Тепловой кабель – принцип работы, виды, конструкция, монтаж

Содержание

принцип работы, виды, конструкция, монтаж

При необходимости справиться с особо низкими температурами в каких-либо конструктивных элементах построек, системах коммуникаций, предметах бытового благоустройства используется  нагревательный кабель. Данное устройство обеспечивает дополнительный подогрев по всей длине или области прокладки трассы. При этом важно учитывать принцип работы нагревательного элемента и в каких ситуациях его целесообразно применять.

Назначение и принцип работы

Назначение нагревательных кабелей позволяет охватывать как разнообразные сферы промышленной деятельности, так и решать различные бытовые задачи. Наиболее часто нагревательный кабель используется для:

  • Обогрева помещений или сооружений с малой кубатурой, включая декоративные комнаты, террариумы, шахты и колодцы;
  • Нагревания всего или только участка трубопровода, водопровода, канализации и других объектов, расположенного на открытом воздухе или в не отапливаемом помещении;
  • Разогрева замороженных объектов при выполнении на них каких-либо технологических операций;
  • Защиты от замерзания воды или для предотвращения скопления влаги;
  • Предотвращения образования льда или отложения снега;
  • Поддержания температуры какого-либо объекта в заданных пределах.

Принцип работы нагревательного кабеля описывается законом Джоуля-Ленца, который гласит, что при протекании электрического тока по любому резистивному элементу, из него будет выделяться тепловая энергия. Данный процесс обуславливается наличием электрического сопротивления у токопроводящего материала, которое возникает из-за взаимодействия заряженных частиц. Эти частицы создают препятствие направленному движению тока, и при их столкновении происходит выделение тепла.

Основываясь на вышеизложенном, можно сказать, что величина тепловой мощности прямопропорциональна сопротивлению нагревательного кабеля и может выражаться формулой:

Q = I2 * R * t

Где:

  • Q – величина выделяемой тепловой энергии;
  • I – величина тока, протекающего по нагревательному кабелю;
  • R – омическое сопротивление элемента;
  • t – время подключения кабеля к электрической сети.

На практике сопротивление конкретного греющего кабеля будет зависеть от материала токоведущих жил, их длины и способа подключения. Все эти параметры обуславливаются конструктивными особенностями различных видов нагревательной кабельной продукции.

Виды

Используемые для подогрева токоведущие элементы подразделяются на резистивные (линейные и зональные), саморегулирующие и индуктивные. Все виды нагревательных кабелей отличаются принципом работы и конструкцией. Рассмотрим более детально особенности каждого из них.

Резистивные линейные.

Линейный нагревательный кабель представляет собой конструкцию из обычного провода, концы которого подключаются к источнику электропитания. Таким образом, линейную модель принципиально можно представить в виде последовательно включенного сопротивления резистивного типа, характеризующегося постоянной мощностью нагрева. По количеству жил он подразделяет на одножильный и двухжильный нагревательный кабель.

Одножильный линейный.

Рис. 1: конструкция одножильного линейного кабеля

Посмотрите на рисунок, одножильные марки состоят из нагревательной жилы с высоким удельным сопротивлением, как правило, стали или ее сплавов. Также сюда входит один или несколько слоев термоустойчивой изоляции, которая не деформируется при нагревании. Такой вид нагревательного проводника может оснащаться экраном для удаления помех, создаваемых ним самим и устройства защиты от замыкания на землю.

Его основным преимуществом является простота и неприхотливость в эксплуатации, также он может контактировать с проводящими конструкциями и подвергаться нахлесту. А к недостаткам можно отнести необходимость использования заводской секции установленной длины (отрезать нужный вам кусок нельзя), необходимость подключать концы секции в одной точке к «+» и «–» или к нулю и фазе.

Двухжильный линейный

Рис. 2: конструкция двухжильного линейного кабеля

Конструктивно двухжильные марки имеют два вывода, подключаемые к источнику электроэнергии. В его состав входят те же элементы, что и в одножильный с одним отличием – в нем находятся две параллельно расположенные жилы вместо одной. Что предоставляет дополнительное преимущество – двухжильный нагревательный кабель, в отличии от одножильного, не нужно возвращать вторым концом секции к месту подключения, что предоставляет определенное удобство при обогреве трубопроводов и других протяженных конструкций.

Резистивные зональные

Зональные кабели представляют собой разновидность резистивного, с тем отличием, что имеет более сложную и функциональную структуру. В сравнении с линейным конструктивно он имеет следующую особенность:

Рис. 3: конструкция зонального кабеля

Как видите на рисунке, зональный кабель так же, как и линейный включает в себя две токоведущие медные жилы, внутреннюю изоляцию для каждой жилы, нагревательную проволоку из материала с высоким удельным сопротивлением, внешнюю изоляцию.

Его конструкция отличается наличием окошек во внутренней изоляции, в которых к токоведущему проводнику подсоединяется нагревательная проволока. Сами окошки расположены на расстоянии 1 – 2м друг от друга. Таким образом, между окошками нагревательный элемент подключается параллельно и воспринимает на себя напряжение сети. То есть на каждый из участков проволоки приходиться по 220 В или та величина, которая подается на греющий кабель.

За счет такого конструктивного решения постоянным сопротивлением должна обладать не вся протяженность, а только проволока, расположенная на участке в 1 – 2 м, получившая название зоны (от чего и берет название данный тип кабеля). Благодаря такой конструкции длина секции может подбираться произвольно в зависимости от ваших  личных пожеланий.

Саморегулирующиеся кабели

Саморегулирующийся кабель отличается от предыдущих вариантов и конструктивным исполнением, и принципом работы.

Рис. 4: конструкция саморегулирующегося кабеля

Посмотрите на рисунок, здесь показана конструкция саморегулирующегося кабеля, включающая в себя:

  • Внешнюю оболочку, защищающую внутренние элементы от воздействия окружающей среды.
  • Токоведущие жилы, на которые подается напряжение от внешнего источника.
  • Экранирующая оплетка, защищающая окружающие коммуникации от электромагнитного излучения самого кабеля.
  • Слой внутренней изоляции для электрического разделения токоведущих элементов от металлической оплетки для экранированных кабелей или от внешних конструкций при отсутствии экрана.
  • Полупроводниковая матрица, представляющая собой непосредственно сам греющий элемент.
Рис. 5: принцип работы полупроводниковой матрицы

Именно эта часть саморегулирующего кабеля  является своеобразным датчиком температуры. Чем больше нагрета окружающая среда, тем меньше проводимость нагревательных элементов, величина протекающего через них тока снижается, равно как и величина выделяемого тепла. В этом и выражается функция саморегуляции уровня температуры.

Основным преимуществом такого нагревательного кабеля является его полная автономность – количество получаемой тепловой энергии самостоятельно подстраивается под температуру среды, в которой он находится. За счет чего разные участки нагревательного кабеля будут иметь нелинейную мощность, выдавая нужную вам температуру в конкретной ситуации. Еще одним преимуществом такого типа нагревательного устройства является его произвольная длина. Но к недостаткам стоит отнести то, что продается он стандартными бухтами и не имеет соединительных элементов в комплектации.

Индуктивные нагревательные кабели

Принцип действия такого типа нагревательного кабеля заключается в наведении ЭДС внутри ферромагнитной среды. Конструктивно он состоит из токоведущей жилы, которая наматывается на ферромагнитный сердечник на подобии катушки. При протекании тока по токоведущей жиле в сердечнике будет наводится эдс. Нагревание происходит за счет электрических потерь от тока в проводнике и от потерь в стали по принципу скин-эффекта.

Главным отличием от других типов нагревательных кабелей является соотношение выделяемой тепловой энергии. Здесь потери в меди составляют всего 20%, в то время как в ферромагнитном материале будут теряться остальные 80%. В зависимости от конкретной марки соотношение потерь может отличаться. За счет чего линейная мощность индуктивного кабеля может быть гораздо ниже при обеспечении той же температуры нагрева.

Особенности монтажа

При прокладке нагревательного кабеля важно соблюдать ряд правил, а именно:

  • Температура окружающей среды на этапе монтажа системы обогрева должна быть не ниже +15ºС.
  • Фиксацию на поверхности следует производить таким способом, чтобы не повредить конструктивные элементы нагревательных участков (заводскими фиксаторами, специальным скотчем, герметиком, мягкими накладками, хомутами и т.д.).
  • При формировании трассы или сетки необходимо обеспечивать достаточную площадь обогрева для конкретного объекта в зависимости от его параметров.
  • При поворотах нужно следить, чтобы радиус изгиба не  превышал шести его диаметров.
  • После завершения укладки обязательно проверяйте целостность изоляции и жил путем прозвонки и измерения уровня сопротивления.

Теперь рассмотрим несколько практических советов касательно особенностей прокладки в частных ситуациях. Если нагревательный кабель используется для обогрева кровли или других объектов, где он устанавливается под прямыми солнечными лучами, лучше использовать экранированные марки. Так как у моделей с оплеткой используется куда более устойчивая оболочка, чем у кабелей общего назначения.

