Есть ряд тонкостей, как подключить греющий кабель, которые нужно учесть, чтобы нагревательный элемент функционировал на протяжении длительного времени. Монтаж такой системы можно провести самостоятельно по инструкции. Давайте рассмотрим основные схемы подключения подогревающих проводов.
Содержание статьи
Инструктаж по подключению обогрева
В действительности разобраться в том, как установить греющий кабель своими руками, несложно. Устанавливать такой элемент можно как на пластиковый, так и чугунный водопровод. Сначала выполняются подготовительные работы. Кроме того, нужно приобрести все необходимые инструменты и материалы.
Инструкция по монтажу греющего кабеля в полно экранном режиме
Сначала монтируется греющий кабель, схема подключения часто указывается производителем в документации, прилагающейся к обогревательному элементу. Следующим этапом монтажа такой системы является установка кожуха для защиты. В последнюю очередь проводится подключение кабеля к сети и проверка его работы. Кроме того, можно произвести монтаж греющего кабеля внутри трубы. Это повысит его эффективность.
Нужно сразу приобрести все необходимые для монтажа инструменты и материалы, в т.ч.
- соединительные гильзы;
- плоскогубцы;
- рулетка;
- кримпер;
- строительный фен;
- монтажные нож и скотч;
- кусачки;
- термоусадочные трубки.
После этого следует провести концевую заделку. Свободный конец, который не будет подключаться к сети, нужно освободить от защитной изоляции и обрезать ступенькой. После этого необходимо изолировать ее термоусаживаемую трубку. Некоторые системы уже подготовлены к установке.
Данный вариант более удобный, поэтому его рекомендуют людям, которые хотят установить подогревающий кабель правильно, но не имеют опыта проведения подобных работ.
Крепление кабельной системы
После подготовки трубы можно приступить к монтажу саморегулирующегося нагревательного кабеля. При изучении инструкции производителя внимание требуется уделить указанной схеме подключения греющего кабеля к сети.
Наиболее простой вариант расположения – прямолинейный. В этом случае кабель фиксируется параллельно трубе. Данный вариант крепления подходит для подогрева расположенных внутри помещения труб, которые дополнительно будут прикрываться слоем утеплителя. В этом случае термическому воздействию подвергается только небольшая часть трубы, но этого будет достаточно, чтобы внутри нее не образовывался лед.
Более сложно выполнить параллельное подключение кабеля в 2,3 или 4 жилы.
В этом случае на трубе располагаются сразу несколько кабелей. Такой вариант рекомендован, если труба даже при дополнительном монтаже теплоизоляционного слоя будет подвергаться воздействию повышенных температур в зимний период. За счет такого расположения нагревательных элементов достигается более равномерное прогревание.
Часто саморегулирующий греющий кабель устанавливается навивным способом. В этом случае проводник оборачивается вокруг трубы с соблюдением шага 20-50 см. Этот метод обеспечивает хороший прогрев трубы, но приводит к увеличению расхода элемента.
Крепление защитного кожуха
После того как саморегулирующийся кабель будет установлен, можно приступать к формированию утеплительного слоя. Он необходим не только для недопущения потери тепла, но и защиты нагревателя от механического повреждения.
Если рекомендаций производителя нет, можно использовать рулонный изолон, минеральную вату или поролон. Выбранным утеплителем оборачивается вся труба. Фиксировать материал можно лентой-скотчем или шпагатом. Дополнительно утеплитель желательно обработать мастикой или другим гидроизолирующим составом.
Подключение к питающей сети
Сначала необходимо свободный конец нагревателя освободить от изоляции. Изоляционный экран следует скрутить в пучок и произвести зачистку жил проводника. Жилы и силовой кабель соединяются. Поверх места соединения фиксируется термоусадка.
Проверка и запуск в работу
После того как монтаж будет произведен и протестирована целостность всех элементов, нужно подключить саморегулирующий греющий кабель к сети для проверки.
Нагреватель должен иметь отдельную линию. После этого нужно включить систему и подождать, пока элемент нагреется. Если неисправности не будут обнаружены, значит, установка правильно произведена.
Нюансы подключения кабеля внутри трубы
Монтаж греющего кабеля внутри трубы можно посмотреть в видеоролике:
Сначала выполняется качественная изоляция свободного конца нагревателя. После этого он крепится, и герметизируется место введения, используя специальный комплект. После этого на трубу фиксируется теплоизоляция и защитный кожух, а затем производится подключение к сети.
Плюсы и минусы кабельного обогрева
Такие системы имеют ряд преимуществ и недостатков. К плюсам использования таких систем относится:
- доступность;
- широкий выбор обогревателей;
- простота эксплуатации;
- низкий уровень энергопотребления.
Недостатком такого метода обогрева является энергозависимость.
Отключение электроэнергии может стать причиной перемерзания труб, поэтому крайне важно провести тщательную теплоизоляцию. Кроме того, саморегулирующийся нагревательный кабель отличаются высокой стоимостью. В сочетании с дорогостоящими материалами, предназначенными для подключения, цена такой системы подогрева может быть высокой.
Смотрите видео с пошаговой инструкцией по разделке кабеля и соединением со свободным концом:
На трубу, на которой был установлен нагреватель, следует наклеить стикеры, указывающие на наличие обогрева. При повреждении отдельного участка нагревателя необходимо отключить систему и провести его замену. Планируя формирование подогрева, лучше приобретать только качественный элемент.
Видеоматериал по подключению греющей системы к силовому проводу:
Некачественное обогревательное изделие может быстро сломаться. Его замена в зимний период может стать причиной формирования ледяной пробки и дополнительных затрат на отогрев системы.
