Саморегулирующийся нагревательный кабель используется для снижения риска обледенения труб не только при их прокладке на небольшой глубине. Для больших участков трубопровода, водостока или крыши, а также в условиях частого перепада температуры или разного уровня залегания трубы в грунте лучше взять саморегулирующийся греющий кабель. Различают 2 основные разновидности кабеля для обогрева труб: резистивный и саморегулирующийся.
Самогреющий кабель для водопровода: как утепляем водопровод с помощью греющего кабеля
В случае обогрева труб саморегулирующим кабелем, есть модификации для размещения внутри трубы, что значительно повышает КПД. Саморегулирующийся греющий кабель – это разновидность проводника, которая используется для обогрева труб зимой. Греющий кабель для обогрева труб нагревается от действия проходящего электрического тока и является основной составляющей частью системы, призванной не допустить размораживания труб наружных систем коммуникаций.
Резистивный или саморегулирующийся кабель — что лучше?
Саморегулирующийся греющий кабель – это разновидность проводника, которая используется для обогрева труб зимой. Для обогрева труб вам потребуется нагревательный кабель, который может быть резистивным или саморегулирующимся. Выход был найден: саморегулирующийся кабель для обогрева водопроводных и канализационных труб оказался очень хорошим решением. Саморегулирующийся греющий кабель – эффективный инструмент для обогрева труб. Преимущества греющего кабеля для обогрева труб.
Выбор необходимой мощности
- Достоинства саморегулирующегося кабеля
- Основные преимущества самрега
- Самогреющий кабель для водопровода: как утеплить водопровод с помощью греющего кабеля - инструкция
- Принцип работы греющего саморегулирующего кабеля
- Работа греющего кабеля - принцип работы саморегулирующегося нагревательного кабеля
Греющий саморегулирующийся кабель: как работает и нагревает
Греющий кабель саморегулирующийся для обогрева труб Freezstop Lite-15-5 используется в бытовых трубопроводах для предотвращения их замерзания. Одно из эффективных средств обогревания трубопроводов, получившее довольно широкое распространение — греющий кабель саморегулирующийся для обогрева труб. Для больших участков трубопровода, водостока или крыши, а также в условиях частого перепада температуры или разного уровня залегания трубы в грунте лучше взять саморегулирующийся греющий кабель. Применение кабеля для обогрева труб без теплоизоляции теряет смысл, так как в этом случае в большей степени будет обогреваться воздух вокруг водопровода.
Как выбрать греющий кабель для обогрева труб: 9 советов
Используя греющий кабель для водопровода любого типа, трубопровод желательно утеплить. Иначе на обогрев потребуется слишком большая мощность, а значит, и большие расходы, да и не факт, что подогрев справится с особо сильными морозами. Способы монтажа Греющий кабель для водопровода укладывают снаружи или внутри трубы. Для каждого способа есть специальные виды проводов — некоторые только для наружного монтажа, другие — для внутреннего. Способ монтажа обязательно прописывается в технических характеристиках. Внутри трубы Для установки нагревательного элемента внутри водопроводной трубы, он должен отвечать нескольким требованиям: оболочка не должна выделять вредных веществ; степень электрической защиты должна быть не ниже IP68; герметичная оконечная муфта. Чтобы была возможность заправить провод внутрь, на конце трубопровода ставят тройник, в один из отводов которого через сальник идет в комплекте заводится провод. Пример установки греющего кабеля внутрь трубы через сальник Обратите внимание, что соединительная муфта — место перехода между нагревательным кабелем и электрическим — должна находится за пределами трубы и сальника. Она для влажных сред не предназначена. При этом способе монтажа провод никак не фиксируется. Его просто заправляют внутрь.