При обогреве водостоков, необходимо выбирать место расположения в наиболее холодной точке или с наименее прогреваемой стороны. В горизонтальных желобах нагревающий кабель необходимо устанавливать в нижней части желоба, чтобы теплые массы поднимались вверх и плавили лед выше. В вертикальных трубах водосточной системы со стороны стены здания, как показано на рисунке, так как она прогревается хуже всего:

Рис. 6: Пример монтажа в водосточной системе

Так как нагревательный кабель может располагаться в воде, им можно напрямую прогревать водопроводные трубы или системы отопления. Устанавливают его внутри трубы, как показано на рисунке:

Рис. 7: пример прокладки греющего кабеля внутри трубы

Следует отметить, что монтировать  нагревательный проводник внутри канализационных и сточных труб запрещено, так как за него будет цепляться различный мусор. Из-за чего возникнут пробки, ухудшающие проходимость и приводящие к полному перекрытию. Поэтому полимерные и металлические трубы канализации прогреваются посредством установки нагревательных элементов с внешней стороны. Но стоит отметить, что нагревательный провод должен изолироваться от слоя теплоизоляции посредством специальной алюминиевой ленты.

Области применения

Нагревательный кабель применяется для обогрева таких конструктивных элементов:

  • теплых полов – как в бытовых (ванных и кухнях), так и в производственных помещениях;
  • крыш зданий, где возникает угроза образования сосулек или скопления снежных масс над тротуарами или пешеходной зоной;
  • различных трубопроводов в системах водоснабжения, канализации, отопления и т.д.;
  • емкостей и резервуаров для хранения жидких веществ;
  • систем водоотведения и дренажа;
  • подогрева ступенек зданий, тротуаров и технологических проходов;
  • нагревательных матов, ковриков и дорожек;
  • аквариумов и террариумов для домашних питомцев.

В промышленной сфере нагревающий кабель может иметь и более специфическое применение, примеры некоторых из них и необходимые параметры для их эффективной работы приведены в таблице ниже:

Таблица: область применения нагревающего кабеля

Область примененияТребуемая  температура, °СУдельная мощность, Вт/м2.Суммарная мощность, кВт
Тепловые барьеры в камерах промышленных холодильников2-53 — 150,5-5
Обогрев антенн спутниковой связи2-5200-3002-15
Обогрев ванн обезжиривания30-50200-4000,5-3
Обогреваемые линии изготовления бетонных изделий40-6030020-50
Обогрев плит прессов40-150300-10002-10

www.asutpp.ru

Нагревательный кабель: принцип работы, виды

Чтобы преобразовать электричество в тепловую энергию, используется нагревательный кабель. Технология востребована в умном доме. При рассмотрении кабеля учитывается классификация, свойства материала.

Описание

Провод нагревательный — это проводник с высоким сопротивлением, который способен вырабатывать тепло. Элементы используются для обогрева помещения, востребованы на даче, в квартире, в частном доме. Также провод может быть проложен по трубопроводу с целью повышения температуры воды. Внешне материал схож с коаксиальным проводником, служит отличным передатчиком тепловой энергии.

Интересно! Если посмотреть на материал в разрезе, предусмотрены жилы, а также изоляция.

Изоляция

Преимущества и недостатки

Рассматривая нагревательный шнур, стоит выделить основные достоинства:

  • безопасность использования,
  • разнообразие моделей,
  • значительная мощность,
  • гибкость материала,
  • выгодные цены,
  • долгий срок службы.

Минусы:

  • значительный диаметр,
  • легко повреждается,
  • невозможно произвести замену жилы.

Также при монтаже стоит учитывать степень защищённости. Кабель приписывают к электронагревательным приборам, а значит, есть риск получить повреждения от удара электрическим током.

Удар электрическим током

Разновидности и их принцип действия

Нагревательный провод отличается по количеству жил, выделяют такие типы:

  • одножильный,
  • двухжильный.

Классификация материалов в зависимости от схемы:

  • минеральные,
  • саморегулирующие,
  • зональные.

При рассмотрении типов стоит учитывать параметры, преимущества и недостатки. Принцип действия построен на эффекте Джоуля-Ленца. То есть напряжение преобразуется в тепловую энергию. Однако есть допустимый уровень, поэтому учитывается количество секций.

Секции провода

Одножильный резистивный

Резистивными называют проводники, у которых высокое сопротивление. Встречаются линейные, зональные варианты с одной токопроводящей жилой. Они характеризуются высокой стойкостью, могут применяться для обогрева пола.

Двухжильный резистивный

Резистивный тип считается подходящим для водостока либо кровли. Распространенными считаются линейные модели, которые работают по эффекту Джоуля-Ленца.

Важно! В промышленности провод встречается на предприятиях по изготовлению продуктов питания. Также элементы востребованы при обогреве пола.

Резистивный провод

Зональный

Зональный тип производится с двумя изолированными жилами. Изоляция отличается по классу и защитным свойствам. Если рассматривать структуру, предусмотрены отдельные секции, которые могут называться окнами. Данный вид кабеля не разрешается самостоятельно обрезать, поскольку можно повредить структуру.

Помимо токопроводящих жил изоляции имеется спираль, представленная в виде тонкой проволоки. Чаще всего она изготавливается из стали и необходима для повышения уровня сопротивления. Когда на кабель подаётся напряжение, происходит замыкание в секции, поэтому устройство сравнивается с резисторами.

Зональный тип

Саморегулирующийся

Если взглянуть на конструкцию саморегулирующегося кабеля, практически нет отличий от зонального типа. Однако если разбирать токопроводящие жилы, при размотке видны две спирали, а внутреннее изолирующее покрытие отсутствует.

Секрет кроется в наличии проводящей матрицы. Она служит отличным проводником, выполнена в форме нити. За основу взят полимер, который отдаёт тепловую энергию и влияет на уровень сопротивления.

Саморегулирующий кабель

Особенности монтажа

При монтаже кабеля стоит придерживаться инструкции:

  1. замер сопротивления;
  2. отметка на полу;
  3. закрепление сетки;
  4. укладка кабеля;
  5. фиксация сетки;
  6. крепление монтажной коробки;
  7. повторный замер сопротивления;
  8. включение терморегулятора;
  9. формирование цементной стяжки.

Во время ремонта рассматривают варианты с теплоизоляцией пола и без неё. Обращается внимание на уровень поверхности, стоит использовать монтажную ленту.

Монтажная лента

Основные правила применения

Когда специалист работает с нагревательным кабелем, не стоит пренебрегать правилами:

  • учитывать рекомендации производителя;
  • допускается к работе только квалифицированный электрик;
  • производится расчёт мощности;
  • не допускаются механические воздействия;
  • нельзя растягивать провод;
  • учитывается рабочая температура;
  • проводится заземление кабеля;
  • нельзя работать при повышенном уровне влажности;
  • провод подключается в размотанном состоянии.

Отдельно предъявляются требования касательно подбора терморегулятора. Во время работы потребуется концевая муфта и цементно-песчаная смесь.

Концевая муфта

Лучшие производители нагревательного шнура

Если взглянуть на рынок, встречается продукция таких производителей:

  • IN-TERM.
  • HEMSTETD.
  • FENIX.
  • GRAY-HOT.
  • ЭКСОН.
  • NEXANS.

IN-TERM — это чешский бренд, который выпускает кабели различной мощности (от 172 Вт). Заготовка отличается длиной минимум 8 м. Если взглянуть на ассортиментный ряд, наиболее распространённой считается продукция 550 Вт. Длина заготовки 27 м, то есть оптимальная площадь прогрева — 3.8 квадратных метра.

Бренд IN-TERM

Информация указана, если делается шаг 14 см. Если рассматривать шаг 12 см, то показатель уменьшается до 3.2 квадратных метра.

Также на рынке встречается продукция торговой компании HEMSTETD. Она производит кабеля длиной от 8.9 м. Если рассматривать модели для обогревателей, самый длинный провод имеет длину 197 м. С таким проводом можно обогреть площадь более 24 квадратных метров (это если шаг составляет 12.5 см).

На каждый квадратный метр по данным производителя затрачивается мощность 140 Вт. При выборе кабеля 197 м с шагом 10 см разрешается греть площадь 119.7 квадратных метров. Общая мощность заготовки для водопровода составляет 3350 Вт. Чехи предлагают рассмотреть продукцию FENIX. Распространенными считаются провода серии ADSV.

Провода серии ADSV

Минимальная длина заготовок — 8.5 м при мощности 162 Вт. Если прокладывать провод шагом 14 см, он прогреет в мороз площадь помещения 12 квадратных метров. Двухжильный экранированный кабель для коммуникаций может иметь длину  максимум 149 м с общей мощностью 2600 Вт. Если прокладывать его с шагом 10 см, материал сможет прогреть при замерзании помещение общей площадью 15 квадратных метров.

