Как выбрать греющий кабель для обогрева труб: 9 советов

Монтаж

Способы укладки нагревательного элемента

Греющий кабель для обогрева труб может быть смонтирован несколькими способами в зависимости от требований к монтажу и диаметра водопровода.

Этих способов существует три:

• прокладка внутри трубы;
• установка его снаружи с расположением вдоль трубы по прямой с закреплением скотчем;
• наружный монтаж вокруг трубы по спирали.

При прокладке обогревателя внутри трубы он должен отвечать нескольким требованиям. Его изоляция не должна быть токсичной и не должна при нагреве выделять вредные вещества. Уровень электрической защиты должен быть не ниже IP 68. Его конец должен оканчиваться герметичной муфтой.

При прокладке снаружи трубы, он должен плотно прилегать к ней, закреплен скотчем, и поверх трубы должна быть одета полиуретановая теплоизоляция.

Схема устройства резистивного греющего кабеля для труб

Внутренний монтаж обогревателя

Первый способ – самый трудный с технической точки зрения. Для этой цели используют специальные виды греющего кабеля с пищевой фторопластовой наружной изоляцией, которая не содержат вредных веществ, обладает уровнем электрической защищенности не ниже IP 68.

В этом случае его конец должен быть тщательно герметизирован специальной муфтой. Для этого способа монтажа выпускают специальный комплект, который состоит из тройника 90 или 120 градусов, сальника, а также стандартный комплект для подсоединения к электрической сети с концевой муфтой.

Стоит сказать, что для подсоединения обогревателя и для установки его внутри трубы необходимо иметь базовые знания по сантехнике и электромонтажу. А последовательность можно описать следующим образом. При наличии всех комплектующих: сальника, тройника, а также необходимого набора инструментов начинаем с монтажа тройника на водопровод, который необходимо предохранить от промерзания зимой.

Тройник устанавливается на трубу с помощью резьбового соединения с уплотнением лентой ФУМ или паклей с краской. Во второй выход тройника, предназначенного для сальника, вставляем подготовленный к монтажу греющий кабель для водопровода с надетыми на него шайбой, сальниковым вкладышем из полиуретана и сальниковой втулкой с резьбой.

После установки его в водопровод производится монтаж сальника. При этом надо следить, чтобы соединительная муфта между греющим и электрическим кабелями находилась снаружи трубопровода примерно на 5-10 см от сальника. Комплект для внутреннего монтажа лучше приобретать у поставщиков кабеля, так как все сальниковые прокладки выполнены под его сечение. Это позволит в дальнейшем при эксплуатации обезопасить себя от утечек воды из сальника.

Для внутренних труб используют специальные виды греющего кабеля с пищевой фторопластовой наружной изоляцией, которая не содержат вредных веществ, обладает уровнем электрической защищенности не ниже IP 68

Внешний монтаж обогрева трубы

Обогрев наружных труб с помощью кабеля

Монтаж обогрева снаружи водопровода значительно легче. Его прокладывают вдоль трубы, закрепляя по всей длине с помощью алюминиевого скотча через каждые 30 см. Если есть возможность, его прикрепляют к нижней части трубы, чтобы обогрев был оптимальным – снизу вверх.

Рассмотренный способ относится к водопроводам малого диаметра, при больших диаметрах он подбирается более мощным и прокладка выполняется по спирали вокруг трубы. Запорную арматуру такую, как вентили, краны, фильтры, обматывают кабелем в произвольной форме.

Если он саморегулирующийся, то для него не важна форма обвивки вокруг вентилей, допускается даже перекрестие. Вне зависимости от вида монтажа – внутри или снаружи, вдоль трубы или по спирали – все водопроводные трубы необходимо заизолировать. Существует очень удобная полиуретановая скорлупа для разных диаметров.

Так как защита канализации от замерзания так же важна, как и защита водопровода, то выпуски канализации обогреваются аналогичным образом. Единственное отличие – трубы канализации имеют диаметр от 150мм и систему обогрева на них монтируют снаружи по спирали.

