Кабель для обогрева водопроводной трубы: виды, маркировка, производители + правила выбора греющего кабеля

Теплоизоляция греющих кабелей

Недостатком устройства любого типа обогрева для трубопроводов можно считать необходимость дополнительной теплоизоляции. При ее отсутствии выделяемое тепло может распределиться в грунт или воздух, кроме того, она обеспечивает и механическую защиту кабеля от повреждений и деформаций. Комплексную защиту от механических и температурных нагрузок для водопровода, системы обогрева и наложенной теплоизоляции можно обеспечить и прокладкой трубопровода по схеме «труба в трубе».

Тип и толщина материала зависят от условий прокладки. Для наружной прокладки желательно обеспечить слой 50 мм, для подземной достаточно 20-30 мм. В качестве материала чаще используются съемные скорлупки из вспененного полиуретана или пенополистирола.

4. Саморегулируемый кабель

Более удобной в плане эксплуатации является такая разновидность греющего кабеля, как саморегулируемый. Он имеет более сложную конструкцию и не бывает одножильным. Саморегулируемый проводник включает в себя:

Медные жилы, по которым подается напряжение к саморегулирующейся матрице. Максимально возможная длина и мощность проводника напрямую зависит от площади сечения жил. Например, при площади сечения 0,5 мм или 0,7 мм мощность составит 11 Вт/м и 17 Вт/м соответственно. При этом длина одного отреза кабеля и будет составлять не более 100 м. Площадь сечения 1,1 мм обеспечивает мощность в 25 Вт/м, а длина не должна превышать 80 м;

Саморегулирующаяся полупроводниковая матрица – отвечает за нагрев кабеля. Материал, из которого изготовлена матрица, способен реагировать на изменения температуры окружающей среды и изменять значение электрического сопротивления и теплоотдачи

Эта особенность делает использование такого греющего кабеля очень удобным и практически не требующей вмешательства человека
При выборе саморегулируемого кабеля очень важно обращать внимание на такой параметр, как «старение матрицы». Это процесс, который сопровождается уменьшением количества выделяемого тепла
Потеря теплоотдачи качественных проводников даже через 8-10 лет использования не превышает 10%

В то время как кабели низкого качества уже через год могут полностью потерять свои свойства;
Внутренняя изоляция – защищает саморегулирующуюся матрицу. Она должна быть достаточно прочной, целостной, иметь хорошую теплопроводность. Сопротивление изоляции должно составлять не менее 1 Ом согласно общепринятым нормам;
Экран или оплетка – необходим для защиты пользователя от поражения электрическим током. Оплетка обычно выполняется из луженой меди. Саморегулируемый проводник обязательно должен иметь экранирующую оплетку;
Наружная изоляция – необходима для защиты изделия от влияния факторов окружающей среды и механического воздействия.

Чтобы купить действительно качественный кабель обязательно нужно обращать внимание на маркировку. Если имеются латинские буквы CT, CF или CR, это говорит о наличие медного экрана и наружной изоляции

В случае отсутствия подобной маркировки, можно утверждать, что перед вами полуфабрикат саморегулируемого кабеля. Как и любое изделие, проводник имеет, как и преимущества, так и недостатки. Сначала о плюсах:

В первую очередь это надежность конструкции. Конечно, сейчас мы говорим о полноценном изделии с экраном и изоляцией;
Устойчивость к перепадам напряжения;
Даже при высокой мощности проводника расход электроэнергии будет сравнительно небольшим, что делает эксплуатацию экономичной;
Помимо этого экономия достигается благодаря отслеживанию системой изменении температур и самостоятельном увеличении или снижении температуры нагрева. То есть без надобности проводник не будет работать на максимальной мощности;
При перехлестном монтаже нет риска перегрева и выхода из строя;
Саморегулируемый проводник практически не нуждается в обслуживании;
Кабель продается на отрез, благодаря чему вы не ограничены в длине. Соответственно, его можно самостоятельно укорачивать по необходимости;
Благодаря плоской форме кабеля, возможно создать максимально плотное прилегание проводника к обогреваемой поверхности, что значительно уменьшает потери тепла;
При нагреве матрицы до температуры 85° система временно прекращает дальнейший нагрев, что защищает не только кабель от перегрева, но и поверхность трубы от оплавления;
Нет нужды использовать терморегулятор;
Длительный срок эксплуатации – 30-40 лет.

