Обогрев канализационных труб: виды кабеля их особенности- Обзор +Видео

Как сделать греющий кабель своими руками?

Кабельный нагреватель можно купить в строительных магазинах, но вот стоят они недёшево. При наличии определённым технических навыков можно попробовать сделать греющий кабель своими руками. Для этого нужны будут подходящие материалы. Например, силовой телефонный кабель (полевик) может заменить фирменный нагревательный, так как они очень схожи по характеристикам и форме. Этот провод достаточно прочный, жёсткий и тонкий. Он подходит для использования во влажной среде, так как он имеет надёжную изоляцию.

Следует учесть что у нагревательной системы, изготовленной из телефонного провода, будут отсутствовать некоторые функции. Например, будет отсутствовать возможность саморегулирования. Ещё в системе отсутствует специальная пищевая изоляция. Но все эти качества не особо то и нужны, поэтому можно спокойно использовать кабельный нагреватель, сделанный своими руками.

Произвести монтаж самостоятельно очень легко. Сперва необходимо определить место прокладки провода. Если провод будет поверх трубы, то крепить провод к поверхности надо максимально плотно. Трубу с «полевиком» рекомендуется обмотать фольгой, затем на неё сверху намотать алюминиевый скотч, он хорошо прижмёт нагревающий элемент. Такой обогрев можно сделать не только для труб водопровода, но и для канализации

Важно обеспечить хорошую защиту нагревательного кабеля от влаги. Для этого используют гидро- и теплоизоляцию

Если монтаж «полевика» производится внутри трубы, то для того, чтобы не обнажать жилы, лучше расплести кабель на 2 провода. Далее, нужно согнуть пополам одинарный провод и опять свить вдвое. На 2-х открытых концах провода необходимо соорудить герметичный заход, который можно сделать из фланца от шланга гибкой подводки. Для того чтобы ввод был достаточно герметичным и не пропускал ни капли влаги, его следует залить эпоксидным клеем и немного приплюснуть штуцер. Греющий кабель, изготовленный своими руками, можно использовать в местах, где проживают не постоянно, например, на даче.

Греющий кабель необходим для полноценного функционирования системы водопровода и канализации, особенно в зимний период.

Сборка секции

Для начала — превратить его в готовую греющую секцию. Для этого необходимы:

• Провод питания (так называемый холодный конец). Для нагревателя с экранирующей оболочкой используют трехжильный провод 3х1,5 мм2;
• Евровилка;

Вилка с контактами заземления

Монтажный комплект, включающий термоусадку нескольких типоразмеров и гильзы для соединения проводов. Его цена в настоящее время (2017 год) варьируется от 200 до 400 рублей.

Как собрать секцию своими руками?

Вот подробная инструкция:

Критерии выбора кабеля

Подбор греющего кабеля по всем правилам предусматривает учет нескольких критериев:

• конструктивные особенности;
• тип внешней изоляции;
• температурный класс;
• сечение водопроводной трубы;
• мощность;
• производитель.

Внешне этот вид продукции мало отличается друг от друга, но разные марки кабеля имеют свои индивидуальные характеристики. Они различны, что можно хорошо проследить при подробном рассмотрении каждого критерия.

Критерий #1 — особенности конструкции кабеля

Прежде всего, при выборе следует уделить внимание конструктивным особенностям греющего шнура. Так, саморегулирующийся кабель, кроме двух медных токопроводящих жил и матрицы, может иметь изоляцию, оплетку, наружную оболочку. Оплетка повышает механическую прочность изделия

Если на термокабеле ее нет, это изделие эконом класса

Оплетка повышает механическую прочность изделия. Если на термокабеле ее нет, это изделие эконом класса.

Функционирование саморегулирующегося кабеля осуществляется за счет того, что величина электрического сопротивления матрицы адаптируется под температуру окружающей среды. Когда холодно, оно уменьшается, а величина тока растет

Присутствие на рынке саморегулирующегося кабеля, не оснащенного медной оплеткой, а также наружной изоляцией, нередкое явление. Это снижает безопасность изделия, надежность и противоречит общепринятым нормам. Фактически это не кабель, а только его заготовка.

Критерий #2 — внешняя изоляция провода

Вид внешней изоляции также имеет большое значение. Для защиты домашнего водопровода вполне подойдет изолирующий слой, выполненный из полиолефина.

Для производственных условий больше подойдет фторполимер в качестве внешней изоляции. Для прокладки кабеля в трубе нужна изоляция из фторопласта.

