Греющий кабель для водопровода: как подключить своими руками, в том числе саморегулирующийся, инструкция по монтажу с фото

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.

Кабель для подогрева труб: его разновидности и их характеристика

На рынке можно встретить огромный выбор проводов для зимнего подогрева труб. Однако существует только два основных вида: резистивный и саморегулирующийся кабель. Резистивный обогревающий кабель состоит из проводника – это самая основная металлическая греющая жила, которая изолирована и покрыта внутренней оболочкой, а так же оплетки, идентифицированных волокон и наружной оболочки. Такой термокабель очень прочен.

Данный тип провода имеет такое свойство, как нагревание металлического проводника от электрического тока, который проходит по всей его длине. Характерной чертой резистивного кабеля является то, что он всегда выделяет одинаковое количество тепла, не зависимо от перепадов температуры воздуха.

Резистивный электропровод может быть как одножильным, так и двухжильным. На этот вид провода ставиться специальный терморегулятор, который способен уменьшить расход электроэнергии в летнее время. Для его крепления подойдет ленточный скотч. Такой терморегулирующий провод нельзя ни в коем случае резать, так как он просто не будет работать, так как его термоизоляция будет повреждена. Саморегулирующий провод способен сам регулировать свою температуру, поэтому он так и называется. Такой подогревающий (самогреющий) провод имеет ряд преимуществ, которые и отличают его от резистивного типа.

Плюсы саморегулирующего кабеля:

• Его можно резать, но обязательно устанавливается оконечная муфта;
• Провода могут пересекаться и при этом не перегорят;
• Длительный срок службы;
• Кабель может иметь любую длину.

Такой самонагревающийся теплый кабель имеет в своем составе полупроводящую матрицу, которая является саморегулирующийся. Она способна менять свое сопротивление от перепадов температур. Чем холоднее труба, тем она будет больше выделять тепла. Один минус данного вида – он дорого стоит. Любой из данных видов труб можно приобрести в специальном магазине. Одним из них является самый большой супермаркет – Леруа Мерлен.

Материалы и инструменты для монтажа греющего кабеля

Кабель, предназначенный для обогрева трубопроводов, преобразует электроэнергию в тепловую энергию при прохождении через него тока. Он выделяет достаточно тепла для поддержания температуры, необходимой для исключения кристаллизации воды и последующего её перехода в лёд.

Используемый провод имеет хороший запас прочности, исключающий его повреждение, а также отличные изоляционные характеристики. Сегодня в продаже имеются несколько вариантов специализированного кабеля, используемого для обогрева трубопровода. По своей конструкции они делятся на следующие виды:

• Резистивные обогревательные кабели изготавливаются из сплава, обладающего высоким сопротивлением. При подключении его к электросети начинает выделяться тепло. Существует одножильный и двужильный вариант кабеля. При использовании одножильного кабеля возникают трудности его монтажа, поскольку для подключения к источнику питания должны быть использованы оба его конца. У двужильного к электросети подключается лишь один конец, а на второй устанавливается контактная муфта, замыкающая электрическую цепь.
• Саморегулирующиеся полупроводниковые греющие кабели были разработаны для экономного использования электроэнергии. Его конструкция состоит из двух металлических полупроводников, разделённых специально разработанной полупроводниковой матрицей. При прохождении по проводникам тока она начинает выделять тепло. Её особым свойством является максимальное выделение тепла при понижении наружной температуры. При её повышении уровень потребления электроэнергии снижается.

Каждый вид греющего кабеля может использоваться как для наружной установки, так и для размещения его во внутреннем пространстве трубы. При самостоятельном монтаже греющей системы обычно монтируют её снаружи трубопровода, а после монтажа утепляют. Крепление выполняется термостойкой клейкой лентой или пластиковыми бандажами.

Как и при любой электромонтажной работе, потребуются бокорезы и пассатижи, а для утепления труб лучше использовать специальные термоизоляционные материалы, изготавливаемые в виде полуцилиндров различного размера.

Как подключить греющий кабель: способы монтажа

Способов монтажа греющего кабеля на водопровод существует, как уже говорилось, два:

• Внутренний. Элемент заводится внутрь.
• Наружный. Крепеж кабеля осуществляется намоткой вдоль трубы.

Подключение термокабеля следует производить, строго придерживаясь прилагаемой инструкции (схемы).

Внутри трубы

Этот способ подходит не для каждой трубы. Ее сечение должно быть не менее 40 мм. Если отойти от этого правила, то в трубах малого диаметра нагревающий элемент частично перекроет поток воды.

