Затопляне 

Характеристики и пример за изчисление на електрически нагревателен кабел за водопроводни тръби

Екстремните студове и недостатъчно дълбокото полагане на водоснабдителните системи могат да доведат до тяхната повреда. Защитата от замръзване може да се осигури чрез кабелно отопление. Монтажът му е възможен както на етапа на полагане на водоснабдителната система (външна инсталация), така и във вече запълнен тръбопровод (вътрешен монтаж).

Надеждният монтаж се постига чрез специални крепежни елементи. Автоматизираното отопление на водопроводните тръби ви позволява да оптимизирате използването на електроенергия.

Съдържание на статията

Защо топлинни тръби?

Отоплителните тръби се използват за защитата им от замръзване при неблагоприятни условия на екстремни зими. Отоплението на канализационните тръбопроводи е задължително в следните случаи:

  • тръбите се полагат извън сградата;
  • магистралата лежи над нивото на замръзване на почвата;
  • има места, където тръбопроводът преминава от подземната към наземната част;
  • намира се в неотопляемо помещение (мазе, таван и др.).

Дори и магистралата да е положена, има опасност от замръзване при изключително студени зими. Транспортираната през канализацията течност може да не се втвърди напълно, а дори да кристализира частично може да доведе до блокираневодни съдове.

Специален кабел ви позволява да загреете повърхността на тръбите до оптимална температура и да поддържате зададените показатели през целия период на установяване на ниски температури.

По правило тръбната отоплителна система се състои от:

  • подходящ тип кабел;
  • крепежни елементи, които осигуряват плътно прилягане на кабела към тръбопровода;
  • захранващи проводници, които свързват системата с електричество;
  • електрически елементи (съединители, кутии, термостати).

Кабелът може да се нагрява до 120˚C. Струва си обаче да се помни, че този индикатор е вреден за пластмасовите тръби.

В случай на полагане на пластмасови тръбопроводи си струва да изберете продукт с мощност не повече от 11 W / m от линията.

Видове нагревателни кабели

Отоплителният електрически кабел за тръби за отопление се различава по размер, мощност и вид монтаж. Но, монтажниците разграничават два основни типапродукти:

  • резистивен;
  • самонастройващ се.

Резистивен, нагревателен кабел се състои от две жила. Върху повърхността им се нанася топлоизолираща и екранираща обвивка. Същността на работата на продукта е сравнима с принципа на работа на нагревателния елемент. Нагревателният кабел от резистивен тип има строго определено съпротивление, така че не може да бъде разделен на сегменти. Това затруднява процеса на инсталиране.

Освен това кабелът загрява равномерно повърхността на линията по цялата дължина, което води до консумация на енергия. Ако една част от системата се повреди, целият продукт ще трябва да бъде сменен.

Нагревателният саморегулиращ се кабел може да се използва за всякакъв вид тръбопровод. Неговата особеност е наличието на полупроводникова матрица. Поставя се между проводниците на токовото захранване. Такова саморегулиращо се отопление тръбният кабел може да се адаптирапри условия на околната среда в различни участъци на канализацията.

Това позволява по-рационално използване на електроенергията, оптимизиране на ефективността на системата. Саморегулиращият се кабел може да бъде разделен на сегменти.

Монтаж на кабел извън тръбата

Монтажът на кабела върху тръбопровода за защита от замръзване може да се извърши по два начина: извън тръбопровода и вътре. Първият вариант е по-прост. Благодарение на него е по-лесно да се извърши както монтаж, така и демонтаж на системата. Тя включва следните методи:

  1. Линейно по протежение на канализационния тръбопровод. В този случай електрическото отопление се полага на няколко линии, успоредни една на друга.
  2. Спирала по магистралата. Такава инсталация изисква спазване на стъпката на полагане.
  3. Вълнообразна. Методът е ефективен, ако кабелът е по-дълъг от тръбата и не е предвидено рязането му (резистивен тип).

Електрическото отопление, монтирано отвън, се характеризира с мощност от 17 до 30 W / m и повече. Когато монтирате отоплителен термичен кабел над тръбопровода, трябва да се обърне внимание на здравината на закрепването. Монтажът се извършва на стъпки от 200 мм.

Линиите се фиксират с топлоустойчива лента или бинт. Ако електрическото отопление е покрито с минерална изолация, по-добре е продуктът да се фиксира със закрепващи ленти или стоманена превръзка.