Обогрев кабелем труб: составляющие системы

Виды греющего кабеля

Саморегулирующийся нагревательный низкотемпературный кабель TSA
Узнать больше

Саморегулирующийся нагревательный низкотемпературный кабель TSL
Узнать больше

Саморегулирующийся нагревательный среднетемпературный кабель TSS
Узнать больше

Резистивный нагревательный кабель 50HT(FA).
Узнать больше

Резистивный нагревательный кабель TS-RD
Узнать больше

Резистивный нагревательный кабель TS-RS
Узнать больше

Нагревательный кабель RTS
Узнать больше

Нагревательный кабель LTS
Узнать больше

Все многообразие кабельных изделий, представленных на российском рынке, можно условно разделить на две большие группы: резистивные и саморегулирующиеся модели. Рассмотрим каждый вариант более подробно.

Резистивные греющие кабели

Классика жанра, которая постепенно уступает свои позиции под натиском более современных решений. Одно из несомненных достоинств резистивных изделий – доступная стоимость. Вне зависимости от того, о каком подвиде идет речь, список основных характеристик сохраняется: модели предлагаются к продаже с неизменными параметрами мощности и длины. Запрещено разрезать изделие на несколько отрезков, так как сопротивление в этом случае уменьшится, а температура жил увеличится (и станет больше допустимой) – все это закономерно приведет к перегреву и разрыву цепи. Поэтому, создавая проект, нужно изначально четко рассчитать необходимую длину провода.

Кроме низкой стоимости резистивные модели могут похвастать также такими достоинствами, как простое устройство, легкий монтаж, стабильность характеристик в течение всего срока эксплуатации, высокий уровень надежности.

Существует несколько типов резистивных кабелей:

1. Одножильные. Наиболее простая конструкция с термоустойчивой внешней оболочкой, под которой “прячется” экранирующая оплетка из меди. Под оплеткой находится изоляция, которая защищает нагревающую токопроводящую жилу. Одножильные изделия используются только для создания замкнутых контуров. Монтаж их достаточно прост и не требует привлечения специалистов.
2. Двужильные. Представляют собой аналог предыдущего варианта с той лишь разницей, что речь идет о двух жилах в качестве основных элементов конструкции. Если замкнутый контур вам не нужен, при этом основной критерий – доступность кабельной системы в финансовом плане, это отличный вариант. Один конец изделия подключается к питанию, другой – закрывается герметичной муфтой.
3. Зональные. Стандартная структура, усовершенствованная наличием нагревающих спиралей между жилами. Спирали находятся на одинаковом расстоянии с равной мощностью – это позволяет устранить основной недостаток резистивных проводов: благодаря спиралям изделие можно делить на отрезки (с определенным шагом).

Важно!

Если на каком-то участке зонального кабеля перегорит спиральный проводник, здесь появится холодная зона, но сама система будет функционировать.

Саморегулирующиеся греющие кабели

Вопрос, какой производитель лучше,  скорее всего, ставить неправомерно. Особенность этого варианта – наличие саморегулирующей матрицы в структуре кабеля, которая изготовлена из полупроводникового эластичного материала и находится между токоведущими жилами. Уровень сопротивления матрицы определяется температурой окружающей среды, что обуславливает объем расходуемой мощности и КПД нагревания. Тепло провод выделяет только там, где это необходимо: если какой-то участок лежит во льду, а второй – в тепле, то сильнее нагреваться будет именно первый.

Если говорить о достоинствах саморегулирующих кабелей, можно выделить:

• экономичность электроэнергии. Кабель не возьмет энергии больше, чем это необходимо;
• относительную простоту в монтаже. При укладке изделий можно пересекать части провода – на работе системы это никак не отразится;
• возможность отрезать изделие любой длины без ущерба для его эксплуатационных параметров, мощности;
• гибкость и эластичность. Модели можно использовать для обогрева конструкций любой формы, труб любого диаметра.

Монтаж нагревательных кабелей

Желательно, чтобы монтажом нагревательной системы занимались специалисты, которые правильно рассчитают необходимые параметры обогрева и поставят систему, соблюдая все технические требования и меры безопасности. Здесь учитывается, что кабель соприкасается с водой и работает в воде от электричества, что при неправильной эксплуатации или установке может угрожать здоровью. Специалисты учитывают все нюансы установки, делают все быстро и профессионально.

При самостоятельной установке кабеля рекомендуется выполнение следующих правил:

1. Провести правильный замер трубы и отрезать нужный кусок изделия – длина должна совпадать с трубным диаметром.
2. Устанавливается тройник на месте введения кабельного изделия в трубу. При этом соблюдается строгая герметизация.
3. В переходник (сальник) вкручивают специальную врезку, в которую заводят нужную длину нагревательной конструкции.