Интересно! Потребители также не исключают из списка продукцию GRAY-HOT, которая производится на территории Украины. Компания выпускает двухжильные нагревательные кабели.

Минимальная мощность заготовки для трубы — 92 Вт. Речь идет о проводе длиной 6 м, и если его укладывать с шагом 10 см, можно прогреть площадь 0.6 квадратных метров. Производитель предлагает рассмотреть изделие номинальной мощностью 1929 Вт. Заготовка имеет длину 128 м, если укладывать её с шагом 10 см, легко прогреть комнату общей площадью до 13 квадратных метров.

Для разнообразия стоит рассмотреть продукцию сильного бренда NEXANS. Она родом из Норвегии, производятся заготовки различной мощности. Если смотреть на небольшие товары, у них мощность стартует от 300 Вт. Кабель длиною 17.6 погонных метров способен прогреть площадь 2.2 квадратных метра. Производитель предоставляет проводку мощностью максимум 3100 Вт.

Провода данной серии имеют длину 185 м, рассчитаны на квадратуру 23.2 квадратных метра. Отдельно предлагается рассмотреть двухжильный экранированный провод более высокой мощности.

Если говорить о немецком качестве, стоит упомянуть про бренд SHTOLLER. Производитель принял решение выпускать только двухжильные экранированные провода мощностью от 200 кВт. Максимальный показатель данной серии — 3000 Вт. Заготовка имеет длину 150 м. Товар рассчитан для квадратуры 18.7 квадратных метра.

Выше описаны понятие и свойства обогревательного кабеля. При подборе материала стоит учитывать преимущества, недостатки провода. Также предусмотрены разновидности моделей, плюс учитывается разнообразие производителей.

rusenergetics.ru

Кабель для обогрева водопроводной трубы: виды, маркировка, производители + правила выбора греющего кабеля

Просмотров: 90

В налаженный быт загородного дома иногда вносит свои коррективы природа. Зимой жилье может остаться без водоснабжения из-за замерзания труб, даже тех, что находятся под землей и утеплены минеральной ватой.

Чтобы сохранить комфорт в доме, когда на улице холодно, можно использовать кабель для обогрева водопроводной трубы, тогда и самые сильные морозы будут не страшны коммуникациям.

Содержание статьи:

  • Разновидности греющих кабелей
    • Вид #1 — резистивный кабель
    • Вид #2 — саморегулирующийся греющий кабель
  • Лучшие производители греющего кабеля
    • Место #1 — NELSON LIMITRACE
    • Место #2 — DEVI и Veria
    • Место #3 — компания Lavita
    • Место #4 — производитель Ensto
    • Место #5 — компания Raychem
    • Место #6 — отечественные производители
  • Маркировка греющего кабеля
  • Критерии выбора кабеля
    • Критерий #1 — особенности конструкции кабеля
    • Критерий #2 — внешняя изоляция провода
    • Критерий #3 — температурный класс кабеля
    • Критерий #4 — выбор по мощности
  • Выводы и полезное видео по теме

Разновидности греющих кабелей

Различают кабели нагревающие резистивные и саморегулирующиеся. Основная их характеристика — удельное тепловыделение, выражаемое в количестве теплоты, приходящейся на погонный метр.

Кабель может содержать в себе несколько составляющих, объединенных в единую систему.

Греющий кабель отличается от традиционного функциональностью. Он не транспортирует ток, а потребляет его. Сопротивление в нем регулируется в зависимости от температуры, которую нужно поддерживать

Монтируют его на коммуникации одним из двух методов — вдоль трубопровода и путем внутренней установки. На выбор метода влияют конкретные обстоятельства.

Вид #1 — резистивный кабель

Принцип функционирования основан на свойстве металлов прогреваться при прохождении по ним электрического тока. Нагревается здесь металлическая жила, а само устройство можно сравнить с длинным кипятильником.

Особенностью таких кабелей является стабильное количество выделяемого тепла при любой наружной температуре.

В этом кроется и главный их недостаток — невозможность экономии электроэнергии. Расход ее будет одинаковым и при +1 °C, и при — 18 °C снаружи, если не оснастить систему терморегулятором и датчиками температуры.

Такие провода нельзя располагать вплотную друг к другу, также при укладке необходимо исключить их пересечение. В противном случае — перегрев и все вытекающие из него последствия.

В свою очередь, греющий кабель резистивного типа бывает трех видов — одно- и двухжильный, а также зональный.

Двужильные более дорогие, чем одножильные, но, несмотря на это, пользуются большей популярностью. Это объясняется тем, что в силу их конструктивных особенностей при подключении не возникает сложностей.

Резистивный кабель прогревается одинаково по всей длине. Если условия эксплуатации меняются, он не может к ним адаптироваться

Двужильные изделия имеют мощность 15,6 Вт/м при максимальной температуре 90⁰. Одножильный кабель характеризуется мощностью 20 – 30 Вт/м. Температурный предел — 120 °C.

Основное отличие одно- и двужильных изделий заключается в способе подключения. У двужильного провода один из концов заглушен, а с противоположной стороны — простой электрический шнур со стандартной вилкой, предназначенной для включения в розетку 220 В.

Одна из жил в нем отвечает за нагрев, а вторая служит проводником электрического тока. Провода одножильные подключают обоими концами, а это несколько неудобно.

Особенностью резистивного провода первых двух видов является и то, что его нельзя разрезать. Он просто становится неработоспособным, поэтому приобретенный кабель нужно укладывать полностью.

Зональный термокабель представляет собой несколько усовершенствованную структуру. Между его жилами имеются нагревающие спирали. Они расположены так, что шнур с определенным шагом можно раскраивать на отрезки.

Кабель резистивный зональный обладает уникальными свойствами. Тогда как обычные резистивные кабели нарезать нельзя, зональный в процессе монтажа можно раскроить на нужные отрезки

С перегоранием проводника на каком-то участке такого изделия, возникнет зона холода, но сама система функционировать не перестанет.

Вид #2 — саморегулирующийся греющий кабель

Параллельно расположенные проводники в саморегулирующемся кабеле разделены полупроводящей матрицей с нагревательным элементом в сердцевине. Он и излучает тепло постоянно, а по проводникам только проходит ток.

Сам кабель имеет вид ленты. Его можно разрезать в любом месте без риска возникновения участка холода.

По своему конструктивному исполнению этот тип греющего изделия являет собой гибкий ТЭН. Верхняя полимерная оболочка является общей защитой. Металлической оплетке, следующей за ней, отведена роль заземления, экрана, защиты от внешних воздействий. Витые проводники и матрицу защищает термопластичная обмотка

В зависимости от окружающей температуры теплоотдачу кабеля можно регулировать, хотя подстроиться под внешнюю среду может и самостоятельно.

Он повышает мощность при падении температуры внутри трубы и отключается, когда она растет. Так как количество отдаваемого тепла нормируется, изделие никогда не перегревается.

Саморегулирующий кабель обладает большой прочностью, хорошо держит ударные нагрузки, устойчив к влаге и агрессивной химии.

Для подогрева трубопроводной магистрали саморегулирующийся кабель — оптимальный вариант. Он регулирует температуру таким образом, что участок, находящийся в месте с более низкой температурой, нагревается больше. На температуре остальных зон это не отражается

Из-за того, что в составе полимер-диэлектрика, из которого изготовлена матрица саморегулирующего кабеля, имеется проводящий тонкодисперсный материал, возможна корректировка температуры.

Происходит это следующим образом:

  • габариты матрицы уменьшаются при понижении температуры;
  • в проводнике образуется большее число токоведущих цепей;
  • используемая мощность, а следовательно, и тепловыделение, увеличиваются.

Служит этот кабель долго — около 10 лет. При перехлесте он не перегревается, поскольку мощность в этом районе становится минимальной. При нарезке кабеля изменится полная мощность сегмента, а нагрев останется прежним.

Лучшие производители греющего кабеля

Кабели для нагрева производят многие компании как отечественные, так и зарубежные. Наибольшей популярностью у производителей пользуются изделия компаний:

  • Nelson;
  • Lavita;
  • Ensto;
  • Devi;
  • Veria;
  • Raychem;
  • ЧТК.

Рассмотрим особенности продукции этих компаний подробней.

Место #1 — NELSON LIMITRACE

Входящая в концерн Emerson (США) компания специализируется на производстве саморегулирующихся термокабелей.

Продукция известна высоким качеством, т.к. в процессе производства подвергается многоступенчатому контролю. На завершающем этапе проводится тестирование на старение. Срок службы кабеля NELSON без потери мощности составляет около 20 лет.

Для защиты от мороза водопроводных труб применяют такую марку шнура, как NELSON LIMITRACE HLT210-J. Он имеет следующие характеристики:

  • действующую температуру, ограничивающуюся 120 °C;
  • максимальную длину — до 115 м;
  • электропитание — 220-240 В;
  • мощность — 32 Вт/м.

