Защита от замерзания водомерного узла в зимний период – нагревательный кабель

Сделать бесперебойное обеспечение водой в коттедже довольно трудно. Жильцы подобной недвижимости чаще всего встречаются с замерзанием трубопровода зимой. Во избежание этой не приятные моменты, при обустраивании водообеспечения устанавливают провод для обогрева трубы водопровода. Такие нагревательные системы оберегают коммуникации от обмерзания и разрушения.

Применение обогревающего кабеля

Прокладка трубопровода может обойтись и без обогрева водопровода и канализации греющим кабелем, если трубы водопровода закопать достаточно глубоко и сделать хорошую теплоизоляцию.
Однако на заболоченных и близких к водоемам участках уровень грунтовых вод очень высоко, что часто подвергает коммуникации затоплению и промерзанию. Если же трубы монтировать не глубоко и проложить саморегулирующийся греющий кабель, то коммуникации будут надежно защищены.
Также существуют критические зоны, которые сильнее подвержены воздействию низких температур – участки, где водопроводные и канализационные трубы вводятся в дом. Греющий кабель для обогрева труб можно установить именно только в этих местах.
У таких обогревающих систем имеются очень полезные особенности. К примеру, возможность зонального применения. То есть из комплекта элементов можно собрать небольшую систему для подогрева водопровода на отдельно взятом участке, не подключая самогреющий провод по всей сети. Существуют мини-«грелки» по 20 см, и макси-«обогреватели» на 200 метров.
В зависимости от разновидности и технических параметров обогревающий кабель применяется для разогрева трубопровода и водостоков, резервуаров для сбора и хранения жидкости в зимний период. Основная задача системы – защита жидкости от замерзания, благодаря прогреванию через повышение температуры.
Монтаж греющего кабеля возможен, как в трубу в грунте, то есть внутренний, так и на трубопровод на открытом воздухе, то есть снаружи.
Таким образом, если стоит выбор делать подключение греющего кабеля или не прокладывать нагревательную систему, то обязательно стоит воспользоваться этой возможностью, и подстраховать свой трубопровод от замерзания.

Особенности конструкции системы

В основе рабочего принципа находится возможность резистивного или саморегулирующего кабеля превращать электричество в теплоэнергию. Сама проводка не передает энергию, как в случае с силовыми подобиями, она только принимает ее, а потом провода греют объект, передавая тепло.
Греющий кабель для труб водопровода состоит следующих важных элементов:

1. Одна или несколько внутренних жил с высоким сопротивлением к переменному току, чем оно больше, тем больше тепла будет выделяться.
2. Защитная оболочка из полимерного материала, одновременно с пластиком применяется изоляция в виде сетки из меди или экран из алюминия.
3. Внешняя оболочка из крепкого ПВХ, который оберегает внутреннюю оболочку и жилу.

Провод для обогрева трубы водопровода от различных компаний-изготовителей выделяются по сплаву, конструкции защитных компонентов, стоимости и иным показателям.
Одними из лучших в большинстве случаев считают прогревочный кабель с экраном из фольги и с несколькими жилами. Одножильный кабель – это более недорогой вариант, подходящий для соединений системы на маленьком участке трубопровода, так как одножильный кабель передает меньше тепла.
Чтобы сделать лучше характеристики оплетку из меди никелируют, а еще делают больше толщину наружной оболочки из поливинилхлорида. Кроме этого, слой снаружи обязан выделяться водостойкостью и стойкостью к излучению ультрафиолета, чтобы защита выдержала, как соприкосновение с водой, так и влияние прямых лучей солнца.

Виды кабельного обогрева

Нагревательный кабель для канализации и водопровода может одним из двух видов: резистивный или саморегулируемый. У каждого из них своя сфера применения. Так, первый вид больше подходит для нагревания небольших отрезков труб с диаметром до 40 мм, а саморегулируемый кабель хорош для более длинных отрезков. Рассмотрим каждый вид более подробно.

