Jak vybrat topný kabel pro ohřev potrubí: 9 tipů

Pokud vás nebaví bojovat zamrzlé každou zimu vodovodní potrubí a kanalizace, je čas přemýšlet o jejich vysoce kvalitní tepelné izolaci. Po objevení se topných kabelů na trhu, které okamžitě získaly obrovskou poptávku, již není podobný problém nerozpustný. V tomto článku to řekneme jak zvolit topný kabel pro potrubí, zvažte jeho typy, rozdíly a nevýhody. Určíme, kdy je vhodné namontovat kabel na horní část potrubí a kdy dovnitř a zda je taková instalace bezpečná. Dáme tipy, jak vybrat výkon topného článku a zvážit důvěryhodné výrobce.

1. K čemu je topný kabel?

Někdo řekne, že pomocí topného kabelu zabránit potrubí zamrznutí drahé a iracionální. Je mnohem logičtější zjistit, jak hluboká je zima při nejnižších teplotách ve vašem regionu, a jednoduše jednoduše prohloubit zákop o požadované množství. Tak to je, ale daleko není vždy možné jít hluboko 1,5 - 1,7 metru. Například:

• Pokud vykopáváte zákopy pro pokládku potrubí sami, abyste ušetřili peníze, nebo chcete všechno osobně ovládat, bude vyžadovat značné fyzické úsilí. Koneckonců, je tu rozdíl - jít hluboko po 0,5 metru nebo 1,5?
• Půda na zemi zdaleka není ve svém složení silná a homogenní. Při práci na tvrdých skalách můžete narazit;
• Pokud je oblast bažinatá, pak v období dešťů nebo tání sněhu může hladina podzemní vody velmi stoupat, což povede k zaplavení komunikací. Tento proces bude navíc pravidelný, nepříznivě ovlivňuje stav vodovodního systému a jistě povede k jeho zničení;
• V oblastech, kde v zimě hodně klesá teplota, nemůže dokonce výrazné prohloubení výkopu zabránit místnímu zamrznutí;
• Místo vstupu potrubí do domu zůstane stále nechráněné;
• A na konci, co když je systém dodávky vody již nainstalován a pohřben a problém byl nedávno objeven? Bude mnohem jednodušší, a v tomto případě levnější, instalovat topný kabel do potrubí, spíše než jej vykopat, rozebrat, prohloubit a znovu sestavit.

Z toho vyplývá, že někdy je použití topného kabelu nevyhnutelnou nutností.

Obecně rozsah zahrnuje několik hlavních oblastí:

• Pro soukromé potřeby - topení vodovodní potrubí a kanalizace, zabraňující zamrzání střechy. V druhém případě je kabel položen v místech tvorby rampouchů a ledové pokrývky. Díky tomu není nutné pravidelně čistit střechu. Základní prvek podlahové vytápění topný kabel je také;
• Pro komerční - topné potrubí nebo hasicí systémy;
• Pro průmyslové účely - pokud se práce provádějí se zvýšeným nebezpečím, nebo je třeba ohřívat různé kapaliny ve velkých nádržích. Například ropné produkty nebo jiné chemické sloučeniny.

2. Jaké parametry ovlivňují výběr?

Než získáte správné množství kabelu, musíte jasně určit, jaký typ udělá přesně pro vaše potřeby. Celá paleta tohoto produktu. liší se podle pět hlavních vystupoval:

