Kako se pravi otporni grijaći kabel? Grijaći kabel kao topli pod Grijaći kabel kao topli pod

Svake godine, s početkom mraznog vremena, na krovovima kuća stvara se mraz, što uzrokuje mnogo problema, kako za vlasnike privatnih kućanstava, tako i za komunalne službenike koji servisiraju visoke zgrade. Tijekom dana snijeg se topi pod zrakama sunca, a s početkom noćnih mrazova voda u olucima i odvodne cijevi, pretvara se u led, koji oštećuje strukturne elemente.

Osim toga, kao rezultat oštrog pada temperature i prisutnosti padalina, na krovu se formiraju ledenice i ledene humke, što predstavlja ozbiljnu prijetnju cjelovitosti strukture oluka. Kao što znate, pad mase smrznute vode s krova na zemlju vrlo je opasan za prolaznike. Do danas najviše učinkovit alat antiglacijacija je zagrijavanje cjevovoda uz pomoć električnog kabla. Usluge čišćenja krovova od strane industrijskih penjača puno su skuplje.

Prednosti krovnog sustava grijanja

Takav način rješavanja mraza na krovu kao kabelsko grijanje cjevovoda zasluženo se smatra najracionalnijim, jer ima niz prednosti:

• prisutnost sustava automatizacije osigurava jednostavnost kontrole grijanja;
• nema radova na čišćenju krova ručno;
• zahvaljujući grijanju krova, stvaraju se štedljivi uvjeti za njegov rad u hladnoj sezoni;
• na krovnoj konstrukciji nema dodatnih opterećenja jer nema leda;
• minimizira mogućnost oštećenja krovnog materijala;
• nema propuštanja koja su posljedica smrzavanja leda na elementima odvodnog sustava.

Krovni sustav protiv zaleđivanja

Uređaj za grijanje krovova, neophodan za sprječavanje stvaranja leda i snježnog pokrivača, ima složen dizajn. Rad sustava protiv zaleđivanja ovisi o pravilnom proračunu opterećenja za svaki pojedini slučaj. Stoga bi samo profesionalci trebali biti angažirani u projektiranju i ugradnji takvih sustava, inače će znatna količina novca biti potrošena uzalud.

Minimalni paket sustava dizajniranih za borbu protiv mraza na krovovima uključuje:

• grijaći dio - kabel za grijaće cijevi i druge dijelove odvoda sa setom pričvrsnih elemenata. Njegova je svrha izravno djelovati na led i snijeg kako bi ih prebacio u tekuće stanje, osiguravajući i. Ovo također uključuje, koji štite kabel od oštećenja;
• distribucijska mreža - osigurava napajanje komponenti grijanja i prijenos informacija od senzora do kontrolnog centra. Komplet uključuje kabele za napajanje i podatke dizajnirane za rad na krovu, pričvršćivače, napajanje i razvodni ormari;
• sustav upravljanja - neophodan za rad opreme koja osigurava električno grijanje cijevi, sastoji se od kontrolnog ormara, brojnih senzora koji kontroliraju temperaturu, padaline, stvaranje leda, regulatore temperature prilagođene za ugradnju grijaćeg kabela na takve vrste krovova kao što su kosi. Bez greške, sustav uključuje opremu koja osigurava zaštitno isključivanje ako je izolacija kabela prekinuta na nekom mjestu.

Električni kabel za grijanje odvoda

Ne samo strane tvrtke proizvode grijaći kabel za cjevovode, već i domaće tvrtke.

Ovaj električni proizvod prikazan na fotografiji proizveden je u širok raspon a razlikuje se u sljedeće parametre:

• prema tehničkim karakteristikama;
• po regiji moguća primjena;
• po dužini instalacije.

Također, grijaći kabel za cijevi može biti:

• otporan;
• samoregulirajući;
• zonski;
• oklopljeni.

Otporni grijaći kabel

Počeo se koristiti za stvaranje sustava grijanja cjevovoda ranije od drugih sličnih proizvoda. Otporni kabel odlikuje se niskom cijenom, duljina njegovih dijelova, ovisno o modifikaciji, iznosi 10 - 200 metara, a oslobođena snaga je 5-30 W / m. Zbog niske cijene, uglavnom ga koriste potrošači koji samostalno zagrijavaju cjevovod od smrzavanja.

Nedostatak ovog izbora je što otporni kabel ima isti prijenos topline cijelom svojom duljinom, a budući da je krov na privatnim vikendicama u pravilu složen dizajn, tada su u njegovim različitim dijelovima potrebne različite količine topline za borbu protiv zaleđivanja. Kao rezultat toga, postoji prekomjerna potrošnja električne energije, jer je kabel na nekim mjestima neproduktivan.

Osim toga, fiksna duljina sekcije ne dopušta uvijek da se montira na određene dijelove krovne površine.

Samoregulirajući grijaći kabel

Danas je samoregulirajući grijaći kabel za cijevi najpopularniji proizvod, najčešće se postavlja na krov. Košta znatno više od otpornog kabela, ali se isplati. Prednost ovoga je sposobnost sustava da mijenja način rada ovisno o okolnim uvjetima.

Montaža grijaćeg kabela, detaljna video upute:

Prijenos topline samoregulirajućeg kabela, koji iznosi 6-100 W / m, ovisi o debljini sloja leda na mjestu gdje je položen. Može se polagati u segmentima proizvoljne duljine, odrezati tijekom procesa ugradnje. Ovisno o marki, maksimalna duljina kabela ograničena je na 6-150 metara.

Armirani grijaći kabel

Ovaj se proizvod pojavio na tržištu relativno nedavno i po svojim je karakteristikama sličan otpornom kabelu, ali ima povećanu mehaničku čvrstoću i visoka temperatura(do 150 stupnjeva) grijanje. Tehnički podaci oklopljeni kabel omogućuju montažu na krovove u radu i polaganje u beton. Značajke dizajna omogućiti neznatnu promjenu duljine, ali ne više od 2 metra. Oklopljeni jeftini.

