Как выбрать и подключить греющий кабель снаружи и внутри водопроводной трубы

Греющий кабель для кровли и водостоков: виды и особенности

Любая система антиобледенения предполагает наличие нагревающего кабеля для обогрева водостоков и водосточных труб, который обеспечивает теплом водосток и не дает кристаллизоваться воде в лед.

Встречаются две разновидности электрокабеля:

• резистивный;
• саморегулирующий.

Резистивный тип

Самонагревающийся кабель состоит из многослойного изолирующего материала. В полости кабеля находятся две греющие жилы, которые подключаются к электрическому источнику.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Сопротивление тока и мощность постоянны. Нагревается он до определенной фиксированной температуры, которую нельзя регулировать.. Этот тип представляет собой обычный кабель в многослойной обмотке, которая состоит из:

Этот тип представляет собой обычный кабель в многослойной обмотке, которая состоит из:

• внешняя полимерная оболочка;
• под ней защитный экран из луженого медного провода;
• затем внутренняя полимерная оболочка;
• проводник или греющая жила, вставленная в фторполимерные изоляционные жилы.

По принципу работы напоминает обыкновенный бытовой ТЭН.

Такой провод для обогрева обладает постоянным сопротивлением и мощностью, нерегулируемой температурой нагрева.

Пользуется спросом, обладая следующими положительными качествами:

• невысокая цена;
• простота в креплении на крыше.

Данный вид кабеля нагревается одинаково по всей своей длине, что снижает его эффективность. Чтобы разморозить сильные участи с наледью, требуется большая мощность. Возможен перегрев кабеля и его поломка.

Резистивный тип

Использовать самогреющий кабель с повышенной мощностью нерационально с точки зрения расхода электроэнергии. Если мощность уменьшить, то в водостоках и на крыше остаются не размороженными ледяные участки.

Гибкость кабеля позволяет размещать его в любой конфигурации. Если волны изгиба делать чаще и располагать одну к другой на малом расстоянии, можно увеличить силу обогрева. Но при перегреве жилы поврежденный кабель не подлежит восстановлению.

Чтобы этого не допустить, требуется чаще чистить крышу от грязи и опавшей листвы. Небольшой срок службы и большой расход электроэнергии делают его непопулярным. Да и применяется он чаще на крышах с большой площадью.

Cаморегулирующий греющий кабель для водостока

Технология изготовления саморегулирующего кабеля более сложная.

Нагревательные способности зависят от матрицы, действие которой состоит в самопроизвольном регулировании нагревания в зависимости от температуры воздуха.

Матрица находится между двумя проводниковыми жилами.

При большом объеме снега и сильном оледенении крыши, мощность увеличивается, при потеплении нагрев ослабевает.

Такая функциональная особенность позволяет экономить на потреблении электроэнергии. При образовании ледяной корки, установленный в водостоках греющий элемент автоматически включается.

При отсутствии необходимости сохраняет свою линейную мощность. Работает всегда в оптимальном режиме. Саморегуляция нагрева, приводящая к экономии − самый главный плюс греющего провода.

Особенно, если погода зимой нестабильна и часто меняется температурный режим. Если часть кабеля перегорает, его вырезают, а рабочие части соединяют заново. Нет необходимости устанавливать температурный датчик, а также систему включения и отключения.

Cаморегулирующий греющий кабель

Термокабель состоит из внешней защитной оболочки, внутренней термопластичной изоляции. На конце находится сама полупроводящая матрица и токопроводящие жилы. Это особая технология по саморегулированию нагревательной мощности.

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.

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.

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.

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:

Конструкция

Элементы нагревательного провода:

• Внутренняя жила — основная составляющая. Изготавливают из сплавов, которые обладают надлежащим электросопротивлением.
• Защитная оболочка — изолирующий материал, который снабжен сплошным алюминиевым экраном.
• Общая оболочка из ПВХ, которая призвана обеспечивать защиту всех элементов провода от влияния внешних факторов.

