трубы от обледенения и снижает образование конденсата на внешней поверхности.

В результате металлические трубопроводы имеют увеличенный срок эксплуатации, что позволяет снизить затраты на содержание водопровода на приусадебном участке.

Смотрите видео, как простой провод сделать тёплым:

Монтаж своими руками

Известно 2 вида установки нагревающего кабеля — внешний и внутренний. В первой ситуации он подключается вдоль трубопровода (либо наматывается на него), во второй — его заводят внутрь.

Главные ошибки во время монтажа греющих проводов:

• Устройство водонагревателей с глубиной закладки разводки менее уровня промерзания почвы. Рассматривается в качестве не производительных расходов. В такой ситуации достаточным будет произвести установку местного прогрева в месте высокого риска, где заглубление системы недостаточно.
• Ряд потребителей полагает, что нагревательная система заменяет утепление трубы, что не является правдой. Если отсутствует внешняя изоляция, трубы будут неэффективно прогреваться.
• Ошибочно считать, что греющий электрокабель работает непрерывно. Зачастую это не нужно, а расходование энергии при норме в 18 Вт/м составит большую сумму. Дополнительные траты на автоматику запуска/выключения обогревания с термодатчиками в такой ситуации окупятся в кратчайшее время.

Важно! Подключить электрокабель на трубах из пластика достаточно просто, потому пользователь может выполнить монтаж самостоятельно. Особые навыки не понадобятся, стоит лишь ознакомиться с руководством по установке

Установка кабеля

Наружный монтаж

Наружный монтаж кабеля для обогрева водопроводной трубы выполняют плотно, всем покрытием провода. До установки на трубы из металла требуется снять с них ржавчину, загрязнение и пыль. На верхней части труб не должны присутствовать элементы, которые способны причинить вред греющему кабелю.

Нагревающий провод укладывают на чистое покрытие, закрепляют через 0,3 м клейкой лентой из металла либо спецхомутами. Во время прокладки 2 проводов, они устанавливаются внизу холодного элемента трубы параллельно между собой. Когда происходит укладка более 3 нитей, то основная их часть располагается внизу, чтобы они не соприкасались.

Альтернативным методом укладки считается установка спиралью

Необходимо соблюдать осторожность, поскольку многочисленные изгибы способны нанести вред кабелю. Возможно постепенно размотать муфту, намотав на трубу провод

Кроме того, возможно закрепить его с провисаниями, наматываемыми и фиксируемыми с помощью липкой ленты.

Наружный монтаж

Внутренний монтаж

Требования к такому виду установки:

• герметичность концевой муфты;
• высокая защитная степень;
• отсутствие вредных элементов во время нагрева.

Чтобы подсоединить провода подобным образом, на окончании устанавливается тройник. Кабель заводят в отвод тройника с уплотнением.

Соединительная муфта, которая расположена на стыке питающего электрокабеля и греющего провода, располагается за сальником и трубой, поскольку в ней отсутствует влагозащита.

Тройник иногда имеет конструкцию с различными углами. При таком методе провод не закрепляют, а заправляют внутрь.

Внутренний монтаж

Теплоизоляция греющих кабелей

Вне зависимости от вида применяемого нагревающего провода требуется обеспечить надлежащее утепление. Теплоизоляцию устанавливают извне, покрывая нагревательные элементы и водопровод. Когда это не сделано, провод будет обогревать трубы, но и воздух. Толщину теплоизоляционного материала подбирают с учетом различных факторов.

Прочными и хорошо проявившими себя утеплителями являются пенопласт и вспененный полиэтилен. Их отличает влагоустойчивость, гарантируется защитная амортизация трубе

Крайне важно обеспечить защиту утеплителя, потому часто можно встретить конструкции «труба внутри трубы»

Важно! Водопровод, который устанавливается в почве либо извне, обматывают с помощью утеплителя, а потом помещают в большую трубу. Теплоизоляция провода

Теплоизоляция провода

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:

1. 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.
2. 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.
3. 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:

Укладка греющего кабеля

«Теплый» провод внутри трубы проталкивают благодаря специальной термоусадочной муфте. Однако при наличии вентилей или другого запорного оборудования нагревательный элемент прокладывать внутри трубы нельзя, иначе это непременно приведет к его поломке. Такую работу следует доверять лишь профессиональным электрикам.

Снаружи все проще — нужно всего лишь обмотать трубу. Есть два основных способа — линейный и круговой. Линейный способ предполагает прокладку провода параллельно трубе и максимально плотно к ней. Круговой метод крепления подразумевает обмотку равномерными витками с определенным шагом (5-6 см). Иногда обмотку производят спиральным способом (например, на крыше).

Кабель надежно закрепляют алюминиевым скотчем, монтажной лентой или стяжками. Если нужно, дополнительно прокладывают теплоизоляцию. Укладка проводится без сильного натяжения. Пластиковый скотч строго запрещен при подобных работах, поскольку неустойчив к высоким температурам.

