Схема промерзания грунта
Перед тем как принять решение о покупке и установке нагревательного шнура, стоит учесть глубину, на которой проходят трубы, и уровень промерзания почвы в регионе. При прохождении труб выше уровня промерзания шнур для нагрева необходим, причем укладывать его нужно по всей длине. Это объясняется тем, что чем холоднее климат, тем выше вероятность промерзания.
В зависимости от региона уровень промерзания будет разным. Например, в Челябинске он составляет 190 см. Если же климат не очень холодный и труба проходит ниже уровня промерзания грунта, то утепляют только отдельные ее участки. В защите нуждаются участки вблизи дома и у поверхности земли.
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.
Монтаж
Вначале давайте разберемся, как отогреть канализацию в частном доме, если она уже замерзла.
Алгоритм предельно прост: кабель укладывается под трубу и притягивается к ней любым способом (скотчем, ветошью, бинтом и т.д.), после чего труба по возможности теплоизолируется (например, укутывается теми же тряпками). Кабель включается в сеть и греется, пока стоки не растают.
Как организовать постоянный обогрев канализации?
Кабель может быть установлен как снаружи, так и внутри трубы.
Наружный
Наружный обогрев канализации.
- Кабель крепится под трубой (теплый воздух поднимается вверх, помните?) с помощью алюминиевого скотча. Его поверхность должна быть по возможности плотно прижата к стенкам трубы. Именно алюминиевый скотч используется потому, что фольга отражает инфракрасное излучение, уменьшая нецелевые потери тепла;
- Труба теплоизолируется снаружи любым рулонным утеплителем или, что гораздо лучше, пенопластовой скорлупой. Теплоизоляция не только уменьшает потери тепла, но и фиксирует кабель: алюминиевый скотч не отличается прочностью.
Утепленные трубы с кабельным обогревом.
В моем случае качественное утепление не требовалось: в Крыму обогрев нужен всего несколько дней в году. Кроме того, при открытой прокладке канализации любая теплоизоляция быстро стала бы чудовищно грязной.
Проблему утепления я решил так:
- Кабель был притянут к трубе обычным скотчем, который гораздо прочнее алюминиевого;
- Сверху скотч был обмотан алюминиевой лентой;
- Дополнительную фиксацию обеспечили полиэтиленовые стяжки.
Кабель зафиксирован алюминиевым скотчем поверх обычного, и дополнительно закреплен полиэтиленовыми кабельными стяжками.
Как выяснилось, в обогреве нуждаются, прежде всего, горизонтальные участки наружной канализации: медленное течение стоков позволяет им остыть до температуры замерзания. Вертикальный стояк, проложенный по фасаду, не замерзает при условии подогрева его нижней части.
Внутренний
Обогрев канализационных труб изнутри возможен с некоторыми ограничениями.
Термоусадка на соединении с холодным концом и концевая муфта не должны контактировать со сточными водами. Агрессивная среда разрушает термоусадочные трубки за один-два сезона, а вот собственная изоляция кабеля может сосуществовать с ней неограниченно долго;
Я использую внутренний обогрев кабелем для емкости отстойника септика, установленной на открытом воздухе, под крыльцом дома. Для объема в 1 м3 достаточно нескольких витков общей длиной примерно 4 метра. Бак не утеплен снаружи и благополучно перенес несколько дней заморозков при температуре -10 без замерзания содержимого.
Соединение с холодным концом находится за пределами бака.
Какие трубы нуждаются в обогреве
Необходимо учесть, что большинство канализационных труб в обогреве не нуждаются. Если они расположены внутри здания, то воздействию низких температур, как правило, не подвергаются. Кроме того, система имеет определенный уклон, благодаря которому стоки достаточно быстро проходят в коллектор и не задерживаются в трубах. Вносит свою лепту и температура стоков — большие объемы воды, чаще всего, теплые, так как они выпускаются из ванны, получены при мытье посуды или стирке.
Обогрев канализации необходим только в отдельных случаях:
- для наружной части системы, обеспечивающей следование стоков до коллектора или очистной установки;
- трубопроводов, по которым осветленные стоки проходят к полям фильтрации или выводятся в фильтрационные колодцы;
- для трубопроводов, подводящих воду к промывочным фильтрам септиков или очистных станций.