• Podle typu - kabel může být samoregulační nebo odporový. V tomto případě je princip provozu obou topných těles stejný. K zahřívání dochází v důsledku proudu, který protéká vnitřními jádry;
• Podle materiálu vnější izolace. Možnost použití za určitých podmínek závisí na tomto kritériu. Chcete-li například uspořádat topný systém pro kanalizaci nebo kanalizaci, musíte zvolit kabel s polyolefinovým povlakem. U kabelů, které budou namontovány na střechu nebo použity v průmyslových potřebách, kde je vyžadována dodatečná ochrana před vystavením ultrafialovým paprskům, existuje izolace z fluopolymeru. Pokud je kabel uložen ve vnitřní dutině vodovodního potrubí, je lepší zvolit potah potravin, tj. Fluoroplastickou izolaci. To zabrání změně chuti vody, ke které někdy dochází;
• Nepřítomnost nebo přítomnost obrazovky (copu). Prýmek dělá produkt pevnějším, odolným vůči různým mechanickým vlivům, obrazovka navíc plní funkci uzemnění. Absence tohoto prvku znamená, že máte produkt v kategorii rozpočtu;
• Teplotní třída - rozlišovat mezi nízkoteplotními, středními a vysokoteplotními topnými tělesy. Tento indikátor je velmi důležitý při uspořádání topného systému pro vodovod a kanalizaci. Nízkoteplotní prvky se zahřívají na teplotu + 65 ° C, nepřekračují příkon 15 W / m a jsou vhodné pro topné trubky malého průměru. Vodiče střední teploty jsou ohřívány na maximum + 120 ° C, výkon dosahuje 10-33 W / m, slouží k zamezení zamrzání trubek středního průměru nebo k ohřevu střechy. Vysokoteplotní tepelné kabely jsou schopny zahřát až na + 190 ° C a mají měrný výkon 15 až 95 W / m. Tento typ je vhodné použít pro průmyslové účely nebo v přítomnosti potrubí s velkým průměrem. Pro domácí použití jsou takové vodiče považovány za příliš silné a drahé;
• Sílou. Výkonové charakteristiky chladicí kapaliny musí být bezpodmínečně zohledněny. Pokud vyzvednete vodič s nízkým výkonem, jednoduše nedosáhnete požadovaného výsledku. Překročení požadovaného ukazatele může vést k příliš vysoké spotřebě energie, což bude v praxi neodůvodněné. Volba nutné úroveň výkonu v první řadě záleží na průměru vyhřívané potrubí. Podle doporučení odborníků je pro trubky s průměrem 15 - 25 mm dostatečný výkon 10 W / m, pro průměr 25 - 40 mm - 16 W / m, pro potrubí s velikostí 60 - 80 mm - 30 W / m, pro trubky, které přesahují 80 průměr v mm - 40 W / m.

3. Odolný topný kabel

Tento typ vodiče může sestávat z jednoho nebo dvou ocelových vodivých jader, která jsou potažena izolační vrstvou, stíněním a vnějším ochranným obalem. Některé kabely mají dvě vrstvy izolace. Jeden dirigent liší se v některých charakteristických vlastnostech:

• Potřebují dodávat energii na oba konce kabelu;
• Vytvářejí velmi silné elektromagnetické pole, které je škodlivé pro lidské tělo;

Dvoujádrový ohřívače zahrnují jedno topné a jedno vodivé jádro, což eliminuje potřebu přivést zdroj energie na dva konce. To velmi usnadňuje proces instalace.
Obecně výhody odporový kabel může zahrnovat:

• Vysoký výkon;
• Dostatečná flexibilita;
• Dostupné náklady;
• Dlouhá životnost za správných provozních podmínek a dodržování instalačních funkcí.

Nevýhody docela významné:

• Přísná délka délky. Odporové vodiče okamžitě uvolní pevnou délku. Je přísně zakázáno je zkracovat sami.Takové akce povedou ke zvýšení odporu v důsledku zmenšení délky, což zase povede k přehřátí a selhání;
• V případě nadměrného hromadění nečistot a úlomků v místě pokládky kabelu nebo v místech, kde se kabel protíná, je nevyhnutelné přehřátí a selhání;
• Vzhledem k tomu, že kabel nelze řezat, není možné provádět místní opravy, i když je poškozena malá plocha. Kabel bude zcela vyměněn;
• Přenos tepla zůstává po celé délce ohřívače konstantní. Někdy to vede k přehřátí kabelu v určitých oblastech nebo k jeho rychlému zahřátí;
• Používání regulátoru teploty je povinné. To je nezbytné, aby bylo možné neustále regulovat teplotu a zabránit přehřátí vodiče. Díky této nuance není odporový kabel příliš vhodný pro použití v místech s omezeným přístupem.