Существует несколько основных схем подключения инфракрасных обогревателей к электрической сети. Различаются они не только способом соединения проводов, но и количеством и типом используемого дополнительного электрооборудования.
Это обусловлено в первую очередь тем, что практически любой инфракрасный прибор обогрева «из коробки», не имеет средств управления. Не каждый раз в комплект поставки включен даже шнур питания.
В связи с большой популярностью обогревателей этого типа и частых вопросах о том, как их подключать, я подготовил несколько самых популярных используемых схем монтажа.
Основные схемы подключения инфракрасных обогревателей
1. Прямое
2. Через термостат, включаемый в розетку
3. Через стационарный механический/электронный терморегулятор
4. Через терморегулятор и контактор
Прямое подключение ИК-обогревателя
Самый простой, но при этом неудобный в эксплуатации способ установки – это прямое подключение к бытовой электрической сети.
К клеммам подсоединяется шнур питания из комплекта или купленный отдельно, который включается в стандартную розетку 220В.
Эта схема подходит лишь в том случае, если ваша модель отопительного прибора имеет встроенный термостат.
Минусы очевидны:
— Невозможность в автоматическом режиме регулировать температуру
— Нельзя подключать к одной розетке несколько ИК-обогревателей
Вы зависите от количества электророзеток и их расположения, при выборе места, способа установки и количество отопителей в помещении. У механизмов розеток есть максимально подключаемый ток, чаще всего не более 16А, соответственно, вы сможете подключить к нему не более чем 3 кВт электрической мощности. Также остро встаёт проблема недостатка механизмов розеток, т.к. подключать отопительные приборы через тройники нельзя, всегда есть опасность возникновения возгорания от перегрева.
— Занимается одна из электрических розеток
Если предварительно вы не планировали устанавливать дополнительные устройства электрического обогрева, не устанавливали для этого специальную розетку или вывод, вам придётся занять одну существующих механизмов, которых зачастую лишних не бывает.
— Необходимость ручного включения и выключения
Для регулировки и даже простого управления работой оборудования, необходимо собственноручно включать и выключать его, а это жутко неудобно.
— Внешний вид
Наружный монтаж, когда провода проходят по поверхности стен, пусть даже в кабель-канале, это всегда портит вид интерьера.
Основные преимущества:
— Простота инсталляции
Всё сводится к подсоединению к клеммам прибора шнура питания и установке его в разъем розетки. От сюда вытекает следующее преимущество:
— Стоимость реализации
Нередко все необходимое всегда под рукой и не требуется докупать дополнительное оборудование или электротехнические материалы.
— Возможность использовать существующую сеть квартиры или дома
Чаще всего нет необходимости прокладывать отдельные линии питания до места установки. Достаточно использовать уже существующую квартирную розеточную сеть.
ВЫВОД: Прямое подключение рекомендуется использовать лишь как временное, например, на момент, когда еще не готова электропроводка, не смонтировано или не доставлено остальное электрооборудование, а отапливать помещение уже нужно. При этом, обязательно необходимо контролировать участок, в котором стоит нагревающее оборудование и не оставлять без присмотра.
Кроме того, это удачный вариант, если ИК-обогреватель оснащен встроенным термостатом. Тогда, главные минусы будут другими:
— не всегда удобно осуществлять регулировку, т.к. нередко приборы подвешивают к потолку
— Вам придётся занять одну из розеток помещения
— Внешний монтаж портит общий вид интерьера
Подключение через терморегулятор включаемый в розетку
При этом самый простой вариант — докупить термостат, подключаемый в стандартную бытовую розетку и уже к нему подсоединить обогреватель. Тот же принцип получается при использовании прибора отопления со встроенным регулятором, который подключается к стандартной розетке квартиры или дома.
Основные недостатки
— привязка к расположению розеток
Как и в предыдущем варианте, вы остаётесь привязанными к существующему расположению розеток.
— необходимость покупки доп. оборудования – терморегулятора для розетки
Потребуется дополнительные затраты на покупку, а кроме того, такое специфичное оборудование доступно к приобретению далеко не везде.
— Отсутствует возможность подключения нескольких обогревателей к одному независимому терморегулятору
Если планируется использовать несколько обогревателей, для каждого из них вам придётся использовать свой индивидуальный терморегулятор в розетку.
— Внешний вид монтажа
На виду остаются все проводники, занимается розетка.
Преимущества:
— Простота
Реализация не требует никаких подготовительных работ или навыков и знаний.
— Возможность автоматической регулировки и поддержания нужной температуры
Вы получаете полностью автоматизированную систему отопления.
Схема подключения инфракрасного обогревателя через механический терморегулятор
Это, на мой взгляд, самая оптимальная схема подключения инфракрасного обогревателя. Можно применять любой — механический, электромеханический или цифровой(электронный).
При её реализации, устраняются многие наиболее важные недостатки предыдущих способов.
При этом потребуется заранее выполнить электропроводку от электрощита до места установки инфракрасного обогревателя. Возможен вариант с внешней прокладкой, например, в кабель-канале – но этот способ менее безопасный и часто портит внешний вид помещения.
Электропроводка прокладывается от электрического щита или другого источника, до терморегулятора, а уже от него идёт к обогревателю.
Самое сложное здесь — это коммутация проводов внутри регулятора. В качестве примера самого доступного и распространенного механического терморегулятора, взял модель BALLU BMT-1. На его примере, на схеме ниже, показано как правильно подключить проводники внутри.
Большинство механических термостаты имеют схожие схемы монтажа, вы это можете видеть на примере модели ZILON, которую мы рассматривали ранее. Кроме того, вместо механического, нередко применяются цифровые(электронные) датчики, они имеют большее количество режимов работы, вариантов регулировки и вешнего вида. Пример монтажа одного из них доступен ЗДЕСЬ.