Trenutno se grijaći kabel naširoko koristi za stvaranje sustavi kvalitete električno grijanje. Njegova glavna funkcija je pretvaranje električne struje koja prolazi kroz njega u običnu toplinu. Prednosti sustava grijaćih kabela uključuju uštedu u održavanju, jednostavnost i jednostavnost postavljanja. Suvremeni sustavi grijanja temeljeni na grijaćim kabelima nalaze široka primjena u industriji i za potrebe kućanstva.

Grijaći kabeli se uglavnom koriste za grijanje cijevi i cjevovoda, raznih kapaciteta, spremnici i drugi tehnološki objekti; grijanje površina ispred kuća ili ispred vikendica, sprječavanje zaleđivanja krovova, za stvaranje sustava "toplog poda".

Postoje tri vrste grijaćih kabela: otporni, zonski i samoregulirajući. Svaka od ove dvije vrste ima svoje prednosti i nedostatke. Međutim, samoregulirajući grijaći kabel mogućnostima reguliraju prijenos topline i značajno štede energiju.

Otporni grijaći kabel

Načelo rada rezistivnog grijaćeg kabela, kao što naziv implicira, ovisi isključivo o konstantnom konstantnom otporu duž cijele duljine. Toplinu u otpornom kabelu stvara metalna jezgra. Sigurnost kabela osigurava pouzdana izolacija.

Posebnost ove vrste kabela je njegova povećana elastičnost, što mu omogućuje da poprimi željeni oblik. Elastičnost omogućuje postavljanje na površine bilo koje konfiguracije. Otporni grijaći kabel osigurava povećan unos topline i po potrebi se može položiti u više slojeva. Takav kabel se u pravilu reže u tvornicama u obliku gotovih kabelskih dijelova određene duljine, opremljenih posebnim spojnicama. Nedostaci ove vrste kabela uključuju nemogućnost reguliranja prijenosa topline. To znači da postoji velika mogućnost prekoračenja snage. Osim toga, otporni kabel zahtijeva održavanje: uklanjanje krhotina kako bi se izbjeglo pregrijavanje.

Zonski grijaći kabel

S sadrži dvije paralelne izolirane vodljive žice. Iznad vodljivih jezgri postavljena je spirala žice s visokim omskim otporom, koja se naizmjenično zatvara kroz kontaktne prozore s jednom ili drugom vodljivom jezgrom, tvoreći paralelne grijaće elemente - "zone". Svaka "zona" predstavlja samostalni grijač dužine oko 1 m.

Toplinska snaga otpornih i zonskih kabela praktički je neovisna o temperaturi. Kako bi se osigurao dugotrajan i pouzdan rad ovih vrsta kabela, vrlo je važno osigurati projektirane uvjete za prijenos topline kako ne bi došlo do nedopustivog pregrijavanja.

Samoregulirajući grijaći kabel

Za razliku od otpornog samoregulirajućeg grijaćeg kabela osigurava ekonomičnu potrošnju energije; ima visoku maksimalnu snagu; može se rezati na komade bilo koje duljine, što štedi materijal i troškove ugradnje.

Samoregulirajući kabel može mijenjati generiranu snagu u svakoj svojoj sekciji ovisno o temperaturi okoliš. Glavni element ovog kabela je posebna plastična matrica. Specifično oslobađanje topline - od 6 do 100 W / m - može varirati duž duljine sekcije, ovisno o stvarni gubici toplina. Dakle, svaki dio kabela, kao da se prilagođava vanjski uvjeti. Rasipanje topline normalizirano je pod strogo određenim uvjetima i obično je uključeno u naziv kabela.

Samoregulirajući kabel ima dva paralelna vodiča. Vodljive jezgre okružene su vodljivom plastikom u kojoj se stvara toplina. Za plastiku je karakteristična ovisnost vodljivosti o temperaturi, i temperaturni koeficijent Otpor vodljive plastike je red veličine veći od otpora bakra ili čelika. To je ono što kabelu omogućuje samoregulaciju toplinske snage. Također ove vrste kabel može mijenjati svoju snagu lokalno, samo u zoni pregrijavanja. Ovo svojstvo omogućuje vam da učinite sigurni sustavi cjevovode i spremnike za grijanje, uključujući one s promjenjivim uvjetima prijenosa topline duž duljine cjevovoda.

Samoregulirajući kabel je skuplji od otpornog, a to je možda njegov jedini nedostatak. Međutim, uz pravilan dizajn, cijena sustava koji se temelje na njemu premašuje cijenu sustava koji se temelji na otpornim kabelima za samo 15-25%, jer je potrebno manje distribucijskih kabela. Ali glavna stvar je da su takvi sustavi pouzdaniji i ekonomičniji.

Nemojte se bojati da će samoregulirajući kabel izgorjeti, čak i ako je preplavljen ili prekriven lišćem. Sam kabel automatski podešava izlaznu snagu prema optimalnom algoritmu. U ovom slučaju, električna energija se ne troši uzalud. Takav samoregulirajući kabel znatno je skuplji, ali je i izdržljiviji i pouzdaniji u radu.

Usporedba karakteristika grijaćih kabela

U slučaju opasnosti od smrzavanja cijevi, stručnjaci preporučuju korištenje kabela za njihovo zagrijavanje. Kada su cijevi na otvorenom, ili na dubini do jednog i pol metra, ili u negrijanim prostorijama, prije svega, potrebno je koristiti grijaći kabel.

Grijaći kabel se često koristi za sprječavanje krutih taloga, održavanje određene temperature i osiguranje određene brzine protoka tekućine u cijevi.

Za grijanje cijevi koriste se dvije vrste kabela: otporni i samoregulirajući.

Otporni kabel

Ima visoku trajnu otpornost. Razlikuje se u svojoj jednostavnosti i jeftinosti. Takav kabel za grijaće cijevi sastoji se od unutarnje jezgre, koja je izrađena od materijala visoke otpornosti. Jezgra je sposobna generirati toplinu samo kada prolazi struja.

