Ogrzewanie rur wodnych i kanalizacyjnych: rodzaje kabli i ich instalacja

Podziemna instalacja wodno-kanalizacyjna jest w większości przypadków niższa niż poziom zamarzania gleby. Jednak w niektórych przypadkach różne czynniki zakłócają układanie rurociągu na pożądanej głębokości. W takich sytuacjach z reguły stosuje się materiały termoizolacyjne, które dotyczą pasywnej ochrony przed mrozem, a także aktywnych metod izolacji (kabel elektryczny, folia termiczna).

W wielu przypadkach ogrzewanie rur jest koniecznym środkiem.

Aktywne metody ochrony rurociągów

Obecnie istnieje kilka sposobów aktywnej ochrony podziemnych rur wodociągowych i kanalizacyjnych przed zamarzaniem, w tym:

• kabel elektryczny, który jest zamontowany na zewnątrz rury;
• kabel elektryczny ułożony wewnątrz komunikacji;
• film termiczny.

Najczęstszą metodą ochrony jest instalacja kabla grzejnego na powierzchni konstrukcji rurociągu. Pierwsze modele takich kabli elektrycznych miały szereg wad: ograniczenia długości, duże koszty energii itp. Nowoczesne kable elektryczne do rur nie mają takich wad i są wykonane z materiałów, których wskaźniki rezystancji zależą od temperatury. Kable zewnętrzne do podgrzewania wody i rur kanalizacyjnych są podzielone na dwie główne grupy:

• rezystancyjny;
• samoregulacja.

Drugim sposobem aktywnej ochrony struktury rurociągu przed skutkami niskich temperatur jest ogrzewanie wewnątrz rury. Układanie kabla wewnątrz komunikacji jest dozwolone we wszystkich obszarach oprócz zaworów odcinających, ponieważ może to uszkodzić kabel elektryczny.

Kabel można ułożyć tylko na jeden z dwóch sposobów - na zewnątrz rury lub wewnątrz niej

Zaletą tej metody podgrzewania wody i rur kanalizacyjnych jest minimalizacja strat ciepła. Wynika to z faktu, że przy zewnętrznej lokalizacji przewodu elektrycznego część energii jest rozpraszana w środowisku. Jednak rozciąganie ogrzewania wewnątrz rury nie jest tak proste, jak układanie sznurka na jego powierzchni.

Ważny! Kabel ułożony wewnętrznie musi spełniać wszystkie niezbędne normy i wymagania. Powinien mieć dobry współczynnik wytrzymałości i sztywności. Zabrania się montowania zwykłych przewodów grzejnych wewnątrz rur.

Trzecia metoda komunikacji grzewczej montowana pod ziemią jest najnowocześniejsza, jednak jest mniej popularna niż poprzednie opcje. Zastosowanie folii termicznej pozwala na równomierne ogrzewanie rurociągu. Thermofilm to konstrukcja składająca się z włókna szklanego i przewodników, a także kilku warstw ochronnych. Folia termiczna charakteryzuje się wysoką wytrzymałością, dzięki czemu jest odporna na uszkodzenia mechaniczne. Mocowanie takiej folii do powierzchni rurociągu jest dość proste.

Jakie są funkcje kablowych systemów grzewczych?

Wiele osób jest przekonanych, że zabezpieczenie przeciwmrozowe konstrukcji rurowych usuwa lód z instalacji wodno-kanalizacyjnych. Przede wszystkim jednak konieczne jest sztuczne ogrzewanie komunikacji, aby wykluczyć możliwość zamarznięcia czynnika roboczego, który przemieszcza się przez rury.

Rurowy kabel grzewczy zmniejsza straty ciepła

Rozważ główne funkcje, które pełnią kablowe systemy grzewcze:

• utrzymywanie niezbędnej temperatury płynu roboczego, który jest transportowany rurociągami;
• aktywne systemy grzewcze mogą zminimalizować straty ciepła, które występują podczas transportu czynnika roboczego przez system;
• pozwalają na normalne działanie konstrukcji rurociągów transportujących inne media. Na przykład oleje typu mineralnego, których właściwości fizyczne zależą od wskaźnika temperatury;
• zastosowanie systemów kablowych do ochrony rurociągów przed zamarzaniem może zmniejszyć koszty finansowe, a także koszty pracy przy układaniu tego lub innego projektu;
• Sztuczne ogrzewanie kanałów ściekowych i systemów zaopatrzenia w wodę minimalizuje ryzyko uszkodzenia tych konstrukcji. Z tego powodu koszt napraw jest znacznie zmniejszony.