При появившихся во время монтажных работ повреждениях кабеля, изделие рекомендуется заменить. Также не желательно самостоятельно заделывать порывы в изоляции, так как это может травмировать электрическим током.

Работу нужно делать внимательно и осторожно, чтобы не повредить покрытие изделия. Острые элементы резьбы при монтаже прикрывают специальной лентой

Правильно проведенные работы по монтажу порадуют зимой – напор будет отличным и вода никогда не замерзнет.

ВАЖНО! Категорически запрещается прокладывать нагревательный кабель сквозь запорные вентили – это способствует его повреждению.

Греющий кабель

Бытовые греющие кабели представляют модифицированные производственные греющие кабели. В их состав также входят нихром содержащие токоведущие проводники. Бывают они разных исполнений, описание которых Вы можете прочесть в ранее написанной статье о тёплых полах использующих греющий кабель и водяное отопление тёплого пола. Также в той статье Вы прочтёте о расчёте мощности греющего кабеля…

В водоснабжении для обогрева трасс трубопроводов используется всего два вида греющих кабелей — это и кабель для укладки поверх трубы (не пищевой греющий кабель). Оба вида кабелей предусматривают внутреннюю температурную стабилизацию, что положительно сказывается на обогреве поверхности и положительной экономии на электропотреблении. Кабели используемые нашей компанией бренда HeatUP отлично себя показали на рынке обогрева кабельных трасс. Мощности кабеля в 10 и 16 ватт*метр вполне достаточно для качественного обогрева трубы (не зависимо канализация или водопровод) в утеплителе.

Как выбрать греющий кабель для скважины

Продукция ГК «Тепловые системы» разрабатывается для нужд промышленных предприятий, предъявляющих повышенные требования к её качеству, безопасности и надежности. Это делает её применение в быту весьма оправданным, так как домашние условия эксплуатации значительно менее жесткие. Эксперты рекомендуют ориентироваться на следующие факторы:

• Глубина и назначение скважины. Промышленные участки большой протяженности (до трёх километров) целесообразно обогревать резистивным кабелем LTS снаружи трубы. Для защиты бытовых водозаборов с питьевой водой следует применять модели TSA, отличающиеся экологичностью и повышенной безопасностью.
• Климатическая зона. От средней и минимальной температуры воздуха, зафиксированной в регионе, напрямую зависит мощность выбираемого нагревательного элемента.
• Тип оборудования. Для скважин и пластиковых труб используются саморегулирующиеся и резистивные нагревательные элементы. Первые являются высокотехнологичными устройствами, работающими абсолютно автономно, вторые — более простые и менее дорогие устройства.

Если вы не знаете, какой тип кабельной продукции необходим в вашем случае, менеджеры ГК «Тепловые системы» с готовностью предоставят подробные технические консультации и детальное экономическое обоснование каждого изделия.

Разновидности нагревательного кабеля

Все нагревательные системы подразделяются на 2 большие категории: резистивные и саморегулируемые. Каждый вид имеет свою область применения. Предположим, резистивные хороши для обогрева коротких отрезков труб небольшого сечения – до 40 мм, а для протяженных участков водопровода лучше использовать саморегулируемый (по-другому – саморегулирующийся, «самрег») кабель.

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;
• невозможность 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 ºС, он в автоматическом режиме запускает нагрев, при повышении температуры до + 6-7 ºС 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 ºС), 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.

В зависимости от максимальной рабочей температуры, самрег может быть

• Низкотемпературный (температурный класс Т6) – максимальная температура воздействия 85°С, рабочая температура 65°С;
• Среднетемпературный (температурный класс Т5) – максимальная температура воздействия 135°С, рабочая температура 110°С;
• Среднетемпературный (температурный класс Т4) – максимальная температура воздействия 190-200°С, рабочая температура 120°С;
• Высокотемпературный (температурный класс Т3) – максимальная температура воздействия 232-250°С, рабочая температура 190°С;

В бытовых системах кабельного обогрева, а также в системах обогрева кровли используется низкотемпературный греющий кабель. Среднетемпературный греющий кабель применяется в обогреве трубопроводов и резервуаров для поддержания технологических процессов. Высокотемпературный греющий кабель применяется в нефте-газовой промышленности, обычно для трубопроводов и резервуаров подверженных пропарке высокой температурой.

Способы монтажа

Выбор метода монтажа зависит от расположения водопроводной системы и конкретного вида греющего кабеля.