Vylepšená verze odporového kabelu je odporový kabel. Jeho hlavní rozdíl je v tom, že je rozdělen do malých zón. To umožňuje nezávisle nastavit délku kabelu a provádět místní opravy nebo výměny. Jeho cena je o něco vyšší. Během instalace by měly být použity také teplotní senzory a během provozu se ujistěte, že kolem kabelu se nehromadí žádné zbytky.

4. Samonastavovací kabel

Z hlediska provozu je výhodnější takový druh topného kabelu, jako je samoregulace. Má složitější strukturu a není jednojádrové. Samoregulační vodič zahrnuje sám o sobě:

• Měděné vodiče, jejichž prostřednictvím je do samoregulační matrice přiváděno napětí. Maximální možná délka a výkon vodiče přímo závisí na ploše průřezu jader. Například s průřezovou plochou 0,5 mm nebo 0,7 mm bude výkon 11 W / ma 17 W / m. Délka jednoho výřezu kabelu navíc nebude větší než 100 m. Plocha průřezu 1,1 mm poskytuje výkon 25 W / m a délka by neměla přesáhnout 80 m;
• Samoregulační polovodičová matice - zodpovědná za ohřev kabelu. Materiál, ze kterého je matrice vyrobena, je schopen reagovat na změny okolní teploty a změnit hodnotu elektrického odporu a přenosu tepla. Díky této vlastnosti je použití takového topného kabelu velmi pohodlné a prakticky nevyžaduje zásah člověka. Při výběru samoregulačního kabelu je velmi důležité věnovat pozornost takovým parametrům, jako je "Stárnoucí matice." Jedná se o proces, který je doprovázen snížením množství generovaného tepla. Ztráta přenosu tepla u vysoce kvalitních vodičů ani po 8-10 letech používání nepřesahuje 10%. Zatímco nekvalitní kabely za rok mohou zcela ztratit své vlastnosti;
• Vnitřní izolace - chrání samoregulační matici. Měl by být dostatečně silný, holistický, mít dobrou tepelnou vodivost. Izolační odpor musí být alespoň 1 ohm podle obecně uznávaných norem;
• Screen nebo cop - je nutné chránit uživatele před úrazem elektrickým proudem. Prýmek je obvykle vyroben z pocínované mědi. Samoregulační vodič musí mít stínící cop;
• Vnější izolace - nezbytná k ochraně výrobku před vlivy prostředí a mechanickým namáháním.

Chcete-li opravdu koupit kvalitní kabel Nezapomeňte věnovat pozornost označení. Pokud existují latinská písmena CT, CF nebo CR, znamená to přítomnost měděné obrazovky a vnější izolace.

Pokud takové označení neexistuje, lze tvrdit, že se jedná o polotovar samoregulačního kabelu. Jako každý produkt má dirigent podobně výhody a nevýhody. První o kladech:

• Především jde o spolehlivost návrhu. Nyní samozřejmě mluvíme o plnohodnotném produktu s obrazovkou a izolací;
• Odolnost proti úbytkům napětí;
• I při silném vodiči bude spotřeba energie relativně nízká, což činí provoz ekonomickým;
• Kromě toho je dosaženo úspory sledováním změn teploty v systému a nezávislým zvyšováním nebo snižováním teploty topení. To znamená, že vodič nepotřebuje maximální výkon;
• Při překrývající se instalaci nehrozí přehřátí a selhání;
• Samoregulační vodič prakticky nevyžaduje údržbu;
• Kabel se prodává za řez, takže délka není omezena. Podle toho může být nezávisle zkrácena podle potřeby;
• Díky plochému tvaru kabelu je možné vytvořit nejtěsnější spojení vodiče s vyhřívaným povrchem, což výrazně snižuje tepelné ztráty;
• Když se matrice zahřeje na teplotu 85 °, systém dočasně zastaví další zahřívání, které chrání nejen kabel před přehřátím, ale také povrch trubky před táním;
• Není třeba používat regulátor teploty;
• Dlouhodobý provoz - 30-40 let.

Do nevýhody může zahrnovat:

• Vysoké náklady;
• Nedostatek spojek a ucpávek pro připojení. Budou muset být zakoupeny samostatně.

