Как работает саморегулирующийся нагревательный кабель
Утеплитель, теплоизоляция, изоляция, обогрев греющим кабелем. Сантехнические, строительные работы.
Греющий кабель, нагревательный кабель, теплый пол, теплоизоляция, шумоизоляция, виброизоляция, утеплители
Как работает греющий саморегулируемый кабель
Рассмотрим работу греющего кабеля на примере Nelson CLT
Саморегулирующийся кабель (термокабель, нагревательный гибкий элемент): процесс изготовления следующий: вокруг двух медных жил, покрытых сплавом олова или меди, напрессовывается термопластичная пластмасса.
1. Проводники из скрученной медной проволоки луженой оловом.
2. Греющая матрица
3. Первый слой внутренней изоляции
4. Второй слой внутренней изоляции
5. Медный экран (заземление)
6. Внешняя изоляция из модифицированного полиолефина или фторполимера
Саморегулирующийся греющий кабель получил широкое распространение в задачах коммерческого и промышленного обогрева, благодаря своей экономичности в эксплуатации и удобству монтажа.
Тепловыделяющий элемент – полимерная матрица сформованная методом экструзии на токопроводящих жилах.
Наличие углерода в матрице обеспечивает образование токопроводящих связей, количество которых зависит от температуры.
При снижении температуры количество связей увеличивается, сопротивление уменьшается, и мощность, т.е. тепловыделение возрастает.
При повышении температуры происходит обратный процесс.
Величина тепловыделения в матрице определяется не только температурой окружающей среды, но и условиями теплопередачи.
Тепловыделение в воде, льду, бетоне будет значительно больше, чем тепловыделение на воздухе, из-за большего теплоотвода и более низкой температуры матрицы.
Такое свойство матрицы называют эффектом саморегуляции, т.е. стремлением к достижению равновесного состояния между тепловыделением и температурой окружающей среды.
Как устроен саморегулирующийся греющий кабель?
- Конструктивные особенности
- Принцип действия
- Область применения
- Преимущества и недостатки
Конструктивные особенности
Как устроен саморегулирующий проводник? Конструкция состоит из определенных частей, а именно:
- Две медные жилы. Они обеспечивают по всей длине провода напряжение.
- Нагревательная проводящая матрица. Это основное устройство в конструкции. Применение такой матрицы позволяет регулировать и нагревать сам элемент. Каждая ее деталь подключается между двумя проводами параллельно, таким образом, подключаясь в электрическую цепь.
- Слой изоляции. Для большей степени термозащиты электрическая конструкция обернута в несколько слоев изоляции.
- Защитная экранирующая оплетка. Она выполнена из металла и ее применение необходимо для защиты от различных механических и электромагнитных воздействий. На эту оплетку подводится и заземление.
- Внешняя оболочка. Такое защитное покрытие обеспечивает защиту конструкции от повреждений механического рода.
Благодаря такой простой конструкции саморегулирующий греющий кабель становится устойчивым к различным повреждениям и способен обеспечить высокий и длительный срок эксплуатации.
Принцип действия
Принцип действия такого изделия немного напоминает работу резистивного проводника. Саморегулирующий нагревательный кабель работает на основе свойства проводника электротока: когда он нагревается, то увеличивается сопротивление. Чем оно выше, тем ниже сила тока и соответственно меньше затрачиваемой мощности.
Принцип работы полимерной матрицы в этом случае заключается в следующем: когда уменьшается температура на любом участке матрицы, то проводимость тока увеличивается, и как результат нагревательный элемент нагревается больше. Благодаря этому температуру можно регулировать без применения различных терморегуляторов. Таким образом достигается терморегуляция.
Например, принцип действия на определенном участке проводки, который располагается в холодном месте состоит в следующем: он обладает меньшим сопротивлением, но через матрицу здесь протекает значительный ток, что существенно нагревает устройство. Там, где участок трубы теплый, сопротивление будет большим, а значит протекающий ток меньше. Поэтому, когда в замерзающую водопроводную трубу подключается саморегулирующий нагревательный проводник, он начинает работать на полную силу, и когда труба начнет прогреваться, мощность устройства будет увеличиваться. О том, как сделать обогрев водопроводных труб кабелем, мы рассказывали в соответствующей статье.