Главные недостатки
— Большие финансовые затраты, чем у предыдущих схем
Для реализации необходимо предварительно выполнить электропроводку, докупить электротехническое оборудование, терморегулятор и кабель.
— Необходимость дополнительных электромонтажных работы
Потребность в предварительных работах про прокладке кабелей, установке регуляторов, требует привлечения соответствующих специалистов-электриков. Либо знаний и навыков, а главное времени, для выполнения этих работ своими руками.
— Невозможность установки нескольких ИК-обогревателей или одного мощного
Контакты терморегулятора, редко допускают возможность подсоединения к нему тока большего чем 10А, в редких случаях 16А. Соответственно, максимальная суммарная мощность обогревателей не должна превышать 2-3 кВт.
Преимущества Подключения ИК обогревателя через терморегулятор
— Возможность автоматической регулировки температуры в помещении
Вы получаете полностью автоматизированную систему отопления. Которая сама поддерживает температуру, включается и выключается в запрограммированное время.
— Удобство управления
Вы сами выбираете место установки термостата и его расположение не привязано к месту установки нагревающих элементов.
— Полностью безопасная скрытая электропроводка
Электрическая проводка, выполняется заранее. При этом вы можете правильно выбрать сечение проводников, тип их соединения в распределительных коробках и т.д. При этом все проводники скрыты, значительно уменьшается вероятность повреждения кабелей.
— Внешний вид
Скрытые за отделкой стен кабели и возможность выбора внешнего вида управляющих устройств – позволяет сохранить первоначальный вид интерьера и даже украсить его.
ВЫВОД: Если отбросить сложности монтажа и дополнительные затраты на оборудование и электропроводку, это практически идеальный вариант по функционалу, для небольших помещений. Где зачастую достаточно одного, двух обогревателей, общий потребляемый ток которых не превышает 10-16А для поддержания комфортной температуры лучше не придумать.
Если же у вас стоит задача обогревать большое помещение с использованием нескольких отопительных электроприборов или энергоёмких, мощных моделей, для вас лучший вариант подключения через термостат и контактор.
Подключение нескольких инфракрасных обогревателей к одному терморегулятору через контактор
Обычный терморегулятор, будь то механическая, электромеханическая или цифровая/электронная модель, редко позволяет подключить к себе нагреватель мощнее чем 2 – 3 кВт.
Чтобы иметь возможность превысить этот показатель, необходимо разнести управление и питание. Реализовать это не так сложно, как кажется на первый взгляд. Достаточно использовать любой из типов терморегуляторов, подойдет даже простой механический, он будет управлять контактором, через который подаётся напряжение на ИК-нагреватели.
Схема подключения нескольких обогревателей через контактор выглядит следующим образом:
Все основные соединения и дополнительное оборудование, устанавливается в электрическом щите. От которого проложены проводники и до остального оборудования. При этом максимальная мощность подключаемых приборов отопления ограничивается лишь максимально доступной мощностью всей системы. Остальные вопросы решаются выбором соответствующего номинала защитной автоматики и правильными сечениями питающих кабелей.
Принцип работы простой: терморегулятор, в зависимости от температуры в помещении, даёт сигнал на управляющую клемму контактора, который или коммутирует электрическую сеть – пускает на ИК-обогреватели питание, либо разрывает её, когда сигнал пропадает. При реализации этого варианта, подключается любое количество приборов обогрева, имеется возможность для усовершенствования и дополнения.
Недостатки инсталляции с использованием контактора
— Стоимость реализации
Для того, чтобы выполнить монтаж по этой схеме, необходимо выполнить комплекс электромонтажных работ, купить соответствующие элементы – автоматику, регулятор, кабели. Это вариант наиболее затратный из всех представленных.
— Сложность монтажа
Установка и подключение контактора и терморегулятора, их коммутация между собой и прочие монтажные работы, требуют привлечение квалифицированного специалиста. Либо наличие нужных знаний, умений и навыков у вас.
— Ограничение подключаемой мощности
Таким образом подключить к терморегулятору одного или нескольких ИК-обогревателей, суммарная мощность которых более 10-16А невозможно.
Преимущества подключения обогревателей через контактор и терморегулятор
— Возможность регулировки температуры в помещении
Система автоматически поддерживает заданную температуру в помещении. Автоматизированы её включения и выключения.
— Возможность добавления практически неограниченного количества обогревателей или увеличения мощности существующих
Количество, а главное мощность подключаемого оборудования, ограничено лишь выделенной мощность объекта
— Возможность простого усовершенствования системы
Схема позволяет достаточно просто изменять систему, добавлять новые элементы, подстраивать под изменение условий.
— Внешний вид, удобство и безопасность
Скрытая электропроводка и размещение электрооборудования, выполненные по заранее продуманному плану, делают инсталляцию и эксплуатацию значительно более безопасной, управление удобным и внешне имеют привлекательный вид.
ВЫВОД: Схема подключения инфракрасного обогревателя через контактор, позволяет получить максимальные возможности по усовершенствованию, расширении системы. Идеально подходит для больших помещений, например, частных домов. Дополнительные затраты компенсируются неоспоримыми преимуществами, которая даёт такая схема подключения.
В статье представлены самые распространенные схемы подключения инфракрасных обогревателей, которые обычно применяются при организации электрического отопления в квартире или доме. Любые другие возможные варианты монтажа являются лишь модификацией представленных. Какую схему выбрать, каждый решает сам, достоинства и недостатки каждой я довольно подробно описал.
