Резистивный кабель в трубу для канализации. Обогрев канализации

20.06.2020

В случае, когда нет возможности уложить трубу ниже уровня промерзания грунта, возникает необходимость в подогреве канализационных труб. К тому же, достаточно часто на участках загородных домов приходится прокладывать коммуникации поверх земли. О том, как уложить канализационные трубы с подогревом и пойдет речь в данной статье.

Разновидности труб, которые следует подогревать

Может возникнуть необходимость в обогреве таких канализационных труб:

системы внешней канализации – для отвода стоков к очистительным установкам или к септикам;
трубы, соединяющие септик с дренирующими полями или колодцем для фильтрации;
для отвода промывочных вод очистительных фильтров.

Как правило, утепление осуществляется методом обматывания термоизоляцией, обеспечением воздушной прослойки и иными способами (детальнее: " "). Новейшие же технологии могут предложить более удобные способы обогрева труб канализации – греющим кабелем, который может прокладываться как снаружи, так и изнутри трубы. К тому же, в продаже присутствуют элементы инженерных коммуникаций, которые уже имеют готовую систему обогрева. Речь идет о сэндвич трубах и самонагревающихся кабелях.

Внешние системы обогрева

Ввиду простоты монтажа и невысокой стоимости, достаточно популярным считается пленочный способ подогрева канализационной трубы своими руками. Процесс установки такой системы очень простой – обмотайте трубы пленкой и зафиксируйте ее скотчем или хомутами.

Но кабель для обогрева канализационных труб изнутри и снаружи все равно более популярен, и с каждым днем спрос на него растет все больше. Данный способ предполагает укладку кабеля по всей длине трубопровода. После запуска системы, она будет в полной мере прогрета до требуемой температуры.

На данный момент изготавливаются такие кабели для обогрева:

Саморегулирующийся . Как считают эксперты, наиболее эффективным и практичным с экономической точки зрения является именно такой тип нагревательного кабеля. Его особенность заключается в механизме работы. Дело в том, что подобные изделия реагируют на температурные колебания воздуха. Это значит, что по мере повышения температуры окружающей среды сопротивление кабеля существенно снижается, следовательно, ослабевает и сила тока, а значит, падает и мощность. Принцип работы устройства заложен в формуле P=U×I, где I – сила тока, U – сопротивление, а P- мощность кабеля. Такой механизм позволяет существенно сократить расходы на электроэнергию и сделать их более обоснованными. Технология производства греющего кабеля позволяет регулировать мощность на различных отрезках трубопровода, что достаточно важно в связи с постоянным ростом цен на электроэнергию.
Резистивный . Изделия данного типа отличаются стабильностью сопротивления по всей протяженности проложенной линии. Следовательно, количество тепловой энергии, выделяемой таким кабелем, является одинаковым на любом отрезке.
Зональный . В сущности, работает такой кабель аналогично резистивному, однако, выработка тепловой энергии происходит в конкретных зонах. Благодаря такому устройству зональный греющий кабель в канализационную трубу можно разрезать на куски и распределять нагрузку по своему усмотрению.

По большому счету все эти кабели работают примерно одинаково, отличие заключается лишь в особенностях их монтажа и использования.

Резистивные кабели могут различаться по своему строению:

Одножильный кабель . Как понятно из названия, он состоит из одной жилы, по которой проходит ток. Она же является нагревательным элемент и защищена слоем изоляции, оплеткой из экранирующего материала, а также внешней оболочкой. Укладку кабелей такого типа производят петлями, чтобы оба его конца сходились в одном месте для подключения к сети. Обратите внимание, что для монтажа внутри труб одножильный кабель не применяется. Вызвано это тем, что в случае наложения отрезков кабеля друг на друга, он может перегреться и сгореть.
Двужильный кабель . В данном случае одна из жил, сопротивление которой больше, служит нагревательным элементом, а вторая жила только проводит ток. Следовательно, заводить оба конца кабеля в одну точку – нет необходимости, в этих целях служит обратная жила.

Обратите внимание, что выбирать тот или иной тип кабеля нужно, исходя из предполагаемых условий его эксплуатации.

Внутренний обогрев канализации

Стоит заметить, что прокладка внутреннего греющего кабеля для канализационных труб имеет некоторые недостатки:

внутреннее сечение и пропускная способность труб несколько снижаются;
растет риск возникновения засоров;
герметичность готового трубопровода ухудшается из-за необходимости монтажа тройника;
для систем канализации большой протяженности монтаж внутреннего греющего кабеля будет сопряжен со значительными финансовыми и трудовыми издержками. Читайте также: " ".

Тем не менее, зачастую хозяева домов в частном секторе, которые оборудуют у себя систему канализации с трубами достаточно большого сечения, предпочитают останавливать свой выбор именно на прокладке внутреннего греющего кабеля.

Как правило, подобный обогрев используется для обслуживания небольших отрезков трубопровода, например, для защиты уличных насосов от промерзания в зимнее время. По принципу действия внутренний обогрев практически не отличается от внешнего.

Проведение внутренних работ по монтажу

Нередко внутренний прогрев труб является единственным осуществимым решением. Как правило – это системы отвода стоков из поливинилхлоридных, асбестоцементных или бетонных труб. То есть, это трубы с низкой теплопроводностью. Из-за такого свойства трубы практически нельзя прогреть снаружи. Монтируется кабель в трубу либо по всей ее длине, либо на указанных отрезках. В последнем случае, зачастую, такое место является проходом системы сквозь фундамент.

После прокладки кабеля возрастает риск возникновения засора в процессе эксплуатации системы ввиду негативного воздействия стоков внутри системы. Чтобы готовая система проработала максимально долго, работы по укладке кабеля должны проводиться с предельной ответственностью и с соблюдением всех правил.

Вместе с тем, чтобы в процессе эксплуатации трубы с подогревом не становились причиной возникновения разного рода проблем, важно следовать некоторой последовательности.