Принцип работы такого изделия дает возможность получить:
- надежное приспособление, которое прослужит многие годы;
- применение изделия при любых обстоятельствах и условиях.
На видео обзорах ниже наглядно показано, как работает и из чего состоит данный тип проводника:
Область применения
Греющий саморегулирующийся кабель применяется при подогреве водопровода, карниза, пола или кровли, а также других элементов, где необходимо предотвратить замерзание воды. Принцип действия такого шнура позволяет выделить три главные сферы применения изделия:
- для частных нужд (обогрев канализации или водопровода);
- для коммерческих организаций (обогрев труб, систем пожаротушения);
- в промышленности (для работы в условиях повышенной опасности).
Понять, какой саморегулирующий греющий кабель относится к определенной сфере, можно по указанному сроку эксплуатации и по материалу матрицы со степенью защиты материала для изоляции.
Преимущества и недостатки
Как и любое изделие, саморегулирующий греющий кабель имеет свои достоинства и недостатки. Помимо надежности и простоты в конструкции нагревательный проводник имеет следующие плюсы:
- вся длина нагревается равномерно и однородно;
- саморегулирующийся греющий элемент устойчив к перепадам напряжения;
- экономия в электроэнергии, при достаточно высокой мощности расход электрической энергии будет сравнительно небольшим;
- такая конструкция считается более безопасной, даже при перехлесте она надежно защищается от перегрева;
- практически нет необходимости в обслуживании;
- нет ограничения по длине.
Саморегулирующий греющий проводник имеет и свои минусы. К недостаткам такой конструкции относят:
- относительно высокая стоимость метража продукции;
- кабель выпускается мотками в большом объеме и в большинстве случаев отсутствуют заводские муфты и сальники для соединения, а также трубки для изоляции (все это необходимо будет докупать самостоятельно).
Вот мы и рассмотрели устройство и принцип работы саморегулирующего греющего кабеля. Надеемся, теперь вам стало понятно, как работает этот нагревательный проводник и где его можно применять!
Будет интересно прочитать:
Нагревательный саморегулирующийся кабель
Компания Lavita — южнокорейская компания, специализирующаяся на производстве и поставке различных систем электрообогрева.
Широкая линейка продукции компании может обеспечить решение различных задач, начиная от бытового обогрева и заканчивая поддержанием температуры трубопроводов на промышленном объекте.
С момента выхода компании Lavita на рынок России и стран СНГ продукция компании за короткий период смогла завоевать доверие потребителей и приобрести известность благодаря строгому соблюдению системы качества на производстве и четкому выполнению договоренных обязательств.
Электрообогрев
Внутренний обогрев трубопроводов с питьевой водой
Защита от замерзания и поддержания температуры процесса
Защита от замерзания и поддержания температуры процесса (обычные и взрывоопасные среды)
Обогрев уличных дорожек и площадок
Поддержание средней температуры трубопроводов (обычные и взрывоопасные среды)
Поддержание температуры трубопроводов и резервуаров (обычные и взрывоопасные среды)
Высокотемпературный промышленный обогрев трубопроводов и резервуаров (обычные и взрывоопасные среды)
Особенности продукции. При производстве саморегулирующегося греющего кабеля Lavita используется современная технология линейного экструдирования, которая имеет ряд следующих преимуществ по сравнению с другими методами изготовления:
- Одинаковая мощность на протяжении всей длины кабеля.
- Кабель подвергается меньшему термическому воздействию в процессе производства, что способствует продлению срока службы.
- На токоведущие медные жилы наносится никелированное покрытие, которое предотвращает окисление жил и образование воздушных пузырей между материалом матрицы и жилами.
Гарантийные обязательства. Компания «Lavita» предоставляет гарантию сроком 10 лет со дня производства на саморегулирующийся нагревательный кабель при условии соблюдения всех правил по установке и использованию кабеля в соответствии с действующими нормативными требованиями. Фактический срок службы саморегулирующихся кабелей Lavita составляет 20 лет.
Сертификация. Продукция сертифицирована в системе сертификации ГОСТ Р. Имеются сертификат соответствия требованиям пожарной безопасности, сертификат соответствия ГОСТ Р с маркировкой взрывозащиты 2Exell T5/T6.