К недостаткам можно отнести:

Высокую стоимость;
Отсутствие в комплекте муфт и сальников для соединения. Их придется докупать отдельно.

Как видите, саморегулируемые проводники имеют радикальные отличия от резистивных, которые в последнее время практически перестали использовать для обогрева водопровода.

«Москабельмет»

Среди продукции производителя оптического кабеля есть разные типы изделий. Мощность простейших не больше, чем 1 кВт, других – больше 100 кВт. Акцент компании сосредоточен на изготовлении неизолированного кабеля, который применяется в постройке воздушных электролиний. Но не забывает предприятие и о прочих типах изделий.

К примеру, в каталоге есть оптически-волоконные кабели, провода для обмотки и, разумеется, изолированные кабеля силового типа. Не так давно компания получила одобрение министерства обороны Российской Федерации, что сразу же посодействовало повышению востребованности продуктов. Вдобавок изделия выполнены согласно нормам и правилам экологической безопасности страны.

Адрес: г. Москва, ул. 2-я Кабельная, д. 2.

Принцип действия

Внешний слой саморегулирующегося провода выполняется из современных пластических масс. Устойчивый к нагреву и коррозии полимерный материал надежно защищает устройство от воды, а экологически чистые полимеры позволяют использовать его внутри труб с питьевой водой.

Внутри кабеля — две шины, выполненные из меди, которая является отличным проводником и ценится за пластичность и прочность. В каждой шине — 16 скрученных жил, ее сечение — 1,25 мм². Шины вплавлены в матрицу, которая проводит ток и выделяет тепло.

Электрические контуры, с помощью которых выделяется тепло, наиболее эффективно работают с понижением температуры: чем ниже температура, тем больше КПД устройства.

Тепло в кабеле производится благодаря полупроводниковой матрице, которая содержит в себе мелкодисперсный графит. Напряжение питания подается на параллельные медные проводники, между которыми и расположена матрица. За счет повышения температуры она расширяется и расстояние между графитовыми зернами увеличивается. Растет сопротивление кабеля и падает его мощность. Так происходит саморегулирование. Если температура понижается, все происходит с точностью до наоборот.

Матрица саморегулирующегося кабеля сама находит холодные, непрогретые участки. Она реагирует на любые изменения, подстраивается под температуру водопровода и уменьшает свою мощность, если труба горячая. Таким образом, можно покупать мощный кабель, не опасаясь перерасхода энергии. Вероятность перегрева такого устройства практически отсутствует.

Для технических характеристик греющего кабеля применяется следующая маркировка:

D — низкотемпературный провод.
Z — среднетемпературные свойства.
Q — высокотемпературный (иногда обозначается красным цветом).
F — кабель с антикоррозийной обработкой.

Если труба находится в разных температурных условиях (к примеру, под землей и на воздухе), следует выбирать кабель, соответствующий мощности для поверхностных работ.

Читать так же: виды и способы монтажа греющего кабеля.

По температуре обогрева различают три вида провода:

Низкотемпературные от 5 до 65-70 градусов — обогревают водопроводы небольшого диаметра.
Среднетемпературные 105-120 градусов — подогревают жидкость в трубах среднего диаметра, используются против обледенения кровли и крыльца.
Высокотемпературные 135-240 градусов — для промышленных трубопроводов большого диаметра.

Для каких типов кровли подходит антиобледенительная система

Кабельный обогрев кровли может быть установлен на крышу любого типа: скатную, плоскую, теплую, холодную.

Основная проблема зданий с плоской крышей – замерзание воронок и труб для водостока. Это чревато затоплением поверхности кровли талой водой, ее протеканием на этажи строения. Дефекты, трещины, образующиеся на трубах в результате систематических промерзаний, могут привести к их разрыву. Во избежание этого достаточно установить подогревающий кабель для водостока, который не позволит замерзнуть воронкам и обогреет трубы по всей длине.

Скатные крыши, оборудованные подвесными желобами, тоже требуют монтажа аниобледенительной системы. Чтобы предотвратить сползание снежной шапки и падение сосулек, термокабель для обогрева кровли укладывается по краю крыши, а также в желобе и трубах.

