W zimie mogą wystąpić bardzo niskie temperatury. Nawet gdy termometr spadnie poniżej 0º, woda w rurach zaczyna zamarzać. Jeżeli istnieją otwarte odcinki wodociągowe, kanalizacyjne, które nie są zabezpieczone przed zamarzaniem, funkcjonowanie tak ważnych systemów podtrzymywania życia staje się niemożliwe.
Aby zapewnić normalne działanie komunikacji wodnej znajdującej się na ulicy lub w nieogrzewanych pomieszczeniach, stosuje się specjalne przewody elektryczne. Sposób ogrzewania rur zostanie omówiony później.
Zakres zastosowania
Elektryczne ogrzewanie rury pozwala utrzymać wewnątrz optymalną temperaturę, przy której woda nie zamarza. Dziś do stworzenia takiego systemu używa się różnych przewodów. Mogą się znacznie różnić zewnętrznie, funkcjonalnie. W zależności od rodzaju przewodu może owijać rury lub prowadzić przewód grzejny bezpośrednio do środka.
Prezentowane systemy są montowane na różnych rurociągach. Może być domowy i przemysłowykomunikacja. Rury izoluje się nie tylko na zewnątrz budynków, ale także wewnątrz piwnic, strychów i innych nieogrzewanych pomieszczeń. Bez względu na lokalizację komunikacji, do ogrzewania wykorzystywane są kable elektryczne. Rury mogą leżeć w grubości ziemi lub przechodzić po powierzchni.
Oprócz ogrzewania wodociągu, prezentowane systemy służą do zapewnienia normalnego funkcjonowania kanalizacji, różnych zbiorników, odwodnień i hydrantów.
Funkcje
Rury wodne są podgrzewane przed zamarzaniem za pomocą różnych typów systemów. Wszystkie pełnią identyczne funkcje. Kabel, niezależnie od rodzaju i metody instalacji, utrzymuje zawartość wewnątrz komunikacji w stanie płynnym.
Ponadto drut zapobiega tworzeniu się korków lodowych, zapobiegając przemieszczaniu się zawartości przez system. Woda może swobodnie przepływać przez rury. Jednocześnie wzrasta jego prędkość. Płyny poruszające się wewnątrz rur nie tworzą stałych frakcji. Kondensacja nie tworzy się na powierzchni rur.
Nie zawsze właściciele prywatnego domu mogą być zimą w swoim wiejskim domku. Jeśli przychodzą tu okresowo, konieczne będzie zabezpieczenie komunikacji przed zamrożeniem. W przeciwnym razie nie będą w stanie obsługiwać wodociągów i kanalizacji. Od niskich temperatur wewnątrz rur pojawia się lód. W niektórych przypadkach komunikacja może zostać przerwana. Gdy się nagrzeje, z rur wycieknie woda. Dlatego ważne jest, aby prawidłowo zainstalować kabel doogrzewanie.
Odmiany
Różne systemy przewodów elektrycznych są używane do ogrzewania rur. Można je podzielić na dwie duże grupy. Jest to rezystancyjny i samoregulujący przewód grzejny.
Przewód rezystancyjny ma stabilną temperaturę, która nie zmienia się na całej długości przewodu. Kabel ten składa się z metalowego rdzenia, przez który dostarczany jest prąd. Ogrzewa przewodnik, wszystkie osłony drutu. Jest to solidny system, który może różnić się klasą izolacji i mocą. W zależności od właściwości płaszcza zewnętrznego, prezentowany kabel można wprowadzić bezpośrednio do rury lub owinąć wokół komunikacji.
Drut samoregulujący składa się z dwóch rdzeni, pomiędzy którymi znajduje się matryca polimerowa z materiału półprzewodnikowego. Energia elektryczna przepływa przez system w większym stopniu, jeśli otoczenie się ochłodzi. W tym przypadku nagrzewanie drutu będzie silniejsze. Gdy środowisko się nagrzewa, matryca zmniejsza dopływ energii elektrycznej przez system. Drut będzie się mniej nagrzewał.
Cechy przewodu rezystancyjnego
Podgrzewanie plastikowych rur i metalowych elementów komunikacyjnych jest możliwe przy użyciu systemu kabli rezystancyjnych. Taki drut jest podgrzewany do określonej temperatury. Aby móc regulować poziom ogrzewania, do systemu należy dodać termostat.
