Монтаж греющего кабеля, особенности его применения. Устройство греющего кабеля


принцип работы, плюсы и минусы

Резистивный греющий кабель отличается от других нагревательных элементов незначительными габаритами и простотой в установке. В качестве греющего элемента в устройстве используется проводник, который обладает высоким сопротивлением. В этой статье мы рассмотрим устройство и принцип работы резистивного нагревательного кабеля.

Конструктивные особенности

Как устроен проводник? В основу его конструкции входят стальные жилы (одна или две) в зависимости от этого резистивный нагревательный кабель разделяется на два вида: с одной и с двумя жилами. Токопроводящую жилу изолируют специальным материалом. В некоторых видах в конструкцию входит два слоя изоляции. На изолирующий материал наносится защитный экран из металла (экранизирующая оплетка). Ее назначение – это защита от механических повреждений, а также использование в качестве заземления. Для полноценной защиты применяется наружная защитная оболочка.

Резистивный греющий кабель с одной жилой обладает одной нагревательной токопроводящей жилой, которая занимает всю длину конструкции. Применение такого устройства считается самым оптимальным по затратам, так как он устойчив к воздействию высоких температур пластика. Электропитание подводится с двух сторон приспособления. Такая схема может образовывать некоторые границы в плане монтажа, так как возникает надобность возвращать греющий проводник к точке его соединения. Также возникает необходимости использовать дополнительные системы питания.

Конструкция с двумя жилами включает два провода: нагревательный и токопроводящий. Электрический ток подается на один конец провода, а на другой конец устанавливается муфта. При составлении проекта этот вариант конструкции использовать гораздо комфортнее.

Принцип работы

Принцип действия конструкции описывает закон Джоуля-Ленца, в котором говорится, что при равномерной силе электрического тока по всей длине цепи, в любом участке будет выделяться тепло. Чем выше сопротивление на этом участке, тем сильнее тепло. Другими словами принцип работы похож на электрический нагреватель: по проводнику протекает ток, который выделяет тепло. Оно будет сильнее, если сопротивление проводника и сила электрического тока будет больше.

Поэтому, резистивный нагревательный кабель содержит греющий элемент, который состоит из сплавов с незначительным поперечным сечением и с высоким сопротивлением. Продается он определенной длины, каждый кусок проводника обладает постоянным сопротивлением и способностью выделять одинаковое количество тепла.

Принцип работы одножильного проводника состоит в следующем: так как подключение к электроэнергии происходит с двух концов, то резистивный греющий кабель протягивается петлей так, чтобы два конца изделия находились в одном месте. Такое подключение изображено на схеме ниже (слева):

Принцип действия двухжильного резистивного кабеля отличается от предыдущего. Применение двух жил позволяет не подводить два конца изделия в одно место. На правой схеме указано правильное подключение.

Как правило, такой принцип работы дает возможность применить устройство в домашнем хозяйстве и обогревать трубы незначительных размеров. А для того чтобы работа происходила правильно, допустимо применение труб, диаметром не больше 40 мм.

Преимущества и недостатки

Принцип действия резистивного кабеля предполагает свои плюсы и минусы. Достоинства изделия следующие:

  • доступная стоимость;
  • несложное устройство;
  • при правильном монтаже служит несколько десятков лет;
  • значительные показатели удельного сопротивления;
  • при длительном использовании сохраняется стабильность параметров.

Резистивный греющий проводник также обладает и своими недостатками. К ним относят:

  • невозможность удлинить или укоротить устройство, так как длина у него фиксированная;
  • в случае выхода из строя, необходимо полностью менять греющий кабель, варианта замены определенного участка нет;
  • если нагревательный элемент находится рядом с другим подобным, или провода переплетаются, то это приводит к их перегреву, а также к нарушению изоляции и замыканию.

Вот мы и рассмотрели устройство, принцип работы, а также основные плюсы и минусы резистивного греющего кабеля. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и понятной!

Наверняка вы не знаете:

Нравится(0)Не нравится(0)

samelectrik.ru

Монтаж греющего кабеля. Применение, технологические особенности

Монтаж греющего кабеля в различные строительные и технические конструкции стал обыденным делом. Прежде всего, такого рода системы делают нашу жизнь более комфортной. Греющие провода предохраняют от замерзания именно те места или объекты, которые требуется уберечь от негативного воздействия. Такие конструкции сохраняют работоспособность технических средств, создают условия для свободного перетекания жидкостей. Они формируют необходимый температурный режим того объема пространства, в которое вмонтированы.

