Как устроить обогрев водяной трубы. Монтаж и изготовление греющего кабеля для водопровода. Основные виды греющего кабеля для труб

В регионах с суровым климатом греющий провод поможет решить проблему перемерзания инженерных сетей. Установить проводник можно как на стадии строительства дома, так и в уже эксплуатируемых зданиях. Монтаж эффективной системы обогрева подразумевает правильный выбор греющего кабеля. Для этого нужно знать о его видах, характеристиках и способах подключения.

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 греющего провода

Производители предлагают два вида греющего кабеля:

Мощность любого вида гибких проводников рассчитывается в ваттах на 1 погонный метр. Резистивные и саморегулирующиеся кабели имеют несколько технических характеристик, на которые ориентируются при выборе материала для устройства системы обогрева.

1. Максимальная длина цепи. Этот параметр определяет предельную длину линии, в том числе разветвлённой. Напрямую зависит от толщины и удельного сопротивления провода, количества жил. При превышении допустимой длины цепи высок риск выхода из строя всей системы обогрева.
2. Максимальная рабочая температура. Сообщает о возможности кабеля поддерживать рабочую температуру на протяжении длительного периода времени.
3. Максимальная температура без нагрузки. Эта характеристика определяет условия эксплуатации кабеля в отключенном состоянии.

Независимо от вида проводников, различают три их линейки.

Таблица: виды греющего кабеля с характеристиками

Резистивный и саморегулирующийся кабели отличаются принципом действия и способами подключения. Каждый из этих проводников имеет свои достоинства и недостатки.

Резистивный: плюсы и минусы

Резистивный кабель отличается более простой конструкцией и невысокой ценой. Бывает трёх видов:

• одножильный;
• двухжильный;
• зональный.

При монтаже требует внимательности и аккуратности, так как вывод из строя одного из участков требует замены всей цепи. Отличительная особенность резистивного кабеля в том, что он обеспечивает стабильный равномерный нагрев по всей протяжённости трассы.

Выпускается в виде бухт и секций с заданной длиной и мощностью провода. Если заводское изделие укоротить, можно увеличить сопротивление проводника, и тем самым, повысить температуру его нагрева. Это чревато оплавлением изоляции и выходом системы обогрева из строя.

Многие производители резистивных кабелей сопровождают свою продукцию подробной инструкцией по монтажу и комплектуют следующими материалами:

• диском с видеоматериалами;
• гофротрубой для установки термодатчика;
• монтажной лентой.

Одножильный

Этот проводник прост по своей конструкции

Наиболее простой в конструкции проводник. Состоит из нескольких элементов:

• металлического провода (нагревательной жилы);
• изоляции из полимерных сплавов или окиси магния;
• медной оплётки, выступающей в качестве экрана;
• внешней изоляции.

Максимальная температура нагрева проводников этого вида - 60–65°С.

Двухжильный

Двухжильный кабель состоит из нескольких элементов

Двухжильный отличается от одножильного количеством токопроводящих проводов и способом подключения. Является более мощным проводником, состоящим из нескольких элементов:

• двух нагревательных жил, каждая из которых находится во фторопластовой изоляции;
• одной дренажной жилы без изоляции (уложена поверх первых двух);
• экранирующей оболочки из фольги, охватывающей все три жилы;
• внешней термостойкой изоляции.

Одножильный и двухжильный резистивные кабели называют «последовательными», так как токопроводящие элементы в них расположены равномерно на всем протяжении провода. Наиболее надёжную продукцию предлагают следующие компании:

• норвежская NEXANS;
• финская ENSTO;
• DEVI (Дания);
• испанская CEILHIT;
• украинская «ЭКСОН»;
• российская «ССТ».

Зональный

Зоны составляют систему нагревательных элементов

Зональный резистивный кабель иначе называют «параллельным». Он отличается от двух предыдущих видов проводников резистивного типа конструкционным решением.

1. Состоит из двух токопроводящих жил. Через определённое расстояние (100–150 см) в изоляции жил предусмотрены «контактные окна».
2. Поверх жил уложена спираль, изготовленная из сплава с высоким удельным сопротивлением.
3. Спираль в точках своего изгиба (контактных окнах) поочерёдно замыкается с каждой из двух жил. При этом образуются параллельно расположенные зоны нагрева, максимальная длина которых может оставлять 200 см.

Зоны образуют систему нагревательных элементов - резисторов и являются самостоятельными, независимыми от других, секциями системы обогрева.

Преимущества зонального кабеля:

• гарантирует стабильность мощности, независимо от температуры окружающей среды;
• позволяет проектировать системы любой длины без потери силы нагрева.

Саморегулирующийся: плюсы и минусы

Саморегулирующийся кабель работает по другому принципу и является более эффективным и экономичным проводником. Состоит из следующих элементов:

1. Двух медных жил, покрытых сплавом олова или меди.
2. Термопластичной матрицы, в которую впрессованы жилы.
3. Первого и второго слоя внутренней изоляции.
4. Медной оплётки.
5. Внешней изоляции.

Один из плюсов этого кабеля - простой монтаж

Регулирующий элемент - полимерная матрица, в состав которой входит углерод. В зависимости от температуры, в ней образуется разное количество токопроводящих связей, возникающих под действием углерода.

Термопластичная матрица и жилы расположены по всей длине провода. Поэтому ему не грозит перегрев или образование «холодных» зон, которые возможны у параллельного резистивного кабеля. Теплоотдача саморегулирующегося не зависит от его длины. Потому можно отрезать секцию нужного размера и в монтаже не опасаться перехлестов проводов друг с другом.

Принцип работы саморегулирующегося кабеля

1. При подаче напряжения на токопроводники (жилы), начинается их нагрев.
2. В это время в матрице образуются множественные слаботочные электрические цепи.
3. При нагреве матрица из термопластичной пластмассы увеличивается в размерах, вследствие чего количество слаботочных связей уменьшается.
4. При достижении заданной температуры проводник обретает состояние термического равновесия.
5. Если температура окружающей среды повышается, число слаботочных связей в матрице продолжает снижаться, что приводит к более низкому потреблению электроэнергии.
6. При понижении температуры окружающей среды матрица начинает уменьшаться в размерах и в ней возрастает количество связей, требующих электропитания. Проводник нагревается и отдаёт больше тепла.

Преимущества:

• простой монтаж;
• отсутствие риска перегрева при наложении отрезков кабеля друг на друга;
• нет необходимости в терморегуляторе.

Техника подключения кабеля для обогрева труб

Независимо от вида греющего кабеля, при его подключении нередко возникает необходимость в соединении секций между собой и установке муфт на концевые точки. Для выполнения этих работ потребуются следующие инструменты:

• отвёртка;
• канцелярский нож;
• пассатижи;
• бокорезы;
• промышленный фен.

Этапы выполнения работ по подготовке и изоляции концевой муфты:

1. Отступив 20 мм от конца кабеля, ножом срезают внешнюю оболочку.
2. С помощью отвёртки и пассатижей снимают металлическую оплётку.
3. Если кабель саморегулирующийся, бокорезами отрезают 10 мм одной из токопроводящих жил вместе с находящейся на ней матрицей. В результате должно получиться два разных по длине провода.
4. Вставляют кабель в термоусадочную муфту и начинают нагревать её промышленным феном. Оптимальная температура - 350°С.
5. Зажимают торец горячей термоусадочной муфты пассатижами.

Этапы выполнения работ по соединению двух отрезков кабеля:

1. Отступив от конца провода 20 мм, срезают внешнюю оболочку.
2. Отвёрткой расслаивают металлическую оплётку и скручивают все тонкие проводки в жгут. Загибают его в сторону противоположного конца кабеля и прижимают к внешней оболочке.
3. Снимают промежуточную изоляцию.
4. Зачищают жилы и раздвигают их в противоположные стороны.
5. Если провод саморегулирующийся, матрицу срезают в виде треугольника.
6. Аналогичным образом подготавливают конец другого отрезка провода.
7. На один из кабелей надевают термоусадочную трубку крупного сечения.
8. Вставляют жилы двух кабелей в узкие термоусадочные трубки (для каждой жилы - своя трубка) и приступают к нагреву.
9. Закрывают место изоляции крупной термоусадочной трубкой и нагревают её феном.

Видео: как подключить греющий кабель

Как установить и подключить резистивный провод своими руками

В комплект поставки резистивных кабелей входят температурные датчики, управляющая автоматика, термоусадочные трубки. Установка одножильного проводника осуществляется подключением обоих его концов к терморегулятору. Двухжильный подключают только одним концом, второй изолируют с помощью концевой заглушки.