• Резистивный обладает следующим принципом работы: по жилам проходит ток и нагревает кабель. Большая сила тока и высокое сопротивление способствуют отличному тепловыделению. Существуют отрезки резистивного провода с постоянным коэффициентом сопротивления. Во время работы такой кабель отдает равное количество тепловой энергии по всей длине.

Проводка с одной жилой помещена в двойную внутреннюю защиту и внешнюю изоляцию. В качестве нагревателя выступает единственная жила, которая будет подключаться по схеме, напоминающей петлю: провод подключается к электросети, затем наматывается по трубке, потом возвращается обратно.
Замкнутый контур отопительной системы, как правило, используют для обустройства «теплого пола» и обогрева кровельного водостока, одна есть и вариант для водопроводной системы. Монтаж греющего кабеля для системы водопровода своими руками отличается необходимостью двухсторонней укладки одножильного провода. Примечательно, что в этом случае применяется лишь наружное подключение.
Для установки под землей одножильный резистивный кабель не подходит, поскольку прокладка «петли» занимает слишком много пространства, а пересечение проводки приведет к перегреву.

Проводка с 2-мя жилами делит их функции: на один кабель подается электричество, а второй – нагревает. Схема подсоединения тоже выделяется: нет надобности в разработке «петли», а провод одним концом присоединяется к электрической энергии, а другой ложится вдоль трубопровода.
Важные преимущества умного кабеля заключаются в его сниженной цене, надежности, простоте монтажа и долгом эксплуатационном сроке (10-15 лет). Впрочем есть также минусы, среди них необходимо отметить: фиксированную длину, высокую вероятность перегрева при близком расположении проводков, невозможность замены одного отрезка и нельзя настроить мощность.
Чтобы каждый раз не подсоединять нагревательную систему, устанавливают терморегулятор с термопреобразователем. При уменьшении температуры ниже установленной на 2-3 градуса ?С, терморегулятор автоматично запускает устройство обогрева, а как только температура увеличивается до поставленного коэффициента, то энергия в режиме автомат выключается.

• Саморегулирующийся нагревательный кабель. Это универсальный вид проводки, который может применяться для нагрева элемента кровли, магистралей подачи и отведения воды, емкостей с различными жидкостями. Такой кабель сразу оснащен системой регулировки мощности и интенсивности теплоэнергии. При понижении температуры ниже контрольного значения, система запускает нагрев.

От резистивной модели отличается наличием проводящей нагревательной матрицы, регулирующей температуру обогрева, а вот, касаемо изоляции и защиты, здесь особых отличий нет.
В основе принципа действия саморегулирующего устройства находится способность уменьшать или увеличивать силу тока, учитывая показатель сопротивления. Когда сопротивление повышается, то уменьшается ток, что приводит к снижению мощности. В результате проводник охлаждается. После снижения сопротивления, увеличивается ток и снова начинается нагрев.
Саморегулирующий греющий кабель для водопровода обладает важным преимуществом – зональность действия. Проводник самостоятельно распоряжается своей «рабочей силой»: хорошо подогревает остывающие места и удерживает оптимальную температуру на тех отрезках, где в сильном нагреве нет нужды.
Греющий кабель саморегулирующийся для обогрева водопроводных труб работает постоянно, что очень хорошо приветствуется в зимний период. Но, когда морозы прекращаются, не выгодно, чтобы он всегда работал, поэтому для автоматизации процессов проводника, его оборудуют термостатом, привязанным к уличной температуре. Терморегулятор для греющего теплого кабеля сам отключит систему, когда на улице будет достаточно теплая погода.

Способы подсоединения: в середине или с наружной стороны?

Есть два способа, как присоединить нагревательный кабель: с наружной стороны или в середине трубы. У каждого варианта есть особые разновидности проводов – для наружного использования и для монтажа внутри исходя из этого. Оптимальный способ подсоединения в первую очередь указан в технических спецификах к проводнику.

Утепление труб внутри

Нагревательный кабель в середине трубы. Для начала установочных работ нагревателя в середине водомагистрали, он должен подходить еще одним очень важным требованиям:

• большая степень электрозащиты, не ниже IP68;
• защитная изоляция не должна выделять вещества которые вредны;
• оконечная герметическая муфта.

