Кабель для обогрева труб своими руками п-274

В зависимости от требуемой мощности, такой греющий кабель может быть уложен несколькими способами: по спирали, волнами, одной или несколькими линиями. Укладку можно провести своими руками и делать это надо без натяжения. Если вы его устанавливаете снаружи водопровода, то для улучшения контакта нагревательного элемента и трубы, рекомендуется его обмотать алюминиевой фольгой.

Как сделать собственными силами для водопроводной системы греющий кабель?

Очень часто при низких температурах воздуха возникает такое неприятное последствие, как замерзание водопровода или канализации. Это может привести не только к прекращению подачи воды или слива стоков, но и к разрыву водопровода или канализации.

Для решения этой проблемы достаточно установить греющий кабель внутри трубы также нагревательный элемент может быть установлен и снаружи трубы, сделать все это можно своими руками. Нагревательный элемент может быть саморегулирующийся или резистивный.

Как уже говорилось, укладка кабеля внутри трубы более выгодна с точки зрения экономии мощности и ремонтных работ. Порой наружное крепление просто невозможно. Но для внутренних работ нужно, чтобы труба была ровной и без изгибов или с минимальными изгибами.

Что такое греющий кабель

Это изобретение будет интересно главным образом владельцам частных домов, тем более, если они имеют свой автономный водопровод. Если на улице резко упала температура, то это может дойти до труб, тогда вода в них промерзает. Вначале это снижает ток воды, а затем и вовсе перекрывает. Наиболее опасное последствие такого промерзания – разрыв трубы, который оборачивается неминуемыми расходами на капремонт системы. Мы предлагаем эффективную предупреждающую меру – греющий кабель, который можно купить или сделать своими руками.Греющий кабель преобразовывает электричество в тепло, подобно знакомым нам нагревательным элементам – спираль или ТЭН. Он может размещаться как снаружи, так и внутри трубы, преимущественно на самых подверженных холоду участках. В отличие от обычных нагревательных приборов, задача кабеля не заключается в нагревании воды до теплого состояния. Он поддерживает температуру воды в трубе на таком уровне, чтобы предотвращать ее переход в кристаллическое состояние.Существует два варианты греющего кабеля:

• Резистивный;
• Саморегулирующийся.

Резистивный кабель

Резистивный кабель более прост по своему устройству, которое заключается в системе датчиков, реагирующих на изменение температуры относительно заданных параметров. Когда температура ниже нормы, то датчики дают автоматике сигнал о включении обогрева, а при достижении нужной минимальной температуры происходит автоматическое отключение системы.Проводник внутри кабеля представляет собой сплав с высоким сопротивлением, что вызывает его нагрев при прохождении через него тока. Такой кабель может быть одножильным и двухжильным. Первый вариант не очень популярен, поскольку законы электричества требуют смыкания цепи в кольцо. В одножильном варианте оба конца кабеля должны сходиться у источника питания. Говоря об обогреве трубопровода, такое условие выполнить крайне сложно, а порой – невозможно.С двухжильным вариантом все куда проще, ведь с одной стороны его подсоединяют к сети, а на другом конце замыкают кольцо при помощи контактной муфты. Причем одна из двух жил может быть проводником, а другая только как конструкционная необходимость. Конечно, если греющими проводниками являются две жилы, то мощность такой системы очень высока.Проводник необходимо надежно защитить несколькими слоями изоляции, а также экраном, как заземляющим контуром. Снаружи должен быть слой высокопрочного поливинилхлорида, стойкого к любым внешним воздействиям.Плюсы резистивной модели:

• Высокая теплоотдача и мощность системы, что является ключевым моментом для труб большого диаметра, а также при необходимости подогрева большого количества ключевых точек: фитинги, тройники, краны и т.д.;
• Простота в исполнении , а также невысокая стоимость такой системы.

Минусы резистивной системы:

• Дополнительные затраты финансов и сил на приобретение и установку термодатчиков, автоматики и блоков контроля;
• Готовый покупной резистивный кабель продается определенным метражом, причем самостоятельно изменять его длину нельзя. Контактная втулка изделия должна быть выполнена в заводских условиях.