Греющие кабели применяют и в быту, и промышленности, но их монтаж имеет свои особенности

Сферы применения греющих кабелей

Кабели для труб греющие уже давно и прочно вошли в быт, работают в промышленности, успешно применяются для обеспечения температурных условий различных технических средств, объектов. Их назначение простое: сохранить работоспособность и функционирование той среды, в которой размещены данные проводные системы. Преимущество перед традиционными системами обогрева очевидные: благодаря своей гибкости проводная система способна обеспечить  температурный режим на протяжении места своей укладки.

Исходя из данных возможностей, возникли различные сферы применения для таких конструкций:

  • обогрев труб, их содержимого;
  • обогрев емкостей больших геометрических размеров, их состава;
  • подогрев земельных участков с целью поддержания определенных температурных условий;
  • бытовое применение систем кабельного обогрева, путем его монтажа в различные строительные поверхности;
  • антиобледенительные системы, использующиеся в быту и промышленности;
  • гибкий обогрев для технических средств, применяемых в транспортной сфере.

Греющий кабель настолько прочно вошел в нашу жизнь, что трудно определить ту область нашего обитания, где не применялась бы данная система температурного контроля. Мы хорошо знакомы с такими бытовыми удобствами, как обогрев поверхности пола, где в качестве нагревательного элемента служит специальный провод.  Мы можем предотвратить замерзание стоков на крыше своего дома, вмонтировав гибкую кабельную нагревательную систему и подключив ее к сети.

Распространенный пример использования греющего кабеля — система теплого пола

Техническое исполнение подобных изделий настолько совершенно и безопасно, что не требуется особых знаний, умений, чтобы организовать необходимую температурную защиту с помощью гибкого обогревателя. Промышленность изготавливает изделия для организации гибкого обогрева самой разной мощности, степени защиты, длины самого кабеля.

Применение таких систем содержит многообещающие перспективы их применения в сферах строительства и архитектуры, конструировании бытовых приборов и принадлежностей, вплоть до одежды и мебели, которые, также могут быть обеспечены комфортным подогревом.

Типы и назначение греющих кабелей

Самое основное качество, которое имеет греющий провод – это его гибкость. Благодаря этому свойству, изделие может быть уложено на поверхность или под поверхность любой кривизны и структуры. Оно может быть вмонтировано в любой конструкцию – в трубу, емкость, любой замкнутый объем и осуществлять его равномерный обогрев.

Какими преимуществами обладает такая система обогрева? Благодаря своему основному качеству, а также электрическому характеру самого принципа обогрева, греющий кабель имеет несомненные выгоды:

  • нет ограничений по способам его применения;
  • надежность в применении, при соблюдении точного расчета параметров изделия и условий его эксплуатации;
  • экологическая безопасность, отсутствие причин, которые могли бы нанести урон окружающей среде;
  • универсальность, простота использования.

Сам физический принцип нагрева кабеля простой и понятный:  электрический ток, проходя по жилам проводников, нагревает их; провода передают это вырабатываемое тепло в окружающую среду. Основное свойство такого продукта – выделение удельного тепла, что определяется его мощностью в ваттах или киловаттах на метр длины кабеля.

Саморегулирующий кабель — более дорогостоящая конструкция, она применяется там, где требуются точные показатели температуры

Для определения его применимости, в каждом конкретном случае производится расчет греющего кабеля. Итоговые технические параметры, которые необходимо получить в результате его использования, накладывают влияние на физические свойства самого изделия. Нагревательный кабель по принципу изготовления может быть резистивным и саморегулирующимся. Резистивная конструкция достаточно проста в изготовлении и эксплуатации. Ее используют преимущественно в бытовых целях, маломощных конструкциях, таких, как теплый пол, обогрев труб небольшого диаметра и т.п.

Саморегулирующие кабели обогрева основаны на самоконтроле мощности в зависимости от температуры окружающей среды. Они более сложны и дорогостоящие. Применяются для работы в ответственных конструкциях или там, где требуется точное соблюдение температурных показателей.

Резистивный греющий элемент – это простая конструкция, где гибкий провод определенной длины имеет конкретное тепловыделение. Эта конструкция проста и надежна в использовании. Подключение греющего кабеля к сети не представляет никаких трудностей.

Предостережение! Если кабель по тем или иным причинам укорачивается, то растет его удельная теплоемкость, что может привести к его перегоранию. Поэтому необходимо проводить точный расчет длины резистивного провода.

