Как подобрать правильный кабель?
При выборе подходящего горячего кабеля необходимо определиться не только с его типом, но и правильно подобрать его мощность.
При этом необходимо учесть такие параметры, как:
- назначение конструкции (для канализации и водопровода расчеты выполняются по-разному);
- материал, из которого выполнена канализация;
- диаметр трубопровода;
- особенности участка, который предполагается обогревать;
- характеристика используемого теплоизоляционного материала.
На основании этих сведений рассчитывают теплопотери на каждый метр конструкции, выбирают тип кабеля, его мощность, после чего определяют подходящую длину комплекта. Расчеты можно выполнить с помощью специальной формулы, по расчетным таблицам или с использованием он-лайн калькулятора.
Расчетная формула выглядит так:
Qтр – теплопотери трубы (Вт); – коэффициент теплопроводности утеплителя; Lтр – длина обогреваемой трубы (м); tвн – температура содержимого трубы (C), tнар – минимальная температура окружающей среды (C); D – наружный диаметр коммуникаций с учетом утеплителя (м); d – наружный диаметр коммуникаций (м); 1,3 – коэффициент запаса
Когда теплопотери рассчитаны, следует вычислить длину системы. Для этого полученное значение нужно разделить на удельную мощность кабеля нагревательного устройства. Результат следует увеличить, учитывая обогрев дополнительных элементов. Мощность кабеля для канализации стартует с 17 Вт/м и может превышать 30 Вт/м.
Если речь идет о канализационных трубопроводах из полиэтилена и ПВХ, то 17 Вт/м – это максимальная мощность. Если использовать более производительный кабель, то высока вероятность перегрева и повреждения трубы. Сведения о характеристиках изделия можно найти в его техническом паспорте.
С помощью таблицы подобрать подходящий вариант немного проще. Для этого сначала нужно выяснить диаметр трубы и толщину теплоизоляции, а также предполагаемую разницу между температурой воздуха и содержимого трубопровода. Последний показатель можно найти с помощью справочных данных в зависимости от региона.
На пересечении соответствующей строки и столбца можно найти значение теплопотерь на один метр трубы. Затем следует вычислить общую длину кабеля. Для этого размер удельных теплопотерь, полученный из таблицы, нужно умножить на длину трубопровода и на коэффициент 1,3.
Таблица позволяет найти размер удельных теплопотерь трубы конкретного диаметра с учетом толщины теплоизоляционного материала и условий функционирования трубопровода (+)
Полученный результат следует разделить на удельную мощность кабеля. Затем нужно учесть влияние дополнительных элементов, если такие имеются. На профильных сайтах можно найти удобные он-лайн калькуляторы. В соответствующие поля нужно ввести необходимые данные, например, диаметр труб, толщину утеплителя, температуру окружающей среды и рабочей жидкости, регион и т.п.
Такие программы обычно предлагают пользователю дополнительные возможности, например, помогают рассчитать необходимый диаметр канализации, размеры слоя теплоизоляции, тип утеплителя и т.п.
Опционально можно подобрать тип укладки, выяснить подходящий шаг при монтаже греющего кабеля спиралью, получить список и количество комплектующих, которые понадобятся для укладки системы.
Подбирая саморегулирующийся кабеля важно правильно учесть диаметр конструкции, на которую он будет установлен. Например, для труб диаметром 110 мм рекомендуется брать маркуLavita GWS30-2 или аналогичный вариант другого производителя
Для трубы на 50 мм подойдет кабель Lavita GWS24-2, для конструкций диаметром 32 мм – Lavita GWS16-2 и т.д.
Сложные расчеты не понадобятся для канализации, которая используется не часто, например, на летней даче или в доме, которым пользуются, лишь изредка. В такой ситуации просто берут кабель мощностью 17 Вт/м с длиной, соответствующей размерам трубы. Кабель такой мощности можно использовать и снаружи, и внутри трубы, при этом устанавливать сальник необязательно.
При выборе подходящего варианта греющего кабеля следует соотнести его производительность с расчетными данными по вероятным теплопотерям канализационной трубы
Для прокладки греющего кабеля внутри трубы выбирают кабель со специальной защитой от агрессивного воздействия, например, DVU-13. В отдельных случаях для монтажа внутри используют марку Lavita RGS 30-2CR. Это не совсем верное, но допустимое решение.
Такой кабель предназначен для обогрева кровли или ливневой канализации, поэтому защитой от разъедающих веществ он не снабжен. Его можно рассматривать лишь как временный вариант, поскольку при длительном использовании в неподходящих условияхкабель Lavita RGS 30-2CR неизбежно сломается.
