Електричні системи обігріву різних об'єктів сьогодні досить потрібні. Їх модно застосовувати як усередині, так і зовні приміщень. Особливий інтерес викликає кабель, що гріє, саморегулюючий. Він менш вимогливий до процесу монтажу та споживає менше енергоресурсів. Його пристрій та принципи застосування відрізняються від звичайних резистивних кабелів.
Загальна характеристика
Кабелі, що самонагріваються, зовні дуже схожі на звичайні, але тільки трохи сплюснуті. Це зумовлено їх пристроєм. Така форма дозволяє щільніше прилягати до поверхні, що обігрівається.
Найчастіше подібні вироби використовують для обігріву труб, резервуарів, стоків та жолобів покрівлі. Пропонуються системи, які призначаються для облаштування опалення всередині приміщень, а також для вуличного монтажу у ґрунт або стяжку. Їх укладають на сходи або проїжджу частину.
Спектр застосування такої продукції дуже широкий. Перевагою кабелю є зміна інтенсивності нагріву та енергоспоживання залежно від температури навколишнього середовища. Тому такій системі не потрібен терморегулятор: вона сама підлаштовується до існуючих умов.
Конструкція дроту
Нагріваючий кабель має особливу конструкцію. У ньому між двома струмопровідними жилами розташована матриця, виготовлена з особливого полімерного матеріалу, який виготовлений на основі вуглецю.
Коли температура на певній ділянці знижується, струмопровідна здатність виробу збільшується, як і саме нагрівання. Якщо ж навколо кабелю, що обігріває, досить тепло, матеріал змінює свої властивості і починає стримувати потік електрики, відповідно, нагрівання у своїй зменшується.
Внутрішня конструкція захищена кількома оболонками. Металевий екран потрібний для заземлення та захисту елементів нагрівання від механічних пошкоджень. Верхня оболонка із ПВХ також збільшує довговічність виробу. Від класу її міцності залежить, за яких умов можна використовувати систему.
Головні переваги
Саморегулюючий гріючий провід має низку переваг. Якщо порівнювати його з резистивними виробами, він більш простий в експлуатації. Він не боїться місцевих перегрівів і не потребує підтримки однакової температури за довжиною.
Також слід зазначити, що система не боїться стрибків напруги. На відміну від дроту постійного нагріву, її можна перехрещувати. Це особливо важливо при облаштуванні обігріву систем трубопроводів та їх вентилів.
Завдяки особливостям конструкції, виріб можна різати на невеликі шматки. Мінімальна довжина становить 10—15 см. Звернувши увагу на сферу їх застосування, можна сказати, що незабаром саморегульовані системи можуть витіснити резистивні.
Вибір відповідного кабелю
Для монтажу всередині труби та зовні використовуються низькотемпературні зразки, що нагріваються максимум до +60 °C. Виконуючи розрахунок кабелю, що гріє, слід орієнтуватися на наступні показники:
- за найсуворіших погодних умов слід вибрати кабель потужністю 30 Вт;
- у разі внутрішнього розташування під час проходження труб під землею оптимальна потужність становитиме 5 Вт на погонний метр;
- зовнішнє розташування – залежно від глибини залягання, можна використовувати зразки потужністю 10-15 Вт/м;
- будь-яке положення при вуличному розташуванні труб – вибирається тонкий кабель, що гріє потужністю 20-30 Вт.
Низькотемпературний самогріючий кабель для захисту трубопроводу від замерзання має невелику товщину і характеризується гнучкістю, завдяки чому без проблем обмотується навколо труб водопостачання.
Довжина кабелю — показник довільний, але деякі обмеження є. Максимально рекомендована довжина становить 80-100 метрів, мінімальна – 20-30 см. Що ж до радіусу вигину, він становить від 6 діаметрів. При виборі саморегулюючого гріючого кабелю необхідно пам'ятати, що він буває двох видів:
- технічного призначення – застосовується для обігріву водопровідних труб ззовні;
- з безпечною ізоляцією – його можна прокласти всередині труби, так як у ньому використовується безпечна ізоляція, що містить фтор.
Купуючи той чи інший зразок, слід уточнити у продавця можливість використання кабелю, що гріє всередині труби водопостачання. Також у продажу є універсальні гріючі кабелі в силіконовій ізоляції, придатні для обігріву труб і здатні працювати у складі теплої підлоги.
Вартість виробу
Щоб придбати систему представленого типу, доведеться витратити більше коштів, аніж при купівлі звичайного кабелю. Але при експлуатації вартість себе окупає досить швидко.