Саморегулирующийся греющий кабель отличается от резистивного тем, что в его составе есть внутренняя полупроводниковая жила, которая изменяет свое сопротивление в зависимости от температуры. Отсюда и возможность саморегулирования мощности тепловыделения. Такое изделие надежно и экономично по своему принципу работы. Недостаток – возможность выхода из строя полупроводниковой структуры по истечению определенного срока. Но этот период составляет примерно 10-15 лет уверенной эксплуатации. Деление такого провода на части проводится безболезненно, так как происходит автоматическая саморегуляция его мощности.

Кабель может иметь одну или несколько жил, которые помещены в защитную оплетку

Можно выбрать изделие любого производителя, но сам принцип работы такого кабеля будет простым и понятным для пользователя. Важным остается не тип изделия или изготовитель, а его технические параметры и конструкция.

Конструкционные особенности проводной системы обогрева

Проводная (кабельная) система обогрева основана на способности провода нагреваться при пропускании через него электрического тока. Это свойство широко используется в современных кабельных обогревательных изделиях. Конструкция такого греющего элемента состоит из следующего:

  1. Внутренняя жила кабеля – это провод с достаточно высоким сопротивлением электрическому току. Величина электрического сопротивления жилы определяет тепловыделяющую мощность самого кабеля.
  2. Нагревательная жила или жилы кабеля изолированы полимерным материалом, обеспечивающим механическую прочность и необходимый уровень изоляции. Токопроводящие жилы экранируются сплошным покрытием из алюминиевой фольги, или сеткой, изготовленной из проволоки.
  3. Для защиты кабеля от механических повреждений, он имеет поверхностную оболочку из ПВХ материала, которая обеспечивает необходимые изолирующие и термопроводящие свойства. На нее наносятся различные обозначения, требуемые для идентификации нагревательного кабеля.

Если монтаж кабеля производится открытым способом, то нужно выбирать модель с устойчивостью к УФ-лучам

Самые простыми и дешевыми являются одножильные кабели. Они несложные в изготовлении даже своими руками и применении. Их конструкция рассчитана для определенных условий использования, длина соответствует расчетной мощности. Они подвержены постороннему электромагнитному излучению, так как не защищены экраном. На практике, в основном используются двух- и трехжильные конструкции. Они более надежны в эксплуатации, оснащены сплошным экраном из алюминиевой фольги или оплеткой для защиты от посторонних излучений. Оплетка служит и заземляющим элементом конструкции.

Наружная оболочка кабеля и внутренняя металлическая оплетка предохраняют внутренние токопроводящие конструкции от механических повреждений. При необходимости укладки кабеля на открытых поверхностях, например, крыше здания, ее оболочка изготавливается с учетом защиты от воздействия ультрафиолетового излучения.

Кабельный обогрев в промышленности

Кабельный обогрев широко используется во всех сферах инфраструктуры и промышленности. Применение греющего кабеля не имеет границ.  Основные из практики использования:

  • защита кровель зданий от обледенения, от замерзания стоков;
  • устройство теплых полов в общественных зданиях;
  • обогрев площадок, дорожек, проездов, ступеней и пандусов;
  • предохранение трубопроводов от влияния низких температур, обогрев резервуаров и емкостей больших объемов от замерзания;
  • поддержание стабильной температуры водоснабжения.

Монтаж греющих кабелей обеспечивает работоспособность объектов промышленного назначения, которые функционируют в сложных условиях

Многие технические конструкции транспорта, промышленных объектов являются подверженными влиянию низких температур. Чтобы предохранить оборудование, водопроводы, резервуары от замерзания и выхода из строя, часто применяют греющий кабель. Устанавливаются антиобледенительные системы на морских и речных судах, применяются в авиации, на железнодорожном транспорте.

На строительных объектах, где преобладает холодный климат, стало обычным установка подогрева поверхности пола первых этажей здания. Повсеместной стала практика установки нагревающихся кабелей на полях стадионов. В автомобильной промышленности используют такие системы для подогрева сидений, для предотвращения замерзания горючего в топливопроводах. Многие трубопроводные системы промышленности работают в холодное время года благодаря кабельным системам подогрева.

Удачно используются такие конструкции в поддержании горячего водоснабжения. Длинные трубопроводы горячей воды, например в больницах, ресторанах, гостиницах теряют свой температурный режим. Потребителям приходится ждать появления горячей воды. Выход из такого положения найден, благодаря использованию кабелей нагрева. Они поддерживают температуру трубы и воды постоянно в горячем состоянии.

