Обогрев водопровода кабелем

Индивидуальное жилищное строительство требует внимательного отношения к ряду вопросов, в том числе к защите водопровода от размораживания в тех случаях, когда отсутствует возможность реализовать его линейную часть ниже уровня промерзания. Существует ряд способов решения этой проблемы, однако наиболее эффективной среди них является обогрев труб греющим кабелем. Отметим, что ряд положений этого решения может быть использован при защите канализации.

Технические особенности системы обогрева

Принцип, положенный в основу системы обогрева трубопроводов греющим кабелем, достаточно близок к тёплому полу. В данном случае появляются варианты его прокладки, т.е. кабель может располагаться как внутри трубы, так и снаружи.

На практике применяются две разновидности кабелей для обогрева водопроводной трубы: обычный резистивный и саморегулирующийся. Второй вариант, несмотря на более высокую стоимость, пользуется заметно большей популярностью из-за своей надежности и экономичности в процессе эксплуатации.

Саморегулирующийся кабель для обогрева труб по сравнению с обычными силовыми и связными кабелями имеет достаточно сложную конструкцию. В качестве его основных составных частей можно выделить:

• две медных жилы для подачи электрического тока, который преобразуется в тепло;
• нагревающий элемент в виде находящейся между жилами полимерной углеродной матрицы с явно выраженным положительным температурным коэффициентом сопротивления (при росте температуры её сопротивление быстро растет);
• термопластичная изолирующая поясная изоляция;
• металлический экран оплеточного типа;
• внешняя оболочка из полимерного пластиката.

Принцип действия

Принцип действия саморегулирующегося кабеля для обогрева труб основан на преобразовании в тепло энергии протекающего электрического тока. За счет положительного температурного коэффициента сопротивление нагревательного элемента растет по мере увеличения температуры, что при неизменном входном напряжении ограничивает ток. Момент наступления равновесия фиксирует температуру кабеля, а генерируемое им тепло передается на трубу.

Замечательной особенностью рассматриваемого кабеля является то, что разные его участки при неизменном токе могут приобретать различную температуру. Это позволяет автоматически подавать большее количество теплоты в области с меньшей температурой и, тем самым, эффективно защищать проблемные с точки зрения разморозки места трубопровода.

Прокладка выполняется по внутренней или внешней схемам. Вне зависимости от выбранного варианта подключение к силовой сети обязательно осуществляется через УЗО.

Внутренняя прокладка

Внутренний вариант обогрева водяной трубы используется в следующих ситуациях:

• трубопроводов с диаметром в свету не свыше 50 мм;
• при отсутствии прямого доступа к трубе.

Ввод осуществляется через дополнительный сальниковый узел. Длина кабеля должна совпадать с длиной трубопровода, прохождение через запорную арматуру не допускается.

При обогреве трубопроводов для подачи питьевой воды нагревательное изделие должно иметь сертификат допуска для использования в пищевой промышленности. Это означает, что его внешняя оболочка изготавливается из фторсодержащего полимера, гарантирующего необходимый уровень безопасности.

Варианты прокладки и фиксации внешнего кабеля в рабочем положении

В случае внешней прокладки кабель обогревающий для труб устанавливается на её внешней поверхности. В зависимости от конкретных условий используется

• линейная одиночная прокладка;
• линейная параллельная прокладка;
• спиральная намотка;
• волнистая укладка.

Последний вариант используется в том случае, если запаса кабеля не хватает для реализации параллельной укладки или спиральной намотки.

Минимальное тепловое сопротивление между кабелем и трубой обеспечивается:

• плоской конструкцией провода для обогрева водопроводных труб, увеличивающей площадь контакта;
• применением для фиксации алюминиевой стяжной ленты.

При монтаже соблюдаются следующие правила.

Одиночный кабель всегда располагается снизу. Это связано с тем, что замерзание трубопровода начинается с его нижней части.

При линейной параллельной прокладки кабели распределяются вдоль всей окружности трубы с одинаковым расстоянием между ними. При этом схема раскладки выбирается так, чтобы большая часть кабелей находилась снизу.

В случае прокладки спиралью плотный контакт тела кабеля с трубой обеспечивается двумя способами:

• за счет обычной плотной намотки;
• установкой с провисом между точками первичного крепления и последующей обмоткой трубы участками провиса с фиксацией опять же стяжной лентой.

При защите пластиковой трубы водопровода на неё предварительно наклеивается металлизированный скотч, а только потом на него устанавливается обогревающий кабель.

Мощность

На мощность системы подогрева оказывают влияние следующие основные факторы:

• климатические условия местности использования;
• качество монтажа;
• наличие утеплителя;
• диаметр и длина защищаемой трубы.

Точный расчёт осуществляется специалистом с привлечением таблиц, рекомендованных производящим предприятием. Для быстрой предварительной оценки можно исходить из того, что при полистирольном вспененном утеплителе толщиной 30 мм для средней полосы достаточно удельной мощности 10 - 12 Вт/м.

• Инженерные коммуникации