Греющий кабель для канализации – это эффективный метод для решения проблемы с обогревом трубопровода в холодный период. Такой кабель решает проблемы эксплуатации канализационных труб при температурах ниже нуля. Кабельный обогрев - оптимальное решение для предотвращения сужения проходного отверстия канализационного трубопровода. При этом рабочая среда не замедлится и не остановит свой ход.
Причины промерзания канализации
В зимнее время почва может промерзать достаточно глубоко, и канализационные трубы оказываются в опасности. Внутри трубопроводов могут появиться пробки. Когда речь идет о канализации, то проблема усугубляется тем, что отходы, проходящие через нее, имеют более высокую температуру и ситуация обнаруживается не сразу. Все это грозит возникновением серьезной опасности разрыва трубопровода.
Процесс разрыва канализации может быть очень протяженным по времени: продукты жизнедеятельности сначала могут частично примерзнуть на одном из участков трубопровода. А дальше в этом месте может образоваться сужение канала и даже его забивание полностью.
Даже промышленная канализация может не избежать этой опасности, если проложена на малой глубине. Почва промерзает быстро и традиционный метод утепления канализационной системы с помощью минеральной ваты часто оказывается неэффективным. Разморозка канализации - долговременная и сложная процедура. К тому же при ней часто возможна деформация самого трубопровода и его последующая замена.
В теплых климатических зонах нашей страны выкопать зимой длинную траншею для проведения разморозки канализации не так сложно. Но в северных районах это вызывает большие сложности. Поэтому место утепления канализационных трубопроводов постепенно обновляется. Его место занимает кабельный обогрев. Глубина траншеи может быть значительно меньше, поскольку рабочая температура кабеля поддерживается постоянно и промерзание грунта не влияет на работоспособность системы.
Принцип обогрева с помощью кабеля:
Кабель с нагревательным элементом может быть проложен внутри трубы или на ее поверхности. Наружный монтаж проводится проще и поэтому более востребован. Система работает автономно, она не только защищает среду от переохлаждения, но и помогает поддерживать ее температуру. Для сокращения теплопотерь используется теплоизоляция. Греющий кабель подключается к питанию, трубопровод получает стабильную рабочую температуру и не промерзает.
Обогрев производится с помощью кабеля – это обычный провод, он располагается вдоль трубопровода. Система оборудована термостатом, который замеряет температуру на разных участках трубопровода. Если замер попадает в рабочий диапазон, то включается обогрев. Такой подход обеспечивает экономичность энергозатрат и эффективность нагревания. Количество энергии, потребляемое системой, будет различаться, в зависимости от степени изолированности труб и от высоты температуры, которую нужно поддерживать.
Кабель укладывается витками по канализационному трубопроводу и фиксируется с помощью крепежа. Для сокращения теплопотерь используется теплоизоляция.
Дополнительно электрокабель защищает трубы и транспортируемую среду от перепадов температур и образования конденсата на стенках. Обогрев способствует поддержанию постоянной скорости перемещения среды, контролируя ее температуру. Все это – дополнительные факторы долговечности трубопровода.
Выбор греющего кабеля для обогрева канализации из товарного каталога
Существует два основных типа греющего кабеля, они эффективно используются для всех случаев, где применяется данная технология. Это резистивные и саморегулирующиеся изделия.
Саморегулируемый кабель оснащен матрицей, она замеряет температуру окружающей среды и регулирует интенсивность обогрева в автоматизированном режиме, что позволяет сократить затраты на электроэнергию. На разных участках трубопровода выделение тепла может отличаться в зависимости от степени промерзания почвы. Качество прогрева получается выше, а сам кабель прослужит долго. Это самый экономичный и эффективный вариант обогрева трубопровода, но он достаточно дорог. Такой кабель можно прокладывать секциями любой длины.
Резистивный кабель греет с одинаковой мощностью, какова бы ни была температура в канализации. Это недорогой, но надежный и достаточно мощный кабель. Недостаток его в том, что монтаж производится посекционно, поэтому при повреждении небольшого участка заменять придется целую секцию. Если в трубопроводе есть перепады температуры, то на некоторых участках такой кабель может перегреваться. Поэтому при монтаже такого кабеля обязательно используются датчики температуры и теплорегуляторы. Стоимость его сравнительно невелика, но при работе затраты электроэнергии будут выше, чем для саморегулирующегося кабеля.
Оба варианта достаточно надежны и долговечны. заставит потратить больше на этапе монтажа, но в дальнейшем позволит экономить. Второй потребует небольших расходов при прокладке, но обеспечит более дорогие счета за электричество.
Наиболее популярные модели греющего кабеля для канализации в Москве и России:
- Резистивный греющий кабель TS-RS и TS-RD
- Саморегулирующиеся модели TSL, TSА, являющимися оптимальными для защиты водосточных систем.
В некоторых случаях монтаж кабеля для обогрева канализации выполняется только частично. Например, только для участков, находящихся над почвой.
