Гріє кабель для водопроводу: монтаж і виготовлення своїми руками

Коли градусник показує далеко за нульову позначку, то може відбутися замерзання систем водопостачання і каналізації. Чим це загрожує, відомо будь-якій людині, який знайомий з елементарною фізикою - промерзання води викликає розрив труб. Найкраще завчасно застрахувати труби від промерзання.

• Що таке гріючий кабель
• резистивний кабель
• Саморегулюючий кабель
• Прокладання кабелю, що гріє
• потужність
• Розташування кабелю
• термоізоляція
• Гріє кабель своїми руками
• Останнє напуття

Що таке гріючий кабель

Цей винахід буде цікаво головним чином власникам приватних будинків, тим більше, якщо вони мають свій автономний водопровід. Якщо на вулиці різко впала температура, то це може дійти до труб, тоді вода в них промерзає. Спочатку це знижує струм води, а потім і зовсім перекриває. Найбільш небезпечний наслідок такого промерзання - розрив труби, який обертається неминучими витратами на капремонт системи. Ми пропонуємо ефективну попереджає міру - гріючий кабель, який можна купити або зробити своїми руками.

Гріє кабель перетворює електрику в тепло, подібно знайомим нам нагрівальних елементів - спіраль або ТЕН. Він може розміщуватися як зовні, так і всередині труби, переважно на самих схильних до холоду ділянках. На відміну від звичайних нагрівальних приладів, завдання кабелю не полягає в нагріванні води до теплого стану. Він підтримує температуру води в трубі на такому рівні, щоб запобігати її перехід в кристалічний стан.

Існує два варіанти кабелю, що гріє:

• резистивний;
• Саморегулюючий.

резистивний кабель

Резистивний кабель більш простий за своїм устроєм, яке полягає в системі датчиків, що реагують на зміну температури щодо заданих параметрів. Коли температура нижче норми, то датчики дають автоматиці сигнал про включення обігріву, а при досягненні потрібної мінімальної температури відбувається автоматичне відключення системи.

Провідник всередині кабелю являє собою сплав з високим опором, що викликає його нагрівання при проходженні через нього струму. Такий кабель може бути одножильним і двожильним. Перший варіант не дуже популярний, оскільки закони електрики вимагають змикання ланцюга в кільце. У одножильному варіанті обидва кінці кабелю повинні сходитися у джерела живлення. Говорячи про обігрів трубопроводу, таку умову виконати вкрай складно, а часом - неможливо.

З двожильним варіантом все куди простіше, адже з одного боку його під`єднують до мережі, а на іншому кінці замикають кільце за допомогою контактної муфти. Причому одна з двох жив може бути провідником, а інша тільки як конструкційна необхідність. Звичайно, якщо гріють провідниками є дві жили, то потужність такої системи дуже висока.

Провідник необхідно надійно захистити декількома шарами ізоляції, а також екраном, як заземляющим контуром. Зовні повинен бути шар високоміцного полівінілхлориду, стійкого до будь-яких зовнішніх впливів.

Плюси резистивной моделі:

• Висока тепловіддача і потужність системи, що є ключовим моментом для труб великого діаметра, а також при необхідності підігріву великої кількості ключових точок: фітинги, трійники, крани і т.д .;
• Простота у виконанні, а також невисока вартість такої системи.

Мінуси резистивной системи:

• Додаткові витрати фінансів і сил на придбання і установку термодатчиков, автоматики і блоків контролю;
• Готовий покупної резистивний кабель продається певним метражем, причому самостійно змінювати його довжину можна. Контактна втулка вироби повинна бути виконана в заводських умовах.

Саморегулюючий кабель

Дана модель покликана економити електроенергію. Її пристрій кардинально відрізняється від попереднього варіанту. Тут два провідника з металу розділені матрицею з напівпровідника, яка виділяє тепло. Унікальні властивості цього напівпровідника такі:

• при низьких температурах здатність проводити струм максимальна;
• при підвищенні температури провідність падає, знижуючи витрату електроенергії.

Очевидно, що температура в різних ділянках труби залежить від глибини і інших чинників, тому такі точки саморегуляції знаходяться по всій довжині кабелю. Таким чином, кожна ділянка труби отримує необхідний нагрів завдяки матриці з напівпровідника, яка знаходитися в цій точці - максимальні нагрів відбувається в найхолодніших місцях.

