Выбор оптимального обогревающего кабеля для труб водопровода

Установка обогревающего кабеля является наиболее эффективным способом защиты водопроводных, канализационных и водосточных систем от замерзания. Существует разнообразие типов таких кабелей, каждый из которых обладает своими плюсами и минусами. Обогревающий кабель для труб – это эффективное средство, которое обеспечивает надежную защиту от замерзания различных систем водоснабжения и стоков.

В каких случаях может потребоваться монтаж греющего кабеля?

В принципе, чтобы водопровод или канализация не промерзали, их нужно укладывать на глубине 1,1 — 1,3 м (более точные показатели можно найти в соответствующих таблицах по каждому региону России). Однако не всегда есть возможность проложить трубопровод на такой глубине — вот несколько тому причин:

• Высокая концентрация коммуникаций. В крупных городах на многих участках земли высокая плотность уже имеющихся коммуникаций, например, электрокабели, газо- и водопровод, а также канализация и коммуникации связи. Из-за этого копать в этих местах запрещено, а там, где разрешено, глубоко закопаться не получится. Поэтому возможно придется положить трубу выше глубины промерзания грунта, что несет за собой вероятность замерзания жидкости внутри трубы.
• Высокая плотность грунта. Если нет возможности копать экскаватором, а только вручную, но при этом грунт очень твердый, то возможно придется класть трубу выше.
• Ввод в дом выше уровня промерзания грунта. Даже если вся труба залегает глубоко, ввод в дом все же может располагаться выше глубины промерзания грунта, поэтому существует вероятность образование льда.
• Трубопровод был смонтирован до вас на недостаточной глубине. Если проблема замерзания трубопровода обнаружилась недавно и нельзя выкопать, и переложить магистраль, тогда есть возможность уложить греющийся кабель внутрь изделия.

На самом деле причин для использования греющего кабеля может быть еще много. Какой греющий кабель лучше взять для водопровода и канализации? Об этом речь пойдет дальше.

Резистивный кабель

Двужильный (одножильный не рассматриваем ввиду неудобности его подключения) резистивный кабель состоит из одной токопроводящей жилы и одной греющейся (1), внутренней изоляции (2), металлической оплетки (3) и наружной термостойкой изоляции из полимера (4). Под действием силы тока происходит нагрев жилы, которая в свою очередь отдает тепло объекту. Резистивный кабель также часто используют при монтаже теплого пола.

Для работы резистивного греющего кабеля в обязательном порядке необходимо использовать терморегулятор, который предотвратит его перегрев. Также он греет одинаково по всей длине, а значит расход электроэнергии будет максимальным (в сравнении с саморегулирующимся). Главное преимущество резистивного изделия над саморегулирующимся — это относительно невысокая цена. Например, в среднем 1 погонный метр хорошего резистивного кабеля мощностью 10 Вт/м будет стоить около 150 — 200 рублей, в то время, как саморегулирующийся при той же мощности будет стоить порядка 500 — 600 рублей метр.

Обычно резистивный провод продается в комплекте с вилкой и термостатом в концевой муфте. В зависимости от модели и области применения термостат может быть выставлен на разные температуры. Например, у кабеля SpyHeat SHFD, предназначенного для обогрева трубопровода, термостат рассчитан на включение при понижении температуры ниже 5°С. Это означает, что когда температура у основания термостата падает ниже 5°С, то он запускает работу кабеля. Именно поэтому термостат необходимо располагать в самой верхней точке трубы — там, где температура падает ниже всего. Если разместить наоборот, то может получиться, что самый холодный участок трубы будет замерзать, а термостат так и не включится.

Саморегулирующийся кабель

Саморегулирующийся кабель состоит из двух токопроводящих жил (1), полимерной греющейся матрицы (2), изоляции (3), экранирующей оплетки (4) и защитного термостойкого слоя (5). Кабель способен самостоятельно изменять температуру нагрева и соответственно выходную мощность на разных участках. Как это происходит? При снижении температуры окружающей среды понижается сопротивление матрицы, а количество путей прохождения тока увеличивается, за счет чего увеличивается нагрев и отдача тепла. И наоборот, при повышении температуры «за бортом», сопротивление матрицы увеличивается, а ее нагрев и выходная мощность практически падает до нуля. 

Благодаря такому принципу работы провод не греется постоянно на максимальной мощности, а экономит электроэнергию, подогревая только нужные участки. КПД изделия гораздо выше, чем у резистивного. Однако важен следующий момент: так как у саморегулирующегося провода нет термостата, то температуру окружающей среды, при которой он будет начинать нагреваться, необходимо уточнять у продавца, так как разные модели могут иметь разный температурный порог.

Какая наружная изоляция должна быть у провода?