Korzyści z zastosowania kabli elektrycznych do ogrzewania rur

Ogrzewanie wodociągów i kanalizacji za pomocą specjalnych przewodów elektrycznych ma kilka zalet, które warto rozważyć bardziej szczegółowo:

• zastosowanie przewodów elektrycznych pozwala osiągnąć wymagany wskaźnik temperatury czynnika roboczego transportowanego przez komunikację;
• kable elektryczne umożliwiają wykluczenie gromadzenia się różnych zanieczyszczeń w strukturze rurociągu, których temperatura zamarzania jest niższa niż temperatura głównego medium;
• ta metoda podgrzewania rurociągów zapobiega stagnacji w rurach;
• dzięki sztucznemu ogrzewaniu układu ruch lepkich płynów roboczych jest uproszczony;

Podgrzane rury pomogą poradzić sobie nie tylko z oblodzeniem, ale także z powstawaniem kondensatu przy różnicy temperatur

Pomocna informacja! Konstrukcje wyposażone w aktywną ochronę przed zamarzaniem zwykle działają bez zakłóceń.

• kondensacja na zewnętrznej powierzchni rur jest wykluczona;
• zapobiega się występowaniu skorupy lodowej na powierzchni rurociągu;
• system wyposażony w ogrzewanie kablowe nie musi być układany poniżej punktu zamarzania gleby, co upraszcza instalację;
• takie systemy kablowe mają dość rozsądny koszt;
• prosta instalacja, którą w razie potrzeby może wykonać własnoręcznie każda osoba, która nie ma specjalnych umiejętności konstrukcyjnych i wiedzy.

Wśród wad tego systemu można wymienić zużycie energii, które będzie wymagane do podgrzania wody lub ścieków.

Urządzenie i odmiany kabli grzewczych

Jak wspomniano powyżej, najbardziej popularna jest metoda kablowa ogrzewania rur. Wynika to przede wszystkim z faktu, że jest najbardziej akceptowalny pod względem kosztów, a także bardzo wygodny. Istnieją dwie opcje montażu takich kabli na rurociągu:

• instalacja wzdłuż rurociągu;
• komunikacja uzwojenia.

Wybór układu zależy od konkretnego przypadku i preferencji właścicieli domu. Kablowe systemy grzewcze zawierają kilka elementów konstrukcyjnych:

• uruchomić systemy znajdujące się w specjalnej tarczy;
• taśma aluminiowa. Konieczne jest odizolowanie systemu grzewczego;
• kabel bezpośrednio;
• urządzenie kontrolujące wskaźnik temperatury;
• materiał izolujący.

Aby zaizolować rurę kablem, potrzebujesz grzejnika, na przykład powłoki PPU

Konfiguracja systemów grzewczych może się różnić w zależności od specyfikacji technicznych.Na przykład w niektórych przypadkach obecność urządzenia regulującego temperaturę nie jest konieczna, ponieważ samoregulujące przewody (składające się z dwóch rdzeni) są automatycznie podgrzewane do pożądanej temperatury.

Dziś można znaleźć w sprzedaży dwie odmiany przewodów grzejnych:

• rezystancyjny;
• samoregulujący.

Kabel rezystancyjny

Z założenia takie urządzenia są podobne do wydłużonego kotła. W tym przypadku drut działa jak element grzewczy. Samo ogrzewanie odbywa się dość jakościowo i równomiernie na całej długości przewodu. Ponadto takie produkty mogą być sprzedawane w skróconej formie (segmenty), co pozwala wybrać wymaganą długość.

Uwaga! Surowo zabrania się niezależnego skracania pierwotnej długości produktu rezystancyjnego.

W zależności od liczby rdzeni produkty takie dzielą się na:

• pojedynczy rdzeń;
• dwurdzeniowy.

Ogrzewanie kanalizacji i rur wodnych za pomocą kabla jednożyłowego jest uważane za mniej wygodne. Wynika to z faktu, że ze względu na obecność tylko jednego rdzenia konieczne jest dostarczanie energii elektrycznej z obu końców kabla. Dwurdzeniowe przewody do ogrzewania rurociągów są wygodniejsze, ponieważ zawierają drugi rdzeń. Obecność drugiego rdzenia pozwala uniknąć dwukierunkowego połączenia przewodu z elektrycznością. Jeden rdzeń w takich produktach pełni funkcje grzewcze, a drugi działa jak przewodnik energii elektrycznej.