Вартість кабелю, що самонагрівається, залежить від перерізу, потужності та компанії-виробника. Найдорожчими є вироби виробництва Данії – їхня вартість може досягати 700 грн. за 1 метр. Вітчизняні виробники випускають системи, стартова ціна яких складає 100 грн. за 1 м.
Чим довше купується провід, тим дешевше коштуватиме кожен його погонний метр.Це необхідно враховувати перед покупкою виробу.
Оцінка споживачів
Сьогодні найбільшою популярністю користуються кілька брендів продукції. Вони на сучасному ринку мають найкращі відгуки серед споживачів. До них відносяться:
Усередині трубопроводу найчастіше застосовуються вироби компанії Ensto (20 Вт/м) та Lavita (16 Вт/м). Зовні комунікацій встановлюється продукція Raychem (10 Вт/м). Данська компанія Devi виготовляє кабель широкого спектру застосування (9 Вт/м), але його вартість найвища. Найбільш прийнятна ціна у дротів Ensto та Lavita. Також споживачами відзначено високу якість цієї продукції.
Фінська компанія Ensto за довговічністю експлуатації не поступається Devi, але ця продукція обійдеться покупцеві набагато дешевше. Тому багато споживачів вибирають вироби саме цього бренду.
Вивчивши пристрій саморегулівних кабелів, можна правильно застосовувати в побуті. Їх монтаж досить легко виконати самостійно. Вибір залежить від потужності виробу та умов його застосування. Це дуже ефективна та довговічна система. Вона прослужить багато років своїм власникам за умови правильної експлуатації та монтажу.
Саморегульованим гріючим кабелем є гнучким проводом, що відрізняється підвищеною стійкістю до механічних впливів завдяки багатошаровому виду ізоляції, стійкістю до водного впливу та економічність. Що це таке, як працює саморегулюючий кабель, що гріє і які у нього технічні характеристики? Про це та інше далі.
Що це таке
Саморегулівним гріючим кабелем є нагрівальним провідником, що змінює процес виділення тепла, незалежно від того, яка є температура. Вважається унікальним винаходом з гнучким проводом, який гріється через нагрівання електричної енергії, що надходить. Він має властивість регулювання своєї потужності з орієнтиром на температуру довкілля. Тобто чим холодніше на вулиці, тим тепліший кабель.
Саморегульований гріючий кабель для захисту труб від промерзання та деформації
Принцип роботи
Саморегулюючий кабель, що гріє, працює так само, як і резистивний провідник. Він гріється, у зв'язку з цим підвищується свідчення опору. Чим воно більше, тим менше струмова сила і потужність, що витрачається. Полімерна матриця працює так: при зменшенні температури на матричній ділянці, струмова сила підвищується. Внаслідок цього нагрівальний елемент більше гріється. Температура регулюється без терморегуляційних приладів. Так виникає терморегуляція.
Працює вся проводка зі звичайним кабелем так: матриця приймає струм, який нагріває пристрій.
Зверніть увагу! В результаті нагрівання підвищується опір та знижується струм. Кабель, що гріє, прибирає нагрівання зі стінок дроту і завдяки цій дії струм тече так, як потрібно. Потужність електроустаткування стає більшою.
Технічні параметри
Нагрівальний провідник має надійну і просту конструкцію, стійкий до перепадів напруги елемент, що гріє, високу потужність провідності електричної енергії, безпечну структуру і відсутність необхідності обслуговування. Має відносно високу вартість метражу і незручну упаковку. Це одні із недоліків провідників.
Він оснащений відповідним маркуванням.D – провідник, що маркує низькотемпературний варіант, Z – середньотемпературний, Q – максимально нагрівається, а F – антикорозійний обробний. Створюється з вогнетривкого поліетилену та фторетилену. Має в собі мідний дріт, що відрізняється пластичністю та гнучкістю, а також максимально робочу температуру від 65 до 140 градусів.
Структура
Кабель складається з металевого провідника, ізоляції та полімерної матриці. Провідник підводить електроенергію, а матриця адаптується під умови, що змінюються. Остання відповідає за те, щоб провідник саморегулювався.
Варто вказати, що кабель, що гріє, з саморегуляцією має високу механічну міцність, стійкість до вологи і економічність при електроспоживання. Він потребує міцної багатошарової ізоляції. Також він спокійно може працювати у воді. Головне — зробити якісну ізоляцію спеціальною термозбіжною плівкою. Економічність полягає завдяки властивості кабелю, що саморегулюється, а міцність — завдяки багатошаровості. Вона забезпечується за допомогою двох мідних провідників, розумного полімеру та ізолюючого поліолефінового або фторполімерного шару. Передостанній шар – мідна захисна обплетення, а останній – поліолефіновий шар. Завдяки такому складу, кабель міцний та витривалий.