Основная проблема состоит в сложности определения степени риска для того или иного участка труб. Факторов воздействия на систему очень много, от уровня промерзания грунта в зимнее время до глубины залегания почвенных вод. Дополнительную сложность образует постоянное изменение условий, появление новых факторов, создающих угрозу замерзания для канализации. Если монтаж системы выполнен грамотно, с соблюдением всех требований СНиП, опасаться нечего. Но возможность погрузить трубопровод на нужную глубину имеется не всегда — могут помешать гидрогеологические условия участка или наличие других коммуникаций, мешающих выполнить работы по всем технологическим правилам. Выходом из положения является обогрев канализационных труб греющим кабелем.
5. Способы монтажа
Как показывает практика, греющий кабель допустимо монтировать не только поверх трубы, но и вовнутрь.
Наружный монтаж
Для такого вида монтажа подходит любой вид проводника. Преимущество такого способа заключается в:
- Его простоте и возможности выполнить укладку самостоятельно;
- При таком расположении нагревателя, пропускная способность трубы никак не меняется, чего не скажешь о внутреннем монтаже.
В зависимости от диаметра обогреваемой трубы и особенностей местного климата, кабель рекомендовано прокладывать несколькими способами:
- Кабель достаточной мощности допустимо просто плотно примотать к трубе маленького диаметра с помощью специального скотча. Такой монтаж подходит для регионов с умеренным климатом;
- Для регионов с более суровым климатом, лучше укладывать кабель, обматывая его вокруг трубы. Чем ниже опускается температура зимой, тем меньшим должно быть расстояние между витками. Такой способ укладки используется и при необходимости обогрева труб среднего и большого диаметра;
- Не забывайте, что если вы используете резистивный кабель, то дойдя до конца трубы, нужно вернуть его конец в начало обмотки, так как подключать источник тока необходимо к обоим концам;
- При этом нужно избегать наложения витков кабеля. Это может привести к перегреву;
- Средний шаг между витками рекомендован примерно 5 см;
- Кабель обязательно нужно плотно примотать к трубе, не допуская его провисания или отставания от поверхности.
Перед монтажом поверх труб, нужно подготовить их поверхность. Металлические трубы нужно очистить от ржавчины и прочих загрязнений. Пластиковые можно обернуть фольгированным скотчем, что обеспечит их равномерное нагревание по всей длине.
Внутренний монтаж
Целесообразно выбирать такой способ при достаточном диаметре труб (сечением более 40 мм), чтобы не уменьшать их пропускную способность или когда трубопровод уже залит слоем бетона или битума, и просто нет возможности реализовать наружную обмотку. Одножильные резистивные проводники не пригодны для внутреннего монтажа
При выборе саморегулируемого кабеля обязательно обращайте внимание на материал наружной изоляции, который не должен выделять вредных веществ и быть устойчивым к воздействию щелочей. Также кабель должен иметь соответствующий класс защиты – не менее IP68
Сам монтаж производиться путем ввода кабеля в трубу на нужную длину. Конец, который будет подключаться к сети, выводиться через тройник, который накручивается в месте вывода. Чтобы система была герметичной, следует использовать специальную муфту, элементы которой следует надеть на кабель в порядке, изображенном на рисунке.
Стоит отметить, что внутренний способ монтажа имеет несколько ограничений:
- Трубы не должны иметь механических соединений;
- Кранов;
- Поворотных элементов.
Кабели постоянного нагрева для частного дома
При выборе нагревательного кабеля требуется расчет теплопотерь канализационных труб в зимний период. После этого тепловая мощность нагревателя подбирается так, чтобы перекрыть их с запасом в 20-60%.
Монтаж их прост и даже не нужно тянуть отдельную ветку от электрощитка. Греющие кабели достаточно снабдить вилкой для домашней розетки – все равно что подключить ТЭН в водонагревателе. Обогрев труб автономной канализации в частном доме актуален в наше время.
Применяется два вида греющих кабелей постоянной мощности:
Резистивный – может быть одно- или двухжильным.
Не предусматривает возможности регулировать нагрев в процессе работы и требует постоянного контроля.Зональный – как и резистивный кабель для обогрева канализационных труб, работает по принципу постоянного сопротивления. Но не по всей длине, а в циклично повторяющихся зонах. Подходит для стальных трубопроводов.