Jezgra je u potpunosti u plastičnoj izolaciji, a na vrhu ima bakrenu pletenicu. Nije moguće rezati takav kabel, jer je izrađen u standardnoj duljini. Njegova snaga je konstantna i iznosi 10-20 vata po metru kabela.

Glavni nedostaci otpornog kabela su: niska otpornost na habanje i mogućnost pregrijavanja, zbog čega se brzo kvari. Kako biste spriječili pregrijavanje, trebali biste koristiti toplinske senzore koji će isključiti grijanje kada se postigne zadana temperatura.

Postoje dvije vrste otpornih kabela - linearni i zonski. Linearni kabel za grijanje cijevi ima toplinu, koja se oslobađa zbog Joule-Lenz efekta tijekom prolaska struje. Dizajn kabela ima osobitost kada vodič grijanja doživi potpuni pad primijenjenog napona, međutim, njegovo pregrijavanje se ne događa.

Može biti duga i više stotina metara. Postoji jednožilni, dvožilni ili s više jezgri u obliku linija ili spirala. Takav kabel nije moguće proizvoljno rezati.

Zonski kabel se razlikuje od linijskog kabela oblikovati. Zonski kabel ima dva strujna paralelna vodiča. Izolacija vodiča ima "prozore" međusobno pomaknute za postavljenu udaljenost. Odozgo su jezgre prekrivene tankom žičanom spiralom izrađenom od legure visoke otpornosti.

Zonski kabel moguće je rezati na određene dijelove minimalne duljine 1,5-2 metra. Zonski kabel se naziva kabel velike snage, zbog činjenice da ne postoji ovisnost snage o temperaturi.

Samoregulirajući kabel za grijanje

Ima promjenjiv otpor, odnosno postoji ovisnost o temperaturi. Povećanje prijenosa topline događa se kada se smanji temperatura, i obrnuto, kada temperatura poraste, dolazi do smanjenja prijenosa topline.

Baš kao i otpornički kabel, samoregulirajući grijaći kabel cijevi sastoji se od dva paralelna užeta, međutim, užeta nisu međusobno izolirana. Nalaze se u polimernoj matrici ili su povezani spiralnim polimernim nitima. Proces samoregulacije provodi se zbog značajnog povećanja otpora tijekom zagrijavanja uređaja za generiranje topline kabela, koji je izrađen od vodljivog polimernog materijala.

Značajke koje ima samoregulirajući kabel za grijanje vodovoda:

Zahvaljujući dva paralelna vodiča, osiguran je konstantan napon duž cijele duljine;

Zahvaljujući termoplastičnoj ljusci, izvodi se izolacija i zaštita od vlage i abrazije;

Zahvaljujući pletenici dolazi do uzemljenja i dodatne zaštite od mehaničkih utjecaja.

Kada dođe do snižavanja vanjska temperatura, kabel za grijanje vodovodnih cijevi samostalno se nosi sa smanjenjem toplinske snage, čime se smanjuje potrošnja električne energije ili uopće nema potrebe za korištenjem senzora temperature. Možete odmah spojiti kabel na mrežu.

Iako je samoregulirajući kabel skuplji od otpornog, ne isplati se štedjeti, jer će korištenje samoregulirajućeg kabela biti potpuno opravdano zbog smanjenja troškova tijekom životnog vijeka.

Prednosti:

Za otporni kabel važno je homogeno okruženje po cijeloj dužini, što je vrlo teško osigurati. Zato se takav kabel često pregrijava i kvari. Što se tiče samoregulirajućeg kabela, smanjenje temperature u područjima s malim hladnjakom događa se neovisno, dok se temperatura u drugim područjima održava;

Visoka otpornost na iznenadne padove napona, čak i kada povećani napon postoji dugo razdoblje vrijeme;

Moguće je izvesti preklapanje kabela;

Kabel se može rezati na potrebnu duljinu.

Ako se dopusti zanemarivanje uređaja sustava grijanja, tijekom promjena temperature u olucima će se stalno stvarati mraz, što može značajno povećati mehaničko opterećenje mehanizama za pričvršćivanje oluka i oluka. Zaleđivanje koje nastaje na ovaj način značajno skraćuje vrijeme rada odvoda, a ako se maksimalno iskoristi, može dovesti do uništenja nekih fasadnih uređaja.

Svrha ugradnje sustava odvodnje grijanja je kontinuirani protok otopljene vode, za koji su predviđeni kanali za protok koji se ne smrzavaju. Ugradnja grijaćeg kabela omogućuje potpuno uklanjanje stvaranja leda na odvodnim uređajima i drugim područjima gdje postoji velika vjerojatnost njegove pojave. Istodobno, operativnost odvoda stvara se tijekom cijelog zimskog razdoblja.

Rad sustava grijanja pada na razdoblje odmrzavanja - jesen i proljeće, kada se temperatura kreće od -5 do +3 stupnja. U pravilu je sustav grijanja opremljen temperaturnim senzorima, uz pomoć kojih se neovisno kontrolira rad cijelog sustava.

Inženjerska područja gdje se najčešće postavlja grijaći kabel:

žljebovi;

Lijevci i područja oko lijevaka;

Posude za drenažu i skupljanje vode;

karniše;

Cijevi za oborinsku kanalizaciju.

Krovni grijaći kabel

Takav kabel u potpunosti sprječava stvaranje leda na krovu. Međutim, vrijedi napomenuti da učinkovit rad kabel za grijanje krova moguće je samo u jesen i proljeće, kao i tijekom odmrzavanja. To se objašnjava činjenicom da je na temperaturama ispod minus 15 stupnjeva takav sustav grijanja beskoristan. Štoviše, moguće je oštetiti krov.

Jedan od izazovne zadatke je nesmetana opskrba vodom stambene zgrade i drugim objektima, posebno u zimsko razdoblje. Kako bi se spriječilo smrzavanje cijevi, moraju se položiti ispod određene razine smrzavanja. Međutim, nema apsolutnog jamstva da se dovod vode neće zamrznuti i dovod vode neće prestati.