Технологические особенности монтажа греющего кабеля

При монтаже греющего кабеля необходимо ознакомиться с инструкцией. Следует знать, какой тип кабеля вы применяете: резистивный или саморегулирующий. От этого зависит, какой тип соединения будет применен в схеме подключения. Необходимо учитывать то, что для резистивных кабелей предпочтительно применять терморегулятор, чтобы предохранить проводку от перегорания при избыточной температуре.

Для правильного и равномерного размещения кабеля нужно точно рассчитать его длину

Для эффективного использования нагревательных кабелей резистивного типа в определенных точках устанавливают датчики температуры, которые позволяют включать и отключать отопление. Для автоматической регулировки конструкции используют релейные схемы. Визуальный контроль работы обеспечивается светодиодной индикацией.

 Предостережение! Нельзя допускать переплетения при монтаже резистивного кабеля. Он может перегореть. Это не относится к саморегулирующим системам, способным выдерживать наводки и перегрузки такого типа.

Монтаж саморегулирующегося кабеля на трубу более сложный процесс. Он предусматривает порядок монтажа кабельной системы, крепежа ее на трубе или внутри конструкции. Укладка любого греющего кабеля производится несколькими вариантами:

  • внутри трубы, которая обогревается;
  • снаружи трубы, вдоль конструкции;
  • снаружи трубы, путем ее обмотки по спирали.

Для предохранения отвода тепла в пространство вокруг трубы выполняют ее утепление. Для наружной прокладки трубопровода применяют больше утеплителя, при прокладке в земле, толщина утепления меньше. Иногда трубопровод защищают от механических повреждений дополнительной гильзой большего диаметра. Она же служит дополнительным утеплением. Сам кабель крепят таким образом, чтобы уберечь его от вертикальных механических воздействий грунта, при горизонтальной прокладке. При вертикальной прокладке можно воспользоваться спиральной обвивкой трубопровода.

Предварительно проводится расчет кабеля, который монтируется на трубопровод. Для труб большого диаметра монтируют кабель внутрь трубы. Такой вариант применяется на относительно небольших участках трубопровода, например, когда труба выходит на поверхность, где подвергается воздействию низких температур. Для герметизации входа кабеля применяют специальные муфты и уплотнения.

Прежде чем установить кабель в трубопровод, его соответственно подготавливают – очищают один конец, чтобы подключить к электросети, а другой конец тщательно изолируют, для предотвращения попадания влаги и возникновения короткого замыкания. Правильно установленный нагревательный кабель сможет долгое время выполнять свои функции.

trubamaster.ru

Греющий кабель саморегулирующийся для обогрева труб

Саморегулирующийся нагревательный кабель представляет собой ленточный электрический нагреватель с параллельными проводниками. Греющая матрица наносится на луженые оловом медные шины, состоящие из большого количества скрученных проволок. Тепловыделяющим элементом греющего кабеля является сама матрица, меняющая тепловыделение в зависимости от температуры окружающей среды.

Устройство и монтаж греющего кабеля

Устройство саморегулируемого кабеля:

1 Жилы провода

2 Саморегулируемая проводящая основа

3-4 Модифицированная полиолефиновая оболочка

5 Экранирующая оплётка

6 Внешняя изоляция (модифицированный полиолефин или фторполимер)

Инструкция по монтажу нагревательного ( греющего) кабеля на трубопроводе:

Перед началом монтажа рекомендуем ознакомиться с инструкцией по монтажу и эксплуатации нагревательного ( греющего) кабеля. От качества монтажа во многом зависит эффективность и работоспособность системы.

1. Подготовьте трубопровод к монтажу: очистите трубу от грязи и ржавчины:

2. Установите нагревательный ( греющий) кабель на трубу:

Либо вдоль трубы:

Либо используя намотку по спирали

Шаг укладки выбирать в соответствии с Табл. 1 или Табл. 2.

3. Закрепите нагревательный ( греющий) кабель на нижнюю часть обогреваемой трубы при помощи крепежной ленты и подальше от нижней стороны фланцев и других соединений, которые могли бы пропускать жидкости на работающий нагревательный ( греющий) кабель.

4. Смонтируйте теплоизоляцию, при этом установочный провод ( провод питания "холодный конец") нагревательного ( греющего) кабеля должен остаться снаружи теплоизоляции.

5. Подведите питание к нагревательному ( греющему) кабелю от электрического щита или розетки:

Если нагревательный ( греющий) кабель смонтирован на значительном удалении от электрического щита, рекомендуется использование распаечной коробки.