Можно выделить такие этапы работ:

Прочистите и высушите трубы.
Удалите оболочку с краев кабеля на расстояние порядка 5 см.
Разделите провода и произведите их очистку где-то на 4 см.
На окончания кабеля наденьте термоусадочные трубки.
Прогрейте трубки при помощи строительного фена.
Теперь зачистите концы на 5-6 см.
Проденьте оплетку в металлическую трубку в трубопровод и зафиксируйте.
Питающие концы очистите и разделите. Заземляющий провод – на 8 см, а остальные – на 3,5 см, не более.
Соедините питающие провода с кабелем обогрева при помощи изоленты.
Подсоедините металлическую оплетку и также ее заизолируйте.

Если вы работаете с достаточно длинным отрезком трубы, но отсутствует ревизия или тройник, лучше всего вырезать ее часть и произвести настройку при помощи переходника – компенсирующего патрубка. Для подачи кабеля в канализационную трубу нужно воспользоваться муфтой-ниппелем. Закреплять эту деталь нужно на заглушке, но в случае если ревизия присутствует, то на ее крышке.

Стоит отметить, что после подключения саморегулирующего кабеля, его мощность в первые несколько минут будет выше заявленной в 3-5 раз. Но после этого потребление электричества приходит в норму.

Без оборудования достаточного обогрева труб канализационных магистралей, скорее всего, возникнут проблемы, связанные с ухудшением функционирования системы в холодную погоду. Вместе с тем, тот факт, что греющий кабель работает от электричества, нельзя использовать в качестве контраргумента актуальности его применения. На самом деле можно приобрести уже готовый комплект, где уже будет присутствовать не только кабель обогрева, но и термостаты, и другие приборы контроля. Благодаря таким аксессуарам можно следить за температурой в трубах, контролировать расход электричества и не волноваться об исправности канализации в зимние холода.

Загородные участки не всегда без изъянов. Сложные почвы случаются повсеместно, затрудняют установку канализации в соответствии с предусмотренными нормами. Не дают углубить конструкцию на уровень ниже промерзания земля, другие часто встречающиеся проблемы. В загородном доме постоянного проживания, зимний период времени, в регионах, где температура опускается на 20 градусов ниже 0, обычное утепление не поможет. Ситуация исправляется дополнительным обогревательным прибором канализационных труб – греющийся кабель.

Прокладка греющегося кабеля

Кабель, для обогрева, применяется снаружи и внутри системы. Прокладка кабеля для наружного обогрева зависит от материала, из которого сделаны трубы. Например, металлические трубы обогреваются кабелем, проходящим снизу – способ №1. Внутренний обогрев происходит за счет установки саморегулирующегося кабеля – второй способ. Если обогрев нужен не всегда, кабель укладывают змейкой или двумя нитями – способ №3 и №4. Любой вариант монтажа предназначен для подержания плюсовой температуры, не создаются пробки изо льда, трубы не лопаются от мороза. Пятым вариантом станет спиральная обмотка трубы. Делается «негустой», фиксируется клейкими лентами. Тепло равномерно распределяется по всей поверхности трубы. Прогревание после включения происходит быстро.

Мощность кабеля

Для обогрева канализационных труб нужен кабель, определенной мощности, он согреет трубы, а теплоизолирующий слой будет удерживать тепло. Данный подход к решению проблемы представляется экономичным, качественным, в сравнении с другими методами.

Нормой считается 10ватт на 1 метр трубы, диаметром 20 мм. Трубы диаметром от 40 до 60 мм требуют для обогрева 24 ватта. С ростом диаметра трубы потребление энергии растет соответственно.

Выбираем теплый провод

Целью провода обеспечить теплом трубы, для продолжения бесперебойной работы системы в холодное время года. Такие теплопроводные провода обладают рядом параметров, по которым они различаются между собой:

резистивные;
саморегулирующиеся;
наличие или отсутствия элементов экранирования;
материал изоляции;
температура нагрева;
мощность.

Каждый тип кабеля описать надо подробнее, внести ясность для предстоящего выбора.

Резистивные провода и саморегулирующиеся кабеля имеет определенную мощность, производится определенным метражом. Поддерживает температуру от +5 до +13 градусов Цельсия, зависит от уличной температуры. Состоит из одной или двух жил, экранирующей сетки, изоляции, защитной оболочки. Сопротивление постоянное. Цена резистивной проводниковой продукции дешевле, склонность к перегоранию из-за неравномерного утепления выше, высокая склонность к перегреву.

Саморегулирующийся провод, стоит дороже, но не на много. Сопротивление увеличивается, теплоотдача меньше, когда уменьшается – тепла становиться больше. Самостоятельная регуляция предохраняет от перегорания. Гораздо практичнее резистивного, экономнее поглощает электроэнергию, простая эксплуатация. Двужильный. Бывает двух видов, отделка переплетом и без плетения. Теплый провод без оплетки экономичнее, цена ниже, чем у типа в переплете. Более дорогой тип в «кожуре» имеет более высокие показатели:

прочности;
защиты от повреждений;
превосходно подходит для заземления;
более безопасна.

Для металлических труб подходит кабельная продукция в плетении, помещений с высоким уровнем влаги, других объектов с нестандартными условиями. Устанавливается кусками необходимой длины, очень удобно для сложных систем.

Греющиеся проводник электроэнергии всегда рассматривается для стандартной внешней системы изоляции. Устойчивость провода к агрессивному воздействию среды, ультрафиолетовым лучам.

Температурная классификация греющегося кабеля

Для защиты от промерзания канализационной системы, водопровода, используют кабель, температурная мощность, которую выбирают, зависит региона, степени промерзания почвы. Классы горячего кабеля:

низкой температуры;
средней температуры;
высокой температуры.

Ко всем прочим характеристикам еще необходимо учесть мощность. Канализационные трубы имеют диаметр 110 мм, необходима мощность 30 ватт, меньшее потребление энергии возможно при наличии дополнительной изолирующей обмотки.