Для возможности заправки проводника вовнутрь, в конце водомерного узла устанавливают тройник, а в одну из отводок через сальник заводят провод.
Помните, что соединительная муфта — место, где происходит переход между электрическим и нагревательным проводом, должна быть за границами сальника и трубы, так как она не необходима для функционирования в мокрой обстановке.
Тройники для установки разогревающей проводки в середине водомерного узла могут быть под разными углами отвода — на 180°, 120°. 90°. При этом способе подсоединения провод не крепится вообще, он просто заправляется вовнутрь.

Наружное отопление трубопровода

Установка греющего водопроводного кабеля снаружи трубы предполагает его плотное прилегание всем контуром. Перед монтажом на металлический трубопровод, их поверхность нужно очистить от ржавчины, сварочных следов, пыли и прочей грязи, которая может повредить провод. На очищенную трубу укладывается кабель и с помощью пластиковых хомутков или металлизированного скотча через каждые 25-30 см фиксируется.
Если протягивается до двух нитей, то они на небольшом расстоянии прикрепляются параллельно друг другу снизу, то есть в самой замерзающей зоне. Если тянется сразу три и больше нитки, то их нужно расположить таким образом, чтобы снизу было установлено больше проводов, но с соблюдением некоторого расстояния.
Другой вариант наружного подключения — спиральный. Необходимо с большой аккуратностью намотать проводку, без резких движений и множества изгибов. Сделать это можно, постепенно разматывая муфту и одновременно наматывая освободившийся провод на магистраль, или же просто закрепить кабель с провисанием, а уже потом уложить его спиралью и закрепить металлизированным скотчем.
Если трубопровод сделан из пластика, то под проводку предварительно нужно наклеить металлизированную липкую ленту, которая улучшит показатель теплопроводности и повысит и эффективность обогрева. Более тщательного прогрева требуют вентили, фитинги, тройники и другие соединительные элементы. Поэтому при монтаже на каждом соединении лучше сделать несколько изгибов, однако помните про радиус петель.

При этом нужно дополнительно утеплять трубопровод. Для этого решительно не подходит любая разновидность ваты на минеральной основе, так как она в мокрой обстановке утрачивает собственные свойства. Необходимо отказаться от сжимающихся от тяжести утеплителей, если сверху не применять жёсткий теплоизолятор.
Скорлупа из вспененного полистирола в виде частей с самым разнообразным диаметром – это лучшее решение, которое показывает высокие характеристики теплоизоляции: отлично чувствует себя в мокрой обстановке, не сжимается под тяжестью, хорошо защищает.

Мощность и иные характеристики кабеля нагрева

Перед приобретением обогревающего кабеля нужно узнать длину магистрали, которую предполагается утеплять, до какой самой большой температуры замерзает земля и иные параметры.
Итак, при подборе проводника необходимо обращать свое внимание на подобные характеристики:

• есть ли на проводе защитная оплетка, которая сделает проводник намного надежным и обеспечит заземление;
• температурный класс;
• разновидность наружной изоляции;
• мощность.

Для канализационной магистрали подойдёт электрокабель с применением утеплителя из полиолефина, но для водомерного узла в земля лучше подобрать изолятор в виде фторопласта. Для установки с наружной стороны подойдёт фторполимер, защищающий провод от излучения ультрафиолета и мокрой среды.
Требуемая мощность в большинстве случаев зависит от места проживания, так как в каждом регионе собственные критерии невысоких температур. Также на выбор мощность оказывает влияние сечение трубок, наличие материала для утепления, способ прокладки нагревателя. Расход проводки указан в специализированной таблице в сопроводительной документации к кабелю с учетом мощности прибора.
По опыту, при типовой тепловой изоляции трубопровода скорлупой из пенополистерола (30 мм) в регионах Средней полосы РФ для прогревания сгона, длиной 1 метр, внутри хватает мощности в 10 Вт/м, а с наружной стороны нужен провод мощностью не менее 17 Вт/м. Если Вы проживаете севернее, то мощность материала для утепления должна исходя из этого повышаться.