Зверніть увагу! Через такий вироб виходить надійний пристрій, що справно служить протягом багатьох років за будь-яких обставин і умов.
Як правильно підключати
Перед підключенням кабелю, що гріє, необхідно подивитися, чи немає на трубі пошкоджень і чи немає гострих елементів для пошкодження мережі. Тільки так він зможе почати самогрітись. Здійснити монтаж мережі можна лінійним, спіральним та внутрішнім способом. У першому випадку укладається провідник вздовж труби.У другому випадку монтаж відбувається на трубу, а в третьому випадку – у напрямку вздовж труби.
Правильне підключення провідника, що гріє
Приховане укладання всередині труби
Установка саморегулюючого водопровідного кабелю, що гріє, можлива за допомогою довгого проводу, гострого ножа, термозбіжної плівки для провідникової ізоляції, гумового сальника, трійника, фена для плівкової усадки та електричного проводу, що має вилку. Спочатку потрібно визначити місце введення у вигляді внутрішньої або зовнішньої ділянки. Далі насадити на закінчення кабелю термозбіжну трубку і нагріти її за допомогою будівельного фена, щоб уникнути водного контакту і контакту струмопровідних частин.
За допомогою верхнього відведення завести кабель та надіти на нього сальник. Потім проштовхнути провідник і змонтувати провід з вилкою, акуратно зняти ізоляцію з оплеткою для виявлення провідників, припаяти до них провід із сполучною муфтою, зафіксувати сальник і відкрити воду, щоб перевірити, чи немає протікання.
Зверніть увагу! При хорошому стані справ потрібно включити провід у мережу. Варто вказати, що слід пам'ятати про багатоступінчастий захист водопроводу від замерзання. Рекомендується обмотувати трубу за допомогою теплової ізоляції.
Відкрите зовнішнє укладання
Якщо є необхідність, можна організувати укладання саморегулюючого кабелю, що гріє, з зовнішнього боку водопроводу. За допомогою нього обмотуються не лише труби, а й поставлені на них фланцеві моделі із сполучними муфтами та вентилями. Найпростішим варіантом буде прокладання саморегулюючого кабелю до труби паралельним чином та закріплення їх алюмінієвим скотчем. Також може бути здійснена укладання за допомогою спіралі або подвійної спіралі, що збільшує процес обігріву.
Для цього може бути використаний подвійний спосіб укладання.Один гріючий кабель укладається паралельно, а другий обмотується до труби по спіралі. частину труби та виконання всіх необхідних електропідключень, необхідно обернути господарство за допомогою теплового шару ізоляції. Це перешкоджає видаленню тепла.
Підключення труб зовнішньою укладанням
Як правильно підібрати
Перед придбанням потрібної кількості провідника, необхідно зрозуміти, який потрібний кабель. буває кабель з низьким, середнім та високотемпературним нагріванням.
Зверніть увагу! Що стосується появи показника потужності, то він залежить від діаметра труби.
Де використовується
Саморегульований гріючий кабель використовується в будь-якій проводці для приватної потреби, комерційної організації та промисловості. з бурульками та замерзання злив. ступенів.
В цілому, саморегулівним гріючим кабелем є кабельний елемент, що складається з мідного провідника та полімерної матриці. Він має витривалість і міцність. Працює завдяки внутрішній електроізоляції, саморегульованій гріючої матриці, струмоведучим жилам, зовнішньої оболонки та екрануючої обплетення. Підключається за допомогою відкритого та прихованого зовнішнього та внутрішнього укладання труби. Використовується як у побуті, так і в промисловості.
Чи допомогла стаття? Оцініть
Будь-який самогріючий кабель – це лише провідник з досить високим електричним опором. Якщо створити на його кінцях різницю потенціалів, через цей провідник потече струм; при цьому взаємодія заряджених частинок, що рухаються по провіднику, з його власними молекулами буде приводити до нагрівання. Кабельне обігрів набрало популярності в останні 20-25 років.
Ось основні сфери його використання:
Дізнатися про нього вам більше допоможе прикріплене до статті відео.
Різновиди кабелів
Сучасний ринок пропонує кілька різновидів систем кабельного обігріву, що відрізняються пристроєм нагрівального елемента та споживчими характеристиками.