W zależności od potrzeby możesz wybrać kabel rezystancyjny lub samoregulujący

Główną zaletą urządzeń rezystancyjnych jest ich przystępny koszt, który z reguły jest o 50% niższy niż samoregulujących przewodów grzejnych do rur. Ale wady takich produktów to więcej:

• ogrzewanie komunikacyjne za pomocą takich urządzeń odbywa się równomiernie na całej długości, więc podniesienie temperatury w pewnym punkcie jest niemożliwe;
• jeśli przewody zostaną skrzyżowane, takie urządzenie może łatwo ulec awarii;
• niemożność samodzielnego dostosowania długości produktu grzewczego;
• średnia wydajność. Wynika to z faktu, że takie urządzenia są podgrzewane do tej samej temperatury na całej długości. W ten sposób ogrzewanie komunikacji odbywa się jednakowo we wszystkich punktach, nawet jeśli niektóre z nich go nie potrzebują.

Kabel samoregulujący

Ten rodzaj przewodów grzejnych jest najbardziej funkcjonalny, jednak koszt takich urządzeń jest około 2 razy większy niż w przypadku analogów rezystancyjnych. Rura z samoregulującym ogrzewaniem jest najbardziej odpowiednim rozwiązaniem, ponieważ ogrzewanie odbywa się tylko w zimnych odcinkach rurociągu. Intensywność ogrzewania rury za pomocą takiego kabla jest wprost proporcjonalna do jej chłodzenia.

Samoregulujące przewody zawierają dwa przewodniki połączone ze sobą matrycą regulującą temperaturę. Taka matryca wykonana jest ze specjalnego materiału, który jest w stanie przewodzić prąd i regulować jego natężenie. Temperatura otoczenia ma bezpośredni wpływ na bieżącą regulację macierzy.

Sznury samoregulujące są stosowane w różnych dziedzinach, ale są najbardziej popularne w budownictwie prywatnym. Najczęściej są one wykorzystywane do organizowania ogrzewania rury, która jest układana ze studni w prywatnym obszarze.

Rozważ główne zalety samoregulujących urządzeń grzewczych:

• automatyczna regulacja ogrzewania;
• nierównomierne ogrzewanie, pozwalające na ogrzanie niezbędnych odcinków struktury rurociągu;
• regulacja długości urządzenia;
• przewód elektryczny można zamontować w dwóch warstwach bez obawy, że się pokryją;
• prostota konstrukcji, którą osiąga się dzięki automatyzacji przewodu zasilającego.

Kabel samoregulujący można nałożyć na siebie

Opcje wyboru

Przy wyborze elektrycznego kabla grzejnego zaleca się przede wszystkim określenie wskaźnika mocy. Moc sznurka, który ogrzewa kanał ściekowy lub wodę, zależy od kilku czynników. Rozważ je:

• głębokość komunikacji;
• materiał, z którego wykonane są rury;
• wskaźnik przekroju rurociągu;
• grubość ścianki rury;
• długość rurociągu;
• właściwości techniczne grzejników.

Po określeniu wymaganej mocy, którą musi spełniać przewód elektryczny do ogrzewania rur, należy zwrócić uwagę na warunki pracy w konkretnej sytuacji. W zależności od nich określa się, jaki powinien być przewód. Ważnym parametrem wyboru jest koszt kabla.

Osobie, która nie ma wiedzy w tej dziedzinie, trudno jest dokonać właściwego wyboru tego produktu, ponieważ należy wziąć pod uwagę dużą liczbę czynników i cech w konkretnej sytuacji. Dlatego zaleca się kontakt ze specjalistami, którzy pomogą Ci w tej sprawie.

Instalacja wewnętrzna przewodu grzejnego

Ogrzewanie rur wodociągowych za pomocą kabla zamontowanego na zewnątrz źródła wody jest dozwolone tylko wtedy, gdy pozwala na to wskaźnik przekroju konstrukcji rurociągu. Metodę ogrzewania wewnętrznego stosuje się, gdy nie można położyć kabla na zewnątrz (na przykład rurociąg jest pokryty zaprawą betonową).

Ważny! Do układania wewnątrz rury surowo zabrania się stosowania oporowych kabli elektrycznych, które składają się z jednego rdzenia.

Tylko samoregulujący kabel nadaje się do układania wewnętrznego

Rozważ dwie ważne właściwości, jakie powinien mieć przewód elektryczny umieszczony w konstrukcji rurociągu:

• wysoki współczynnik odporności na wilgoć;
• odporność na kwaśne środowisko.