Термодатчик устанавливают на внешней стороне трубы так, чтобы он находился на одинаковом расстоянии от начала и конца магистрали. Кабель можно проложить внутри или поверх труб. В первом случае потребуется менее мощный проводник. Варианты укладки провода:

• прямой линией;
• волнообразно;
• по спирали.

• 15–25 мм - 10 Вт;
• 25–40 мм - 16 Вт;
• 40–60 мм - 24 Вт;
• 60–80 мм - 30 Вт.

Трубопровод с обогревом посредством резистивного кабеля не нуждается в утеплении, так как проводники этого вида способны поддерживать стабильность температуры за счёт контроля со стороны датчиков.

Монтаж саморегулирующегося кабеля

Саморегулирующийся кабель может продаваться метражом или готовыми к установке комплектами. В первом случае при монтаже потребуется установка муфт. При устройстве обогрева полипропиленовых и металлопластиковых труб рекомендуется предварительно укрыть их фольгой на всем протяжении трубопровода. Это обеспечит равномерное распределение тепла.

Независимо от способа монтажа греющего кабеля, инженерную сеть теплоизолируют любым удобным способом: с помощью пенопластовых скорлуп, минеральной ваты, материалов на основе вспененного полиэтилена. Руководствуются правилом: чем толще слой теплоизоляции, тем лучше.

Если кабель устанавливают внутри трубы, достаточно мощности 10 Вт. При наружном монтаже требуется 17–30 Вт, в зависимости от толщины теплоизолирующего слоя и климатических условий региона.

Видео: монтаж саморегулирующегося греющего провода внутри трубы

Эксплуатация систем обогрева с помощью кабелей резисторного типа требует периодической проверки функционирования датчиков температуры. Контроля за работой саморегулирующегося проводника не требуется. Единожды смонтировав систему обогрева трубопровода, можно не сомневаться в её безотказной работе на протяжении 15–20 лет.

Тема, которая будет рассматриваться в данной публикации, заинтересует в большей мере собственников загородного жилья или владельцев частных домов, особенно, если строение оснащёно полностью автономной системой водоснабжения.Чрезвычайно неприятной бывает ситуация, когда резкое похолодание на улице знаменуется еще и тем, что из открытых кранов перестает течь вода. Удивляться нечему – если не предусмотрена надежная термоизоляция и подогрев водопровода на одном из его участков произошло замерзание, закончившееся или пробкой, или таким значительным сужением просвета трубы, что движение воды становится крайне затруднённым.

Это не только очень некомфортно с бытовой точки зрения – последствия могут быть и куда хуже. Если процесс замораживания не предотвратить или не остановить, то с большой долей вероятности это может привести к деформации трубопровода и даже к разрыву тела трубы. Все это заканчивается крупной аварией с неизбежным капитальным ремонтом системы водоснабжения.

Безусловно, всегда еще при проектировании будущего дома и его инженерных сетей предпринимаются шаги для недопущения подобной ситуации. Трубы заглубляются в грунт ниже уровня промерзания, рассчитанного для конкретной местности, обязательным условием становится надежная их термоизоляции. Однако в ряде случаев подобных мер просто недостаточно.

Характерный пример – углублению траншеи попросту мешает каменистая гряда или какие-либо расположенные снизу железобетонные конструкции. Уязвимыми местами всегда остаются участки водозабора – выходы их колодцев или скважин, места врезки в городскую водопроводную сеть. Часто ледяные пробки возникают на участках подъема труб к зданию, в неотапливаемых подвалах, в местах прохождения через бетонный массив цоколя и т.п .

Подобные участки водопровода требуют особого внимания, и лучше будет, если в этих местах будет предусмотрен электрический подогрев. Выполнить это – не так и сложно, потому что современные технологии позволяют воспользоваться для таких целей специальным греющим кабелем.

Как работает система подогрева водопровода

Принцип подогрева основан на преобразовании электрической энергии в тепловую при прохождении тока по специальным греющим кабелям (аналогично работе привычной всем спирали или ТЭНа ). Кабель крепится снаружи или размещается внутри трубы на самых уязвимых для промерзания участках. Выделяемое им количество тепла достаточно для того, чтобы поддерживать в полости трубопровода такой минимально возможный уровень температуры, который должен исключить начало кристаллизации воды и переход ее в твердое состояние.

Вполне понятно, что при этом сам кабель должен иметь надежную электро- и гидроизоляцию с хорошим запасом прочности, так, чтобы полностью исключалась какая бы то ни было вероятность разрыва, плавления, пробивания напряжения на трубопровод.

В настоящее время покупатель может выбрать один из нескольких вариантов греющего кабеля:

Обогревательные кабели резистивного действия

Эта разновидность кабелей – самая простая по своему устройству. Проводник выполнен из определенного сплава с высоким сопротивлением, и при прохождении электротока по нему начинается выделение тепла.

Выпускаются они в одножильном или двужильном варианте. Одножильные в рассматриваемых условиях применяются нечасто – по той простой причине, что они требуют обязательно «закольцовки » цепи, то есть оба конца кабеля должны сойтись в одном месте – у источника питания.При обогреве труб такое исполнить не всегда просто, а часто — и вообще невозможно.

Двухжильные в этом отношении практичнее – с одного конца такой кабель подключается к электросети, а с другого установлена контактная муфта, обеспечивающая замкнутость цепи.

Роль источника тепла может исполнять один проводник — второй в этом случае служит только для обеспечения проводимости. В некоторых кабелях нагревательными способностями обладают оба провода – мощность таких устройств зн ачительно выше.

Проводники защищены надежной , чаще всего – многослойной изоляцией, заземляющим контуром – экраном. Внешний слой составляет высокопрочная, стойкая к внешним воздействиям поливинилхлоридная оболочка.

К положительным качествам подобных кабелей можно отнести:

• Высокие показатели мощности и общей теплоотдачи, что особенно важно на водопроводных трубах большого диаметра или при большом количестве фасонных элементов, требующих подогрева (тройников, фланцев, кранов и т.п .).
• Относительная простота конструкции, которая предопределяет и их доступность с точки зрения стоимости. Так, подобный кабель минимальной мощности можно приобрести по цене от 150 рублей за метр.

Есть у резистивных кабелей и свои недостатки:

• Для экономичности эксплуатации подобной системы подогрева водопровода потребуются приобретение и установка дополнительных устройств – термодатчиков, блоков контроля и автоматического управления, которые будут поддерживать температуру на заданном уровне, включая электропитание по мере необходимости.
• Кабель реализуется определенным метражом, и концевая контактная втулка должна устанавливаться в производственных условиях. Самостоятельно проводить резку кабеля запрещается.

Полупроводниковые саморегулирующиеся греющие кабели

Эта разновидность кабеля была разработана специально для экономичности эксплуатации, и в корне отличается и устройством, и принципом своего действия.

Два металлических проводника разделены между собой специальной полупроводниковой матрицей, которая исполняет роль излучателя тепла. Особые свойства используемого полупроводника обеспечивают его максимальную токопроводность при низких температурах, а при их повышении потребление электроэнергии значительно снижается. Характерно, что подобный процесс саморегуляции происходит в каждой конкретной точке по всей длине кабеля. Температура по длине трубы может достаточно сильно отличаться, и, таким образом, максимальный нагрев осуществляется именно на самых уязвимых участках трубопровода.

Преимущества использования такого кабеля очевидны:

• Достигается немалая экономия в плане расходования электроэнергии. При повышении общей температуры воздуха система сразу же прореагирует снижением потребляемой мощности.
• Такой кабель можно приобрести любой длины – на большинстве его разновидностей предусмотрены места реза с шагом 200 или 500 мм.

Основной недостаток подобной системы подогрева водопровода – достаточно высокая цена. Так, даже самые недорогие виды могут стоить порядка 300 рублей за метр, а верхний предел стоимости «зашкаливает» даже за 1000.

Система подогрева водопровода может подразумевать наружную установку кабеля или же размещение его в полости трубы.Каждая из таких технологий имеет свои особенности, что учитывается при подборе нужной модели и при выполнении работ.

Греющие кабели могут выпускаться с круглым сечением, но для внешнего размещения на трубе лучше подходит приплюснутая (ленточная) форма, которая в большей мере будет контактировать с поверхностью и эффективнее отдавать тепловую энергию. Диапазон мощностей тоже достаточно широк – от 10 и до 60 Вт на погонный метр – это следует учитывать при составлении проекта системы подогрева, с учетом материала труб и конкретных условий расположения водопровода.