Виды тройников для монтажа греющего кабеля внутри водопровода Наружный монтаж Закреплять греющий кабель для водопровода на наружной поверхности трубы надо так, чтобы он прилегал плотно, всей площадью. Перед установкой на металлические трубы, их очищают от пыли, грязи, ржавчины, следов сварки и т. На поверхности не должно остаться каких-либо элементов, которые могут повредить проводник. На чистый металл укладывается повод, фиксируется через каждые 30 см чаще можно, реже — нет при помощи металлизированной клейкой ленты или пластиковых хомутов. Если тянется вдоль одна-две нитки, то монтируются они снизу — в самой холодной зоне, укладываются параллельно, на некотором расстоянии друг от друга. При укладке трех и более проводов, они располагаются так, чтобы их большая часть находилась снизу, но расстояние между греющими кабелями выдерживается особенно важно это для резистивных модификаций. Способы закрепления греющего кабеля на трубе Есть второй способ монтажа — спиралью. Укладывать провод надо аккуратно — они не любят резких или многократных изгибов. Есть два способа. Первый — разматывать муфту постепенно наматывая освобождающийся кабель на трубу.
Второй — закрепить его с провисаниями нижняя картинка на фото , которые потом намотать и закрепить металлизированной липкой лентой. Если обогревать будут водопроводную трубу из пластика, то под провод наклеивается сначала металлизированный скотч. Он улучшает теплопроводность, повышая эффективность нагрева.
Если применять резистивный греющий кабель, то без установки дополнительного оборудования — терморегулятора и датчика, добиться нужного баланса не получится. Выход — саморег, при его установке отсутствует надобность в дополнительных приборах. Принцип работы в том, что матрица будет сама регулировать равномерность нагрева пола. Водопровод Для избегания промерзания воды в трубах зимой, саморегулирующим проводником обматывается вентиль водопровода. Вентиль имеет сложную форму, поэтому провод не соприкасается с каждой частью металла. При установке резистивного греющего кабеля, он будет нагревать ещё воздух. Но если установить саморегулирующийся провод, то проводник будет греться только в тех местах, где соприкасается с металлом.
Ведь его принцип работы заключается в эффективности теплоотдачи. Канализация Канализация замерзает редко, так как трубы расположены под уклоном, жидкость в них не застаивается, а протекает. Однако, при неисправностях узла спуска, вода движется медленно, может замёрзнуть по пути. Ледяные слои будут наслаиваться друг на друга, в конце концов, займут всё пространство. Самый простой вариант обогрева канализации частного дома — установка саморегулирующего греющего провода, это предотвратит замерзание жидкости в трубах. Обогрев кровли Зимой кровля подвергается обледенению, а определить какой участок будет подвержен образованию сосулек сложно. Использование нагревателя с полупроводниковой матрицей позволит обогревать те места крыши, на которых больше льда и воды. Выбирать нужно вид не подверженный ультрафиолетовым лучам, переносящий высокую температуру, так как летом кровля сильно нагревается. Обогрев теплиц Схема отопления теплиц греющем кабелем схожа с тёплым полом. Это практически тот же нагревательный пол, только уложенный под другое покрытие.
Саморегулирующийся кабель фиксируется к защитной сетке, которая расположена на песчаной подушке. Провод засыпается ещё одним слоем песка, затем монтируется вторая сетка, на которую укладывается плодородный слой. Если систему обогрева невозможно смонтировать под грунтом, то саморегулирующий нагреватель размещается на стенах теплицы. Монтаж саморегулирующего кабеля Прежде чем устанавливать саморегулирующийся греющий кабель для обогрева водопроводных труб снаружи или внутри , крыши или дорожки, его следует подготовить. Греющий кабель внутри трубы подключение Подготовка кабеля Подготавливаются оба конца провода, один закрывается герметичным колпачком, а второй подключается к источнику электрического тока: Подготовка сводного конца провода: снимается изоляция на 4 см; расплетается оплётка и откусывается проволока; выкусывается уголок; одевается внутренняя клеевая термоусадочная уплотнительная муфта; выполняется обсадка муфты феном; надевается колпачок, после того как муфта остынет; обсаживается колпачок для герметичности.
Тот участок греющего кабеля, который закреплен на более разогретом месте, обладает большим сопротивлением, и через его элементы течет меньший ток, кабель нагревается меньше, и место где он установлен подогревается меньше. А в тех местах где температура ниже — в более холодных местах — участок кабеля отличается меньшим сопротивлением большей проводимостью , ток через этот участок течет больший, кабель разогревается сильнее, и греет это место более интенсивно. В результате, уложив кабель например на карнизе или трубе, и включив его, сначала получаем полную мощность разогрева, а по мере прогрева — потребляемая кабелем мощность постепенно снижается. Здесь нет автоматики, которая бы управляла температурой кабеля.