Саморегулирующийся кабель

Данная модель призвана экономить электроэнергию. Ее устройство кардинально отличается от предыдущего варианта. Здесь два проводника из металла разделены матрицей из полупроводника, которая выделяет тепло. Уникальные свойства этого полупроводника таковы:

• при низких температурах способность проводить ток максимальна;
• при повышении температуры проводимость падает, снижая расход электроэнергии.

Очевидно, что температура в разных участках трубы зависит от глубины и других факторов, поэтому такие точки саморегуляции находятся по всей длине кабеля. Таким образом, каждый участок трубы получает необходимый нагрев благодаря матрице из полупроводника, которая находиться в этой точке — максимальны нагрев происходит в самых холодных местах.Плюсы саморегулирующейся модели:

• Экономия электроэнергии за счет минимально необходимого нагрева каждого отрезка трубы;
• Любая длина кабеля доступна для покупки – покупаете, сколько вам нужно, но шаг нарезки от 200 до 500 м;

Минусы саморегулирующейся модели:

• Немалая цена такого кабеля – минимальная цена за метр погонный от 200 рублей за самые дешевые модели и до 1000, а порой и более;

Резистивный кабель — это металлическая жила в изоляционном слое. Кабель нагревается по всей длине, нагревая трубы. Недостатком этого варианта является возможность перегорания, если температурный режим не отслеживается. Для контроля необходима установка термодатчиков, которые будут реагировать на изменение температуры окружающей среды, передавать данные терморегулятору, а он, в свою очередь, выставит необходимый уровень подогрева.

Кабельный обогрев труб своими руками: достоинства и недостатки

Такой электрический обогрев труб может осуществляться двумя способами: внутри трубы или снаружи. Естественно, когда трубопровод находится в эксплуатации, прокладка внутри него греющего кабеля будет очень длительной и сложной процедурой, требующей полного перебора системы. Поэтому в домашних, дачных или офисных условиях стоит пренебречь обогревом трубопроводов внутри трубы.
Значит, остается только внешний обогрев с помощью кабеля. Этот вариант прост и надежен. На первоначальном этапе нужно выбрать тип кабеля, который будут использоваться для обогрева:

• Резистивный.
• Зональный.
• Саморегулирующийся.

На практике зональный кабель используется очень редко, поэтому выбор делается между резистивным и саморегулирующимся.Резистивный кабель — это металлическая жила в изоляционном слое. Кабель нагревается по всей длине, нагревая трубы. Недостатком этого варианта является возможность перегорания, если температурный режим не отслеживается. Для контроля необходима установка термодатчиков, которые будут реагировать на изменение температуры окружающей среды, передавать данные терморегулятору, а он, в свою очередь, выставит необходимый уровень подогрева.

Саморегулирующийся кабель не имеет таких недостатков как резистивный, но и стоит он дороже. Саморегуляция происходит за счет полимерной полупроводниковой матрицы. При этом на разных участках трубы в зависимости от ее температуры, может наблюдаться разный уровень тепловыделения. Чем холоднее труба, тем сильнее греет кабель, но при этом нет возможности перегрева.

Когда выбор нагревательного кабеля сделан, дело остается за малым — укладкой и подключением к электрической сети. Существует три вида укладки:

• Прямая линия вдоль трубы. Походит для трубопроводов малого диаметра.
• Спираль вокруг трубы. Оптимально для труб среднего диаметра.
• Укладка волнами вокруг трубы. Вариант для труб больших диаметров.

Когда кабель обмотан по всей длине, можно сказать, что обогрев труб кабелем состоялся. Но оставлять голые провода в открытом виде не рекомендуется. Для защиты нужно еще уложить вокруг трубы изолирующий слой, который защитит от воздействий окружающей среды, обеспечит необходимую термоизоляцию.Оптимальными теплоизоляционными материалами будут:

• Минеральная вата.
• Вспененный полиэтилен.
• Пенополиуретан.

Достоинством электрического обогрева труб является дешевизна и простота монтажа. Вся процедура занимает минимум времени. Но есть и недостатки: система недостаточно надежна и потребляет много электроэнергии, к тому же она не подходит для пластиковых трубопроводов.