Существует достаточно сложная система расчета требуемой мощности, которую используют специалисты на стадии составления проектов. Однако, упрощенно . В бытовых условиях, можно ориентироваться на следующие параметры:

Если планируется, обогрев трубопровода с размещение кабеля внутри, то для этого будет достаточно удельной мощности в 10 Вт/м.

При наружном размещении кабеля на металлических или полимерных водопроводных трубах, опираются на следующие показатели:

— ؽ÷¾inch–17 Вт/м;

— ؾ÷ 1½inch–27 Вт/м.

Более мощные греющие кабели или ленты (например, 31 Вт/м) применяются в условиях частного строительства для обогрева канализационных труб с диаметром 100 мм и выше.

В комплект поставки системы подогрева водопровода обычно входит сам греющий кабель и «холодная» часть – провод для коммутации с источником электроэнергии. «Холодный кабель» может быть уже соединенным с греющей частью, но чаще эту работу приходится проводить самостоятельно. В этом случае в комплекте могут быть трубчатые клеммы-переходники и необходимое количество термоусадочных трубок разного диаметра. В случае использования саморегулирующегося кабеля, коме того, должна быть специальная концевая втулка, надежно изолирующая обрезанный конец.

Видео : один из комплектов греющего кабеля для водопровода

Термодатчик с блоком автоматики (терморегуляции) в комплект пр актически никогда не входят – их придется покупать отдельно. Блоки терморегуляции выпускаются в различном исполнении – так, они могут быть аналогичными термостатам теплого пола с монтажем на стене, устанавливаться в электрощит на DIN-рейку по типу обычного автомата, крепиться непосредственно на трубу в удобном для обслуживания и контроля месте.

Для саморегулирующихся кабелей выпускаются компактные терморегуляторы, которые размещаются на «холодной» части кабеля, заранее настроенные на включение питания при падении температуры до 5 ºС и отключение при достижении 15 ºС.

Обустройство системы подогрева водопровода потребует установки отдельного автомата, с расчетной мощностью порядка 25 ампер . Никогда не станет лишней и система аварийного защитного устройства – УЗО .

Цены на саморегулирующийся греющий кабель

Саморегулирующийся греющий кабель

Монтаж системы подогрева водопровода

Важнейшая операция — соединение греющего кабеля с кабелем питания

Кабель реализуется чаще всего метражом, то есть приобретается необходимое количество для прогрева конкретного участка трубы. Перед началом монтажа обязательно еще раз проверяется целостность изоляции кабеля по всей его длине. Ни в коем случае не допускается укладка кабеля с признаками поверхностного повреждения.

Одна из самых ответственных операций — коммутация греющей части кабеля с «холодной», если она не была предусмотрена производителем или эта услуга не предоставляется магазином.Каждая из моделей может иметь свои специфические особенности соединения, которые обязательно должны быть отражены в прилагаемой к комплекту инструкции. Главная задача – обеспечить надёжный электрический контакт и, вместе с тем , создать многослойную изоляционную защиту, полностью исключающую вероятность замыкания и пробоя напряжения наружу.

Для примера — рассмотрим пошагово, как производится подготовка кабеля к дальнейшей укладке на систему водопровода.

Пошаговая инструкция подготовки греющего кабеля к дальнейшему монтажу

Иллюстрация
	При покупке необходимого метража кабеля обычно сразу приобретается и соответствующий набор для проведения соединения с кабелем питания и изоляции свободного конца. В комплект входят термоусадочные трубки различного диаметра и длины, обжимные гильзы, которые будут играть роль соединительных клемм. Термоусадка для таких целей используется особая, нанесенным на внутренней поверхности слоем клея – это резко повышает изоляционные качества получаемый соединений. Во многих наборах для изоляции свободного конца кабеля предусматривается нее обычная термоусадочная трубка, а готовая муфта, уже заглушенная с одного края (как в настоящем примере).
	После того как отмерена и отрезана необходимая длина кабеля, можно переходить к работе. Удобнее всего это производить не «на колене», а на верстаке. С конца греющего кабеля, который будет соединяться с кабелем питания, аккуратно снимается внешняя изоляция, на расстояние 45 мм от края. Делается аккуратный надрез по окружности ножом…
	…затем – продольный надрез, и верхняя плотная изоляция на этом участке легко снимется. Под ней может оказаться экранирующая оплетка заземления – если кабель оснащен ею. В нашем случае не предусматривается подключения к заземляющему контуру, так что кабель был выбран без оплетки. Если же она есть – ее аккуратно отрезают кусачками. В том же случае, когда планируется коммутация и заземляющего контура, оплетка собирается в одну аккуратную косичку и пока что отгибается в сторону.
	Под верхним слоем изоляции откроется еще один – более тонкий полупрозрачный. Его тоже аккуратно снимают.
	Нагревательная матрица аккуратно разрезается ножом по центру, не доходя примерно 5 мм до конца участка со снятой изоляцией
	На разъединенные половинки одевают термоусадочные трубки.
	Обратите внимание – одна из них примерно на 15÷20 мм короче другой. Это необходимо, чтобы разнести по длине соединения двух проводов кабеля.
	С помощью строительного фена трубки прогреваются, осаждаются, плотно облегая изолированные участки проводов.
	Проводится подрезка кончиков проводов – каждый из них должен выступать их термоусадки примерно на 9÷10 мм.
	Производится зачистка проводника от остатков матрицы. Для этого сначала делается аккуратный надрез по окружности, а затем надрезанный «цилиндрик» легко снимется поступательно вдоль провода.
	На иллюстрации хорошо показаны зачищенные провода кабеля. На них поочередно надевается обжимная гильза.
	Затем производится ее обжим – с помощью бокорезов, плоскогубцев или специальной обжимки. Сразу имеет смысл проверить качество контакта – провод должен быть надежно зафиксирован в гильзе, без малейшего люфта.
	Вот так должна выглядеть гильза после обжатия по одной стороне.
	Точно такая же операция проводится и на втором проводе нагревательного кабеля
	После этого на концы проводов с обжатыми гильзами надеваются отрезки термоусадочной трубки.
	Переходят к «холодному концу» то есть к кабелю подведения питания. Снимается участка внешней изоляции примерно на 40 мм, зачищаются на 8÷10 мм концы проводов.
	На кабель питания последовательно одеваются и пока отводятся в сторону два отрезка термоусадочной трубки большого диаметра. Вначале одевается тот, что длиннее…
	…а затем – и более короткий.
	Так как в нашем случае заземления не предполагается, желто-зеленый провод попросту откусывается. В том случае, когда экранированный нагревательный кабель будет соединяться с контуром заземления, этот провод пока что временно отгибают в сторону.
	Зачищенный конец одного провода вставляется в одну из гильз, установленную на конце нагревательного кабеля, производится обжим. Причем начинают такой электромонтаж с более коротким проводом нагревательного кабеля.
	Аналогичная операция проводится и со вторым проводом питания. Его длину уже точно подрезают по месту (понятно, что он требует небольшого укорочения), а потом проводят зачистку конца.
	Далее все так же – зачищенный конец провода вводится в гильзу и обжимается.
	Провода скоммутированы, но теперь необходимо обеспечить их надежную изоляцию.
	Для этого ранее надетые отрезки термоусадочной трубки сдвигаются так, чтобы они расположились по центру узлов соединения, полностью закрывая их в обеих сторон.
	Далее, производят прогрев феном для плотной усадки трубок.
	Следующим шагом смещают ранее надеты отрезок широкой термоусадки (более короткий) на участок коммутации.
	Он должен полностью перекрыть его – на всем протяжении от снятых внешних изоляций нагревательного и электрического кабелей.
	Проводится прогрев и усадка этого участка. Трубка должна плотно облечь все соединения, расположенные под ней, создав общий «кокон». Кстати, именно после этого может проводиться, при необходимости, коммутация контура заземления с экранирующей оплеткой. Соединение проводится таким же образом – с помощью обжимной гильзы и с закрытием сверху этого узла небольшим отрезком термоусадки малого диаметра.
	После этого весь получившийся узел полностью закрывается вторым, более длинным отрезком термоусадочной трубки большого диаметра.
	Производится прогрев и окончательная герметизация соединения кабелей. Так как термоусадка имеет внутри клеевой слой, при нагреве небольшие капельки клея могут выступить наружу с торцов. Это – вполне нормальное явление, говорящее лишь о хорошем качестве создаваемого изоляционного узла.
	Готовый узел коммутации нагревательного и электрического кабелей должен выглядеть примерно вот так.
	Теперь пришла пора выполнить изоляцию свободного конца нагревательного кабеля. В нашем случае для этого будет использоваться готовая муфта-заглушка, но вполне можно обойтись и термоусадочной трубкой с клеевым внутренним слоем. Чтобы обеспечить полную безопасность и надежность изоляции, рекомендуется несколько разнести по длине срезанные концы двух проводников нагревательного кабеля. Для этого один проводник подрезается «ступенькой», то есть делается короче другого на 7÷10 мм.
	Далее, надевается концевая муфта. Это, по сути, тоже термоусадочная трубка, но только с уже заглушенным концом. Если же используется обычная термоусадка, то она надевается таким образом, чтобы помимо 45-50 мм, надетых на кабель, порядка 30 мм оставались свободными, то есть выходили за срезанный торец.
	Далее – все обычным порядком – надетая муфта прогревается феном.
	При нагреве муфта осаживается и создает надежную изоляцию на конце нагревательного кабеля. Если используется трубка, то после нагрева и усадки ее выступающий за границы кабеля участок тщательно обжимается плоскогубцами на ширину порядка 12÷15 мм. Оставшийся излишек трубки, чтобы он не мешал при монтаже кабеля, можно срезать.
	Все, подготовка кабеля к дальнейшему монтажу на водопроводную систему – закончена.