Обогрев канализационных труб

Для обогрева больших магистралей используют кабель саморегулирующийся. Данный вид кабельно-проводниковой продукции широко применяем во всех сферах жизни. Кабель крепят к трубе алюминиевой клейкой лентой, после создают слой утепления, фиксируем хомутами, можно другими пригодными для фиксации средствами. Такой обогрев монтируют в момент проведения монтажа. Канализационные трубы обогреваются не только наружным способом. Внутренний обогрев производится специальным проводом, обмотка которого рассчитана на долгое нахождение в агрессивной среде.

Покупка горячего провода

Консультация мастера станет полезной, если вы долгое время не можете определиться какой именно кабель приобрести для защиты канализации в холодную пору года. Мастер так же даст вам советы исходя из ваших данных. Сравнивание всегда приводит к выбору лучшего варианта, особенно в таком деле. Сравнить нужно следующее:

Саморегулируемый и самонагревающийся кабель. Полупроводниковые матрицы. При изменении температуры воздуха матрица меняет проводимость тока, нагревание становится более сильным или слабеет. Проводка данного кабеля внутри трубы, является неэффективной.
Резистивный кабель с постоянной мощностью потребляемой электроэнергии. Независимо от окружающей температуры трубы будут нагреваться. Потребление тока может быть большим, зависит от протяжности и местоположения. Потребление энергии можно узнать у продавца.

Длина будет завесить от способа укладки. Обязательно нужна установка реле, желательно автоматизированное с температурными датчиками, отключать и включать отопление по необходимости.

Если регион обитания не Серные районы, при способе укладки сверху, подойдет проводниковый товар с потреблением 17 Вт на метр, внутренний монтаж, 10 Вт на метр трубы.

Исходя из того, что большая часть регионов страны имеет достаточно прохладные климатические условия, соответственно, возникает потребность в обеспечении подогрева канализационных труб.

Еще недавно этот вопрос решался тем, что трубы укладывались ниже уровня промерзания грунта и проводилось утепление их всевозможными теплоизоляционными материалами. Сегодня появился более простой и современный метод, а именно, подключение греющего кабеля для канализации.

Такая система подогрева по способу установки делится на внутреннюю и наружную.

Греющий кабель для труб канлизации

Особенности применения греющего кабеля для внутренней и наружной канализации

Если говорить о наружном подогреве труб канализации, то он применяется с использованием греющего кабеля, который прокладывается вдоль трубы и при включении системы нагревает ее до нужной температуры.

Кабель выпускается нескольких видов, а именно:

Греющий кабель внутри канализационной трубы чаще всего применяется на небольших участках трубопроводов, обычно на уличных насосах.

По принципу работы греющий кабель внутри системы похож на работу снаружи, но при вводе провода внутрь трубы потребуется дополнительная установка тройника.

Именно через этот тройник будет производиться введение греющего электрокабеля внутрь трубы.

Греющий кабель внутри канализационной трубы

Если говорить о принципе работы, то греющий кабель для канализационных труб в своей основе содержит жильный провод, который начинает нагреваться при прохождении электрического тока.

Тепло начинает передаваться снаружи и таким образом нагревает воду в водопроводе или канализации.

С внешней стороны бесшовная изоляция обеспечивает защиту кабелю.

Горячий провод соединяется с холодным кабелем при помощи лазерной спайки и на конце второго имеется штепсельная вилка.

Эту вилку достаточно подключить к сети электропитания и кабель начнет свою работу.

Греющий кабель внутри трубы

Какие виды канализационных труб нуждаются в обогреве

Далеко не все канализационные трубы нуждаются в подогреве, стоит более подробно рассмотреть те виды, где крайне необходим греющий кабель для канализации.

Итак, в подогреве нуждаются следующие типы труб:

Трубы соединительного звена септика с фильтрационным колодцем

Если говорить о наиболее частых способах подогрева труб, то ими являются: прокладка канализационных труб уже оснащенных обогревательной системой и подогрев труб канализации с помощью специального кабеля.

Как самостоятельно подключить греющий кабель

Греющий кабель для труб водоснабжения и канализации вполне можно подключить своими руками.

Монтаж осуществляется следующим образом:

берем нагревательный кабель и на его конец надеваем термоусаживаемую трубку, диаметр которой должен быть большего размера;
Так выглядят термоусадочные трубки
затем конец кабеля на 50 мм очищаем от оболочки и оплетки, саму оплетку обрезаем на 10 мм;
осуществляем раздел греющего кабеля и очищаем его от изоляции на 40 мм;
Зачищаем греющий кабель
после этого на сам кабель надеваем термоусаживаемую трубку небольшого диаметра, а на каждый провод — по трубке малого диаметра;
затем при помощи пинцета удерживаем трубку и нагреваем ее открытым пламенем, можно, использовать также и строительный фен;
на 6 мм следует зачистить концы проводов кабеля и поместить скрученную оплетку в металлическую трубу, при этом, хорошенько зажав;
Обмотка трубы кабелем
теперь конец питающего кабеля необходимо очистить от оболочки на 80 мм;
провода питающего кабеля следует разделить – оставляем заземляющий провод в длину 80 мм, а остальные обрезаем на 35 мм. Все провода питающего кабеля, а точнее его концы, должны быть зачищены на 6 мм;
теперь наступает ответственный момент – нужно соединить провода питающего кабеля с проводами греющего. Для этого необходимо поместить все провода в маленького диаметра термоусаживаемую трубку с имеющейся в ней металлической втулкой и нагреть строительным феном;
Фиксация кабеля на трубе
в тех местах, где отмечаются соединения питающих проводов, нужно изолировать лентой;
затем соединяем металлическую оплетку и помещаем ее конец в металлическую втулку, соответственно, зажимаем;
место соединения оплетки изолируем лентой;
после этого место соединения нагревающего кабеля необходимо накрыть термоусаживаемой трубкой большего диаметра, нагреть строительным феном или можно использовать в качестве нагрева открытое пламя;

Учитывая климатические особенности большинства регионов России, при прокладывании наружных систем канализации необходимо обеспечивать обогрев канализационных труб. Совсем недавно для предупреждения замерзания воды в трубопроводах применялась технология укладки труб ниже уровня промерзания грунта и утепление их различными теплоизоляционными материалами. О более современной технологии вы сможете узнать из нашей статьи.