Кабельная продукция, имеющаяся в продаже, делится на 2 вида в зависимости от типа монтажа – предназначенная для размещения снаружи и внутри трубы.

Устройство подогревающих электропроводов

Подогревающий кабель для протяжки внутри сети, производят в форме ленточного электро нагревателя. В разрезе подогревающего устройства имеет следующие составные компоненты:

1. Проводник из металла для подогрева.
2. Жилы подогревающего электрокабеля, покрытые теплостойкой ПВХ (поливинилхлоридной) изоляцией.
3. Внутренний слой изоляции покрывает защита из фторопласта.
4. Все проводники заключены в экран в виде сетки из меди.
5. Последний внешний слой изоляции на подогревающем устройстве также выполнен из теплостойкого покрытия из ПВХ.

Внешний слой изоляции на подогревающем кабеле имеет следующие характеристики. Он устойчив не только к влиянию влаги и высокой температуры, абсолютно не боится воздействия агрессивной химической среды.

Так же теплый кабель для протяжки внутри водопровода изготавливают из материалов, состав которых разрешен к использованию в пищевой промышленности. Следовательно, его можно устанавливать в трубопровод с питьевой водой.

Кроме этого, прогревочный кабель оснащают температурным регулятором, в результате чего он становиться саморегулирующий, и обретает способность самостоятельно задавать температурный режим. Это позволяет контролировать температуру внутри водопровода без участия человека. Если показатели температуры превышают заданные параметры, то систему отключает автомат. Эти особенности устройства позволяют предотвратить перегрев и экономно потреблять электроэнергию.

Обогревающий кабель для установки внутри трубы отличают следующие преимущества:

1. Надежная работа.
2. Высокая безопасность.
3. Возможность использования прогревочного кабеля как внутри внутри, так и на внешней части.
4. Простой монтаж и эксплуатация.
5. Возможность экономии электроэнергии посредством автоматики – саморегулирующая способность.

Пожалуй, единственным недостатком данных прогревочных установок становится их зависимость от электричества. По этим причинам, на основных направлениях трубопровода рекомендуют установку дополнительных источников питания.

Переход воды из одного агрегатного состояния в другое сопровождается дополнительным потреблением энергии (оттаивание льда), или, соответственно, выделением энергии (замерзание льда). Поэтому лучше не дать воде замерзнуть.

Самодельный греющий кабель.

Замерзший водопровод в частном доме или на даче приносит много хлопот и потерь. Одним из способов борьбы с замерзанием является обогрев труб специальным электрическим греющим кабелем. Но такой кабель весьма не дешев, а реальная отдача то него — только в сильные продолжительные морозы, которые в средней полосе бывают теперь не каждый год.А нельзя ли найти некоторую замену дорогому фирменному кабелю? Задавшись этим вопросом, я провел эксперименты с проводом телефонной полевой связи П-274М (полевка). Провод сравнительно тонкий, жесткий, прочный, в хорошей прочной изоляции, допускается использование в воде.Изготовил «макет куска водопровода» из полудюймового сгона, и герметичный ввод кабеля в трубопровод. Заполнил макет водой, вставил кабель внутрь, закрутил накидную гайку, подключил электропитание от трансформатора, и поместил макет в морозилку бытового холодильника (температура = -18 градусов).

