Ювелирное обозрение

Зима – это не только время сильных морозов, привычных для российского климата. Это сезон своеобразного экзамена для коммуникационных труб – нередко приходится устранять прорывы, вызванные перепадом температур. Теперь же испытание будет сдано на «отлично».

Ниже мы дадим 8 советов, как выбрать греющий кабель, когда приемлем монтаж снаружи, а когда – вовнутрь трубы. Когда выбрать саморегулирующийся, а когда – резистивный проводник.

Совет 1. Определяем, для каких целей используется

Сложности при проведении

Существует стереотип, что использование проводника нерационально. Монтаж и последующая эксплуатация настолько дороги, что не окупают себя. Не всегда владелец дома может выкопать траншею нужной глубины от 1.5 метра. Какие приводятся аргументы?

• Во-первых, для траншеи необходима специализированная техника. Лопатой очень тяжело физически ее выкопать.
• Можно наткнуться на твердые породы. Тогда работа руками и лопатой становится бесполезной.
• Для заболоченной местности будет всегда актуальна проблема затопления коммуникаций.
• В регионах многолетней мерзлоты коммуникации так или иначе будут промерзать.
• Место ввода трубы и кабеля в дом защитить невозможно на 100%.
• При обнаружении локальных проблем проще смонтировать провод вовнутрь трубы, чем проводить полноценные работы по демонтажу.

И все же отметим, что использование греющего кабеля бывает жизненно необходимым, несмотря на кажущиеся сложности.

Три направления использования

1. Для строений частного характера. Обогреваются системы водоснабжения и канализация. Используется для кровли. Монтируется в точках образования льда. Кровля в зимний период останется сухая. Является основой системы «теплый пол».
2. Коммерческое назначение. Применяется для обогрева трубопровода и системы пожаротушения.
3. Промышленность. Используется для работы в опасных условиях. Монтируется для обогрева резервуаров, большой емкости, и разнообразных жидкостей. Это может быть: продукты нефтяной промышленности, химические вещества и т.д.

Совет 2. Учитываем пять параметров

1. Тип: саморегулирующийся или резистивный греющий кабель. Их принцип действия одинаковый – нагрев осуществляется при помощи тока, проводимого по проволоке, расположенной внутри.
2. Изоляционный внешний материал. На выбор оказывает влияние то место, где должен применяться кабель. Для водоотвода, стока применяется вариант, с полиолифиновым изолятором. Для промышленности и кровли применяется материал с фторполимерным покрытием. Он подойдет для тех мест, где нужна дополнительная защита. Для водопровода, при прокладке внутри труб, подойдет фторпласт. Покрытие считается экологически безопасным и его разрешено использовать в пищевой отрасли. Он не оказывает воздействия на вкусовые качества и состав воды, а также иных жидкостей.
3. С оплеткой (экранированные) и без таковой. Экран улучшает показатели стойкости. Он выдерживает различные незначительные механические нагрузки. При отсутствии оплетки выносливость и надежность кабеля снижается в несколько раз, и такой вариант считается самым бюджетным.
4. Класс температуры. Существует три основных класса данного кабеля. Это важно при монтаже системы отопления водоснабжения и водоотведения. Низкотемпературный: нагрев не более 65 градусов Цельсия. Пропускная способность составляет 15 Вт/м. Данный вариант подходит для систем малого диаметра или обогрева крыши. Средний: нагрев до 120 градусов. Пропускная способность: до 33 Вт/м. Подойдет для материала среднего диаметра. Используется для монтажа кровли. Высокотемпературные: нагрев до 190 градусов. Пропускная способность: до 95 Вт/м. Материал используется в промышленности. Его можно монтировать в трубы с максимально большим диаметром. Для частного использования он считается нецелесообразным из-за высокой мощности и стоимости.
5. Мощность. Она прямо пропорциональна диаметру трубы, в которую будет монтироваться греющий кабель. Если показатели будут малы, тогда эффекта не будет. При большой мощности может происходить перерасход электроэнергии, увеличивая затраты на эксплуатацию.

Совет 3. Если требуется резистивный греющий кабель

Одножильный

Данные проводники подразделяются на одно- и двухжильные. Каждая жила покрыта изоляцией, сверху – экраном и оплеткой.

1. Подводка питания к 2-м концам.
2. Во время эксплуатации создается сильное магнитное поле, в котором нельзя долго находиться без вреда для здоровья.

Двужильный

Одна жила проводит ток, а вторая служит нагревателем. Соответственно, не нужно подводить питание к обоим концам. Это делает процесс монтажа в несколько раз проще.