Еще один пример разделки кабеля и его соединения с проводом питания приведен в приложенном ниже видеоролике.

Видео: как правильно коммутировать греющий саморегулирующийся кабель

При просмотре видеосюжета обязательно обратите внимание на правильность и надежность установки концевой муфты.

Монтаж кабеля поверх водопроводной трубы

• Обычное расположение кабеля – вдоль трубы в одну линию. Он никогда не размещается с верхней части трубы. Это делается по двум причинам. Во-первых, должна исключаться вероятность его повреждения при возможной механической нагрузке на трубопровод сверху (падение предметов, инструментов и т.п .) Во-вторых, замерзание жидкости всегда идет снизу, и именно этот участок нуждается в максимальном нагреве.

• Если одного кабеля недостаточно по соображениям требуемой мощности нагрева, пускают несколько «ниток», располагая их так, как показано на схемах:

• Поступают и иначе – укладывают один кабель спиралью вокруг трубы. Это также может выполняться по-разному :

—Просто обвивая трубу кабелем с определенным шагом;

— Это не всегда удобно, а в ряде случаев и попросту невозможно, кода пространство для работы ограничено, и нет возможности пропускать под трубой всю бухту кабеля. Тогда поступают иначе:оставляют припуски-петли с их последующим оборачиванием вокруг тела трубы в противоположном направлении.

• Чем фиксировать кабель к поверхности трубы? Если используются полимерные трубы для водопровода, то без вариантов – только алюминиевым скотчем, который обеспечит максимальную теплопередачу от кабеля к трубе. При этом кабель фиксируется по всей своей длине.

При этом на особо проблемных участках можно повысить теплоотдачу проклеиванием участка прилегания алюминиевой клейкой лентой или даже полным оборачиванием трубы фольгой еще до прокладки кабеля.

• При установке системы подогрева на металлический трубопровод, кабель фиксируют кольцевым способом с определенным шагом между местами крепления (не более 300 мм). Использовать при этом рекомендуют термостойкую клейкую ленту или специальный пластиковый кабельный бандаж.

Существуют особенности укладки кабеля на некоторых узлах водопровода:

• При размещении кабеля на поворотах, он должен максимально близко располагаться к внешнему радиусу отвода.

• Много тепла всегда отводится в местах крепления трубы к металлическим опорам. Эти участки потребуют дополнительной петли снизу – как показано на схеме.

• Особого внимания всегда требуют массивные узлы водопровода – краны, задвижки, фланцы. Здесь также требуется укладка кабеля по специальной схеме – смотри рисунок.

• Следующий важный вопрос – размещение термодатчика. Его ни в коем случае нельзя располагать в непосредственной близости от нагревательного кабеля, иначе вся система контроля попросту потеряет смысл, так как датчик должен максимально точно снимать показания температуры именно внутри трубы. Примерные схемы расположения его приведены на рисунке.

• Под датчиком поверхность трубы обязательно проклеивается алюминиевой лентой, и ей же он фиксируется на месте установки. Обычно для установки датчика выбирают самое холодное место трубопровода.

Монтаж греющего кабеля внутри трубы

На некоторых участках трубопровода установить кабель поверх тр убы просто невозможно, например, на участках прохождения через плиты перекрытия, цоколь, бетонные кольца колодца и т.п ., на помощь придет технология установки кабеля внутри трубы.

Для этого приобретают , который может быть использован в таких условиях – с особо надежной изоляцией, круглого сечения. В комплект должен входить специальный сальниковый узел – резьбовые втулки и шайбы с размещенным между ними конусным или цилиндрическим резиновым уплотнителем.

• Перед началом установки кабеля вся сантехническая оснастка сразу надевается на него в требуемой последовательности, в соответствии с инструкцией, и лишь потом идет коммутация с «холодным» проводом.
• В месте входа кабеля в водопровод устанавливают тройник, в который вкручивается втулка уплотнения.

• Затем кабель очень осторожно вводится в тело трубы на установленную длину. Следует обязательно учитывать то, что таким образом обогревают только прямые участки труб или же имеющие минимальные изгибы, которые не станут препятствовать свободному прохождению кабеля. Ни в коем случае не допускается прохождения кабеля через вентили, краны, задвижки, или участки соединения, где выступающие витки резьбы внутри могут повредить целостность изоляции.
• После того как кабель введен , сальниковый узел полностью скручивают и обжимают, чтобы исключить разгерметизацию водопроводной системы.