Търся крепежни елементи за фиксиране на отоплението, струва си да се обърне внимание на следните аспекти:

  • работи най-ефективно върху основната повърхност;
  • когато използвате кабелна връзка, си струва да вземете предвид нейната устойчивост на химикали и високи температури;
  • металните крепежни елементи не могат да се използват, ако термичният кабел е поставен в полимерна обвивка;
  • лепяща лента, която съдържа алуминий, увеличава топлинната мощност на системата; по-добре е да го използвате за синтетични канализационни тръби.

Направи си сам монтаж на отоплителен кабел на водопровод (видео)

Монтаж на кабела в тръбата

Вътре в тръбата се монтира нагревателен кабел, ако е необходимо да се затопли малка част от тръбопровода. Като правило се използват продукти с мощност не повече от 13 W / m. Най-често този метод се използва за защита на помпите, разположени извън сградите, от замръзване.

Подобен термокабел работи, както и саморегулиращ се външен кабел. Въпреки това, неговата инсталацията изисква монтаж на тройник.С негова помощ можете лесно да въведете електрическо отопление вътре в тръбопровода.

Въпреки че такъв термичен кабел е ефективен при работа, неговото използване има редица недостатъци, включително:

  • намаляване на надеждността на канализационната система поради въвеждането на тройник;
  • намаляване на пропускателната способност на тръбата (вътрешният монтаж е допустим само ако диаметърът му е най-малко 20 mm);
  • повишен риск от запушване;
  • увеличаване на сложността на монтажа при наличие на завои и преходи в тръбопроводната система.

Отоплението вътре в тръбата се монтира, както следва:

  1. Инсталирайте тройник или на входната точка на кабела.
  2. Поставете саморегулиращ се термичен кабел през свързващия елемент.
  3. Поставете предупредителен етикет на мястото на монтаж на кабелната система.

Дължината на продукта трябва да съответства на дължината на линията. Не влизайте през вътрешното отопление на тръбите.

Как да изчислим кабела?

За да може електрическото отопление ефективно да предпази линията от замръзване, необходимо е правилно да се изчисли неговата мощност.Това в еднаква степен ще компенсира топлинните загуби на системата. За да извършите изчислението, си струва да вземете предвид следните фактори:

  • минималната температура на околната среда за района, в който преминава тръбопровода;
  • точка за монтаж на линия;
  • вида на тръбата, материала на нейното производство, нейната дължина и дължината на участъка, който трябва да бъде защитен чрез нагряване;
  • дебелината на топлоизолацията, както и коефициента на нейната топлопроводимост;
  • наличието на армировка, опори и други допълнителни елементи в избраната зона.

Увеличените обеми на топлина изискват тънка и голяма дължина на тръбата. Можете да изчислите достатъчността на топлоизолацията, като използвате таблицата на съотношението на диаметъра на продукта към дебелината на изолацията.

Например, ако диаметърът на сегмента е 15 mm, тогава дебелината на защитния слой трябва да бъде 20 mm, ако диаметърът е 65 mm, тогава топлоизолацията също трябва да бъде с дебелина 65 mm.

Ако на тръбата има опори или фитинги, тогава трябва да се използва повече кабел, за да се осигури тяхното отопление.

Ефектът от загубата на топлина върху количеството на кабела

За да изчислите колко е необходима електрическа мощност за отопление за ефективна защита от замръзване,е необходимо да се използва масата на тръбния нагревател. Това отчита неговия диаметър, разликата между температурата на течността в системата и минималната температура на околната среда за взетия регион, както и дебелината на изолацията.

Например, ако дебелината на изолацията е 20 mm, минималната температура е 20 ° C, а диаметърът на тръбата е 25 mm, тогава коефициентът на топлинна загуба ще бъде 6,6.

  • Ltp е дължината на линията;
  • Q е стойността на коефициента на топлоизточника от дадената таблица;
  • P - мощност на кабела (например продуктът 17KSTM има мощност 17 W / m).

Трябва да обърнете внимание на факта, че отоплението вътре в тръбата има същата дължина като самата линия, така че не е необходимо да използвате формулата за допълнително изчисление. Към стойността, получена по формулата, е необходимо да се добави дължината на допълнителните елементи на системата (подпори, фитинги) за ефективната им защита срещу замръзване.