На рынке доступны разнообразные виды нагревательных проводов. Стоимость будет зависеть от числа жил. Самые бюджетные — 1-жильные — обладают наиболее простой конструкцией. Минусом станет отсутствие защиты от магнитного излучения, присутствующее в 2- и 3-жильных проводах.

Бытовой ремонт №1

Выберите надежных мастеров без посредников и сэкономьте до 40%!

Разместите задание и узнайте цены

Монтаж греющего кабеля – достаточно распространенная процедура. Этот элемент применяется для обогрева водопровода, кровли, карнизов и прочих элементов, где недопустимо замерзание воды в холодное время года.

Отличительной чертой саморегулирующегося водопроводного кабеля является его способность определять необходимую интенсивность прогрева в зависимости от температуры самого объекта и окружающей среды. Наблюдается такая тенденция – чем меньше температура первого, тем сильнее нагревается провод.

Устройство обогревающего кабеля

Данный элемент содержит две жилы, изготовленные из меди, а также важнейшую часть – нагревательную матрицу. Все детали ее по отдельности параллельно подключены к электрической цепи. Это позволяет матрице выполнять функцию нагревательного и регулирующего элемента.

Внешне конструкция обогревающего кабеля для водопровода оборачивается в термозащитный слой. Под ним располагается экранирующая оплетка. Она способствует надежной защите саморегулирующегося кабеля от воздействия внешнего электромагнитного поля. Также к оплетке подводится заземление. Верхняя оболочка кабеля оберегает всю конструкцию от повреждений механической природы.

Принцип действия нагревательного кабеля

Понять способ работы этого элемента несложно. Обусловлено это тем, что принцип его устроен на довольно простой функции проводника электрической энергии. При обогреве определенного участка трубы сопротивление тока увеличивается. Поэтому затрачивается и большая мощность.

Меньшее сопротивление имеет тот участок провода, который помещен в холодную температуру. Матрица передает сюда большее количество электрической энергии, благодаря чему сам кабель сильнее нагревается. На том участке, где температурные показатели выше, больше и сопротивление. Поэтому тока на греющий элемент подается меньше. Следовательно, обогрева водопровода в этом месте не происходит.

Саморегулирующийся кабель включается, когда внутри труб начинает замерзать вода. Мощность обогрева в этом случае максимальная. По мере увеличения температуры трубы она снижается. Сам греющий кабель работать не перестает. Просто его мощность становится минимальной.

Монтаж кабеля

Подключение данного греющего элемента своими руками может производиться одним из способов:

В первом варианте метод подключения подразделяется на:

• линейный – производимый вдоль водопроводной трубы
• витками – в этом случае саморегулирующийся кабель наматывают по спирали на трубы

Вне зависимости от выбранного варианта монтажа греющего элемента обязательной процедурой является утепление водопровода. В противном случае обогрев будет направлен не на трубы, а на увеличение температуры окружающей среды.

Толщина утепляющего слоя, как правило, варьируется в диапазоне от 2 до 5 см. Это зависит от условий установки труб:

• для подземных водопроводов можно использовать меньшее количество обогревающего слоя
• для надземных конструкций – слой утеплителя должен быть большим

В качестве обогревающего слоя можно применять влагостойкие материалы. Это может быть пенополистирол или вспененный полиэтилен. Можно создать защитный слой, чтобы не возникали повреждения греющего элемента из труб большего диаметра.

Варианты подключения саморегулирующегося кабеля для обогрева водопроводов своими руками

Первый способ монтажа греющего провода – один из наиболее простых. Он подразумевает размещение кабеля вдоль водопроводных труб. В данном случае провод тянется по одной из стенок трубы, прикрепляясь к ней стекловолоконной клейкой лентой примерно через 30 см. Можно использовать для монтажа нагревательного элемента своими руками пластиковые хомуты. Но в этом случае стоит проследить за тем, чтобы они выдерживали максимальную температуру кабеля.

