Теплый кабель для водопровода своими руками

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

Простой греющий кабель для водопровода своими руками, выбор и подключение кабеля

Практически ни одна сфера деятельности человека не обходится без электрики, в т.ч. в быту, обогрев – одна из них. Более того, в этой сфере – оно впереди планеты всей, потому что большинство нагревательных электроприборов имеют один из наибольших КПД, ввиду отсутствия промежуточных процессов и так называемых теплоносителей. Одним из таких нагревательных элементов является греющий кабель для водопровода. О том какие бывают греющие кабели, как их монтировать и даже как сделать своими руками мы поговорим в этой статье.

Принцип его работы основан на нагреве проводника, при пропускании через него электрического тока. Чем больше сопротивление – тем выше температура. Очевидно, что отрегулировав это самое сопротивление длиной, шириной и толщиной и материалом проводника (резистива) мы можем получить разную температуру его нагрева, а значит и различные потребительские характеристики того или иного нагревательного прибора. Кроме того мы можем отрегулировать параметры электрического тока, подаваемые на резистив, а значит использовать различные трансформаторы, терморегуляторы, реле т.п., которые хоть и понижают КПД системы, но за счет максимально точного подбора параметров ее работы, позволяют значительно экономить ресурсы.

Использование греющих кабелей и их классификация

В чистом виде греющий кабель используют в основном в зимнее время для прогрева систем водоснабжения, подвергаемых риску замерзания, а также систем водоотвода и антиобледенительных систем ступеней крылец, крыш, водостоков прочее.

Для выполнения различных задач применяют различные греющие кабели. Они подразделяются и по принципу работы и вариантам исполнения:

1. Резистивные по типу конструкции подразделяются на:

• одножильные, в которых жила к сети присоединяется двумя своими концами;
• двужильные, в который одна жила – нагревательная, а вторая – соединительная, на конце такого кабеля ставится заглушка.

2. Саморегулирующие отличаются:

• типом матрицы (полиолефиновые и фторопластовые);
• типом оболочки;
• удельным тепловыделением (от 6 до 100 Вт/м).

3. Зональные у нас встречаются крайне редко, так как производятся в США и Великобритании.

4. Бронированные, по своей сути являющиеся резистивными кабелями (также одно или двужильными), имеют защитную оплетку, позволяющую использовать их в водостоках без тросов, а также они – единственные, укладываемые прямо на бетон.

Резистивные кабели рассчитываются на конкретный участок трубы, которую надо обогреть и практически не применяются на крышах и водостоках, ввиду того, что имеют одинаковую температуру нагрева по всей длине и крайне тяжело адаптируются к изменяющимся условиям эксплуатации. Но, предрекаемое отмирание этого вида греющих кабелей для водопровода, кажется явно преждевременным, ввиду того, что они радикально дешевле саморегулирующих и, в соединении с теми же терморегуляторами, вполне справляются с определенным спектром применения.

Кроме того, именно такой вид греющего кабеля пригоден для его изготовления своими руками, что дополнительно снижает затраты на систему в целом при решении тех же задач.

Саморегулирующий кабель при первом знакомстве ввергает большинство людей в шок от непонимания принципа работы. Ведь он, мало того, что включается автоматически при падении температуры до определенного уровня, так еще и греет кусками, именно там, где нужно и столько, сколько нужно, имея разную температуру на отдельных участках. Не требует подбора параметров электрического тока, в отличие от резистивного кабеля, подключаясь к стандартной сети любыми кусками, от нескольких десятков сантиметров до десятков метров, без дополнительных регулирующих устройств. Но и стоит на 20 – 30% дороже. Исполняется в различных вариантах, отличающихся величиной нагрева, возможностью размещения в трубах с питьевой водой т.п.

Резистивный греющий кабель сделанный своими руками

Для самостоятельного изготовления греющего кабеля для участка водопровода вам не нужно даже будет штудировать школьный курс физики, потому как основные параметры наиболее подходящего провода известны, а расчеты по электричеству предельно просты.

Итак, для изготовления такого нагревательного прибора своими руками наиболее подходящим есть провод П-274М – так называемая «полевка» – военный телефонный провод. Он достаточно жесткий для манипуляций, в т.ч. внутри трубы, и имеет очень неплохую изоляцию, позволяющую использовать его во влажной среде. Единственный недостаток: его не рекомендуется использовать в трубах с питьевой водой. Берем одну жилу такого провода, отмеряем нужное количество метров, перегибаем и откладываем в обратном направлении столько же, перевивая две жилы между собой. Можно, конечно, и не распускать стандартную витую пару, а соединить два дальних конца между собой, но место соединения автоматически становится слабым звеном системы и такой провод точно не стоит располагать внутри трубы. Концы, присоединяемые к источнику тока нужно провести через уплотнительную шайбу, обеспечив герметичность при помощи эпоксидного клея или другого состава. А источником тока, как и для любого резистивного греющего кабеля должен быть трансформатор и расчет его параметров для такой системы очень прост: подаваемое напряжение должно быть в пределах 1 Вт (с небольшими отклонениями) на 1 метр сдвоенного провода. Сила тока при этом должна быть 8 – 10 ампер.

Еще один простой вариант для домашнего изготовления. Берем рабочий блок питания от старого компьютера БП 300Вт, двужильный медный провод сечением 1,5 мм (лучше в двойной оплетке) длиной 10 метров и присоединяем его к 5-вольтовому выходу БП. Температура провода будет находиться в районе 50°С. Расчет провода для 12-вольтового выхода выполняется аналогично, с использованием формул из школьной программы по физике.

Как подключить греющий кабель для водопровода

Существует два способа прогрева водяной трубы при помощи греющего кабеля:

Если говорить о внутреннем подключении греющего кабеля, то здесь важно соблюсти два момента:

• подобрать кабель, изоляция которого предусматривает его размещение внутри трубы, в т.ч. по санитарным показателям для труб с питьевой водой;
• обеспечить полную герметизацию места ввода кабеля в трубу.

Ввод можно организовать либо через стандартный тройник, либо через фильтр для воды, вынув из него внутренности.

Источник