Особенности саморегулирующихся кабелей.
Конструкция саморегулирующихся греющих кабелей отличается от конструкции обычных греющих кабелей. В основе саморегулирующегося кабеля находится пластиковая полупроводниковая матрица, содержащая частицы углерода и обладающая свойством ПТК (положительного температурного коэффициента).
Свойство ПТК заключается в том, что мощность нагрева, выделяемая кабелем, меняется в зависимости от температуры окружающей среды. Благодаря этому свойству кабеля экономится расходуемая электроэнергия.
- Низкая температура окружающей среды = высокая мощность обогрева.Если температура окружающей среды низкая, материал греющего элемента сжимается, образуя при этом множество токопроводящих дорожек между содержащимися в полимерной матрице частицами углерода, снижая тем самым электрическое сопротивление. Мощность нагрева кабеля увеличивается.
- Повышенная температура окружающей среды = низкая мощность нагрева.В более теплых участках греющего кабеля материал греющего элемента расширяется, сокращая при этом число токопроводящих дорожек. Электрическое сопротивление материала повышается, в результате выделение тепла снижается.
- Высокая температура окружающей среды = обогрев выключен.В горячих участках кабеля греющий элемент, расширяясь, практически полностью разрывает токопроводящие дорожки. При этом электрическое сопротивление становится очень высоким, что приводит к прекращению обогрева.
Как работает греющий саморегулируемый кабель
Рассмотрим работу греющего кабеля Nelson
Саморегулирующийся кабель (термокабель, греющий кабель, нагревательный гибкий элемент) принцип работы:
Параллельные шины обеспечивают напряжение по всей длине греющего кабеля. Проводящая матрица представляет непрерывный греющий элемент, позволяя таким образом обрезать кабель в любом месте, исключая появление мертвых и холодных зон. Греющий кабель приобретает свои свойства саморегуляции благодаря свойствам проводящей матрицы. По мере возрастания температуры материала матрицы, количество локальных проводящих связей в матрице уменьшается, автоматически уменьшая тепловыделение. При понижении температуры, количество локальных проводящих связей увеличивается, приводя к увеличению тепловыделения. Это происходит в каждой точке по длине кабеля, таким образом, выходная мощность зависит от условий окружающей среды по длине трубопровода. Способность саморегулирования дает возможность перехлестывать кабель, при этом не образуется горячих точек и зон локального перегрева.
Существует негласное разделение греющих кабелей на три категории:
- Обогрев в жилом секторе: обогрев водопровода и системы отвода канализационных стоков, электрообогрев трубопроводов.
- Обогрев в коммерческом секторе: обогрев труб водоснабжения, систем пожаротушения, систем водоотведения.
- Промышленный обогрев: взрывоопасные и простые зоны.
Отличие:
- внешняя оболочка
- материал оплетки заземления
- срок работы греющей матрицы без снижении заявленной мощности по времени.
Для защиты от поражения электрическим током, устанавливается защитный экран заземления, оплетка полностью охватывает матрицу. Саморегулирующийся кабель, смонтированный на трубе или кровле, при понижении температуры окружающей среды, реагирует на изменение температуры. Матрица греющего кабеля начинает выделять тепло, чем ниже температура на поверхности трубы — тем выше температура нагрева греющего кабеля. Металлическая оплетка выполняет роль заземления, а дополнительная пластиковая оболочка защищает кабель от агрессивной среды, ультрафиолета, искрообразования.
Кабель можно монтировать сразу на месте, не бояться перехлестов и наложения друг на друга двух ниток греющего кабеля, т. к. перегрев и перегорание ему не грозит. Но, для правильной защиты от поражения электрическим током, необходимо использовать УЗО, автомат защиты.
Принцип работы:
две жилы обеспечивают напряжение по всей длине греющего кабеля;
проводящая пластиковая матрица представляет непрерывный греющий элемент, таким образом можно обрезать саморегулирующийся греющий кабель нужной длины (что невозможно для резистивных кабелей);
исключено появления мертвых и холодных зон (как у зональных кабелей);
не образует зон локального перегрева.