Внимание:

  • Нагревательные ( греющие) кабели нельзя устанавливать на подвижных элементах.
  • При монтаже допускается пересечение нагревательного (греющего) кабеля между собой.
  • Для надежной и безопасной эксплуатации нагревательного ( греющего) кабеля рекомендуется использовать узо - устройство защитного отключения на ток утечки 30 ма, срабатывающее при снижении сопротивления изоляции нагревательного ( греющего) кабеля или силового кабеля. Устройство монтируется на din- рейку в электрощите.
  • В целях экономии электроэнергии рекомендуется использовать терморегуляторы.

Таблица 1 ( для металлических трубопроводов):

Таблица 2 (для пластиковых трубопроводов):

Важно:

  • Крестиком отмечены области, где не рекомендуется навивать кабель, так как его можно повредить.
  • Трубопровод обязательно должен быть теплоизолирован.
  • В таблицах указана длина кабеля, который необходимо уложить на 1 м трубы. В тех случаях, когда требуется навить кабель, в скобках приведен шаг укладки кабеля в метрах.
  • Для тех диаметров труб, где значения расхода кабеля не указаны, необходимо использовать теплоизоляцию большей толщины.
  • Расчет длин нагревательного ( греющего) кабеля справедлив для теплоизоляции теплопроводностью не более 0,05 Вт/(м*К).

meot.ru

Подключение греющего кабеля

 Обогревание, прогрев  почвы в теплицах греющим кабелем  дает возможность растениям успешно развивать свою корневую систему и стимулировать их рост.   Конечно-же, такой способ обогрева плодородного слоя предназначен для пользования в холодное время года \рис.1\,  когда еще земля не прогрелась полностью.  

рис.1 

Как-же устроен данный нагревательный элемент,- греющий кабель?   На чем основан такой принцип нагревания?   Как подключить греющий кабель?

 Такие вопросы возникают непосредственно при:

  •  прокладке данного кабеля;

  • установлении причины его неисправности;

  • подключении греющего кабеля через термостат.

То-есть, установить допустим причину неисправности нагревательного кабеля невозможно, — без элементарных знаний в электротехнике.   Сложного здесь вообще ничего нет и в этом Вы убедитесь сами.

Устройство греющего кабеля

На фотоснимке приведены различные марки греющих кабелей, которые по своему устройству идентичны и имеют различие как и для любых нагревательных элементов —  лишь в потребляемой мощности.

 Одним из таких принципов нагревания кабеля,  состоит в следующем:

Между двумя токоведущими жилами расположена полиэтиленовая основа с графитовыми зернами, так называемая матрица.   Из курса электротехники известно, что такой материал как графит, является проводником электрического тока.   Сама матрица саморегулирующего кабеля \рис.2\ выполняет функцию резистора, резистор преобразовывает электрическую энергию в тепловую. 

рис.2

При нагревании матрицы до определенной температуры, структура графитовых зерен изменяется, вследствии чего изменяется и сопротивление между двумя проводниками.   Такой принцип работы нагревательного кабеля  получил принцип саморегулирования сопротивления и регулирования температуры нагрева кабеля.   Что из себя представляет матрица, — видно из схематичного изображения.   Полиэтиленовая основа между двумя токоведущими жилами состоит как-бы из резисторов — при реостатном включении.

Следующая модификация греющего кабеля \рис.3\ состоит из отдельных нагревательных элементов между двумя проводниками.   Что здесь можно отметить при такой конструкциии греющего кабеля?   При перегорании либо при отсутствии контакта в зоне нагрева, как это показано на рисунке, будет наблюдаться:

Для такого типа нагревающего кабеля, поврежденные участки можно удалить и заменить на новый.

 

рис.3

Что-же из себя представляет следующая модификация греющего кабеля с концевой муфтой?   Два проводника питания \медь\ между собой замкнуты накоротко.

рис.4

Казалось-бы, что для данной электрической цепи создается режим короткого замыкания \рис.4\, но здесь принцип работы обстоит иначе.

Данная электрическая схема состоит из отдельных участков, нагревательных элементов, которыми вполне могут являться такие элементы как резисторы.

Подключение греющего кабеля

Подключение греющего кабеля в обязательном порядке необходимо выполнять через термостат либо как еще его называют » терморегулятор» \рис.5\.

рис.5

Из схематичного изорбражения \рис.6\  видно, — как подключается греющий кабель.    От двухполюсного автоматического \спаренного\  выключателя, терморегулятор в электрической схеме соединен последовательно с дальнейшим подключением к нагрузке \греющему кабелю\.

двухполюсной автомат защитного отключения

 

рис.6

Как и для любых типов нагревательных электроприборов, данное подключение выполняется с защитным заземлением.