Drut rezystancyjny składa się, jak wspomniano powyżej, z rdzenia i osłon ochronnych. W tym celu producenciużywaj różnych materiałów. W zależności od wybranych osłon ochronnych kabel otrzymuje specjalne właściwości użytkowe. Jeśli warstwa zewnętrzna jest dodatkowo wzmocniona i wykonana z tworzywa sztucznego dopuszczonego do kontaktu z żywnością, drut można zainstalować bezpośrednio w rurze wodnej.
Częściej jednak przewód jest wyciągany z zewnątrz komunikacji. Podczas korzystania z prezentowanego drutu ważne jest, aby obliczyć wymaganą moc. Również gęstość ułożenia zwojów drutu odgrywa ważną rolę w tworzeniu wysokiej jakości ogrzewania.
Wady przewodu rezystancyjnego
Dziś wielu producentów produkuje kabel do rur grzewczych, który ma wiele cech. Istnieją jednak pewne wady, które są nieodłącznie związane z prawie wszystkimi przewodami rezystancyjnymi.
Prezentowana kategoria systemów ogrzewania, jak wspomniano powyżej, charakteryzuje się jednakową temperaturą na całej długości. Oznacza to, że system, przez który układany jest drut, musi mieć taką samą temperaturę na całej swojej długości. Jeśli tak nie jest, w niektórych obszarach kabel się przegrzeje. To znacznie skraca jego żywotność.
Zabronione jest również przekraczanie przewodu, co znacznie komplikuje jego montaż na hydrantach, kranach. Jeśli ułożysz zwoje kabla blisko siebie, system może się również przegrzać.
Wadą jest również konieczność korzystania z termostatu. Zwiększa to koszt instalacji rur grzewczych.
Cechy przewodu samoregulującego
Samoregulacjataśma grzewcza do rur posiada szereg cech. Ten system nie wymaga termostatu. Sama wbudowana matryca określa do jakiej temperatury należy w danym momencie nagrzać drut.
Ponadto należy zauważyć, że przewód samoregulujący można przeciąć, w przeciwieństwie do przewodu rezystancyjnego. Składa się z oddzielnych bloków. Dlatego w różnych częściach taśmy temperatura może nie być taka sama. Nie zmniejsza to żywotności drutu. Jeśli pozostał dodatkowy kawałek taśmy, możesz go po prostu odciąć. Kabel rezystancyjny będzie musiał być ułożony w całości.
W zależności od oplotu samoregulujący drut można również wprowadzić bezpośrednio do rury wodnej. W takim przypadku potrzeba mniej kabla. Jego wydajność będzie wyższa, ponieważ woda wewnątrz systemu będzie podgrzewana bezpośrednio. W takim przypadku zużywa się mniej energii elektrycznej.
Koszt przewodów
Dzisiejszy system ogrzewania rur jest wykonywany przy użyciu obu kategorii przewodów. Pomimo tego, że drut rezystancyjny ma wiele wad, w porównaniu z odmianami samoregulującymi, jest instalowany w różnych urządzeniach komunikacyjnych obiektów prywatnych i przemysłowych. Wynika to z niższych kosztów takiego systemu. Wadą drutu samoregulującego jest jego stosunkowo wysoki koszt.
Należy jednak zauważyć, że całkowity koszt systemu rezystancyjnego z termostatem wyniesie od 1800 rubli. na 1 m kabla. We wskazanej cenietermostat w zestawie. Kosztuje około 800-1500 rubli. Nie będzie można zainstalować przewodu bez systemu sterowania.
Drut samoregulujący kosztuje około 500 rubli. za 1 m. Jeśli musisz kupić taki system luzem, cenę można obniżyć do 250 rubli. na 1 m. W takim przypadku instalacja będzie znacznie tańsza niż przy zakupie przewodu rezystancyjnego.
Zalety przewodu samoregulującego
Samoregulujący przewód grzejny ma wiele zalet w porównaniu z systemami rezystancyjnymi. Jego główną cechą jest brak termostatu. Trwałość i jakość ogrzewania będzie lepsza przy zastosowaniu drutu samoregulującego.
System jest chroniony przed przegrzaniem. Dostosowuje się do warunków otoczenia. W takim przypadku kabel zużywa optymalną ilość energii elektrycznej. Właściciele oporowego systemu grzewczego muszą niezależnie ustawić poziom nagrzewania drutu. W takim przypadku więcej energii elektrycznej zostanie zużyte na równych warunkach.
Samoregulujący się przewód jest łatwy w instalacji. Można ją przekroczyć, zapewniając ogrzewanie hydrantom i kranom. W razie potrzeby system jest cięty na odcinki o długości do 15 cm, co pozwala na zamontowanie dokładnie takiej ilości drutu, jaka jest potrzebna dla danego obiektu. System jest podłączony do sieci za pomocą konwencjonalnej wtyczki elektrycznej.