Таким способом обустроить обогрев длинной трубы будет сложно, а вот для коротких участков этот вариант является наиболее рациональным способом.

На вертикальных участках удобнее всего прокладывать этот элемент сверху вниз. Процесс проходит с использованием уплотнительной муфты и тройника – первая не дает соскользнуть шнуру.

Такой монтаж, зачастую, целесообразнее внешнего, из-за ремонта или же замены элементов. Здесь все проще – вынимается старый и заводится новый. В этом случае во время прокладки труб нужно предпринять меры для быстрой замены кабеля – первые многие мастера монтируют без уголков и муфт – трубу просто плавно выгибают. Так кабель беспрепятственно вынимается и легко заводится новый при необходимости.

Существует еще один метод, когда в трубу закладывается два кабеля, один из которых подключен, а другой держат в резерве не под напряжением. Так, в случае выходя из строя первого кабеля, задействуют другой, исправный, и не нужно никаких земельных работ и прочих «раскопок». Недостаток этого метода в том, что это обходится довольно дорого, и не каждый домовладелец на это соглашается.

Наружный монтаж

Намотка элемента снаружи трубы характерна тем, что этот способ не очень надежен и удобен в том плане, что если элемент выйдет из строя, то его придется раскапывать, а это очень трудоемко и сложно (в зависимости еще, где и как он закопан). Большую роль играет время года, когда из-за промерзания грунта это сделать будет практически невозможно.

Что до самого выполнения наружного монтажа, то осуществить его вдоль трубы легко. Пошагово:

1. Нагревательный элемент фиксируют с одного края посредством самоклеющегося стекловолокна или же пластиковых хомутов, которые выдерживают высокую температуру.
2. Шаг крепления держателей – 30 см. Металлические крепления не используются!
3. Длина нагревательного элемента равна длине трубы, которая будет обогреваться.

Так осуществляется так называемый линейный монтаж, который существует помимо монтажа по спирали, при котором кабель навивают по всей длине. Он особенно актуален в том случае, если трубы заглублены в грунт.

В первом случае нагреватель крепят не снизу или сверху, а в положении «8 часов» или же «4 часа».

Навивают кабель на трубы среднего или же большого диаметра, размеренным шагом. Достоинства навивочного способа в том, что контакт при этом максимальный и нагрев тоже. К минусу можно отнести повышенный расход материала, в отличие от линейного способа.

Рекомендации по выбору греющего изделия

Прежде всего, нужно решить, изнутри или снаружи трубы вы собираетесь укладывать нагревательное устройство

Прежде всего, нужно решить, изнутри или снаружи трубы вы собираетесь укладывать нагревательное устройство. Если предполагается внутренний монтаж, то изоляция изделия должна быть выполнена из пищевого пластика. Как правило, данная информация должна указываться производителем на упаковке.

Чтобы самостоятельно выполнить расчёт кабеля, вам нужно знать:

1. Удельную мощность греющего устройства.
2. Протяжённость и диаметр обогреваемого трубопровода.
3. Также понадобится толщина используемой теплоизоляции.
4. Разница между температурой транспортируемой среды и температурой окружающего воздуха в данном регионе.

Далее при помощи специальной таблицы находим удельные теплопотери на погонный метр трубопровода. Для этого нам нужно найти в колонках таблицы данные о толщине изоляционного слоя, диаметре трубопровода и разнице температур. На пересечении колонок и будет искомая величина.

Теперь можно найти требуемую длину кабеля. Для этого коэффициент запаса, равный 1,3, умножаем на протяжённость обогреваемого трубопровода, на значение удельной теплопотери, найденное по таблице, и делим на мощность кабеля.

Внимание: значение мощности кабеля можно найти в маркировке изделия. После выполнения расчёта протяжённость греющего изделия всегда будет получаться больше, чем длина обогреваемого трубопровода. Отсюда можно сделать выводы, что для получения необходимой эффективности нагрева греющий кабель нужно обматывать вокруг трубы, равномерно распределяя витки по всей поверхности

Отсюда можно сделать выводы, что для получения необходимой эффективности нагрева греющий кабель нужно обматывать вокруг трубы, равномерно распределяя витки по всей поверхности

После выполнения расчёта протяжённость греющего изделия всегда будет получаться больше, чем длина обогреваемого трубопровода. Отсюда можно сделать выводы, что для получения необходимой эффективности нагрева греющий кабель нужно обматывать вокруг трубы, равномерно распределяя витки по всей поверхности.

Что это такое, применение

Греющий кабель — это гибкий проводник, представляющий собой одножильный, двухжильный или трехжильный провод. Основная функция кабельной продукции этого типа заключается в преобразовании электрической энергии в тепло, что становится возможным благодаря удельному сопротивлению металла.