Чтобы улучшить характеристики греющего кабеля, увеличивают толщину наружной изоляции и никелируют медную оплетку. Материал изоляции должен обладать повышенной стойкостью к влаге и ультрафиолету

Есть рекомендации и относительно толщины изоляции в зависимости от диаметра трубы. При его величине 15 или 20 мм оптимальная толщина изолирующего слоя — 20 мм. Для сечения 25 и 32 мм оптимальная толщина изоляции 30 мм. Для водопроводных труб сечением 40, 50, 65 мм толщина изоляции должна равняться диаметру изделия.

Критерий #3 — температурный класс кабеля

Температурный класс является следующим по важности оценочным показателем при выборе греющего кабеля. Изделие низкотемпературное может прогреться до 65 °C при удельной мощности нагрева максимум 15 Вт/м. Такое изделие больше подойдет для трубопровода небольшого сечения

Такое изделие больше подойдет для трубопровода небольшого сечения.

Термокабель, нагревающийся до 120 °C, с максимальной мощностью 33 Вт/м относится к среднетемпературным. Его используют для труб среднего диаметра.

Кабель, нагревающийся до 190 °C, при мощности от 15 до 95 Вт/м, для домашнего водопровода лучше не использовать вовсе. Его применяют в промышленных условиях, где проложен водопровод большого диаметра.

Критерий #4 — выбор по мощности

Важно, при выборе термокабеля исходить из величины сечения водопроводной трубы и по ней выбирать подходящую мощность. Специалисты рекомендуют ориентироваться на следующие параметры:. Специалисты рекомендуют ориентироваться на следующие параметры:

Специалисты рекомендуют ориентироваться на следующие параметры:

• диаметр трубопровода 1,5-2,5 см — мощность 10 Вт/м;
• 2,5-4 см — 16 Вт/м;
• 4-6 см — 24 Вт/м;
• 6-8 см — 30 Вт/м;
• Более 8 см — 40 Вт /м.

Выбор мощности невозможен и без учета материала трубы. Если она выполнена из полимеров, то кабель по мощности не должен выходить за пределы 17 Вт/м. Иначе водопровод может выйти из строя из-за перегрева.

Последний критерий — производитель кабеля. Лучше заплатить немного дороже, но зато система будет работать, как часы.

О том, как подобрать греющий кабель для защиты канализационных трубопроводов, узнаете из следующей статьи, прочитать которую мы настойчиво советуем.

Преимущества и недостатки

Использование электричества для обогрева канализационных труб имеет свои плюсы и минусы.

Достоинства данного метода следующие:

1. Безопасность. Кабель имеет значительный запас прочности и защищен от воздействия внешних факторов. Реле отключает подачу электричество в случае короткого замыкания.
2. Возможность создавать и поддерживать оптимальную температуру внутри трубопровода. Отсутствие угрозы образования льда внутри магистрали и ее разрушения.
3. Простота монтажа, нет необходимости проводить трудоемкие регламентные работы.
4. Сокращение времени на подготовительные мероприятия и расходов, которые с этим связаны.

Что такое греющий кабель?

Греющий кабель

Кабель нагревается благодаря протекающему по нему электрическому току, тем самым превращая электрическую энергию в тепловую без использования различных видов топлива.

Один из главных параметров в работе компонентов является удельное тепловыделение, которое измеряется как мощность по отношению к длине (Вт/м). Современные материалы могут сохранять необходимую температуру (5 — 150 С). Эксплуатируемый срок составляет не менее 20 лет и 10-летнею гарантию дает производитель.

Его преимущества

Монтаж греющего кабеля

В случае правильного монтажа обогрев прослужит долго и без нареканий
Данный вид универсален. Может применяться не только для прогрева трубопроводов, находящихся под землей и на улице, но и при установке теплого пола в помещении и обогреве покрытий при постановке кровли
Не несет вреда экологии и абсолютно безопасен
Монтаж не требует применения каких-либо особых навыков и отличается достаточной простотой установки. А дальнейшее использование не несет в себе каких-то нюансов и довольно несложное

Единственно, при выборе надо обратить внимание на параметры и технические данные материалов

Принцип работы

Кабель состоит из нескольких секций разной длины (от нескольких сантиметров до нескольких сотен метров). Внутри устанавливается жила, компоненты которой имеют большое электрическое сопротивление. Удельное тепловыделение зависит от величины сопротивления сплава: при увеличение сопротивления увеличивается тепловыделение.

Жила комплектуется экранами, состоящими как из алюминиевых компонентов, так и из медных проволочных сеток. Она покрыта изоляционной оболочкой, изготовленной из полимерных компонентов.

