Как правильно обустроить обогрев водопровода электрическим кабелем?

Виды греющего кабеля

Нагревательный провод для водопровода бывает резистивным или саморегулируемым. Каждый вид имеет определенную область применения. Кабели резистивные используют для обогрева коротких участков трубопроводов небольшого диаметра – не более 40 миллиметров, а на протяженных отрезках труб наилучшим образом себя зарекомендовали саморегулирующиеся провода (детальнее: «Какой греющий саморегулирующий кабель для водопровода лучше выбрать и как его использовать правильно»).

Характеристики провода резистивного типа

Принцип его действия простой: по жилам в изоляционной обмотке, которых может быть одна или две, проходит ток и в результате нагревает кабель. Высокий коэффициент тепловыделения обеспечивают максимальная сила тока плюс значительное сопротивление. Как ясно из названия, одножильный провод имеет единственную жилу, двойную изоляцию и наружную оболочку. Нагревательным элементом является единственная жила.

В продаже потребителям предлагаются куски резистивного подогревающего кабеля для водопровода определенной длины, у которых постоянное значение сопротивления. В процессе функционирования они по всей своей протяженности отдают одинаковое количество тепловой энергии.

При монтаже нагревательной системы одножильный кабель следует подсоединять с двух сторон. Схема подключения греющего кабеля данного типа похожа на петлю. Сначала его нужно подсоединить к источнику энергии, далее намотать или протянуть по всему трубопроводу и вернуть в исходную точку.

Отопительные замкнутые контуры обычно задействуют при необходимости обеспечить обогрев водосточной системы кровли или при обустройстве «теплого пола», а кроме этого, имеется вариант, применимый для водопроводов.

Монтаж внутри трубы греющего кабеля с одной жилой не выполняют, поскольку укладке «петли» требуется побольше внутреннего пространства, а в случае случайного пересечения провода возникнет перегрев. А вот двухжильный вариант отличается, тем, что жилы в нем разделены, при этом одна ответственна за нагревание, а вторая – за энергоподачу.

Схема подключения отличается. Необходимости выполнения петлеобразного монтажа нет. Кабель к источнику питания подключают одним концом, а второй протягивают вдоль трубы. Резистивные провода с двумя жилами используют для водопроводов очень активно. Можно проложить такого типа греющий кабель внутри трубы, пользуясь тройниками и уплотнителями.

Основное его преимущество заключается в доступной цене. Многие потребители отмечают продолжительный срок службы, достигающий 15 лет, надежность и несложное проведение монтажных работ.

У резистивного кабеля присутствуют недостатки:

1. Высокая степень вероятности, что в местах близкого нахождения двух проводов или их пересечения, может возникнуть перегрев.
2. Фиксированная протяженность. Его ни укорачивать, ни увеличивать нельзя.
3. Нет возможности заменить перегоревший участок. В этом случае провод придется поменять полностью.
4. Мощность у него всегда одинаковая по всей длине, ее нельзя регулировать.

Подключение греющего кабеля к сети и управление температурой

На рынке чаще всего можно встретить модификации кабельных нагревателей в комплекте терморегуляторами, при этом длина кабеля, который подключен к нагревательным элементам через специальные герметичные муфты, не превышает 3 — 5 метров.

При обогреве трубопроводов терморегулятор устанавливают в удобном защищенном от вредных факторов окружающей среды месте как можно дальше (жилой дом), при этом возникает необходимость в герметичном соединении короткого кабеля с длинным проводом, идущим от дома. Для этого используют бытовой фен, специальные муфты и зажимы, монтажные работы проводят следующим образом:

1. Обрезают проводники соединяемых кабелей на разном расстоянии (лесенкой) и освобождает от изоляции на длину 10 мм.
2. Одевают на каждый проводник термоусадочные муфты, сверху на кабеле размещают общую муфту большого диаметра.
3. Вставляют концы проводов в гильзы и зажимают с одной стороны плоскогубцами, после ввода вторых концов гильзу обжимают и с другой стороны.
4. Натягивают на провода внутренние муфты малого диаметра и обогревают их феном, после сжатия одевает на место соединения наружную муфту и также греют ее феном.
5. В саморегулирующихся кабелях необходимо герметизировать два конечных провода, для этого их обрезают лесенкой, одевают наверх специальную термоусадочную муфту с закрытым торцевым концом и нагревают ее феном.