Для водостоков и крыш устройство нагревательной системы монтируют вдоль периметра кровли, в желобах и трубах водостока, закрепляют с помощью зажимов, подвешивают на тросы. Если крыша имеет сложное устройство с большим количеством желобов, выбирается древовидная схема прокладки. Разветвленные отрезки могут соединяться в 3-4 узла.

Все работы должны проводиться в благоприятных условиях, когда сухо и тепло. Если монтаж осуществляется зимой или в ненастье, лучше делать все в закрытом помещении, где температура воздуха будет не ниже -5 градусов. При более низких температурах есть риск повреждения устройства. Также запрещается подключать к сети неразмотанный провод.

Одной из гарантий работы системы является приобретение качественного материала. Поэтому перед покупкой не следует забывать об изучении технических характеристик саморегулирующего греющего кабеля, а также о проверке наличия необходимых сертификатов.

Принцип работы кабеля и основные виды

Существует два вида таких изделий: резистивный и саморегулирующийся. Каждый из них имеет свои особенности, поэтому требует отдельного  рассмотрения.

Первый тип. Резистивный ГК

Резистивный кабель состоит из металлической жилы, которая заключена в изоляцию:

• прокладывается греющий кабель для водопровода снаружи трубы или внутри нее (подробнее: «Как укладывают греющий кабель для водопровода внутри трубы и какой для этого подходит лучше»);
• температурные датчики монтируются на поверхности трубы;
• если температура падает ниже установленного уровня обогрев включается автоматически: тепло передается проводниками, нагретыми электрическим током;
• система автоматически отключается после того, как достигается температура, соответствующая заданному уровню.

Второй тип. Саморегулирующийся ГК

Саморегулирующийся греющий кабель для трубопроводов создан в качестве альтернативы первому типу. Некоторые виды современных труб, предназначенных для наружных коммуникационных сетей, в том числе ИЗОПЭКС, комплектуются такой системой (саморегулирующимся ГК).

Это изделие представляет собой несколько проводников, заключенных в оболочку из полимера и чутко реагирующих даже на незначительные температурные колебания. Такая чуткость достигается за счет изменения сопротивления: понижение температуры его уменьшает, из-за чего система начинает автоматически увеличивать выработку электротока и, таким образом, происходит ее нагревание.

К преимуществам саморегулирующегося изделия относятся:

• надежность изоляции;
• продолжительный срок эксплуатации (может прослужить 40 лет);
• экономичность;
• возможность деления на секции любой длины в процессе монтажа;
• безопасность использования.

Как подключить греющий кабель?

Муфтирование, соединение с силовыми частями – работа, на которую во время монтажа уходит больше всего времени и сил. Процессы легко реализовать самостоятельно, но требуется точно следовать приложенным инструкциям. Уважительно надо относиться и к электричеству, соблюдая все правила безопасности, чтобы работать безопасно своими руками.

Муфтирование саморегулирующихся кабелей предполагает набор из следующих приспособлений:

1. Силовой провод, обязательно – двух- или трёхжильный. Выбирается в зависимости от наличия, либо отсутствия оплётки.
2. Канцелярские или бытовые хорошо заточенные ножи. Лучше брать инструменты небольших размеров.
3. Строительный фен. Его может заменить обычная зажигалка, но только в крайнем случае.
4. Плоскогубцы.
5. Комплект с термоусадками, обжимными клеммами. Особенно нужен, если идёт наружный тип монтажа.

Сначала готовят силовые кабели, для чего аккуратно снимают часть изоляционного слоя. С изолятора у каждого провода снимают примерно по 1 см. Основную изоляцию длиной до 5 сантиметров снимают с провода, который используют при нагреве. Нужно отдельно раскрутить проволочную оплётку, переплетённую между собой и намотанную на внутреннюю часть кабеля. После выполнения этого действия материал снова собирают в 1 жилу. Такие изделия упрощают заземление.

Двойной слой изоляции снимают, отступив от края примерно на 2 см. Обычно под этим слоем находится саморегулирующаяся матрица. Её тоже вырезают с помощью ножа, оставляя вдоль 2 медные жилы, с длиной не более 1,5 сантиметров.

Жёлто-зелёный провод сгибают на силовом трёхжильном кабеле в противоположную сторону. Эту часть применяют при подключении заземления. С этим жёлто-зелёным проводом на следующем этапе соединяют скрученную оплётку заземляющего кабеля. Термоусадочная трубка с большим размером помогает зафиксировать все изделия, включая саморегулируемый прибор.

С двумя медными жилами нагревательного кабеля соединяют два других провода.

При соединении элементов друг с другом можно придерживаться такой инструкции:

• Из комплекта для монтажа берутся обжимные гильзы.
• С одной стороны медные гильзы надевают на медные жилы кабеля для обогрева, с другой – на оголённую часть силового провода.
• Потом всё обжимают, с помощью плоскогубцев. Тогда всё будет в порядке с саморегулируюцимся кабелем.