Плюси саморегульованої моделі:

• Економія електроенергії за рахунок мінімально необхідного нагріву кожного відрізка труби;
• Будь-яка довжина кабелю доступна для покупки - купуєте, скільки вам потрібно, але крок нарізки від 200 до 500 м;

Мінуси саморегульованої моделі:

• Чимала ціна такого кабелю - мінімальна ціна за метр погонний від 200 рублів за найдешевші моделі і до 1000, а часом і більш;

Прокладання кабелю, що гріє

Якщо ви вирішили облаштувати систему прогріву для водопроводу своїми руками, то потрібно визначитися з деякими питаннями:

• потужність;
• Спосіб прокладання.

потужність

Потужність кабелю, що гріє може бути від 10 до 60 Вт на метр довжини, так що можна прорахувати енерговитрати системи. Якщо прокладка буде здійснюватися всередині труби, то досить буде питомої потужності в 10 Вт / м.

При розташуванні кабелю зовні можна скористатися такою схемою розрахунку:

• Діаметр труби - дюйма - 17 Вт / м;
• Діаметр труби - 1 дюйма - 27 Вт / м;
• Для каналізаційних труб з діаметром від 100 мм - 31 Вт / м

У комплект разом з гріючою кабелем йде і негріющомуся частина - провід для підключення до джерела живлення. Зазвичай з`єднати дві частини потрібно самостійно, для чого в тому ж комплекті додаються перехідники та термоусадочні трубки, а також втулки для надійної герметизації обрізаного кінця (в разі саморегульованого варіанти). А ось блок автоматики зазвичай отримується окремо.

Система підігріву водопроводу гріє кабелем передбачає установку окремого автомата, розрахункова потужність якого становить близько 25 ампер. Також прекрасним рішенням стане впровадження ПЗВ - системи аварійного захисту, яка відключає живлення до в разі будь-якої небезпеки.

Розташування кабелю

Гріє кабель можна встановити як всередині труби, так і зовні. Внутрішньотрубної розташування набагато простіше у виконанні, а також в обслуговуванні. Якщо система нагрівання буде розміщена зовні труби, яка закопана в землю, то його лагодження проблематична.

зовні труби

Зазвичай кабель кріплять в одну лінію уздовж труби, але небажано розміщувати його зверху труби, щоб виключити можливість механічного пошкодження від падаючих предметів, каменю. Крім того, рідина починає промерзати саме знизу, тому таке розміщення гріє джерела найбільш ефективно.

Різні варіанти розміщення зовні труби:

• кабель можна розміщувати в одну або кілька прямих ліній, розташованих на відстані один від одного;
• Укладання по спіралі навколо труби з певним кроком.

Нитки кабелю потрібно зафіксувати за допомогою спеціального алюмінієвого скотча. Він гарантує найвищу тепловіддачу, якщо його використовувати по всій довжині, як і належить. Для посилення тепловіддачі трубу обертають фольгою до монтажу системи підігріву. На поворотах кабель потрібно розміщувати максимально близько до зовнішньому радіусу повороту. На ділянках з металевими елементами опори посилюють обігрів, вводячи додаткові петлі в обмотку. Також і вузлові елементи, як крани, фланці або фітинги потрібно укладати за особливою схемою, яка показана на фото.

Якщо система з термодатчиками, то їх ні в якому разі не можна розміщувати поруч з точкою нагріву, так він користі не принесе. Він повинен бути розташований на 90 градусів далі і також не зверху труби, а збоку. Місце приклеювання датчика проклеюється алюмінієвим скотчем і зверху він також фіксується таким же скотчем.

усередині труби

Як вже говорилося, укладання кабелю всередині труби більш вигідна з точки зору економії потужності і ремонтних робіт. Часом зовнішнє кріплення просто неможливо. Але для внутрішніх робіт потрібно, щоб труба була рівною і без вигинів або з мінімальними вигинами.

Для внутрішньої укладання потрібно придбати саме ту модель, яка підходить для таких цілей - круглий перетин і потужна ізоляція. У комплекті йдуть спеціальні деталі для монтажу його входу в трубу - шайби, втулки і ущільнювачі.