Внутренняя изоляция токопроводящих жил не так важна, как внешняя. От внешней зависит, в каких условиях можно будет использовать изделие. Например, если необходимо заводить провод внутрь водопроводной трубы, тогда изоляция должна быть из пищевого фторпласта, который не будет влиять на вкус воды или менять ее химический состав. Причем пыле и влагозащита должна быть по стандарту IP68.

Для монтажа на крыше или водосточной трубе важно, чтобы изоляция выдерживала длительное воздействие ультрафиолетовых лучей. Обычно ее изготавливают из фторполимера. На изделии может не указываться материал оболочки, а лишь написана фраза «защита от UF-лучей». А вот для канализации предназначен кабель с полиолефиновой оболочкой. Хотя эта информация обычно пишется в характеристиках к каждому товару, но лучше ее уточнять у продавца, чтоб не ошибиться и купить нужный провод.

Как подобрать кабель по мощности?

Если сказать просто, то для каждого градуса ниже 0 берется 1 Вт мощности. То есть, если канализационная труба должна функционировать при температуре -10°С, то мощность кабеля должна составлять не менее 10 Вт/м (имеется ввиду, что температура трубы будет не 0°С, а положительная, например, +3 — +5°С). Однако это довольно усредненные показатели и для более точного расчета нужно пользоваться специальными калькуляторами, которые учитывают теплопотери материала трубы (металл или пластик), длину трубопровода, есть ли дополнительная теплоизоляция, монтаж провода и вырабатываемую им температуру. Кабели разных производителей при одинаковой выходной мощности могут выдавать разную температуру. Например, один провод при мощности в 10 Вт/м выдает максимальную рабочую температуру в 65°С, а другой при той же мощности 75°С.

В паспорте товара обычно указывается номинальная выходная мощность кабеля, а также максимальная температура обогрева (воздействия). Выше вы можете видеть вырезку характеристик саморегулирующихся кабелей одного из производителей. Из нее можно узнать, какой провод для каких целей можно использовать. Подобные данные указывает практически каждый производитель.

Сколько электричества потребляет саморегулирующийся кабель?

Многое зависит от выходной мощности, времени работы и конкретных участков обогрева. Предположим нам необходимо отапливать в холодное время года 5 м водопроводной трубы при температуре -10°С. Для этого мы берем 10 м кабеля (будем монтировать с обеих сторон по 5 м) мощностью 10 Вт*ч/м. Если у нас труба с кабелем дополнительно имеет утеплитель, тогда расход будет сокращен приблизительно в 2 раза. Таким образом при работе 24 в сутки получаем такие показатели в месяц:

(10*10)/2*24*30 = 36000 Вт = 36 кВт/мес.

Если вы живете в Москве, вам это обойдется 36*5,47 = 196,92 руб.

Однако стоит учитывать, что самореглирующий провод может греть сильнее в одном месте и слабее в другом, тем самым снижая выходную мощность и соответственно расход электроэнергии. Также температура окружающей среды может понижаться или повышаться, поэтому расход в разные дни будет разным. Учитывая эти факторы можно сказать, что саморегулирующийся кабель максимально экономит электроэнергию и расходует тепло более рационально, чем другие типы греющих изделий.

Вывод

Какой греющий кабель все же взять для водопровода и канализации? Если нужно греть маленький участок трубы, например, на вводе в дом, тогда можно сэкономить, купив резистивный кабель с терморегулятором – расход электричества «в холостую» будет минимальным.
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. В закупке вы потратите больше, но в течение эксплуатации быстро окупите за счет экономии электроэнергии и лучшей отдачи тепла.

Еще пара советов домашним мастерам:

• Стиральная машина скачет при отжиме: как это исправить?
• 7 главных правил безопасности домашнего электрика, которые должен соблюдать каждый

Как отогреть воду в пластиковой трубе под землей?

Отогреть воду в пластиковой трубе под землей можно несколькими способами:

1. Использовать тепловую пушку. Это портативное оборудование, которое вырабатывает поток горячего воздуха и может использоваться для быстрого нагрева трубы. Однако, этот метод имеет ряд недостатков, таких как высокая стоимость и опасность возгорания.

2. Использовать электрический теплый кабель. Это специальный кабель, который укладывается вдоль трубы и подключается к электрической сети. Он создает тепло и помогает отогреть воду в трубе. Однако, данный метод также имеет недостатки, такие как высокая стоимость и потребление электроэнергии.

3. Использовать термоизоляционный материал. Такой материал может быть использован для того, чтобы уменьшить теплопотери в трубе и помочь отогреть воду. Он устанавливается вокруг трубы и может быть зафиксирован специальным клеем. Этот метод является более доступным и безопасным, чем предыдущие два.

В любом случае, для точного ответа на вопрос необходимо знать температуру воды и окружающей среды, тип трубы, ее длину и толщину, а также расстояние между трубой и источником тепла. Поэтому, лучше всего обратиться к специалистам, которые смогут рассчитать необходимые параметры и предложить наиболее оптимальное решение.