Обогревающий кабель может также быть уложен внутри трубы, но из-за сложности монтажа такой способ используется довольно редко. Обычно, такой способ применяется, если канализационный трубопровод уже находится в грунте и установка кабеля на его поверхности потребует извлечения трубопровода из почвы. Мощность кабеля, используемого внутри трубопровода достаточно невелика, поэтому их используют для труб малого диаметра. Для электрообогрева внутри трубы применяется только саморегулирующийся кабель.
Как правильно выбрать нужный кабель
Важно!
Чтобы выбрать тип изделия, который будет наиболее эффективно справляться со своими задачами и не приведет к лишним расходам, нужно произвести расчет, учитывая характеристики среды и температуры, в которых будет работать система обогрева
Кроме мощности, которая является расчетной величиной, важен также тип греющего кабеля.
Сам греющий кабель состоит из следующих элементов:
- греющая внутренняя жила;
- ПВХ-оболочка с алюминиевым экраном, иногда вместо нее используется медная сетка;
- защитная оболочка;
- изоляция (опционально).
При выборе кабеля необходимо учитывать важные параметры:
- диаметр обогреваемого трубопровода и толщина его стенок
- длина трубопровода с учетом изгибов для поворота
- материал, из которого изготовлены канализационные трубы (пластик, или сталь)
- материал теплоизоляции
Используя эти параметры, производится теплотехнический расчет трубопровода с учетом теплопотерь на каждом метре канализационных труб. Длина системы определяется как рассчитанное количество теплопотерь, деленное на удельную мощность кабеля. Получившийся результат иногда требуется увеличить, если требуется обогрев дополнительных элементов - вентилей, заглушек, и т.д. Но увеличение должно быть незначительным. Иначе слишком высокая мощность кабеля может служить причиной перегрева и разрушения пластикового трубопровода. По результатам расчета определяется требуемая мощность и выбирается тип кабеля.
Для удобства выбора существует подбор кабеля с помощью таблиц. В них уже учтены основные параметры: диаметр трубопровода, разница температур наружного воздуха и рабочей среды.
Монтаж кабеля для обогрева канализации
Закрепить греющий кабель можно снаружи или внутри трубопровода. При наружной укладке кабель может быть проложен линейно (или в несколько линий, идущих параллельно). Чаще провод обматывают по спирали вокруг трубы. Здесь в целях эффективности важно правильно выполнить расчет частоты витков спирали. Обычно шаг составляет от 10 до 30 см. Сам процесс монтажа довольно несложный. Для крепления кабеля используется специальный крепеж, устойчивый к влиянию атмосферных и климатических явлений, а также устойчивый к воздействию химически агрессивных сред. Возможно также крепление кабеля с использованием алюминиевой ленты. Если траектория трубопровода содержит изгибы и повороты, использование внутреннего кабеля сильно затруднено.
Греющий кабель для использования внутри канализационного трубопровода имеет специальное покрытие, которое препятствует химическим реакциям между материалом провода и транспортируемой средой. Для уже существующих подземных трубопроводов канализации этот метод используется чаще, так как обмотать проложенные коммуникации, не раскапывая их, невозможно.
Подключение системы кабельного обогрева выполняется только после окончания монтажных работ. Предварительно проверяются все крепежные элементы, прежде чем кабель будет закрыт слоем утеплителя. Использование датчиков температуры позволит контролировать включение и выключение системы, что сэкономит эксплуатационные расходы.
Очень рекомендуется использовать утепление при любом способе монтажа кабеля. Расчет толщины утеплителя выбирается индивидуально. Материалом для него может служить:
- пенополистирол;
- пенопласт;
- вспененный синтетический каучук;
- базальтовое волокно;
- минеральная вата.
- На утеплитель устанавливают изолирующий защитный слой, материалом для которого может послужить тонкая листовая сталь.
Важно!
Если греющий кабель прокладывается в вертикальной трубе, то конвекционные потоки в ней будут более интенсивными, поэтому на поддержание стабильной температуры понадобится больше тепловых ресурсов. Это можно отрегулировать, уменьшив шаг витка кабеля.
После установки термоизоляционного слоя монтируются датчики температуры. С краев кабеля удаляется изоляционный слой и оплетка для монтажа.
Дополнительное оборудование при установке греющего кабеля для канализации
Чтобы система кабельного обогрева работала в заданном режиме, потребуются дополнительные приборы:
- щит управления;
- распределительная сеть;
- терморегулятор.
Щит управления содержит в себе защитные устройства, контакторы и светодиодные индикаторы.
Из компонентов распределительной сети потребуются монтажные коробки и муфты, а также провода для подключения блока управления к термостату. Терморегулятор включает в себя датчики для контроля параметров среды на всей протяженности обогреваемого трубопровода.
Нагревающий кабель позволяет решить ряд задач и обеспечить важные преимущества:
- безопасность эксплуатации канализационного трубопровода;
- экономичность (затраты электроэнергии очень невелики, не более 15 Ватт/м);
- эффективность системы (защита от оледенения, вязкости, конденсата);
- универсальность (использовать изделие с соответствующей изоляцией возможно для любых сред, включая канализацию).