Кабель попросту изменяет свое сопротивление — так и регулируется мощность. Он работает постоянно, нет моментов полного отключения и включения. Кабель будет работать непрерывно, регулируя интенсивность тока, он не будет отключаться по достижении указанной температуры. Мощность на метр длины греющего кабеля может составлять всего 5-10 Вт, тогда как самые мощные модели достигают 150 Вт мощности на метр.
Недостатков, связанных с излишним повышением температуры или, наоборот, с его нехваткой тут не бывает. Кроме того, за счет наличия устройства автоматического регулирования создается большая экономия электроэнергии. В частности, системы защиты от образования льда на резистивных соединениях постоянных по мощности расходуют вдвое большее количество энергии, чем такие же структуры на саморегулирующемся типе соединений. Вдобавок к этому, системы электрообогрева с автоматической регуляцией обеспечивают максимальную безопасность, а для экстремальных и трудных условий использования производятся особые виды электрических соединений согласно нормам американского института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике и европейского комитета электротехнической стандартизации. Такая система обогрева гораздо более совершенна и безопасна, чем резистивная и способна даже без дополнительной автоматики обеспечить самый оптимальный режим обогрева.
Ее монтаж более удобен так как кабель можно резать на месте установки именно той длины, которая нужна для конкретных целей. Принцип работы и конструкция Саморегулирующиеся ленты и кабели изменяет мощность и выделение тепла, учитывая температуру атмосферы, то есть они постоянно чувствуют перепады температуры без каких-либо дополнительных сенсоров. В итоге различные места соединения кабеля с обогреваемым объектом могут обладать отличающейся температурой, а смежные с соединением устройства и механизмы будут повышать свою температуру в разной мере. Для подачи напряжения по всей длине саморегулирующихся лент, не пересекаясь, встроена пара медных многожильных проводников. На них подается постоянное электрическое напряжение. Между проводниками электричества размещен ключевым элементом кабеля — специально изготовленная полупроводниковая углеродистая полимерная матрица с обозначением PTC Positive Temperature Coefficient — Позитивный Температурный Коэффициент. Смысл эффекта PTC состоит в том, что углеродистый наноматериал, составляющий матрицу при достижении порогового значения меняет свое сопротивление и выделяет меньше мощности. У каждого производителя саморегулирующегося кабеля есть своя уникальная секретная технология или рецепт производства матрицы как рецепт изготовления хлеба у каждого пекаря. Причем рецепт сажи, из которой делается матрица, отличается для различных по мощности и назначению типов самрега.
В процессе производства сажа проходит процесс «сшивания» путем облучения ускорителем электронных частиц. Это необходимо, чтобы помочь матрице сохранить характеристику PTC и полимерную устойчивость при многократном нагреве-остывании. Известно также, что в структуре матрицы помимо частиц графита добавляются мелкие металлические нано-частички для проводимости тока внутри всей структуры. Разогретая матрица расширяется, разрываются проводящие металло-графитовые мостики. В результате увеличивается сопротивление участка, уменьшается ток, уменьшается тепловыделение. При остывании происходит обратный процесс: матрица ужимается, количество каналов связи между токопроводящими металлическими наночастицами становится больше, сопротивление силовой части уменьшается, мощность и выделение тепла возрастает. Защитная внутренняя изоляция из Полиолефина или Фторполимера защищает матрицу от износа и влаги, а дополнительная оплетка из металла осуществляет функцию механической защиты и заземления одновременно. Наружная оболочка кабеля покрывается также Полиолефином или Фторполимером. При необходимости в состав оболочки добавляются элементы, стойкие к УФ-излучению, если кабель предназначен для размещения на открытом солнце.