Саморегулирующийся нагревательный кабель: обзор видов и особенности использования
Низкая зимняя температура может принести немало хлопот, если вовремя не позаботиться об утеплении водосточных и канализационных труб, кровельных элементов и грунта в теплице. Замерзшая вода превращается в метровые пробки изо льда и выводит из строя водороводную систему, а наледь на крыше и вовсе опасна для жизни.
Изменить неприятную ситуацию помогает саморегулирующийся нагревательный кабель, проложенный по трубам, кровлям и лоткам.
В этом материале мы подробно расскажем как правильно выбрать нагревательный кабель, опишем его конструктивные особенности и принцип работы. Кроме того, в статье приведены два варианта монтажа саморегулирующихся систем.
Конструктивные отличия саморегулирующихся систем
Самреги (сокращенно) не нужно путать с резистивными аналогами – первыми модификациями греющих кабелей.
Если кратко, то недостатки резистивного вида, вследствие которых его применяют все реже, следующие:
- определенная длина, невозможность наращения или укорачивания;
- постоянное сопротивление по всей длине, что делает невозможной регулировку температуры на отдельных участках;
- подключение с обоих концов, вызывающее сложности при монтаже;
- риск перегрева в местах пересечения;
- отсутствие ремонта как такового, менять приходится всю систему целиком.
Положительная черта резистивного вида – невысокая стоимость, поэтому его применяют там, где нуждаются в обогреве небольшие защищенные участки.
В конструкции саморегулирующего греющего кабеля есть принципиальные отличия:
- Две жилы из меди с высокой степенью сопротивления. Чем больше сопротивление – тем выше возможности регулировки температуры.
- Полупроводниковая матрица. Это значимый элемент кабеля, который и делает его саморегулирующимся. Матрица чутко реагирует на окружающую температуру. Как только температура падает, поднимается сопротивление материала, и он начинает выделять больше тепла.
- Внутренняя изоляция. Качественный материал отличается равномерной структурой и максимальной теплопроводностью.
- Экранирующая оплетка. Чаще всего она представляет собой медную сетку или экран из алюминия. Для защиты кабеля питание обязательно подключается посредством УЗО.
- Наружная изоляция. Ее функция – защита всех элементов кабеля. От характеристик внешней изоляции зависит срок службы изделия.
Способность самрега изменять собственное сопротивление (следовательно, и мощность) от колебаний температуры освобождает от покупки дополнительного оборудования – различного рода термостатов с датчиками.
Кабель можно нарезать, а длину готового изделия при необходимости укорачивать или наращивать.
Но главное преимущество самрега – в его «избирательности». Матрица самостоятельно определяет холодные участки и доводит их температуру до оптимального значения.
На достаточно обогретых участках она просто поддерживает нужные параметры (обычно + 3-5 ºС). Это очень удобно, когда необходимо защитить от промерзания кабель, на всем протяжении имеющий различные условия обогрева (например, проходит и через отапливаемое помещение, и через холодный грунт).
По окончании холодного сезона отпадает необходимость обогрева труб, грунта или кровли, поэтому кабель отключают от электропитания. Когда существует вероятность сильных ночных заморозков, можно воспользоваться термостатом, автоматически подключающим систему.
Где используют системы нагрева?
Сфера применения нагревательных кабелей для труб (и не только) достаточно велика. Их монтируют в местах, где необходим регулируемый подогрев примыкающих (окружающих) поверхностей или материалов.
Некоторые виды кабеля специально предназначены для оборудования систем «теплый пол». Их укладывают под керамической плиткой, доской, ламинатом, ковролином, а иногда заливают бетонной стяжкой.
Последний вариант наименее эффективный, так как стяжка «крадет» тепло, и через финишное покрытие проходит только его часть.
Подогрев кабелей распространен в системах водопровода и канализации. Коммуникации, заглубленные в грунт или проходящие над землей, в северных регионах России подвергаются риску полного замерзания на протяжении полугода – с октября по апрель.
Если трубопровод проложен выше уровня промерзания грунта и недостаточно утеплен, то быстро потеряет свою работоспособность. Поэтому, рекомендуем побольше узнать о видах греющего кабеля для обогрева водопровода.
Если трубы уже зарыты в траншеях и демонтаж невозможен или нежелателен, применяется монтаж кабеля внутрь водопроводной (канализационной) трубы через врезанный в наиболее удобном месте тройник.