Электрический обогрев канализационных труб

Сегодня такой способ считается устаревшим, на смену ему пришли новейшие разработки в области теплотехники, позволяющие снабдить подогревом трубы, проложенные выше границы промерзания почвы, и даже наружные.

Конечно, установка электрических систем подогрева труб – это дополнительные материальные вложения, зато при наличии электрического обогрева затраты на прокладывание труб в грунте отсутствуют.

Электрический кабель для обогрева труб изготавливает множество различных производителей. По способу установки системы подогрева подразделяются на:

внутренние;
наружные.

Наружные системы обогрева канализационных труб

Способы наружного обогрева

Наружный подогрев канализационных труб бывает пленочным и кабельным.

Пленочный тип наружных систем обогрева является наиболее распространенным и актуальным. Дело в том, что стоимость такой системы вполне приемлема, а ее установка не вызывает затруднений. Материалом для производства пленочного обогрева служит теплоизлучающая пленка. Пленочная система обладает следующими достоинствами:

тепло распространяется равномерно по всей площади трубы;
система имеет малую мощность, позволяющую экономить средства при эксплуатации.

Совет от профессионала: При установке пленочной системы обогрева на канализационные трубы, просто обмотайте пленку вокруг труб и надежно закрепите ее хомутами или скотчем.

Возможен и другой вариант обогрева канализационных труб – с помощью нагревательного кабеля. В данном случае кабель, прокладываемый вдоль обогреваемой трубы, при включении системы нагревает ее до заданной температуры.

Электрический нагревательный кабель выпускается различных видов:

Саморегулирующийся кабель – самый перспективный из всех существующих видов греющего кабеля. Он способен «подстраиваться» под климатические условия: при повышении температуры воздуха на улице сопротивление кабеля автоматически снижается, что ведет к понижению потребляемой мощности и, следовательно, к уменьшению затрат на электроэнергию. Причем мощность обогрева может быть неодинаковой на разных участках утепленной трубы. При применении саморегулирующегося греющего кабеля можно обойтись без терморегуляторов.

Резистивный кабель стоит дешевле, но мощность и сопротивление в системах такого обогрева не регулируются при изменении температуры окружающей среды, поэтому возможен выход кабеля из строя из-за перегрева. Для предотвращения поломки в нагревательную систему обязательно должны устанавливаться датчики и терморегуляторы.

Зональный кабель по принципу работы схож с резистивным, однако в отличие от него, выделяет тепло не всей своей длине, а лишь в определенных зонах. Благодаря такой особенности допускается разрезание и перераспределение кабеля в любое место канализационной системы. Использование зонального кабеля целесообразно для утепления трубопроводов из металла и резервуаров.

Совет от профессионала: Мощность нагревания электрического греющего кабеля прописана изготовителем в инструкции по эксплуатации. Поэтому тщательное ознакомление с инструкцией позволит приобрести именно то, что нужно.

Монтаж нагревательного кабеля снаружи труб

При прокладывании электрического греющего кабеля возьмите на вооружение следующие правила:

Протягивание кабеля осуществляется строго вдоль трубы – только так можно избежать возможных ошибок монтажа, предупредить различные повреждения кабеля и значительно сэкономить время.
Электрокабель может быть выложен спиральной прокладкой, но лишь в том случае, если этого требует проект.
При прокладывании не допускается перекрещивание кабеля на опорах и в других местах.
Монтаж кабеля должен происходить с учетом тупиковых и байпасных линий.

Крепление греющего кабеля на канализационных трубах

Нагревательный электрокабель должен крепиться на канализационные трубы с подогревом. Закрепление осуществляется с интервалом не менее 200 мм термостойким скотчем или синтетическим кабельным бандажом. Если греющий кабель имеет минеральную изоляцию, крепление производится стяжными лентами или кабельным бандажом из стали.

При выборе крепежа берут во внимание следующие рекомендации:

преимущественным средством крепления является клейка лента;
при использовании кабельного бандажа, учитывается его стойкость к химическим реагентам и повышенным температурным воздействиям;
если нагревательный кабель помещен в полимерную оболочку, применение металлических крепежных средств запрещено;
при наклеивании клейкой ленты на основе алюминия на нагревательный кабель повышается его тепловая мощность, поэтому использование такой ленты должно быть обосновано требованиями проекта;
если необходимо утеплить синтетические канализационные трубы, лучшим способом закрепления кабеля станет алюминиевая клейкая лента или пропускание фольги под кабелем (в некоторых случаях – под ним и поверх него), так как это обеспечивает эффективную теплоотдачу и равномерно распределяет тепло.

Внутренние системы обогрева канализационных труб

Применение внутренних систем обогрева происходит на небольших участках канализационного трубопровода, чаще всего на уличных насосах. Внутренние системы по принципу работы схожи с наружными системами, однако, при вводе греющего кабеля внутрь трубы необходима предварительная установка тройника. Через него будет осуществляться введение нагревательного электрокабеля внутрь трубы.

Прокладывание нагревательного кабеля внутри канализационных труб

Бывают случаи, когда прокладывание электрического греющего кабеля требуется провести внутри канализационной трубы. Тогда кабель помещается в трубу через специальную муфту – ниппель. Однако при этом появляются недостатки:

из-за ввода тройника в канализационный трубопровод снижается его надежность;
уменьшается внутренний диаметр трубы;
повышается вероятность образования засоров;
если трубопровод монтирован с многочисленными переходами, изгибами, а также имеет значительную длину, монтаж греющего кабеля внутри трубы очень сложен и трудоемок.

В заключение хочется сказать, что качественный подогрев канализационных труб – важное условие эффективной работы канализации в холодное время года. И хотя системы обогрева потребляют определенное количество электроэнергии, они могут быть экономичными, даже в условиях постоянного роста цен на электричество. Ведь система может быть дополнена выключателями или контроллерами и термостатами, которые будут отслеживать изменение температурного режима в трубах и регулировать расходование энергии.

