Кабель электрообогрева с регулятором температуры

Терморегуляторы для нагревательных кабелей: их виды и особенности

Эта статья посвящена терморегуляторам, применяемым в системах кабельного обогрева, их классификации и свойствам.

Для эффективной работы кабельной нагревательной системы и экономного расходования электрической энергии в состав ее, помимо самого греющего кабеля, входит терморегулятор. Такой терморегулятор обеспечивает автоматическое включение и отключение обогрева по мере необходимости, реагируя на изменение температуры обогреваемого объекта. Без терморегулятора греющий кабель резистивного типа будет работать непрерывно вне зависимости от окружающей температуры. Но и нагревательный кабель саморегулирующегося типа требует подключения терморегулятора в целом ряде случаев, в частности при значительной длине обогреваемого участка.

Сфера применения регуляторов температуры широка и разнообразна. Их используют в системах обогрева трубопроводов, резервуаров, технологического оборудования промышленных и сельскохозяйственных предприятий, в помещениях различного назначения для управления подогревом полов и др.

Виды терморегуляторов систем обогрева

Регуляторы температуры, применяемые в обогревательных кабельных системах, подразделяют в соответствии с их способом монтажа, места использования и управления.

ВАЖНО! Применение терморегулятора для обогрева электрокабелем экономит электроэнергию за счет ее рационального потребления.

В зависимости от конструкции и способа установки различают терморегуляторы: накладные, встраиваемые и работающие через розетку.

Накладные терморегуляторы самые простые по своему устройству. Это моноблоки, состоящие из датчика и термостата. Такое устройство монтируется непосредственно на обогреваемом объекте — трубе или емкости. Подразделяются такие приборы на группы в зависимости от диапазона рабочих температур.

Терморегуляторы накладного типа используются для обогрева трубопроводов, резервуаров и кровельных систем. Для установки в доме выпускаются несколько усложненные модификации с расширенным функционалом — модульные приборы со специальными зажимами для стандартного крепления на DIN-рейку.

Встраиваемые терморегуляторы сложнее. Они, как правило, используются для управления работой нагревательных секций системы «теплый пол». Датчик, внешне напоминающий розетку, может устанавливаться в удобном месте. Некоторые модификации встраиваемых датчиков применяют в системах кабельного обогрева трубопроводов, резервуаров, кровель.

Регуляторы, работающие от розетки, удобны тем, что из просто включить и выключить, как большинство электроприборов, которыми люди пользуются в быту.

По месту установки различают уличные терморегуляторы и устройства для помещений. В уличных предусмотрены меры защиты от влажности.

По способу управления терморегуляторы делятся на:

механические; сенсорные; программируемые; управляемые по сети.

Механический	Сенсорный	Программируемый	Управляемый по сети

Механические — простые по своему устройству и легкие в настройке приборы. Стоят такие регуляторы недорого, настраиваются вручную. Приборы безопасны, поскольку не требует подключения к электросети. Их задача — замыкать или размыкать цепь системы обогрева.

Сенсорные терморегуляторы —это более современные устройства с большим количеством тонких настроек, ими управлять еще проще. Однако классические механические модели с переключателями по-прежнему пользуются спросом.

Программируемые — это обычно встраиваемые приборы. Устройство может настраиваться на несколько режимов. После настройки выбранного режима регулятор работает стабильно. Такие модели обычно имеют датчик температуры и монитор. Устанавливаются в стенную коробку.

Терморегуляторы, управляемые по сети, относятся к оборудованию поколения IoT (Internet of Thing). Через домашнюю сеть Wi-Fi устройство подключается к облачному серверу. Это обеспечивает:

безопасное подключение; защиту; сохранение настроек.

Пользователь может изменять настройки модуля через установленное на смартфоне или планшете приложение.

Источник

Виды греющего кабеля: плюсы и минусы разных конструкций

Кабельные системы обогрева — способ предотвратить промерзание труб, обледенение кровли, лестниц, пандусов, тротуаров. Когда наступают холода, конструкция обеспечивает текучесть жидкостей в трубопроводах, резервуарах, цистернах и другом технологическом оборудовании.

Изделия применяют при заливке бетона, монтаже теплых полов, транспортировке сырья и продуктов из нефти.

Системы покупают собственники частных домов и владельцы бизнеса.

Что такое греющий кабель. Типы кабеля

Внутри конструкции греющего кабеля находится металлический провод. При включении питания электрическая энергия преобразуется в тепло, которое совершает полезную работу при этом кабель нагревается.