Монтаж муфты
Какие материалы вам понадобятся?
саморегулирующийся экранированный кабель
вилка с проводом и заземляющим контактом
Провод должен быть трехжильный, медный. Сечение подбирается в зависимости от токовой нагрузки (мощности кабеля).
Ошибка №1
При этом согласно инструкции, оно не может быть менее 1,5мм2.
Даже если у вас совсем короткий участок кабеля малой мощности.
инструмент для зачистки проводов
кримпер для обжима гильз
муфтовый набор
Важно отметить, что термоусадочные трубки бывают с клеевым составом и без него. Ошибка №2
Не используйте тонкостенные трубки без клея.
Ошибка №2
Не используйте тонкостенные трубки без клея.
Они просто заизолируют соединение, но не создадут требуемой герметичности. Также желательно, чтобы трубка была среднестенной толщины.
Тонкостенки очень легко повреждаются от внешних воздействий.
строительный фен
канцелярский нож
Виды устройств, которые можно купить в Якутске
Греющий кабель для канализационных труб в Якутске можно купить таких видов:
- Резистивный.
- Саморегулирующийся.
Резистивные варианты, которые предлагают в Якутске, подразделяют на такие типы:
- Линейные.
- Зональные.
Изделия линейного типа выделяют тепло при попадании на проводники электроэнергии. Они могут быть одножильными, или состоять из нескольких металлических жил, которые часто имеют форму в виде спирали.
Как подключить греющий кабель для обогрева труб ️
Watch this video on YouTube
Для важного магистрального направления в Якутске можно приобрести кабельную систему с более высокой мощностью, она эффективно защитит трубы от промерзания даже в этом холодном регионе. Нужно понимать, что мощность кабеля для разогрева зависит не только диаметра, но и от его протяженности
Так, как в Якутске климат холодный, то предпочтение придется отдать более мощным вариантам, а это будет отражаться на потреблении электроэнергии
Нужно понимать, что мощность кабеля для разогрева зависит не только диаметра, но и от его протяженности. Так, как в Якутске климат холодный, то предпочтение придется отдать более мощным вариантам, а это будет отражаться на потреблении электроэнергии.
Саморегулирующийся провод для обогрева
Изложенная выше информация дает понять, что, в зимнее время обогрев канализационным трубам просто необходим. Для этого применяют спецустройства.
Греющий саморегулирующийся кабель для обогрева канализационных труб выделяется способностью прогреваться или остывать зависимо от температурного показателя окружения. При этом нет необходимости применять какие-нибудь дополнительные регулирующие механизмы.
Саморегулирующийся подогрев при внутреннем методе монтажа ставят на сливные сети с ообъемом до 50 мм, к которым нельзя добраться напрямую.
Обогревательное устройство с середину магистрали ставят по всей ее протяженности. Для этого используют сальниковый узел, и вся работа выполняется в соответствии правилам безопасности.
Вот нескорые условности, которых нужно придержаться:
- При вводе следует закрывать все части краев и резьбу фитингов.
- Нельзя повреждать внешнюю оболочку подогревающего приспособления.
- Место установки кабеля нужно пометить на внешней части магистрали.
- Протяженность теплопровода должна соответствовать длине магистрали.
- Проводить саморегулирующееся устройство для обогрева сквозь запорную арматуру не разрешают.
Данный вид монтажа позволяет достигнуть самой высокой эффективности нагревания, и его используют для введенных в работу конструкций. Перед этим проводят точные замеры зоны, которая будет прогреваться.
Саморегулирующийся провод для защиты от коротких замыканий оснащают устройством автоматического отключения. К сказанному нужно добавить, что саморегулирующийся подогреватель внутри сети не рекомендуют для магистралей, подающих питьевую воду, а вот для сливных систем этот вариант подходит очень хорошо.
Особенности внешней установки
Греющий кабель саморегулирующийся для обогрева канализационных труб на внешней части магистрали располагают очень часто.
Вариантов для такой работы существует несколько:
- Укладка в форме волнистой линии.
- Размещение вдоль трубного изделия прямо.