Какой греющий кабель выбрать для подогрева канализационных труб

Для решения этого вопроса сравним достоинства и недостатки вышеперечисленных проводов для обогрева. Резистивные одно-, двухжильные и зональные можно обобщить из-за их схожести.

Резистивные и зональные греющие кабели

Достоинства резистивных (в том числе и зональных) греющих кабелей:

Простота устройства;
Сравнительно низкая стоимость;
При длительном использовании стабильность удельного сопротивления;
При правильном монтаже длительный срок службы.

Невозможность изменять длину (в зональных эта проблема частично решена, но длина меняется ступенчато);
Необходимость наличия терморегулирующего устройства;
При близком расположении греющих проводов, при их переплетении и даже при загрязнении поверхности изоляция значительно перегревается. Перегрев изоляции ведет к ее преждевременному старению и возможному замыканию;
Требовательность к установке.

Саморегулирующий кабель

Достоинства саморегулирующего кабеля:

Не требует отдельного терморегулятора;
Возможность отрезать метраж любой длинны (не меньше 1,5м и не больше указанного в паспорте);
При монтаже допускаются приближение и скрещивание проводов, что значительно упрощает прокладку;
Регулирование температуры происходит самостоятельно в каждой точке, по всей длине. Это полностью исключает его перегрев;
Температура поверхности по всей длине практически одинакова.

По сравнению с резистивными, у этого изделия высокая стоимость.

Для повышения экономии при обогреве труб системы канализации саморегулирующим кабелем нужно использовать дополнительный терморегулятор для контроля за температурой внешней среды.
Необходимо обеспечить надежное соединение канализационных стыков, для предотвращения прохождения влаги.
Категорически запрещается монтировать внутренним способом кабельные изделия с обычной изоляцией.
Допустимая температура материала трубы, а также ее изоляции должна быть выше температуры, до которой кабель будет нагреваться.
Углы поворота греющего кабеля должны соответствовать прописанным в его паспорте.
Во время монтажа температура воздуха, при которой выполняется прокладка, должна быть выше допустимой.
В момент первого включения саморегулирующего кабеля в электросеть его потребляемая мощность будет превышать паспортную в несколько раз. После чего за несколько минут показатель придет в норму.

На первый взгляд монтаж греющего саморегулирующего кабеля для защиты труб системы канализации очень прост, но это требует знания соответствующих норм и правил. Соблюдая их, вы сможете смонтировать эффективную и надежную систему обогрева.

В тех регионах, где температура окружающей среды может принимать отрицательные значения, трубопроводные системы, рассчитанные на работу с жидкими средами (в основном это системы водопровода и канализации), нуждаются в дополнительных средствах теплоизоляции или подогрева.

Одним из вариантов защиты является монтаж трубопровода ниже уровня промерзания грунта. Другой вариант – утепление термоизолирующими материалами. Существует и альтернативный способ – использование специального греющего кабеля, который особенно часто используют жители частных домов.

Выбор кабеля для системы канализации

Требуемая мощность обогрева напрямую связана с тепловыми потерями обогреваемой трубы

Очень важно произвести правильный подбор мощности для канализационной системы нужного диаметра и условий ее теплоотдачи

Важно! Неправильный выбор мощности может привести:

При завышенной мощности к перегреву, вследствие которого уменьшиться срок службы системы обогрева. В худших случаях канализация из пластика может расплавиться. (При применении саморегулирующего нагревательного кабеля перегрев полностью исключен).
При заниженной мощности – система не сможет противостоять низким температурам, что приведет к замерзанию стоков.
К снижению экономической эффективности обогрева.
Увеличение вероятности поражения человека или животного электрическим током.
Снижение срока службы как системы обогрева та и самой канализации.

Когда вы своими руками сооружаете канализацию, проектируете ее обогрев и теплоизоляцию, то можно руководствоваться таблицей, приведенной ниже. Она отображает средние тепловые потери в зависимости от диаметра трубы, слоя изоляции и разности температур.

Рисунок 6. Выбор удельных тепловых потерь трубы в зависимости от диаметра и внешних условий

Мощность на единицу длины принимаем равной или немного больше числа, которое находим на пересечении нужной толщины и разности температур. Далее протяженность трубопровода умножаем на это число и на коэффициент запаса 1,3, затем делим на мощность кабеля по паспорту - это будет необходимая длина.

Особенности сборки и монтажа секций греющего кабеля

Прежде чем приступать к монтажу греющего кабеля, стоит определиться с выбором конкретной модели изделия, применение которой будет в данном случае наиболее целесообразной.

В продаже можно найти много разновидностей кабеля. Их основная характеристика – удельная мощность – может варьироваться в диапазоне от 10 до 40 Вт/м.

10 Вт/м. Подойдёт для обогрева водопроводных систем диаметром не более 25 мм.
16-17 Вт/м. Могут использоваться в канализационных трубопроводах диаметром не более 50 мм.
30-40 Вт/м. Такой мощности будет достаточно для обогрева крупного канализационного трубопровода диаметром 110-160 мм.

Сама процедура сборки очень проста и не потребует от мастера каких-то особых умений. Из инструментов понадобятся только клещи для обжимки соединительных гильз, пассатижи, строительный фен для разогрева термоусадочной плёнки, бокорезы или нож для зачистки изоляции, герметик.

Алгоритм действий можно представить в следующем виде:

Зачищаются токоведущие жилы, экранирующая металлическая оплётка и земля (присутствуют не во всех моделях кабеля).
На отдельные жилы, кабель под оплёткой и его внешнюю оболочку последовательно надеваются отрезки термоусадочной трубки соответствующей длины.
Соседние концы токоведущих жил попарно соединяются при помощи гильз.
На место соединения наносится небольшой слой герметика, после чего производится обжимка термоусадкой.
Аналогичная процедура производится с землёй и экраном, при их наличии.
На конце греющего кабеля дальнейшие действия зависят от типа кабеля. У резистивного двужильного кабеля производится соединение токоведущих жил с последующей герметизацией и изоляцией муфты с перемычкой. У саморегулирующегося кабеля все жилы на дальнем конце обрезаются и разводятся на некоторое расстояние, для увеличения сопротивления в случае нарушения герметичности муфты.
Свободные концы термоусадочной плёнки сплющиваются при помощи пассатижей.