Когда выбирают греющий кабель, ориентируются на основные характеристики:

• назначение;
• предельную мощность (от параметра зависит теплоотдача);
• сопротивление защитной оплетки;
• тип: резистивный или саморегулирующийся кабель;
• конструкцию: провод с одной или несколькими жилами;
• длину и рекомендации о разрезании.

Выделяют два типа греющих кабелей по принципу работы: резистивный и саморегулирующийся.

Резистивные греющие кабели

Особенность работы резистивных конструкций — максимальная сила тока и повышенное сопротивление и чем больше сопротивление, тем больше тепла выделится.

Кабель состоит из тонких металлических жил, изготовленных из материала с большим электрическим сопротивлением. Кабель бывает с одной либо двумя жилами, соответственно одно- или двухжильный. Жилы окружены диэлектрическим материалом — изоляцией, которая устойчива к высоким температурам. Для снижения влияния электромагнитных полей кабель имеет металлическую оплётку, которая также защищает его от механических повреждений. Вся эта конструкция кабеля заключена в герметичную оболочку из термостойких полимерных материалов.

Дешёвые модели кабеля могут не иметь металлическую оплётку.

Одножильные конструкции необходимо подсоединять к сети с обоих концов. Поэтому его удобно использовать в замкнутой трассе, закольцевав. Если это невозможно, то с одножильным кабелем укладывается вместе дополнительный питающий провод.

Сфера применения — водосточные трубы, кровли, тёплый пол.

В двухжильных кабелях одна линия отвечает за нагрев, второй провод обеспечивает электропитание, поэтому его подключают к электропитанию с одной стороны. Это расширяет сферу его применения, но и значительно увеличивает стоимость.

Изделие резистивного типа не предусматривает автоматическую регулировку мощности. Чтобы повысить производительность, применяют управляющую аппаратуру, чаще — термостат и датчики.

Сенсоры передают информацию о состоянии рабочей среды: воздуха, жидкости, грунта, технологической смеси (бетона). Термостат включает и выключает резистивные провода в зависимости от температуры.

Одножильные конструкции нельзя использовать для внутренней прокладки. Близкое расположение или сдваивание проводов ведет к перегреву. Двужильные конструкции используют в системах водоснабжения, в том числе, внутри труб. Когда прокладывают магистраль, покупают тройники и уплотнители.

Преимущества резистивного нагревателя:

• невысокая стоимость;
• одинаковая мощность по всей длине;
• не нужен пусковой ток;
• долгий срок службы — до 15 лет.

• существует большой риск перегрева в отдельных местах из-за одинаковой мощности нагрева по всей длине;
• одинаковая мощность по всей длине;
• фиксированная длина изделия, нельзя отрезать или нарастить;
• если отдельный участок вышел из строя, необходимо полностью менять весь кабель.

Резистивный кабель хорошо подходит для обогрева объектов на открытых участках, таких как кровли, водостоки, лестницы и т.д. Он доступен по цене.

Саморегулирующиеся греющие кабели

Саморегулирующийся греющий кабель (саморег) — это греющий кабель, который автоматически регулирует теплоотдачу, исходя из температуры окружающей среды. Здесь греющие элементы помещены в полупроводящую матрицу, сопротивление которой меняется в зависимости от температуры. Таким образом теплоотдача кабеля на всей протяженности может быть на разной. Это идеально, когда кабель на всём протяжении проходит через различные температурные условия, например, в помещении, а затем выходит в холодный грунт.

Кабель подключается к электросети с одной стороны. Его можно сращивать и перекрещивать между собой при монтаже и использовать,необходимые по длине, отрезки. Если сопротивление достигает предела, полупроводник отключает подачу питания.

Есть разновидности саморегов, оболочки которых выполнены во взрывозащищенном исполнении для применения в опасных зонах, в пищевом исполнении — для внутреннего обогрева питьевого водопровода, с усиленной оболочкой из луженой меди для стойкости к механическим воздействиям, а также оболочки из фторполимеров для защиты от ультрафиолета.

Широко применяется в промышленности для обогрева трубопроводов различного назначения, резервуаров, емкостей, цистерн, для поддержания рабочих температур в технологических системах. А также в быту для обогрева кровель, водостоков, коммунальных трубопроводов, в тёплых полах и т.д.