Разновидности
Существует две разновидности кабеля для обогрева: резистивный и саморегулируемый. В первой модели используется особенность металла к нагреву после прохождения электричества. Здесь происходит постепенное нагревание металлического проводника. Характерной чертой резистивного кабеля является постоянно выделяемое одинаковое количество тепла. При этом неважен температурный показатель окружающей среды. Обогрев будет осуществляться на всю мощность, объем затрачиваемого электричества будет идентичным.
Для снижения затрат в теплые сезоны устанавливаются температурные датчики и терморегуляторы (схожие с аналогами, применяемыми в системе «теплый пол»). Части подобной конструкции не стоит приближать близко друг к другу и перекрещивать, иначе произойдет перегрев и выход из строя.
В качестве плюсов можно отметить:
- высокую теплоотдачу и степень мощности схемы, которые считают основным параметром для изделий с большим диаметром, необходимость в подогреве многочисленных составных компонентов (фитинги, переходники, краны);
- простоту использования, небольшую стоимость.
Минусами системы являются:
- Дополнительные финансовые расходы на покупку и монтаж термодатчиков, автоматики и блоков для контроля.
- Готовый комплект резистивного кабеля реализуется установленной длины, более того, невозможно самостоятельное изменение метража. Контактная втулка выполняется строго в заводских условиях.
Экземпляры отличаются в процессе подключения. Так, одножильные подключаются к розетке обоими концами. Двухжильные оснащены заглушкой с одного конца, с другого закреплены обычным электрошнуром со штепселем для включения в сеть 220 В. Имейте в виду, что резистивный проводник после разреза перестанет функционировать. При покупке бухты размером больше, чем надо, нужно уложить его полностью.
Саморегулируемый провод является металлополимерной матрицей. Здесь с помощью кабелей проводится электричество, а нагревается полимер, расположенный между двумя проводниками. Материал обладает интересным свойством: по мере увеличения температуры уменьшается количество выделяемого тепла, и наоборот. Данные процессы имеют место быть вне зависимости от близлежащих узлов проводки. Таким образом, он самостоятельно контролирует уровень тепла, за что и получил свое название.
Данная разновидность обладает сплошными достоинствами:
- возможность перекрещивания и несгораемость;
- возможность резки (имеется маркировка, обозначающая линии пореза), однако затем необходима оконечная муфта.
Единственный недостаток заключается в высокой цене, но период функционирования (с соблюдением правил эксплуатации) составляет около 10 лет.
Выбирая данную разновидность термокабеля, обратите особое внимание на:
- Внутреннюю изоляцию. Ее сопротивление должно равняться не меньше 1 Ом. Конструкция должна быть твердой и иметь соответствующую теплопроводность.
- Экранирующую пленку в проводе. Благодаря ей шнур становится прочнее и получает ноль по массе. В более бюджетных вариантах наличие подобного «экрана» не предусмотрено.
- Вид защитного слоя. При проведении монтажных мероприятий в антиобледенительных конструкциях нагревательное устройство должно быть покрыто защитной оболочкой, изготовленной из термопластика либо полиолефина, который устойчив к ультрафиолетовым лучам. Для укладки в водопроводную коммуникацию специалисты рекомендуют отдать предпочтение термоустройству, покрытому внешним изоляционным фторопластовым наслоением.
- Применение проводов в агрессивной среде потребует наличия фторополимерного пласта.
- Уровень нагрева проводников. Температура нагрева составляет 65-190° С. Проводники низких температурных показателей предназначаются, чтобы обогреть трубу с небольшим диаметром. Среднетемпературный вариант подходит для сетей с большим диаметром, крыши. Высокотемпературный образец применяется для промышленных целей.
2. Какие параметры влияют на выбор?