Наружный монтаж

Греющий кабель закрепляется под трубой посредством алюминиевого скотча. Для улучшения теплообмена он должен быть прижат к трубе как можно плотнее. Алюминиевый скотч помогает дополнительно ограничить потери тепла за счёт частичного отражения инфракрасного излучения.

Кабель фиксируется короткими отрезками клейкой ленты через равные промежутки (не менее 30 см), после чего вдоль всей его длины также фиксируется скотчем. Для дополнительной надёжности фиксации часто используют пластиковые хомуты.

Допускается поместить кабель под слой утеплителя, который не только обеспечит дополнительную теплоизоляцию, но и поможет его надёжно зафиксировать. Стоит также учитывать, что в подогреве нуждаются, в первую очередь, горизонтальные участки канализации, по которым стоки перемещаются гораздо медленнее, нежели по вертикальным.

Внутренний монтаж

Прокладка греющего кабеля внутри канализационных труб допускается с некоторыми ограничениями.

Кольцевая муфта не должна иметь контакта со сточными водами, проходящими по трубам, поскольку они считаются агрессивной средой, способной разрушить термоусадку буквально за несколько сезонов. При этом собственная изоляция кабеля устойчива к подобным воздействиям, и способна находиться внутри трубы сколь угодно долго.

Поэтому кольцевую муфту, как правило, выносят за пределы трубопровода. Для этого используют специальные отверстия в тройнике или уголке конструкции.

Ещё одно непременное условие – кабель должен легко извлекаться. В противном случае, в процессе механической прочистки труб проволокой или сантехническим тросом, кабель почти наверняка окажется повреждённым.

Разумеется, такой способ обогрева канализации нельзя назвать дешёвым. Однако, если учесть, что трубопровод будет надёжно защищён от любых перепадов температур и сможет исправно прослужить многие годы, использование греющего кабеля будет гораздо выгоднее замены перемёрзших участков системы.

Нагревательные кабели виды

Резистивный

Производят в одно- и двухжильном исполнении. Основой изделия такого типа является токопроводящая (нагревательная) жила, которая при прохождении электрического тока выделяет тепло по закону Джоуля-Ленца. Нагревательная жила изолируется, как правило, термостойким материалом (например, фторопластом). В некоторых видах используется двойная изоляция. Далее располагается металлическая экранирующая оплетка в виде сеточки из тонких проводников или просто фольги. Эта оболочка защищает его от механических повреждений, а также является экраном. Поверхность провода покрыта термостойкой оболочкой.

Рисунок 2. Конструкция резистивных кабелей

Работает этот кабель следующим образом. Если он одножильный, то подвод электроэнергии необходимо осуществлять с двух сторон (как показано на рисунке внизу слева), а провод петлей равномерно распределять по всей длине, что крайне неудобно. Проблема двустороннего подвода питания решена в двухжильных изделиях, хотя принцип действия аналогичен, но выполнять монтаж и подключение более удобно (на рисунке внизу справа). Кроме этого для обоих видов необходимо использовать контроль температуры его поверхности при помощи терморегуляторов.

Рисунок3. Способы подключения одножильного и двухжильного резистивных кабелей

Зональный

Он является разновидностью резистивного, а точнее модифицированная версия двухжильного. Модификация заключается в том, что в нем добавлены короткие отрезки нагревательных спиралевидных проводов, расположенных с некоторым шагом. Теперь, в отличие от своего предшественника, его можно отрезать кусками нужной длины с определенным шагом.

Рисунок 4. Конструкция зонального нагревательного кабеля

Саморегулирующий

Представляет собой провод с двумя, параллельно расположенными, медными жилами, между которыми находится полупроводник. Эта конструкция покрывается защитными, электроизолирующими и экранирующими оболочками. Удельное сопротивление электрическому току полупроводника прямо пропорционально его температуре. То есть чем выше его температура греющего, тем сопротивление между двумя жилами возрастает и наоборот. Как и у предыдущих изделий, тепло выделяется по тому же закону (Джоуля-Ленца) но не в токоведущих жилах, а в разделяющем их полупроводнике. Поскольку его проводимость зависит от температуры, то величина тока тоже будет меняться, а, следовательно, и мощность. По сути, этот провод сам себе нагреватель и терморегулятор на любом его участке по всей длине. Соответственно количество тепла на каждом участке будет выделяться по-разному, таким образом, что независимо от внешних условий температура его поверхности будет практически одинакова в каждой точке.

Рисунок 5. Принцип саморегулирования проводимости греющего кабеля

Индуктивный

Такой нагревательный кабель состоит из изолированной токопроводящей жилы, намотанной вокруг ферромагнитного сердечника, которым является труба. Переменный ток создает переменный магнитный поток, который индуцирует в ней вихревые токи, а они ее и нагревают.

Такой нагрев считается устаревшим и сейчас используется крайне редко. Это связано не только с низким КПД, но и с тем, что его можно применить лишь для труб из металла.

Цели применения

Использование греющего кабеля для обогрева трубопроводных систем может быть оправдано в следующих ситуациях:

Большая глубина промерзания почвы. Если земля промерзает более чем на 4-6 метров, монтаж трубопровода ниже этого уровня может оказаться весьма трудозатратным мероприятием.
Сложные типы грунтов. Скальные породы на участке, где предполагается прокладка канализации.

Разумеется, обо всех этих явлениях стоит говорить лишь применительно к регионам, в которых отмечается периодическое или постоянное наличие отрицательных температур воздуха, способных спровоцировать повреждение канализации.

Стоит отметить, что использование внутреннего греющего кабеля для систем канализации не лишено некоторых недостатков.