Марка NELSON LIMITRACE HLT212-J также может быть использована для обогрева водопроводной трубы. Отличается она от предыдущей немного большей мощностью (37 т/м) и длиной — максимум 105 м.

Кабели Nelson Limitrace выпускают в двух вариантах. Если в обозначении присутствуют символы JT, наружная изоляция выполнена из полиолефина. Буква J в обозначении указывает на изоляцию из фторполимера

Чем меньше длина кабеля Nelson, тем больше его мощность. Так, мощность NELSON LIMITRACE HLT215-J — 46 Вт/м, но длина всего 95 м. NELSON LIMITRACE HLT218-J имеет длину 80 м, а мощность 56 Вт/м.

Место #2 — DEVI и Veria

Датская компания Danfoss, выпускающая изделия под брендом DEVI, поставляет на рынок несколько вариантов греющих проводов — одно- и двужильные, а также саморегулирующиеся. Каждый из видов имеет свое предназначение.

Они пластичны, имеют длительный срок службы, надежны, экологичны. Изделия имеют фиксированную длину, поэтому ни резать, ни наращивать их область нагрева нельзя. Все эти манипуляции возможно осуществлять только с «холодным концом».

Кабель Devi имеет надежную изоляцию, достаточную для применения в любых условиях мощность.

Изделия линейки Devi-Pipeguard 10 оснащены изоляцией из пищевого пластика, поэтому могут быть установлены внутри трубы для транспортировки питьевой воды

Продукция Veria, дочернего предприятия датской компании Danfoss, имеет такие же высокие качественные характеристики, как изделия DEVI, но цена их ниже. Мощность кабеля — 20 Вт/м, длина от 10 до 125 м. Производитель дает гарантию на свой греющий кабель не менее 12 лет.

Место #3 — компания Lavita

Lavita — компания южнокорейская. Саморегулирующиеся кабели этого производителя применяются как в быту, так и для защиты трубопроводов на промышленных объектах.

Фирма всегда выполняет свои договорные обязательства, четко соблюдает систему качества, поэтому ее продукция очень востребована на рынке.

Для внутреннего обогрева трубопроводов, транспортирующих воду для питья, применяют пищевой кабель Lavita HPI 13-2 CT. Он отличается высокой гибкостью, что гарантирует легкий монтаж. Фторополимер, из которого выполнена наружная изоляция, совершенно безопасен в плане экологии.

Безвредной является и лазерная маркировка, она не растворяется в воде. Большой срок службы и экономное энергопотребление обеспечивает гибкое изменение мощности.

 

От аналогичной продукции кабель Lavita отличается высокой стойкостью к механическим и температурным воздействиям. Заявленная мощность актуальна и после многих лет эксплуатации

Номинальная мощность кабеля — 13 Вт/м, максимальная температура 65 °C. Длина цепи обогрева зависит от температуры включения и составляет 51 – 108 м максимум.

Место #4 — производитель Ensto

Нагревательные провода Ensto, выпускаемые международным концерном Ensto, созданным в Финляндии, выделяются высоким качеством.

Они обеспечивают безопасность и энергоэффективность, гарантируют защиту водопроводов от замерзания. Изделия просты в монтаже, удобны в эксплуатации, долговечны, т.к. в производстве используются высококачественные компоненты.

На фото кабель Ensto EFPPh3. Он спасает водопроводы от замерзания путем состыковки их с питающим кабелем и вилкой. К терморегулятору его подключать не обязательно. Подходит для установки в трубе с водой для питья

Для использования в быту наиболее часто применяют кабельный набор Ensto Plug’n Heat. Это саморегулирующийся кабель мощностью 90 Вт, протяженностью 10 м. Предельная рабочая температура — 65 °C. Возможен монтаж как внутри трубы, так и извне.

Место #5 — компания Raychem

Для защиты от замораживания водопроводной трубы сравнительно малого сечения наиболее подходящим вариантом является кабель Raychem ETL. Он оснащен тефлоновой оболочкой, подходит как для наружного, так и внутреннего монтажа.

Теплоотдачу кабель регулирует исходя из окружающей температуры. В воде при 5 °C имеет мощность 20 Вт/м, при монтаже поверх металлической трубы при той же температуре мощность уменьшается вдвое. Кабель сертифицирован для применения в водопроводах с питьевой водой.

Главное преимущество кабелей Raychem — их длина. Из-за широкого выбора по этому параметру всегда можно подобрать нужную. Существует также два варианта по мощности: 230 и 400

Кабель Райхем FroStop Blask пригоден для наружного применения. В этом случае он имеет мощность 18 Вт/м при 0 °C. При монтаже в холодной воде его мощность повышается до 28 Вт/м.

Саморегулирующий FroStop Green номинальной мощностью 10 Вт/м, GM-2X (18 Вт/м) также применяют для защиты водопроводной трубы.

Место #6 — отечественные производители

Чуваштеплокабель — отечественная компания, созданная 18 лет назад. Выпускает термоизделия под торговой маркой ЧТК. Греющие кабели созданы с учетом всех передовых разработок европейских компаний. По качеству они не уступают зарубежным, а цена их ниже.

Компания Ekkotec, поставляющая продукцию под торговой маркой HBS, также производит большой ассортимент нагревающих кабелей.

«Тепловые системы» — объединение компаний, производящих кабели греющие под торговым знаком TS-HEAT.

На предприятии установлено новейшее оборудование, позволяющие выпускать обширную линейку кабелей обогрева высокого качества. Базой саморегулирующихся изделий является высокотехнологичная полупроводниковая матрица.

Маркировка греющего кабеля

Зная, как расшифровать обозначение греющего кабеля, можно безошибочно подобрать для себя подходящий вариант.

По всей длине греющего электрокабеля для водопроводной трубы нанесена маркировка. Здесь есть основные размеры. Указана также и страна-производитель

Так, маркировку, нанесенную на саморегулирующийся кабель Raychem, 10BTV2-CR можно прочитать так:

  • 10 — мощность в Вт/м;
  • BTV2 — марка кабеля, предназначенного для напряжения 220 — 240 Вт;
  • CR — указывает на то, что в конструкцию кабеля входит луженная медная оплетка и наружная полиолефиновая изоляция.

На присутствие медного экрана и внешнего изоляционного слоя в конструкции кабеля указывают и буквы СТ, CF. Если этих символов в маркировке нет, тогда это полуфабрикат.

На кабелях, поставляемых «Тепловыми системами», из обозначения можно узнать тип оболочки. Аббревиатура TSA…P указывает на наличие атмосферостойкой оболочки из полиолефина.

А вот TSA…F — говорит о том, что оболочка кабеля выполнена из коррозионно-устойчивого фторполимера.

Если саморегулирующийся кабель не имеет экрана, его класс защиты 0 (ноль). Применять его можно только в условиях отсутствия влаги, токопроводящей пыли и не противоречащих п. 1.1.13 ПУЭ.

Обычно производители предоставляют таблицы. По ним можно сориентироваться относительно расхода мощности на метр погонный трубы. При установке кабеля в трубу в среднем расходуется 10 Вт/м, а при наружном монтаже — минимум 17 Вт/м

Маркировка кабеля без оплетки может выглядеть следующим образом: SRL 30-2. В этом случае это кабель марки SRL, мощностью 30 Вт/м, запланированный на напряжение 220 В.

В маркировке HS-FSM2 также отсутствуют символы CR, что говорит о том, что у этого кабеля нет экрана.

Критерии выбора кабеля

Подбор греющего кабеля по всем правилам предусматривает учет нескольких критериев:

  • конструктивные особенности;
  • тип внешней изоляции;
  • температурный класс;
  • сечение водопроводной трубы;
  • мощность;
  • производитель.

Внешне этот вид продукции мало отличается друг от друга, но разные марки кабеля имеют свои индивидуальные характеристики. Они различны, что можно хорошо проследить при подробном рассмотрении каждого критерия.

Критерий #1 — особенности конструкции кабеля

Прежде всего, при выборе следует уделить внимание конструктивным особенностям греющего шнура. Так, саморегулирующийся кабель, кроме двух медных токопроводящих жил и матрицы, может иметь изоляцию, оплетку, наружную оболочку.

Оплетка повышает механическую прочность изделия. Если на термокабеле ее нет, это изделие эконом класса.

Функционирование саморегулирующегося кабеля осуществляется за счет того, что величина электрического сопротивления матрицы адаптируется под температуру окружающей среды. Когда холодно, оно уменьшается, а величина тока растет

Присутствие на рынке саморегулирующегося кабеля, не оснащенного медной оплеткой, а также наружной изоляцией, нередкое явление. Это снижает безопасность изделия, надежность и противоречит общепринятым нормам. Фактически это не кабель, а только его заготовка.

Критерий #2 — внешняя изоляция провода

Вид внешней изоляции также имеет большое значение. Для защиты домашнего водопровода вполне подойдет изолирующий слой, выполненный из полиолефина.