Если же вы используете или знаете другой способ подключения и считаете, что он достоин упоминания – напишите об этом в комментариях к статье, это будет полезно многим.
Понравилась статья? Вступай в нашу группу вконтакте!
Подписаться
Следи за появлением новых материалов! Прочитано 10075 раз Наверх
- Вы здесь:
- Главная /
- Инструкции
Обогреватель из греющего кабеля чаще всего применяют для обогрева трубопровода, проходящего по улице или внутри не отапливаемого помещения. Однако энтузиасты придумали другое назначение. Кабель наматывают на каркас, создавая устройство обогрева наподобие радиатора. Однако здесь имеются свои нюансы. Прежде чем приступить к сборке самоделки, нужно подобрать подходящий нагревательный провод, изучить его устройство, работу и технологию монтажа.
Содержание
Принцип работы самодельного обогревателя из греющего кабеля
В общих чертах самодельный обогреватель будет работать точно так, как и любое другое подобное устройство: включили в розетку – начался обогрев, выключили из электросети – устройство остыло.
Если глубже вдаваться в подробности, то здесь нужно разобраться с работой самого греющего кабеля, узнать его разновидности, технологию монтажа. Работает он по принципу ТЭНа: преобразует электрическую энергию в тепловую. Однако устройство здесь совсем другое.
</p>
В общих чертах кабель состоит из трех элементов:
- Греющая одна или две жилы расположены внутри. Материалом ее изготовления выступает специальный сплав металлов, обладающий определенным сопротивлением, что зависит от модели изделия.
- Заключена греющая жила внутрь защитной оболочки, а сверху идет экран. Он тоже бывает разный, что зависит от модели. Например, экран бывает из сплошного слоя алюминия или сетчатой оплетки медной проволоки.
- Основная оболочка выполнена из поливинилхлорида. Она защищает внутренние элементы от влаги, контакта с обогреваемой поверхностью, например, водопроводными трубами.
Важно! Греющий кабель от обычного ТЭНа отличается гибкостью. Его можно намотать вокруг трубы, сделать змейку, придать другую форму, но без резких перегибов.
</p>
Гибкость позволяет создать даже обогреватель из греющего кабеля и керамической плитки, намотав его на элемент отделочного материала слоями. Однако не каждый вид нагревателя подойдет для такой самоделки. Существуют кабели, которые можно и нельзя резать на короткие куски. От этого зависит размер каркаса обогревателя. Например, 10 м провода, который нельзя укоротить, невозможно намотать на маленькую керамическую плитку. Здесь для обогревателя потребуется большое основание.
Греющие кабели разделяются на два основных вида: резистивные и саморегулирующиеся. Самым дешевым является первый вид. Предназначен он для обогрева трубопровода сечением до 40 мм, широко используется при обустройстве электрического теплого пола. Греющий резистивный провод можно укладывать спиралью, змейкой, ленточным методом, но без резких перегибов. Нельзя сильно натягивать. Особенностью изделия является постоянный нагрев на всем протяжении, пока подается ток. Для таких систем оптимально наличие датчиков. Они реагируют на температуру, управляют включением и отключением, чтобы избежать перегрева.
Греющие резистивные кабели бывают трех видов:
- У одножильного кабеля внутри только одна греющая жила. Она покрыта внутренней изоляцией, следующим слоем идет медная оплетка и наружная изоляция. Допускается максимальный нагрев до температуры + 65 оС. Резать на куски нельзя, так как с уменьшением длины увеличивается сопротивление. Следовательно, усиливается нагрев, начинает плавиться изоляция. Для самодельного обогревателя не лучший выбор. Придется наматывать всю длину, например 10 или 15 м, предусмотренных заводом изготовителем. Обогреватель получится огромных размеров.
- Греющий двухжильный провод устроен по аналогичной схеме. Отличие только в том, что есть две нагревательные жилы, каждая из которых имеет свой изоляционный слой. Поверху проходит третья оголенная дренажная жила. Все элементы оплетены алюминиевым экраном, покрыты внешней изоляцией. На куски аналогично резать нельзя.
- Зональный резистивный провод внутри имеет две изолированные токопроводящие жилы. Поверх изоляции намотана греющая спираль. Чрез каждые 2 м она соединяется с токоведущими жилами. В этом месте можно делать надрез. Двухметровый кусок идеально подойдет для небольшого обогревателя.
Из всех трех видов для обогревателя оптимально выбрать зональный резистивный кабель.
</p>
Греющий саморегулирующий кабель устроен и работает по другому принципу. Между двумя изолированными токопроводящими жилами расположена саморегулирующаяся полупроводниковая матрица. При изменении внешней температуры она меняет сопротивление. За счет этого на жилы подается меньший или больший ток, что способствует их остыванию или повышению нагрева.
Сборка обогревателя из саморегулирующего кабеля считается лучшим вариантом. Провод можно резать кусками. Система работает без температурных датчиков, так как сама регулирует нагрев.
Внимание! При укладке или намотке нельзя, чтобы резистивный кабель пересекался. В этих точках происходит перегрев, плавится изоляция, получается пробой. Саморегулирующийся провод не боится пересечений, что еще раз определяет его как лучший греющий элемент для самодельного обогревателя.
Плюсы и минусы обогревателя из нагревательного кабеля
Самодельный обогреватель для многих кажется выгодным изобретением с экономической точки зрения. Однако с учетом того, что греющий элемент придется покупать, расходы не всегда оправданы. Из плюсов такого обогревателя можно выделить:
- Безопасность. Греющий элемент заключен в защитную оболочку, что исключает получение ожога или поражения током.