- Несколько проводов обогрева, проходящих параллельно магистрали.
- В форме спирали.
- На колена и краны при установке теплопровода, сочетают предыдущие способы одновременно.
Нагревательный кабель для обогрева труб водопровода Обзор и пример монтажа
Watch this video on YouTube
Поначалу устройство для обогрева сливной сети фиксируется небольшими отрезками ленты. Их размещают на расстоянии на 0,3 м один от другого. Затем алюминиевый скотч проводится по всей протяженности теплопровода. Таким способом создают прочное крепление к верхней части магистрали.
Если данный монтаж производится на пластиковой системе, ее предварительно нужно проклеить липкой лентой, так же можно взять для этой задачи алюминиевую фольгу. Это позволит равномерно распределить тепло по всей зоне трубопровода.
После крепежа греющего устройства рекомендуют теплоизолировать трубную систему посредством спецматериалов.
Обогрев канализационных труб греющим кабелем легко выполнить эффективно, благодаря таким производителям, как Raychem, Esto, Lavita, и др. А самые высокие оценки мастеров получили товары компании Devi. Все они помогают продлить срок эксплуатации системы, ведь это напрямую зависит от качества прогрева в холодное зимнее время.
Греющий кабель внутри трубы подключение
Watch this video on YouTube
Принцип работы греющего кабеля
Подобные кабели представлены жильным проводом, нагрев которого обеспечивает электрический ток в момент поступления к нему. В дальнейшем тепло начинает распространяться во всех направлениях, в результате чего лед превращается в воду. С внешней стороны защиту подобному кабель обеспечивает бесшовная изоляция. К нагревательному проводу подведен электрический кабель, для крепления которых применяется лазерная спайка. Причем конец последнего имеет штепсельную вилку. Для обеспечения работы необходимо, чтобы вилка была подключена к бытовой электросети.
Если исходить из такого параметра, как вариант регулирования подогрева, то все греющие провода могут быть классифицированы на два типа:
- резистивные;
- саморегулирующиеся.
Причем каждый из них может использоваться для подогрева воды. В то же время они имеют свои особенности.
Резистивный греющий кабель
Его отличает наличие сопротивления, величина которого все время остается неизменной. При подключении подобного кабеля образование тепла происходит без перерыва в строго заданном температурном диапазоне, который обычно составляет от 5 до 13 градусов Цельсия. Его применение позволяет в любой момент времени эффективно защищать трубы ото льда, который никогда не остается в твердом состоянии в зимний период.
Саморегулирующийся греющий кабель
Для подобного кабеля характерен более сложный принцип работы. Он отличается наличием динамического сопротивления, величина которого может повышаться либо уменьшаться в зависимости от температуры воды. Таким образом тепло начинает выделяться в большем или меньшем количестве. Именно за счет наличия саморегулирующегося механизма работы у такого кабеля исключается его перегрев, а также перегорание.
Термореле
Чтобы кабель успешно справлялся со своей задачей, обычно он применяется с дополнительными устройствами. Таковым является термореле с термодатчиком, основное назначение которого заключается в автоматическом включении в случае снижения температуры. Другой его функцией выступает отключение кабеля, что происходит в тот момент, когда температура поднимается до верхнего допустимого значения.
Для обеспечения устойчивости функционирования подобного устройства важно грамотно выбрать место для установки термодатчика. Недопустимым местом для этого элемента является участок рядом с греющим кабелем
Рекомендуется выбирать для размещения датчика зону с противоположной стороны трубы. Необходимо иметь в виду, что использование этого обогрева в сочетании с термореле может привести к уменьшению эксплуатационного ресурса первого. Способствующему этому фактором выступает увеличение расходования ресурса ввиду частого включения и выключения подогрева.
Теплоизоляция греющих кабелей
Вне зависимости от типа кабеля, необходимо произвести утепление. Теплоизоляция монтируется поверх нагревательной системы и водопроводной трубы. Если водопровод вместе с греющим кабелем не поместить в герметичный «кокон», обогрев пойдет во все стороны, то есть большей частью в воздух.