Для производственных условий больше подойдет фторполимер в качестве внешней изоляции. Для прокладки кабеля в трубе нужна изоляция из фторопласта.

Чтобы улучшить характеристики греющего кабеля, увеличивают толщину наружной изоляции и никелируют медную оплетку. Материал изоляции должен обладать повышенной стойкостью к влаге и ультрафиолету

Есть рекомендации и относительно толщины изоляции в зависимости от диаметра трубы. При его величине 15 или 20 мм оптимальная толщина изолирующего слоя — 20 мм.

Для сечения 25 и 32 мм оптимальная толщина изоляции 30 мм. Для водопроводных труб сечением 40, 50, 65 мм толщина изоляции должна равняться диаметру изделия.

Критерий #3 — температурный класс кабеля

Температурный класс является следующим по важности оценочным показателем при выборе греющего кабеля. Изделие низкотемпературное может прогреться до 65 °C при удельной мощности нагрева максимум 15 Вт/м. Такое изделие больше подойдет для трубопровода небольшого сечения.

Термокабель, нагревающийся до 120 °C, с максимальной мощностью 33 Вт/м относится к среднетемпературным. Его используют для труб среднего диаметра.

Кабель, нагревающийся до 190 °C, при мощности от 15 до 95 Вт/м, для домашнего водопровода лучше не использовать вовсе. Его применяют в промышленных условиях, где проложен водопровод большого диаметра.

Критерий #4 — выбор по мощности

Важно, при выборе термокабеля исходить из величины сечения водопроводной трубы и по ней выбирать подходящую мощность.

Специалисты рекомендуют ориентироваться на следующие параметры:

  • диаметр трубопровода 1,5-2,5 см — мощность 10 Вт/м;
  • 2,5-4 см — 16 Вт/м;
  • 4-6 см — 24 Вт/м;
  • 6-8 см — 30 Вт/м;
  • Более 8 см — 40 Вт /м.

Выбор мощности невозможен и без учета материала трубы. Если она выполнена из полимеров, то кабель по мощности не должен выходить за пределы 17 Вт/м. Иначе водопровод может выйти из строя из-за перегрева.

Последний критерий — производитель кабеля. Лучше заплатить немного дороже, но зато система будет работать, как часы.

Выводы и полезное видео по теме

Об особенностях выбора:

Об устройстве и преимуществах саморегулирующегося кабеля:

Решая вопрос приобретения греющего кабеля для своей водопроводной магистрали, нужно исходить из конкретных условий, опираясь на технические и эксплуатационные характеристики. Если подходить к выбору с финансовой стороны, то дороже обойдется саморегулирующийся вариант. Оправдывает такой выбор высокая надежность и немалая экономия электроэнергии.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

je7.ru

Как подключить греющий саморегулирующийся кабель. Схема

Принцип подключения саморегулирующегося нагревательного кабеля очень простой. Достаточно подключить его токопроводящие жилы просто к сети 220. И обязательно заизолировать второй конец греющего кабеля так, чтобы между токопроводящими жилами не было контакта. Оплетку на заземление, если есть.

Каким именно способом подключить саморегулирующийся кабель зависит от того, где вы его будете использовать, какие инструменты у вас есть, какие расходные материалы у вас в наличии.

Но схема везде одна и та же.

Если вы купили греющий кабель для кровли и водостоков и будете его самостоятельно подключать, то помните, что  нужно зашкурить и обезжирить изоляцию в месте заделки концевой муфты, то это намного повышает надежность.

По ссылке подробная статья с фото: как подключить греющий кабель.

А здесь рассмотрим кратко основные принципы.

Небольшое видео и серия фотографий о схеме подключении саморегулирующегося кабеля:

Ниже, на трех фотографиях кратко показаны этапы подключения клеевым комплектом муфт саморегулирующегося нагревательного кабеля без экрана, с экраном и греющего кабеля внутрь трубы (последний отличается концевым колпачком). Подробные статьи по соответствующим ссылкам.

Все очень просто. Нужно запитать нагревательный кабель от сети, если кабель экранированный — подключить заземление, и загерметизировать конец саморегулирующегося кабеля.

Подключение греющего кабеля без оплетки (экрана) саморегулирующегося типа:
Подключение экранированного саморегулирующегося  нагревательного кабеля (с заземлением). Подробная статья >>Подключение греющего кабеля:
Подключение саморегулирующегося греющего кабеля для ввода внутрь трубы питьевого водопровода. (перед «заделкой» соединительной муфты вспомнить одеть сальник!) подробная статья:  >>Греющий кабель внутри трубы подключение:

Если кабель без оплетки, то нужно просто запитать его от сети:

И обязательно заизолировать второй конец нагревательного кабеля. Между двумя токопроводящими жилами не должно быть контакта:

Если наш греющий кабель с заземляющим экраном, то экран подключаем к земле:

Если заземлять не хотим или некуда, а экран есть, то его можно просто обрезать:

Саморегулирующийся нагревательный кабель — это очень просто. Вот она вся схема:

Ответы на вопросы: как разделать кабель, сколько сантиметров изоляции снимать, на какую длину зачищать проводящие жилы, как изолировать зависят от того, каким способом будем подключать. Подробную схему подключения с помощью клеевого комплекта для заделки саморегулирующихся кабелей можно посмотреть ЗДЕСЬ.

Как смонтировать греющий кабель на трубу.
Цены на саморегулирующийся кабель для водопровода.
Цены на нагревательный кабель для канализации.
Цены на греющий кабель внутрь трубы.
Греющий кабель для кровли и водостоков.

zona-tepla.ru

Обогрев трубопроводов греющим кабелем. Электрообогрев труб внутри и снаружи

Обогрев промышленных трубопроводов

Обогрев промышленных трубопроводов используется в нефтехимической, химической, газовой, пищевой, металлургической и других отраслях промышленности. К нагревательному кабелю предъявляются специальные требования по обеспечению безопасности для работы на таких объектах. Нагревательный кабель и все комплектующие системы обогрева должны быть сертифицированы на применение их во взрывоопасных зонах.

Кроме того, достаточно большое количество трубопроводов в нефтехимической и химической промышленности подвергаются термообработке для очистки внутренней стенки от отложений смол и парафинов (очистка перегретым паром). В связи с этим, к нагревательному кабелю, устанавливаемому на данные трубопроводы, дополнительно предъявляется требование по максимальной температуре внешнего воздействия.

Диаметр, длина и материал промышленного трубопровода может быть любым и для каждого конкретного случая применяется свой нагревательный кабель. Для того чтобы правильно подобрать удельную мощность и температурный класс нагревательного кабеля необходимо иметь полную информацию об объекте.

Обогрев трубопроводов большой протяженности

Для трубопроводов большой протяженности на первый план выходит задача минимизации количества точек подключения питания, т.к. для данного вида объектов существенно увеличивается стоимость распределительной сети. К нагревательному кабелю предъявляется требование обеспечения максимально возможной его длины. В связи с этим использование саморегулирующегося и резистивного кабеля ограничено длиной трубопровода до 1км. Это связано с увеличением количества соединительных коробок и силового кабеля для подвода питания к этим коробкам. Для трубопроводов протяженностью более 1км применяется обогрев на основе трехжильного нагревательного кабеля постоянной мощности или СКИН-эффекте.

Обогрев трубопроводов малого диаметра и протяженности

Данный вид трубопроводов обычно имеет диаметр 15-50мм и длину до 40-50м. Перекачиваемая жидкость – вода. Нагревательный кабель используется для защиты от замерзания в осенне-зимний период. Применяется низкотемпературный кабель как для наружной установки на трубу, так и для установки внутри трубы. Удельная мощность кабеля обычно составляет 10-30Вт/м и зависит от условий эксплуатации трубопровода и типа используемой теплоизоляции.

Обогрев водопроводов

Для обогрева водопроводных труб диаметром от 50 до 200мм, которые служат для транспортирования воды транзитом и подачи ее в распределительную сеть для потребителей, используется низкотемпературный и среднетемпературный нагревательный кабель мощностью 30-60Вт/м. Назначение обогрева – защита от замерзания в холодное время года. Монтаж кабеля осуществляется снаружи трубопровода, кабель может укладываться параллельно трубе в одну или несколько ниток в зависимости от тепловых потерь трубы или намоткой по спирали с определенным шагом укладки.

Обогрев трубопроводов с горячей водой

Данный вид обогрева применяется в случае останова движения воды по трубе, возникающего по необходимости, при ремонтных работах или аварийных ситуациях на трубопроводе. В данном случае кабельный обогрев используется для защиты трубопровода от замерзания в период останова прокачивания воды. К нагревательному кабелю предъявляются требования по максимальной температуре внешнего воздействия в выключенном состоянии до +90..+99С, которую может достичь горячая вода. Удельная мощность кабеля зависит от диаметра трубопровода и условий эксплуатации и определяется теплотехническим расчетом.