Пример монтажа греющего кабеля внутрь водопроводной трубы — пошагово

Иллюстрация	Краткое описание выполняемой операции
	В данном примере будет рассмотрена установка участка водопровода из ПНД-труб. Дом – на свайном фундаменте, скважина расположена непосредственно под ним, то есть участок водопровода между отапливаемым помещением и уровнем земли, а также уходящий к скважине на всю глубину промерзания грунта нуждается защите от замерзания. На этом участке есть необходимость двух поворотов под углом 90 градусов – это наложит некоторые изменения в процесс монтажа трубопровода и кабеля в нем. Для начала – собирается узел ввода нагревательного кабеля. Используется обыкновенный латунный тройник на 1 дюйм. К нему будут подсоединены два фитинга для ПНД-труб и узел проходки. На первой иллюстрации – «примерка» всех составляющих узла. На тройник навинчивается ПНД-фитинг
	Примерен второй фитинг (под углом 90 градусов к первому). А теперь на оставшийся выход тройника ставится переходник с 1 дюйма на ¾ - для сборки узла ввода.
	Следующим шагом на оставшийся свободным выход тройника ставится переходник с 1 дюйма на ¾ - для дальнейшей сборки узла ввода.
	В переходник ввинчивается проходная втулка, в которой-то и будет располагаться уплотнительный узел.
	Сам этот уплотнительный узел представляет собой несколько деталей. Снизу он упирается на шайбу – показана стрелкой.
	Выше идет уплотнительная кольцеобразная резиновая муфта с отверстием по центру, через которое и будет пропускаться обогревательный кабель.
	Для равномерного обжима резиновой муфты сверху нее устанавливается еще одна металлическая шайба.
	А сама окончательная «запаковка» этого герметизирующего узла будет осуществляться закручиванием зажимной гайки.
	Вот весь тройниковый узел ввода подогревающего кабеля собран «на сухую» - для проверки состояния резьбовых соединений и полной комплектности. Теперь можно переходить к дальнейшему монтажу – уже с герметизацией соединений.
	Для монтажа пластикового фитинга в латунный тройник вполне можно воспользоваться ФУМ-лентой. Ее наматывают в несколько слоем на витки резьбы, а татем фитинг вкручивают в гнездо тройника и затягивают ключом.
	Аналогичным образом монтируется и второй фитинг.
	Уплотнить резьбовое соединение двух латунных деталей – тройника и переходника, лучше все же с помощью подмотки из пакли с промазкой герметизирующей пастой типа «Unipak».
	Собранный тройник с его «навеской» пока что убирается в сторону. На кабель со стороны концевой изоляционной муфты начинают «нанизывать» детали уплотнительного узла.
	Надевают их, естественно, в обратном порядке. Вначале надевается зажимная гайка.
	Следующей идет латунная шайба.
	Сложности могут возникнуть при протаскивании концевой муфты кабеля через отверстие уплотнительной резиновой втулки – просто из-за повышенной толщины изоляции на конце. Но это придется сделать, приложив усилие и, естественно, соблюдая определенную осторожность. Если работа проводится при холодной погоде, можно слегка размягчить резиновую втулку, прогрев ее в теплой воде. В конце концов, резина поддастся, и муфта войдёт в отверстие.
	Чтобы появилась возможность приложить усилие для прохода концевой муфты через резиновую втулку, можно упереть уплотнитель в губки разводного ключа, как показано на иллюстрации. Как только резиновая втулка минует изоляционную муфту, дальше ее можно перемещать по кабелю уже хоть и не совсем свободно, но и без особого труда.
	Последней надевается вторая латунная шайба. Вот все детали узла, в правильном порядке надетые на нагревательный кабель.
	Все эти детали «пакетом» перемещаются вплотную к узлу соединения нагревательного кабеля с «холодным концом» - кабелем питания.
	Кабель вводится в тройниковый узел ввода через муфту…
	… а затем протягивается по всей своей длине – до соединительного узла. В рассматриваемом примере, ввиду того что предполагается два поворота на 90 градусов, пошли именно по такому пути. Протолкнуть кабель даже через один перпендикулярный отвод – большая, а часто - неразрешимая проблема. Пытаться протолкнуть его через два отвода – попросту бесполезно. Значит, сборка сложного участка труб будет проводиться с одновременным продергиванием через него нагревательного кабеля.
	Переходим непосредственно на место сборки водопровода – на участок, где труба из отапливаемого помещения уходит вниз, в скважину. Вот первый вертикальный участок, который через отвод переходит в горизонтальный. Тройник «пакуется» на участок трубы, так, чтобы ввод кабеля оказался сверху. Кабель проталкивается вперед – в зону первого поворота он был введен заранее.
	Встречаем кабель на конце горизонтального участка и протягиваем с небольшим запасом.
	Вот здесь и будет стоять второй отвод на 90 градусов, который соединит горизонтальный участок с вертикальной трубой, которая уже уходит в скважину. Для начала – просто протаскиваем нагревательный кабель через отвод.
	Только после этого фитинг на отводе герметично соединяется с горизонтальным участком трубы.
	Следующим шагом через отвод полностью протаскивают нагревательный кабель, так, чтобы муфта его соединения с «холодным концом» расположилась прямо около узла ввода.
	Получается вот такая картина – кабель полностью протянут, все детали узла ввода собраны у проходной муфты.
	Все детали узла поочередно заводятся в проходную муфту. Резиновая уплотнительная втулка должна войти плотно – ее необходимо обязательно просадить вниз до упора, чтобы открыть витки резьбы для вкручивания обжимной гайки.
	Гайка вначале закручивается вручную, насколько это возможно…
	…а затем – подтягивается ключом.
	Теперь осталось до конца собрать этот обогреваемый участок водопровода.
	Через оба имеющихся поворота кабель уже продернут, так что особых проблем – не предвидится.
	Свободный конец кабеля с концевой муфтой заводится в трубу, опускающуюся в скважину. Кабель – достаточно жесткий, и на прямом вертикальном участке трубы пойдет вниз безо всякого сопротивления.
	Кабель уходи все глубже, и скоро можно приступать к монтажу отвода на вертикальную трубу.
	Все, узел перехода собран. Нагревательный кабель внутри него не даст воде замерзнуть в зимние холода в этом самом уязвимом участке водопровода. Обратите внимание – мастер еще дополнительно «одел» трубы в тонкую термоизоляцию из вспененного полиэтилена.
	А это – собранный узел прохода нагревательного кабеля в трубу. Если после пуска системы появятся признаки подтекания воды через него, необходимо будет еще подтянуть верхнюю обжимную гайку – герметичность восстановится, а течь исчезнет.

При всех достоинствах подобной технологии установки греющего кабеля, есть у нее и немало недостатков. Главные из них – снижение общей надежности водопроводной системы, так как появляется лишняя точка врезки, сужение внутреннего просвета трубы и часто возникающие сложности при установке кабеля на протяженных или изогнутых участках.

Если выбирается такой способ монтажа, то заранее следует уточнить, имеет ли греющий кабель соответствующую сертификацию на использование именно с питьевой водой.

Термоизоляция после прокладки кабельной части

Подогрев водопровода кабелем только в том случае будет иметь какой-то смысл, если предусмотрена последующая термоизоляция труб.

• Используют для этих целей специальные материалы, исполненные в виде полуцилиндров или разрезных цилиндров, изготовленных из минеральной ваты, пенополистирола, вспененного полиуретана, или каучука , других традиционных термоизоляционных материалов с высоким термическим сопротивлением.

• Установку термоизоляционных деталей рекомендуют проводить сразу же по мере прокладки кабеля – так снижается возможный риск его случайного повреждения. Перед монтажом обязательно следует убедиться, что изоляционный материал – полностью сухой, так как наличие влаги существенно снизит его эффективность.
• Установка термоизоляции проводится с максимальной аккуратностью, так, чтобы не повредить поверхность греющего кабеля и не сместить его правильного положения на трубе. Все детали обязательно фиксируются по месту и между собой установленным для них способом. Места стыков, при наличии щелей, следует законопатить минватой и проклеить водостойкой лентой (если используется термоизоляция с внешним фольгированным покрытием, то проклеиваются стыки алюминиевой лентой).
• В строительной практике принято считать следующие толщины утеплителей для обогреваемых участков водопроводных труб:

— Для диаметров ½ и ¾ inch— 20 мм;

— Ø 1 и 1¼inch —30 мм;

— Ø 1inch—40 мм;

— Ø 2 inch—50 мм;

— Ø 2½ inch—65 мм.

• Завершив установку цилиндрических деталей термоизоляции, нельзя забывать о качественной защите их от проникновения влаги с торцевой части.

После окончания работ по термоизоляции можно будет провести подключение системы обогрева к сети питания и провести пробный пуск. Если установлена система терморегуляции, ее настраивают на поддержание температуры в трубе на уровне 3 – 5 ºС.

Грамотно спланированная и качественно проведенная установка системы подогрева водопровода должна на очень долгое избавить хозяина дома от «головной боли» по по воду возможного замерзания труб.

Читайте полезную информацию в нашей новой статье, и инструкции по промывке.

Отправим материал вам на e-mail

Владельцы собственных домов с индивидуальной системой водоснабжения в зимний период сталкиваются с проблемой промерзания участков трубопровода. Эта ситуация замедляет процесс поступления воды, и может привести к поломке трубы или всей системы отопления. Чтобы избежать таких проблем, можно смонтировать кабель для обогрева водопроводной трубы.

Пример замораживания трубопровода

На протяжении длительного времени для обогрева канализации и водопровода используют специальные провода. Кабель для обогрева – это обычный провод с регулировкой электрического сопротивления, которую используют для контроля нагревания кабеля.

Применяют его на открытых участках труб, чтобы избежать образования ледяной пробки. Когда температура воздуха падает ниже минус 5 градусов Цельсия, провод необходимо подключить.

Обратите внимание! Если включить провод уже после промерзания какого-либо участка водопровода, то потребуется определенное время, пока лед превратится в воду, при этом напор жидкости в системе будет очень слаб.

Состав системы подогрева

Такие системы включают в себя не только сам кабель, который регулирует температуру воды, но и следующие элементы:

• система запуска, которую обычно помещают в шкаф управления;
• ленты из алюминия для изоляции;
• теплоизоляция водопровода;
• сам провод;
• прибор для регулировки температуры.

Полная комплектация может варьироваться в зависимости от технических характеристик системы. Например, если подогрев трубы водопровода от замерзания состоит из двухжильной саморегулирующейся системы, то дополнительного регулятора не требуется. Подключается такое приспособление к системе с помощью специального соединительного элемента, который автоматически регулирует уровень тепла.

Преимущества системы обогрева труб

Систему подогрева труб используют потому, что она имеет ряд преимуществ:

• не замерзает вода;
• всегда поддерживается необходимая температура жидкости;
• не будет возникать застоя более плотных жидкостей, например, масла;
• не происходит кристаллизации твердых веществ;
• не остывает горячая вода, пока течет по водопроводу;
• не допускается загустения;
• поток жидкости постоянен и непрерывен;
• нет надобности глубоко располагать трубы под слоем почвы;
• не требуется замена и ремонт водопровода после холодов.