:Для имитации теплоизоляции обернул трубу газетой (16 слоев бумаги), подал ток 9 А. Через 7 часов проверил: вода не замерзла, температура воды = +14 градусов.Убрал часть «теплоизоляции», оставил 8 слоев бумаги. Уменьшил ток до 7 А. Через 13 часов проверил: не замерзло, температура воды = +4 градуса.Уменьшил ток до 3,5 А. Проверил через 10 часов: вода замерзла.Увеличил ток до 9 А. Проверил через 4 часа: растаяло полностью, температура воды = +4,7 градуса.Водопровод на даче, зачастую, организуют с использованием поливочного шланга. Провел опыты и с ним. Теплоизоляцию не делал; просто голый пластиковый шланг.Подал ток 9 А. Через 20 часов проверил: вода не замерзла, температура воды в верхнем отрытом конце шланга = +2, в средней части шланга +4, в «нижнем» заглушенном конце 0 градусов (туда кабель не достает). Слово «нижнем» взято в кавычки, потому, что шланг лежит горизонтально, и только открытый конец немного приподнят, чтобы вода не вытекала. Следует заметить, что термометр, лежащий в 2 сантиметрах от шланга, показывал не -18, а -16 градусов, видимо из-за обогрева шлангом.Отключил ток, чтобы дать воде замерзнуть. Через час проверил – замерзло, выждал для верности еще 3 часа. Включил ток 9 А, через 4 часа проверил: не вся вода растаяла, а только немного вокруг кабеля; по стенкам шланга лед. (Если прокачивать водой из скважины – растопит оставшийся лед; главное получить возможность для прокачки.)Переход воды из одного агрегатного состояния в другое сопровождается дополнительным потреблением энергии (оттаивание льда), или, соответственно, выделением энергии (замерзание льда). Поэтому лучше не дать воде замерзнуть.Добавил ток до 12 А, через час оттаяло полностью.Вывод: возможно использование вместо фирменного греющего кабеля – обычного, в частности, «полевки». Разумеется, с потерей некоторых полезных качеств (саморегулирование, специальная «пищевая» изоляция). Если располагать кабель не внутри, а снаружи трубы, то «пищевая» изоляция не нужна.Теперь некоторые технические подробности.Чтобы не обнажать жилы кабеля, лучше расплести полевку на два одинарных провода, отмерить с запасом, согнуть провод вдвое, заново свить, вывести концы наружу герметичного ввода.Герметичный ввод можно сделать из фланца гибкой подводки. Накидная гайка позволяет затянуть соединение без прокручивания кабеля.

:Освободить штуцер можно, пропилив завальцовку турбинкой или напильником.Зашерховать штуцер внутри поперечными бороздками при помощи надфиля. Приплюснуть конец штуцера, чтобы эпоксидное заполнение не выдавило водой. Здесь не помешает простая приспособа, имитирующая проходящие сквозь штуцер провода. Из стальной проволоки диаметром 2 -2,5мм и длиной сантиметров 20 согнуть U-образную вилку «камертон», надеть на нее штуцер. Нагреть штуцер на газовой горелке и быстро приплюснуть плоскогубцами или тисками. Проволочная приспособа не позволит лишнего приплюснуть.Зашерховать поперечными бороздками или насечками провода, нанести на них двухкомпонентный эпоксидный клей из разряда «холодная сварка», вставить в штуцер, заполнить штуцер клеем (полагаю излишним напоминать про обезжиривание склеиваемых поверхностей).

:Затолкать кабель в водопровод можно через тройник или разобранный фильтр.

:В длинный шланг кабель можно затолкать так: свесить шланг в лестничный проем (в правильный проем должен проходить даже пожарный шланг), шланг предварительно согреть, чтобы ровнее был, на толстой капроновой нитке опустить в шланг груз, а потом, привязав за нитку, протащить сверху вниз кабель.Если есть возможность, то кабель лучше располагать не внутри, а снаружи трубы. В этом случае не надо расплетать двойной провод, а после укладки соединить провода на дальнем конце.Кабель примотать к трубе, а поверх защитить от холода теплоизоляцией. Так можно обеспечить обогрев труб не только водопроводных, но и, например, канализационных.Для полевки допустимый ток не более 9А. Поясню почему.Рабочую температуру в длительном режиме производитель указывает от -50 до +65 градусов. Воды в шланге или трубе может не оказаться по какой-либо причине. Испытания показали, что в шланге без воды при комнатной температуре поверхность провода нагревается до 62 градусов при токе 9А, и остается такой длительное время. На холоде так, скорее всего, не нагреется, но лучше уменьшить риск перегрева.При токе 9А мощность выделяемая сдвоенным проводом получается около 10 Ватт на метр.Питающее напряжение на кабель надо выбирать из расчета около 1,2 В на метр сдвоенного провода.Например, чтобы обеспечить ток 9А в сдвоенном проводе длиной 2 метра (обогреть изнутри 2 метра трубы) требуется с трансформатора подать 2,4 В.