1. Высокие показатели мощности.
2. Гибкость.
3. Относительно не высокая стоимость.
4. Высокие эксплуатационные показатели. При правильном монтаже служит не один десяток лет.

5 отрицательных характеристик

1. Строго указанная длина. Резистивный кабель изготавливается установленного метража. ГОСТы запрещают самостоятельно укорачивать, так как сопротивление увеличивается обратно пропорционально длине. В результате этого нарушается работоспособность и уменьшается срок службы проводника.
2. Не рекомендуется прокладывать в местах, где наблюдается большое скопление грязи. Нельзя допускать перекрещивания и образование петель из самого себя. В этих случаях материал выходит из строя.
3. Невозможность выполнения локального ремонта. Кабель не режется, соответственно, при появлении дефекта нужно будет производить замену целиком.
4. Постоянные показатели теплоотдачи на всей длине материала. В данном случае может происходить перегрев на отдельных участках.
5. Обязательно применение терморегулятора. Это необходимо для регулировки уровня нагрева. В связи с этим, эксплуатация в ограниченных пространствах становится проблематичной.

Существует более совершенный вариант резистивного кабеля – зональный. Основным преимуществом считается деление проводника на небольшие зоны. Благодаря этому есть возможность укорачивать при необходимости и проводить локальный ремонт. Цена выше стандартного варианта. При выполнении работ применяются датчики температуры. При эксплуатации требуется следить, чтобы вокруг не накапливалась грязь.

Совет 4. Если требуется саморегулируемый кабель

Этот вид является наиболее удобным при эксплуатации, чем резистивный проводник.

5 компонентов, из чего состоит кабель

1. Медная проволока, используемая для подачи тока к саморегулирующему устройству – матрице. Метраж и пропускная способность напрямую зависят от сечения 1-й проволоки. Метраж не должен быть более 80 – 100 м. Это при сечении в 0.5 – 0.7 мм. Пропускная способность: 17 – 25 Вт/час. Учитываются внешние условия.
2. Матрица нужна для осуществления контроля над нагревом проводника. В зависимости от этих показателей, она самостоятельно меняет уровень сопротивления и отдачи тепла. При выборе уделяется повышенное внимание такому показателю, как старение матрицы. Это отражается на объеме выдаваемого тепла. Кабеля высокого качества теряют не более 10%, от первоначального объема. Низкокачественные материалы могут прийти в негодность через год с начала эксплуатации.
3. Внутренние изоляционные материалы должны быть прочными, целостными и без дефектов. Покрытие должно хорошо проводить тепло. Изоляция оберегает матрицу. Показатели сопротивление должны быть более 1 Ом.
4. Экран, или оплетка. Он оберегает человека от несчастных случаев. Изготавливается из меди.
5. Внешние изоляционные материалы необходимы для предотвращения воздействия механического характера и негативного влияния окружающей реальности.

При покупке смотрим на маркировку. Так, наличие символов: CT, CR, CF означает, что имеется медная оплетка и внешняя изоляция.

11 плюсов саморегулирующихся греющих кабелей

1. Надежность.
2. Кабель спокойно переносит любые изменения в напряжении.
3. Небольшое количество потребляемой энергии.
4. Самостоятельное регулирование.
5. Перехлест не приведет к повреждению.
6. Не требует особого обслуживания.
7. Его можно резать.
8. Плоская форма позволяет плотно монтировать в трубе.
9. При достижении 85 градусов Цельсия матрица прекращает работу кабеля.
10. Не требуется использование датчика температуры.
11. Срок эксплуатации до 40 лет.

Минусы

1. Довольно высокая цена.
2. В комплект не входят муфты и иные соединительные материалы.

Отметим, что саморегулирующиеся греющие кабели получают все большее распространение, а резистивные постепенно вытесняются из арсенала специалистов по монтажу: так, их уже перестали использовать при прокладке водопровода.

Совет 5. Обращаем внимание на способы монтажа

Наружный монтаж

Для этого варианта можно использовать любые виды греющего кабеля.

1. Простота монтажа. Работы можно выполнять в одиночку.
2. Не снижает общую пропускную способность трубы.

6 способов прокладки наружного кабеля

1. Проводник достаточно примотать специальным скотчем к трубам небольшого сечения. Подойдет для территорий с мягким климатом.
2. Там, где более суровые климатические условия, кабель обматывается вокруг труб большого сечения. Чем ниже t°C, тем плотнее витки.
3. При использовании резистивного проводника при завершении обмотки второй конец можно вернуть в начальную точку.
4. Избегаем наложения одного витка на другой, то есть, перехлеста, так как при эксплуатации возможен перегрев.
5. Средний шаг – 5 см.
6. Материал должен плотно прилегать к поверхности без провисания.