Обратите внимание! Водопроводная труба с подогревом имеет обширный ряд преимуществ, при этом обходится она недорого.

Виды обогрева трубопровода

Нагревательные провода классифицируются по схеме тепловыделения на саморегулирующиеся и резистивные системы. Каждая из них имеет свои особенности.

Резистивный вариант для обогрева

Принцип работы такого кабеля заключается в нагревании изолированной металлической жилы, причем важно следить за температурой, чтобы не допускать сгорания нагревающего элемента. По типу конструкции такой кабель бывает с одной жилой или двумя. Первый вариант используется редко, так как требует замыкания цепи. При обогреве труб такая система иногда вообще невозможна.

Двужильный провод практичнее – один конец кабеля присоединяется к сети, на другом устанавливается контактная муфта, которая обеспечивает замкнутость. Источником тепла может служить один проводник, тогда второй служит только для необходимой проводимости. Иногда используют оба проводника, повышая мощность самого обогрева.

Защитой проводников служит многослойная изоляция, которая имеет заземление в виде контура (экрана). Для защиты от механических повреждений внешний контур изготавливают из поливинилхлоридной оболочки.

У такой системы есть свои положительные и отрицательные стороны. К первым относится:

• Большая мощность и отдача тепла, что нужно для трубопровода с внушительным диаметром или при немалом количестве деталей фасона (тройники, фланцы и т.д.)
• Несложность конструкции при доступной стоимости. Такой кабель для обогрева водопроводной трубы с минимальной мощностью стоит 150 рублей за метр.

К недостаткам системы относится следующее:

• Для корректной работы необходимо приобретение дополнительных элементов (термодатчик, блок контроля для автоматического управления).
• Кабель продается с определенным метражом, причем концевая контактная втулка монтируется в условиях производства. Запрещено производить самостоятельную резку.

Для более экономичной эксплуатации используют второй вариант.

Полупроводниковые регулирующиеся самостоятельно

Эта система кабеля обогревающего саморегулирующегося для водопровода полностью отличается по принципу работы от первого варианта. Два проводника (металлические) разъединены особой полупроводниковой матрицей, выступающей в роли источника обогрева. Это обеспечивает высокую проводимость тока при малых температурах. При этом, когда температура повышается, потребление электричества заметно уменьшается.

Обратите внимание! Процесс самостоятельной регуляции происходит в отдельных точках по всей длине обогрева.

Такие особенности позволяют достичь самых высоких температур на более уязвимых участках. Есть у такой системы кабелей для обогрева водопроводных труб свои преимущества:

• Увеличивается экономия на расходе электроэнергии, так как при повышении температуры окружающей среды система уменьшает мощность.
• Купить можно необходимую длину, предусматриваются места реза с шагом 20 или 50 см.

Есть и отрицательная сторона – высокая стоимость самого кабеля. Даже на простые разновидности цена около 300 рублей за метр, а наиболее «продвинутые» модели оцениваются свыше 1000 рублей.

Любая система может быть установлена внутри или снаружи трубы. У каждой технологии свои особенности, которые стоит учитывать при монтаже. Так, для внешней конструкции лучше выбирать модели с приплюснутым сечением, так как большая поверхность кабеля будет контактировать с трубой, чем увеличится теплоотдача. Предел мощностей широк, вы можете подобрать от 10 до 60 Вт на один погонный метр.

Как рассчитать необходимую мощность обогрева трубопроводов греющим кабелем?

У профессионалов есть достаточно сложная система для подсчета необходимой мощности системы проводов для обогрева водопроводных труб. В бытовых условиях можно воспользоваться более простым способом, где следует опираться на несколько показателей:

• При внутреннем отоплении хватает 10 Вт/м.
• При наружном используют более мощные конструкции (17 или 27 Вт/м). Или можно воспользоваться формулой, представленной ниже.

Можно найти в разных магазинах самую различную стоимость на такую систему обогрева, все будет зависеть от материала изготовления и фирмы производителя, а также от мощности. Например, на нагревательный кабель для водопровода, установленный снаружи трубы, цена может начинаться от 300 рублей и выше за один погонный метр.

Варианты монтажа

Вариации монтажа будут зависеть от способа утепления (внутреннего или внешнего). Рассмотрим несколько способов.

Особенности монтажа греющего кабеля для водопровода внутри трубы

Обычно такой вид монтажа используют, когда трубы уже в эксплуатации и в морозы образуются пробки. При этом если вы рассчитываете смонтировать кабель для обогрева водопроводной трубы в емкости с питьевой водой, то и приобретать стоит специальный, у которого есть допуск.

Чтобы ввести кабель внутрь потребуется сальник, который не требуется при внешнем монтаже.

Для установки системы внутрь трубы следует точно рассчитать длину участка трубопровода, которую необходимо подогревать. Место установки обозначается предупреждающей надписью.

Обратите внимание! Все действия при внутреннем монтаже должны проводиться очень аккуратно, чтобы не допустить повреждения кабеля. При этом резьбу на фитингах лучше закрывать заводской летной, как и другие острые предметы.

Чаще используется способ установки кабеля на внешнюю сторону трубы.

Видео: монтаж саморегулирующегося греющего кабеля внутрь трубы

Внешний монтаж

Если вы качественно проведете работы по установке нагревательного кабеля, то он обеспечит вам длительную безаварийную работу всей системы водопровода. Для этого необходимо соблюсти этапы работы:

• Подготовительный. Очистить все трубы от загрязнений и ржавчины.
• Установка кабеля по одному из выбранных способов.

Первый вариант монтажа – это проведение нескольких параллельных нитей вдоль трубы, число которых зависит от необходимой мощности. Второй – расположение по спирали. Такой вариант потребует больших затрат, поэтому используется на небольших участках водопровода.

Условия прокладки водопроводной магистрали к частному дому бывают не слишком благоприятными. А точнее, трубопровод не всегда удается опустить под землю ниже глубины промерзания, отчего вода в нем превращается в лед, в лучшем случае перекрывающий проходное сечение. В худшем происходит размораживание и разрушение материала трубы. Чтобы избежать подобных неприятностей, на критических участках водопровода рекомендуется использовать специальный греющий кабель, питающийся электричеством. Как правильно выполнить его монтаж, вы узнаете из данной статьи.

Когда нужно обогревать инженерные сети

Искусственный подогрев коммуникаций влечет за собой дополнительный расход энергоносителей, чаще всего – электричества. В результате увеличивается стоимость содержания частного дома в зимний период. Поэтому стоит перечислить ситуации, когда без обогревательных систем не обойтись:

1. Наружную сеть водоснабжения или канализации необходимо проложить в грунте выше границы его промерзания. Причина – скальная гряда, бетонные конструкции, грунтовые воды и другие подземные препятствия, не позволяющие рыть глубокую траншею.
2. Участок водопровода приходится вести по улице. Наиболее распространенный случай – коттеджи, построенные на свайно-винтовом фундаменте. Поскольку они приподняты над уровнем земли, ввод трубы до нескольких метров в длину зимой подвергается опасности замерзания.
3. На входе трубопровода в колодец или скважину.

Самый практичный способ решения вопроса – установить на опасный участок трубы электрический нагревательный кабель. Утепление – это не панацея, ведь если при сильных морозах протока по магистрали не будет, то внутри все равно образуется ледяная пробка. Надежную работу водоснабжения обеспечит только постоянный прогрев совместно с тепловой изоляцией. Подробнее о применении кабелей рассказывается на видео:

Справка. Электрообогрев специальными проводниками различного сечения также используется на водостоках, проблемных участках кровли и для защиты канализационных сетей. Другая популярная сфера применения – электрические теплые полы.

Разновидности нагревательных проводов

Для прогрева водопроводных коммуникаций применяется 2 типа кабелей:

1. Резистивный. Работает как обычный обогреватель, преобразуя электроэнергию в тепло за счет повышенного сопротивления внутреннего элемента. Производится с 1 и 2 жилами.
2. Саморегулирующийся. Принцип работы следующий: между двумя токонесущими жилами расположена полупроводниковая матрица, меняющая сопротивление вместе с температурой окружающей среды. Чем она ниже, тем меньше величина сопротивления и больше теплоотдача. В зависимости от условий укладки нагрев и потребляемая мощность может изменяться на отдельных участках греющего контура.

Примечание. Характеристики кабелей обоих типов позволяют применять их как снаружи, так и внутри труб, о чем будет сказано далее.