Следующее применение саморегулирующего кабеля – системы обогрева кровель и водостоков.
Под воздействием высокой температуры снег и лед постепенно превращаются в воду, которая по лоткам и трубам стекает вниз. Крыши становятся безопасными для людей и находящегося во дворе транспорта.
Практичное использование нагревательных кабелей для тех, кто не любит запотевших стекол и зеркал – крепление самрега с обратной стороны зеркала, после чего конденсат больше не будет беспокоить.
На производстве и во время строительных работ нагрев часто необходим в качестве помощи для «созревания» бетонных растворов.
Похожая ситуация с жидкостями, для поддержания определенной температуры которых также применяют самреги. Вместо нагревания резервуара с технической жидкостью традиционным способом в нее опускают кабель, в результате характеристики химических или пищевых растворов какое-то время не меняются.
Системы нагрева не обошли и сельскохозяйственную отрасль. Кабель помещают прямо в грунт, под верхний питательный слой, чем предохраняют корни культур от промерзания.
На какие характеристики обратить внимание?
Перед приобретением кабеля необходимо уточнить условия, в которых он будет использоваться. Важно правильно рассчитать мощность, установить длину, снять температурные показатели, определить способ монтажа – внутренний или наружный.
Характеристики, которые потребуются при выборе
Мощность. Параметры мощности/сопротивления и теплоотдачи взаимосвязаны. Также свойства кабеля зависят от сечения жилы. На него же следует ориентироваться и при выборе длины. Предположим, система из кабеля с сечением 1,1 мм² и мощностью 25 Вт не должна быть длиннее, чем 80 м.
Средняя мощность самрегов, которые можно найти в продаже, от 5 Вт/м до 25 Вт/м. Системы с минимальным значением подходят для внутреннего обогрева труб, уложенных в грунте. Для этих же труб, но с наружным обогревом, кабель должен быть чуть мощнее – 10 Вт/м. Самые суровые условия – над землей, поэтому для надземного размещения подойдет максимальная мощность – от 25 Вт/м.
Температура. Следует помнить, что не все виды труб одинаково хорошо переносят нагрев. Предположим, пластиковые изделия (особенно канализационные и для ХВС) не предназначены для сильного нагревания.
На производстве встречаются кабели, разогревающиеся до + 190 ºС (при мощности до 90 Вт/м), однако в быту применения для них нет.
Наличие заземляющей оплетки. Этот защитный элемент одинаково важен и для системы, и для людей – он гарантирует безопасность монтажа. Чтобы оплетка функционировала, ее подключают через УЗО. Однако в продаже можно встретить варианты без заземления – в некоторых случаях их использование вполне объяснимо.
Материал внешней изоляции. В качестве внешнего изолирующего материала выступают различные виды полимеров. Одни из них более тонкие и эластичные, другие – жесткие на изгиб. Все виды без исключения защищают внутренние части кабеля от повреждений, агрессивных сред, влажности.
Наружная изоляция влияет на сферу использования кабеля. Защита из полиолефина (самый распространенный материал) подходит не для всех способов монтажа.
Например, для установки на крыше используют кабель с изоляцией из фторполимеров (с защитой от у/ф лучей), а для внутреннего монтажа – системы с фторопластовой изоляцией.
Инструкции по монтажу саморегулирующегося кабеля
Вариантов укладки кабеля множество – выбор зависит от места и условий монтажа. При устройстве домашних автономных коммуникаций чаще всего приходится утеплять трубы, поэтому остановимся более подробно на описании процессов внутреннего и вешнего монтажа кабеля на трубопровод.
Вариант #1 – внутренняя установка
Монтаж греющего кабеля внутри водопроводной или канализационной трубы производят по разным причинам. Основная – невозможность фиксации из-за того, что трубопровод уже лежит в траншее и закрыт слоем грунта.
Конечно, такой тип установки имеет некоторые минусы:
- использование дополнительной детали – тройника;
- снижение свойств кабеля из-за налета, который появляется через какое-то время (зависит от характеристик воды);
- уменьшение диаметра трубы, дополнительное препятствие на пути перемещения воды;
- ограниченная длина и предпочтительное использование на прямых участках.
Важный момент: самрег заводят только через специальный тройник, запорной арматурой при подключении нагревательных систем пользоваться запрещено!