To je zbog sljedećih razloga:

• Abnormalni mrazevi, koji posljednjih godina više nisu neuobičajeni.
• Mjesto gdje su cijevi spojene na kuću najčešće se smrzava.
• Pojava nesreća duž trase plinovoda.

Konvencionalna izolacija cijevi ne daje željeni učinak tijekom dugog i jaki mrazevi. Rješenje ovog problema je korištenje grijaćeg kabela za grijanje vodovoda. Uz to možete održavati potrebnu temperaturu i spriječiti stvaranje kondenzata na cijevima. U tom slučaju, cijevi će i dalje morati biti položene u zemlju, ali na mnogo manju dubinu. Na ulazu u kuću možete postaviti snažniji grijaći kabel i primijeniti visokokvalitetnu izolaciju.

Upute su priložene grijaćem kabelu, nakon proučavanja koje možete lako položiti i spojiti sami. Grijaći kabel se koristi ne samo za vodovod, već iu drugim područjima.

Vrste i značajke dizajna

Grijaći kabel je podijeljen u dvije vrste:

1. Otporan.
2. Samopodešavajući.

Otporni grijaći kabel

Ovaj model je najpristupačniji za kupca, jer njegova proizvodnja ne zahtijeva korištenje složenih tehnologija i skupih materijala. Snaga i duljina kabela održavaju se konstantnima. Nije dopušteno rezati otporni kabel na nekoliko dijelova, jer će se otpor smanjiti, a temperatura jezgre porasti iznad dopuštene vrijednosti. Ovo može prekinuti strujni krug.

Otporni kabel se ravnomjerno zagrijava duž cijele duljine. Prilikom izrade projekta potrebno je točno odrediti duljinu kabela.

Grijaći kabel se može spojiti različiti putevi. Najjednostavnije je spojiti ga na električna utičnica. Kod složenijih opcija, krugovi koriste razne senzore, elektroničku opremu s regulatorom snage, za održavanje određene temperature.

Otporni kabel je podijeljen u nekoliko vrsta:

• jedna jezgra . Ovaj jednostavan dizajn s vanjskim omotačem otpornim na toplinu, ispod kojeg se nalazi bakrena zaštitna pletenica na PTFE izolaciji. Unutar ove izolacije nalazi se vodič grijanja. Takav kabel položen je uzimajući u obzir mogućnost spajanja oba kraja na jedan terminalni blok. Da biste to učinili, potrebno je izračunati duljinu kabela kako biste dobili potrebnu temperaturu. Takva jednostavna veza može se napraviti samostalno.

• Dvojezgreni kabel je položen do svoje pune duljine. Zatim je jedan kraj kabela s dvije jezgre spojen na napajanje, a drugi kraj je zatvoren posebnim hermetičkim rukavom. Ovaj kabel uvelike pojednostavljuje postupak instalacije.

• Zonski kabel je također model otpornog grijaćeg kabela. Njegov je uređaj sličan dvožilnom kabelu s dodatkom grijaćih zavojnica između dvije glavne jezgre iste duljine s jednakom snagom. To vam omogućuje da odrežete dijelove kabela s određenim korakom. Kvar u obliku izgaranja spiralnih vodiča u nekim područjima dovodi do pojave hladne zone u neispravnom području.

Značajke ugradnje otpornog kabela

• Pažljivo izračunajte potrebne troškove energije i topline. Prilikom izračuna potrebno je uzeti u obzir materijal grijane površine i njegovu površinu, temperaturu, vlažnost. Nedovoljno odvođenje topline značajno će skratiti vijek trajanja sustava grijanja.
• Za grijanje vodovodnih cijevi ne možete koristiti kabele koji se koriste za podno grijanje u stanu jer njihova izolacija nije zaštićena od vlage.
• Prilikom polaganja grijaći kabel ne smije se dopustiti prijelaz.

Glavne prednosti otpornog grijaćeg kabela su:

• Povećana pouzdanost.
• Stabilnost karakteristika tijekom cijelog radnog vijeka.
• Niska struja kada je uključena.
• Jednostavna instalacija.
• Jednostavan uređaj.
• Niska cijena.

Samoregulirajući kabel

Ova vrsta kabela radi drugačije. Uređaj samoregulirajućeg grijaćeg elementa izrađen je u obliku matrice koja se nalazi između vodiča koji nose struju. Ova matrica je izrađena od elastičnog poluvodičkog materijala. Vrijednost otpora matričnog poluvodiča ovisi o temperaturi medija koji okružuje kabel. To mijenja potrošnju energije i učinkovitost grijanja.

Načelo samoregulacije je da se potrebna toplina oslobađa samo u određenom području gdje je potrebna. Kako temperatura pada, otpor kabela se povećava i oslobađa se više topline. Obrnuto, ako temperatura raste, smanjuje se otpor kabela i količina topline. Uz ovaj učinak, kabel se neće pregrijati, čak i ako se preklapa tijekom instalacije. Električna energija tijekom rada samoregulirajućeg kabela troši se na optimalan način.

Samoregulirajuće grijanje učinkovito je za podzemne cijevi i sustave protiv zaleđivanja. Tijekom instalacije, kabel se može rezati u segmente bilo koje duljine, bez pomoći stručnjaka i bez ugrožavanja performansi. Nije potrebno zagrijavati cijeli cjevovod. Grijaći kabel dovoljno je položiti samo na mjestima s većom vjerojatnošću smrzavanja.

Samoregulirajući kabel ima visoka cijena, međutim, vrlo je popularan. Troškovi nabave i ugradnje brzo se vraćaju tijekom rada uštedom električne energije.

Prednosti

• Elastičnost i fleksibilnost omogućuju polaganje grijaćeg kabela za bilo koju mrežu cijevi, u strukturama različitih geometrijskih oblika.
• Proces rada i instalacije ne šteti okolišu.
• Prilika samoinstalacija sustava, uz kompetentan izračun i ispunjavanje svih zahtjeva za instalaciju grijanja.
• Jednostavan posao koji ne zahtijeva profesionalne vještine.