Проверка сопротивления кабеля

 рис.7

Устройство нагревательного кабеля для теплицы ничем не отличается от устройства нагревательного мата \рис.7\.

диагностика нагревательного кабеля

Установление причины неисправности греющего кабеля для теплицы выглядит таким же образом, что и проведение диагностики для любых бытовых нагревательных электроприборов.   То-есть, достаточно воспользоваться для определения неисправности таким прибором как «мультиметр», —  с наличием измерения функции сопротивления в данном приборе.

Свой  практикум по пользованию измерительным прибором «мультиметр», — Вы сможете получить  в этом сайте.

Следите за рубрикой друзья и нарабатывайте свой опыт по ремонту любых электроприборов. 

 

zapiski-elektrika.ru

Греющий кабель для водопровода и труб: устройство, виды и монтаж

Зоны умеренного климатического пояса характеризуются довольно низкими температурными показателями в зимний период. В этой связи домовладельцам часто приходится сталкиваться с замерзанием воды в системах водоснабжения и канализации. Для устранения этой проблемы используют монтаж греющего кабеля для водопровода. Такой способ сохранения коммуникаций успешно применяется и в быту, и на промышленных объектах.

Содержание статьи

Устройство

По своей сути, греющий кабель для водопроводной системы является проводником с высоким сопротивлением, который способен повышать свою температуру при прохождении электрической энергии, то есть, исполнять роль ее приемника. При этом электроэнергия преобразуется в тепло без применения дополнительных топливных источников, с существенной экономией ресурсов. Основной показатель работы греющего кабеля характеризуется удельным тепловыделением на единицу длины.

Для изготовления основного конструктивного элемента кабеля (внутренней жилы) применяется сталь, нихром, медь, либо специальный сплав с высоким сопротивлением. Для изготовления изоляционного поверхностного слоя используется полимер (поливинилхлорид), с экранирующим сетчатым слоем из алюминия или меди. Кабели могут производиться одножильные или многожильные. Греющий элемент с одной жилой имеет особенность — электромагнитное излучение, что отсутствует в многожильных кабелях.

Виды

Кабели резистивные (от анг. – resistance, сопротивление) могут быть зонального или линейного вида. В линейном греющем элементе при выделении тепловой энергии реализуется эффект Джоуля-Ленца, при этом количество внутренних жил может быть разным, линейной или спиральной формы.

Совокупная длина секций может составлять от десятка до нескольких сотен метров. Произвольную резку к этому виду кабельных изделий применять нельзя.

Кабели зональные действуют по аналогичному принципу выделения тепла, но конструктивно отличаются от линейных. Внутреннее пространство нагревательного элемента состоит из двух изолированных параллельных жил, на которые по принципу спирали накладывается проволока с высокой токопроводящей способностью. Сформированные зоны тепловыделения – секции, на которые кабель можно делить.

С полимерной матрицей

Саморегулирующийся нагревательный элемент по своей конструкции схож с резистивным зональным кабелем, он двужильный и не имеет изолирующего покрытия. Его роль выполняет полимерная матрица, состоящая из токопроводящего углеродосодержащего материала (полимерных нитей).

Принцип работы саморегулирующегося греющего кабеля для труб основан на изменении температуры окружающей среды: ее увеличение заставляет матрицу увеличивать сопротивление, выделение тепла снижается. И, соответственно, при понижении температуры кабель начинает нагреваться. Таким образом, происходит саморегулирование теплоотдачи, а также защита системы от перегрева. Допускается резка саморегулирующегося нагревательного элемента с полимерной матрицей на части в несколько десятков метров.

С минеральной изоляцией

У кабеля с минеральной изоляцией в качестве греющего элемента выступает металлический проводник, заключенный в оболочку из металла и изолированный от нее слоем оксида магния. Внутренняя жила нагревателя изготавливается из меди или сплавов с высоким сопротивлением. Минеральный изолирующий слой обеспечивает стабильную работу кабеля и высокие диэлектрические свойства системы, которые позволяют использовать ее в широком температурном диапазоне.

Система кабельного обогрева с минеральной изоляцией обладает прекрасными механическими характеристиками, высокой степенью герметичности и погонной мощности, стойкостью к воздействию различных сред, в том числе – ультрафиолетовому излучению, небольшим коэффициентом расширения и защитой от электромагнитного воздействия. Срок эксплуатации таких систем достаточно большой.

Применение

Используют системы нагрева для защиты от промерзания коммуникаций на предприятиях промышленной сферы, в бытовых условиях — для обогрева полов, накопительных емкостей и баков, кровли, водостоков, канализации и т.п. Также греющие кабели для водопроводов находят свое применение в морозильных камерах, когда необходимо поддерживать определенный температурный уровень пола.