При монтаже рекомендуется учитывать, утеплена ли конструкция крыши. Потери тепла холодной кровли – минимальны. Достаточно установить кабельный обогрев водостоков и желобов, чтобы избежать неприятных последствий таяния снега.

Теплая кровля, напротив, требует дополнительного обогрева. Карнизы, ендовы, мансардные окна, свесы, примыкания должны быть оборудованы кабельной системой обогрева кровли.

Способ монтажа кабеля

Самый оптимальный способ — воспользоваться таблицами, которые предоставляет производитель греющего кабеля. Там будут самые точные данные, которые позволят подобрать то, что нужно именно для ваших условий

Также важно знать, что совершенно точно посчитать нужную мощность все равно невозможно: слишком много факторов, которые зависят от конкретной ситуации (тип грунта, роза ветров и еще десятки факторов, перечислять можно очень долго). Поэтому зачастую просто покупают греющий кабель с определенным запасом. Может это и не очень оправдано с экономической точки зрения, зато максимально надежно

Да и погода у нас такая, что лучше перебдеть, чем недобдеть: сильные морозы могут внезапно ударить в любом регионе.

Может это и не очень оправдано с экономической точки зрения, зато максимально надежно. Да и погода у нас такая, что лучше перебдеть, чем недобдеть: сильные морозы могут внезапно ударить в любом регионе.

Если кабель монтируется внутрь трубы, которая в земле, то его мощность должна быть около 5 Вт на метр;
Если кабель снаружи трубы, которая находится под землей, то это от 10 до 15 Вт;
Если труба не в земле, то это от 20 Вт.

Но это усредненные показатели для средней полосы России, которые мы привели лишь в качестве примера, ориентироваться на них без учета климатических условий в вашем регионе и ваших целей совершенно точно не стоит.

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 кабель (по-другому – саморегулирующийся, «самрег»).

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;
отсутствие 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°С, он в автоматическом режиме запускает нагрев, при повышении температуры до + 6-7°С 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°С), 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.

Как работает греющий кабель?

Греющий или горячий кабель представляет собой систему обогрева труб, уложенных в толщу грунта. Электрокабель в изолирующей оболочке закрепляют на трубе и подключают к электропитанию. Труба нагревается, в результате сточные воды приобретают стабильно высокую температуру, что надежно защищает их от замерзания.

Различают кабель для наружного обогрева трубы или внутреннего. Первый укладывают снаружи конструкции, а второй – внутри. Считается, что наружный монтаж произвести проще, чем внутренний, поэтому он более востребован. Помимо наружного кабеля используют также греющую пленку.

Обогрев с помощью пленки для канализационных систем применяется не часто. Материалом приходится оборачивать всю трубу, что усложняет монтаж, но обеспечивает равномерный прогрев

Этим материалом полностью оборачивают конструкцию, затем его закрепляют. Пленка дает более равномерный обогрев трубы, чем кабель, она имеет меньшую мощность, что позволяет несколько снизить эксплуатационные расходы.

Для обогрева труб можно использовать кабель трех видов:

саморегулирующийся;
резистивный;
зональный.

Саморегулирующийся кабель считается исключительно удобным вариантом, поскольку он может в автоматическом режиме изменять температуру нагрева в зависимости от климатических условий. Сопротивление кабеля уменьшается, если грунт нагревается сильнее, и увеличивается при снижении температуры.

Саморегулирующийся кабель наиболее востребован в современных условиях, поскольку укладывать его просто, он более надежен и не требует дополнительных элементов для монтажа

Такое изменение режима работы снижает общую мощность системы, т.е. позволяет экономить электроэнергию. Причем изменение сопротивления может быть различным на отдельных участках трубопровода. В результате получается более высокое качество прогрева, сам саморегулирующийся кабель прослужит дольше, и нет необходимости в установке терморегуляторов.

Резистивный кабель такими способностями не обладает, но отличается по сравнению с саморегулирующимися системами более умеренной ценой. При монтаже кабеля этого типа понадобится установить набор температурных датчиков и терморегуляторов, чтобы обеспечить изменение режима работы системы при перемене погоды.