- Простота изготовления. Например, чтобы собрать обогреватель из керамогранита и греющего кабеля, достаточно нагревательный элемент намотать на плиту, являющейся основой изделия, и подключить сетевой провод с вилкой.
- Обширная область использования. Обогреватель можно применять на улице для отогрева труб, внутри влажного или запыленного помещения.
</p>
Недостатков больше у самоделки из резистивного кабеля. Обычный одно- и двухжильный провод нельзя резать кусками. Без датчиков и блока управления невозможно регулировать температуру нагрева. В точках соприкосновения витков происходит перегрев, плавится изоляция. От скачков напряжения токоведущая жила способна перегореть. При использовании саморегулирующегося кабеля недостаток у обогревателя только один, это его высокая стоимость.
Как сделать обогреватель из греющего кабеля
Наличие внешней изоляции на нагревательном элементе упрощает сборку обогревателя. Из-за отсутствия прямого контакта токоведущих жил с основой, в качестве последней можно использовать даже металлический каркас. То есть, не обязательно делать намотку на керамогранит, асбест или другой диэлектрик.
Основой можно использовать прямоугольную алюминиевую рамку. В противоположных частях сверлят отверстия, протягивают нагревательный элемент. Нити сильно не натягивают, дают маленькое провисание.
</p>
Если греющий резистивный кабель двухжильный, с одной стороны токоведущие жилы соединяют, ставят фасонную заглушку. На другом конце к жилам подсоединяют сетевой провод. Для регулировки температуры систему оснащают датчиками, ставят регулятор.
Одножильный резистивный кабель наматывают так, чтобы с одной стороны обогревателя оказались оба его конца. К каждой жиле подсоединяют сетевой провод.
Важно! Все оголенные контакты изолируют термоусадочной трубкой. Ее можно использовать вместо фасонной заглушки, если есть желание сэкономить.
Резистивный и саморегулирующийся кабель к сетевому проводу подключают с помощью клемм:
- Сначала на конце срезают ножом наружную изоляцию. Если жилы две, одну из них укорачивают на 2 см, раздваивают.
- С жилы снимают внутреннюю изоляцию, надевают термотрубку малого сечения. Сдвигают ее дальше по жиле. На кабель надевают кусок толстой термотрубки, которая исполнит роль внешней изоляции.
- Зачищенный конец жилы вставляют в одну сторону прессовочной гильзы, зажимают клещами. В другой конец гильзы вставляют оголенный конец сетевого провода, аналогично зажимают клещами. То же самое выполняют со второй греющей жилой.
- Когда гильзами к жилам будет подсоединен сетевой провод, сначала малыми термотрубками закрывают оголенные контакты, прогревают феном. Сверху надвигают термотрубку большого диаметра, чтобы изолировать весь узел. Прогревают феном.
После подключения пробуют сетевой провод включить в розетку. Если все сделано правильно, обогреватель начнет работать.
Техника безопасности
Наличие изоляции на нагревательном элементе делает обогреватель полностью безопасным. Единственным условием является бережное отношение. Возле обогревающего устройства нельзя разводить огонь, выполнять резку и заточку метала, другие работы, которые способны повредить изоляцию. Если это случится, обогреватель выйдет из строя. Возможен вариант поражения током. Поврежденный нагревательный элемент отремонтировать нельзя, придется только менять.
Заключение
Обогреватель из греющего кабеля в квартире смотрится не эстетично. Самоделка больше подойдет для гаража или другого помещения хозяйственного назначения. В доме такую самоделку можно спрятать за шторой или другой преградой, но эффективность обогрева помещения снизится.
В регионах с суровым климатом греющий провод поможет решить проблему перемерзания инженерных сетей. Установить проводник можно как на стадии строительства дома, так и в уже эксплуатируемых зданиях. Монтаж эффективной системы обогрева подразумевает правильный выбор греющего кабеля. Для этого нужно знать о его видах, характеристиках и способах подключения.
Что это такое, применение
Греющий кабель — это гибкий проводник, представляющий собой одножильный, двухжильный или трехжильный провод. Основная функция кабельной продукции этого типа заключается в преобразовании электрической энергии в тепло, что становится возможным благодаря удельному сопротивлению металла.
</p>
Кабельный обогрев используется не только для обеспечения бесперебойного функционирования трубопроводов. С его помощью можно решать и другие задачи.
- Монтировать систему «тёплый пол».
- Укладывать по периметру кровли, тем самым предотвращая образования сосулек.
- Обогревать грунт в дачных теплицах и парниках.
- Осуществлять подогрев лестниц, пандусов, уличных площадок и дорожек.
- Конструировать системы антиобледенения на морских судах, в авиации и на железнодорожном транспорте.
Главное достоинство греющего провода в его гибкости. Провод можно уложить на любых криволинейных поверхностях. Привлекает в этой системе обогрева и простота её монтажа. Кабель, предназначенный для обогрева, состоит из нескольких элементов:
- центрального металлического провода;
- полимерной оболочки, которая может быть защищена экраном из фольги или медной оплётки (необходимы для предотвращения короткого замыкания и нейтрализации воздействия электромагнитного поля);
- внешней прочной оболочки из полихлорвинила или нержавеющей стали.
Виды греющего провода
Производители предлагают два вида греющего кабеля:
- резистивный;
- саморегулирующийся.
Мощность любого вида гибких проводников рассчитывается в ваттах на 1 погонный метр. Резистивные и саморегулирующиеся кабели имеют несколько технических характеристик, на которые ориентируются при выборе материала для устройства системы обогрева.