Инструкция по применению готового комплекта:
- подключение к кабелю всех функционально важных деталей (оформление оконцовки, присоединение кабеля питания);
- врезка в трубу тройника со свободным отводом для кабеля;
- заводка кабеля внутрь трубы на определенную длину;
- герметизация узла с помощью проходных элементов или накидных гаек.
Не рекомендуется вставлять самрег в трубу, сечение которой менее 40 мм – это повлияет на скорость и объем перемещаемой жидкости.
Как подготовить кабель и надеть концевую муфту, можно увидеть в следующей инструкции:
Саморегулирующийся нагревательный кабель. Как он работает и где применяется?
Трубы системы водопровода нередко устанавливаются на небольшой глубине и в местах, где нет возможности организовать отопление. Не применив никаких дополнительных мероприятий, вы рискуете в самый неподходящий момент лишиться и воды, и труб. Технологии современного строительства с легкостью решают данную проблему. Саморегулирующийся греющий кабель станет отличным помощником в случае с низким температурным диапазоном. Если вы еще не в курсе, где применяется и как работает данное приспособление, тогда рекомендуем изучить все нюансы, прежде чем совершить покупку.
Описание и принцип работы
Для начала разберемся, что собой представляет греющий кабель. Это нагревательный элемент, основой которого стала специальная полупроводниковая матрица, которая расположена между жилами, проводящими ток. Все части кабеля покрыты изолирующей оболочкой. Ее толщина будет зависеть от предназначения греющего кабеля. Могут производиться как двухметровые, так и длиной в 30 метров. Это позволяет решать множество задач, связанных с обогревом отдельных частей труб либо всей системы трубопровода.
К примеру, саморегулирующийся кабель Lavita выпускают в качестве ленточного нагревателя с греющей полупроводниковой матрицей. Важные свойства данной конструкции:
- Возможность организации непрерывной работы.
- Обрезка может проводиться в любой части кабеля, без риска возникновения непрогретых участков.
- Температура может повышаться и уменьшаться в зависимости от внешних показателей среды.
Основная особенность саморегулирующегося греющего кабеля является отсутствие перегревов как таковых, так как благодаря двухслойной изоляции технологи добились:
- Эффективной защиты от ударов и механических нагрузок.
- Диэлектрической прочности.
- Влагостойкости.
- Отсутствия взаимодействия с химическими веществами.
Благодаря своим уникальным характеристикам саморегулирующийся кабель является вполне экономичным решением, так как способен автоматически уменьшать и увеличивать свою мощность.
Принцип работы кабеля заключается в следующем:
- Электрический ток движется через полупроводниковую матрицу и осуществляет ее нагрев.
- При нагреве увеличивается сопротивление матрицы.
- Уменьшается подача тока.
При соблюдении определенных условий можно добиться баланса между температурой нагрева матрицы и потребляемой мощностью. Как только температура воздуха начинает опускаться, увеличивается выделяемая мощность кабеля. При увеличении температуры происходит уменьшение мощности.
Так как участки греющего кабеля могут располагаться в различных условиях, то и температура их будет отличаться. В этом заключается принцип саморегулирования. То есть возможность эффективно распределять тепло.
Также стоит отметить, что ошибочным мнением является то, что кабель в теплых условиях совсем не греет, а всю свою мощность пускает на участки с холодными внешними характеристиками. Это вовсе не так. По всей длине греющего кабеля осуществляется выделение тепла. Однако главным его отличием от резистивного принципа работы, когда распределение тепла идет максимальным по всей длине кабеля, является то, что саморегулирующий выделяет максимум тепла только там, где это на самом деле нужно.
При установке саморегулирующего кабеля допускается его перекрещивание, так как это не станет причиной местного перегрева, а благодаря его свойствам будет четко отрегулировано.
Чем отличается резистивный кабель от саморегулирующего?
Помимо свих греющих особенностей, кабеля также имеют отличие в технологическом плане. Длину резистивного кабеля изменять нельзя. К примеру, для обогрева трубы в 12 метров нужно подбирать максимально подходящий размер. Покупая кабель в 14 метров, вам не получится отрезать длину, нужно будет как-то распределять ее по трубопроводу. Конечно же, это приведет к потерям электроэнергии. К тому же, это весьма непрактичный вариант.