Для управления температурой нагрева используется термостатический регулятор, который размещают в удобном месте недалеко от электрического щитка, для повышения безопасности в его цепь устанавливают автоматические отключающие устройства УЗО, размыкающие цепь при возникновении в линии короткого замыкания.

Рис. 19 Терморегуляторы, к которым подсоединен нагревательный кабель

Терморегуляторы и датчики для греющего кабеля

Терморегуляторы позволяют в несколько раз сократить расходы на электроэнергию при использовании кабельных подогревателей, с их помощью можно настроить пределы температур включения и отключения в зависимости от сфер применения.

Выпускаемые терморегуляторы в зависимости от их назначения делят на несколько групп:

• для теплых полов,
• борьбы с обледенением на крышах,
• для обогрева водопровода и канализации,
• поддержания тепла в трубопроводах с горячей водой.

Основное отличие всех видов терморегуляторов — температурные пороги срабатывания, при использовании в скважинах температуру включения устанавливают в пределах +2 — +3 градуса, отключения — +10 С, для экономии электроэнергии пороговые значения можно понижать. В наружные системы для борьбы с обледенением крыш устанавливают термодатчики с порогами срабатывания от -15 до +5 С.

Выпускаемые промышленностью термические датчики с двумя проводами и трубкой на конце отличаются принципом действия, наиболее популярны резистивные и полупроводниковые виды. Принцип работы первых основан на изменении электрического сопротивления резистора в зависимости от температуры, в полупроводниковых устройствах при изменении температурного режима меняются характеристики p-n-перехода.

В обоих случаях проходящий через резистор или полупроводник электрический ток меняет свое значение от температуры, а электрический сигнал от датчика управляет работой электронной схемы, подающей питание на нагревательный кабель.

Рис. 20 Способы теплоизоляции

Теплоизоляция греющих кабелей

При укладке снаружи обязательно используют тепловую изоляцию — она предотвращает уход тепла от кабеля в окружающую среду, повышая тем самым эффективность обогрева. При погружении в землю используют жесткие виды водостойких изоляционных скорлуп из пенопласта, пеноплекса или пенополиуретана.

При наружной прокладке трубопроводов на их изоляцию не оказывается давление землей, можно смонтировать канализационный вход в дом с подогревом, используя мягкие материалы — вспененный полиэтилен, все виды минеральных ват, стекловату. Также следует учитывать, что толщина защитной оболочки утеплителя при наружной прокладке должна быть больше подземного варианта.

Полезные советы

Сориентироваться в море предлагаемых современным рынком обогревающих кабелей очень трудно – слишком много предложений от разных производителей. Что нужно знать и учитывать:

Перед тем как отправиться в магазин нужно точно знать, диаметр обогреваемой трубы, длину защищаемого от холода участка.
При этом еще нужно ориентироваться на самые низкие температуры, до каких может охладиться грунт или воздух.
Нужно обязательно уточнить наличие защитной оплетки, которая увеличивает надежность нагревающего элемента и обеспечивает заземление.
Немаловажно и следующее: тип наружной изоляции, мощность, температурный класс, а также и компания-производитель.

Тип наружной изоляции

Если для канализационных труб подходит кабель, изолированный полиолефином, то для внутреннего монтажа (непосредственно в трубу) лучше подойдет защита из фторопласта. Для наружной установки вполне подойдет и фторполимер – он защищает как от влаги, так и от ультрафиолета.