Принцип работы

Вокруг устанавливается оболочка из поливинилхлоридных веществ, защищающая его от воздействий извне. При этом кабель может состоять как из одной, так и из нескольких специальных жил.

Соответственно наименьшей ценой обладают одножильные, но простота конструкции способствует влиянию электромагнитного излучения из вне. Более надежной будет система, состоящая из нескольких нагревательных жил, а экранирование фольгой защитит от наводок. Естественно, стоимость экранированного будет выше, чем у такого же, не обладающего защитой из фольги.

Дополнительно оснащаются такими приборами и компонентами:

• соединительные коробки
• средства, позволяющие производить оконцевание, сращивание и проход через теплоизоляцию
• автоматами защиты, доп. устройствами обогрева
• постановка автоматов защиты и дополнительных устройств управления обогревом в один шкаф

Техника подключения кабеля для обогрева труб

Для всех видов греющих изделий в процессе монтажа необходимо заизолировать конец, соединить его с проводами подключения. Чтобы выполнить эти работы, понадобится небольшой комплект инструментов и материалов. Используются нож, пассатижи, бокорез и фен для строительных работ.

Подготовка кабеля к подключению.

В набор материалов входят различные по длине и диаметру изоляционные трубки и гильзы, которые используются в качестве клемм. Изоляционный материал особый, термоусадочный, с нанесенным внутри слоем клея, что способствует повышению качества защиты соединения. Для изоляции конца кабеля можно приобрести готовую к применению заглушку вместо термоусадочной трубки.

Установка концевой муфты выполняется в такой последовательности:

• срезают 2 см внешней изоляции;
• снимают оплетку;
• надевают муфту и прогревают феном;
• зажимают пассатижами.

Если работают с саморегулирующимся изделием, один провод отрезают вместе с матрицей короче на 10 мм, чтобы получилось 2 разных по длине жилы. Вместо дорогой заглушки можно использовать термоусадочную трубку. Ее надевают на подготовленные провода, прогревают феном, заливают клеем из термопистолета. Для надежности можно обмотать изолентой.

Во многом похожа процедура соединения 2 отрезков или подключения питающих проводов. Пошаговая инструкция несложная:

1. Ножом разрезают общую изоляцию, освобождают жилы. Одну из них укорачивают, чтобы получилась лесенка. Подобное делают с другим куском.
2. Зачищают концы проводов, на каждый надевают термоусадочную трубку. На один из проводников — общую длинную.
3. Зачищенные концы вставляют в гильзы, зажимают. Начинают с более короткого провода. С другой стороны заводят жилы второго кабеля, обжимают. Убеждаются в прочности соединения, потянув в разные стороны.
4. Натягивают малые термотрубки, обдувают феном, прижимают. Такую же операцию проделывают с общей термоизоляционной муфтой.

Видео: как подключить греющий кабель

В монтаже существуют нюансы. В частности, на кабеле имеется оплетка, и многие не знают, что с ней делать. Она служит для заземления, которое следует выполнить по всем правилам или отказаться от него. Есть несколько вариантов, как поступить в этом случае, и каждый требует своего подхода

После просмотра видеоматериала станет ясно, как подключить греющий кабель, на какие моменты обратить особое внимание

Разновидности нагревательного кабеля

Для электрического обогрева трубопроводов используются 2 разновидности шнуров:

• резистивные;
• саморегулиремые.

Резистивный

Стабильность рабочих параметров обеспечивает равномерное потребление электроэнергии. Для снижения затрат на обогрев (например, во время оттепелей или в весенне-осенний период) в конструкцию системы подогрева трубы водопровода вводятся датчики и регулятор силы тока.

Обогревающий кабель резистивного типа выполняется с 1 или 2 жилами. Одножильные провода подсоединяются к бытовой сети переменного тока с 2 сторон. Двухжильные изделия комплектуются разъемом для подключения к сети или куском установочного провода с установленной в заводских условиях штепсельной вилкой.

Противоположная сторона шнура закрыта герметичной заглушкой (концевой муфтой). Внутри концевого элемента расположена металлическая вставка, обеспечивающая замыкание электрической цепи.

Конструкция резистивных проводников не предусматривает резки материала на участки требуемой длины. Производители запрещают укладывать излишки провода бухтой, необходимо смонтировать весь имеющийся шнур на участок трубы.

При укладке резистивных элементов запрещается расположение магистралей рядом друг с другом. При близком размещении или пересечении маршрутов прокладки происходит перегрев металлических сердечников и выход изделий из строя.