Перед монтажными работами готовим наружную поверхность часть трубы. С металлической убираем следы коррозии и грязь. Пластиковую нужно обмотать фольгой.

Внутренний монтаж

Применяются только двужильные резистивные греющие кабели при сечении труб от 40 сантиметров. Проводники которые вводятся на заранее заданную длину. Для применения саморегулирующегося проводника наружная защита должна иметь класс не ниже IP68.

В месте вывода и подключения к сети накручивается муфта для герметичности укладки. Существуют ограничения: должны быть только цельные, без стыковочных элементов.

Совет 6. Семь основных рекомендаций

1. Для трубопроводов с переменными показателями температурного режима подходит только саморегулируемый кабель. Особенно в ситуации, когда одна часть трубопроводной системы расположена в помещении, а другая – под землей или в воздухе. Резистивный кабель энергетически неэффективен.
2. Рекомендуется правильно подбирать изоляционные материалы, позволяющие сделать систему энергетически эффективной.
3. При обмотке нужно уточнить, до каких пределов допускается изгиб материала. При перегибе возможно быстрый выход из строя.
4. Для бытовых систем к кабелю подключается реле, предотвращающее утечку тока.
5. Для саморегулируемого варианта проводника рекомендуется использование датчика температур. Его устанавливают на показателях включения при температуре в +3 и выключения при достижении +13 градусов Цельсия.
6. При прокладке вдоль длина материала равняется размеру трубы, с определенным запасом. При наматывании нужно брать 1.6 – 1.7 длины труб.
7. Датчик изолируется от поверхности нагревателя. Важно, чтобы соединение с трубой было максимально плотным.

Совет 7. Проверяем, требуется ли дополнительное утепление системы

Для достижения энергоэффективности при укладке дополнительной изоляции необходимо учесть диаметр трубы и минимальные зимние t°C по региону, где укладывается инженерная система. Важно правильно выбрать изоляционный материал и толщину обмотки. В грунте она составляет не более 30 мм. На открытом воздухе – от 50 мм.

1. Не рекомендуется применение минеральной ваты, так как при намокании она теряет свойства, а при замерзании – распадается.
2. Также не следует применять поролон и вспененный вид полиэтилена. При сжатии материалы теряют свои полезные свойства. Применение подобного рода изоляции возможно только в специальной канализации, где на материал ничего не будет давить снаружи.
3. При монтаже в грунте используется система «труба в трубе». На первую одевается вторая труба значительно большего диаметра. Пустота между ними заполняется изоляцией.
4. Специалисты рекомендую применять пенополистерол как основной вид теплоиоляции.

Совет 8. Подбираем проводник в зависимости от длины и теплопотери трубы

Основные параметры

• Материал для системы подачи воды и водоотведения.
• Назначение для водопровода или канализации.
• Метраж и диаметр.
• Каким образом будет укладываться материал.
• Из чего сделана теплоизоляция и ее толщина.
• Минимальные t°C показатели региона.

Что нужно учитывать при подсчете тепловых потерь

1. Где будет монтироваться система.
2. Внешнюю t°C среды.
3. Диаметр и метраж обогреваемой трубы.
4. Толщину и тепловую проводимость изоляционных материалов.

При известных значениях, используем формулу:

Длина кабеля рассчитывается с использованием формулы: Lк = 1,3*Lтр*Qтр/Руд.каб. , или коэффициент отношения кабеля к трубе 1:1,3*длину трубопровода/удельную мощность

Для внутреннего монтажа применяется коэффициент 1,3, для наружного – 1, 6 – 1,7.

Таблица тепловых потерь при коэффициенте теплопроводности 0,05 Вт/м°C:

Таким образом, зная, где будет осуществляться монтаж кабеля, учитывая показатели внешней среды, принимая ко вниманию характер жидкостей, можно определиться, какой необходим проводник для работы.

После того можно рассчитать его длину для качественного монтажа поверх или внутрь трубы. При выполнении укладки обратите внимание на рекомендации. Нужно помнить, что перед началом работы рекомендуется подготовить наружную поверхность.

Важно! При правильном подборе проводников и производстве точных расчетов можно оптимизировать расходы на монтаж и эксплуатацию. Если все выполнено правильно, соблюдены условия и технологические особенности, срок службы греющего кабеля превысит 40 лет. Учитывая все данные и показатели можно утверждать, что их использование экономически обосновано и имеет ряд преимуществ, позволяющих оптимизировать расходы на отопление.

Ознакомится с ассортиментом, а так же купить греющий кабель вы можете здесь.