Primjena

Svestranost i jednostavnost korištenja, kao i princip rada grijaćeg kabela, određuje njegovu široku primjenu:

• Grijanje staza u vrtu, stepenica i nogostupa. Time se eliminiraju ozljede i padovi pješaka na zaleđenoj površini.
• U industrijskim zgradama i stambenim prostorijama koristi se grijaći kabel za održavanje potrebne temperature vodoopskrbnog sustava, kao i cjevovoda za grijanje koji se nalaze u zemlji i na otvorenom.
• Podno grijanje pruža udobnost i toplinu u prostoriji u mraznim danima.
• Grijanje cijevi smještenih na krovovima kuća, odvodnih sustava, krovište. Žica je fiksirana unutar ili izvan cijevi. S radom sustava grijanja isključeno je uništavanje cjevovoda, padanje leda i zaleđivanje ruba krova. Ovo osigurava sigurnost za ljude.

Metode ugradnje

Grijaći kabel za grijanje vodovodnog sustava polaže se unutar ili izvan cijevi. Svaka metoda uključuje korištenje vlastite vrste kabela.

Ugradnja unutar cijevi

Zahtjevi za unutarnja instalacija grijaći kabel:

• Zatvoreni krajnji rukav.
• barem IP
• Odsutnost štetne tvari kada se zagrije.

Za ugradnju žice unutar cijevi, na njenom kraju se postavlja T-komada. Žica je umetnuta u jednu od grana T-račve s brtvom kutije za brtvljenje.

Spojka, koja se nalazi na prijelazu između električnog kabela za napajanje i grijaćeg kabela, mora biti smještena iza uvodnice i cijevi, jer nije zaštićena od vlage.

T-krak za montažu može se dizajnirati s različiti kutovi. Ovom metodom kabel nije fiksiran, već uvučen unutra.

Vanjska instalacija

Učvršćivanje grijaćeg kabela za cijev za vodu izvana se izvodi čvrsto, cijelom površinom kabela. Prije instalacije na metalne cijevi, potrebno ih je očistiti od hrđe, prljavštine i prašine, kao i tragova zavarivanja. Površina cijevi ne smije imati elemente koji mogu oštetiti grijaću žicu.

Grijaći kabel položen je na čistu površinu, fiksiran nakon 30 cm ljepljivom metaliziranom trakom ili posebnim stezaljkama. Prilikom polaganja dva kabela, oni se ugrađuju u donji hladni dio cijevi paralelno jedan s drugim, bez dodira. Ako se polaže više od tri niti kabela, tada se većina njih postavlja ispod, također bez kontakta.

Druga metoda ugradnje je spiralna ugradnja. Morate biti oprezni kada to radite jer ponovljena i oštra savijanja mogu oštetiti kabel. Spojku možete postupno odmotati motanjem otpuštenog kabela oko cijevi. Također možete popraviti kabel s ugibima, koji su namotani i fiksirani ljepljivom trakom.

Za grijanje plastična cijev prvo se lijepi metalizirana ljepljiva traka koja povećava vodljivost topline i učinkovitost grijanja. Značajka instalacije je sljedeći faktor: ventili, tees i drugi vodovodne instalacije zahtijevaju više topline. Stoga je prilikom montaže na svaki takav uređaj potrebno napraviti nekoliko petlji, bez previše savijanja grijaćeg kabela.

Za ovu upotrebu posebne vrste izolacija: ekspandirani polistiren, izrađen u obliku cijevnih elemenata, a naziva se školjka. On ima dobra svojstva izolacija i ne upija vlagu.

Sustav grijanja "toplog poda" odavno je dokazao svoju učinkovitost i udobnost, stoga se široko koristi u cijelom svijetu. Temeljno pitanje je koji se izvor energije koristi za proizvodnju topline? Sve dok postoji moderna razlika u cijenama energije, čovjeku je jeftinije spaljivati ​​kruta goriva ili ugljikovodike, grijati vodu primljenom toplinom, a zatim je pumpati kroz cijevi toplog poda. Ali mnogo je prikladnije koristiti grijaći kabel kao topli pod, a ne složeni sustav cjevovoda, sklopova kolektora i pumpi. Dominacija ugljikovodika na energetskom tržištu neće trajati vječno, a pogodnija za prijenos i korištenje električne energije neizbježno će se sve više koristiti za grijanje.

Teoretski obrazovni program kabelskog grijanja

Kao što je poznato iz školskog tečaja fizike, električna struja nije ništa drugo nego usmjereno kretanje nabijenih čestica pod utjecajem električno polje. Ako neka tvar ima takve slobodne nabijene čestice koje se mogu kretati, onda se zove vodič, a ako nema, onda je dielektrik. One tvari koje mogu promijeniti broj čestica ovisno o nekim vanjski faktori nazivaju poluvodiči. U uobičajenim metalima naboj nose elektroni, u elektrolitima kationi i anioni, a u plinovima elektroni i jedinice.

Bilo koji vodič ne dopušta protoku nabijenih čestica da slobodno prolazi, ali mu pruža određeni otpor, koji se fizički objašnjava činjenicom da se čestice sudaraju s atomima vodiča, "olabave" ih, gube svoju energiju i kao rezultat toga, energija električne struje se djelomično pretvara u unutarnju energiju vodiča, što se izražava u njegovom zagrijavanju.

Sposobnost vodiča da se odupre protoku električne struje sasvim je logično nazvati otporom.

Kao što se može vidjeti iz formule, otpor ovisi o otporu, koji se odnosi na referentne podatke (nepromijenjen je za određeni materijal), duljini vodiča i površini njegovog poprečnog presjeka. Specifični otpori raznih vodiča mogu se vidjeti u tablici.

Očito je da je za prijenos električne energije potrebno koristiti materijale koji imaju najmanje otpornost- tada će postotak gubitaka biti nizak. To su aluminij, bakar i čelik velikog presjeka za proizvodnju kabela, žica, električnih vodova. U elektronici se koriste srebro, zlato, kositar, platina.

Ako se vodiči koriste za grijanje, tada se svojstva koja su štetna za prijenos gubitka energije pokazuju vrlo korisnima za stvaranje topline, zbog čega se biraju materijali s visokim otporom: volfram, nikrom, pocinčani čelik, razne legure koje proizvođač grijača može držati u tajnosti.