Греющий кабель предназначен для обогрева инженерных систем

Кабельный обогрев используется не только для обеспечения бесперебойного функционирования трубопроводов. С его помощью можно решать и другие задачи.

1. Монтировать систему «тёплый пол».
2. Укладывать по периметру кровли, тем самым предотвращая образования сосулек.
3. Обогревать грунт в дачных теплицах и парниках.
4. Осуществлять подогрев лестниц, пандусов, уличных площадок и дорожек.
5. Конструировать системы антиобледенения на морских судах, в авиации и на железнодорожном транспорте.

Главное достоинство греющего провода в его гибкости. Провод можно уложить на любых криволинейных поверхностях. Привлекает в этой системе обогрева и простота её монтажа. Кабель, предназначенный для обогрева, состоит из нескольких элементов:

• центрального металлического провода;
• полимерной оболочки, которая может быть защищена экраном из фольги или медной оплётки (необходимы для предотвращения короткого замыкания и нейтрализации воздействия электромагнитного поля);
• внешней прочной оболочки из полихлорвинила или нержавеющей стали.

Виды греющих кабелей для водопровода

Есть два вида нагревательных кабелей — резистивные и саморегулирующие. В резистивных использовано свойство металлов при прохождении электрического тока нагреваться. В обогревающих кабелях этого типа греется металлический проводник. Их характерная черта — они выделяют всегда одинаковое количество тепла

Неважно на улице +3°C или -20°C греться они будут одинаково — на всю мощность, следовательно, потреблять будут одинаковое количество электроэнергии. Чтобы уменьшить расходы в относительно теплое время, в системе ставят датчики температуры и терморегулятор (такие же, как используют для электрического теплого пола)

Строение резистивного кабеля

Резистивные обогревательные провода при укладке не должны пересекаться или располагаться один возле другого (вплотную). В таком случае они перегреваются и быстро выходят из строя. Внимательно следите за этим моментом в процессе монтажа.

Стоит еще сказать, что резистивный греющий кабель для водопровода (и не только) бывает одножильным и двухжильным. Чаще используются двухжильные, хоть они и дороже. Разница в подключении: у одножильных должны к электросети подключаться оба конца, что не всегда удобно. Двухжильные на одном конце имеют заглушку, на втором — закрепленный обычный электрический шнур с вилкой, который включается в сеть 220 В. Что еще надо знать? Резистивные проводники нельзя резать — работать не будут. Если купили бухту с более длинным чем надо отрезком — уложите его целиком.

Примерно в таком виде продают нагревательные кабели для водопровода

Саморегулирующиеся кабели — это металлополимерная матрица. В данной системе провода только проводят ток, а греется полимер, который находится между двух проводников. Этот полимер имеет интересное свойство — чем выше его температура, тем меньше тепла он выделяет, и наоборот, остывая, он начинает выделять больше тепла. Происходят эти изменения независимо от состояния соседних участков кабеля. Вот и получается, что он сам регулирует свою температуру, потому его так и назвали — саморегулирующийся.

Строение саморегулирующего кабеля

У саморегулирующихся (самогреющих) кабелей сплошные плюсы:

• они могут пересекаться и не перегорят;
• их можно резать (есть маркировка с линиями реза), но требуется затем сделать оконечную муфту.

Минус у них один — высокая цена, но срок службы (при соблюдении правил эксплуатации) порядка 10 лет. Так что траты эти разумны.

Используя греющий кабель для водопровода любого типа, трубопровод желательно утеплить. Иначе на обогрев потребуется слишком большая мощность, а значит, и большие расходы, да и не факт, что подогрев справится с особо сильными морозами.

Что такое греющий кабель

Это изобретение будет интересно главным образом владельцам частных домов, тем более, если они имеют свой автономный водопровод. Если на улице резко упала температура, то это может дойти до труб, тогда вода в них промерзает. Вначале это снижает ток воды, а затем и вовсе перекрывает. Наиболее опасное последствие такого промерзания – разрыв трубы, который оборачивается неминуемыми расходами на капремонт системы. Мы предлагаем эффективную предупреждающую меру – греющий кабель, который можно купить или сделать своими руками.

Греющий кабель преобразовывает электричество в тепло, подобно знакомым нам нагревательным элементам – спираль или ТЭН. Он может размещаться как снаружи, так и внутри трубы, преимущественно на самых подверженных холоду участках. В отличие от обычных нагревательных приборов, задача кабеля не заключается в нагревании воды до теплого состояния. Он поддерживает температуру воды в трубе на таком уровне, чтобы предотвращать ее переход в кристаллическое состояние.

