Принцип работы греющего кабеля для канализационных труб, какой лучше и как правильно его установить?

Климатические условия нашей страны довольно суровы, зимой грунт может промерзнуть на несколько метров. В Заполярье вечная мерзлота не оттаивает даже летом. Греющий кабель для канализационных труб работает намного эффективнее, чем технология обмотки теплотрассы изоляционными материалами или закапывание ее ниже точки промерзания. Рассмотрим, что представляет собой это изделие, его устройство, разновидности и порядок монтажа на системах водоотведения.

Что это такое и зачем он нужен

Электрический элемент представляет собой гибкую конструкцию, которая выделяет тепло под напряжением за счет сопротивления металла. Степень нагрева зависит от марки изделия и силы тока, которая на него подается.

Нагревательный кабель предназначен для поддержания положительной температуры в канализационной системе, проложенной выше уровня промерзания почвы или по ее поверхности. Монтаж данного приспособления требует дополнительных финансовых расходов, но они окупаются за счет сокращения затрат на земляные работы. Кроме этого, стоки будут надежно защищены от холода даже при экстремально низкой температуре воздуха.

Когда необходим обогрев

Подогрев сливных труб требуется в тех случаях, когда они эксплуатируются в холодное время года. В обязательном порядке поддерживать в них тепло необходимо в частных домах, дачах, банях и прочих строениях, где канализация расположена неглубоко.

Промерзание чревато замерзанием стекающей жидкости, закупоркой магистрали и ее разрывом.

Почему скапливается лед

Как правило, при прокладывании в грунте канализационные трубы обкладываются рулонными изоляционными материалами. При длительном контакте с мерзлой землей холод доходит до магистрали, температура стенок которой опускается ниже нуля. Соприкосновение жидкости со стенками канализации приводит к образованию тонкого слоя льда, а на верхней части вырастают сосульки. Постепенно наледь утолщается, пока полностью не заполняет трубу.

Устраняется проблема одним способом — земля раскапывается, проводится растапливание льда с помощью паяльной лампы или газовой горелки.

Устройство греющего кабеля

В зависимости от типа, нагревательные элементы имеют конструкцию различной сложности, толщину и гибкость.

Состоят изделия из таких частей:

• выделяющий тепло проводник (провод),
• изоляция жил с высокой теплопроводностью,
• внутренняя полимерная оболочка,
• защитный экран из плетеной медной проволоки или фольги,
• внешняя изоляционная оболочка,
• датчики и термореле,
• питающий провод и электрическая вилка.

Внутри современных самогреющих систем установлена саморегулирующая матрица из полупроводниковых материалов.

Принцип работы

Тепло вырабатывается за счет того, что являющийся основой кабеля провод имеет определенное электрическое сопротивление.

При прохождении тока через металл происходит выработка тепла. Этот принцип используется при изготовлении ламп накаливания и обогревателей. Чтобы энергия не расходовалась зря, жилы изолируются диэлектрическими материалами с максимальной степенью теплопроводности и гибкости. Для изготовления греющего кабеля используется гибкий металл со средним сопротивлением. Выделяемого тепла достаточно, чтобы предотвратить образование льда и не расплавить изоляцию.

Преимущества и недостатки

Использование электричества для обогрева канализационных труб имеет свои плюсы и минусы.

Достоинства данного метода следующие:

1. Безопасность. Кабель имеет значительный запас прочности и защищен от воздействия внешних факторов. Реле отключает подачу электричество в случае короткого замыкания.
2. Возможность создавать и поддерживать оптимальную температуру внутри трубопровода. Отсутствие угрозы образования льда внутри магистрали и ее разрушения.
3. Простота монтажа, нет необходимости проводить трудоемкие регламентные работы.
4. Сокращение времени на подготовительные мероприятия и расходов, которые с этим связаны.

Недостатком считается зависимость приспособлений от подачи электричества. При его отсутствии необходимо приостанавливать функционирование канализации.

Виды кабелей для обогрева

Для создания системы антиобледенения канализации используются приспособления разной конструкции. Они устанавливаются внутри трубы или на ее внешней стороне. Выбор определяется особенностями системы слива, ее диаметром и длиной. Остановимся на конструкции каждого типа кабеля, которые используются для обогрева канализации.

Резистивный

Представляет собой гибкий провод, покрытый несколькими слоями изоляции.

Мощность и сопротивление кабеля постоянны и не регулируются. Цена такого типа обогревателей невысока, многие считают это плюсом. Минус в том, что температура жилы постепенно падает от места входа до конечной точки. Кроме этого велик риск перегорания проволоки при внезапном потеплении и оттаивании почвы.

Саморегулирующийся

Стоимость приспособления данного типа выше, но вложения того стоят. Конструкция самонастраивающейся системы обеспечивает ее включение и отключение при достижении заданной температуры, поддержание ее на постоянном уровне на всем протяжении магистрали. Зональные устройства способны обогревать определенные узлы и участки канализации.

Экранирование

Металлический экран используется для защиты электропроводящей части кабеля от воздействия влаги. Изготавливается экран из луженой меди, устойчивой к коррозии. Медь обладает достаточной гибкостью и запасом прочности, чтобы противостоять внешнему давлению без потери герметичности.