При использовании саморегулирующего кабеля нарезать его можно любыми отрезками, вплоть до 20 сантиметров. Чтобы не делать дополнительных соединений для обогрева больших площадей, применяется кабель сплошной бухтой. При необходимости его режут по месту.
Саморегулирующая система обогрева имеет свою особенность: при пуске ток подымается в 2-3 раза выше номинального.
Виды саморегулирующих кабелей и сферы его применения
Греющий саморегулирующий кабель можно разделить на две основные группы:
- Без применения экранирующей оплетки
- С применением экранирующей оплетки.
Кабели, относящиеся к первой группе, широко применяются в быту и имеют долее доступную стоимость. В их строении задействовано меньшее количество оболочек и выделяется меньшая мощность. Без экранирующих оплеток греющие кабели имеют меньшую стойкость по отношению к внешним воздействиям, становятся подвержены ультрафиолетовому влиянию. Такой кабель разрушается при попадании на него прямых солнечных лучей, поэтому исключен для организации обогрева крыш и открытых участков. Не применяется для обогрева канализационной системы.
Учитывая особенности греющего кабеля без экранирующей оплетки, можно разделить несколько сфер, где применение его будет максимально целесообразным:
- При осуществлении качественной защиты от механических воздействий, так как нагрузка на него должна быть сведена к минимуму.
- При изолировании материала от прямого солнечного влияния.
Сфера применения саморегулирующего кабеля без экранирующей оплетки:
- Трубы в подвальных помещениях
- Небольшие участки трубопровода на улице, находящиеся в дренажном желобе.
Более универсальным вариантом считается саморегулирующийся кабель с применением экранирующей оплетки. Различают кабели:
- Общей сферы назначения
- Со специализированными свойствами.
Если речь идет о кабелях общего назначения, их широко применяют в местах без агрессивных сред и воздействия прямых солнечных лучей. Для такого варианта обязательна теплоизоляция. Применяются для обогрева нефтепровода, канализационных труб, внешних водопроводов и водостоков. Не стоит использовать для кровельных работ и в желоба, срок службы кабеля снизится в разы.
Так как наиболее широко саморегулирующийся нагревающий кабель применяется в качестве обогрева уличных трубопроводов, в продаже имеются специальные комплекты, которые не требует особенных подготовок перед установкой. Комплект включает в себя отрезок кабеля необходимой длины, терморегулятор и метровый провод для подключения к электросети. Такая покупка будет целесообразной в том случае, если нет времени на организацию системы обогрева, а подключение необходимо произвести в максимально кратчайшие сроки.
Также существуют кабеля со специальной защитой от солнечных лучей и агрессивных сред. Такой материал применяется для обогрева любых водостоков, кровли и желобов. Имеет высокую износостойкость и способен выдержать прямое воздействие внешней среды. Данное свойство достигается благодаря добавлению в оболочку кабеля специальных добавок, которые позволяют не реагировать на ультрафиолетовое влияние. Как правило, саморегулирующие кабеля, применяемые для обогрева кровли имеют большую мощность, чем кабеля для общей сферы назначения.
Имея высокие мощностные характеристики, кровельный кабель может также применяться для обогрева дорожек, игровых площадок, ступеней и других открытых территорий.
Особое внимание заслуживают кабеля с оболочками, которые способны противостоять агрессивным химическим средам. Их используют в непосредственном контакте с активными веществами.
Особенности подключения саморегулирующегося кабеля
Установка саморегулирующего кабеля производится несколькими способами:
- Снаружи вдоль трубы
- Снаружи трубы путем наматывания по спирали
- Внутри трубы.
Применяя каждый способ монтажа, необходимо дополнительно кабель утеплять при помощи любого теплоизолятора, в противном случае эффективность работы ухудшается в несколько раз. Толщина утеплителя при установке под землей должна быть не меньше 20 мм, а в случае с надземными трубами – не менее 50 мм. Для внешней установки применяется пенополистирол, а также монтаж в дополнительную трубу большего диаметра.
Самый простой способ – установка кабеля вдоль трубы, когда греющий элемент плотно притягивается к трубе и при помощи клейкой ленты крепится через каждые 30 см. Стоит отметить, что крепить кабель с использованием металлических хомутов строго запрещено. Благодаря такому способу очень просто рассчитать необходимую длину кабеля и нет потерь используемого материала.