Jak vidíte, samoregulační vodiče mají radikální rozdíly od odporových vodičů, které se v poslední době prakticky nepoužívají pro ohřev vodovodních potrubí.

5. Způsoby instalace

Jak ukazuje praxe, je přípustné instalovat topný kabel nejen nad potrubí, ale také dovnitř.

Venkovní montáž

Pro tento typ instalace je vhodný jakýkoli typ vodiče. Výhoda tato metoda je:

• Jeho jednoduchost a schopnost provádět styling sami;
• S tímto uspořádáním ohřívače se průtok potrubí nijak nemění, což nelze říci o vnitřní instalaci.

V závislosti na průměru vyhřívané trubky a vlastnostech místního klimatu se doporučuje kabel. připravit několika způsoby:

• Kabel s dostatečným výkonem je možné jednoduše zabalit pevně do trubky malého průměru pomocí speciální lepicí pásky. Taková instalace je vhodná pro regiony s mírným podnebím;
• Pro regiony s větším podnebím je lepší položit kabel a ovinout jej kolem potrubí. Čím nižší je teplota v zimě, tím menší by měla být vzdálenost mezi zatáčkami. Tento způsob pokládky se používá, a pokud je to nutné, topných trubek středního a velkého průměru;
• Nezapomeňte, že pokud používáte odporový kabel, když dosáhnete konce potrubí, musíte vrátit jeho konec na začátek vinutí, protože musíte připojit zdroj proudu na oba konce;
• V takovém případě se vyhněte překrývání kabelů. To může vést k přehřátí;
• Průměrný krok mezi zatáčkami se doporučuje přibližně 5 cm;
• Kabel musí být vždy pevně vinutý k potrubí, aby se zabránilo jeho ochabnutí nebo zpoždění z povrchu.

Před montáží na horní část potrubí potřebujete připravit se jejich povrch. Kovové trubky potřebují očistěte od rzi a jiných nečistot. Plast lze obalit fóliovou páskou, která zajistí jejich rovnoměrné zahřátí po celé délce.

Vnitřní instalace

Je vhodné zvolit takovou metodu s dostatečným průměrem potrubí (průřez větší než 40 mm), aby nedošlo ke snížení jejich propustnosti nebo pokud je potrubí již naplněno vrstvou beton nebo bitumen a neexistuje prostě způsob, jak realizovat vnější vinutí. Jedno jádro odporové vodiče nejsou vhodné pro vnitřní instalaci. Při výběru samoregulačního kabelu nezapomeňte věnovat pozornost vnějšímu izolačnímu materiálu, který by neměl emitovat škodlivé látky a být odolný vůči zásadám. Kabel musí mít také odpovídající třídu ochrany - alespoň IP68.

Samotná instalace se provádí zavedením kabelu do potrubí na požadovanou délku.Konec, který bude připojen k síti, je výstupem přes tričko, které je vinuté ve výstupním bodě. Aby byl systém vzduchotěsný, měla by být použita speciální objímka, jejíž prvky by měly být umístěny na kabel v pořadí znázorněném na obrázku.

To stojí za zmínku vnitřní cestou montáž má několik omezení:

• Potrubí by nemělo mít mechanické spojení;
• Jeřáby
• Rotační prvky.

6. Užitečné tipy týkající se instalačních prací

Některé jsou doporučení což vám pomůže vyhnout se chybám při instalaci nebo výběru samotného topného článku:

• Pro montáž na potrubí s nestabilními teplotními údaji je lepší zvolit samoregulační kabel. To je zvláště důležité vzít v úvahu, pokud je část potrubí v budově, část je položena na ulici a poté znovu vstoupí do budovy. Pro vytápění bude v různých oblastech vyžadováno různé množství tepla. Odporový kabel bude nejen schopen tuto podmínku zajistit, ale bude také spotřebovávat stejné množství elektřiny, čímž nebude její použití ekonomicky výhodné;
• Zvláštní pozornost by měla být věnována výběru tepelně izolačního materiálu pro vyhřívané potrubí. Správně zvolená izolace výrazně sníží spotřebu tepla a elektřiny a prodlouží kabel;
• Pokud jste se rozhodli, že během balení položíte kabel na horní část potrubí, zkontrolujte přípustné meze ohybu. Jinak, pokud je kabel ohnutý nad přípustnými normami, může být jeho výkon snížen;
• V případě použití topného kabelu na potrubí pro domácnost je nutné jej připojit přes relé svodového proudu. Toto je nutné chránit před úrazem elektrickým proudem v případě poškození vnější izolace vodiče;
• Není obtížné zvolit délku kabelu při pokládání na horní stranu trubky - rovná se délce trubky s malým okrajem. Při navíjení kabelu na trubku však musí být délka provedena jako 1,6 - 1,7 délky trubky;
• I když zvolíte typ samoregulačního kabelu, pro další minimalizaci nákladů na energii nainstalujte snímač teploty. Nastavte na něm následující parametry - zapnutí při teplotě + 3 ° С, vypnutí při + 13 ° С. Tento režim prodlouží životnost topných těles, protože mají určitý zdroj pracovní doby;
• Při instalaci senzoru je velmi důležité to udělat správně. Hlavním problémem je izolovat jej od vlivu ohřívače, ale zároveň udržovat kontakt s trubkou. Pouze v tomto případě přečte správné hodnoty.

7. Je nutné následné zahřátí vyhřívaného potrubí?

Dalším aktuálním problémem při organizaci systému vytápění potrubí je to, zda je nutná následná tepelná izolace vytápěného potrubí. Pokud si nepřejete zahřát vzduch a používat kabel při maximálním výkonu, pak je určitě nezbytná izolace. Tloušťka izolační vrstvy Je vybrán v závislosti na tom, kde jsou umístěny potrubí a jaké minimální teploty jsou typické pro vaši oblast. V průměru se pro izolaci potrubí umístěných v zemi používá ohřívač o tloušťce 20-30 mm. Je-li potrubí zvýšené - nejméně 50 mm. Velmi důležité zvolte „správnou“ izolaci, které neztratí své vlastnosti ani po několika letech.

• Nedoporučuje se používat minerální vlna jako izolační materiál. Nejsou určeny k použití za podmínek vysoké vlhkosti a když jsou mokré, okamžitě ztratí své vlastnosti. Kromě toho, pokud vlhká bavlněná vlna zamrzne, pak se při rostoucí teplotě rozpadá a promění se v prach;
• Také materiály, které jsou schopné stlačování gravitací, nejsou vždy vhodné. Týká se pěnové gumy nebo pěnový polyethylenkteré při stlačení ztratí své vlastnosti.Je povoleno používat takové materiály, pokud potrubí prochází ve speciálně vybaveném kanalizačním systému, kde jednoduše nemůže nic tlačit;
• Pokud jsou potrubí položeny do země, je nutné použít tuhou tepelnou izolaci „potrubí v potrubí“. Když je další pevná trubka většího průměru nošena přes vyhřívaná potrubí a topný kabel. Pro další účinek nebo v případě provozu v drsných podmínkách můžete trubice obalit stejným pěnovým polyethylenem a poté nasadit na vnější trubku;
• Povoleno používat polystyrenová pěna, což představuje fragmenty trubek různých délek a průměrů. Má vysoké tepelné izolační vlastnosti, nebojí se vlhkosti a je schopen odolat určitým zatížením v závislosti na hustotě. Takový ohřívač se často nazývá „skořápka“.

8. Výběr kabelu, v závislosti na tepelné ztrátě potrubí a jeho délce

Abyste mohli zvolit správný typ topného kabelu a jeho výkon, potřebujete zvažte následující parametry:

• Účelem ohřáté trubky je voda nebo kanalizace;
• Potrubní materiál;
• Jeho průměr a délka;
• Způsob pokládání kabelů - vnější nebo vnitřní;
• Materiál a tloušťka tepelné izolace;
• Nejnižší teplota ve vaší oblasti.