Применение резистивного провода – это более дешевый способ согревать уличные коммуникации, чем покупка и установка саморегулируемого электрокабеля. Но для корректной работы его необходимо подключать к питанию через терморегулятор, оборудованный датчиками температуры, по чьей команде блок управления станет отключать нагрев по достижении определенной температуры. Резистивные проводники отличаются и другими особенностями:

• высокая теплоотдача (до 60 Вт/м), позволяющая подогревать трубопроводы большого диаметра и запорную арматуру (максимальная температура – до 70 °С);
• одножильный вариант изделия приходится кольцевать, чтобы подсоединить к источнику питания;
• на конце двухжильного проводника нужно ставить специальную муфту, как изображено на схеме.

Саморегулирующийся греющий кабель используется для обогрева труб без всяких дополнительных устройств и поэтому является более экономичным вариантом. Поверхность изделия способна нагреваться до 60 °С, а мощность изменяться в диапазоне от 9 до 50 Вт/м. Благодаря плоскому сечению кабельного среза такой нагреватель лучше прилегает к поверхности и распределяет тепло. Поскольку самонагревающийся провод стоит вдвое дороже резистивного, его выбирают для защиты коротких участков либо вводов в дом.

Справка. Проверенные производители кабелей обеих разновидностей, присутствующие на рынке стран СНГ, - это бренды Devi, Ensto и Raychem.

Способы установки греющего контура

Водонагревательные термокабели монтируются двумя способами – снаружи и внутри трубы, каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Преимущества первого варианта состоят в следующем:

• проводник не перекрывает часть проточного сечения магистрали;
• этим способом проще устроить обогрев протяженных участков и запорной арматуры;
• не нужно ставить и обслуживать специальные узлы для ввода кабеля внутрь трубопровода.

Наружный электроподогрев требует большей мощности элементов. Если изнутри принято укладывать провод с теплоотдачей 10-13 Вт/м, то нагревать трубу извне придется кабелем мощностью 15-40 Вт/м, что снижает экономичность системы.

Второй неприятный момент – сложность ремонта изделий, зарытых в траншее. Не исключено, что для определения места неисправности придется откопать всю магистраль. И наоборот, при заделке порыва или замене труб можно случайно повредить кабельный нагреватель.

Греть трубопровод изнутри не только экономичнее, но и практичнее с точки зрения обслуживания. Правда, для герметичного запуска проводника внутрь придется поставить дополнительный проходной узел. Опять же, при большой протяженности уличного водопровода нужно нарастить диаметр трубы только для того, чтобы успешно протолкнуть кабель. А если на магистрали предусмотрена задвижка или кран, то внутренний монтаж и вовсе не возможен.

Совет по выбору мощности терморегулирующего проводника при внешнем подогреве. Если диаметр трубопровода не превышает 20 мм (¾“), то достаточно теплоотдачи 16-18 Вт/м. При размерах DN 25-40 нужен более мощный кабель – от 20 до 30 Вт/м либо два маленьких по 10-15 Вт/м.

Инструкция по наружному монтажу

Чтобы сделать внешний водогрейный контур, кроме самих проводов понадобятся средства крепления – алюминиевый скотч и пластиковые хомутики – затяжки. Работы выполняются в таком порядке:

1. Вдоль нижней части трубы, куда планируется крепить греющий кабель для водопровода, наклейте полосу алюминиевого скотча. Она послужит хорошим распределителем тепла.
2. Плоский саморегулируемый проводник приложите к трубопроводу без перекручивания и зафиксируйте сверху второй полоской фольги.
3. Закрепите нагревательный элемент, притянув его к магистрали хомутами через каждые 20 см, как показано ниже на фото.
4. Для защиты запорной арматуры от холода необходимо оставить припуск в виде свисающей петли и продолжить монтаж прямого участка. Потом петлей обмотайте кран или задвижку, проклейте скотчем и прикрепите хомутиками.

Важный момент. Если вместо одной линии надо проложить две, то размещайте их вдоль нижней части под углом 30° к вертикальной оси с каждой стороны.

На водопроводные магистрали, идущие по улице, лучше укладывать кабель в виде спирали, обеспечивая более эффективный обогрев. То же касается труб большого диаметра, когда спиральный монтаж становится выгоднее, чем прокладка 3-4 прямых линий. Технология крепления остается неизменной – наклеивание фольги и фиксация хомутами производится на всех типах труб – пластмассовых и металлических.

Последний этап – тепловая изоляция трубопровода, без которой его подогрев теряет всякий смысл. Для утепления применяются рукава из вспененного полиэтилена либо скорлупы из пенопласта. Перед устройством теплоизоляционного слоя не забудьте проверить работоспособность кабельного нагрева ваших коммуникаций. Подробнее процесс показан в видеосюжете:

Встраиваем контур в трубу

Чтобы успешно протолкнуть нагревательный кабель в трубопровод, следует подобрать готовый проходной комплект нужного диаметра. Он включает в себя такие детали:

• корпус с наружной либо внутренней резьбой;
• резиновый сальник;
• 2 бронзовых шайбы;
• полая прижимная гайка.

Узел устанавливается в том месте, где водопровод делает поворот на 90°, только вместо колена в этой точке монтируется тройник. Также очень желательно, чтобы все повороты на подводящей магистрали были выполнены естественным путем – за счет допустимого изгиба трубы (исключая стальную и полипропилен). Когда на линии нет фитингов, проталкивать греющий проводник гораздо проще, как и вытащить для ремонта.

Совет. Выбирая в магазине кабель для внутренней установки, обращайте внимание на марки с сертификатом, разрешающим использование данной продукции с водой питьевого качества.

Монтаж ведется в такой последовательности:

1. Поставьте на повороте водяной магистрали тройник из латуни.
2. По возможности распрямите скрученный кабель и натяните на него детали в таком порядке: гайка, первая шайба, уплотнительный сальник, вторая шайба.
3. Вкрутите корпус проходного узла в тройник, вставьте туда провод и протолкните его на требуемую глубину.
4. Вложите в гнездо шайбы вместе с сальником и затяните гайку.

Очередность установки деталей

Здесь важно собрать все детали в правильном порядке, причем до разделки кабеля и установки концевой муфты, иначе сложно натянуть сальник. По отзывам на форумах, такой способ обогрева коммуникаций довольно часто практикуется на вводах в каркасные дома, построенные на свайных фундаментах. Тонкости монтажных работ продемонстрированы в очередном видео:

Указания по разделке и соединению

Мы решили уделить особое внимание этому моменту, потому что никакие самодельные скрутки для стыковки подобных кабелей не годятся. Чтобы контакт получился надежным и герметичным (ведь напряжение питания составляет 220 Вольт), соединять силовой провод с греющим нужно с помощью специального комплекта. Он приобретается отдельно и состоит из термоусадочных чехлов различного диаметра и металлических обжимных наконечников.

Пошагово процедура стыковки выглядит так:

1. Аккуратно надрежьте и снимите с конца обогревательного кабеля верхний слой изоляции на длину 45 мм. Ножом разделите жилы, разрезав полупроводниковую матрицу вдоль.
2. Наденьте на концы защитные трубки разной длины (самые тонкие в комплекте). Нагрейте их строительным феном для усадки. Откусите жилу с коротким чехлом, чтобы она выступала на 9-10 мм, а затем оголите оба контакта, сняв изоляцию до термоусадочных трубок.
3. На оголенные жилы установите гильзы и обожмите их с одной стороны пассатижами или кусачками. Возьмите 2 трубочки с клеевым слоем и наденьте их на подготовленные концы кабеля.
4. Предварительно сняв изоляцию, поочередно натяните на силовой провод большой и средний чехол из комплекта. Жилу заземления (желтого цвета) отогните в сторону, а две оставшиеся оголите.
5. Вставьте концы силового шнура в гильзы и опрессуйте их с другой стороны. Переместите ранее надетые малые трубки на контакты и обработайте их феном.
6. Надвиньте на соединение чехол средних размеров и нагрейте феном для усадки. Повторите операцию с самой большой трубкой. На этом герметичный стык готов.

Примечание. Если в вашем греющем кабеле есть экранирующая оплетка, то перед изоляцией большими чехлами ее нужно соединить с заземляющей жилой силового шнура.