Преимущества саморегулирующегося греющего кабеля:

• саморегуляция нагрева в зависимости от температуры окружающей среды;
• лёгкий монтаж — можно скрещивать между собой, сращивать и отрезать кабель нужной длины;
• риск перегрева практически отсутствует, можно заменять, вышедший из строя, участок;
• высокое КПД и значительная экономия энергии;
• срок службы от 25 лет.

• стоит дороже резистивного кабеля.

Засчёт своей технологичности саморегулирующийся нагревательный кабель дороже резистивного, но его достоинства перекрывают этот недостаток.

Как определить, какой кабель нужен?

Греющих кабелей на рынке огромное множество и, чтобы определиться с выбором нужно также учитывать следующие параметры:

Объект обогрева
Во-первых, обязательно нужно знать для бытовых объектов кабель или промышленных.
Кабели для промышленных объектов более технологичны и дорогостоящи, так как изготавливаются для применения в суровых условиях, для опасных зон с возможностью взрывов и возгораний и т.д.
В быту вам просто не понадобятся все эти характеристики изделия. Возможно, будет достаточно одной опции, например, только наличия пищевой оболочки кабеля для обогрева питьевых водопроводов внутри или внешней оболочки, устойчивой к ультрафиолету, для системы антиобледенения кровли.
А от всего этого также зависит стоимость изделия.

Цель обогрева
Очень важно знать с какой целью вы хотите использовать греющий кабель.
Будет это обогрев труб, нагрев технологических жидкостей, поддержание постоянных температур, антиобледенительная система или что-то ещё.
Саморегулирующиеся кабели бывают низкотемпературными, среднетемпературными и высокотемпературными. И если вы не планируете использовать кабель в среде с температурами 200℃ и выше, то нет смысла тратить лишние деньги и покупать высокотемпературный кабель.
Для тёплого пола вполне подойдёт резистивный кабель с постоянной температурой нагрева, а вот для системы антиобледенения и обогрева кровли и водостоков лучше использовать качественный экранированный, защищенный от ультрафиолета саморег.

Желаемая стоимость
Кабели бывают отечественных и зарубежных производителей, с экранами или без, с различными типами оболочек для различных целей, но самое главное, что практически в любой ценовой категории можно подобрать изделие, соответствующее всем исходным запросам.

Чтобы кабель работал долгое время, покупка не ударила по кошельку, были соблюдены меры пожарной и электробезопасности, лучше перед приобретением греющего кабеля всегда консультироваться с инженером или менеджером, специализирующимися на продаже изделий подобного рода.

Ищите греющий кабель для обогрева бетона при строительстве в зимнее время? Присмотритесь к греющему кабелю КДБС отечественного производства. Кабель отличного качества, сертифицирован по российским и международным стандартам.

С задачей обогрева фундамента различный строений, оснований криогенных установок в холодное время года хорошо справится саморег ELSR-FHP от немецкого концерна eltherm.

Хотите сделать крышу своего дома безопасной? Тогда греющий кабель и готовые комплекты ССТ Freezstop для вас. Эти изделия специально разработаны для систем антиобледенения и снеготаяния.

Источник

Греющий кабель для водопроводных труб

Сделать водоснабжение частного дома или дачи постоянным и бесперебофным — задача не из легких. Самое трудное — обеспечить подачу воды зимой. Чтобы трубы не замерзали, их можно уложить ниже глубины промерзания, но все равно остаются слабые места. Первое — аномально холодные зимы, которые периодически брют все рекорды. Второе — места ввода в дом. Они все равно часто замерзают. Выход — установить греющий кабель для водопровода. В этом случае канализация желательна, но закапывать ее можно неглубоко. А на участки ввода в дом можно уложить нагреватель более мощный и получше утеплить.

Виды греющих кабелей для водопровода

Есть два вида нагревательных кабелей — резистивные и саморегулирующие. В резистивных использовано свойство металлов при прохождении электрического тока нагреваться. В обогревающих кабелях этого типа греется металлический проводник. Их характерная черта — они выделяют всегда одинаковое количество тепла. Неважно на улице +3°C или -20°C греться они будут одинаково — на всю мощность, следовательно, потреблять будут одинаковое количество электроэнергии. Чтобы уменьшить расходы в относительно теплое время, в системе ставят датчики температуры и терморегулятор (такие же, как используют для электрического теплого пола).

Строение резистивного кабеля

Резистивные обогревательные провода при укладке не должны пересекаться или располагаться один возле другого (вплотную). В таком случае они перегреваются и быстро выходят из строя. Внимательно следите за этим моментом в процессе монтажа.

