На чтение 5 мин.

Греющий кабель для канализационных труб используют в тех случаях, когда магистраль невозможно опустить ниже точки промерзания грунта или это связано с большими материальными затратами. Применение этого электрического устройства требует финансовых вложений, но они сопоставимы с расходами на прокладку глубокой и длиной траншеи. Если уложить греющий кабель для канализации внутри трубы, то ее можно прокладывать по поверхности без проведения заглубления. Рассмотрим правила выбора и монтажа данных приспособлений.

Греющий кабель для труб

Как работает кабель

Технология прогрева системы отвода стоков основана на сопротивлении некоторых материалов при прохождении через них электрического тока. Чем выше этот показатель, тем больше выделяется тепла. Подобный принцип применяется в изготовлении радиаторов отопления и электрических ламп накаливания. Нагревательный кабель имеет сложное устройство, благодаря чему тепло распространяется равномерно по всей магистрали. При этом изделие полностью безопасное благодаря наличию надежной изоляции.

Производители изготавливают данные приспособления с разными возможностями регулировки и параметрами мощности.

Кабель для обогрева канализационной трубы выпускаются в нескольких модификациях.

Резистивный — представляет собой нагревательный элемент (провод), заключенный внутри материалов, защищающих его от влаги и механических повреждений. Особенностью изделия является постепенное снижение температуры провода по мере удаления от источника питания (розетки). Резистивные кабели имеют постоянные параметры мощности и не реагируют на изменение температуры окружающей среды. Для предотвращения их перегрева необходимо устанавливать терморегуляторы и датчики.

Состоят изделия резистивного типа из таких элементов:

• нагревательный провод;
• внутренняя полимерная изоляция, хорошо проводящая тепло;
• защитный экран из медной фольги;
• внешняя изоляция из гибкого пластика;
• вилка и кабель для подключения к сети 220 В.

Резистивные обогреватели имеют доступную стоимость. Их приобретают и устанавливают там, где есть возможность отключения подогрева при изменении погодных условий.

Саморегулирующийся — его особенностью является способность изменять мощность при повышении или снижении температуры внешней среды. Это происходит благодаря размещению внутри изделия саморегулирующей матрицы из полупроводниковых материалов.

Устройство саморегулирующегося прибора:

• греющая пара проводов;
• матрица из полупроводников;
• внутренняя изоляция;
• армирующая оплетка;
• внешняя полимерная изоляция.

Разновидностью этого кабеля является зональная модель. Его можно настраивать на работу только в тех зонах, которые нуждаются в защите от холода. Куски провода можно чередовать с силовым кабелем в соответствии с особенностями трубопровода.

Какой выбрать и как рассчитать

В зависимости от конструкции канализации нагревательные элементы размещают снаружи или укладывают внутрь. Выбор делается исходя из типа грунта, глубины прохождения магистрали и температуры окружающей среды. Рассмотрим, на что обратить внимание при планировании системы обогрева сточного трубопровода.

Внешняя прокладка — данный метод используется на этапе монтажа трассы большой протяженности с запорными устройствами и ревизионными колодцами. Поверх укладывается утеплитель для предотвращения потерь тепла трубами.

Используются такие способы размещения нагревательных элементов:

1. Одна линия, проложенная снизу магистрали. Выбираются изделия, обладающие мощностью от 20 Вт на 1 м и больше.
2. Насколько линий, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. Подобная конструкция позволяет поддерживать одинаковую температуру на всей площади трубы.
3. Спираль. Является оптимальной альтернативой параллельной прокладке. Быстро монтируется и обеспечивает равномерный прогрев.
4. Волнистая линия. Устанавливается в нижней части системы стоков или сверху и снизу. Предотвращает застывание стекающей жидкости и замерзание конденсата.

Краны и вентили оборачиваются так, чтобы обеспечивался их прогрев по всему объему.

Внутренний обогрев канализационных труб кабелем используется в системах небольшой протяженности с диаметром не меньше 63 мм. Такой вариант позволяет передать тепло непосредственно на стоки, сокращая до минимума потери. Подобное решение применяется в тех случаях, когда необходимо обогреть систему стоков без проведения земляных работ и демонтажа магистрали.

Перед помещением нагревателя в канал проводится затягивание в него вытяжного троса и врезка переходника. Фиксация кабеля осуществляется с помощью специальной муфты. Эта деталь прочно зажимает провод и предотвращает просачивание из канализации неприятного запаха. При выборе внутреннего обогрева следует учесть, что из-за этого снижается пропускная способность канала, возрастает риск возникновения засоров.