Второй метод размещения обогревающего элемента своими руками – наматывание по спирали. Данный способ хорош тем, что позволяет обеспечить максимальный контакт труб и кабеля. Но при этом расход последнего существенно увеличивается.

Чтобы рассчитать, сколько греющего провода потребуется в этом случае, необходимо перемножить длину водопровода, подлежащего обогреву, и поправочный коэффициент. Последнее значение дает возможность понять, сколько метров провода требуется на обмотку одного метра труб. Учитывая шаг спирали и диаметр трубы поправочный коэффициент может составлять от 1,1 до 1,5. Наглядно увидеть эту зависимость можно в нижеприведенной таблице.

Диаметр водопроводной трубы, мм

Количество метров греющего кабеля на один метр водопроводной трубы

Монтаж своими руками

Известно 2 вида установки нагревающего кабеля — внешний и внутренний. В первой ситуации он подключается вдоль трубопровода (либо наматывается на него), во второй — его заводят внутрь.

Главные ошибки во время монтажа греющих проводов:

• Устройство водонагревателей с глубиной закладки разводки менее уровня промерзания почвы. Рассматривается в качестве не производительных расходов. В такой ситуации достаточным будет произвести установку местного прогрева в месте высокого риска, где заглубление системы недостаточно.
• Ряд потребителей полагает, что нагревательная система заменяет утепление трубы, что не является правдой. Если отсутствует внешняя изоляция, трубы будут неэффективно прогреваться.
• Ошибочно считать, что греющий электрокабель работает непрерывно. Зачастую это не нужно, а расходование энергии при норме в 18 Вт/м составит большую сумму. Дополнительные траты на автоматику запуска/выключения обогревания с термодатчиками в такой ситуации окупятся в кратчайшее время.

Важно! Подключить электрокабель на трубах из пластика достаточно просто, потому пользователь может выполнить монтаж самостоятельно. Особые навыки не понадобятся, стоит лишь ознакомиться с руководством по установке

Установка кабеля

Наружный монтаж

Наружный монтаж кабеля для обогрева водопроводной трубы выполняют плотно, всем покрытием провода. До установки на трубы из металла требуется снять с них ржавчину, загрязнение и пыль. На верхней части труб не должны присутствовать элементы, которые способны причинить вред греющему кабелю.

Нагревающий провод укладывают на чистое покрытие, закрепляют через 0,3 м клейкой лентой из металла либо спецхомутами. Во время прокладки 2 проводов, они устанавливаются внизу холодного элемента трубы параллельно между собой. Когда происходит укладка более 3 нитей, то основная их часть располагается внизу, чтобы они не соприкасались.

Альтернативным методом укладки считается установка спиралью

Необходимо соблюдать осторожность, поскольку многочисленные изгибы способны нанести вред кабелю. Возможно постепенно размотать муфту, намотав на трубу провод

Кроме того, возможно закрепить его с провисаниями, наматываемыми и фиксируемыми с помощью липкой ленты.

Наружный монтаж

Внутренний монтаж

Требования к такому виду установки:

• герметичность концевой муфты;
• высокая защитная степень;
• отсутствие вредных элементов во время нагрева.

Чтобы подсоединить провода подобным образом, на окончании устанавливается тройник. Кабель заводят в отвод тройника с уплотнением.

Соединительная муфта, которая расположена на стыке питающего электрокабеля и греющего провода, располагается за сальником и трубой, поскольку в ней отсутствует влагозащита.

Тройник иногда имеет конструкцию с различными углами. При таком методе провод не закрепляют, а заправляют внутрь.

Внутренний монтаж

Теплоизоляция греющих кабелей

Вне зависимости от вида применяемого нагревающего провода требуется обеспечить надлежащее утепление. Теплоизоляцию устанавливают извне, покрывая нагревательные элементы и водопровод. Когда это не сделано, провод будет обогревать трубы, но и воздух. Толщину теплоизоляционного материала подбирают с учетом различных факторов.