Резистивный кабель стоит меньше, чем саморегулирующиеся аналоги. Если выбран этот вариант, необходимо тщательно рассчитать подходящую удельную мощность, чтобы предотвратить перегрев

Если этим требованием пренебречь, возрастает риск перегрева кабеля и его поломки. Зональный кабель также не имеет способности регулировать сопротивление, но эта система генерирует нагрев не по всей длине, а только на отдельных участках. Такой кабель можно разрезать на отдельные фрагменты, что удобно при монтаже трубопроводов сложной конфигурации.

Он также широко применяется при монтаже металлической канализации или для обогрева емкостей. Стоит отметить, что обогрев конструкций, заглубленных в грунт – не единственная сфера использования греющего кабеля. Его также используют для обогрева труб, проложенных на поверхности или в помещениях, которые не отапливаются.

Иногда кабель используют только для отдельных участков трубопровода, например, частей, выходящих на поверхность. Системы, которые монтируют внутри трубы, используют относительно редко. Чаще всего они применяются, если трубопровод уже уложен в грунт, и монтаж наружного кабеля потребовал бы объемных земляных работ.

Так установка внутреннего кабеля обойдется значительно дешевле. Но такие кабели обычно рекомендуется применять только внутри труб малого диаметра, поскольку мощность у них невелика.

Она варьируется в пределах 9-13 Вт/м, чего для больших канализационных труб, как правило, недостаточно. Длина такого кабеля, по понятным причинам, должна быть равна протяженности трубы. Внутренний греющий кабель изготавливают только саморегулирующегося типа.

Для каких целей пригодится саморегулирующий греющий кабель для водопровода и принцип его действия

Нагревательный кабель для водопровода – это особый вид провода, способного менять свою температуру, ориентируясь на окружающий его тепловой режим. Чем холоднее становится труба, тем сильнее нагревается провод.

Где применяют систему

Согревающие саморегулируемые кабели для водопровода применяют при монтаже кровли, полов, карнизов, водопровода и канализации. Существует три сферы применения этого устройства:

в индивидуальном жилищном строительстве для обогрева инженерных сетей;
в коммерческом секторе для согревания труб и систем тушения пожара;
на промышленных предприятиях, работающих в суровых климатических условиях.

В продаже можно найти готовые комплекты для обогрева труб

Как устроен прибор

Конструкция кабеля:

жилы из меди, осуществляющие напряжение во всей протяжённости устройства;
матрица обогрева, регулирующая температуру и нагревающая кабель;
несколько слоев изолятора;
металлический экран, предохраняющий провод от случайного нарушения целостности и помех. На этот экран подводится заземление;
защитный наружный слой.

Структура обогревателя

Многослойная структура провода не восприимчива к внешнему воздействию и имеет продолжительный период эксплуатации.

Работа саморегулирующегося нагревательного кабеля похожа на действие резистивной проводки. Чем больше нагревается проводник, тем сильнее увеличивается сопротивление и наоборот, с понижением силы электротока снижается мощность.

Матрица в сердцевине прибора регулирует проводимость устройства.

Так происходит саморегуляция устройства в зависимости от температуры окружающей среды

Плюсы и минусы устройства

Как любой прибор, греющий провод имеет свои преимущества и недостатки. О первых следует знать, а со вторыми бороться с помощью грамотной установки и правильной эксплуатации:

Плюсы	Описание
Равномерный прогрев	Кабель нагревается по всей протяженности, прогрев равномерный и постепенный.
Надежность	Элементы системы устойчивы к внезапным перепадам напряжения в сети. Несколько степеней защиты предотвращают перегрев даже при нахлёсте.
Экономичность	Расход электроэнергии для такой системы сравнительно невысок, к тому же экономия достигается за счет саморегулировки.
Отсутствие ограничений по длине	Обогреватель эффективно работает вне зависимости от протяжённости.
Отсутствие необходимости в обслуживании	Устройство автономно и практически не требует ухода, кроме случаев механического повреждения.
Простота монтажа	Установить шнур внутри или снаружи трубы можно собственными силами, не привлекая наёмных специалистов.

Минусы	Описание
Стоимость	Действительно, расценки на подобные устройства высоки, но стоит сравнить эти расходы с возможной заменой всех коммуникаций после их повреждения и сделать правильный вывод.
Необходимость закупки дополнительных материалов	Для монтажа необходимо докупать изоляционные муфты, переходники и сальники.

Потратив однажды средства на установку обогревателя, вы навсегда перестанете испытывать беспокойство при падении температуры за окном