Одножильний резистивний
Одножильний провідник в ізоляції мимоволі повинен підключатися до живлення обома кінцями, утворюючи замкнутий контур. Мало того, одножильний кабель продається та монтується секціями фіксованої довжини.
Довжина секції визначається питомим опором провідника: лише певне поєднання цих двох параметрів забезпечить прийнятні значення поточного через секцію струму і, відповідно, його нагрівання в потрібному діапазоні температур.
Пояснимо для тих, хто забув фізику: якщо відрізати частину провідника, його опір впаде, а поточний через кабель при постійній напрузі струм зросте. Це призведе до перегріву кабелю і, ймовірно, до руйнування ізоляції.
Одножильний резистивний кабель має ще кілька особливостей, що роблять його досить незручним для застосування:
- Йому потрібний терморегулятор, що дозволяє обмежити максимальну температуру нагрівання;
- Перехльостування кабелю означає його перегрів — знову-таки з можливим пошкодженням ізоляції;
- Енергоспоживання системи обігріву змінюється лише вручну. Воно залежить від температури довкілля.
Двожильний резистивний
Єдина його відмінність від одножильного кабелю прямо випливає з назви: у загальній зовнішній ізоляції прокладаються дві струмопровідні жили. Секція кабелю може підключатися до джерела живлення однією стороною і довільно прокладатися. Всі інші недоліки рішення, на жаль, зберігаються.
Зональний
Пристрій зонального кабелю радикально відрізняється від звичайного резистивного: його основу складають два провідники з низьким електричним опором. Їх з певним кроком замикають один з одним нагрівальні спіралі з високим опором.
Що дає така структура кабелю?
Можливість змінювати довжину секції, що гріє, з фіксованим кроком, рівним кроку між точками з'єднання нагрівальних елементів з струмопровідними жилами. В іншому, це все той же резистивний нагрівальний елемент з усіма його недоліками: загрозою перегріву при перехльості, постійному енергоспоживання при змінах температури середовища та потреби в терморегуляторі.
Весь у білому та на білому коні
Кабель саморегулюючий, що гріє, дотепно вирішує всі основні проблеми, пов'язані з кабельним обігрівом.Спочатку — кілька слів про те, що він є.
Всередині ізоляції знаходяться два мідних провідника досить великого перерізу (і, відповідно, з низьким опором), між якими розміщена саморегулююча матриця.
Як працює така конструкція:
- При подачі живлення на струмопровідні жили, саморегулюючий гріючий кабель починає нагріватися. а кількість провідних ланцюгів із графітових частинок у ній падає;
- При досягненні певної температури саморегулюючий гріючий кабель входить у стан термічного рівноваги — кількість активних провідників в матриці, що з'єднує струмопровідні жили, скоротилося, і тепловиділення зрівнялося зі здатністю ізоляції розсіювати теплову енергію;
- А тепер найцікавіше — при зростанні температури середовища саморегулюючий кабель, що гріє, нагрівається слідом за нею, що призводить до подальшого розширення струмопровідної матриці, і… до падіння енергоспоживання внаслідок скорочення кількості струмопровідних ланцюгів. більше енергії та віддавати більше тепла.
Переваги рішення очевидні:
- Економія енергії: в теплі дні саморегульований кабель, що гріє, знижує енергоспоживання;
Зауважте: кожна ділянка секції, що гріє, регулює свою температуру незалежно від сусідніх.
- Відсутність потреби у терморегуляторі. Нагрівальна секція сама підтримує задану виробником температуру;
- Неможливість перегріву під час перехльосту провідника. У міру нагріву проблемних ділянок вони знижуватимуть енергоспоживання;
- Нарешті, кабель саморегулівний гріючий може мати довільну довжину.Скорочення довжини матриці і струмопровідних жил вплине лише на пікове енергоспоживання секції, що гріє, але ніяк не на її робочу температуру.
Області застосування
Кабель, що гріє, саморегулюючий не може застосовуватися в системах внутрішньопідлогового опалення і для підігріву застигаючих на морозі бетонних монолітів. економічно недоцільно: в моноліт укладають куди більш дешевий провід ПНСВ.
Застосування кабелю цього типу осмислене для підігріву:
- Покрівля;
- Водостоків;
- Водопроводів (відкритої прокладки чи закладених на недостатню глибину);
- Накопичувальних ємностей з водою, встановлених у неопалюваних приміщеннях;
Проблеми вибору
За власним досвідом автора, купівля дорогої імпортної продукції не дає будь-яких переваг. рублів (у цінах середини 2017 року).