При проведении расчетов для закупки материала следует руководствоваться такими критериями относительно температурного режима его эксплуатации:

• до -10ºС — 8-12 Вт/м;
• до -30ºС — 13-25 Вт/м;
• -50ºС и ниже — 26-60 Вт/м.

Независимо от способа укладки следует приобретать материал в количестве на 10% больше от расчетного. На каждый запорный прибор требуется отдельное измерение. Его результат добавляется к общей длине магистрали.

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.

Работа проводится в такой последовательности:

1. Оборачивание трубы специальным скотчем.
2. Нанесение разметки. Проводятся линии прокладки провода, отмечаются места его крепления.
3. Наложение нагревателя на магистраль в соответствии с разметкой.
4. Фиксация устройства лентами из алюминиевой фольги.
5. 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.

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.

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.

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.

Разновидности

Промышленные предприятия выпускают несколько разновидностей греющего кабеля:

Большая часть нашей страны расположена в суровом климатическом поясе. Поэтому предохранение канализационных труб от замерзания всегда было и будет задачей актуальной. Конечно, идеальным вариантом является прокладка труб ниже границ промерзания почвы, но это не всегда возможно.

Современные технологии приходят на помощь, и теперь можно не переживать, что стоки замёрзнут, превратив комфортную жизнь в неудобство. Греющий кабель для канализации вполне сможет гарантировать спокойствие во время наступления зимних морозов.

Как работает кабель для подогрева

Принцип его работы основан на нагревании жильного провода, составляющего его основу. Тепло, создаваемое в проводе при протекании электрического тока, передаётся наружу, и происходит нагревание жидкости, находящейся в трубах, к которым прикреплён кабель.

Защищён кабель бесшовной изоляцией. Внутри него находятся два провода. Нагревательный (горячий) и электрический (холодный). Они соединяются посредством лазерной спайки, а холодный провод заканчивается штепсельной вилкой.

Любой обогревающий кабель для канализации может быть саморегулирующимся или резистивным.

Резистивные

Для этих кабелей характерно постоянное сопротивление. Это означает, что при включении тепло из него выделяется постоянно, а температурный диапазон составляет 5-130 С. То есть, жидкость в трубах подогревается непрерывно.

Чтобы работа такого кабеля стала более эффективной, применяются дополнительные устройства. К ним относятся термореле и термодатчики. Они предназначены для автоматического включения и выключения системы при достижении заданных температурных параметров. Но минус термореле в том, что частое включение и выключение его снижает срок службы кабеля.

Саморегулирующиеся

Саморегулирующий греющий кабель для канализации устроен сложнее. На изменение сопротивления кабеля влияет температура жидкости в трубах. Тепловыделение понижается, если сопротивление увеличивается, и повышается при уменьшении сопротивления.

Такой принцип саморегулирования позволяет поддерживать работу кабеля в оптимальном режиме. Провод не перегревается, что предотвращает его от перегорания.

Главная особенность такого кабеля – способность нагреваться неоднородно. На разных участках трубопровода температура может быть различной, поэтому и кабель на этих участках будет иметь разную температуру нагрева.

Правила монтирования подогревающих кабелей

Подогревать нужно конкретные типы канализационных коммуникаций:

• отводы стоков к септику или к установкам очистки;
• отводы промывочных вод очистительных фильтров;
• соединения септиков с колодцами фильтрации или дренирующими полями.

Чаще всего применяют кабель саморегулирующийся, потому что он более надёжен и долговечен. Чтобы получился правильный обогрев канализации в частном доме, необходимо соблюсти некоторые требования:

• недопустимо, чтобы радиус изгиба кабеля был меньше его возможного минимального значения;
• нельзя укладывать кабель на острые предметы;
• перед трубы осматриваются – на них не должно быть каких-либо повреждений;
• нельзя подключать к электросети кабель, находящейся в смотанном состоянии;
• после монтажа кабеля нужно провести теплоизоляцию труб.

Применяются два варианта закрепления кабеля.

1. Вдоль трубы. Монтаж производится на трубе в одну или несколько параллельных ниток. Количество ниток определяется предполагаемой мощностью.
2. Вокруг трубы. Монтирование происходит в виде спирали. Но в этом случае длина кабеля должна быть больше протяжённости трубы.