Саморегулируемый

Принцип работы обогревающего кабеля

Полимерный материал по мере увеличения температуры пропускает ток меньшей силы, что снижает степень нагрева. При охлаждении полимера проводимый ток нарастает, и теплоотдача вещества увеличивается. За счет этой физической особенности материала самогреющий кабель для водопровода автоматически регулирует температуру нагрева трубопровода или переходных муфт.

Шнуры с самостоятельной регулировкой нагрева допускается укладывать внахлест и рядом друг с другом. Предусмотрена возможность нарезки изделия на участки, на внешней оболочке присутствуют насечки, определяющие допустимый размер отрезка.

После отделения требуемого фрагмента требуется установить защитную оконечную муфту. Недостатком изделия является повышенная стоимость (по сравнению с резистивными элементами), но повышенный до 10-12 лет срок службы компенсирует увеличение затрат на покупку материала.

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

Ввод греющего кабеля в систему канализации

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.

Установка кабеля внутри трубы

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

Ведь система может быть дополнена выключателями или контроллерами и термостатами, которые будут отслеживать изменение температурного режима в трубах и регулировать расходование энергии.

• Как заменить канализационный стояк своими руками
• Где и как применяется клапан для бытовой канализации
• Монтаж, ремонт и вентиляция канализационного стояка своими силами
• Гофрированная труба для теплого пола: выбор и установка

• Автономная канализация
• Бытовые насосы
• Водосточная система
• Выгребная яма
• Дренаж
• Канализационный колодец
• Канализационные трубы
• Оборудование
• Подключение к канализации
• Постройки
• Прочистка
• Сантехника
• Септик

• Выбор и установка подвесного биде своими руками
• Как выбрать электронное биде
• Выбор и установка компакт-биде
• Как выбрать производителя биде
• Как выбрать, установить и подключить напольное биде

• Как установить и отрегулировать арматуру сливного бачка унитаза
• Как подключить посудомоечную машину своими руками
• Как подключить стиральную машину своими руками
• Прочистка канализационных труб: бытовые рецепты и оборудование
• Система отопления из полиэтиленовых труб: как создать своими руками

Сделать самому или купить

При наличии специального образования и опыта работы с электричеством можно изготовить греющий кабель самостоятельно. Для этого используются маломощные спирали и провода. Изоляция металла проводится с помощью термоусадочной трубки. Готовое изделие может быть не хуже аналогов промышленного изготовления.

Советы по выбору

Профессионалы рекомендуют выбирать изделия с такой мощностью, которая обеспечит качественный прогрев магистрали при критическом понижении температуры. Если есть возможность осуществлять непрерывный контроль за состоянием кабеля, то целесообразно остановиться на резистивном варианте.

Какие трубы нуждаются в обогреве

Необходимо учесть, что большинство канализационных труб в обогреве не нуждаются. Если они расположены внутри здания, то воздействию низких температур, как правило, не подвергаются. Кроме того, система имеет определенный уклон, благодаря которому стоки достаточно быстро проходят в коллектор и не задерживаются в трубах. Вносит свою лепту и температура стоков — большие объемы воды, чаще всего, теплые, так как они выпускаются из ванны, получены при мытье посуды или стирке.

Обогрев канализации необходим только в отдельных случаях:

• для наружной части системы, обеспечивающей следование стоков до коллектора или очистной установки;
• трубопроводов, по которым осветленные стоки проходят к полям фильтрации или выводятся в фильтрационные колодцы;
• для трубопроводов, подводящих воду к промывочным фильтрам септиков или очистных станций.

Основная проблема состоит в сложности определения степени риска для того или иного участка труб. Факторов воздействия на систему очень много, от уровня промерзания грунта в зимнее время до глубины залегания почвенных вод. Дополнительную сложность образует постоянное изменение условий, появление новых факторов, создающих угрозу замерзания для канализации. Если монтаж системы выполнен грамотно, с соблюдением всех требований СНиП, опасаться нечего. Но возможность погрузить трубопровод на нужную глубину имеется не всегда — могут помешать гидрогеологические условия участка или наличие других коммуникаций, мешающих выполнить работы по всем технологическим правилам. Выходом из положения является обогрев канализационных труб греющим кабелем.

Изготовление и установка кабеля своими руками

Лучшим вариантом для изготовления самодельных греющих систем является использование кабеля связи марки П-274 или его аналогов. Эти изделия состоят из медных проводов и прочной изоляции, устойчивой к влаге и механической нагрузке. На провод подается постоянный ток напряжением 6-27 вольт. Изменение параметров проводится с помощью ручного или автоматического регулятора, настроенного на перепады температуры.