- Максимальная длина цепи. Этот параметр определяет предельную длину линии, в том числе разветвлённой. Напрямую зависит от толщины и удельного сопротивления провода, количества жил. При превышении допустимой длины цепи высок риск выхода из строя всей системы обогрева.
- Максимальная рабочая температура. Сообщает о возможности кабеля поддерживать рабочую температуру на протяжении длительного периода времени.
- Максимальная температура без нагрузки. Эта характеристика определяет условия эксплуатации кабеля в отключенном состоянии.
Независимо от вида проводников, различают три их линейки.
Таблица: виды греющего кабеля с характеристиками
Характеристика | Максимальная рабочая температура (С°) | Для каких целей предназначен | Марки и бренды |
Низкотемпературный | 65 |
|
|
Среднетемпературный | 120 | Устройство системы обогрева трубопроводов и резервуаров, которые не подвергаются пропарке. | |
Высокотемпературный | 12–240 | Устройство системы обогрева трубопроводов и резервуаров, которые подвергаются пропарке. |
Резистивный и саморегулирующийся кабели отличаются принципом действия и способами подключения. Каждый из этих проводников имеет свои достоинства и недостатки.
Резистивный: плюсы и минусы
Резистивный кабель отличается более простой конструкцией и невысокой ценой. Бывает трёх видов:
- одножильный;
- двухжильный;
- зональный.
При монтаже требует внимательности и аккуратности, так как вывод из строя одного из участков требует замены всей цепи. Отличительная особенность резистивного кабеля в том, что он обеспечивает стабильный равномерный нагрев по всей протяжённости трассы.
Выпускается в виде бухт и секций с заданной длиной и мощностью провода. Если заводское изделие укоротить, можно увеличить сопротивление проводника, и тем самым, повысить температуру его нагрева. Это чревато оплавлением изоляции и выходом системы обогрева из строя.
Многие производители резистивных кабелей сопровождают свою продукцию подробной инструкцией по монтажу и комплектуют следующими материалами:
- диском с видеоматериалами;
- гофротрубой для установки термодатчика;
- монтажной лентой.
Одножильный
</p>
Наиболее простой в конструкции проводник. Состоит из нескольких элементов:
- металлического провода (нагревательной жилы);
- изоляции из полимерных сплавов или окиси магния;
- медной оплётки, выступающей в качестве экрана;
- внешней изоляции.
Максимальная температура нагрева проводников этого вида — 60–65°С.
Двухжильный
</p>
Двухжильный отличается от одножильного количеством токопроводящих проводов и способом подключения. Является более мощным проводником, состоящим из нескольких элементов:
- двух нагревательных жил, каждая из которых находится во фторопластовой изоляции;
- одной дренажной жилы без изоляции (уложена поверх первых двух);
- экранирующей оболочки из фольги, охватывающей все три жилы;
- внешней термостойкой изоляции.
Одножильный и двухжильный резистивные кабели называют «последовательными», так как токопроводящие элементы в них расположены равномерно на всем протяжении провода. Наиболее надёжную продукцию предлагают следующие компании:
- норвежская NEXANS;
- финская ENSTO;
- DEVI (Дания);
- испанская CEILHIT;
- украинская «ЭКСОН»;
- российская «ССТ».
Зональный
</p>
Зональный резистивный кабель иначе называют «параллельным». Он отличается от двух предыдущих видов проводников резистивного типа конструкционным решением.
- Состоит из двух токопроводящих жил. Через определённое расстояние (100–150 см) в изоляции жил предусмотрены «контактные окна».
- Поверх жил уложена спираль, изготовленная из сплава с высоким удельным сопротивлением.
- Спираль в точках своего изгиба (контактных окнах) поочерёдно замыкается с каждой из двух жил. При этом образуются параллельно расположенные зоны нагрева, максимальная длина которых может оставлять 200 см.
Зоны образуют систему нагревательных элементов — резисторов и являются самостоятельными, независимыми от других, секциями системы обогрева.
Преимущества зонального кабеля:
- гарантирует стабильность мощности, независимо от температуры окружающей среды;
- позволяет проектировать системы любой длины без потери силы нагрева.
Саморегулирующийся: плюсы и минусы
Саморегулирующийся кабель работает по другому принципу и является более эффективным и экономичным проводником. Состоит из следующих элементов:
- Двух медных жил, покрытых сплавом олова или меди.
- Термопластичной матрицы, в которую впрессованы жилы.
- Первого и второго слоя внутренней изоляции.
- Медной оплётки.
- Внешней изоляции.
</p>
Регулирующий элемент — полимерная матрица, в состав которой входит углерод. В зависимости от температуры, в ней образуется разное количество токопроводящих связей, возникающих под действием углерода.
Термопластичная матрица и жилы расположены по всей длине провода. Поэтому ему не грозит перегрев или образование «холодных» зон, которые возможны у параллельного резистивного кабеля. Теплоотдача саморегулирующегося не зависит от его длины. Потому можно отрезать секцию нужного размера и в монтаже не опасаться перехлестов проводов друг с другом.
Принцип работы саморегулирующегося кабеля
- При подаче напряжения на токопроводники (жилы), начинается их нагрев.
- В это время в матрице образуются множественные слаботочные электрические цепи.
- При нагреве матрица из термопластичной пластмассы увеличивается в размерах, вследствие чего количество слаботочных связей уменьшается.
- При достижении заданной температуры проводник обретает состояние термического равновесия.
- Если температура окружающей среды повышается, число слаботочных связей в матрице продолжает снижаться, что приводит к более низкому потреблению электроэнергии.
- При понижении температуры окружающей среды матрица начинает уменьшаться в размерах и в ней возрастает количество связей, требующих электропитания. Проводник нагревается и отдаёт больше тепла.