Aby zainstalować odporny na wilgoć kabel w rurociągu wodociągowym, należy wykonać następujące czynności:

1. Kabel jest włożony do systemu zaopatrzenia w wodę. W tym celu konieczne jest użycie specjalnego złącza, które jest przykręcone do komunikacji w punkcie wyjścia.
2. Następnie musisz rozciągnąć przewód zasilający na żądaną długość.
3. W trzecim etapie przeciwny koniec kabla elektrycznego jest zadokowany z siecią elektryczną.

Wydajność tej metody ogrzewania konstrukcji rurociągu jest zwykle o 50% wyższa niż w przypadku instalacji kablowej na zewnątrz. Dzięki temu można używać przewodów grzejnych o mniejszej mocy. Wewnętrzna metoda ułożenia produktu grzewczego pozwala zaoszczędzić na materiale termoizolacyjnym, ponieważ ogrzewanie odbywa się lepiej.

Jednak ta metoda ma swoje wady. Rozważ je:

• ogrzewanie rur kanalizacyjnych tą metodą jest wykluczone;
• wewnętrzna instalacja przewodu elektrycznego do ogrzewania nie jest możliwa, jeżeli w konstrukcji rurociągu znajdują się dźwigi i łuki ustawione pod kątem 90 stopni;
• jeszcze jednym minusem takiej instalacji jest zmniejszenie przepustowości komunikacji z powodu zmniejszenia przestrzeni wewnątrz rurociągu;
• z czasem na takich kablach gromadzą się osady soli, co prowadzi do przerostu światła rury.

W przypadku instalacji zewnętrznej kabel jest przymocowany do rur za pomocą metalowej taśmy lub zacisków w regularnych odstępach czasu

Instalacja zewnętrzna przewodu grzejnego

Najbardziej odpowiednia jest zewnętrzna opcja układania przewodu grzejnego. Ta metoda jest prosta i praktyczna. Do instalacji na zewnątrz dozwolone jest stosowanie dowolnego rodzaju kabla elektrycznego. Metoda zewnętrzna uwzględnia użycie specjalnej folii aluminiowej, która jest niezbędna do niezawodnego zamocowania drutu. Po zakończeniu instalacji i zamocowania kabla uzyskana konstrukcja jest izolowana materiałem termoizolacyjnym.

Rozważ dwie opcje instalacji kabla elektrycznego poza rurociągiem:

• kabel jest przymocowany taśmą po jednej stronie komunikacji. W celu zwiększenia obszaru kontaktu produktu z powierzchnią rurociągu kabel układa się falą;
• druga opcja instalacji z reguły jest odpowiednia dla regionów północnych, które różnią się trudnymi warunkami klimatycznymi. Rury w takich regionach są owinięte kablem grzewczym (krok jednego zwoju jest w przybliżeniu równy 5 cm). Po ułożeniu kabel jest owijany taśmą foliową dla zapewnienia niezawodności.

Ważny! Podczas owijania rur przewodem elektrycznym zaleca się wziąć pod uwagę jeden ważny wskaźnik - współczynnik dopuszczalnego zginania. Jeśli zagięcie kabla przekroczy dopuszczalną normę, wówczas zasilanie będzie skomplikowane.

Zalety tej metody instalacji kabla elektrycznego obejmują:

• każdy może wykonać zewnętrzną instalację elektrycznego przewodu grzejnego;
• przy tej instalacji drutu nie zmniejsza się prześwit rury;
• kabel zainstalowany na zewnątrz rury jest łatwy do zdiagnozowania. Dlatego awarie są wykrywane i eliminowane znacznie szybciej niż w przypadku przewodu znajdującego się w komunikacji.

Na koniec zapoznamy się ze wskazówkami dotyczącymi instalacji zewnętrznej kabla grzejnego:

• instalacja tego urządzenia może być przeprowadzona w taki sposób, że jeden z jego segmentów będzie zlokalizowany na ulicy, a drugi - w pomieszczeniu. W takiej sytuacji eksperci zalecają stosowanie samoregulujących odmian przewodów elektrycznych;
• produkty montowane do celów prywatnych, zaleca się podłączenie przez przekaźnik prądu upływowego. To ochroni mieszkańców przed porażeniem prądem.

Instalacja kabla grzejnego jest jedną z najbardziej niezawodnych metod zapewnienia działania systemu zaopatrzenia w wodę w zimie. Takie urządzenie można kupić bez szczególnych trudności, ale należy je zainstalować i obsługiwać ściśle według zasad bezpieczeństwa.