Ключевые различия между резистивным кабелем и саморегулирующимся греющим кабелем

Греющие кабели используются как для обогрева полов, о чем мы подробно рассказали в предыдущей статье,так и при необходимости обогрева водопроводов, водостоков, крыш или открытых площадок.
Рассмотрим каждый вид греющего кабеля подробнее и выберем лучший под Ваши условия.

Какие типы нагревательных кабелей применяются?

Используются два основных типа нагревательных кабелей:

Резистивный греющий кабель

В случае с резистивным кабелем, нагрев поверхности проходит равномерно на протяжении всей длины смонтированного кабеля, поскольку внутри него находится провод из специального сплава, имеющего высокое электрическое сопротивление, который помещен в практичную и безотказную полимерную изоляционную оболочку в экранирующей сетке из медной проволоки. Оболочка защищает кабель от внешних агрессивных воздействий. Для обогрева и выделения тепла, происходит процесс омических потерь в нагревательной жиле кабеля.

На каждом, даже самом маленьком участке, благодаря тщательно продуманной уникальной конструкции, саморегулирующийся кабель будет самостоятельно автоматически менять свою температуру. Греющий кабель внутри трубопровода выделяет тем больше тепла, чем ниже температура трубопровода, тем больше тепла выделяет проложенный внутри трубопровода греющий кабель, и наоборот.

Ключевые различия между резистивным кабелем и саморегулирующимся греющим кабелем

Принцип действия греющих кабелей. Несмотря на общую задачу, которую ставит покупатель перед саморегулируемым и резистивным нагревательными кабелями, схема теплоотдачи каждого из них кардинальным образом отличаются.

Саморегулируемый кабель сконструирован таким образом, что имеет две параллельные токопроводящие жилы, промежуток между которыми заполнен специальным полупроводниковым составом. Нагрев происходит за счет прохождения электрического тока сквозь полупроводниковую матрицу с одного проводника на другой. Матрица изменяет своё сопротивление в зависимости от температуры трубопровода, что обеспечивает саморегулирование тепловой мощности кабеля.

Помимо этого, саморегулирующийся кабель постоянно учитывает температуру окружающей среды, в каждой отдельной точке, тем самым дифференцированно регулируя, активируя или отключая те, или иные требующиеся участки системы обогрева. Данная схема работает за счёт законов электрофизики, говорящих нам о том, что одновременно с изменениями температуры окружающей среды происходит адекватное локальное изменение сопротивления, вызывающее пропорциональное увеличение силы тока с выделением тепла. Таким образом, при местном увеличении температуры, происходит рост сопротивления саморегулирующегося кабеля, приводящий к уменьшению теплоотдачи. И, соответственно, при уменьшении температуры локальной среды объекта, происходит естественное уменьшение внутреннего сопротивления проводника, что провоцирует тепловыделение.

0 С, но при условии, что требуемая температура на обогреваемом объекте, не должна значительно отличаться данной температуры, в противном случае для управления системой и автоматизации процесса обогрева, необходимо также использовать терморегулятор.

Где применяются резистивные и саморегулирующиеся нагревательные кабели?

Применение саморегулируемого нагревательного кабеля как метод борьбы с образованием льда на краю кровли и в водосточных трубах – весьма эффективный способ. Резистивный кабель используется преимущественно там, где требуется постоянный обогрев большой площади. Основное ограничение накладывает изоляция нагревательного провода и, в зависимости от параметров стойкости изоляции к различного рода механическим и химическим повреждениям, она в большей степени определяет среду применения кабеля, а именно в сухом или влажном помещении, в условиях резких перепадов температур, ультрафиолетового излучения, в условиях действия особо агрессивных сред.

Саморегулируемый греющий кабель можно отрезать и смонтировать "по месту", таким образом, исключается опасность приобретения неподходящего по размерам и мощности резистивного кабеля. С другой стороны, готовый комплект резистивного кабеля серьезно экономит Ваше время и освобождает от необходимости самостоятельного муфтирования.

Саморегулирующийся нагревательный кабель не перегорает даже в том случае, когда в некоторых местах уложен с перехлестом. В снегу или ледяной воде кабель также выделяет полную теплоотдачу, а при потеплении уменьшает её за счет наличия особой тепловой пластиковой матрицы.

Резистивный греющий кабель используется как в быту с наиболее распространенными видами напольных покрытий (керамическая плитка, камень, ламинат, паркет, линолеум и т.п.), так и в промышленности (транспортировка жидкостей, требующих постоянной температуры).