Преимущества:
- простой монтаж;
- отсутствие риска перегрева при наложении отрезков кабеля друг на друга;
- нет необходимости в терморегуляторе.
Техника подключения кабеля для обогрева труб
Независимо от вида греющего кабеля, при его подключении нередко возникает необходимость в соединении секций между собой и установке муфт на концевые точки. Для выполнения этих работ потребуются следующие инструменты:
- отвёртка;
- канцелярский нож;
- пассатижи;
- бокорезы;
- промышленный фен.
Этапы выполнения работ по подготовке и изоляции концевой муфты:
- Отступив 20 мм от конца кабеля, ножом срезают внешнюю оболочку.
- С помощью отвёртки и пассатижей снимают металлическую оплётку.
- Если кабель саморегулирующийся, бокорезами отрезают 10 мм одной из токопроводящих жил вместе с находящейся на ней матрицей. В результате должно получиться два разных по длине провода.
- Вставляют кабель в термоусадочную муфту и начинают нагревать её промышленным феном. Оптимальная температура — 350°С.
- Зажимают торец горячей термоусадочной муфты пассатижами.
Этапы выполнения работ по соединению двух отрезков кабеля:
- Отступив от конца провода 20 мм, срезают внешнюю оболочку.
- Отвёрткой расслаивают металлическую оплётку и скручивают все тонкие проводки в жгут. Загибают его в сторону противоположного конца кабеля и прижимают к внешней оболочке.
- Снимают промежуточную изоляцию.
- Зачищают жилы и раздвигают их в противоположные стороны.
- Если провод саморегулирующийся, матрицу срезают в виде треугольника.
- Аналогичным образом подготавливают конец другого отрезка провода.
- На один из кабелей надевают термоусадочную трубку крупного сечения.
- Вставляют жилы двух кабелей в узкие термоусадочные трубки (для каждой жилы — своя трубка) и приступают к нагреву.
- Закрывают место изоляции крупной термоусадочной трубкой и нагревают её феном.
Видео: как подключить греющий кабель
Как установить и подключить резистивный провод своими руками
В комплект поставки резистивных кабелей входят температурные датчики, управляющая автоматика, термоусадочные трубки. Установка одножильного проводника осуществляется подключением обоих его концов к терморегулятору. Двухжильный подключают только одним концом, второй изолируют с помощью концевой заглушки.
Термодатчик устанавливают на внешней стороне трубы так, чтобы он находился на одинаковом расстоянии от начала и конца магистрали. Кабель можно проложить внутри или поверх труб. В первом случае потребуется менее мощный проводник. Варианты укладки провода:
- прямой линией;
- волнообразно;
- по спирали.
Рекомендуемая мощность греющего резистивного кабеля для труб разного сечения:
- 15–25 мм — 10 Вт;
- 25–40 мм — 16 Вт;
- 40–60 мм — 24 Вт;
- 60–80 мм — 30 Вт.
Трубопровод с обогревом посредством резистивного кабеля не нуждается в утеплении, так как проводники этого вида способны поддерживать стабильность температуры за счёт контроля со стороны датчиков.
Монтаж саморегулирующегося кабеля
Саморегулирующийся кабель может продаваться метражом или готовыми к установке комплектами. В первом случае при монтаже потребуется установка муфт. При устройстве обогрева полипропиленовых и металлопластиковых труб рекомендуется предварительно укрыть их фольгой на всем протяжении трубопровода. Это обеспечит равномерное распределение тепла.
При установке кабеля снаружи магистрали рекомендуется укладывать его спиралью с шагом 4–5 см. Прокладка внутри труб возможна только линейным способом: провод протягивают от одного конца магистрали до другого.
Независимо от способа монтажа греющего кабеля, инженерную сеть теплоизолируют любым удобным способом: с помощью пенопластовых скорлуп, минеральной ваты, материалов на основе вспененного полиэтилена. Руководствуются правилом: чем толще слой теплоизоляции, тем лучше.
Если кабель устанавливают внутри трубы, достаточно мощности 10 Вт. При наружном монтаже требуется 17–30 Вт, в зависимости от толщины теплоизолирующего слоя и климатических условий региона.
Видео: монтаж саморегулирующегося греющего провода внутри трубы
Эксплуатация систем обогрева с помощью кабелей резисторного типа требует периодической проверки функционирования датчиков температуры. Контроля за работой саморегулирующегося проводника не требуется. Единожды смонтировав систему обогрева трубопровода, можно не сомневаться в её безотказной работе на протяжении 15–20 лет.
Защитить водопроводную и канализационную систему от промерзания в зимний период можно при помощи греющего кабеля, который устанавливается снаружи или внутри труб. Нагревательный элемент предотвращает скопление ледяных торосов, которые могут привести к довольно негативным последствиям. Эти последствия в любом случае придётся устранять — либо менять разорванные трубы, либо ремонтировать полученные повреждения.
Содержание
Принцип работы греющего кабеля
Принцип работы заключается в том, что электрическая энергия превращается в тепловую. Особенность такой нагревательной системы состоит в том, что она, без применения окислителя и топлива, принимает энергию и преобразует её в тепло. Система обогрева нагревается от проходящего по ней электричества и предотвращает промерзание коммуникаций. Поэтому для водопровода обязательно нужно приобрести греющий кабель, он поможет избежать сбоя в работе водопроводных сетей в холодное время года.
Для обогрева внешнего трубопровода применяют провода с бесшовной, герметичной и стойкой к повреждениям оболочкой, которая не боится перепадов температуры. Нагревательный элемент находится внутри внешнего слоя. При понижении температуры воздуха греющий кабель подключается к электричеству. Начинает работать нагревательный элемент и обогревает всю систему. Если температура воздуха повышается, то провод отключается от электросети и работа трубопровода осуществляется в обычном режиме.