Установка всередині труби:

• Всі елементи для входу в трубу відразу одягаються на кабель, а потім його з`єднують з холодним проводом;
• Місце входу оснащується трійником зі спеціальною прокладкою втулкою;
• Кабель вводиться трубу на розрахункову довжину, але варто пам`ятати, що він не повинен проходити через вентилі і крани, а також місця з гострими виступами, які можуть пошкодити ізоляції;
• Тепер потрібно здійснити фіксацію всіх кріплень, сальникового вузла, щоб система була захищена від розгерметизації.

Не забудьте поцікавитися, чи має такий кабель спеціальний сертифікат для використання в місцях контакту з питною водою.

термоізоляція

Після завершення монтажу систему потрібно утеплити, інакше підігрів не матиме сенсу. Для цього існують спеціальні розрізані наполовину циліндри для трубної теплоізоляції з мінеральної вати, пінополіуретану, пінополістиролу та інших матеріалів. Термоізоляцію здійснюють відразу ж по ходу прокладання кабелю, що гріє, щоб відразу ж захистити його від пошкоджень.

Гріє кабель своїми руками

Навіть самий бюджетний варіант кабелю, який можна знайти на ринку, в розрахунку на всю довжину водопроводу вийде вам в копієчку. Чи можна зробити гріючий кабель своїми руками? Так, озброївшись розробками народних умільців і маючи певну хватку, ви зможете створити свій власну систему обігріву водопроводу.

Як показала практика, кращою заміною заводських варіантів може стати силовий телефонний кабель П-274М або «польовика». Його використовують для військової польової зв`язку. Він відповідає основним якостям для облаштування кабелю, що гріє: міцний, жорсткий, водонепроникний, добре ізольований і в той же час тонкий. Він роками перебуває під відкритим небом без пошкоджень його цілісності і функціональності. Гріє ефект обумовлюється внутрішньою начинкою з мідних і сталевих жив.

Щоб провести такий здвоєний силовий телефонний кабель зовні труби, потрібно з`єднати дроти на протилежному кінці обігрівається об`єкта через клемник і ретельно заізольовані це з`єднання. Обмотувати трубу кабелем потрібно з кроком приблизно 10 см, а для якісного прилягання до труби, їх обертають фольгою і закріплюють скотчем. На завершення потрібно застосувати утеплювач на кшталт мінеральної вати.

Важливо! Безпосередньо до мережі з 220 V такий кабель підключати не можна!

Потрібне напруга залежить від довжини кабелю, який буде прокладений: 1-1,5 вольт на 1 метр. Тобто, на 30-метровий відрізок потрібно буде дати напруга близько 30-36 вольт і струм 8-10 ампер. При таких умовах кабель буде прогріватися до 60 градусів, що цілком достатньо для розпалювання крижаного затору в трубі.

Це найдешевший метод саморобного обігріву труби, хоча вам потрібно буде підшукати блок живлення для під`єднання системи до електрики. На ринку можна знайти зовсім недорогі варіанти трансформаторів для цих цілей.

Силовий телефонний кабель можна прокладати і всередині труби, але потрібно буде розплести його на 2 дроти. Після цього отримані дроти зігнути навпіл і знову звити вдвічі. На кінцях входу дроти потрібно забезпечити надійну герметизацію. Для такого герметичного входу можна пристосувати фланець і гнучкий шланг для підключення води. Щоб повністю ізолювати вхід від проникнення вологи, візьміть штуцер, в який буде протягнуті дроти, і залийте епоксидним клеєм, трохи сплюсніте і затягніть накидною гайкою.

Звичайно, це буде елементарний варіант - без саморегуляції, крім того, його краще буде прокладати на зовнішній стороні труби, так як він не має харчового ізоляційного шару. Дуже підходить такий кабель для дачі, де він буде використовуватися нерегулярно, а час від часу. В такому випадку функції терморегуляції особливо не знадобляться, тому що вона потрібна для економії електрики при постійному користуванні.

Останнє напуття

Купити гріючий кабель або зробити своїми руками, вирішувати вам. Головне, перед монтажем кабелю, що гріє переконатися, що вся поверхня його ізоляції цілісна, інакше його не можна використовувати в обігріві труб. Цілком очевидно, що при роботі з електрикою і водою потрібно бути впевненим у безпеці системи. При виконанні робіт своїми руками потрібно виключити найменшу можливість плавлення або іншого ушкодження саморобного кабелю з пробиттям напруги на водопровід.