Температура и мощность

Среднетемпературная система подходит для трубопроводов большего диаметра. Максимальная температура систем — 120°С. Мощность при этом доходит до 33 Вт на метр.

Самые мощные – с температурой 190°С, мощность у них уже 95 Вт на метр. Такие системы в быту не применяются, их сфера применения – промышленность.

Выбрать и правильно рассчитать оптимальную мощность можно исходя из диаметра трубы. Примеры:

1. Для водопровода с трубами до 25 мм диаметром применяют кабели с мощностью в 10 Вт на метр.
2. От 25 до 40 мм – 16 Вт на метр.
3. От 40 до 60 мм — 24 Вт на метр и т. д.

Рекомендуемые производители

Существуют бренды нагревательных элементов, зарекомендовавшие себя многолетней, стабильной и надежной работой. Импортная продукция:

• Lavita.
• Nelson.
• Ensto.
• Devi.
• Raychem.

Наиболее популярным российским производителем считается компания Теплолюкс (ССТ), которая специализируется на качественных изделиях бытового назначения.

Самодельный греющий кабель

Ничего невозможного нет, и сделать своими руками греющий кабель также можно. В интернете достаточно информации на эту тему в виде:

1. Видеороликов.
2. Схем.
3. Статей.

Имея кое-какие навыки в элементарной электронике, а также желание для производства такового, с помощью бортового компьютера, блока питания, и некоторых материалов, многие умельцы делают эффективные, надежные и безопасные системы такого обогрева.

Наиболее распространенная причина для производства самоделок – желание сэкономить, и такие «умельцы» часто используют «беспородные» провода вместо кабелей. Так что, создавая что-то подобное, нужно сто раз подумать, прежде чем сделать что-то, что может, в итоге, привести к короткому замыканию, даже пожару. Кроме того, все, что связано с питьевой водой требует к себе особого, вдумчивого отношения.

Можно сделать кустарную автоматику, имея опыт в этом деле, но экспериментировать с проводами вовсе не стоит – дороже, в итоге, выйдет.

Говорят, что жадный платит дважды – но это еще полбеды, хуже, когда такое кустарное устройство навредит собственному здоровью и здоровью домочадцев. Не говоря уже о безопасности самого жилья и выводу из строя водопровода вследствие размораживания.

Помощь гидравлического удара

Из гидравлических методов в домашних условиях применяется прочищение вантузом. Резиновая накладка устройства помещается на сливное отверстие унитаза и делается 3-4 прокачки.

При отсутствии дома вантуза используется пластмассовая бутылка.

Порядок использования устройства следующий:

1. Дно у тары отрезается.
2. Крышка закрывается.
3. Бутылка вдавливается до упора в слив унитаза и резко возвращается. Действие повторяется. В среднем необходимо произвести 3-4 движения. Мусорная пробка пробивается за счёт создания давления.

Описанные методы позволят быстро устранить засор туалета

Чтобы не допустить такого явления в дальнейшем важно соблюдать профилактику: не допускать попадания посторонних предметов в унитаз, регулярно проводить очистку от известковых отложений

Рекомендации по предупреждению засоров

Как и во многих сферах, профилактика является самым эффективным средством борьбы с последствиями. Ведь не допустив образования засора, можно не тратить время, силы и средства на его устранения. Мы подготовили несколько простых рекомендаций по недопущению образования засоров:

• Не бросайте в чашу унитаза посторонние предметы. Если он попал туда случайно (например, ребенок уронил игрушку), то необходимо сразу же удалить предмет.
• Постарайтесь не выкидывать пищевые отходы. Жиры имеют свойство накапливаться на стенках труб, что впоследствии приведет к ухудшению проходимости.
• Если в комнате ведутся ремонтные работы, необходимо закрывать унитаз крышкой. Это поможет избежать попаданию строительного мусора.
• Регулярно используйте химические препараты для профилактики. Они на ранних этапах будут растворять накопления.
• Если в доме установлены старые металлические трубы, постарайтесь заменить их современными. Они изготавливаются из полимерных соединений, которые не боятся коррозии, не накапливают на стенках жир и отходы, что в итоге не позволяет трубам забираться.