Толщину теплоизоляционного слоя выбирают в зависимости от внешних факторов. Предположим, для монтажа в грунт достаточно и 20-30-миллиметрового слоя, тогда как для надземного исполнения потребуется утеплитель не менее 50 мм в толщину
В качестве надежных и эффективных утеплителей выступают пенополистирол или вспененный полиэтилен. Они устойчивы к влаге и создают некоторую защитную амортизацию для трубы, однако также нуждаются в защите.
По этой причине часто используют конструкцию «труба в трубе», когда водопроводные трубы, расположенные в грунте или на воздухе, вместе с утеплителем помещают внутрь еще одной трубы большего диаметра.
Подготовка и разделка кабеля
Первым делом ножом срезаете внешнюю изоляцию с саморегулирующегося кабеля. Длина среза зависит от марки и сечения.
Обычно это около 7см.
Срез нужно делать аккуратно, чтобы не повредить заземляющую оплетку. Далее эту оплетку требуется расплести.
Удобнее всего это проделать тонкой отверткой или шилом.
После расплетения волокна скручиваются в одну косичку.
Добираемся до внутренней оболочки из термопластика. Делаете надрез на расстоянии 4см от края и снимаете средний слой изоляции.
Под ним запрятана, так называемая матрица с медными жилами по бокам.
Прорезаете матрицу, разогреваете этот участок феном и стягиваете оболочку с жил.
Делая надрез, не повредите сами жилки. Они довольно тонкие.
Можно извлечь жилы и другим способом. Надкусываете бокорезами уголки матрицы, и пассатижами с усилием вытягиваете каждую жилку.
После чего удаляете матрицу и остатки изоляции с меди.
Далее на концы жил одеваете соединительные гильзы и обжимаете их кримпером с одной стороны.
Ошибка №3
Не обжимайте гильзы обычными пассатижами.
Они никогда не создадут нормальный контакт в таком ответственном месте соединения.
Ошибка №4
Еще обратите внимание, что гильзы рекомендуется устанавливать “лесенкой”, а не на одном уровне
В первую очередь это касается моментов, когда вы применяете не изолированные гильзы, а обычные голые ГМЛ.
В противном случае, при достаточно плотной усадке, это место будет наиболее вероятным источником пробоя изоляции. Иногда одна гильза может даже продавить другую.
После обжима вставляете на каждую жилку маленькие термоусадочные трубки.
Трубка должна наползать и перекрывать гильзу на несколько миллиметров. Нагреваете ее феном и надежно изолируете данный участок.
Обязательно выждите время, чтобы соединение остыло. После чего, вставляете широкую термотрубку на внутреннюю оболочку из термопластика и греете ее до того момента, пока не выступит клей.
Она должна в равной степени перекрыть как участок внутренней оболочки, так и отдельные жилки.
Пока данная изоляция не остыла, раздвигаете жилы и тонкогубцами сплющиваете на несколько секунд середину.
У вас получится 100% надежная герметичность и никакая влага во внутрь уже не попадет.
Переходим к силовому кабелю с вилкой. Снимаете с него внешнюю изоляцию.
Ошибка №5
При этом нельзя оставлять все три жилы одинаковой длины.
Заземляющий проводник обязательно должен быть длиньше всех остальных.
Протаскиваете сквозь кабель самую большую внешнюю муфту, а на рабочие жилы натягиваете небольшие термоусадки.
После чего вставляете зачищенные жилки в гильзу на греющем кабеле и обжимаете кримпером.
Ошибка №6
При этом многожильные провода, перед тем как их засунуть в гильзу скручивать не нужно.
Иначе при опрессовке некоторые жилки передавят сами себя. Это самая распространенная ошибка при работе с подобными наконечниками и гильзами.
Часто спрашивают, а можно ли просто спаять проводки, без применения всяких прессклещей? Да, можно. Но это при условии, что у вас есть достаточно опыта и навыка в этом деле.
Опрессовка наконечников и гильз менее подвержена ошибкам, вследствие влияния человеческого фактора и практически всегда создает 100% надежный контакт (при условии правильно подобранного размера гильзы).
Сдвигаете термоусадку на гильзу и прогреваете все феном. С обоих концов трубочек должен выступить клей.
В итоге у вас получится соединение, в котором каждая рабочая жила:
герметична друг от друга
герметична от оплетки
Даете соединению время остыть и переходите к заземлению.