Процесс монтирования

Технология грамотного монтирования кабеля на трубу выглядит так:

• для достижения равномерного подогрева трубы из пластика и полиэтилена изначально оснащаются прослойкой из алюминия, на которую наматывается слой фольги;
• фиксация подогревающего кабеля осуществляется алюминиевой или иной термостойкой лентой;
• петли кабеля (до полутора метров) закрепляются у фланцев и вентилей для возможности последующего разъединения последних;
• резистивный кабель не должен пересекаться в витках;
• необходимо обеспечить гидроизоляцию коммуникаций;
• фиксация термодатчика к трубе подобно креплению нагревательного кабеля;
• нельзя забывать о разметке, которая даст информацию о размещении кабеля.

Если эти правила будут соблюдены, промерзание не случится даже в большие морозы.

Внутренний монтаж

Чтобы смонтировать греющий кабель для канализации внутри трубы, нужно предварительно установить тройник, через который он будет вводиться в систему. Эффективность этого варианта, особенно при устранении ледяных пробок, очень велика. Но имеются некоторые негативные особенности:

• установка тройника несколько снижает надёжность трубопровода;
• кабель, расположенный внутри труб, делает риск возникновения засоров более высоким;
• несколько снижается работоспособность труб, поскольку рабочий диаметр их уменьшается;
• если канализационная система имеет много изгибов и поворотов, то прокладка греющего кабеля значительно усложняется.

Внутренний монтаж гораздо сложнее внешнего, поэтому лучше с такой работой справятся специалисты.

Как правильно покупать кабель

Греющий кабель для канализации продаётся в виде готовых комплектов различной длины или по метражу. Выгоднее покупать кабель по второму варианту. Но нужно помнить, что максимальная длина провода, предназначенного для внешнего крепления, не должна быть больше 100, а для внутреннего – 60 м.

Кабели, выпускаемые для бытовых нужд, обычно имеют мощность от 9 до 24 ватт на погонный метр. Для внешнего монтажа требуется кабель более мощный, нежели для установки внутренней, потому что расход на подогрев гораздо выше.

Выбирая кабель, нужно быть особо внимательным. Даже самое мелкое повреждение его приведёт к наэлектризованности трубы. Правильный выбор производителя и следование инструкциям, сопровождающим товар, поможет избежать этого.

При правильной установке обогрев канализации будет бесперебойно осуществляться до 20 лет, а в некоторых случаях и вдвое больше. Но нельзя забывать и о стандартном утеплении труб. Главное предназначение греющего кабеля – исключение аварийных ситуаций. Даже самый мощный кабель не сможет полностью заменить систему теплоизоляции!

Видео с примером монтажа греющего кабеля для канализации:

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.

1. Для повышения экономии при обогреве труб системы канализации саморегулирующим кабелем нужно использовать дополнительный терморегулятор для контроля за температурой внешней среды.
2. Необходимо обеспечить надежное соединение канализационных стыков, для предотвращения прохождения влаги.
3. Категорически запрещается монтировать внутренним способом кабельные изделия с обычной изоляцией.
4. Допустимая температура материала трубы, а также ее изоляции должна быть выше температуры, до которой кабель будет нагреваться.
5. Углы поворота греющего кабеля должны соответствовать прописанным в его паспорте.
6. Во время монтажа температура воздуха, при которой выполняется прокладка, должна быть выше допустимой.
7. 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:

1. 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).
2. При заниженной мощности – система не сможет противостоять низким температурам, что приведет к замерзанию стоков.
3. К снижению экономической эффективности обогрева.
4. Увеличение вероятности поражения человека или животного электрическим током.
5. 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:

1. Для того чтобы внедрить кабель в канализацию устанавливают специальную муфту-ниппель.
2. Если нет тройника или отверстия для ревизии, можно вырезать небольшой участок, а потом смонтировать переходник нужного диаметра.
3. Ввести на нужную глубину кабель.
4. Канализационную трубу необходимо загерметизировать. Нужно завинтить гайку с ниппелем и проверить герметичность.
5. 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.

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

Рисунок 8. Способ прокладки спиралью для небольших протяженностей

1. Для больших протяженностей. Делим трассу на количество секций кратное двум (примерно).
2. С запасом по длине крепим предварительно кабельное изделие.
3. Полученные петли обматываем вокруг трубы в противоположном направлении одна от одной.
4. 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:

1. Оборачивание трубы специальным скотчем.
2. Нанесение разметки. Проводятся линии прокладки провода, отмечаются места его крепления.
3. Наложение нагревателя на магистраль в соответствии с разметкой.
4. Фиксация устройства лентами из алюминиевой фольги.
5. 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:

1. проводник из металла для подогревания;
2. жилы, заключенные внутри теплостойкой изоляции;
3. еще один слой изоляции из фторопласта;
4. медный экран;
5. 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.