Другим направлением использование нагревательного кабеля является поддержание требуемой температуры воды в системах горячего водоснабжения. Для этих целей используется среднетемпературный (или высокотемпературный) нагревательный кабель, имеющий максимальную рабочую температуру +110С и выше.

Обогрев канализационных трубопроводов

Назначение системы обогрева канализации – защита от замерзания для беспрепятственного прохождения сточных вод. Особенность обогрева данного вида трубопроводов – наличие агрессивной среды, поэтому для нагревательного кабеля предъявляются повышенные требования к его наружной оболочке, она должна быть стойкой к химически активным веществам. В данном сегменте часто используется нагревательный кабель во фторполимерной оболочке. Монтаж греющего кабеля осуществляется как снаружи, так и внутри трубопровода, но более предпочтительным, если есть возможность, является именно наружный монтаж кабеля. Удельная мощность кабеля обычно составляет 25-40Вт/м.

Назначение

Основное назначение обогрева трубопроводов — поддержание необходимой температуры транспортируемого продукта. Теплоизоляция предотвращает часть теплопотерь с поверхности трубопровода, но не обеспечивает защиту продукта от замерзания в холодное время года, а тем более не решает проблему поддержания необходимой технологической температуры. Обогрев трубопроводов в настоящее время осуществляется преимущественно нагревательным кабелем (резистивным, саморегулирующимся, кабелем с минеральной изоляцией), который пришел на смену обогреву паром.

Обогрев промышленных трубопроводов осуществляется в условиях воздействия химически агрессивных сред или потенциально взрывоопасных зонах. Поэтому к нагревательному кабелю предъявляются повышенные требования: кислотоустойчивая оболочка, обязательное наличие заземления, возможность работы во взрывоопасных зонах.

Задачи обогрева

  1. Поддержание технологической температуры – разогрев объекта до температуры, требуемой в технологическом процессе и дальнейшее поддержание этой температуры.
  2. Защита от замерзания – тепловыделение греющего кабеля обеспечивает поддержание положительной температуры стенки трубопровода и тем самым препятствует замерзанию жидкости внутри трубопровода.
  3. Стартовый разогрев – разогрев технологической жидкости до температуры, при которой возможно ее перекачивание без изменения вязкости.
  4. Компенсация теплопотерь – использование греющего кабеля предотвращает понижение температуры жидкости до недопустимых значений при понижении температуры окружающей среды.

Бесплатный расчет обогрева трубопровода за 2 часа

  • Рассчитаем требуемую мощность
  • Подберем кабель и крепления, подходящий для Вашего объекта
  • Порекомендуем удобную систему управления

Спасибо, наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время

Заполните обязательные поля

Расчеты будут отправлены на Ваш e-mail, внимательно проверьте данные при отправке.

Греющий кабель для трубопровода

Выбрать Саморегулирующийся кабель SAMREG 24-2
  • Мощность: 24 Вт
  • Назначение: трубопровод
  • Тип: саморегулирующийся
  • Вид: низкотемпературный
  • Применение: без взрывозащиты
  • Maкс. температура (рабочая): 65 °C

Оптовый прайс

Греющий кабель Heat Trace 11FSM2-CT
  • Мощность: 11 Вт
  • Назначение: трубопровод / резервуар / кровля
  • Тип: саморегулирующийся
  • Вид: низкотемпературный
  • Применение: со взрывозащитой
  • Maкс. температура (рабочая): 65 °C

Оптовый прайс

Саморегулирующийся кабель ALPHATRACE ATMI-CP17
  • Мощность: 17 Вт
  • Назначение: резервуар
  • Тип: саморегулирующийся
  • Вид: низкотемпературный
  • Применение: со взрывозащитой
  • Maкс. температура (рабочая): 65 °C

Оптовый прайс

В раздел

Разогрев трубопроводов

Есть 2 варианта задачи разогрева трубопроводов: разогрев остывшего трубопровода до требуемой температуры и разогрев продукта при движении по трубопроводу из одной точки в другую. Для обоих вариантов используется нагревательный кабель с большой удельной мощностью 60-90Вт/м и рабочей температурой до 200С.

В первом случае мощность системы обогрева зависит от того как быстро необходимо разогреть остывший трубопровод, а также от разности начальной и конечной температур при разогреве.

Во втором случае разогрев трубопроводов с помощью нагревательного кабеля весьма ограничен ввиду сравнительно небольшой удельной мощности самого кабеля. Как правило, для данного вида разогрева трубопровода необходимо приложить большую мощность на 1м трубы, поэтому для таких систем применяется высокотемпературный резистивный или саморегулирующийся кабель, а также кабель в минеральной изоляции. Мощность системы обогрева зависит от диаметра и длины трубопровода, а также скорости движения продукта по трубопроводу. Кабели укладываются по спирали вокруг трубы либо параллельно в несколько ниток.

Состав системы

Система обогрева трубопроводов состоит из следующих частей:

  1. Нагревательная часть – это элемент системы обогрева, осуществляющий непосредственный нагрев. Для трубопроводов этим элементом является резистивный, саморегулирующийся греющий кабель или кабель с минеральной изоляцией. Для саморегулирующегося кабеля совместно с ним применяются комплекты для муфтирования на месте монтажа или поставляется полностью собранная секция на заводе-изготовителе.
  2. Система крепления кабеля и вспомогательных элементов – это специальные элементы, обеспечивающие крепление греющего кабеля на трубопроводе. Она обеспечивает хороший контакт греющего кабеля с поверхностью трубопровода чтобы улучшить его теплосъем. Крепление представляет собой монтажную и крепежные ленты из стекловолокна или алюминия. Кроме того, применяются также металлические хомуты для крепления устройств системы подвода питания и управления.
  3. Система подвода питания и управления — специализированные соединительные силовые коробки соответствующего исполнения, в которых производится соединение греющей и питающей части, и контрольные коробки, в которых обеспечивается подключение контрольного кабеля и датчиков температуры. Для трубопроводов очень актуально устанавливать эти коробки непосредственно на сам трубопровод.
  4. Распределительная сеть – это кабельные линии питания и управления, которые обеспечивают подачу электрической энергии к соединительным коробкам, а также элементы для прокладки этих кабельных линий.
  5. Система управления обогревом — предназначена для сбора информации о параметрах процесса обогрева и выработки сигналов управления для устойчивой и безопасной работы системы обогрева. Включает терморегулятор или термостат, датчики температуры, силовую, управляющую и пускозащитную аппаратуру.

    Датчик температуры может быть установлен как непосредственно на стенке трубопровода для контроля температуры ее поверхности, так и измерять температуру воздуха для включения системы обогрева при низких температурах окружающей среды.

Регулятор контролирует температуру обогреваемого трубопровода и на основе полученной информации управляет работой секций нагревательного кабеля. Регулятор температуры обычно устанавливается в шкафу управления электрообогревом.

Термостат устанавливается в основном на поверхности трубопровода и локально управляет работой системы обогрева. Термостаты используются для контроля работы небольших систем обогрева, т.к. подключаемая к нему мощность нагрузки ограничена.

Шкаф управления электрообогревом обеспечивает подачу питания на нагревательные секции, защиту силовой и греющей части при возникновении аварийной ситуации, перегреве или коротком замыкании, сигнализацию состояния работы системы обогрева, снижение пиковой нагрузки на питающую сеть, передачу информации об обогреваемых объектах в АСУТП и другие задачи. Шкаф управления электрообогревом разрабатывается индивидуально для каждого объекта на основании технического задания на систему электрообогрева. Применяется для систем обогрева трубопроводов средней и большой протяженности. Применение системы управления в составе системы обогрева позволяет существенно сэкономить электроэнергию и защитить обогреваемый продукт от перегрева, что особенно актуально для трубопроводов.

Принципы расчета

  1. Для определения марки и длины нагревательного кабеля проводится теплотехнический расчет трубопровода на основе исходных данных об объекте:
    • технические характеристики трубопровода,
    • технические характеристики теплоизоляции,
    • климатические и эксплуатационные условия, в которых находится объект,
    • требуемая задача, которую должна выполнить система электрообогрева и т.д.
  2. В теплотехническом расчете определяются:
    • теплопотери с поверхности трубопровода,
    • коэффициент запаса системы электрообогрева,
    • марка нагревательного кабеля с учетом максимально допустимой температуры воздействия, класса опасности зоны, в которой находится объект и наличия химически активных веществ,
    • количество нагревательных секций,
    • общая мощность системы электрообогрева.
  3. По результатам теплотехнического расчета и выбора нагревательного кабеля определяются комплекты для заделки греющего кабеля, соединительные силовые и контрольные коробки.
  4. Далее определяется тип и количество элементов системы крепления
  5. Подбирается автоматика для управления системой обогрева.
  6. Рассчитываются параметры системы обогрева: рабочая и стартовая мощности, рабочий и стартовый ток системы. Эта информация является важной при первичной оценке затрат на подвод питания к системе обогрева.