Прочными и хорошо проявившими себя утеплителями являются пенопласт и вспененный полиэтилен. Их отличает влагоустойчивость, гарантируется защитная амортизация трубе

Крайне важно обеспечить защиту утеплителя, потому часто можно встретить конструкции «труба внутри трубы»

Важно! Водопровод, который устанавливается в почве либо извне, обматывают с помощью утеплителя, а потом помещают в большую трубу. Теплоизоляция провода

Теплоизоляция провода

Способы монтажа греющего кабеля

Установке обогревающего кабеля проводится наружным или внутренним способом. Для каждого способа установки используется определённый вид провода. Некоторые предназначены только для внутренней укладки или наружной. Каким способом устанавливается греющий элемент в водопровод, указывается в технических характеристиках.

Укладка внутри трубы

Установка нагревающего элемента внутри трубы рекомендуется, если нет других вариантов укладки снаружи. Обычно когда водопровод находится в недоступных местах.

Чтобы установить гибкий обогреватель внутри, он должен отвечать таким требованиям:

• оболочка должна быть без повреждений, и выделения вредных веществ;
• степень электрической защиты не ниже IP68;
• герметичная установка оконечной муфты.

Место перехода в электрический шнур, а также муфта не должны находиться в трубе. Провод не фиксируется, он просто заправляется внутрь.

Положительные стороны этого способа в том, что при прямом контакте с водой меньше затрачивается электроэнергии на обогрев водопровода, и менее проблемный в установке. Не требует никаких специальных креплений, при ремонте его нужно просто вытянуть из тройника, не разрывая землю. Не требуется раскрывать специальные конструкции и утеплители.

Есть недостатки внутреннего способа:

• свободного места в трубе становится меньше;
• элемент постепенно обрастает налётом, и проход в водопроводе быстрее засоряется.

Такой способ укладки можно использовать только в прямолинейных и не сильно изогнутых водопроводах. Проводить греющий элемент через тройники запрещается, и через запорную арматуру.

Пошаговая установка:

1. сначала на кабель одевается сальниковый узел;
2. в предназначенном месте ставится тройник, через него будет вводиться гибкий обогреватель;
3. далее, он просовывается до нужного места в водопроводе, где часто перемерзает вода;
4. после установки закручивается сальниковый узел, его необходимо герметизировать.

Наружный монтаж

Перед установкой греющего кабеля необходимо подготовить трубы. Очистить их от пыли и грязи, избавиться от ржавчины, следов от сварки. Чтоб на поверхности не осталось никаких неровностей. Потому что должен плотно прилегать к стенкам труб и при установке не повредился. Фиксируется на чистом металле через каждые 30 см, и не реже, алюминиевой клейкой лентой или хомутами из пластика.

Если обогреватель при наружном монтаже укладывается в нижней части, то есть в самом холодном месте, то необходимо хорошо фиксировать. Чтобы предотвратить сползание или вовсе провод может отклеиться. Если устанавливается несколько проводов, то большая их часть должна быть снизу. И находиться на расстоянии друг от друга, если это резистивные модели. Ни в коем случае не допускать пресечений греющих проводов. Ещё один способ монтажа, установка в виде спирали. Но монтаж нужно проводить очень аккуратно, они не любят резких или частых изгибов.

Установка спиралью может проводиться двумя способами:

1. нужно постепенно разматывать муфту и обводить вокруг трубы водопровода;
2. закреплять гибкий обогреватель с провисанием при помощи алюминиевого скотча;
3. после обкрутить их вокруг трубы и закрепить специальной металлизированной лентой.

Если предполагается обогревать водопровод из пластиковых труб, тогда сначала нужно место, где будет крепиться нить, проклеить алюминиевой клейкой лентой, для улучшения теплопроводности, а после можно начинать крепить греющий кабель.