Греющий кабель для водопровода
Зоны умеренного климатического пояса характеризуются довольно низкими температурными показателями в зимний период. В этой связи домовладельцам часто приходится сталкиваться с замерзанием воды в системах водоснабжения и канализации. Для устранения этой проблемы используют монтаж греющего кабеля для водопровода. Такой способ сохранения коммуникаций успешно применяется и в быту, и на промышленных объектах.
Устройство греющего кабеля
По своей сути, греющий кабель для водопроводной системы является проводником с высоким сопротивлением, который способен повышать свою температуру при прохождении электрической энергии, то есть, исполнять роль ее приемника. При этом электроэнергия преобразуется в тепло без применения дополнительных топливных источников, с существенной экономией ресурсов. Основной показатель работы греющего кабеля характеризуется удельным тепловыделением на единицу длины.
Для изготовления основного конструктивного элемента кабеля (внутренней жилы) применяется сталь, нихром, медь, либо специальный сплав с высоким сопротивлением. Для изготовления изоляционного поверхностного слоя используется полимер (поливинилхлорид), с экранирующим сетчатым слоем из алюминия или меди. Кабели могут производиться одножильные или многожильные. Греющий элемент с одной жилой имеет особенность — электромагнитное излучение, что отсутствует в многожильных кабелях.
Виды греющих кабелей
Кабели резистивные (от анг. – resistance, сопротивление) могут быть зонального или линейного вида. В линейном греющем элементе при выделении тепловой энергии реализуется эффект Джоуля-Ленца, при этом количество внутренних жил может быть разным, линейной или спиральной формы.
Совокупная длина секций может составлять от десятка до нескольких сотен метров. Произвольную резку к этому виду кабельных изделий применять нельзя.
Кабели зональные действуют по аналогичному принципу выделения тепла, но конструктивно отличаются от линейных. Внутреннее пространство нагревательного элемента состоит из двух изолированных параллельных жил, на которые по принципу спирали накладывается проволока с высокой токопроводящей способностью. Сформированные зоны тепловыделения – секции, на которые кабель можно делить.
Нагревающие кабели с полимерной матрицей
Саморегулирующийся нагревательный элемент по своей конструкции схож с резистивным зональным кабелем, он двужильный и не имеет изолирующего покрытия. Его роль выполняет полимерная матрица, состоящая из токопроводящего углеродосодержащего материала (полимерных нитей).
Принцип работы саморегулирующегося греющего кабеля для труб основан на изменении температуры окружающей среды: ее увеличение заставляет матрицу увеличивать сопротивление, выделение тепла снижается. И, соответственно, при понижении температуры кабель начинает нагреваться. Таким образом, происходит саморегулирование теплоотдачи, а также защита системы от перегрева. Допускается резка саморегулирующегося нагревательного элемента с полимерной матрицей на части в несколько десятков метров.
Нагревательный элемент с минеральной изоляцией
У кабеля с минеральной изоляцией в качестве греющего элемента выступает металлический проводник, заключенный в оболочку из металла и изолированный от нее слоем оксида магния. Внутренняя жила нагревателя изготавливается из меди или сплавов с высоким сопротивлением. Минеральный изолирующий слой обеспечивает стабильную работу кабеля и высокие диэлектрические свойства системы, которые позволяют использовать ее в широком температурном диапазоне.
Система кабельного обогрева с минеральной изоляцией обладает прекрасными механическими характеристиками, высокой степенью герметичности и погонной мощности, стойкостью к воздействию различных сред, в том числе – ультрафиолетовому излучению, небольшим коэффициентом расширения и защитой от электромагнитного воздействия. Срок эксплуатации таких систем достаточно большой.
Применение греющих кабелей
Используют системы нагрева для защиты от промерзания коммуникаций на предприятиях промышленной сферы, в бытовых условиях — для обогрева полов, накопительных емкостей и баков, кровли, водостоков, канализации и т.п. Также греющие кабели для водопроводов находят свое применение в морозильных камерах, когда необходимо поддерживать определенный температурный уровень пола.
Обогрев водостоков
Из-за интенсивных осадков в зимний период на кровле дома образуется наледь, которая может создать много проблем. Использование греющего кабеля в местах скопления ледяных масс (водостоках, желобах) позволяет быстро избавляться от образующихся сосулек и намерзающего льда.
Функция саморегулирования греющей системы в подобных условиях весьма эффективна, поскольку при попадании на кабель замерзших осадков происходит усиленное выделение тепла, что приводит к их быстрому таянию. Таким образом, решается проблема чистки крыш в холодный период.
Обогрев канализационных труб
Не всегда при строительстве дома есть возможность проложить канализационные трубы именно на такую глубину, где риск их промерзания будет отсутствовать. Причиной тому могут быть особенности ландшафта или грунта. Решается такая проблема с помощью прокладки греющего кабеля.
Следует учитывать, что система обогрева канализационного трубопровода прокладывается снаружи. Связано это с тем, что при внутреннем монтаже кабеля на него могут оказывать воздействие различные кислоты, щелочи, другие агрессивные химические соединения, попадающие в канализационные стоки. Если такой способ обогрева и применяется, то крайне редко и на непродолжительный срок.
Обогрев водопроводных труб
В зимний период есть риск замерзания воды в водопроводной системе дома, образования льда на ее поверхности. В этом случае производят монтаж отопительных кабелей. Как правило, греющий элемент помещают в алюминиевую фольгу и прокладывают под теплоизоляционным слоем трубопровода. В редких ситуациях греющий кабель помещают внутри водопроводной трубы, только если по техническим нормам допускается контакт кабельного изделия с питьевой водой.
Условия и правила монтажа греющей системы
В состав системы обогрева входит непосредственно греющий элемент, распределительная сеть и модуль управления. В большинстве случаев монтаж кабеля производят на поверхность трубопроводов, с последующим покрытием теплоизоляционным материалом.
Укладка кабеля может быть разной: по спирали, прямыми или волнистыми линиями. В качестве крепления используется клейкая алюминиевая лента. При монтаже греющей системы на пластиковые трубы, для равномерного распределения тепла, между ними применяется дополнительный слой алюминиевой ленты.
В связи с тем, что грамотный монтаж греющих кабелей требует выполнения множества технических условий, правил и норм, доверить ее установку следует специалистам. Это поможет обеспечить стабильность, надежность и продолжительность работы оборудования.