Moc systemu
Rura wodna jest podgrzewana kablem o określonej mocy. Aby system działał efektywnie, należy wziąć pod uwagę, jak wysoko termometr może spaść zimą. Równieżprzy wyborze mocy systemu należy zwrócić uwagę na lokalizację obiektu, jego długość. Średnica rury wpływa na wybór mocy drutu. Przy obliczaniu należy wziąć pod uwagę materiał, z którego wykonana jest rura, a także grubość izolacji nad nią.
Istnieje pewien wzór, którego eksperci używają do obliczania mocy przewodów. Wygląda tak:
M=(2 x 3, 14 x Tt x D x (Tzh - Tn) / Dk x (Dt / Dn) x 1, 3, gdzie:
- Тт - przewodność cieplna izolacji. Do obliczeń najczęściej używanym wskaźnikiem jest 0,04.
- D - długość rury.
- Tf to temperatura cieczy w rurze.
- Tn - minimalna temperatura zewnętrzna.
- Dt - średnica zewnętrzna rury wraz z izolacją termiczną.
- Dn - średnica zewnętrzna bez izolacji termicznej.
- Dk - długość kabla.
Aby znaleźć wskaźnik Dk, należy wziąć pod uwagę nie tylko długość obiektu, ale także wszystkie korki, hydranty i inne elementy systemu.
Przykład obliczeń
Aby znaleźć moc drutu wymaganą dla podgrzewanych rur, musisz wykonać obliczenia. W tym celu należy wziąć pod uwagę szereg parametrów systemowych. Na przykład właściciel prywatnego domu ma rurę wodociągową, którą należy zaizolować. Jego średnica bez izolacji termicznej wynosi 32 mm. Długość obiektu wynosi 45 m. Jednocześnie wiadomo, że na tym terenie temperatura zimą nie spada poniżej -35ºС. Planowane jest zamontowanie warstwy izolacji termicznej na rurze, która wyniesie 25 mm.
Aby wybrać optymalny system, musisz obliczyć zgodnie z powyższym wzorem. Będzie to wyglądać tak:
M=3,14 x 2 x 45 x 0,04 x (5 - (-35)) / 73 (82/32) x 1, 3.
M=625 W.
Jeśli obliczysz moc systemu na metr bieżący, otrzymasz wynik 14 W/m.
Różne przewody są w sprzedaży. Ich moc waha się od 10 do 40 W/m. W zależności od warunków pracy wybierana jest pewna odmiana.
Jeśli przewód jest montowany na zewnątrz rury, minimalna moc dla rury 32 mm wynosi 15 W/m. Wraz ze wzrostem rozmiaru przekroju komunikacji liczba ta wzrasta. Jeśli rura ma średnicę 50 mm, zalecana moc sięga 24 W/m, a dla 150 mm – 40 W/m.
Jeśli przewód jest zainstalowany wewnątrz rury, można zastosować systemy o niskim poborze mocy. Do komunikacji o przekroju do 80 mm odpowiednie są przewody ze wskaźnikiem do 13 W / m.
Funkcje montażowe
Aby zamontować ogrzewanie rurowe, należy zakupić kabel o wymaganej mocy i długości. Jeśli planujesz zainstalować odmianę rezystancyjną, termostat z czujnikiem zdalnym jest kupowany bezbłędnie. Będzie sterować ogrzewaniem.
Ponadto w systemie musi być zainstalowany wyłącznik RCD. Montowane są w specjalnej szafie sterowniczej montowanej wewnątrz domu. Dokupiona jest dodatkowa aluminiowa taśma klejąca do mocowania przewodu, izolacja termiczna na rurze.
Przewód instalacyjny
Przed zainstalowaniem ogrzewania rurowego należy uważnie przeczytać instrukcje producenta. Drut można zamontować na rurze w spirali lub poprowadzić w linii prostej. Wybór zależy odfunkcje komunikacyjne. Za pomocą taśmy samoprzylepnej kabel mocuje się do powierzchni. Jeśli planujesz zainstalować drut wewnątrz rury, musisz wyłączyć dopływ wody. W odpowiednim miejscu kabel jest włożony do systemu.
W razie potrzeby czujnik z termostatu jest instalowany na powierzchni rury. Jest również mocowany taśmą. Następnie system pokryty jest warstwą izolacji termicznej.
Po rozważeniu cech doboru i instalacji ogrzewania rurowego, można prawidłowo zainstalować skuteczny system na wymaganym obiekcie.