В бюджетных вариантах греющих систем используется алюминий.

Изделия с алюминиевыми экранами прокладываются снаружи по прямой линии.

Мощность и продолжительность работы

Мощность греющего кабеля измеряется в ваттах на погонный метр в час. Этот показатель различается у резистивных и саморегулирующих моделях. При напряжении 220-240 вольт и максимальной температуре 90 ºС средняя мощность магистрали составляет 18 ватт. Нетрудно рассчитать, сколько потребуется электроэнергии для подогрева трубопровода длиной 15 м (а именно такое должно быть минимальное расстояние от дома до септика).

В зависимости от настроек расход электричества будет составлять 100-270 ватт в час.

Срок службы

Долговечность кабеля зависит от применяемых при его изготовлении материалов и интенсивности эксплуатации.

Оказывает влияние на срок службы изделий правильность их установки и оказываемое механическое воздействие при сезонных подвижках грунта. Наиболее известные производители из стран Азии и Европы дают на свою продукцию 5 лет гарантии. При этом, расчетный срок эксплуатации составляет 15-20 лет.

Сделать самому или купить

При наличии специального образования и опыта работы с электричеством можно изготовить греющий кабель самостоятельно. Для этого используются маломощные спирали и провода. Изоляция металла проводится с помощью термоусадочной трубки. Готовое изделие может быть не хуже аналогов промышленного изготовления.

Однако, затраченное время и средства на закупку материалов могут не принести ощутимой выгоды и экономии.

Советы по выбору

Профессионалы рекомендуют выбирать изделия с такой мощностью, которая обеспечит качественный прогрев магистрали при критическом понижении температуры. Если есть возможность осуществлять непрерывный контроль за состоянием кабеля, то целесообразно остановиться на резистивном варианте.

Когда система работает в автономном режиме, то лучше установить саморегулирующее устройство изнутри магистрали.

Изготовление и установка кабеля своими руками

Лучшим вариантом для изготовления самодельных греющих систем является использование кабеля связи марки П-274 или его аналогов. Эти изделия состоят из медных проводов и прочной изоляции, устойчивой к влаге и механической нагрузке. На провод подается постоянный ток напряжением 6-27 вольт. Изменение параметров проводится с помощью ручного или автоматического регулятора, настроенного на перепады температуры.

Чертеж и схемы

Чертеж составляется в масштабе на компьютере или листе бумаги.

На нем схематично необходимо отобразить такие детали конструкции:

• начало трубопровода,
• выход магистрали в колодец,
• линия прохождения сточной системы,
• углы, тройники и краны,
• диаметр труб,
• глубина траншеи.

На основании созданных схем производится расчет необходимых материалов и оборудования.

Расчет размеров

Правильно рассчитать параметры обогрева для канализации поможет таблица:

Расчет дан на температуру воздуха 30 ºС. Изменение параметров на один градус влечет за собой аналогичное изменение мощности на треть пункта.

Видео по монтажу

Особенности монтажа

При сборке системы обогрева канализации необходимо учитывать такие нюансы:

1. Тщательная подготовка процесса установки. Проведение консультаций со специалистами.
2. Внутренний кабель затягивается через дополнительный двойник, который устанавливается в помещении.
3. Прокладка провода саморегулирующегося изделия производится только по прямой линии. Резистивные устройства допускается обматывать вокруг труб и фитингов.

Обслуживание

Внешние части обогревательной системы необходимо регулярно осматривать для выявления внешних повреждений.

Ежемесячно нужно измерять сопротивление греющих жил. При обнаружении отклонений от нормы следует отключить прибор от сети.

Ремонт поврежденных участков следует выполнять с использованием термоусадочной трубки с последующим усилением места спайки.

Частые ошибки и проблемы при установке

При монтаже обогревательных систем чаще всего допускаются такие ошибки.

1. Установка греющих устройств ниже точки промерзания. Это лишние и ненужные расходы.
2. Игнорирование дополнительной теплоизоляции поверх труб. Кабель не может нагреть их по всей площади, что приводит к образованию льда.
3. Работа электрического оборудования в непрерывном режиме без датчиков и реле. Это приводит к высоким и неоправданным затратам на электроэнергию.

Советы специалистов

Профессионалы рекомендуют придерживаться таких правил при монтаже греющих систем для канализации:

1. Не устанавливать кабель в узкие трубы, так как это чревато его обрывом или засором магистрали.
2. Проводить крепеж алюминиевым скотчем, имеющем хорошую теплопроводность.
3. Не использовать металлические хомуты для фиксации провода на полимерной оболочке.

Специалисты советуют делать выбор в пользу внешнего размещения кабеля на трубопроводе с последующим утеплением и укреплением.

Заключение

Оснащение канализации греющими системами является не роскошью, а необходимостью. Проведение этого мероприятия позволит обеспечить непрерывное функционирование системы стоков даже в самые суровые зимы.

Поделитесь своим опытом в этой области, он поможет начинающим мастерам принять целесообразное решение при выборе метода и способа обустройства своего дома.

(Пока оценок нет)

Загрузка...