Изолированные втулки помогают надёжно закрепить основные провода, после чего стык закрывают термоусадочными трубками меньшего размера. Конструкцию нагревают любым удобным способом, пока она не уменьшится в размере. Соединение надёжно фиксируется в процессе из-за клея, который выделяется в процессе обработки.

С помощью оставшихся усадок изолируют второй конец, которым снабжена лента. Кабель разрезают вдоль и пополам. Главное – чтобы не оголялись медные жилы, поэтому не уходят слишком далеко вглубь конструкции. Ножом срезают одну из получившихся половинок. Вторую оставляют в чистом виде. Тогда кабельные жилы не будут замыкаться друг с другом. На конец кабеля надевают термоусадку, используют фен для нагрева. Для плотного склеивания можно обжать кончик, с помощью плоскогубцев. В этом случае саморегулирующий тип систем герметичен.

Системы подогрева трубопроводов Основной задачей греющих кабелей является защита различных труб и систем от промерзания. Но на самом деле сфера их использования более широка:

1. Водопровод, защита труб от промерзания;
2. Канализация — такое же назначение;
3. Для создания системы антиобледенения кровли, подъездных дорожек и ступеней;
4. В качестве системы тёплого пола в доме — это уже отдельная тема;
5. Для обогрева различных ёмкостей и резервуаров — в основном используется в промышленности, но может быть применён и в домашних условиях, если вам нужно предотвратить, например, замерзание бака с водой или бензином.

Действует греющий кабель просто — он преобразует электрическую энергию в тепловую. Электроток проходит по замкнутой цепи кабеля, нагревая его по всей длине. Греющий кабель всегда выпускается в особо прочной, герметичной оболочке, может выдерживать воздействие влаги и перепады температур. Его можно использовать и внутри дома, и снаружи, в том числе под землёй.

Самыми недорогим и простыми в применении являются одножильные греющие кабели, но сегодня более востребованы провода из нескольких жил, как самые надёжные и практичные.

Все греющие кабели делятся на два вида:

1. Резистивные. Недорогие и простые в монтаже, имеют стабильные температурные характеристики. В основном резистивные греющие кабели используются при обустройстве тёплого пола и для предотвращения промерзания труб диаметром не больше 40 миллиметров. Система подразумевает установку провода по всей протяжённости обогреваемой поверхности и специальных датчиков, которые будут контролировать изменение температуры и коммуницировать ток в кабеле. Греющий резистивный кабель обматывается по всей трубе, без натяжения. Сверху кабель нужно будет обмотать теплоизоляционными материалами, например, фольгированной стекловатой. Резистивный кабель продаётся в виде готовой системы заданной длины, разрезать его можно только в конкретных местах. Если будет повреждён один из участков, придётся менять всю систему обогрева;
2. Саморегулирующиеся. Более современные греющие кабели, которые меняют своё сопротивление и интенсивность нагрева в зависимости от температуры внешней среды. Применяется полупроводниковая полимерная греющая жила. Сфера применения более широка — системы антиобледенения на кровле и крыльце, подъездной дорожке, обогрев труб диаметром свыше 40 миллиметров, предотвращение промерзания различных ёмкостей. Резать саморегулирующийся греющий кабель можно по-разному, есть возможность заменить отдельный участок. Кроме того, такой кабель не боится перепадов напряжения в сети, не прогорает, имеет более высокий КПД, чем резистивный, поэтому экономит электроэнергию. Однако, срок службы саморегулирующегося кабеля обычно не превышает 15 лет. И цена выше.

Монтировать греющий кабель на водопроводную систему можно двумя способами:

1. Снаружи трубы. Это более простой вариант. Кабель можно просто прикрепить к трубе по всей длине участка, который нужно защитить от замерзания. Или обвернуть им трубу по спирали, чтобы обеспечить более быстрый обогрев благодаря большей площади соприкосновения с кабелем. Фиксируется греющий кабель на трубе просто липкой лентой или хомутами, а сверху, как мы уже писали, обматывается слоем теплоизоляции. Это может быть простая теплоотражающая фольга;
2. Внутри трубы. Здесь уже чуть сложнее. Кабель, который проходит внутри водопровода более эффективно прогревает воду, но зато уменьшает пропускную способность трубы, так как занимает место. Если труба достаточно длинная, протянуть по ней греющий кабель будет сложно. В любом случае вам потребуется специальный сальник, муфты для обеспечения герметизации системы. Кроме того, для проведения опрессовки водопровода с греющим кабелем внутри очень желательно вызвать специалиста. И если кабель прекратит работать, вам придётся разбирать всю систему.

Важно! Если протяжённость греющего кабеля не больше 80 метров, его можно просто включать в розетку. В противном случае потребуется разделительный трансформатор

Кроме того, в обязательном порядке система обогрева трубопровода кабелем снабжается УЗО.

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.