Za procjenu količine toplinske energije koju vodič može osloboditi kada kroz njega teče električna struja, primjenjuje se Joule-Lenzov zakon, otkriven još u 19. stoljeću.

Joule-Lenzov zakon

Prema tom zakonu, količina topline Q jednaka je radu A, a izravno ovisi o kvadratu jakosti struje - I, otpora - R i vremenskog intervala Δt.

Iz gornjeg dijagrama se vidi da u zatvorenom strujnom krugu teče struja, mjerena ampermetrom, i bit će ista u svakom njegovom dijelu. U spremniku za vodu je grijaći element R, čiji je otpor toliko veći od ostalih vodiča da se jednostavno mogu zanemariti. Prema Joule-Lenzovom zakonu, na otporu R će se osloboditi određena količina topline, koja će početi zagrijavati vodu u spremniku, dok se u drugim dijelovima kruga neće oslobađati toplina. Reostat može promijeniti struju u krugu, a količina proizvedene topline će se promijeniti u skladu s tim.

Shema pokusa kojim se potvrđuje djelovanje Joule-Lenzova zakona

Djelovanje ovog zakona vidimo na primjeru kuhala za vodu, glačala, bojlera, gdje je otpor njihovih termoelektričnih grijača - grijaćih tijela mnogo veći od otpora električnih žica. Stoga odaju više topline. Grijaći kabel je isti grijaći element, samo ima veću duljinu, tako da se toplina ne oslobađa lokalno, već duž cijele duljine kabela. Toplina koju oslobađa kabel prenosi se na visokogradnja, uključujući podove. Grijaći kabeli mogu se polagati u materijal za estrih, u ljepilo za pločice, u posebne metalne sklopove. Vodeći strujni kablovi oni s malim otporom nazivaju se "hladni" ili montažni krajevi.

Klasifikacija grijaćih kabela

Čini se, što je lakše? Trebate uzeti materijal koji ima veliki otpor, napraviti kabel od njega, izračunati toplinu koju on stvara i gotovi ste. Ali u stvarnosti, to je daleko od slučaja; grijaći kabeli moraju ispunjavati niz specifičnih zahtjeva, o kojima će biti riječi u nastavku.

U sustavima kabelskog grijanja (KSO), mogu se koristiti potpuno različiti dizajni, korišteni materijali, gustoća snage kabela, ovisno o namjeni:

• . Prije svega, koristi se sustav toplo kat“, ali i korišten toplo zidovi i čak toplo strop. Obično je električno podno grijanje napravljeno za udobnost ili dodatno grijanje uz glavni sustav. Kao glavni izvor topline, njihova uporaba se ne preporuča zbog neisplativosti iu većini slučajeva je neprihvatljiva, jer niti jedna elektroopskrbna organizacija neće izdati dozvolu za dodijeljenu snagu.

• Zagrijavanje krovova i oluka najučinkovitije je grijaćim kabelima, jer vas štede skupih popravaka krova, a eliminiraju i ozljede od pada ledenica.

• Grijanje trijema, stepenica, rampi, ulaza u garažu, prostora ispod vrata ulaza u teritoriju kuće. U zimsko vrijeme Prednosti udobnosti i sigurnosti korištenja CSR-a na ovim lokacijama su opipljive.

• Grijanje cjevovoda u privatnim kućama. Cijevi uvijek moraju biti položene ispod dubine smrzavanja tla, ali se događa da na mjestima izlaza, prolaza kroz temelj, čak ni toplinska izolacija ne pomaže u zaštiti cijevi od smrzavanja. Grijaći kablovi su vaš najbolji izbor.

Otporni grijaći kabel

Sam naziv ove vrste kabela znači da se radi o otpornom teretu - vrsti izduženog vodiča koji ima konstantan otpor, koji je veći od otpora "hladnih kabela": energetskih i instalacijskih. Zagrijavanje se događa s vodljivim bakrenim ili grijaćim žicama od posebne legure koje su zatvorene u izolaciju. Preko izolacije obavezno se postavlja zaslon od bakrene pletenice ili folijskog plašta zajedno s drenažnom jezgrom.

Zaslon obavlja vrlo važne funkcije:

• Zaslon smanjuje elektromagnetsko zračenje, koje je karakteristično za sve vodiče s strujom, posebno one izmjenične.
• Oklop je spojen na uzemljenje (PE vodič), koji je dio sustava za izjednačavanje potencijala (PSS). Ako dođe do kvara izolacije, tada će se struja curenja zatvoriti uz ekran i otići u zemlju, što će zaštititi osobu od oštećenja. elektro šok. Osim toga, ovo će uzrokovati rad prekidača strujnog kruga i uređaja za zaostalu struju (RCD).

Otporni kabeli u svom dizajnu su:

• Jednožilni otporni kabel - jedna vodljiva jezgra služi za grijanje. Ovo je najviše jeftin izgled grijaći kabeli zahtijevaju pažljivo polaganje, budući da se početak i kraj ovog kabela moraju konvergirati u jednoj točki i biti spojeni na posebne upravljačke uređaje - termostate.
• Dvožilni grijaći kabel u središnjem dijelu ima dvije jezgre zatvorene u ekran. U ovom slučaju, ili oba vodiča mogu grijati, ili jedan vodič grije, a drugi dovodni ili, kako se zove, povratni. Na kraju dijela dvožilnog kabela nalazi se posebna završna čahura koja spaja dvije grijaće žice i izolira kabel. Prednosti dvožilnog kabela su očite - da biste ga položili, samo ga trebate položiti u zmijoliki uzorak, bez potrebe da ga vratite natrag u termostat. Razina elektromagnetskog zračenja u dvožilnom kabelu mnogo je manja od jednožilnog, budući da struje teku u grijaćim vodičima u suprotnom smjeru. Očito su ovi kabeli skuplji.

