Как утеплить водопровод с помощью греющего кабеля
Для предотвращения замерзания воды в трубах часто используется греющий кабель. Особенно полезно применение такого кабеля для инженерных коммуникаций, которые проложены на открытом воздухе, например, для подачи воды из скважины или от основного здания к хозяйственным постройкам. Греющие кабели находят применение не только в частных домах и загородных коттеджах, но и в коммунальных хозяйствах.
Существуют два вида греющих кабелей: резистивные и саморегулирующиеся.
Резистивные кабели состоят из одной или нескольких греющих жил, которые имеют изоляцию из кремнийорганической резины. Они обладают равномерной мощностью и поддерживают одинаковую температуру нагрева на всей своей длине. При этом их температура не зависит от внешних климатических условий.
Специальные кабели с автоматической регулировкой конструктивно напоминают резистивные кабели, но имеют дополнительные полимерные и полупроводниковые матрицы. При повышении температуры окружающей среды, сопротивление этих матриц увеличивается. Это позволяет кабелю слабо нагреваться при высоких температурах и защищает его от перегрева и перегорания.
Резистивные кабели рекомендуется использовать в регионах с холодными зимами. Специальные кабели с автоматической регулировкой — для регионов с умеренным климатом, а также для регионов, где зима может быть как теплой, так и холодной (например, на юге, где температура может меняться в течение недели).
Автоматически регулируемый кабель
Когда требуется поддерживать определенную температуру воды и защитить систему от замерзания, используют саморегулирующийся греющий кабель. Он широко применяется в системах горячего водоснабжения и также используется при строительстве ливневой канализации. Кабель устанавливают под козырьками крыш и в желобах водостока для удаления снега и сосулек.
Конструкция кабеля проста: в нем содержатся два проводника, обычно из меди, и резистор переменного сопротивления. Резистор представляет собой полимерную емкость, заполненную угольной пылью.
Кабель питается от электрической сети с напряжением 220 вольт.
В момент подключения кабеля, сопротивление резистора находится на минимальном уровне. Провода начинают медленно прогреваться, что приводит к расширению угольной пыли внутри резистора. В результате этого сопротивление увеличивается. Когда сопротивление достигает своего максимума, то есть пыль полностью заполняет объем резистора, подача электроэнергии на кабель полностью или почти полностью прекращается. Проводники начинают остывать, и вместе с ними остывает и угольная пыль, которая сжимается. Сопротивление уменьшается, что приводит к увеличению нагрузки на кабель. После этого провода снова начинают прогреваться, и цикл начинается заново. Таким образом, кабель саморегулируется.
При проектировании кабеля следует учитывать, что скорость его нагрева зависит от температуры окружающего воздуха. Чем выше температура, тем быстрее он нагревается. И наоборот, чем ниже температура, тем медленнее происходит нагрев. Кабель будет нагреваться медленнее, и для его нагрева потребуется больше энергии. Это означает, что он будет выделять меньше тепла. Важно отметить, что сам кабель нагревается неравномерно – некоторые участки нагреваются больше, другие меньше. Однако саморегулирующая система компенсирует этот неравномерный нагрев по всей длине кабеля.
При монтаже кабеля необходимо помнить, что он устанавливается только по плоской стороне, радиус его изгиба должен быть не менее 25 миллиметров, а также кабель можно укорачивать или удлинять. Схема подключения к электросети позволяет делать это без вреда для выделяемого кабелем тепла.
Принцип работы системы нагрева
При прохождении электрического тока через резистивный кабель, метаболический проводник в нем нагревается.
Однако, независимо от температуры воздуха, будь то +5 или -10 градусов, количество выделяемого тепла и потребляемой электроэнергии остаются одинаковыми. Для регулирования температуры, в системе обогрева устанавливают терморегуляторы и датчики температуры, аналогичные тем, что применяются в электрических теплых полах.
Греющий кабель данного типа может быть одножильным или двухжильным. Одножильный кабель подключается к водопроводу с двух сторон. Двухжильный кабель, с одной стороны, закрепляется заглушкой, а с другой — шнуром с вилкой для подключения к сети 220 В.
При укладке резистивного кабеля необходимо избегать перекрытия или слишком близкого расположения проводов, так как это может привести к их перегреву и быстрому выходу из строя. Кроме того, греющий кабель данного типа не подлежит резке, иначе он просто испортится. Поэтому его следует укладывать целиком, независимо от размера помещения.
Саморегулирующий кабель работает по принципу нагревания полимера, который располагается между двумя проводниками. При нагревании полимер выделяет меньше тепла, а при остывании – больше. Это позволяет кабелю самостоятельно регулировать температуру. Именно благодаря этим свойствам он получил название «саморегулирующийся».
Он обладает следующими преимуществами:
- Не перегорает при пересечении проводов.
- Может быть отрезан в любом месте, но потребуется оконечная муфта.