При подключении саморегулирующегося электрокабеля к сети начинается накал матрицы по всей протяженности. Затем, в зависимости от величины нагрева, происходит уравновешение, то есть различные места соединения будут выделять отличающуюся по величине мощность тепловой энергии. Принцип действия саморегулирующегося кабеля Цены на обогрев труб в нашем каталоге Цены на обогрев кровли в нашем каталоге См. Первый греющий кабель на основе саморегулируемой матрицы разработала компания Pentair Thermal Management более 30 лет назад и с тех пор распространяет его под брендом RayChem. По сути, токопроводящая матрица саморегулируемого нагревательного кабеля является термистором PTC Positive Temperature Coefficient — резистором с положительным температурным коэффициентом, то есть его сопротивление быстро возрастает при увеличении температуры. Материал саморегулирующей полупроводниковой матрицы включает в себя электропроводные частицы, которые находятся ближе друг к другу при низкой температуре и формируют таким образом дорожки проводимости между жилами. Когда температура подымается, частицы отделяются одна от другой благодаря температурному расширению и число дорожек проводимости уменьшается. В результате сопротивление между жилами растет и, соответственно, электрическая мощность падает. Когда температура окружающей среды уменьшается, достигается противоположный эффект.
Иными словами, тепловая мощность саморегулируемого кабеля изменяется в зависимости от температуры. Когда температура обогреваемого им объекта подымается, тепловая мощность кабеля уменьшается, и наоборот. В определенный момент, когда тепловая мощность кабеля становиться равна тепловым потерям нагреваемого объекта, наступает термодинамический баланс. Если температура окружающей среды изменится, то кабель отреагирует на нее, поддержав постоянную температуру нагреваемого объекта. Таким образом саморегулируемый кабель, в отличие от резистивных типов, никогда не испытывает местных перегревов и не перегорает. Второе преимущество саморегулируемого кабеля в том, что он может быть отрезан любой длины, от 0,5 до 150 метров.
Саморегулирующийся греющий кабель – принцип работы
Полупроводящая полимерная матрица, в которой не замыкаются токопроводящие жилы. Они залиты пластичной смесью графита. Изоляция нагревательной части. Сделана из эластомерного термопласта. Этот материал также защищает ее от влаги. Оплетка из луженой меди. Предназначена для заземления устройства и электрической защиты. Изготовлена из фторполимера или полиолефинового пластиката, которые содержат свето-стабилизаторы. Поэтому УФ-лучи не опасны.
Причины почему кабель перестал подавать тепло Отсутствие заземления.
Здесь работает буквально каждый миллиметр, поэтому его длина не имеет особого значения. В отличие от новогодней гирлянды, он будет продолжать работать даже при случайном обрыве. Впрочем, саморегулирующий греющий кабель обладает достаточно прочной конструкцией, предотвращающей аварийные обрывы. Прочие свойства саморегулирующего греющего кабеля: "Умный" полимер в составе кабеля сам регулирует потребляемую мощность, что позволяет значительно экономить электричество Высокая механическая прочность — он работает от электроэнергии, а это значит, что он нуждается в прочной многослойной изоляции; Устойчивость к влаге — он спокойно работает в водной толще. Главное, заизолировать его конечную часть с помощью специальной термоусадочной пленки; Экономичность в потреблении электроэнергии — обеспечивается за счет саморегулирующихся свойств вплоть до полного отключения.
Прочность саморегулирующего греющего кабеля обеспечивается его многослойностью. Первые два слоя — это медные проводники и «умный» полимер. Поверх них проходит изолирующий слой из полиолефина или фторполимера. Следующий слой играет роль брони — здесь применяется медная оплетка. Завершает наш «бутерброд» еще один слой изоляции из полиолефина. Благодаря такой конструкции, саморегулирующийся нагревательный кабель получается очень прочным и выносливым.
Медная оплетка одновременно работает как защита от электромагнитного излучения — оно слабое, но все-таки есть. Резистивный греющий кабель принцип работы. Как устроен резистивный греющий кабель Резистивный греющий кабель отличается от других нагревательных элементов незначительными габаритами и простотой в установке. В качестве греющего элемента в устройстве используется проводник, который обладает высоким сопротивлением. В этой статье мы рассмотрим устройство и принцип работы резистивного нагревательного кабеля. Конструктивные особенности Как устроен проводник?
