Саморегулиращ се нагревателен кабел: преглед на видовете и характеристиките на употреба

Ниските зимни температури могат да донесат много проблеми, ако не се погрижите навреме за изолацията на дренажните и канализационните тръби, покривните елементи и почвата в оранжерията. Замръзналата вода се превръща в метри ледени тапи и изважда от строя водоснабдителната система, а ледът по покрива е напълно опасен за живота.

Саморегулиращ се нагревателен кабел, положен през тръби, покриви и тави, помага да се промени тази неприятна ситуация.

В този материал ще опишем подробно как да изберем правилния нагревателен кабел, да опишем неговите конструктивни характеристики и принцип на работа. В допълнение, статията предоставя две възможности за инсталиране на саморегулиращи се системи.

Конструктивни разлики на саморегулиращи се системи

Samregi (съкратено) не трябва да се бърка с резистивни аналози - първите модификации на отоплителни кабели.

Накратко, недостатъците на резистивния тип, поради които се използва все по-рядко, са следните:

• определена дължина, невъзможност за удължаване или скъсяване;
• постоянно съпротивление по цялата дължина, което прави невъзможно регулирането на температурата в отделни зони;
• свързване в двата края, причиняващо затруднения при монтажа;
• риск от прегряване на кръстовища;
• Ремонт като такъв няма; цялата система трябва да се смени.

Положителна характеристика на резистивния тип е неговата ниска цена, така че се използва там, където малките защитени зони се нуждаят от отопление.

Резистивната едножилна кабелна верига съдържа четири основни елемента: медна сърцевина, която съчетава функциите на отопление и пренос на топлина, вътрешна и външна защита и подсилваща оплетка.

Има фундаментални разлики в дизайна на саморегулиращ се нагревателен кабел:

• Две високоустойчиви медни жила. Колкото по-голямо е съпротивлението, толкова по-голяма е възможността за регулиране на температурата.
• Полупроводникова матрица. Това е важен елемент от кабела, което го прави саморегулиращ се. Матрицата е чувствителна към температурата на околната среда. С падането на температурата съпротивлението на материала се повишава и той започва да генерира повече топлина.
• Вътрешна изолация. Висококачественият материал има еднаква структура и максимална топлопроводимост.
• Екранираща оплетка. Най-често това е медна мрежа или алуминиев екран. За да защитите кабела, захранването трябва да бъде свързано чрез RCD.
• Външна изолация. Функцията му е да защитава всички кабелни елементи. Срокът на експлоатация на продукта зависи от характеристиките на външната изолация.

Способността на samreg да променя собственото си съпротивление (и следователно мощност) от температурни колебания ви освобождава от закупуването на допълнително оборудване - различни видове термостати със сензори.

Схема на Samreg. Основният отличителен елемент е полупроводниковата матрица, разположена между две медни сърцевини. Тя е тази, която регулира нивото на разсейване на топлината

Кабелът може да се реже, а дължината на готовия продукт може да се скъсява или увеличава при необходимост.

Ако два кабелни клона случайно се пресекат, няма да настъпи прегряване или повреда на системата. Можете да отрежете или замените всеки фрагмент по всяко време, без да повредите цялата отоплителна конструкция

Но основното предимство на samreg е неговата „селективност“. Матрицата независимо открива студени зони и довежда температурата им до оптималната стойност.

В достатъчно отопляеми зони той просто поддържа необходимите параметри (обикновено + 3-5 ºС). Това е много удобно, когато е необходимо да се предпази от замръзване кабел, който има различни условия на нагряване по цялата си дължина (например преминава през отопляема стая и студена земя).

В края на студения сезон не е необходимо да се затоплят тръбите, почвата или покрива, така че кабелът е изключен от захранването. Когато има вероятност от силни нощни студове, можете да използвате термостат, който автоматично включва системата.

Къде се използват отоплителните системи?

Обхватът на приложение на нагревателните кабели за тръби (и не само) е доста голям. Монтират се на места, където е необходимо контролирано нагряване на съседни (околни) повърхности или материали.

Някои видове кабели са специално проектирани за системи за подово отопление. Полагат се под керамични плочки, дъски, ламинат, мокет, а понякога и с бетонова замазка.

Последният вариант е най-малко ефективен, тъй като замазката „краде“ топлина и само част от нея преминава през финишното покритие.

Разположение на нагревателния кабел в банята с помощта на системата "топъл под". Жицата се поставя на „змия“ през цялата площ на стаята, така че двата края да са в противоположни ъгли

Кабелното отопление е често срещано във водоснабдителните и канализационните системи. Комуникациите, заровени в земята или минаващи над земята в северните райони на Русия, са изложени на риск от пълно замръзване за шест месеца - от октомври до април.

Ако тръбопроводът е положен над нивото на замръзване на почвата и не е достатъчно изолиран, той бързо ще загуби своята функционалност. Затова ви препоръчваме да научите повече за видовете нагревателни кабели за водоснабдяване за отопление.