Для завершения на второй конец нагревательного провода необходимо установить концевую муфту (продается отдельно). Для этого разделите его жилы кусачками на длину 2 см и с одной из них снимите оболочку, а затем наденьте муфту и обработайте ее феном для усадки. Наглядно операция показана на видео:

Заключение

В интернете опубликовано множество инструкций по организации кабельного подогрева водопровода в частном доме, но ни в одной не сказано о последствиях длительного отключения электроэнергии. Да, защита от мороза с помощью греющих проводников эффективна, но в некоторых ситуациях она не спасает. Есть 2 средства пережить неприятный момент: можно обеспечить постоянный проток воды по трубе (если речь о централизованной подаче). Второй вариант - обмотать участок шлангом и периодически пропускать по нему кипяток.

Инженер-конструктор с опытом работы в строительстве более 8 лет..
Закончил Восточноукраинский Национальный Университет им. Владимира Даля по специальности «Оборудование электронной промышленности» в 2011 году.

Похожие записи:

В условиях нашей страны проблема предотвращения перемерзания труб системы водоснабжения или канализации актуальна как ни в какой другой. Климатические условия, при которых глубина промерзания грунта для большинства регионов, кроме южных, достигает 2-х и более метров, настоятельно требует защиты труб от промерзания с помощью греющего кабеля.

Ведь при такой ситуации это не просто прекращение водоснабжения или утилизации сточных вод, а и необходимость производства широкомасштабных ремонтных работ с заменой участков сети.

Решением этой проблемы является дополнительный обогрев трубопровода, для которого используется греющий кабель для пластиковых труб.

Принцип действия кабельного обогрева

Применение труб из пластика все более популярно, учитывая тот фактор, что такие изделия редко разрушаются при перемерзании, поскольку материал изготовления пластичен сам по себе. Но греющий кабель для разморозки пластиковых труб применяется все более активно, поскольку позволяет избежать широкомасштабных ремонтных работ и продолжить эксплуатацию трубопровода.

Греющим элементом в таких системах является провод из сплава типа нихрома, покрытый термостойкой оболочкой. Непосредственно в контакте с ними располагаются дренажные провода, назначение которых – равномерное распределение тепла по сечению кабеля, чему способствует высокая теплопроводность материала.

Эти элементы изготавливаются из медных проводов. От первых двух составляющих тепло передается на оболочку из алюминиевого сплава с высокой теплопроводностью и равномерно распределяется по поверхности проводника. Кроме того, алюминиевая прослойка придает греющему кабелю дополнительную прочность.

Финишным покрытием проводника является термостойкий фторсодержащий пластик . Такая конструкция кабельной трассы для обогрева пластиковых трубопроводов обеспечивает его долговечность и функциональные качества.

Видео

Кроме перечисленных составляющих, в конструкцию изделия часто вводится сигнальная жила с датчиком, реагирующим на понижение температуры греющего кабеля, и подающим сигнал на включение реле схемы управления нагревом.

Такую греющую конструкцию для пластиковых труб целесообразно использовать для дачных и загородных домов, где человек присутствует периодически.

Типы греющих кабелей

По принципу действия кабеля для обогрева выпускаются в двух модификациях:

• резистивные;
• саморегулирующиеся.

Первые, после включения работают постоянно, подогревая воду в магистрали до температуры от + 5 до + 13 градусов, что зависит от сечения трубы и мощности греющего кабеля. Шнуры резистивного исполнения могут быть одножильными или двухжильными, разница между ними состоит только в схеме подключения.

Принцип действия саморегулирующегося кабеля основан на свойстве большинства проводников изменять свое сопротивление при изменении температуры окружающей среды. Так, при охлаждении проводника растет его сопротивление, а, следовательно, и степень нагрева.

Принцип действия саморегулирующегося проводника гораздо сложнее, а материал основного элемента довольно дорог. В результате цена такого кабеля для обогрева пластиковых магистралей составляет от 300 рублей за погонный метр и это только нижний предел.

Но при его использовании гарантирована практически постоянная температура систем водоснабжений или канализаций, а пластиковая труба не подвергнется деформации и разрушению.

При монтаже кабеля для подогрева часто применяются терморегуляторы для включения/отключения системы обогрева при изменении температуры воды в коммуникации. Такие устройства недешевы, но их нужно использовать с жилых домах с периодическим посещением. Кроме целостности системы, устройства способствуют значительной экономии электроэнергии.

Монтаж трубопровода с подогревом

Основное требование к таким подключением к источнику – размещение отвода ниже глубины промерзания грунта. Этот фактор зависит от климатических условий местности.

Видео

Для Подмосковья он составляет порядка 1,8 метра, в Челябинской области – 1,9. Представим ситуацию, когда подводящая секция должна быть длиной 10 – 15 метров при глубине траншеи более 2-х метров (до 30 см составит устройство дренажного слоя). При этом ее ширина должна обеспечить удобную работу землекопа. Здесь впору экскаватор заказывать!

При использовании кабельных трасс обогрева достаточно вырыть канаву глубиной до 50 см и шириной порядка 30 . Устройство дренажа также необходимо. Укладку пластиковой трубы с греющим кабелем нужно производить свободно, не в натяжку.

При таком размещении трубы неизбежны ее деформации вследствие подвижек грунта, но в случае с использованием пластиковых изделий они не опасны вследствие пластичности материала.

Кабель для прогрева пластиковых труб может быть размещен на ней различными способами:

• намотка на трубу

Такое крепление обеспечивает наибольшую поверхность контакта объекта и греющего элемента. Крепление производится металлизированным скотчем в поперечном и продольном направлении;

• прокладка нагревателя по стенке трубопровода параллельно его оси

При таком расположении тепловыделителя используют прокладку одной или двух ниток с разных сторон трубы. Крепление производится таким же образом;

• размещение нагревателя внутри трубопровода. Эту операцию лучше доверить опытным специалистам, поскольку она чревата повреждением провода, что приводит к его быстрому выходу из строя.

Монтаж кабеля в пластиковых трубах производится с применением тройника специальной конструкции с обжимным элементом для герметизации вывода проводника. В зависимости от сечения кабеля, занимающего часть сечения водопровода, подводящая труба выбирается большего размера.

Для предотвращения потерь тепла, в окружающую среду подогреваемые трубы во всех случаях оснащаются дополнительным теплоизолирующим слоем из разъемных изоляторов, намоткой . Для его защиты используют различные материалы от рубероида до металлической фольги.

Монтаж кабеля в пластиковых трубах с внутренним расположением не применяется . Такие стоки часто содержат в себе химически активные вещества, способные в короткое время нанести магистрали существенные повреждения.

Особенностью устройства водосливных систем является необходимость их устройства с уклоном не менее 5 градусов в сторону канализационной магистрали. Если на участке устроена собственная водоочистка или водосборник, их нужно утеплять и обогревать отдельными устройствами.

Нередко греющие кабели применяются для оттаивания водосточных труб, чтобы предотвратить их разрушение. При этом применяются более мощные тепловыделители из расчета 30 – 50 Вт на метр.

Такие же мощности должен иметь и кабель для разморозки пластиковых труб водосливных систем.

Ошибки при установке греющих кабелей

Рассмотрим типовые ошибки при устройстве нагревательных систем:

• устройство нагревателей при глубине закладки разводки ниже уровня промерзания грунта, это может рассматриваться как непроизводительные расходы. В данном случае достаточно установить местный прогрев в местах повышенного риска, где заглубление системы недостаточно. Таким местом, как правило, является точка ввода в дом;
• некоторые потребители считают, что нагревательная система способна заменить утепление трубопровода, что не соответствует действительности. При отсутствии наружной изоляции они получают неэффективную систему прогрева, не спасающую от перемерзания;
• ошибочным является убеждение, что греющая трасса должна работать беспрерывно, часто в этом не бывает необходимости, а расход электроэнергии при норме потребления 18 Вт на метр может составить существенную сумму. Дополнительные затраты на автоматику включения/отключения обогрева с использованием термодатчиков в таком случае окупится в самое короткое время.

Видео

Монтаж кабеля на пластиковых трубах настолько прост, что может быть выполнен своими руками на основании только руководства по выполнению этих работ и не требует дополнительных навыков.

Кабель для разморозки пластиковых изделий устанавливается, как правило, с профилактической целью во избежание образования ледяных пробок в местах повышенного риска, в частности – на выходе сливной системы из дома.

Не факт, что она будет использоваться постоянно, но в любом климате могут возникнуть экстремальные условия эксплуатации. В этом случае дополнительная возможность подогрева/разморозки труб лишней не будет.

Заключение

Понесенные затраты на греющий кабель для пластиковых трубопроводов и его монтаж позволят значительно сократить расходы на выполнение строительных работ и надежно защитят потребителя от климатических превратностей.