Хотите узнать мощность и длину греющего кабеля, необходимого для теплого пола в Вашем доме? Воспользуйтесь нашим калькулятором теплого пола для расчета мощности обогрева помещения.

Установка обогревающего кабеля внутри трубы

Часто можно столкнуться с ситуацией, когда отсутствует возможность смонтировать греющий кабель снаружи трубы. К примеру, если труба уже закопана в землю или технические условия не предусматривают наружный монтаж. В этом случае применяют саморегулирующийся греющий кабель внутри трубы. Допускается установка внутри труб с питьевой водой, находящейся под давлением. Материал внешней изоляции данного трубогрея одобрен к использованию в системах питьевого водоснабжения.

Теплоизоляция необходима для уменьшения теплопотерь. Применение кабеля для обогрева труб без теплоизоляции теряет смысл, так как в этом случае в большей степени будет обогреваться воздух вокруг водопровода. В качестве теплоизоляции могут быть использованы такие материалы как вспененный полиэтилен, пенополиуретан, минеральная вата или другие материалы, применяемые для утепления труб. Теплоизоляция трубогрея должна быть защищена от воздействия влаги, которая снижает её эффективность.

Сегодняшний рынок предлагает большой выбор нагревательного кабеля для систем обогрева разного назначения. При этом у потребителей часто возникает вопрос: какой греющий кабель выбрать в конкретном случае.

Когда следует отдать предпочтение более дорогому саморегулирующемуся, а когда лучше выбрать более дешевый кабель постоянной мощности — резистивный. Эти два вида нагревательного кабеля, служащие одной и той же цели — обогрев определенного объекта, имеют ряд существенных различий.

Основные различия резистивного и саморегулирующегося кабеля

Резистивный кабель состоит из токопроводящей нагревательной жилы в изоляции, медной оплетки и прочной оболочки. Его электрическое сопротивление постоянно, поэтому в процессе работы количество тепла, выделяемое этим кабелем, остается неизменным по всей длине вне зависимости от окружающей температуры.

Саморегулирующийся кабель имеет строение, внешне схожее с резистивным, но с рядом принципиальных отличий. Две токопроводящие жилы из меди, соединенные полупроводниковой матрицей также заключены в луженую медную оплетку и надежную внешнюю оболочку. Однако наличие полупроводниковой саморегулируемой матрицы позволяет автоматически изменять выделяемую мощность на отдельных участках кабеля при изменении температуры соответствующего участка.

Достоинства и недостатки

Резистивные кабели отличаются более высокой мощностью на погонный метр. Они могут укладываться в несколько ниток. Все резистивные нагревательные кабели характеризуются повышенной эластичностью, позволяющей делать малый радиус загиба и проводить укладку на поверхностях любой конфигурации. Цена резистивных греющих кабелей существенно ниже, чем у саморегулируемых той же мощности.

Главный недостаток резистивных кабелей — отсутствие возможности регулировать уровень теплоотдачи. Это требует порой при их эксплуатации излишнего расхода электроэнергии, а также постоянного ухода и контроля во избежание перегрева. Резистивный кабель нельзя резать, он продается готовыми секциями с фиксированной длиной. При выходе из строя одного его участка приходится заменять всю секцию. Такой кабель при взаимном соприкосновении или перехлесте может выйти из строя. Резистивный кабель используют для постоянного обогрева больших площадей, трубопроводов и резервуаров для транспортировки и хранения жидкостей, требующих поддержания стабильной температуры. Для поддержания температурного режима система обогрева на основе резистивного кабеля содержит терморегулятор.

Основные достоинства саморегулируемого кабеля — экономическая и энергетическая эффективность. При достаточно большой мощности расход электроэнергии снижается за счет его главной особенности — способности автоматически изменять выделяемую мощность. Другое ценное свойство такого кабеля — возможность нарезать его на куски нужной длины. Это его свойство позволяет дополнительно сэкономить на его количестве и упрощает монтажные работы по его прокладке. Нагревательный саморегулируемый кабель не нуждается в обслуживании, он безопасен. Все указанные свойства саморегулируемого кабеля компенсируют его более высокую стоимость.

Итак, сделать выбор в пользу резистивного кабеля стоит если:

речь идет об обогреве большой поверхности с одинаковым температурным режимом; прокладка кабеля будет сделана грамотно, что исключит возможность повреждения его отдельных участков; терморегулятор предусмотрен при проектировании системы; длина стандартных секций позволяет проложить кабель без его обрезания и наращивания.

Во всех других случаях лучше отдать предпочтение саморегулируемому кабелю.

Но и в том, и в другом случае следует учесть необходимую мощность нагревательного кабеля и условия его эксплуатации.