Так, из-за наличия дополнительного элемента, уменьшается пропускная способность трубопровода. Также, возрастает риск образования засоров и ухудшаются показатели герметичности, поскольку приходится дополнительно монтировать тройник. Для протяжённых канализационных систем такой вариант может оказаться неоправданно дорогим.

А вот для частных подворий, где эксплуатируются канализационные системы достаточно большого сечения и малой протяжённости, внутренний кабель подойдёт как нельзя лучше.

Для систем канализации на основе поливинилхлоридных, бетонных или асбестоцементных труб, внутренний обогрев трубопровода может и вовсе оказаться единственно доступным. Эти материалы обладают очень малой теплопроводностью, поэтому эффективно прогреть их снаружи очень сложно.

Достоинства подогрева канализации

Обогрев канализационных труб греющим кабелем изнутри имеет целый ряд преимуществ:

Провода, прогревающие изнутри, дают возможность поддержать нужный температурный уровень, чтобы не замерзла жидкость в системе.
Высокая безопасность кабелей, протянутых изнутри, и их регуляторов.
Такие устройства можно использовать не только изнутри, но и на внешней части магистрали.
Простое и удобное применение.
Возможность сэкономить электричество за счет автоматического регулятора.

Единственным недостатком приспособлений, устанавливаемых изнутри, называют зависимость от подачи электричества. По этим причинам на важных трубопроводах приходится ставить дополнительные источники, которые придут на выручку при перебоях работы главного источника.

Основные этапы укладки греющего кабеля

В частных домах и на производстве монтаж обогрева осуществляют на этапе утепления труб канализации. Нужно надежно загерметизировать стыки, чтобы избежать просачивания влаги. Кабель можно прокладывать по наружной стороне трубопровода (под теплоизоляцией) или внутри него.

Внутренний монтаж

Такой способ обогрева системы канализации имеет гораздо больше недостатков:

Увеличивается риск засора;
Греющий кабель постоянно подвергается агрессивной среде стоков (соответственно нужно раскошеливаться на покупку с более устойчивой внешней оболочкой);
Применять такой способ на протяженных коммуникациях крайне сложно;
Необходимо наличие дополнительного тройника.

Однако способ прокладки внутри трубы иногда может стать единственно возможным решением. Достоинства:

Можно обогревать трубы с низкой теплопроводностью или старые системы со значительными отложениями на стенках;
Удобно обогревать частично в местах прохода канализации через фундамент;
Удобно обогревать водопровод и водостоки без теплоизоляции.

Основные этапы монтажа:

Для того чтобы внедрить кабель в канализацию устанавливают специальную муфту-ниппель.
Если нет тройника или отверстия для ревизии, можно вырезать небольшой участок, а потом смонтировать переходник нужного диаметра.
Ввести на нужную глубину кабель.
Канализационную трубу необходимо загерметизировать. Нужно завинтить гайку с ниппелем и проверить герметичность.
Подключить кабель к электросети. Для этого заблаговременно необходимо предусмотреть штепсельную розетку поблизости или автоматический выключатель.

Рисунок 7. Основные этапы монтажа обогревательного саморегулирующего кабеля внутри трубы

Наружный монтаж

При наружном монтаже греющего кабеля есть два способа - это укладка «волной» («спиралью») или вдоль трубы. Независимо от способа он укладывается по всей длине. Более высокая концентрация укладки должна соответствовать местам с повышенной вероятностью замерзания. Далее он выводится в теплое место, а только потом производится электрическое подключение.

Укладка спиралью

Это самый универсальный и, наверное, наиболее эффективный способ. Конечно для этого необходимо затратить время и в запасе иметь соответствующий опыт. Но такой способ допускает, обогрев канализации с возможностью в дальнейшем ее модифицировать с небольшими затратами.

При небольших протяженностях кабель укладывается спиралью наматываясь вокруг трубы. (расчетная длинна распределяется по всему трубопроводу).

Рисунок 8. Способ прокладки спиралью для небольших протяженностей

Для больших протяженностей. Делим трассу на количество секций кратное двум (примерно).
С запасом по длине крепим предварительно кабельное изделие.
Полученные петли обматываем вокруг трубы в противоположном направлении одна от одной.
Намотку витком ведем с шагом 30-50 см.

К трубе его крепится клейкой или алюминиевой лентой с шагом 0,5-1м или вдоль кабеля по всей длине. Алюминиевая лента заделывается для обеспечения полной герметизации кабеля.

Рисунок 9. Наружный способ крепления нагревательного кабеля спиралью

Укладка вдоль трубы

Это более простой способ монтажа, но по эффективности обогрева немного хуже. Принцип такой укладки можно увидеть на рисунке снизу. С одним (слева) и с двумя (справа) греющими элементами. Крепление кабельного изделия к трубе через через 0,5-1м или по всей длине аналогично предыдущему способу.

Рисунок 10. Монтаж вдоль трубопровода с одним и двумя греющими кабелями

При прокладке системы канализационных труб в земле необходимо то же утепление и дополнительный обогрев. Кроме этого рекомендуется использовать внешнюю защитную оболочку. Нагревательный саморегулирующий кабель рекомендуется не наклеивать полосой фольги, а полностью обматывать ее вокруг трубы, как показано на рисунке ниже.

Рисунок 11. Монтаж саморегулирующего кабеля с полной обмоткой

Виды труб, подлежащих прогреву

Необходимо налаживать обогрев канализационных труб своими руками, если они проходят по поверхности, расположены в неотапливаемых подвалах или на небольшой глубине в грунте.

В постоянном зимнем обогреве нуждаются:

Наружная канализация (на выходе из дома) и уложенная выше уровня промерзания грунта.Трубопроводы, ведущие к приемникам очистных систем.Соединительные трубы многоступенчатых септиков.Промывочные отводы фильтров.Водоводы для очищенных септиком стоков, направляемых к аэрационному полю.

Фиксация греющего кабеля на трубе

Если в трубе на любой из этих ступеней произойдет перемерзание, ледяная пробка закупорит проход, и система перестанет работать. Тогда уже придется искать, где возникла проблема, и осваивать аварийный обогрев труб кабелем своими руками.