Обогрев водостоков

Из-за интенсивных осадков в зимний период на кровле дома образуется наледь, которая может создать много проблем. Использование греющего кабеля в местах скопления ледяных масс (водостоках, желобах) позволяет быстро избавляться от образующихся сосулек и намерзающего льда.

Функция саморегулирования греющей системы в подобных условиях весьма эффективна, поскольку при попадании на кабель замерзших осадков происходит усиленное выделение тепла, что приводит к их быстрому таянию. Таким образом, решается проблема чистки крыш в холодный период.

Обогрев канализационных труб

Не всегда при строительстве дома есть возможность проложить канализационные трубы именно на такую глубину, где риск их промерзания будет отсутствовать. Причиной тому могут быть особенности ландшафта или грунта. Решается такая проблема с помощью прокладки греющего кабеля.

Следует учитывать, что система обогрева канализационного трубопровода прокладывается снаружи. Связано это с тем, что при внутреннем монтаже кабеля на него могут оказывать воздействие различные кислоты, щелочи, другие агрессивные химические соединения, попадающие в канализационные стоки. Если такой способ обогрева и применяется, то крайне редко и на непродолжительный срок.

Обогрев водопроводных труб

В зимний период есть риск замерзания воды в водопроводной системе дома, образования льда на ее поверхности. В этом случае производят монтаж отопительных кабелей. Как правило, греющий элемент помещают в алюминиевую фольгу и прокладывают под теплоизоляционным слоем трубопровода. В редких ситуациях греющий кабель помещают внутри водопроводной трубы, только если по техническим нормам допускается контакт кабельного изделия с питьевой водой.

Условия и правила монтажа

В состав системы обогрева входит непосредственно греющий элемент, распределительная сеть и модуль управления. В большинстве случаев монтаж кабеля производят на поверхность трубопроводов, с последующим покрытием теплоизоляционным материалом.

Укладка кабеля может быть разной: по спирали, прямыми или волнистыми линиями. В качестве крепления используется клейкая алюминиевая лента. При монтаже греющей системы на пластиковые трубы, для равномерного распределения тепла, между ними применяется дополнительный слой алюминиевой ленты.

В связи с тем, что грамотный монтаж греющих кабелей требует выполнения множества технических условий, правил и норм, доверить ее установку следует специалистам. Это поможет обеспечить стабильность, надежность и продолжительность работы оборудования.

stroimsvoidom.com

Как выбрать и установить греющий кабель внутри трубы

В условиях морозных зим обычной теплоизоляцией не обойтись, поэтому стоит прибегнуть к дополнительному варианту, которым является греющий кабель внутри трубы. Если использовать такой кабель, то можно поддерживать необходимую температуру, а также защитить трубы от конденсата. В приведенной статье рассмотрим разновидности греющих кабелей и особенности выбора.

Подключенный нагревательный кабель внутри трубы

О греющих кабелях

Преимущества кабельной системы

Кабель для обогрева труб внутри – средство, которое применяется уже достаточно длительное время. По сути, это обычный кабель, у которого может регулироваться электрическое сопротивление, вместе с тем регулируя и собственно нагревание кабеля.

Кабель для обогрева рекомендуется использовать внутри трубы, при минусовых температурах важно не допустить замерзания воды на участках, проходящих снаружи дома. Включают кабель при температуре 5 °C, таким образом, система будет осуществлять в дальнейшем защиту от замерзания по мере похолодания.

При отрицательной температуре включать систему не следует, поскольку в этом случае потребуется время, пока замерзшая жидкость оттает. И все это время будет значительно снижен напор в водопроводе.

Преимущества кабельной системы обогрева труб:

  • При условии правильно выполненных расчетов и монтажа системы обогревания, можно предотвратить замерзание труб в течение всего эксплуатационного периода.
  • Система достаточно безопасна, может применяться в трубопроводах с питьевой водой, позволяя не допустить их перегрева.
  • Универсальность системы заключается в том, что греющий кабель можно применять для труб, расположенных под землей, внутри здания или на открытом воздухе. А прокладку кабеля можно делать внутри трубы или по ее поверхности.
  • Легкость и удобство эксплуатации. Такой кабель просто крепится на трубе, затем остается только воткнуть вилку в розетку, и система начнет свою работу.
  • Экономичность обеспечивается возможностью самостоятельно регулировать мощность в зависимости от температуры.