Нагревателен кабел, фиксиран към тръбата, ще помогне да се замени топлоизолационният "пашкул". Има различни методи за монтаж, най-често срещаните са линеен и спирален. Вторият покрива по-голяма площ на тръбата

Ако тръбите вече са заровени в изкопи и демонтажът е невъзможен или нежелан, кабелът се монтира вътре във водопроводната (канализационна) тръба чрез тройник, изрязан на най-удобното място.

Следното приложение на саморегулиращия се кабел е покривни отоплителни системи и улуци.

Проводниците са закрепени по специален начин в краищата на покрива, в корита и улуци и във водосточни тръби. Те предотвратяват образуването на лед, който разрушава дренажните системи

Под въздействието на висока температура снегът и ледът постепенно се превръщат във вода, която се стича през тави и тръби. Покривите стават безопасни за хората и превозните средства в двора.

Практично приложение на нагревателните кабели за тези, които не обичат запотените стъкла и огледала, е да монтирате самрег на гърба на огледалото, след което кондензът вече няма да ви притеснява.

В производството и по време на строителни работи често е необходимо отопление, за да се подпомогне „узряването“ на бетонните разтвори.

За да могат характеристиките на готовия материал да отговарят на стандартите, е необходимо да се създаде специален температурен режим. За тази цел на мястото, където ще се излее разтворът, се поставят равномерно саморегулиращи се кабели, а за фиксирането им се използват фитинги. След втвърдяване те остават вътре в конструкцията

Подобно е положението и с течностите, за които също се използват самреги за поддържане на определена температура. Вместо да се нагрява резервоар с техническа течност по традиционния начин, в него се спуска кабел, в резултат на което характеристиките на химически или хранителни разтвори не се променят за известно време.

Отоплителните системи не са заобиколили и селскостопанската индустрия. Кабелът се поставя директно в почвата, под горния хранителен слой, който предпазва корените на културите от замръзване.

На какви характеристики трябва да обърнете внимание?

Преди да закупите кабел, трябва да изясните условията, при които ще се използва. Важно е правилно да изчислите мощността, да зададете дължината, да вземете температурни показания и да определите метода на инсталиране - вътрешен или външен.

Характеристики, които ще се изискват при избора

Мощност. Параметрите мощност/съпротивление и топлообмен са взаимосвързани. Също така свойствата на кабела зависят от напречното сечение на сърцевината. Трябва да се съсредоточите върху него и при избора на дължина. Да приемем, че кабелна система с напречно сечение 1,1 mm² и мощност 25 W не трябва да е по-дълга от 80 m.

Средната мощност на samregs, които могат да бъдат намерени в продажба, е от 5 W/m до 25 W/m. Системи с минимална стойност са подходящи за вътрешно отопление на тръби, положени в земята. За същите тръби, но с външно отопление кабелът трябва да е малко по-мощен - 10 W/m.Най-суровите условия са надземните, така че за надземно поставяне е подходяща максималната мощност - от 25 W/m.

температура. Трябва да се помни, че не всички видове тръби понасят еднакво добре топлината. Да приемем, че пластмасовите продукти (особено канализацията и студената вода) не са предназначени за силно нагряване.

За загряване на течност в полипропиленови водопроводни тръби се препоръчва използването на нискотемпературни системи с максимална работна температура от + 65 ºС

В производството има кабели, които се нагряват до + 190 ºС (с мощност до 90 W/m), но нямат полза от тях в бита.

Наличие на заземителна оплетка. Този защитен елемент е еднакво важен както за системата, така и за хората - той гарантира безопасността на монтажа. За да функционира плитката, тя е свързана чрез RCD. В продажба обаче можете да намерите опции без заземяване - в някои случаи използването им е разбираемо.

Външен изолационен материал. Различни видове полимери действат като външни изолационни материали. Някои от тях са по-тънки и по-еластични, други са по-твърди при огъване. Всички видове без изключение предпазват вътрешните части на кабела от повреда, агресивна среда и влага.

Таблица с технически характеристики на различни видове кабели. Освен всичко друго, те се различават по материала на външната защитна обвивка: полиолефин и флуоропласт

Външната изолация влияе върху обхвата на използване на кабела. Защитата от полиолефин (най-често срещаният материал) не е подходяща за всички методи на монтаж.

Например, за монтаж на покрива се използва кабел с флуорополимерна изолация (със защита от UV лъчи), а за вътрешен монтаж се използват системи с флуоропластична изолация.

Инструкции за монтаж на саморегулиращ се кабел

Има много опции за полагане на кабели - изборът зависи от местоположението и условията на монтаж. При инсталиране на домашни автономни комуникации най-често е необходимо да се изолират тръбите, така че ще се спрем по-подробно на описанието на процесите на вътрешна и външна инсталация на кабели на тръбопровода.

Вариант №1 - вътрешен монтаж

Монтажът на нагревателен кабел във водопроводна или канализационна тръба се извършва по различни причини. Основната е невъзможността за фиксиране поради факта, че тръбопроводът вече е в изкопа и е покрит със слой почва.

Разбира се, този тип инсталация има някои недостатъци:

• използването на допълнителна част - тройник;
• намаляване на свойствата на кабела поради плака, която се появява след известно време (в зависимост от характеристиките на водата);
• намаляване на диаметъра на тръбата, допълнителна пречка за движението на водата;
• ограничена дължина и предпочитано използване на прави участъци.