Теперь вы знаете, как прочистить унитаз в домашних условиях от засора, и сможете бороться с ними самостоятельно. Однако нет ничего лучше профилактики, так как она позволит избежать таких неприятных ситуаций. Надеемся, что изложенная выше информация поможет устранить засор в вашей канализационной системе, а рекомендации по их предупреждению позволят избежать большинства причин их появления. Не забывайте вовремя проводить очистку от мочевого камня и кальциевых отложений, чтобы они не накапливались и не мешали проводимости канализационной системы.

Производители нагревательных кабелей

Потребность в обогреве жилища и инфраструктуры востребована для жителей северных регионов, поэтому данная технология и материалы пришли к нам от туда.

На мировом рынке немало компаний, которые занимаются производством термокабелей. Ниже подробнее представлены самые популярные, выпускающие продукцию высокого качества:

1. Ensto (EFPO10, TASH0.05) — страной производителем является Финляндия. Выпускает самонагревающийся кабель, который отвечает последним требованиям инновации. Изделия легки в монтаже, и имеют улучшенную конструкцию.
2. Nelson — линейка моделей выпускаемых американской компанией довольно большая (CLT; LT; LLT; HLT; SLT-2; QLT; HLT; NC). Продукция имеет продолжительный срок службы, и обладает постоянными, повышенными характеристиками при эксплуатации.
3. Lavita — южнокорейская компания. Три основные модели выпускаемые ей:

• HPI 13-2 CT — длительная, бесперебойная работа;
• GWS 10-2 — энергоэффективная производительность;
• VMS 50-2 CX (CT) — модель с повышенной устойчивостью к нагрузкам из вне.

1. DEVI — датская компания. Большой модельный ряд (DEVIflex, DEVIsnow, DEVIiceguard, DEVIpipeguard, DEVIhotwatt), все виды с 20-ти летней гарантией — замена и переустановка пришедшего в неисправность кабеля. Кроме того, продукция славится высокой производительностью и быстродействием. С успехом используется как для наружных, так и для внутренних систем обогрева.
2. FreezStop — производитель Россия, эту продукцию также нельзя оставить без внимания. Все модели (FreezStop, Freezstop Inside, Freezstop Simple, FreezStop-Lite) высокого качества, и подходят для разных систем.

Следует отметить и Шведский обогреватель SVK 20 с мощностью 1645 Вт, предназначен как для тёплых полов, так и для обогрева водопроводов.

Как видите, ассортимент саморегулирующихся кабелей для обогрева труб огромен, и на какой модели остановить свой выбор решать вам. Главное, чтобы изделие подходило по эксплуатационным характеристикам к вашей системе.

1. Для чего нужен греющий кабель?

Кто-то скажет, что использовать нагревательный кабель для предотвращения замерзания труб дорого и нерационально. И гораздо логичнее узнать, на какую глубину промерзает грунт при самых низких температурах в вашем регионе, и просто напросто углубить траншею на нужную величину. Так-то оно так, но далеко не всегда есть возможность углубиться на 1,5-1,7 метра. Например:

• Если вы копаете траншеи для прокладки труб самостоятельно в целях экономии или просто вам нравится лично все контролировать, то потребуются немалые физические усилия. Ведь есть разница – углубляться на 0,5 метра или на 1,5?
• Далеко не всегда грунт на местности по своему составу является прочным и однородным. Можно наткнуться в процессе работ на твердые породы;
• Если местность заболоченная, то в сезон дождей или таяния снега, уровень грунтовых вод может сильно подниматься, что приведет к затоплению коммуникаций. Причем этот процесс будет регулярным, отрицательно скажется на состоянии водопровода и непременно приведет к его разрушению;
• В регионах, где температура зимой сильно опускается, даже значительное заглубление траншеи не всегда может предотвратить локальное промерзание;
• Место ввода труб в дом все равно останется незащищенным;
• И, в конце концов, а если водопровод уже окончательно смонтирован и закопан, а проблема обнаружилась недавно? Гораздо проще, и в данном случае дешевле, будет выполнить монтаж греющего кабеля вовнутрь труб, нежели раскопать все, демонтировать, углубить и собрать заново.