Otporni kabeli prodaju se u gotovim dijelovima koji imaju fiksnu duljinu, koja se uopće ne smije mijenjati. Zašto? Činjenica je da najvažnija karakteristika bilo kojeg grijaćeg kabela je gustoća snage dodijeljena za jedan tekući metar kabel. Trebao bi biti u rasponu od 10-20 W / m i ni u kojem slučaju više, jer će to dovesti do pregrijavanja kabela i njegovog kvara. Na primjer, kod skraćivanja otpornog kabela za pola, otpor se prepolovi, što prema zakonu Joule-Lenz dovodi do dvostrukog povećanja količine topline, a materijal kabela nije predviđen za to.

Komplet otpornih kabela fiksne duljine s kompletom za montažu

Duljina sekcije odabire se na temelju izračuna. Proizvođači proizvode komplete s duljinom sekcija od 10 do 110 metara, tako da je uvijek moguće odabrati potrebni kabel s potrebnom gustoćom snage. Postoje otporni kablovi na kolutima iz kojih možete odrezati bilo koju duljinu, ali to je prerogativ stručnjaka koji su sposobni napraviti potrebne izračune.

Prednosti otpornog grijaćeg kabela:

• Razuman trošak.
• Trajnost karakteristika.
• Odsutnost udarnih struja ne zahtijeva upotrebu posebnih prekidača tipa C.

Nedostaci otpornog kabela su:

• Uz nepismenu instalaciju, postoji opasnost od lokalnog pregrijavanja, što će dovesti do kvara kabela.
• Nemogućnost smanjenja duljine grijaćeg kabela bez promjene karakteristika.
• Kabel mora imati potrebne parametre prijenosa topline.

Otporni zonski (sekcijski) kabel

Evolucija otpornih grijaćih kabela bio je izum zonskog (presječnog) kabela, u kojem dva vodiča niskog otpora, zatvorena u izolaciju, prolaze kroz središte. Preko vodiča je namotana spirala žice visokog otpora. Nakon određenog intervala (obično 1 metar) ta se žica spaja naizmjenično s jednim, a zatim s drugim središnjim vodičem. Očito, u ovom slučaju, svaki odjeljak (zona) bit će neovisni grijaći element, sličan paralelna veza otpornici.

Prednosti zonskog kabela:

• Ista gustoća snage kabela duž cijele duljine.
• stabilnost performansi.
• Prilikom pokretanja ne troši velike struje.

Nedostaci zonskog otpornog kabela:

• Opasnost od lokalnog pregrijavanja.
• Potreba za prijenosom topline.
• Viša cijena u usporedbi s konvencionalnim otpornim kabelima.

Grijaće prostirke

Kako bi se olakšao proces postavljanja toplog poda, proizvođač izrađuje posebne, gdje je kabel s potrebnim korakom pričvršćen na polimernu mrežu. Vrlo je zgodno postaviti takve prostirke na ravnu podlogu prije polaganja keramičkih pločica. Mogu se montirati izravno u sloj ljepila za pločice, to je njihova glavna prednost. Istina, moramo pažljivo pratiti da nema preostalih zračnih šupljina koje će uzrokovati lokalno pregrijavanje.

U sobama sa složenom geometrijom može biti teško postaviti prostirke. To je njihov glavni nedostatak.

Cijene različitih vrsta grijaćih mreža

grijaća prostirka

Samoregulirajući grijaći kabel

Vodeći među svim grijaćim kabelima je samoregulirajući grijaći kabel, koji može mijenjati temperaturu grijanja, a time i oslobađanje topline ovisno o temperaturi okoline.

Između dva vodiča utisnuta je posebna polimerna matrica sa svojstvima poluvodiča. Kako se temperatura smanjuje, matrica se skuplja, ali se u njoj formiraju mnoge staze za provođenje topline s visokim otporom. Struja koja teče uzrokuje zagrijavanje matrice i kabela. S porastom temperature polimer se širi i smanjuje se broj putanja protoka struje, te na kraju dolazi trenutak kada struje postaju zanemarive, što dovodi do prestanka zagrijavanja kabela. Svaki dio kabela radi neovisno.

Samoregulirajući kabel "bira" gdje će i kako grijati

Na vrhu poluvodičkog polimera nalazi se sloj izolacije otporne na toplinu, zatim bakreni ili čelični štit i još jedan sloj izolacije. Svaki kabel ima svoju linearnu (specifičnu) ovisnost o snazi ​​o temperaturi i odabire se na temelju radnih uvjeta i namjene.

Prednosti samoregulirajućih kabela:

• Ušteda energije, koja nastaje zbog grijanja samo nedovoljno toplih prostora.
• Neovisnost specifične snage o duljini kabela.
• Ovaj kabel "oprašta" greške pri instalaciji. Čak i preklapanje kabela neće dovesti do njegovog pregrijavanja i kvara.

Nedostaci samoregulirajućih kabela:

• Ovi kabeli imaju velike startne struje, posebno ako postoje dugi hladni radovi. To obvezuje ugradnju prekidača klase C, koji dopuštaju deseterostruke strujne udare u usporedbi s nominalnim.
• Polimerna poluvodička matrica ima ograničen vijek trajanja.
• Visoka cijena takvih kabela često čini njihovu upotrebu sumnjivom dobrobiti.

Grijaći kabel kao topli pod

Prilikom planiranja rasporeda u prostorijama prvo morate odlučiti koju će funkciju obavljati.

Grijaći kabel za podno grijanje izravnog djelovanja

Podno grijanje s izravnim djelovanjem obično se nalazi u tankom sloju estriha neposredno ispred podnice, na primjer, u sloju ljepila za pločice. Glavni zadatak takvih podova je brzo zagrijavanje podne površine ugodna temperatura 24-27°C. Za tu svrhu idealne su mreže s tankim kabelom, kao i otporni jednožilni ili dvožilni grijaći kabel. Tražene karakteristike nalaze se u tablici.

Potrebna instalirana snaga postiže se nagibom polaganja kabela, tako da na jednoj četvorni metar postavljen je toliki kabel koji će osigurati potrebna snaga. Ovisno o površini prostorije, izračunava se ukupna duljina grijaćeg kabela. Metoda proračuna podnog grijanja data je u.