- Элемент кабеля может быть любой длины.
Единственным недостатком саморегулирующего кабеля является его высокая цена. Однако, учитывая все преимущества и срок службы более 10 лет, эта цена оправдывается.
Важно учесть, что для сохранения эффективности обогрева труб с греющим кабелем необходимо осуществить их утепление. В противном случае потребуется большая мощность и расход электроэнергии для обогрева водопровода. Также в условиях сильных морозов без утеплителя гибкий обогреватель может не справиться с поставленной задачей.
Область применения греющего кабеля
Стоит отметить, что в прошлом этот тип провода использовался только для нагрева труб в промышленности. В настоящее время греющие кабели нашли более широкое применение и часто используются в бытовых условиях, в коттеджах и частных домах.
Рассмотрим преимущества использования нагревательного провода для водопроводных труб:
- Надежность. Качественная установка и правильный расчет помогут предотвратить замерзание воды в трубах на протяжении всего срока эксплуатации.
- Универсальность. Провод нагрева является саморегулирующимся, его можно установить как внутри, так и снаружи трубопровода, в том числе и на открытом воздухе.
- Безопасность. Нагревательный кабель часто применяется для подогрева водопроводных труб с питьевой водой, что гарантирует их безопасность и гигиеничность.
- Экономичность. В зависимости от температуры окружающей среды мощность нагрева регулируется автоматически, что позволяет сэкономить энергию.
- Простота использования. Кабель легко устанавливается: он просто закрепляется на водопроводной системе и подключается к розетке.
Саморегулирующийся кабель для обогрева труб. Различают два вида нагревательных кабелей: резистивный и саморегулирующий.
Способ выработки тепла и прогрев трубопровода могут быть внутренними или внешними. Для этой цели используются различные устройства.
1. Резистивные устройства состоят из одной или нескольких металлических жил. Однако одножильные устройства используются реже из-за сложности их монтажа. Проблема заключается в необходимости закольцовывать цепь вблизи источника питания, что не всегда возможно.
Двухжильные устройства подключаются к источнику питания с одного конца, а для обеспечения замкнутости цепи устанавливается контактная муфта на другом конце.
В процессе прогрева может нагреваться как одна жила (вторая жила служит только для проводимости), так и две. В последнем случае мощность значительно выше.
2. Греющий кабель с саморегулировкой предназначен для использования как внутри, так и снаружи водопровода. Работает по тому же принципу, что и предыдущий тип устройств. Однако его отличительной особенностью является способность самостоятельно регулировать уровень теплоподачи в зависимости от изменения температуры, что позволяет сэкономить электрическую энергию.
Из-за указанных причин этот тип кабеля идеально подходит для установки на небольших участках магистрали. При этом не требуется установка термостата. Самогреющиеся кабельные устройства могут быть оснащены различными элементами для установки и специальными сальниками-переходниками для протяжки внутри водопровода.
Саморегулирующиеся греющие кабели стали шире распространены. Однако их высокая стоимость является недостатком.
Итоги
Греющий кабель — это эффективное и удобное техническое устройство, которое используется для создания комфортной температуры в помещении или на открытом воздухе. Чтобы продлить срок службы греющего кабеля и избежать его поломки, необходимо правильно выбирать терморегулятор и не использовать обычные выключатели вместо него, а также соблюдать правила эксплуатации и установки греющего кабеля.
- Можно ли гибкий греющий кабель сгибать
- Как долго можно оставлять греющий кабель включенным
- Зачем нужно добавлять марганцовку в воду для кур
- Какую пищу нельзя давать курам несушкам
- Какую роль играет сода для кур
- Можно ли давать курам холодную воду
- Зачем курам нужна лимонная кислота
- Какую воду следует давать курам?
- Какие продукты опасны для кур?
- Какую кашу предпочитают куры?
- Можно ли давать курам снег?
- Как часто нужно кормить несушек в день?
- Разные вопросы
- В каком возрасте переводить щенка на трехразовое питание?
- Сколько времени могут прожить эублефары без пищи?
- Зачем нужна сода козам?
- Нужно ли проводить глистогонку уток?
- Какие яйца у утки?
- Сколько дрожжей нужно на 1 кг зерна?
- Как купить одноразовый билет в метро?
- Сколько стоит один выстрел с 300?
Отключение греющего кабеля в быту не является обязательным. Однако следует избегать подключения саморегулирующегося греющего кабеля через частый таймер, который будет включать и выключать его каждые три минуты. Это может привести к повышенному пусковому току и более быстрому износу греющей матрицы саморегулирующегося кабеля. В результате длительного использования такого кабеля он может перестать работать, что потребует его замены. Поэтому рекомендуется использовать греющий кабель без использования таймеров для сохранения его работоспособности на долгий срок. Кроме того, регулярная проверка состояния кабеля поможет предотвратить неожиданные поломки и обеспечит непрерывное функционирование.