В основу его конструкции входят стальные жилы одна или две в зависимости от этого резистивный нагревательный кабель разделяется на два вида: с одной и с двумя жилами. Токопроводящую жилу изолируют специальным материалом. В некоторых видах в конструкцию входит два слоя изоляции. На изолирующий материал наносится защитный экран из металла экранизирующая оплетка. Ее назначение — это защита от механических повреждений, а также использование в качестве заземления. Для полноценной защиты применяется наружная защитная оболочка.
Резистивный греющий кабель с одной жилой обладает одной нагревательной токопроводящей жилой, которая занимает всю длину конструкции. Применение такого устройства считается самым оптимальным по затратам, так как он устойчив к воздействию высоких температур пластика. Электропитание подводится с двух сторон приспособления. Такая схема может образовывать некоторые границы в плане монтажа, так как возникает надобность возвращать греющий проводник к точке его соединения. Также возникает необходимости использовать дополнительные системы питания. Конструкция с двумя жилами включает два провода: нагревательный и токопроводящий.
Электрический ток подается на один конец провода, а на другой конец устанавливается муфта. При составлении проекта этот вариант конструкции использовать гораздо комфортнее. Принцип работы Принцип действия конструкции описывает закон Джоуля-Ленца, в котором говорится, что при равномерной силе электрического тока по всей длине цепи, в любом участке будет выделяться тепло. Чем выше сопротивление на этом участке, тем сильнее тепло. Другими словами принцип работы похож на электрический нагреватель: по проводнику протекает ток, который выделяет тепло. Оно будет сильнее, если сопротивление проводника и сила электрического тока будет больше.
Поэтому, резистивный нагревательный кабель содержит греющий элемент, который состоит из сплавов с незначительным поперечным сечением и с высоким сопротивлением. Продается он определенной длины, каждый кусок проводника обладает постоянным сопротивлением и способностью выделять одинаковое количество тепла.
Благодаря такой простой конструкции саморегулирующий греющий кабель становится устойчивым к различным повреждениям и способен обеспечить высокий и длительный срок эксплуатации. Принцип действия Принцип действия такого изделия немного напоминает работу резистивного проводника. Саморегулирующий нагревательный кабель работает на основе свойства проводника электротока: когда он нагревается, то увеличивается сопротивление.
Чем оно выше, тем ниже сила тока и соответственно меньше затрачиваемой мощности. Принцип работы полимерной матрицы в этом случае заключается в следующем: когда уменьшается температура на любом участке матрицы, то проводимость тока увеличивается, и как результат нагревательный элемент нагревается больше. Благодаря этому температуру можно регулировать без применения различных терморегуляторов. Таким образом достигается терморегуляция. Например, принцип действия на определенном участке проводки, который располагается в холодном месте состоит в следующем: он обладает меньшим сопротивлением, но через матрицу здесь протекает значительный ток, что существенно нагревает устройство.
Там, где участок трубы теплый, сопротивление будет большим, а значит протекающий ток меньше. Поэтому, когда в замерзающую водопроводную трубу подключается саморегулирующий нагревательный проводник, он начинает работать на полную силу, и когда труба начнет прогреваться, мощность устройства будет увеличиваться.
Чтобы характеристики готового материала отвечали нормам, необходимо создать особый температурный режим.
С этой целью в в месте, куда будет залит раствор, равномерно размещают саморегулирующиеся кабели, а для их фиксации используют арматуру. После застывания они остаются внутри конструкции Похожая ситуация с жидкостями, для поддержания определенной температуры которых также применяют самреги. Вместо нагревания резервуара с технической жидкостью традиционным способом в нее опускают кабель, в результате характеристики химических или пищевых растворов какое-то время не меняются.
Системы нагрева не обошли и сельскохозяйственную отрасль. Кабель помещают прямо в грунт, под верхний питательный слой, чем предохраняют корни культур от промерзания. Какой кабель выбрать?
Первостепенной задачей греющего кабеля является предотвращение замерзания воды в трубе. А этого можно добиться только при достаточной мощности. Какую выбрать в вашем случае?