Важен момент: samreg е свързан само чрез специален тройник, забранено е използването на спирателни вентили при свързване на отоплителни системи!

Ремонтът или подмяната на кабела е лесен, всички действия се извършват през един и същ тройник. Основното предимство е, че при вътрешен монтаж, контактът на кабела с течността води директно до увеличаване на топлинната мощност - следователно директни икономии

Инструкции за използване на готовия комплект:

• свързване на всички функционално важни части към кабела (дизайн на края, свързване на захранващия кабел);
• поставяне на тройник в тръбата със свободен кабелен изход;
• поставяне на кабела в тръбата до определена дължина;
• уплътняване на монтажа с помощта на преминаващи елементи или съединителни гайки.

Не се препоръчва поставянето на Samreg в тръба с напречно сечение по-малко от 40 mm - това ще повлияе на скоростта и обема на движещата се течност.

Как да подготвите кабела и да поставите края може да видите в следните инструкции:

Сега кабелът е напълно готов за монтаж във водоснабдителна или канализационна тръба.

Вариант №2 – външен монтаж

Не се препоръчва поставянето на повече от един кабел в една тръба, особено в тясна, но отвън могат да се поставят от 1 до 4 саморегулиращи се кабела. Един обикновено е достатъчен за тръба с малък диаметър (40-50 mm), а за големи тръби, разположени в зони с ниска температура, се използват 2 до 4 броя.

За комуникации, поставени в земята, често се използва „златна среда“ - два кабела, минаващи успоредно по противоположни страни.

За фиксиране се използва алуминиева лента, предназначена да увеличи топлообмена и едновременно защита. Понякога обаче се изисква по-трайно закопчаване - с връзки.Ако директната слънчева светлина падне върху тръбния фрагмент, се препоръчва използването на черни UV-устойчиви замазки.

Видът на инсталацията се избира в зависимост от необходимата степен на нагряване - спирална или линейна. Един кабел е достатъчен за спирален монтаж

Спираловият метод покрива максималната повърхност на тръбата. Колкото по-малка е стъпката между навивките на кабела, толкова по-ефективно е отоплението. Средният интервал е 5-6 см. Дължината на спиралата е приблизително 1,7-1,8 пъти по-дълга от линейно положен кабел. Монтажната лента се използва като закрепване.

Инструкции за инсталация:

1. Поставяне на кабела по цялата дължина на тръбния участък, изискващ отопление, по линеен или спирален начин.
2. Навиване при монтаж на свързващи възли, вентили и друга спирателна арматура.
3. Фиксиране с монтажна лента (алуминиева лента, ципове).
4. Топлоизолация "в ръкава".

Последната точка е задължителна. Благодарение на изолацията топлината, генерирана от кабела, ще остане в зоната на тръбопровода. Видът и дебелината на топлоизолацията се избират въз основа на вида на тръбопровода и външните условия.

Да приемем, че за да положите водопровод в изкоп, в допълнение към отоплителния кабел, ще ви е необходима изолация с дебелина 25-30 mm - пенопласт "черупка", екструдирана полистиролова пяна или базалтова вата.

Нюансите на отоплението на покрива

За да се създадат благоприятни условия за постоянно размразяване на сняг и лед върху покрива и дренажната система, нагревателният кабел се монтира на следните места:

• на ръба на покрива (за предпочитане по целия периметър);
• в улуци под наклони;
• в дренажни тръби;
• в долините.

Има различни варианти за проектиране на отоплителна система: от един кабел, опънат по най-критичното място, до цяла мрежа от кабели с термостат и сензори.

На открити площи кабелът се закрепва със скоби и скоби, а в тръбите е окачен на кабел или верига.

Опция за проектиране на система против лед:

Последният етап се извършва на закрито. Монтираме електрическия шкаф и свързваме отоплителната система. След това включваме термостата и проверяваме как работи системата.

Изводи и полезно видео по темата

Следващите видеоклипове ще ви покажат как да изберете и инсталирате правилно отоплителна система.

Как да фиксирате Samreg върху канализационна тръба с диаметър 110 mm:

Монтаж на кабелна система Deviflex за отопление на улуци и покриви:

Как изглежда кабелната изолация на бетонна конструкция:

За правилното функциониране на тръби или канали често се използват самреги, които създават най-подходящите температурни условия. Изискванията за инсталиране са разумни, ако кабелът е избран правилно.

Обърнете внимание на марките Raychem, Heat Trace, Nelson, Lavita и следвайте стриктно инструкциите, приложени към кабела. Ако възникнат затруднения, свържете се с представители на компанията, те определено ще ви помогнат.

Моля, напишете коментари в блока по-долу. Може би имате практически умения за полагане на саморегулиращ се отоплителен кабел и можете да дадете ценни съвети на посетителите на нашия сайт? Или ако имате някакви въпроси по темата на статията, попитайте ги в секцията за коментари и ние ще се опитаме да им отговорим своевременно.