Перед тем как приобрести нужное количество кабеля, необходимо четко определиться, какой тип подойдет именно для ваших нужд. Все разнообразие этого продукта различается по пяти основным признакам:
- По типу – кабель может быть саморегулируемым либо резистивным. При этом принцип действия у обоих нагревателей одинаковый. Нагрев происходит за счет тока, который протекает по внутренним жилам;
- По материалу внешней изоляции. От этого критерия зависит возможность применения при тех или иных условиях. Например, для организации системы отопления канализации либо водостоков, необходимо выбирать кабеля с полиолефиновым покрытием. Для кабеля, который будет монтироваться на кровлю или использоваться в промышленных нуждах, где необходима дополнительная защита от воздействия ультрафиолетовых лучей, существует фторполимерная изоляция. Если кабель прокладывается во внутренней полости водопроводных трубы, то лучше выбирать пищевое покрытие, то есть изоляцию из фторпласта. Это предотвратит изменение вкуса воды, что иногда имеет место быть;
- Отсутствие или наличие экрана (оплетки). Оплетка делает изделие более крепким, устойчивым к различным механическим воздействиям, помимо этого экран выполняет функцию заземления. Отсутствие этого элемента говорит о том, что перед вами товар, относящийся к бюджетной категории;
- По температурному классу – различают низко-, средне- и высокотемпературные нагреватели. Этот показатель очень важен при обустройстве отопительной системы для водопровода и водостока. Низкотемпературные элементы нагреваются до температуры +65°С, по мощности не превышают 15 Вт/м и пригодны для обогрева труб маленького диаметра. Среднетемпературные проводники нагреваются максимум до +120°С, мощность достигает 10-33 Вт/м, применяются для предотвращения замерзания труб среднего диаметра или для обогрева кровли. Высокотемпературные термокабели способны нагреваться до +190°С и имеют удельную мощность от 15 до 95 Вт/м. Такой тип целесообразно применять в промышленных целях либо при наличии труб большого диаметра. Для бытового применения подобные проводники считаются чересчур мощными и дорогими;
- По мощности. Мощностные характеристики теплоносителя должны учитываться в обязательном порядке. Если вы подберете проводник низкой мощности, то просто не добьетесь желаемого результата. Превышение необходимого показателя может привести к слишком высокому уровню потребления энергии, что на практике окажется неоправданным. Выбор необходимого уровня мощности в первую очередь зависит от диаметра обогреваемой трубы. Согласно рекомендациям специалистов, для труб диаметром 15-25 мм достаточно мощности в 10 Вт/м, для диаметра 25-40 мм – 16 Вт/м, для трубы размером 60-80 мм – 30 Вт/м, для тех, что превышают 80 мм в диаметре, – 40 Вт/м.
Что выбрать? Лучшие варианты:
Кабель со встроенным датчиком и термостатом — Arnold Rak
Страна производитель Германия.
Технические характеристики:
- Мощность — 16 Вт/м.
- Вилка под евророзетку с заземлением.
- Встроенный датчик и термостат.
Описание и особенности: Сборная конструкция полностью готова к эксплуатации. Аппарат оснащается термостатом, имеет повышенную защиту от замерзания.
Препятствует промерзанию водопроводных труб и ключевых узлов в зимний период. Как только, поверх кабеля устанавливается теплоизоляция — он готов к использованию.
Изделие легко фиксируется на трубе и является простым в использовании. Система подогрева автоматически запускается при температуре ниже +2, как только нагрев достигает 10 градусов по Цельсию, оборудование отключается.
Саморегулирующийся кабель Devi pipeheat
Страна производитель: Дания.
Технические характеристики:
- Мощность — 10 Вт/м.
- Номинальное напряжение — 230 В.
- Евровилка.
- Сопротивление оплётки: 18 Ом/км.
- Возможный диапазон температур от + 85 до -40 градусов по Цельсию
Описание и особенности: Это двухжильный экранированный провод.
В конструкции имеется шестнадцать токоведущих жил. Главная особенность кабеля заключается в том, что его можно применять как внутри трубы, так и снаружи.
Изоляция сделана из пищевого пластика. Длина напрямую зависит от потребностей клиента. Диапазон от 1 метра до 300. В комплекте идёт регулятор с термодатчиком.
Данный набор позволяет добиться максимально рационального потребления электроэнергии.
Ensto Optiheat 9 (Финляндия)
Технические характеристики:
- Мощность — 9 Вт/м.
- Напряжение — 230 В.
- Евровилка.
- Цвет — зелёный.
Изделие изгибается под углом в 35 градусов. Для ввода кабеля внутрь понадобится набор EFPLV1. Из-за того, что оболочка выполнена из полиэтилена, установка провода внутри трубы никак не влияет на качество воды.
- Длина от 2 до 20 метров.
- Евровилка подключена к шнуру.
- При монтаже внутри трубопровода понадобится наконечник RLK1.
- Страна производитель: Финляндия
Саморегулирующийся нагревательный кабель Nexans Defrost Water
Технические характеристики:
- Максимальная температура внешней среды в нерабочем состоянии — 65 градусов по Цельсию.
- Сопротивление оплетки — 18.2 Ома/км.
- Напряжение 230 В.
Описание и особенности: Чаще всего данное изделие используется в качестве нагревательного кабеля в трубопроводах с питьевой водой. Саморегулирующийся кабель отличается надёжностью, стойкостью к изгибам и большим сроком службы.