Устройство греющих кабелей

В состав внутреннего греющего кабеля входят несколько элементов, соединенных в одну систему:

  • Штепсельная вилка.
  • Проводник холодный электрический.
  • Проводник горячий нагревательный.
  • Термоограничитель.

Готовое к работе изделие с электровилкой

При помощи лазерной спайки проводники соединяются между собой. Идеальную защиту от проникновения влаги, высокотемпературных и химических воздействий обеспечивает бесшовная внешняя изоляция нагревательного кабеля.

Функции, которые выполняет термоограничитель, заключаются в следующем:

  1. С его помощью контролируется температура трубы.
  2. Автоматический запуск системы в зависимости от температуры. Если температура превысила 15 °C, питание отключается, а если температура опустилась до 5 °C, то питание включается, что препятствует перегреву поверхности водопровода и способствует максимальной экономии электроэнергии.

Виды греющего кабеля

Нагревательные кабели делятся на саморегулирующиеся и резистивные, в зависимости от того, с какой схемой тепловыделения мы имеем дело.

Рассмотрим особенности каждого вида:

  1. Резистивные обогревательные кабели:
    • Подразделяются на зональные и линейные. Когда ток проходит по нагревательным жилам, линейные модели выделяют тепло.
    • Они могут быть одножильными и двужильными, то есть иметь в составе несколько жил спиральной или линейной формы.
    • Следует отметить, что резистивные кабели запрещено резать, чтобы получить необходимую длину.
  1. Саморегулирующиеся нагревательные кабели:
    • По своей конструкции схожи с резистивными, отличие заключается в отсутствии изолирующего покрытия.
    • Тепловыделение на различных участках кабеля может изменяться, поскольку при повышении температуры сопротивление полимера возрастает, снижая тепловыделение. Это и есть эффект саморегулирования, который исключает возможность перегорания или перегрева системы.
    • Данный вид кабелей, в отличие от резистивных, можно резать на части длиной от 20-ти см до нескольких метров.

Принцип действия саморегулирующегося кабеля

Как выбрать греющий кабель

Нагревательный кабель для труб выбирают в зависимости от задач, которые планируется выполнять конкретной системой обогрева.

К примеру, для бытовых целей, для частных домов, коттеджей, загородных участков, а также для канализационных систем, водопроводов и водостоков — чтобы защитить трубы в них от замерзания, используют обогревательные системы небольших размеров.

Такой кабель обычно имеет мощность порядка 50-60 Вт/м, покупать изделие с более высоким показателем — пустая трата денег. Цена на такое изделие вполне приемлема, а указанная мощность вполне достаточна для того, чтобы растопить лед и снег, и выбор кабеля с указанным значением мощности является надежным и экономным решением.

Кабели, обладающие большей мощностью, требуют, соответственно, больших затрат электричества, что приводит к увеличению общих расходов по эксплуатации греющего кабеля.

Обратим особое внимание на то, что сегодня наиболее распространены саморегулирующиеся кабели с двумя основными параметрами: рабочая мощность и мощность в состоянии покоя. Значения этих показателей должны быть указаны на поверхности изделия.

Как монтировать греющий кабель внутрь трубы

Нагревать трубы изнутри с помощью кабеля возможно только в том случае, если диаметр труб не меньше 20-ти мм.

Ввод кабеля через сальник

Перечислим основные нюансы при монтаже греющих кабелей в трубах:

  1. Осуществляется монтаж греющего кабеля внутри трубы следующим образом:
    • в месте ввода в трубу обогревательного кабеля устанавливают седелку или тройник;
    • трубную врезку вкручивают в седелку;
    • нагревательный кабель заводят во врезку.
  2. Длина нагревательного кабеля должна быть равна длине участка трубы, который планируется обогревать. Важно максимально точно произвести все замеры.
  3. Прокладывать греющий кабель внутрь трубы через запорные вентили недопустимо.
  4. Запрещено фиксировать питающий кабель и соединительную муфту с помощью проходки из комплекта и сальника, когда кабель вводится в трубу.
  5. Все работы требуют предельной внимательности и аккуратности, чтобы не допустить повреждений оболочки кабеля. Острые элементы, например, резьбу фитингов, следует закрыть на время монтажа заводской лентой.

Процесс установки кабеля

Следует обязательно разместить предупреждающую надпись в том месте, где была произведена установка греющего кабеля внутри трубы.

Если провод подобран правильно и работы произведены с учетом всех рекомендаций, вас не будут беспокоить такие проблемы, как замерзание водопровода и снижение напора зимой.

www.emomi.com