1. Самым распространённым является монтаж поверх трубы.

   Для этого кабель предварительно растягивают по всей длине требуемого участка водопровода. Размещать его можно по разному – в одну прямую линию, зигзагами (волнистой линией) или обматываю трубу спиралью.

   Если планируется установка терморегулятора, датчик необходимо разместить в самом холодном месте трубопровода, для чего, возможно, придется произвести необходимые промеры.

   Устанавливается датчик на максимальном удалении от обогревателя – диаметрально противоположно, с дополнительной его термоизоляцией от кабеля. Если не соблюсти это требование, система автоматического контроля потеряет свой смысл.

   Кабель плотно прихватывается к телу трубы полосами клеящей ленты, лучше всего – алюминиевого скотча.

   Поверх уложенного и закрепленного кабеля устанавливается термоизоляция – минеральная, пенополистирольная, полиуретановая и т.п., и защитный кожух, который предохранит всю смонтированную систему от внешних механических воздействий, атмосферной и почвенной влаги.

2. Существует способ прокладки кабеля в теле водопроводной трубы.

   Это бывает весьма оправдано при невозможности осуществить монтаж поверху. Кроме того, такой способ наиболее экономичный – можно использовать кабель меньшей мощности, так как теплопередача осуществляется при непосредственном контакте с водой.

   Для реализации такого способа подходят не все виды кабелей – это стоит оговорить сразу при покупке. В комплекте приобретаются специальные муфты, обеспечивающие герметичность водопроводной системы и надежное закрепление кабеля.

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

При монтаже следует помнить, что кабель не должен упираться в отводы, тройники, не должен препятствовать работе задвижек и кранов.

Подобные кабеля полностью безопасны как в электрическом плане – у них очень надежная изоляция, так и с точки зрения экологии – материал их внешнего покрытия никоим образом не сказывается на качестве питьевой воды.

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.

Мощность греющего кабеля для водопровода

Точно определить, сколько мощности требуется для эффективной работы резистивного или саморегулирующегося нагревательного кабеля, пользователю даже с инженерным образованием довольно сложно – расчетные формулы слишком громоздки и подсчет занимает длительное время. Задача по силам только квалифицированным специалистам, a ее решение в быту осуществлено производителями и реализаторами нагревательной электрокабельной продукции.

Для бытовых водопроводов из ПНД стандартным диаметром один или полтора дюйма, оптимальная толщина оболочки утеплителя составляет 30 мм, при использовании канализации понадобится кабель более высокой мощности около 20 Вт на метр или спиральная намотка, при толщине утеплителя 50 мм.

Для наружного обогрева мощность нагревательного кабеля линейно связана с окружающей температурой и состоянием обогреваемых элементов, для трубопроводов ее среднее значение около 20 Вт на погонный метр, на крышах и в водосточных трубах используются мощные резистивные электрокабели до 60 Вт на погонный метр.

Схема подключения одножильного и двужильного кабелей

Зачем нужен греющий кабель?

Резонно возразить, что можно легко обойтись и без обогрева водопровода. Достаточно узнать уровень промерзания грунта в районе, а затем, опираясь на показатели, вырыть траншею необходимой глубины. Обычно это 1,5-1,7 м для средней полосы в зависимости от типа грунта.

Зарытые на такой глубине и утепленные трубы не замерзают, так как окружающий грунт имеет положительную температуру (предположим, +2-4°С).

Однако не все так просто. На заболоченных участках или на территориях, близких к водоемам, нередкое явление – высокий уровень грунтовых вод. Это значит, что в период половодья или таяния снегов коммуникации будут затоплены, что негативно скажется на их функциональных свойствах.

Если трубы зарывать всего на полметра, но при этом подключить электрический кабель и произвести правильную теплоизоляцию, то глубоких канав рыть не придется.

Не будем забывать и про критические зоны, наиболее подверженные воздействию холода – места ввода трубопровода в дом. Если здание построено на свайно-винтовом фундаменте, то под ним находится открытый участок трубопровода, который легче всего утеплить именно нагревающим кабелем.

Вывод: если есть техническая возможность прокладки нагревательной системы для водопровода, нужно обязательно ею воспользоваться, хотя бы ради подстраховки от промерзания.

При обращении в специализированную компанию вы можете столкнуться с некоторым разнообразием предложений. Разберемся с ассортиментом.