Ещё одна отличительная особенность касается монтажа, кабель можно монтировать внахлёст. Это не приведёт к его перегоранию. Степень нагрева напрямую зависит от температуры трубы.
В конструкции задействуется луженая медь, матрица полупроводниковая.
В качестве экрана выступает алюминиевая лента. Изоляция делается из термопластичного эластомера. Монтаж может осуществляться при температуре не ниже 10 °C.
Готовый комплект Thermo FreezeGuard
Технические характеристики:
- Срок службы — 20 лет.
- Мощность — 15/25 Вт (в зависимости от модификации).
- Напряжение — 230 В.
- Максимальная рабочая температура — 65 °C.
Описание и особенности: Изделие используются не только в трубопроводах, но и в водомерных узлах, сливных системах, а также в других объектах, которые подвергаются замерзанию.
Отличительной чертой кабеля является высококачественная матрица LongLife. Благодаря ей самогреющий кабель может применяться без терморегулятора.
Матрица обеспечивает разный уровень подогрева в зависимости от температуры на конкретном участке трубопровода. Если брать в расчёт магистральные трубы подобное решение обернётся значительной экономией средств даже в краткосрочном периоде.
При наступлении холодов различные разновидности трубопроводов подвергаются воздействию низких температур. Мороз способен не только сковать жидкость внутри, но и привести к разрывам материала коммуникаций. Чтобы избежать длительного ремонта и проблем с водоснабжением, канализацией и прочими системами, устанавливается Это устройство позволяет обогреть промышленные и бытовые трубопроводы, резервуары. Чтобы правильно подобрать греющий кабель, а также эффективно его эксплуатировать, необходимо узнать устройство и особенности подобных систем.
Привлекательная идея и практические минусы
Раковина с тумбочкой совмещает функционал двух устройств. Налицо экономия площади, актуальная при малогабаритной ванной комнате. Дополнительно получаете:
- Место на столешнице под аксессуары.
- Доступное, защищенное от брызг хранилище моющих средств, инвентаря.
- Эстетический эффект от скрытия сливной трубы, подводящей разводки.
Оригинальная тумба под керамическую раковину в домашнюю ванную, выполненная своими руками, воплотит идеи, при желании сбережет семейный кошелек.
Радужные впечатления подпортят:
- Стесненность ревизии сифона, шлангов.
- Вероятность попадания влаги внутрь тумбы.
- Потеря внешнего вида, поломки, сокращение срока службы из-за не влагостойких компонентов.
Тумбочка под типовую раковину в вашу ванную для изготовления своими руками потребует:
- Умения представить задумку на бумаге или нарисовать в 3d программе на компьютере.
- Столярных навыков, аккуратности.
- Различной оснастки, ручного и электрического инструмента.
Фирменная мебель для ванны разработана с учетом условий эксплуатации. Приступая к авторскому творчеству, оцените целесообразность, сравнив затраты, характеристики.
Конструкция и способы применения
Технические характеристики греющих кабелей, их виды, существенно отличаются друг от друга, и применяются для нагрева:
- Водопровода.
- Канализации.
- Водостоков, резервуаров.
- Трубопроводов разного назначения.
При всем разнообразии задач, возложенных на эти нагревающие элементы, главным их назначением было и остается предотвращение жидкостей от замерзания за счет повышения температуры.
Немаловажным плюсом в работе этих систем является функция, которую принято называть зональным применением. Иными словами, всегда можно из комплекта элементов собрать некую мини-систему для того чтобы обогревать какой-то небольшой участок, не подключая к общей сети. Выгода:
- Экономия материалов.
- Экономится электроэнергия.
Существуют элементы длиной как в 150-20 мм, так и обмотки в 200 м.
Составляющие таких систем:
- Внутренняя жила. Может быть как одна, так и несколько. Изготовлена из сплавов с высоким электрическим сопротивлением, и чем оно выше, тем больше величина удельного тепловыделения.
- Изоляция. Она изготовлена из полимеров. Как правило, вместе с ней применяют экран из алюминия или меди.
- Наружная оболочка. Очень прочная, сделана из ПХВ – она покрывает внутренние элементы.
Примерно так выглядит кабель для подогрева, как говориться, в разрезе. Более наглядно это можно увидеть в инструкции на этот элемент или же на просторах мировой паутины.
Возможны некоторые нюансы – разные сплавы или способы изоляции. Все зависит от того или иного производителя.
Кроме того кабели бывают плоскими по форме. Их из-за этого называют лентой.
