В статье рассказывается о видах греющих кабелей для водостоков, их преимуществах и недостатках. Показаны варианты прокладки изделий для обогрева трубы.
Греющий кабель – высокотехнологичное инновационное изделие, предназначенное для обеспечения бесперебойной работы канализационных и водосточных систем в условиях низких температур. Распространен в индивидуальных хозяйствах, где отсутствует централизованный отвод сточных вод. Владельцы домов при прокладке трубопроводов вынуждены предусматривать меры по их утеплению. Замерзание органических элементов, образование ледовых пробок вызывают заторы, нарушающие функционирование водопроводных конструкций.
Традиционные способы утепления труб не всегда являются оптимальным решением проблемы. Они технологически сложны, капиталоёмки ввиду необходимости приобретения и монтажа теплоизоляции. Применяемый для подогрева труб открытый огонь небезопасен в пожарном отношении.
Разработанная учеными и специалистами кабельная система подогрева устраняет недостатки стандартных термически защитных продуктов и комфортна в эксплуатации.
Структура и принцип действия обогревающих изделий
Греющий кабель для канализации представлен электротехническим проводным устройством, оборудованным регулируемым сопротивлением. Принцип его действия основан на трансформации электроэнергии в тепловую. Агрегаты высокоэффективны. КПД более 95%. В зависимости от требуемой наружной и внутренней температуры трубы они в состоянии превысить этот показатель, минимизируя потери энергии до не играющих принципиального значения отметок. Но при этом несколько увеличится общий расход электричества в доме.
Структурно кабель греющий состоит из токопроводящих жил, оболочки, защищающей провода и внешнего покрова.
- Жилы – базовые конструктивные элементы изделия. Они изготавливаются из медной, алюминиевой, реже стальной катанки. Сейчас продуценты кабелей основной упор делают на сложные сплавы с заранее заданными свойствами. Обогревающие продукты снабжаются проводами с повышенными показателями электросопротивления. Лучший вариант – алюминиевые сплавы. Они дешевле медных, но по техническим параметрам не уступают им. Легкий вес облегчает монтажные работы.
- Защитная оболочка предназначена для закрытия доступак находящимся под напряжением оголенным проводам.. Материалом для изготовления служат полимерные композиты с повышенными диэлектрическими характеристиками. Снабжается экраном (алюминиевая фольга).
- Наружный покров. Производится из поливинилхлорида. Предохраняет кабель от внешних механических, физических, климатических и атмосферных воздействий. Инертен к агрессивной среде, включая химическую, что важно для канализационных систем. Не допускает образования микроорганизмов. Основные требования к нему: прочность, надежность, эластичность и гибкость.
Греющие кабели для труб поставляются на рынок в одно, двух и трехжильном исполнении. Одножильные изделия просты в исполнении и выигрывают в цене. Но есть сложности с их монтажом и борьбой с электрическим и магнитным излучением.
Виды кабелей для обогрева
Агрегаты для обогрева труб канализации классифицируются как саморегулирующиеся и резистивные.
- Саморегулирующийся греющий кабель. Состоит из 2 жил. Материалом для изготовления служат технологически сложные сплавы на основе алюминия или меди. Между собой они соединяются матрицей. Именно она выполняет функцию нагревателя и регулятора. Конструкция снабжена оплеточным покровом. Он придает изделию прочность, гибкость, упругость и защищает от физико-механических воздействий.
Обогревающий эффект достигается за счет образующейся разницы температур в электрических проводниках. Участок провода в зоне низких термических значений, обладает высокими токопроводящими свойствами. Получив соответствующий сигнал, матрица увеличивает подачу тока от параллельного провода. Это приводит к усилению преобразования одной энергии в другую. От нагретого через провод кабеля тепло передается трубе и ее содержимому. В случае замерзания трубы саморегулирующий подогревающий кабель при включении в электрическую сеть функционирует в максимальном мощностном режиме. Высокая нагрузка сохраняется до выхода конструкции на проектный температурный режим эксплуатации. Саморегулирующий греющий кабель в состоянии автономно управлять мощностью подачи тепла. Для этого он должен находиться в непрерывной работе. При установеа системы датчиков, термостатов, реле и других контролирующих элементов включение и отключение кабеля производится автоматически, без участия человека.