Kod podnog grijanja s izravnim djelovanjem toplinska izolacija se ne smije koristiti ili biti minimalne debljine, jer je njihova zadaća zagrijavanje površine, a ne glavnog grijanja. Kod zagrijavanja drvenih podova koristi se grijač između zaostatka, kao i posebna metalna mreža koja raspoređuje toplinu i folijski zaslon koji reflektira toplinu prema podnoj oblogi.

Grijaći kabel za termoakumulacijsko podno grijanje

Akumulirajući topli podovi zahtijevaju obveznu toplinsku izolaciju, jer se zagrijavaju betonski estrih značajna debljina: od 5 do 15 cm, koja će akumulirati toplinu. Bolje je grijati takve podove tijekom smanjenih tarifa električne energije, au drugim slučajevima toplina će se postupno ispuštati u prostoriju. Debeli sloj izolacije značajno će smanjiti curenje topline prema dolje.

Takve podove najbolje je izvesti u onim prostorijama u kojima će se postavljati premazi s visokom toplinskom otpornošću: parketna ploča, laminat, tepih. Tada će se prijenos topline dogoditi vrlo nježno, što će samo povećati udobnost. Takav sustav podnog grijanja već može djelovati kao glavno grijanje.

Kabel za podno grijanje polaže se u srednji sloj estriha, radi ravnomjernije raspodjele toplinske energije. Tablica pokazuje da se kabel za takav sustav treba koristiti s većom gustoćom snage u kombinaciji s metalna mreža, koji će pomoći u raspodjeli topline i bit će ojačavajući element estriha. S obzirom da će kabel biti skriven u debelom sloju estriha, koji će osigurati odvođenje topline, najbolje je koristiti dvožilni otporni kabel s gustoćom snage od 20 W / m za skladištenje podnog grijanja. Može se koristiti i samoregulirajući kabel, ali njegova je cijena 3-5 puta veća od otpornog.

Korištenje takvih sustava grijanja ograničeno je iz dva razloga:

• Trošak grijanja na električnu energiju još uvijek je visok u odnosu na grijanje na plin.
• Snaga dodijeljena stanu ili kući možda jednostavno neće biti dovoljna za zagrijavanje akumuliranih toplih podova.

Opći zahtjevi za kabele za podno grijanje

Privremeni tehnički zahtjevi iz 2003. godine regulirati red grijaći kablovi. Napravit ćemo najvažnije izvatke iz ovog obimnog dokumenta.

• Za osobnu upotrebu, preporuča se koristiti KSO samo za udobnost i nadopunu glavnog sustava grijanja.
• U topli podovi izravnog djelovanja, a za podno grijanje od drva, kabel ne smije imati nazivnu snagu veću od 2 kilovata.
• U termoakumulacijskim podovima i kod grijanja vanjskih stepenica i rampi maksimalna nazivna snaga kabela je 4 kilovata.
• Mora se poštovati željezno pravilo: jedna soba - jedan kabel. Izuzetak su prostorije veće od 25 četvornih metara. m.
• Grijaći kabel ne smije prolaziti u druge prostorije.
• Grijaći kabel ne smije se polagati ispod fiksnog namještaja.
• Grijaći kabeli uvijek se isporučuju s montažnim pločama i ostalim priborom. Oni su ti koji se moraju koristiti, nijedan amaterski nastup nije dobrodošao.

• Kabel mora biti položen u obliku zmije i pridržavati se sljedećih pravila:
  • Nije dopušteno dodirivanje, križanje, uvijanje i okretanje kabela.
  • Od granica zone polaganja do rubova kabela mora postojati udaljenost koja nije manja od koraka polaganja.
  • Iz metalne konstrukcije i elemenata ožičenja, kabel mora imati udaljenost od najmanje 50 mm od drvene konstrukcije- 30 mm, a od elemenata drugih sustava grijanja - najmanje 500 mm.
  • Korak polaganja uvijek treba biti veći od 6 - 10 vanjskih promjera.
  • Razmak između dijelova položenog kabela mora biti veći ili jednak razmaku polaganja.
  • Cijeli vrući dio kabela mora biti u homogenom materijalu.
  • Za kabel unutar estriha, nagib nije veći od 20 cm, au izravnim podovima - 10 cm.
• Svi kablovi moraju biti spojeni preko termostata sa senzorom temperature. Izravno spajanje na električnu mrežu dopušteno je samo u iznimnim slučajevima za samoregulirajuće kabele.

• treba se nalaziti na udaljenosti od 0,5-1,5 metara iznad poda.
• Osjetnik podne temperature mora biti smješten na udaljenosti od najmanje 0,5 metara od zidova, samo spojen bakrene žice smještena u valovitu plastičnu ili metalnu cijev.
• Svi spojevi grijaćih i opskrbnih kabela moraju biti izvedeni na termostatima, u razvodne kutije i električne ploče pomoću stezaljki. Nikakva uvijanja nisu dopuštena.
• Kabeli za napajanje moraju biti zaštićeni prekidači odgovarajuće vrijednosti, a kako bi se zaštitili ljudi, obvezna je uporaba RCD-a s diferencijalnom strujom okidanja ne većom od 30 mA.

• Instalaciju KSO-a mora izvršiti samo kvalificirano osoblje s odgovarajućom dozvolom.

Cijene grijaćih kabela i pribora

Grijaći kabel i pribor

Zaključak

• Grijaći kabel se preporučuje za podno grijanje. Najpoželjnija primjena je izravni sustav grijanja ili "tanki pod".
• Od grijaćih kabela najbolje je koristiti dvožilni otporni kabel u omjeru cijene i kvalitete.
• Izbor željeni kabel s potrebnom specifičnom snagom, njegova duljina i korak polaganja dobivaju se kao rezultat izračuna.
• Neprihvatljivo je mijenjati duljinu rezistivnog kabela (osim za zonski kabel).

Video: Instalacija kabela za podno grijanje Devi

Video: Ugradnja grijaćih mreža