В условиях бытовых объектов обычно обогревается водопроводная труба диаметром максимум 32мм. При отсутствии требуемой мощности потребуется намотать сразу два кабеля. Сферы применения Саморегулирующийся греющий кабель Обзор и тест Саморегулирующийся нагреватель применяется как в быту, так и в промышленной сфере.
Его предназначение — обогрев бытовых и промышленных водопроводов, находящихся как над поверхностью земли, так и под ней. В нефтегазовой промышленности изделие используется, чтобы поддерживать температуру технологического процесса. Рассмотрим более подробно самые распространённые сферы применения саморегулирующегося греющего проводника в быту.
Тёплые полы Самрег используют для обустройства тёплого электрического пола. При монтаже такого пола во всей квартире, в ванной или санузле, поверхность будет прогреваться меньше. Это связано с тем, что в других помещениях обычно существуют ещё источники тепла, да и пол в ванной из плитки, а это холодный материал.
Если применять резистивный греющий кабель, то без установки дополнительного оборудования — терморегулятора и датчика, добиться нужного баланса не получится. Выход — саморег, при его установке отсутствует надобность в дополнительных приборах. Принцип работы в том, что матрица будет сама регулировать равномерность нагрева пола.
Водопровод Для избегания промерзания воды в трубах зимой, саморегулирующим проводником обматывается вентиль водопровода. Вентиль имеет сложную форму, поэтому провод не соприкасается с каждой частью металла. При установке резистивного греющего кабеля, он будет нагревать ещё воздух.
Но если установить саморегулирующийся провод, то проводник будет греться только в тех местах, где соприкасается с металлом. Ведь его принцип работы заключается в эффективности теплоотдачи. Канализация Канализация замерзает редко, так как трубы расположены под уклоном, жидкость в них не застаивается, а протекает.
Однако, при неисправностях узла спуска, вода движется медленно, может замёрзнуть по пути. Ледяные слои будут наслаиваться друг на друга, в конце концов, займут всё пространство. Самый простой вариант обогрева канализации частного дома — установка саморегулирующего греющего провода, это предотвратит замерзание жидкости в трубах.
Обогрев кровли Зимой кровля подвергается обледенению, а определить какой участок будет подвержен образованию сосулек сложно. Использование нагревателя с полупроводниковой матрицей позволит обогревать те места крыши, на которых больше льда и воды. Выбирать нужно вид не подверженный ультрафиолетовым лучам, переносящий высокую температуру, так как летом кровля сильно нагревается.
Обогрев теплиц Схема отопления теплиц греющем кабелем схожа с тёплым полом. Это практически тот же нагревательный пол, только уложенный под другое покрытие. Саморегулирующийся кабель фиксируется к защитной сетке, которая расположена на песчаной подушке.
Провод засыпается ещё одним слоем песка, затем монтируется вторая сетка, на которую укладывается плодородный слой. Если систему обогрева невозможно смонтировать под грунтом, то саморегулирующий нагреватель размещается на стенах теплицы. Область использования саморегулирующего провода Изначально, нагревательные кабеля использовались в качестве защиты трубопроводов и канализаций, от промерзаний.
Все дело в том, что при отсутствии возможности углубить или обеспечить трубы теплоизоляцией, в них под действием холода леденела вода, которая по физическим свойствам расширялась, тем самым нанося вред. В настоящее же время саморегулирующие кабеля имеют обширную сферу применения. Условно их можно разделить на следующие области: Промышленные цели.
Здесь саморегулирующий провод защищает бытовые трубопроводы, вентили, счетчики воды и другие элементы, где присутствует вода. Для этого нагревательный кабель соединяют с питающим, у которого находится евро — вилка, за счет которой происходит подключение к электросети.
Сколько лет служит греющий кабель саморегулирующийся для обогрева труб
2.2 Обогрев Люкс Lite в трубу 16 Вт. Среднетемпературный греющий кабель применяется в обогреве трубопроводов и резервуаров для поддержания технологических процессов. Применяется саморегулирующийся греющий кабель внутри трубы для водопровода в нескольких целях, а именно он.