Při znalosti výše uvedených parametrů je možné vypočítat tepelné ztráty potrubí na 1 metr a přesněji zvolit požadovaný výkon a délku topného kabelu. Tepelné ztráty musí být při výpočtu bezporuchově zohledněny. Koneckonců, výkon kabelu by měl být dostatečný, aby kompenzoval, jinak topný systém jednoduše nebude vykonávat své funkce. K hlavním faktorům, které jsou nutné při výpočtu brát v úvahu tepelné ztráty zahrnují:

• Místo instalace potrubí;
• Minimální okolní teplota;
• Průměr potrubí;
• Délka trubky, která má být zahřívána;
• Tloušťka tepelné izolace a koeficient její tepelné vodivosti;

Pokud jste při výběru tloušťky izolace ztratili, zaměřte se na tabulku, ve které jsou uvedeny doporučené hodnoty.
Čím větší je průměr trubky a čím menší je izolační vrstva, tím více tepla budeme potřebovat. Pokud zjistíte, že je obtížné stanovit minimální teplotu, zeptejte se příslušného požadavku na internetu. Můžete také přistoupit k určení koeficientu tepelné vodivosti konkrétního tepelně izolačního materiálu. Nezapomeňte vzít v úvahu přítomnost dalších armatur, zavěšení, podpěr a dalších prvků na potrubí, které ovlivní délku ohřívače. Koneckonců různé ventily, kohouty atd. měl by být také opleten kabelem.

Když jsou nám známy všechny hodnoty, můžete pomocí vzorce vypočítat tepelné ztráty:

Kde:

Nahrazením známých hodnot je snadné získat konkrétní hodnotu tepelné ztráty a na tomto základě vypočítat nutné délka veslař kabel podle vzorce:

Lк = 1,3 * Ltr * Qtr / Ore.
Kde:

• Ltr je délka potrubí, m;
• Rud.kab. - hustota výkonu kabelu;
• 1,3 - koeficient, což znamená, že 1,3 metru kabelu padá na 1 metr potrubí. Může se lišit v závislosti na způsobu instalace. Například při pokládání kabelových cívek externě je třeba uvažovat jako 1.6 nebo 1.7.

Pro pohodlí výpočtů můžete použít tabulku, ve které jsou uvedeny hodnoty ztrát tepla v závislosti na průměru potrubí a tloušťce izolace s tepelnou vodivostí 0,05 W / m ° C.

9. Volba výrobce

Aby topný kabel sloužil více než jeden nebo dva roky a splňoval deklarované parametry, je nutné zakoupit výrobky ověřené značky. Pouze v tomto případě budou náklady na jeho nákup oprávněné. Důvěru získali tito výrobci:

• Thermo Industri AB - švédský výrobce, který je jedním z největších v Evropě. Již nějakou dobu se společnost specializuje na výrobu kabelové topné systémy. Takové úzké zaměření může zaručit správnou kvalitu a spolehlivost produktu. Výrobní linky jsou zastoupeny moderním zařízením. Použití moderních technologií umožňuje výrobu topných systémů, které jsou bezpečné pro provoz;
• Eltrace - Francouzský výrobce, který pro hotové výrobky dodržuje dvě hlavní kritéria - kvalitu a dostupnou cenu. Společnost vyrábí samoregulační typ kabelu, který v závislosti na aplikaci zahrnuje dvě linky. Trubky-teplo - pro domácí a průmyslové potrubí. Traceco - pro všechny typy topných systémů;
• Thermon a Raychem - Ochranné známky pocházející ze Spojených států. Mezi výhody jejich produktů patří bezpečnost a spolehlivost, hospodárná spotřeba energie, pohodlná instalace. Je třeba poznamenat, že samoregulační kabel těchto společností má osvědčení o mezinárodní kontrole kvality;
• Devi - Výrobce z Dánska, jehož výrobky jsou vysoce kvalitní. Zpočátku se společnost specializovala na výrobu topných těles pro průmyslové potřeby. Ale již na počátku 60. let byl uvolněn jeden z prvních topných systémů založených na elektrickém kabelu. Společnost má bohaté zkušenosti, což zaručuje vysokou spolehlivost jejich produktů.