Отсюда следует, что иногда использование нагревательного кабеля является неизбежной необходимостью.

В целом область применения включает в себя несколько основных направлений:

• Для частных нужд – обогрева водопроводов и канализации, предотвращения замерзания кровли. В последнем случае кабель прокладывается в местах формирования сосулек и ледяного покрова. Благодаря этому нет необходимости регулярно чистить крышу. Основным элементом системы «теплый пол» так же является греющий кабель;
• Для коммерческих – обогрев труб или систем пожаротушения;
• Для промышленных – когда проводятся работы повышенной опасности, или есть необходимость обогреть различные жидкости в больших резервуарах. Например, нефтепродукты или другие химические соединения.

Способы монтажа

Греющий кабель для водопровода укладывают снаружи или внутри трубы. Для каждого способа есть специальные виды проводов — некоторые только для наружного монтажа, другие — для внутреннего. Способ монтажа обязательно прописывается в технических характеристиках.

Внутри трубы

Для установки нагревательного элемента внутри водопроводной трубы, он должен отвечать нескольким требованиям:

• оболочка не должна выделять вредных веществ;
• степень электрической защиты должна быть не ниже IP68;
• герметичная оконечная муфта.

Чтобы была возможность заправить провод внутрь, на конце трубопровода ставят тройник, в один из отводов которого через сальник (идет в комплекте) заводится провод.

Пример установки греющего кабеля внутрь трубы через сальник

Тройник для монтажа обогревающего кабеля внутри трубы может иметь разные углы отвода — на 180°, 90°, 120°. При этом способе монтажа провод никак не фиксируется. Его просто заправляют внутрь.

Виды тройников для монтажа греющего кабеля внутри водопровода

Наружный монтаж

Закреплять греющий кабель для водопровода на наружной поверхности трубы надо так, чтобы он прилегал плотно, всей площадью. Перед установкой на металлические трубы, их очищают от пыли, грязи, ржавчины, следов сварки и т.п. На поверхности не должно остаться каких-либо элементов, которые могут повредить проводник. На чистый металл укладывается провод, фиксируется через каждые 30 см (чаще можно, реже — нет) при помощи металлизированной клейкой ленты или пластиковых хомутов.

Если тянется вдоль одна-две нитки, то монтируются они снизу — в самой холодной зоне, укладываются параллельно, на некотором расстоянии друг от друга

При укладке трех и более проводов, они располагаются так, чтобы их большая часть находилась снизу, но расстояние между греющими кабелями выдерживается (особенно важно это для резистивных модификаций)

Способы закрепления греющего кабеля на трубе

Есть второй способ монтажа — спиралью. Укладывать провод надо аккуратно — они не любят резких или многократных изгибов. Есть два способа. Первый — разматывать муфту постепенно наматывая освобождающийся кабель на трубу. Второй — закрепить его с провисаниями (нижняя картинка на фото), которые потом намотать и закрепить металлизированной липкой лентой.

Если обогревать будут водопроводную трубу из пластика, то под провод наклеивается сначала металлизированный скотч. Он улучшает теплопроводность, повышая эффективность нагрева. Еще один нюанс монтажа обогревающего кабеля на водопровод: тройники, вентили и другие подобные устройства требуют больше тепла. При укладке сделайте на каждом фитинге несколько петель. Только следите за минимальным радиусом изгиба.

Фитинги, краны необходимо прогревать лучше

Выбор схемы разводки системы отопления

Существует несколько вариантов обвязки котла полипропиленом. Для каждого дома схема эта подбирается индивидуально. То, что в одном здании является оптимальным, в другом может быть малоэффективным.