Стоит еще сказать, что резистивный греющий кабель для водопровода (и не только) бывает одножильным и двухжильным. Чаще используются двухжильные, хоть они и дороже. Разница в подключении: у одножильных должны к электросети подключаться оба конца, что не всегда удобно. Двухжильные на одном конце имеют заглушку, на втором — закрепленный обычный электрический шнур с вилкой, который включается в сеть 220 В. Что еще надо знать? Резистивные проводники нельзя резать — работать не будут. Если купили бухту с более длинным чем надо отрезком — уложите его целиком.

Примерно в таком виде продают нагревательные кабели для водопровода

Саморегулирующиеся кабели — это металлополимерная матрица. В данной системе провода только проводят ток, а греется полимер, который находится между двух проводников. Этот полимер имеет интересное свойство — чем выше его температура, тем меньше тепла он выделяет, и наоборот, остывая, он начинает выделять больше тепла. Происходят эти изменения независимо от состояния соседних участков кабеля. Вот и получается, что он сам регулирует свою температуру, потому его так и назвали — саморегулирующийся.

Строение саморегулирующего кабеля

У саморегулирующихся (самогреющих) кабелей сплошные плюсы:

• они могут пересекаться и не перегорят;
• их можно резать (есть маркировка с линиями реза), но требуется затем сделать оконечную муфту.

Минус у них один — высокая цена, но срок службы (при соблюдении правил эксплуатации) порядка 10 лет. Так что траты эти разумны.

Используя греющий кабель для водопровода любого типа, трубопровод желательно утеплить. Иначе на обогрев потребуется слишком большая мощность, а значит, и большие расходы, да и не факт, что подогрев справится с особо сильными морозами.

Способы монтажа

Греющий кабель для водопровода укладывают снаружи или внутри трубы. Для каждого способа есть специальные виды проводов — некоторые только для наружного монтажа, другие — для внутреннего. Способ монтажа обязательно прописывается в технических характеристиках.

Внутри трубы

Для установки нагревательного элемента внутри водопроводной трубы, он должен отвечать нескольким требованиям:

• оболочка не должна выделять вредных веществ;
• степень электрической защиты должна быть не ниже IP68;
• герметичная оконечная муфта.

Чтобы была возможность заправить провод внутрь, на конце трубопровода ставят тройник, в один из отводов которого через сальник (идет в комплекте) заводится провод.

Пример установки греющего кабеля внутрь трубы через сальник

Обратите внимание, что соединительная муфта — место перехода между нагревательным кабелем и электрическим — должна находится за пределами трубы и сальника. Она для влажных сред не предназначена.

Тройник для монтажа обогревающего кабеля внутри трубы может иметь разные углы отвода — на 180°, 90°, 120°. При этом способе монтажа провод никак не фиксируется. Его просто заправляют внутрь.

Виды тройников для монтажа греющего кабеля внутри водопровода

Наружный монтаж

Закреплять греющий кабель для водопровода на наружной поверхности трубы надо так, чтобы он прилегал плотно, всей площадью. Перед установкой на металлические трубы, их очищают от пыли, грязи, ржавчины, следов сварки и т.п. На поверхности не должно остаться каких-либо элементов, которые могут повредить проводник. На чистый металл укладывается повод, фиксируется через каждые 30 см (чаще можно, реже — нет) при помощи металлизированной клейкой ленты или пластиковых хомутов.

Если тянется вдоль одна-две нитки, то монтируются они снизу — в самой холодной зоне, укладываются параллельно, на некотором расстоянии друг от друга. При укладке трех и более проводов, они располагаются так, чтобы их большая часть находилась снизу, но расстояние между греющими кабелями выдерживается (особенно важно это для резистивных модификаций).

Есть второй способ монтажа — спиралью. Укладывать провод надо аккуратно — они не любят резких или многократных изгибов. Есть два способа. Первый — разматывать муфту постепенно наматывая освобождающийся кабель на трубу. Второй — закрепить его с провисаниями (нижняя картинка на фото), которые потом намотать и закрепить металлизированной липкой лентой.

Если обогревать будут водопроводную трубу из пластика, то под провод наклеивается сначала металлизированный скотч. Он улучшает теплопроводность, повышая эффективность нагрева. Еще один нюанс монтажа обогревающего кабеля на водопровод: тройники, вентили и другие подобные устройства требуют больше тепла. При укладке сделайте на каждом фитинге несколько петель. Только следите за минимальным радиусом изгиба.