При спиральной установке кабеля обеспечивается лучший контакт, поэтому эффективность обогрева выше, однако и расход материала больше, все зависит от шага спирали.
Монтаж греющего кабеля внутрь трубы допускается только в тех случаях, когда диаметр ее достаточно велик. Чтобы наличие греющего элемента не мешало движению воды. Также не применяется на длинных участках.
Бытовой ремонт №1
Выберите надежных мастеров без посредников и сэкономьте до 40%!
- Заполните заявку
- Получите предложения с ценами от мастеров
- Выберите исполнителей по цене и отзывам
Разместите задание и узнайте цены
- Мелкий бытовой ремонт
- Ремонт квартир
- Статьи
- Электрика
Саморегулирующийся нагревательный кабель – это простой и в тоже время удобный инструмент для создания разнообразных систем нагрева. Такой кабель можно использовать для обогрева:
- Систем трубопровода
- Емкостей и резервуаров
- Оборудования
- Водосточных труб
- Террариумов и аквариумов (в сочетании с терморегулятором)
Главная особенность саморегулирующегося нагревательного кабеля – возможность самостоятельно менять уровень тепловыделения в зависимости от температуры окружающей среды.
Принцип работы саморегулирующегося кабеля
Устройство такого кабеля отличается простотой. Теплорегуляция достигается за счет свойств полимерной нагревательной матрицы. При уменьшении температуры в любой части матрицы увеличивается её показатель проводимости тока, следовательно, элемент нагревается сильнее.
Это позволяет регулировать температуру без дополнительных терморегуляторов и существенно упрощает конструкцию. Такой принцип работы греющего кабеля позволяет обеспечить:
- Долговечность и надежность
- Возможность использовать его в любых условиях
- Простота подключения (можно просто включить в розетку и заземлить)
Очень часто самонагревающийся кабель можно использовать без термостатов и датчиков тепла, если вам не нужен строгий контроль и возможность быстро менять температуру (например, в террариумах).
Устройство саморегулирующегося нагревательного кабеля
Греющий саморегулирующийся кабель состоит из несколько частей:
- Два параллельных провода, обеспечивающих напряжение по всей длине
- Греющая полимерная матрица
- Несколько слоев изоляции
- Заземление
- Оплетка из металла для экранирования и механической защиты от повреждений
Такая простая конструкция делает кабель устойчивым к повреждениям различного рода и позволяет обеспечить высокий срок службы.
Преимущества саморегулирующегося нагревательного шнура
Помимо простоты и надежности такой кабель имеет целый ряд преимуществ по сравнению с греющими шнурами других принципов действия:
- Однородное нагревание по всей длине греющего элемента
- Устойчивость к скачкам напряжения
- Возможность выполнить перехлест кабеля
- Отсутствие ограничений по длине
Среди недостатков можно выделить сравнительно высокую стоимость погонного метра кабеля. Также такие кабели выпускаются большими мотками и часто без заводских соединительных муфт, сальников, трубок для изоляции и других элементов. Вам нужно будет докупить все эти детали отдельно.
Маркировка кабелей с саморегулирующимся нагревательным элементом
Главный показатель, отображающий мощность работы кабеля, – это количество тепловой энергии в ваттах, которая выделяется с одного погонного метра при температуре в +10 градусов Цельсия. Часто это число отображается в названии кабеля.
Буквы СТ, CF или СR означают, что кабель экранирован, и его можно использовать в бытовых помещениях. Кабель без медного экрана можно устанавливать только на промышленных объектах, где к нему ограничен доступ.
Сфера применения нагревателя с саморегулирующей греющей матрицей
Условно можно выделить три основных сферы применения таких шнуров:
- Для частных хозяйств (обогрев водопровода, канализации, водостока)
- Для коммерческого сектора (обогревание систем пожаротушения, труб, систем водоотводов)
- В промышленных помещениях (для работы в условиях агрессивной среды и повышенной опасности)
Их может отличать заявленный срок службы, материал матрицы и степень защиты изолирующего материала. Дороже всего обходятся кабели, предназначенные для работы на производстве.