Достоинства саморегулирующегося греющего кабеля для канализации определяются его экономичностью. Технические характеристики, оптимальные для стабильной работы конструкции, предусматривают расход электроэнергии в объеме 150-170 Вт на 10 пм водостока. При трубопроводе L=50 метров энергетические затраты не превысят 750 — 1050 кВт. Данные показатели сопоставимы с электропотреблением бытовой техники (кондиционер, утюг, микроволновая печь). Прибор долговечен. Не допускает перегрева системы. Эксплуатационный период составляет 50 лет.
- Резистивный греющий кабель. Выпускается в одно и двухжильном вариантах. При использовании одного провода электропитание необходимо подключать к обоим его концам. Данный способ постепенно утрачивает свою привлекательность, поскольку возникают сложности при практическом выполнении работ. Требуется прокладка отдельной фазы на всю длину трубопровода. Повышается вероятность ее выхода из строя ввиду внешних повреждений или внутренних неисправностей.
Двухжильное устройство в этом плане оптимально и поэтому пользуется популярностью у владельцев. Конструктивно оно состоит из нагревательного и токопроводящего проводника, изоляции проводов, экрана (оплетки), наружной оболочки.
Греющий кабель для труб включается и выключается в автоматическом режиме. Необходимый сигнал подается датчиками, размещенными по всей длине трубопровода. Они настроены под определенные термические показатели. При уменьшении температуры ниже минимального уровня включается обогрев. Отключение производится при достижении системой стандартного теплового состояния, предусмотренного нормативами СНиП. Продуктами данной номенклатуры лучше подогревать трубы малого размера (R менее 80 мм). Максимальный эффект достигается при совместном использовании изделия и теплоизоляции водостока.
Способы прокладки греющих кабелей
Монтаж греющего кабеля на трубы производится двумя способами: наружным и внутренним.
- наружная установка включает два вида. Укладка кабеля вдоль трубы с технологической точки зрения наиболее проста и не требует высоких квалификационных знаний у исполнителя. Монтаж не занимает много времени и качественен. Это обусловлено легкой доступностью и хорошим видовым обзором рабочего места. Расход материала минимален. Визуальное определение неполадок, а также ремонтные работы не вызывают затруднений. Основное достоинство – возможность очистки канализации с помощью скребков, тросов, других технических изделий.
При варианте с обмоткой кабеля вокруг трубы основные достоинства внешней установки сохраняются. Но подогревательный эффект водостока значительно выше, поскольку охватываются существенно большие поверхности труб. Недостатки: увеличиваются расход материала и энергетические затраты.
Общей проблемой для всех видов внешней прокладки кабеля является непродуктивная работа по обогреву внешней части трубопровода. В случае использования для канализации железобетонных, асбестбетонных и некоторых иных видов труб данный способ неприменим или нецелесообразен с финансовой точки зрения.
- внутренняя установка греющего устройства. Позволяет добиться высокоэффективной работы конструкции. КПД приближен к максимальным значениям. Органические компоненты в конструкции прогреваются быстро. Греющий кабель стимулирует в них процессы самостоятельного повышения внутренней температуры. Включение изделий производится при более низких температурах окружающей среды, так как отпадает необходимость прогрева самих труб. Затраты электрической энергии сокращаются. Практически исключаются случаи промерзания конструкции.
Однако внутренняя прокладка сложна в монтаже и технической эксплуатации. Необходимо большое количество смотровых устройств (окон, колодцев). Выявление неисправностей осложнено, ремонт системы затруднен. Сам саморегулирующий греющий кабель дорогой. Он должен быть наделен дополнительными защитными свойствами, так как постоянно находится в агрессивной химической и водной среде.
Несмотря на отдельные сложности в эксплуатации, применение греющих кабелей получает все большую популярность у домовладельцев. Это обусловлено их надежностью, безопасностью и технологичностью.