Существует два варианты греющего кабеля:

• Резистивный;
• Саморегулирующийся.

Резистивный кабель

Резистивный кабель более прост по своему устройству, которое заключается в системе датчиков, реагирующих на изменение температуры относительно заданных параметров. Когда температура ниже нормы, то датчики дают автоматике сигнал о включении обогрева, а при достижении нужной минимальной температуры происходит автоматическое отключение системы.

Проводник внутри кабеля представляет собой сплав с высоким сопротивлением, что вызывает его нагрев при прохождении через него тока. Такой кабель может быть одножильным и двухжильным. Первый вариант не очень популярен, поскольку законы электричества требуют смыкания цепи в кольцо. В одножильном варианте оба конца кабеля должны сходиться у источника питания. Говоря об обогреве трубопровода, такое условие выполнить крайне сложно, а порой – невозможно.

С двухжильным вариантом все куда проще, ведь с одной стороны его подсоединяют к сети, а на другом конце замыкают кольцо при помощи контактной муфты. Причем одна из двух жил может быть проводником, а другая только как конструкционная необходимость. Конечно, если греющими проводниками являются две жилы, то мощность такой системы очень высока.

Проводник необходимо надежно защитить несколькими слоями изоляции, а также экраном, как заземляющим контуром. Снаружи должен быть слой высокопрочного поливинилхлорида, стойкого к любым внешним воздействиям.

Плюсы резистивной модели:

• Высокая теплоотдача и мощность системы, что является ключевым моментом для труб большого диаметра, а также при необходимости подогрева большого количества ключевых точек: фитинги, тройники, краны и т.д.;
• Простота в исполнении , а также невысокая стоимость такой системы.

• Дополнительные затраты финансов и сил на приобретение и установку термодатчиков, автоматики и блоков контроля;
• Готовый покупной резистивный кабель продается определенным метражом, причем самостоятельно изменять его длину нельзя. Контактная втулка изделия должна быть выполнена в заводских условиях.

Саморегулирующийся кабель

Данная модель призвана экономить электроэнергию. Ее устройство кардинально отличается от предыдущего варианта. Здесь два проводника из металла разделены матрицей из полупроводника, которая выделяет тепло. Уникальные свойства этого полупроводника таковы:

• при низких температурах способность проводить ток максимальна;
• при повышении температуры проводимость падает, снижая расход электроэнергии.

Очевидно, что температура в разных участках трубы зависит от глубины и других факторов, поэтому такие точки саморегуляции находятся по всей длине кабеля. Таким образом, каждый участок трубы получает необходимый нагрев благодаря матрице из полупроводника, которая находиться в этой точке — максимальны нагрев происходит в самых холодных местах.

Плюсы саморегулирующейся модели:

• Экономия электроэнергии за счет минимально необходимого нагрева каждого отрезка трубы;
• Любая длина кабеля доступна для покупки – покупаете, сколько вам нужно, но шаг нарезки от 200 до 500 м;

Минусы саморегулирующейся модели:

Немалая цена такого кабеля – минимальная цена за метр погонный от 200 рублей за самые дешевые модели и до 1000, а порой и более;

Коротко о главном

В первую очередь, важно правильно выбрать кабель для обогрева трубопроводов.

Различают саморегулирующий и резистивный виды кабеля, которые используются для водопровода

При выборе кабеля обращают внимание на число жил, тип сечения, термостойкость, длину, наличие оплетки и другие характеристики

Для водопровода обычно применяют двухжильный или зональный провод.

Из способов установки провода, лучше отдать предпочтение наружному. Крепить кабель внутри трубы следует только в том случае, когда нет возможности провести монтаж снаружи. В целом, внутренний и внешний монтаж технологии практически не отличаются между собой, но второй способ минимизирует риск образования засоров, а также увеличит срок эксплуатации проводки.

Достоинства подогрева канализации

Обогрев канализационных труб греющим кабелем изнутри имеет целый ряд преимуществ:

• Провода, прогревающие изнутри, дают возможность поддержать нужный температурный уровень, чтобы не замерзла жидкость в системе.
• Высокая безопасность кабелей, протянутых изнутри, и их регуляторов.
• Такие устройства можно использовать не только изнутри, но и на внешней части магистрали.
• Простое и удобное применение.
• Возможность сэкономить электричество за счет автоматического регулятора.

Единственным недостатком приспособлений, устанавливаемых изнутри, называют зависимость от подачи электричества. По этим причинам на важных трубопроводах приходится ставить дополнительные источники, которые придут на выручку при перебоях работы главного источника.