Надежность нагревательного кабеля

Надежность саморегулирующего кабеля напрямую зависит от качества греющей матрицы (полупроводниковый материал между токоведущими жилами). Чем ниже качество, тем быстрее она стареет – как следствие уменьшается удельное тепловыделение и саморегулирование. Срок службы такой матрицы низкого качества 3-4 года.

Проверенные производители, заботящиеся о своей репутации, такие как Fujikura, Pentair, Devi, Hemstedt используют качественные материалы для производства. Это конечно же выражается в более высокой цене, но его работа на протяжении всего срока службы (15…20 лет) того стоит.

Разновидности

Промышленные предприятия выпускают несколько разновидностей греющего кабеля:

Саморегулирующийся. Способен самостоятельно подстраиваться под текущие погодные условия и контролировать интенсивность обогрева. При повышении температуры окружающей среды, сопротивление кабеля автоматически снижается. Это приводит к уменьшению силы тока и мощности. Такой вариант стоит несколько дороже своих аналогов, но с лихвой окупается по показателям экономии электроэнергии.
Резистивный. Сопротивление и мощность обогрева у такого изделия не меняются, что положительно сказывается на его стоимости, но отрицательно – на показателях долговечности и экономичности. Для повышения эффективности на резистивный кабель дополнительно устанавливают терморегуляторы и датчики.
Зональный. По принципу работы схож с резистивным, но функционирует не по всей протяжённости, а лишь на заранее определённых участках. Такой кабель часто находит применение для утепления металлических ёмкостей.

Принцип действия саморегулирующегося кабеля основан на свойствах некоторых полимеров, способных сжиматься и расширяться при изменении температуры. Помещённый между токопроводящими жилами, полимер, под действием тепла, расширяется, отдаляя соседние частицы проводника и ослабляя их электрический контакт. Это приводит к увеличению сопротивления, падению силы тока и, соответственно, уменьшению нагрева соответствующего участка кабеля.

Резистивный кабель, в свою очередь, можно классифицировать по строению на две группы:

Одножильный. Кабель представляет собой единственный металлический проводник, защищённый слоем изоляции и экранирующим материалом. По этому проводнику идёт ток, вследствие чего металл разогревается. Укладка одножильного кабеля осуществляется петлями, чтобы оба конца можно было вывести в одну точку для подключения к сети. Для прокладки внутри труб такой кабель не применяется, поскольку там будет сложно контролировать его расположение, а при наложении участков кабеля друг на друга, он может быстро перегореть.
Двужильный. В такой конструкции одна из жил (обладающая большим сопротивлением) используется только для нагрева, тогда как вторая – в качестве проводника тока. Такой кабель не требуется подводить к одной точке – он запитывается с одной стороны, в то время как на другом конце просто монтируется перемычка между жилами.

Как провести монтажные работы

Для того чтобы провести обустройство электрического обогрева канализационной системы своими руками, потребуются такие инструменты и приспособления:

греющий кабель для труб водоснабжения и канализации;
рулетка;
щипцы;
канцелярский нож;
маркер;
ножницы;
двухсторонний скотч на основе алюминиевой фольги.

Монтаж греющего кабеля для обогрева трубы канализации 110

Watch this video on YouTube

Работа проводится в такой последовательности:

Оборачивание трубы специальным скотчем.
Нанесение разметки. Проводятся линии прокладки провода, отмечаются места его крепления.
Наложение нагревателя на магистраль в соответствии с разметкой.
Фиксация устройства лентами из алюминиевой фольги.
Оборачивание магистрали изоляционным материалом.

Если прокладывается греющий кабель в канализационной трубе, то необходима предварительная установка тройника. Уже в нем закрепляется зажимная муфта. При прокладке на прямых участках допускается проталкивание провода без дополнительных приспособлений. Его срез должен быть хорошо заизолирован.

В случае возникновения затруднений используется трос или телескопическая рукоятка. С их помощью устройство затягивается в трубу с той стороны, где это сделать удобнее. Можно привязать к нагревателю теннисный мячик и смыть его сильным напором воды. При прокладке кабеля не допускается его перекручивание и изгибание больше минимального радиуса, указанного производителем.

Подогрев внутри системы

Греющий кабель внутри канализационной трубы применяют довольно давно. По своему строению это электрокабель, где сопротивлением регулируют режим температуры внутри сети. В нем используют известное свойство металлопроводников, это нагревание при пропуске через себя электричества. При этом, с повышением сопротивления поднимается уровень нагрева.

Из сказанного становится понятно, что греющий кабель для канализационных труб должен оснащаться хорошей гидроизоляцией, ведь он постоянно находятся в воде.

Кабель, который прокладывают внутри, устроен так:

проводник из металла для подогревания;
жилы, заключенные внутри теплостойкой изоляции;
еще один слой изоляции из фторопласта;
медный экран;
внешний слой изоляции.

Помимо этого, приспособление для протяжки внутри сливной конструкции, содержит температурный регулятор. Он предотвращает перегрев на механизме и позволяет сэкономить электроэнергию.

Кабели постоянного нагрева для частного дома

При выборе нагревательного кабеля требуется расчет теплопотерь канализационных труб в зимний период. После этого тепловая мощность нагревателя подбирается так, чтобы перекрыть их с запасом в 20-60%.

Монтаж их прост и даже не нужно тянуть отдельную ветку от электрощитка. Греющие кабели достаточно снабдить вилкой для домашней розетки – все равно что подключить ТЭН в водонагревателе. Обогрев труб автономной канализации в частном доме актуален в наше время.

Применяется два вида греющих кабелей постоянной мощности:

Резистивный – может быть одно- или двухжильным.

Не предусматривает возможности регулировать нагрев в процессе работы и требует постоянного контроля.Зональный – как и резистивный кабель для обогрева канализационных труб, работает по принципу постоянного сопротивления. Но не по всей длине, а в циклично повторяющихся зонах. Подходит для стальных трубопроводов.