Фитинги, краны необходимо прогревать лучше

Чем утеплять

Однозначно для утепления обогреваемого трубопровода нежелательно использовать минеральную вату любого происхождения. Она боится намокания — во влажном состоянии теряет свои теплоизоляционные свойства. Замерзнув в мокром виде, после повышения температуры, она просто рассыпается в труху. Отсутствие влаги вокруг трубопровода обеспечить очень сложно, так что этот утеплитель лучше не брать.

Не очень хороши утеплители, которые сжимаются под действием тяжести. Сжавшись, они тоже теряют теплоизоляционные свойства. Если трубопровод у вас проложен в специально построенной канализации, на него ничего давить не может, можете использовать и поролон. Но если трубу будете просто закапывать, вам нужна жесткая теплоизоляция. Есть еще вариант — поверх сминаемого утеплителя (например, вспененного полиэтилена с закрытыми ячейками) надеть жесткую трубу, к примеру — пластиковую канализационную.

Пример утепления водопроводной трубы с нагревательным кабелем

Еще один материал — пенополистирол, сформованный в виде фрагментов труб разного диаметра. Такой вид утеплителя часто называют скорлупой. Имеет он хорошие теплоизоляционные характеристики, не боится воды, выносит некоторые нагрузки (зависит от плотности).

Какой мощности требуется греющий кабель для водопровода

Требуемая мощность зависит от региона, в котором вы проживаете, от того, как проложен трубопровод, от диаметра труб, утеплен он или нет, да еще и от того, как именно вы прокладываете обогрев — внутри трубы или поверх нее. В принципе, у каждого производителя есть таблицы, по которым определяется расход кабеля на один метр трубы. Эти таблицы составляются для каждой мощности, так что выкладывать тут какую-то из них нет смысла.

По опыту, можно сказать, что при среднем утеплении трубопровода (пенополистирольная скорлупа толщиной 30 мм) в Средней полосе России на обогрев одного метра трубы изнутри достаточно мощности в 10 Вт/м, а снаружи надо брать не менее 17 Вт/м. Чем севернее вы живете, тем большая мощность (или толще стой утеплителя) вам требуется.

С терморегулятором или без?

Если хотите за обогрев водопровода платить мизер, лучше поставить терморегулятор. Даже если вы собрались монтировать саморегулирующийся нагревательный кабель. В основном, характеристики такие: включается в работу при +3°C, выключается при +13°C.

Если вода у вас подается из скважины, в ней она никогда не будет иметь температуру в +13°C. Получается, что обогрев будет работать все время, даже весной и летом. Летом, понятное дело, кабель можно выключить, а вот весной и осенью этого не сделаешь из-за возможности внезапного заморозка. С колодцами несколько проще, но ненамного — летом там вода может иметь температуру и чуть выше порога отключения. Но это — летом, и в самый жаркий период. И вообще, зачем вам греть, скажем воду, которая идет в сливной бачок? Да и ту, что идет на кухню или в душ вы все равно будете нагревать бойлерами или проточными водонагревателями.

В любом случае получается — терморегулятор нужен. На нем выставляете температуру отключения в районе +5°C. Затраты на подогрев трубопровода падают в разы. При этом значительно увеличивается срок службы греющих кабелей — они имеют определенный ресурс рабочих часов. Чем меньше они работают, тем дольше будут вам служить.

Греющий кабель для водопровода — схема подключения к терморегулятору

При установке системы обогрева водопровода с терморегулятором, надо будет установить и датчик температуры. Тут есть сложность. Его надо поставить на трубу так, так, чтобы на него не влияла температура от нагревателей. То есть, от трубы его теплоизолировать не надо, а от кабелей — надо.

Сам терморегулятор желательно установить в помещении. Его подключают к домовому электрощитку через защитный автомат и, желательно, УЗО. Потребляемая мощность у обогревательного кабеля небольшая, потому номинал автомата можно взять порядка 6А, номинал УЗО выбираете ближайший больший, а то утечки, желательно, 30 мА.

Подключают греющий кабель для водопровода к соответствующим разъемам на корпусе терморегулятора. Если веток несколько, их запаралеливают. На соседние контакты подключается датчик температуры. На каждом терморегуляторе есть маркировка, по которой понятно, что и куда надо подключать. Если маркировки нет — лучше купите другой: работоспособность данного экземпляра очень сомнительна.

Источник