Кроме того, системы обогрева по принципу движения воды делятся на: принудительные с гидронасосом и гравитационные (самотечные, естественные), есть еще классификация по устройству трубопроводов. Согласно их структуре они бывают одно- и двухтрубными, коллекторными лучевыми или аналогами с замкнутыми кольцами.

Что лучше: самотек или насос?

В гравитационном контуре нагретая вода к радиаторам от котла поступает самотеком. Горячий теплоноситель, имеющий высокую температуру, всегда стремится собою заместить более холодную жидкость. Эту систему обвязки котла отопления собрать проще всего. В ней помимо нагревателя присутствуют трубы из полипропилена, радиаторы и расширительный бак.

В варианте с верхней разводкой вода после нагрева поднимается в самую высокую точку – в расширитель, а уже оттуда спускается к батареям. После отдачи тепла она возвращается в котел, где снова подогревается, затем начиная новый цикл.

По такой схеме устроено отопление во многих домах в отечественных деревнях. Только там стоит печь на твердом топливе. Это самый простой и дешевый способ организации обогрева небольшого коттеджа. Однако он имеет ограничения как по количеству подключаемых радиаторов, так и по удаленности крайнего из них от водонагревателя.

Схема обвязки с естественным движением воды самая простая из всех возможных вариантов, в ней минимум узлов и точек соединения труб из полипропилена

Более сложна и дорогостоящая принудительная система. Однако она значительно упрощает создание в отдельных комнатах комфортных температур. В ней теплоноситель двигается уже за счет стимуляции ее движения насосом.

Выбор схемы разводки труб из полипропилена и самого котла тесно связаны. Система с естественной циркуляцией является энергонезависимой. Если водонагревателю в ней не требуется питание от электросети, то даже при перебоях с электричество дом будет обогрет.

В принудительной схеме насосу для работы нужно постоянное электроснабжение. Поэтому котел для нее лучше всего подбирать зависимый от электричества, который имеет дополнительные возможности. Но чтобы подстраховаться от проблем с напряжением, придется к ним прикупить резервный генератор или бесперебойник.

Какую схему отопления лучше выбрать?

Способов развести трубопроводы из полипропилена от котла до радиаторов отопления существует немало.

Но все эти схема делятся на:

• однотрубные;
• двухтрубные.

В однотрубных системах разогретая вода, поставляемая в качестве теплоносителя, подается и отводится одной трубой. В двухтрубных для подачи теплоносителя и обратки, т.е. отведения остывшей воды обратно в котел для нагрева, сооружаются отдельные магистрали.

По способу соединения рабочих компонентов отопительные контуры подразделяются на:

• тройниковые;
• коллекторные.

Тройниковые типы могут быть использованы как при самотечной, так и при принудительной циркуляции. Коллекторная схема может работать лишь при наличии циркуляционного насоса.

Однотрубная схема заведомо дешевле двухтрубной, но дальний в цепочки от котла радиатор в ней получает минимум тепловой энергии (+)

Однотрубный способ подразумевает прокладку одной закольцованной магистрали и последовательное подключение к ней батарей. В двухтрубной схеме от котла идут два независимых трубопровода с горячей водой и обраткой. И уже к ним подключаются радиаторы.

При коллекторной обвязке в систему встраивается один или два коллектора, с которых к каждой батарее прокидываются отдельные трубы. Также такой распределитель позволяет подсоединить к котлу «теплый пол», выполненный все из того же PPR.

Коллекторная разводка дает возможность создавать эффективные системы отопления для домов большой площади и разной этажности (+)

Использование коллекторов и раздельных стояков для каждой батареи приводит к значительному удорожанию как проектирования, так и монтажа. На этапе подготовки проекта приходится делать более сложные расчеты. А при сборке расходуется гораздо больший объем полипропилена. Но зато получается система, каждую часть которой можно отрегулировать под конкретные условия и требования.