Чертеж и схемы

Чертеж составляется в масштабе на компьютере или листе бумаги.

На нем схематично необходимо отобразить такие детали конструкции:

• начало трубопровода;
• выход магистрали в колодец;
• линия прохождения сточной системы;
• углы, тройники и краны;
• диаметр труб;
• глубина траншеи.

На основании созданных схем производится расчет необходимых материалов и оборудования.

Расчет размеров

Правильно рассчитать параметры обогрева для канализации поможет таблица:

Расчет дан на температуру воздуха — 30 ºС. Изменение параметров на один градус влечет за собой аналогичное изменение мощности на треть пункта.

Особенности монтажа

При сборке системы обогрева канализации необходимо учитывать такие нюансы:

1. Тщательная подготовка процесса установки. Проведение консультаций со специалистами.
2. Внутренний кабель затягивается через дополнительный двойник, который устанавливается в помещении.
3. Прокладка провода саморегулирующегося изделия производится только по прямой линии. Резистивные устройства допускается обматывать вокруг труб и фитингов.

Выбор необходимой мощности

Выбор мощности кабеля напрямую зависит от диаметра трубы, толщины теплоизоляции и температуры окружающей среды. Чтобы не дать жидкости замерзнуть надо компенсировать теплопотери трубы. Для расчета необходимой мощности можно воспользоваться типовой таблицей или онлайн калькулятором.

К выбору мощности кабеля надо отнестись предельно внимательно и на это есть несколько причин:

• Избыточная мощность кабеля может привести к перегреву и преждевременному выводу из строя системы обогрева. В крайних случаях к расплавлению пластиковых труб!
• При меньшей мощности, чем необходимо, система не будет справляться с обогревом трубы, что приведет к промерзанию.

Важно правильно рассчитать требуемую мощность именно для вашей трубы, ведь от этого зависит насколько система обогрева труб будет эффективна, экономична, безопасна и долговечна!

Таблица теплопотерь для типовых решений

Для расчета обогрева внутри трубы можно выбирать минимальные значения изоляции, т.к. кабель будет иметь непосредственный контакт с жидкостью. Приведенные величины потерь относятся только к трубопроводам. В практике следует учитывать потери тепла на клапанах, фланцах и т. д. Также необходимо учесть соответствующую длину кабеля, который компенсирует потери тепла в этих местах. Греющий кабель должен быть равной или чуть большей мощности, чем значение приведенное в таблице.

перейти к полной таблице теплопотерь труб

Достоинства и недостатки греющего кабеля

К достоинствам кабельного подогрева канализации следует отнести:

• возможность исключить замерзание и образование заторов внутри системы;
• подогрев трубопроводов позволяет уменьшить объемы земляных работ;
• использование греющего кабеля стабилизирует работу канализационной системы частного дома, которая не нагружена так интенсивно, как общественные линии и в большей степени подвержена воздействию низких температур;
• монтаж кабеля можно сделать своими руками, без привлечения дорогостоящих специалистов.

Недостатками греющего кабеля являются:

• создание дополнительной нагрузки на электросети;
• необходимость платить за использованную электроэнергию;
• низкая ремонтопригодность;
• заметные трудозатраты при установке системы подогрева;
• необходимость подключать дополнительные устройства для обеспечения работы нагревателя.

Недостатки довольно серьезные, и основным из них является нагрузка на электросети. Учитывая всеобщую изношенность и обветшалость системы электроснабжения, использование электроприборов для обогрева канализации представляется несколько нерациональным решением. Однако, при отсутствии других способов защиты трубопроводов, приходится выбирать трубы с подогревом для канализации.

Нужно ли утеплять канализацию и проблемы при замерзании труб

При отводе канализационных и серых вод частного дома при минусовых температурах внешней среды они могут замерзнуть, а это вызовет следующие неприятные последствиям:

• Замерзшая вода будет препятствовать отведению стоков из дома, создавая тем самым значительные трудности для проживания в частном секторе в зимнее время.
• Также при размораживании вода расширяется, что вызывает повреждение трубопроводов и засорение земли канализационными стоками, ухудшающими экологическую обстановку.
• Ледяные пробки, препятствующие оттоку загрязненной воды, будут вызывать ее застой в отводящей системе – в результате этого в жилище появятся неприятные запахи, мешающие комфортному проживанию.

Рис. 2 Карта уровня промерзания грунта – пример