Монтаж греющего кабеля на трубу

Последовательность монтажа системы обогрева трубопроводов зависит от состава системы, наличия ранее установленных элементов системы обогрева и др. факторов.

Последовательность монтажа

  • Подготовительные работы;
  • изготовление и монтаж нагревательных секций;
  • монтаж соединительных коробок;
  • защита обогреваемых объектов теплоизоляцией;
  • монтаж шкафов управления;
  • монтаж системы подвода электропитания и управления;
  • пробное включение системы.

В зависимости от параметров трубопровода применяется несколько способов монтажа греющего кабеля:

  1. Укладка вдоль трубы

    При установке саморегулирующегося кабеля вдоль трубы рекомендуется размещать его в нижнем секторе трубы. Это предотвратит повреждение кабеля при падении на трубу различных предметов.

  2. Укладка кабеля по спирали

При установке саморегулирующегося кабеля по спирали количество кабеля на метр погонный трубы увеличивается и зависит от коэффициента укладки кабеля:

Необходимая длина кабеля = Длина трубы * Коэффициент укладки кабеля

Шаг укладки саморегулирующегося кабеля в мм рассчитывается исходя из диаметра трубы.

Шаг укладки кабеля в зависимости от диаметра трубы

Диам. трубы, мм Коэффициент укладки кабеля (метров кабеля на метр трубы)
1,1 1,2 1,3 1,4 1,5
34
48
60 430
76 510 360
89 610 430 330
102 710 480 380 330
114 790 530 430 360
125 890 610 480 410 360
140 990 660 530 460 380
168 1170 790 640 530 460
219 1500 1040 840 710 610

Работа с кабелем

  1. Используйте держатели катушки для разматывания кабеля.
  2. Кабель должен быть расположен свободно на обогреваемом объекте, без чрезмерного натяжения и установки на острые кромки и поверхности.
  3. Оставляйте дополнительно 300-450 мм греющего кабеля на каждое подсоединение к сети, Т-образное соединение, концевую муфту, чтобы облегчить выполнение этих соединений.
  4. Не делайте на кабеле петель и не стучите по нему. Избегайте также по нему ходить.
  5. При обычной установке саморегулирующийся кабель может быть прикреплен к трубе или резервуару алюминиевой клейкой лентой (ЛАМС) или стекловолоконной лентой. На трубопроводе могут также применяться пластиковые хомуты, если допустимая температура использования хомута аналогична или выше рабочих и максимально возможных температур кабеля и трубопровода.
  6. Во избежание возможного повреждения кабеля не прикрепляйте кабель металлическими полосками, проволокой, виниловой лентой или обычной клейкой лентой.
  7. Если кабель оставляется на длительное время, то защитите его от механических повреждений и все концы кабеля от проникновения влаги.
  8. Греющий кабель следует устанавливать таким образом, чтобы облегчить демонтаж задвижек и других небольших элементов без чрезмерного демонтажа изоляции и необходимости резать греющий кабель. Это достигается путем создания петли на кабеле. Количество дополнительного кабеля, необходимое для образования петли на задвижках, опорах, подвесках и т.п. различно для труб разного диаметра и типов элементов трубы.

Нагревательные секции изготавливаются непосредственно на месте по фактическим размерам обогреваемых объектов, с использованием стандартного набора для концевых заделок нагревательных лент. После закрепления нагревательных секций необходимо проклеить их по всей длине алюминиевой лентой для обеспечения лучшего контакта греющего кабеля с обогреваемой поверхностью.

Соединительные коробки устанавливаются на поверхности трубопровода при помощи устройства для ввода нагревательного кабеля под теплоизоляцию, входящего в состав коробки, которые закрепляются ленточными хомутами.

Датчик температуры устанавливается на обогреваемой поверхности в соответствии с монтажным чертежом и закрепляется самоклеящейся алюминиевой лентой.

Шкафы управления устанавливаются обычно в выделенном сухом отапливаемом помещении (+5…+40*С) в соответствии с требованиями ПУЭ. Место установки шкафа управления согласовывается с Заказчиком.

Проектирование

Наша компания занимается проектированием систем обогрева трубопроводов любого любой протяженности, разветвленности, сложности и условий применения и готова разработать проект для конкретного объекта в самые сжатые сроки. В ходе проектирования мы учитываем пожелания Заказчика, предлагаем свои решения и согласовываем их с заказчиком. При проектировании систем обогрева трубопроводов мы руководствуемся требованиями нормативных документов (ПУЭ, СНиП 23-01-99, ГОСТ Р 50.57125-2001, ГОСТ Р МЭК 62086-2—2005), технических данных, инструкций и рекомендаций заводов-изготовителей оборудования и материалов.

obogrev-kabel.ru

Тепловой кабель ♨ Москва, СПб, Казань, Оренбург.

Тепловой кабель работает в различных сферах, включая бытовой обогрев, коммерческий сектор и нужды промышленности. Среди предложений от многочисленных производителей компания «Аварит» выбрала эксклюзив из Южной Кореи Heatus и лидеров, тем самым предлагая клиентам купить действительно качественную продукцию из Европы, Азии и США по выгодным ценам.

Тепловой кабель в каталоге «Аварит»

  • кабель для обогрева труб;
  • греющие маты с термостатами и кабель для пола на отрез;
  • нагревательный кабель для водостоков и обогрева крыши;
  • кабель для водопровода в комплектах и наотрез.

Кабель различных производителей отличается принципом работы, мощностью и областью применения, наличием заземляющего экрана и типом оболочки. Приглашаем ознакомиться с техническими характеристиками на сайте компании «Аварит». Обратившись к менеджерам интернет-магазина, Вы получите ответы на вопросы по подбору, монтажу и эксплуатацией греющих систем в условиях российского климата.

Цены и доставка

Продажа кабеля с доставкой в регионы России. Пункты самовывоза в Москве, Санкт-Петербурге, Оренбурге и Казани (цены интернет-магазина).

avarit.ru

Кабель саморегулирующийся для обогрева труб водопровода

Проблемным участком жизнеобеспечения частного дома является система водоснабжения, поскольку существует множество затруднений, связанных с подачей воды, например, замерзание труб зимой. Цилиндрические изделия можно расположить ниже точки промерзания грунта, однако полностью избавиться от этой проблемы не представляется возможным, так как место входа водопровода в дом в любом случае является критическим. Повлиять на ситуацию можно, воспользовавшись устройством в виде саморегулирующегося кабеля, что позволяет обеспечить постоянное водоснабжение без каких-либо перебоев, связанных с низкими температурами окружающей среды.

Как устроен

Рассматриваемый вид устройства представляет собой электрический ленточный обогреватель, конструкцией которого предусмотрено наличие расположенных параллельно проводников, между которыми размещена полимерная матрица. Последний элемент способен выделять тепло за счет того, что в середине находится специальный кабель для водопровода, способствующий непрерывности нагрева. Особенности этого изделия заключаются в следующем:

  • устойчивость к высокой влажности;
  • прочность к истиранию и ударному воздействию;
  • возможность обрезки в любом месте, что не приводит к появлению холодных зон;
  • низкая вероятность возникновения электрического пробоя;
  • стойкость к воздействию химических веществ;
  • автоматическая регулировка тепловой энергии, то есть выработка тепла кабелем напрямую зависит от температуры внешней среды (здесь имеется в виду, что саморегулирующееся устройство способно неравномерно нагреваться, то есть каждый из его участков реагирует на температуру окружающей среды и подстраивается под предлагаемые условия).

Принцип работы

Нагревательные кабели, ориентированные на автоматическое регулирование выделяемого тепла, имеют в своем составе полимерную матрицу, которая является элементом сопротивления, способным по-разному противодействовать силе тока в зависимости от степени своего нагрева. Непосредственно сам нагрев матрицы осуществляется за счет того, что она соприкасается с двумя проводниками, отдающими тепло благодаря проходящему по ним току. При нагреве матрицы ее сопротивление увеличивается, а сила тока уменьшается.

В связи с этим удается достичь определенного равновесия между мощностью потребления саморегулирующегося кабеля и его температурой. Например, более низкая температура окружающей среды приводит к повышению мощности, что также закономерно и в обратном порядке.

Кабель для обогрева водопровода может находиться в среде, отличающейся по своим характеристикам на разных участках, поэтому температура кабеля также не будет одинаковой.

В результате удается добиться эффекта саморегулирования, когда энергия, выделяемая одним проводом, не является равномерной по всей его длине. Если определенные участки размещены в холодной среде, то происходит выделение большего количества энергии, а если в теплой, то меньшего. Этот же эффект позволяет избежать перегрева тех или иных участков кабеля, что обеспечивается разным их реагированием на изменение температурного режима.

Замыкание тока в саморегулирующемся кабеле происходит посредством матрицы параллельно. Это обеспечивает возможность подключения рабочего напряжения в 220В к кабелю без ограничения его длины. Хотя это, скорее, теория, так как лимит все-таки есть, но он в большей мере связан с параметрами токовой нагрузки и пускового тока, имеющими допустимые значения для медных шин.