Далі. Як одна з опцій виробники пропонують екрануючу оплетку, яка, теоретично, повинна звести нанівець наведені в розташованому неподалік електронному обладнанні паразитні струми.
Екрануюча обплетення покликана боротися з наведеннями в електронному устаткуванні, що розташоване неподалік.
Використовуючи кабель без обплетення, автор не помітив жодного впливу його роботи на стільниковий зв'язок, Wi-Fi, комп'ютери чи радіоприймачі. При всій повазі до думки виробників, єдина реальна користь від оплетки, що екранує, — захист від випадкових механічних пошкоджень кабелю.
І останнє, що нам належить вибрати – питома потужність на погонний метр, яку здатний віддати гріючий саморегулівний кабель.
Ось рекомендації щодо її підбору для обігріву водопроводу та каналізації, з якими автор стикався з перших рук:
- Введення водопостачання діаметром до 32 мм – 10 Вт/м;
- Каналізація діаметром 50 мм – 16 Вт/м;
Складання секції
Як своїми руками перетворити саморегулюючий гріючий кабель на готову нагрівальну секцію?
Для цього знадобляться:
- Монтажний комплект, що включає термозбіжну трубку чотирьох різних розмірів і гільзи для з'єднання жил кабелю та дроту живлення;
- Провід живлення перетином 1,5 мм2 (холодний кінець);
- Електрична вилка (для кабелю з обплетенням – євровилка з контактами заземлення).
Як виконати монтаж?
Картинка вимагає кількох пояснень:
- Для обсадки термозбіжної трубки зазвичай застосовується будівельний фен. Однак його можна з успіхом замінити звичайною запальничкою;
- Якщо ви використовуєте звичайну термоусадку без клейкого шару, нанесіть під неї перед обсадкою трохи силіконового герметика.Додаткова герметизація виключить замикання струмопровідних жил, що потрапила під ізоляцію водою;
- Довжина холодного кінця повинна дозволяти підключити кабель, що гріє, саморегульований до живлення в приміщенні (підвалі, цокольному поверсі) або хоча б під навісом. Не забудьте, що його доведеться використовувати в холодну пору року, коли використання різноманітних подовжувачів та додаткових з'єднань неможливо.
Встановлення
Як змонтувати саморегулівний гріючий кабель, якщо ви плануєте використовувати його для обігріву водопроводу або каналізації?
Найпростіша інструкція з монтажу виглядає так: він прокладається вздовж трубопроводу всередині теплоізоляції та фіксується алюмінієвим скотчем. Саме алюмінієвим, бо фольга зменшить втрати тіла за рахунок інфрачервоного випромінювання.
Зауважте: при обігріві каналізації нагрівальний елемент краще укладати під трубою. Не забудьте, що більша частина часу вона порожня або заповнена стоками лише частково; підігрів знизу повністю виключить утворення льоду.
Чи можна змонтувати підігрів усередині труби, ємності для води чи каналізаційного септика?
- Усередині водопроводу можна. Для введення нагрівальної секції у трубу використовується трійник з ущільнювальною втулкою, що виробляється спеціально для цієї мети;
- У накопичувальній ємності без проблем. Декілька витків кабелю укладаються на її дно (по можливості – з мінімальним перехлестом між витками);
- У каналізаційній трубі не можна. Кабель буде збирати всілякі забруднення (волосся, туалетний папір і т.д.), призводячи до постійних засмічень. Крім того, він з великою ймовірністю буде пошкоджений при очищенні засмічення дротом або тросом;
Прокладена відкрито або з недостатнім утепленням каналізація обігрівається тільки зовні
- У відстійнику септика можна, але з обмеженнями. Усередині септика повинна бути ділянка кабелю з непошкодженою ізоляцією. Кінцева муфта та з'єднання з холодним кінцем залишаються поза відстійником.
Роз'яснення: стоки, що гниють, — досить агресивне середовище. Для ізоляції кабелю вони безпечні: найчастіше ізоляція виготовляється з того самого ПВХ, з якого виробляються каналізаційні труби. А ось менш хімічно стійку термозбіжну трубку стоки роз'їдають за 1-2 сезони, приводячи до короткого замикання і виходу нагрівальної секції з ладу.
Відкрите встановлення септика під ганком будинку. Декілька витків кабелю укладено у відстійник
Висновок
Як бачите, саморегулюючий кабель гріючий має масу переваг і винятково простий в монтажі. Успіхів!