Конструкция греющего кабеля
Элементы нагревательного кабеля:
- Внутренняя жила — это самый важный элемент. Изготавливают его из специального сплава, который обладает отличным электрическим сопротивлением.
- Защитная оболочка жилы. Этот изолирующий материал имеет сплошной алюминиевый экран, или же медную проволочную сетку.
- Общая оболочка. Изготавливается из поливинилхлорида. Надёжно защищает все составные части провода.
Почему следует использовать греющий кабель?
Основные плюсы использования кабельных нагревателей:
- Безопасность. Отличная система изоляции. Надёжная защита от внешних химических, механических и термических воздействий.
- Универсальность. Греющим кабелем можно оснастить трубопровод, расположенный как под землёй, так и снаружи.
- Простота в применении.
- Экономия. После подключения кабельного нагревателя есть возможность регулировать мощность обогрева при изменении температуры воздуха.
Виды кабельного нагревателя
Греющий кабель бывает двух видов:
Резистивный. Обладает низкой стоимостью. Достаточно прост в монтаже. Обычно применяется в быту для обогрева труб диаметром до 40 мм и для оснащения системы тёплого пола. Принцип работы этого элемента заключается в укладке специальных датчиков и провода по всей длине трубопровода. Датчики реагируют на любые изменения температуры и периодически подключают и отключают систему обогрева.
Укладывать провод можно спиральным и ленточным способом. При помощи алюминиевой ленты он крепится к трубам. Во время монтажа ни в коем случае нельзя допускать его чрезмерного натяжения. Для равномерного распределения тепла можно обмотать провода и трубы алюминиевой фольгой. Также нужна надёжная система теплоизоляции. Для теплоизоляции подойдёт минеральная вата.
Саморегулирующийся. Используется для обогрева труб диаметром больше 40 мм, ёмкостей, кровли, электрощитов, водостоков и прочего. Этот греющий провод представляет собой 2 изолированных проводника находящихся в полимере, который, под воздействием перепада температуры, изменяет сопротивление. Это значит что при снижении температуры воздуха сопротивление полимера снижается и сила тока увеличивается, что приводит к увеличению производимого тепла. При этом не нужны никакие регуляторы температуры и электронные датчики.
Если температура воздуха поднимается, то этот процесс идёт в обратном направлении. Саморегулирующийся греющий кабель имеет длительный срок службы. Экономичность и безопасность кабеля обеспечивается надёжной изоляцией.
Преимущества саморегулирующихся кабелей
- У саморегулирующегося кабеля более высокая устойчивость к скачкам напряжения. В случае если напряжение повышено длительное, время кабель не сгорит.
- Саморегулирующийся кабель можно резать на куски нужного размера. А вот у резистивных фиксированная длина.
Как сделать греющий кабель своими руками?
Кабельный нагреватель можно купить в строительных магазинах, но вот стоят они недёшево. При наличии определённым технических навыков можно попробовать сделать греющий кабель своими руками. Для этого нужны будут подходящие материалы. Например, силовой телефонный кабель (полевик) может заменить фирменный нагревательный, так как они очень схожи по характеристикам и форме. Этот провод достаточно прочный, жёсткий и тонкий. Он подходит для использования во влажной среде, так как он имеет надёжную изоляцию.
Следует учесть что у нагревательной системы, изготовленной из телефонного провода, будут отсутствовать некоторые функции. Например, будет отсутствовать возможность саморегулирования. Ещё в системе отсутствует специальная пищевая изоляция. Но все эти качества не особо то и нужны, поэтому можно спокойно использовать кабельный нагреватель, сделанный своими руками.
Произвести монтаж самостоятельно очень легко. Сперва необходимо определить место прокладки провода. Если провод будет поверх трубы, то крепить провод к поверхности надо максимально плотно. Трубу с «полевиком» рекомендуется обмотать фольгой, затем на неё сверху намотать алюминиевый скотч, он хорошо прижмёт нагревающий элемент. Такой обогрев можно сделать не только для труб водопровода, но и для канализации. Важно обеспечить хорошую защиту нагревательного кабеля от влаги. Для этого используют гидро- и теплоизоляцию.
Если монтаж «полевика» производится внутри трубы, то для того, чтобы не обнажать жилы, лучше расплести кабель на 2 провода. Далее, нужно согнуть пополам одинарный провод и опять свить вдвое. На 2-х открытых концах провода необходимо соорудить герметичный заход, который можно сделать из фланца от шланга гибкой подводки. Для того чтобы ввод был достаточно герметичным и не пропускал ни капли влаги, его следует залить эпоксидным клеем и немного приплюснуть штуцер. Греющий кабель, изготовленный своими руками, можно использовать в местах, где проживают не постоянно, например, на даче.
Греющий кабель необходим для полноценного функционирования системы водопровода и канализации, особенно в зимний период.
Используемые источники:
- https://vodatyt.ru/uteplenie-truby/podklyuchaem-greyuschiy-kabel.html
- https://rozetkaonline.ru/podkljuchenie-i-ustanovka/item/215-ckhemy-podklyucheniya-infrakrasnogo-obogrevatelya-cherez-termoregulyator
- https://vdome.club/materialy/svoimi-rukami/kak-samomu-sdelat-obogrevatel-iz-greyuschego-kabelya.html
- https://teplo.guru/sistemy/greyushhiy-kabel-dlya-vodoprovoda.html
- https://krovlya.guru/elementy/kak-sdelat-greyuschiy-kabel-svoimi-rukami.html