Несоблюдение этих параметров может привести к разрушению контактов, служащих для подсоединения полимерной матрицы и медных шин. Значения пускового тока системы превышают номинальные в 2-3 раза. При этом возможная длина секций составляет от 60 до 100 м, что зависит от типа применяемого прибора.

Достоинства

  1. Если использовать резистивные кабели, возникает проблема их перегрева, а это в свою очередь создает высокую вероятность электрического пробоя. Такие изделия требуют наличия однородной среды на всей протяженности их прокладки, но этого не удается достичь на практике. Что касается саморегулирующихся кабелей, то здесь все идеально: на участках, где происходит снижение теплоотвода, температура в автоматическом режиме уменьшается, на других же остается неизменной.
  2. Серьезные скачки напряжения практически не оказывают негативного влияния на саморегулирующийся кабель, то есть это не приводит к его сгоранию.
  3. Резистивные устройства обусловливаются фиксированной длиной, что не относится к саморегулирующимся кабелям в связи с возможностью их нарезки на части нужной длины.
  4. Автоматическая настройка нагрева позволяет с успехом использовать саморегулирующиеся кабели на элементах запорно-регулировочных систем, так как применительно к рассматриваемому изделию допускается его монтаж способом перехлеста.

Классы кабеля в зависимости от температуры

Термокабели принято подразделять на следующие три класса:

  1. Низкотемпературные. Подходят в качестве защиты труб от замерзания, а также в тех случаях, когда необходимо произвести оттаивание инженерного сооружения небольшого диаметра. Параметр максимального нагрева составляет 65 °C, а удельная мощность – 15 Вт/м.
  2. Среднетемпературные. Обеспечивают обогрев водосточных цилиндрических изделий, оттаивание кровли и замерзших труб, имеющих средний диаметр. Гарантируется нагрев до 120 °C с мощностью от 10 до 33 Вт/м.
  3. Высокотемпературные. Кабели этого вида находят свое применение в промышленности, поскольку они способны достигать 190 °C при мощности от 15 до 95 Вт/м.

С оплеткой или без: какой лучше

Термокабели выпускаются с оплеткой или без нее, что определяет различные характеристики конечной продукции. Нагревательный прибор без этого элемента представляет собой непосредственно сам кабель и лишь один слой изоляции, являющийся внешним. Отсутствие дополнительной защиты значительно снижает стоимость этой продукции.

В случае же с термокабелем, дополненным оплеткой, которая состоит из медной проволоки, все кардинально меняется: изделие приобретает новые свойства. В частности, оно становится прочнее и надежнее, а оплетка также обеспечивает заземление. При этом стоимость продукции существенно повышается.

Какая мощность требуется

Приобрести термокабель большой мощности без обоснования этой покупки с точки зрения ее актуальности – это неразумная трата денег. Оборудование должно соответствовать имеющимся нуждам. Если величина, которой определяется количество энергии, останется невостребованной, это приводит к повышению нерационального расхода электроэнергии.

Подбор мощности необходимо производить с учетом диаметра трубы: чем больше сечение, тем больше величина, которой определяется количество энергии. Упомянутое соотношение не идеально, так как существуют дополнительные параметры, влияющие на расчеты. Например, толщина слоя теплоизоляции на трубе обеспечивает снижение потерь тепла, поэтому кабель при таких условиях можно выбрать и менее мощный. Применительно к конкретному диапазону диаметров труб определимся с востребованной мощностью в каждом отдельном случае:

  • от 15 до 25 мм – 10 Вт/м;
  • от 25 до 40 мм – 16 Вт/м;
  • от 40 до 60 мм – 24 Вт/м;
  • от 60 до 80 мм и для 110-миллиметровых труб канализационных систем – 30 Вт/м;
  • от 80 мм – 40 Вт/м.

Приведенной информации вполне достаточно, чтобы правильно выбрать нагревательный прибор, при этом не переплатив.

Прокладка термокабеля

Саморегулирующийся кабель может быть установлен внутри или снаружи трубопровода. При низких температурах монтаж производить нельзя, так как можно повредить защитный слой из полимера. Минимально допустимое значение температуры для прокладки термокабеля составляет -5 °C.

Когда гибкость провода уменьшается из-за температурных условий внешней среды, его осторожно разматывают и ненадолго подключают к электросети, что позволяет восстановить физические свойства данного изделия. Только после этого следует приступать к его прокладке.

Внутренний монтаж

Способ внутренней установки применяется в отношении трубопроводов, имеющих диаметр до 50 мм, с ограниченным доступом. В ситуациях подобного рода прокладка термокабеля производится на всю длину сооружения из цилиндрических изделий. Ввод осуществляется посредством сальникового узла, состоящего из двух втулок и такого же количества шайб, включая резиновые уплотнители.

Если планируется внутреннее устройство обогрева инженерных сооружений из труб, обеспечивающих подачу питьевой воды, то необходимо применять саморегулирующийся кабель, который дополнен внешней оболочкой на основе полимера, содержащего в себе фтор. Такой прибор также должен пройти необходимые испытания на соответствие санитарно-гигиеническим нормам.

Существуют следующие правила пользования нагревательным кабелем, способным регулировать температуру нагрева на разных участках своей поверхности:

  • прибор должен иметь ту же длину, что и протяженность трубопровода;
  • кабель для внутреннего монтажа нельзя использовать в запорной арматуре;
  • необходимо, чтобы цилиндрическое изделие имело метку, обозначающую, что в нем установлена система обогрева водостоков;
  • введение кабеля требуется производить с особой осторожностью в целях сохранения целостности внешней оболочки;
  • перед прокладкой следует позаботиться о фитингах: их края требуется закрытия посредством заводской ленты, чтобы избежать повреждений термокабеля.

Внешний монтаж

Размещение нагревательного кабеля поверх трубы отличается довольно широкой вариативностью способов:

  • линейный – устанавливается на трубопроводах малого диаметра в виде линии, идущей вдоль цилиндрического изделия;
  • параллельный – установка производится на инженерные сооружения большого сечения или на системы водоснабжения, которые находятся на открытом воздухе; в данном случае на трубах монтируются два или три кабеля, идущих параллельно друг другу;
  • спиральный – прибор как бы оборачивает цилиндрическую конструкцию по линии спирали с шагом витка, зависящим от параметров мощности и диаметра трубопровода;
  • волнистый – применяется как замена предыдущего варианта, обуславливаясь тем, что длины кабеля элементарно не хватило; прокладка нагревательного прибора труб волнистой линией предполагает меньший расход применяемого материала.

Благодаря функции саморегуляции допускается использование греющего кабеля внахлест при необходимости обогрева запорной арматуры, находящейся вне помещения. Внешняя укладка должна соотноситься с требованиями, соблюдение которых исключало бы возможность истирания провода и другие негативные воздействия механического характера. Это обычно достигается за счет прокладки прибора так, чтобы он не мешал функционированию запорной арматуры, например, в виде вентилей.

Термокабель следует относительно жестко прикреплять к трубопроводу посредством алюминиевого скотча. По завершении монтажа инженерное сооружение в обязательном порядке изолируется для снижения потерь тепла. Подключать кабель для водопровода к сети 220-240В следует исключительно через УЗО, что прописано в соответствующей инструкции.

В чем достоинства кабеля с терморегулятором

Обогрев водопровода предполагает существенные траты денежных средств, так как нагревательные элементы потребляют большое количество электроэнергии. Чтобы сократить эти расходы, следует использовать кабели, оснащенные терморегуляторами. Данные устройства хороши тем, что они включают систему обогрева, когда температура снижается до 3 °C, и выключают ее при достижении отметки 13 °C.

Например, вода, поступающая из скважины, вряд ли превысит 13 °C. В результате подогрев труб будет осуществляться круглый год, что является весьма неэффективно. Куда проще задать температуру отключения 5 °C и снизить тем самым затраты, идущие на подогрев водостоков.

В результате будет иметь место такой положительный эффект, как увеличение срока эксплуатации греющих кабелей. Функционирование каждого прибора происходит с выработкой ресурса, который определяет, как долго он может применяться без потери свойств. Потому меньшее время работы увеличивает срок службы саморегулирующегося кабеля.

Монтаж систем обогрева, оснащенных терморегуляторами, должен соотноситься с установкой датчика температуры, что определяется некоторой сложностью. Это устройство должно быть смонтировано так, чтобы тепло нагревателей не оказывало на него никакого влияния. Необходимо использовать тепловую изоляцию, которая служила бы барьером между датчиком и термокабелем.

Установка самого терморегулятора должна производиться внутри помещения. Для его подключения используется домовой электрощит с промежуточным устройством в виде УЗО. Греющий кабель потребляет мало мощности, потому подходящий номинал автомата составит 6А, а УЗО – 30 мА. Подключение греющего кабеля производится с помощью специальных разъемов на корпусе.

Похожие статьи:

vseprotruby.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о