Чтобы улучшить характеристики, медную оплетку (экран) покрывают слоем никеля, а что касается наружного слоя, то его увеличивают.
Требования к материалу ПХВ: влагостойкость и устойчивость к ультрафиолету.
Существуют еще и так называемые пищевые кабели – они служат для внутреннего монтажа и соответствуют санитарным нормам. Вода для питья должна быть безопасной для здоровья.
Низковольтный аналог
На опасных (взрывоопасных, пожароопасных) производствах есть необходимость в низковольтном элементе – того требует как технологический процесс, так и техника безопасности.
Так, широко применимы кабели на 12-14 вольт.
Советы потенциальным покупателям
Принцип действия и область применения
Главным отличием саморегулирующегося провода от кабелей резистивного и зонального принципа действия является конструкция.
Резистивное изделие функционирует по принципу кипятильника, поэтому укорачивать его запрещено. В данном случае проводники и есть нагревательные элементы.
Зональный греющий провод возможно разрезать на части, поскольку его конструкция подразумевает размещение параллельных жил. Между жилами размещен нагревательный элемент, состоящий из проволоки с высоким сопротивлением. На определенных участках проволока соприкасается с токоведущей жилой, благодаря чему обеспечивается нагрев на конкретном участке цепи.
Что касается саморегулирующегося кабеля, то он отличается от двух предыдущих наличием полимерной матрицы. Под оплеткой и защитными экранами спрятаны основные элементы – две токоведущие жилы из меди и греющая матрица. При рассмотрении последней вы обнаружите обычный полиэтилен. На самом деле данное устройство позволило создать уникальные и современные греющие элементы. Матрица представляет собой полупроводник, меняющий свойства в зависимости от конкретной температуры воздуха.
Пример с теплыми полами
Из саморегулирующихся кабелей можно организовать теплые полы. В ванной комнате температура пола будет ниже, поскольку в остальных помещениях обычно установлено отопительное оборудование. Понижает «градус» и то, что пол в ванной или туалете обычно делают из керамической плитки, являющейся «холодным» строительным материалом. На этом разнос температуры не ограничивается: в одном конце помещения она может быть выше, в другом, которое находится ближе к окнам – ниже.
В таком случае при использовании резистивных или зональных проводников вы не сможете добиться комфортного баланса. Единственный вариант сделать это – разбить комнаты на части в зависимости от температуры пола в обычных условиях, но это трудоемкий и кропотливый процесс, подразумевающий монтаж терморегуляторов и датчиков тепла.
Саморегулирующийся провод исключает необходимость использования подобных элементов. Вы можете расположить его по всей поверхности пола, при этом полимерная матрица самостоятельно позаботится о том, чтобы создать равномерно нагретую поверхность пола. Простой, но понятный пример: вы пришли домой с улицы и оставили на конкретном участке пола промокшую насквозь обувь. Саморегулирующийся кабель зафиксирует похолодание и начнет обогревать данный участок сильнее остальных. Происходить это будет до тех пор, пока ваши ботинки не обогреются до необходимой температуры. И на улицу вы пойдете уже в теплой обуви! Если ботинок нет, то кабель не нагревается так сильно, а значит, происходит экономия электроэнергии.
Пример с водопроводом
Чтобы исключить промерзание воды в сильные холода, саморегулирующийся кабель используется для обмотки водопроводного вентиля. Вентиль представляет собой конструкцию сложной геометрической формы, из-за чего изделие не может непосредственно соприкасаться с каждой частью металла. Зональные и резистивные провода будут нагревать не только вентиль, но и окружающую среду.
Если вы установите саморегулирующийся кабель, то процесс нагрева будет осуществляться лишь в местах соприкосновения с металлом. Принцип работы изделия основан на эффективности теплоотдачи: чем она ярче выражена, тем больше нагревается провод. Понятно, что при соприкосновении с охлажденным металлом тепловая отдача будет намного выше. Это приводит к увеличению КПД саморегулирующегося провода по сравнению с остальными греющими аналогами.
Пример с обогревом кровли
Кровля подвержена обледенению на произвольных участках, поэтому определить конкретный невозможно. Таким образом, при использовании зонального или резистивного греющего кабеля придется прокладывать его по всей поверхности кровли. Это существенно повысит расход электроэнергии.
Воспользуйтесь саморегулирующимся кабелем с полупроводниковой матрицей, благодаря чему нагреваться будет лишь тот участок кровли, который промерзает и где могут образоваться сосульки. Более того, после его нагрева кабель некоторое время функционирует в половину мощности, поэтому экономичность при его эксплуатации намного выше.