Pogłębienie zewnętrznego systemu kanalizacyjnego głębiej niż zamarzający teren jest pracochłonną pracą, szczególnie jeśli prace wykonywane są zimą. Alternatywną opcją ochrony przed zamarzaniem jest kabel grzejny do rur kanalizacyjnych. Powinieneś zapoznać się z funkcjami jego stylu, zgadzasz się?
Z zaproponowanego przez nas artykułu dowiesz się wszystkiego o kablowym urządzeniu grzewczym do rurociągu kanalizacyjnego. Powiemy Ci, jak działa kabel grzejny i jak prawidłowo wybrać najlepszą opcję. Niezależnym właścicielom udostępniono przewodnik krok po kroku dotyczący układania i mocowania.
Dlaczego ścieki zamarzają?
Problem zamrożenia rury kanalizacyjnej nie jest natychmiast wykrywany. W przeciwieństwie do mediów wodnych przepływ płynu tutaj nie jest stały i nie wypełnia całkowicie odcinka rury.
Ponadto ścieki wpływające do kanalizacji mają zwykle wyższą temperaturę niż na przykład woda ze studni. Dlatego zamrażanie ścieków następuje stopniowo.
Początkowo tylko niewielka część zawartości kanalizacji może zamarznąć, następnie pojawia się kolejna warstwa zamrożonych ścieków itp. Stopniowo cały prześwit rury jest wypełniany gęstą zamrożoną masą, po czym problem staje się widoczny. Problem może się spotęgować z powodu wadliwej instalacji hydraulicznej, na przykład nieszczelnego kranu lub zbiornika.
Małe porcje wody wpadają do kanalizacji, szybko schładzają i zamrażają. Nawet prawidłowe ułożenie rur kanalizacyjnych i obecność warstwy izolacji nie zawsze zapobiegają zamarzaniu odpływów. Odmrażanie zamrożonego kanału ściekowego jest kłopotliwe, ponadto zjawisko to może prowadzić do uszkodzenia rur, z których niektóre będą musiały zostać wymienione.
Zamarzanie rury kanalizacyjnej może następować stopniowo, warstwa po warstwie, a niewielka nieszczelna instalacja hydrauliczna tylko zwiększa ryzyko tego nieprzyjemnego zjawiska
Dlatego zaleca się układanie kanalizacji poniżej poziomu zamarzania gleby z obowiązkową izolacją komunikacji. Kopanie raczej głębokiego wykopu w regionach południowych i środkowym pasie zwykle nie stanowi problemu, wtedy na północy wszystko jest nieco bardziej skomplikowane. W tej sytuacji użycie specjalnego kabla grzewczego lub gorącego jest więcej niż właściwe.
Podczas korzystania z tego typu systemu zauważalnie zmniejsza się objętość wykopu, ponieważ głębokość wykopu można zmniejszyć do akceptowalnego poziomu bez obawy o zamarznięcie gleby.
Jak działa kabel grzejny?
Kabel grzewczy lub gorący to system grzewczy do rur ułożonych w ziemi. Kabel elektryczny w osłonie izolacyjnej jest przymocowany do rury i podłączony do zasilacza. Rura nagrzewa się, w wyniku czego ścieki osiągają stabilnie wysoką temperaturę, która niezawodnie chroni je przed zamarzaniem.
Rozróżnij kabel do zewnętrznego ogrzewania rury lub wewnętrznego. Pierwszy układany jest na zewnątrz konstrukcji, a drugi wewnątrz. Uważa się, że instalacja na zewnątrz jest łatwiejsza niż wewnętrzna, więc jest bardziej poszukiwana. Oprócz kabla zewnętrznego stosowana jest również folia grzewcza.
Ogrzewanie folią do systemów kanalizacyjnych nie jest często stosowane. Materiał musi owinąć całą rurę, co komplikuje instalację, ale zapewnia równomierne ogrzewanie
Materiał ten jest całkowicie owinięty wokół konstrukcji, a następnie jest przymocowany. Folia zapewnia bardziej równomierne ogrzewanie rury niż kabla, ma mniej mocy, co pozwala nieznacznie obniżyć koszty operacyjne.
Aby ogrzać rury, możesz użyć kabla trzech rodzajów:
- samoregulujący;
- rezystancyjny;
- strefowy.
Samoregulujący kabel jest uważany za niezwykle wygodną opcję, ponieważ może automatycznie zmieniać temperaturę ogrzewania w zależności od warunków klimatycznych. Opór kabla maleje, gdy gleba się nagrzewa i rośnie wraz ze spadkiem temperatury.
Kabel samoregulujący jest najbardziej poszukiwany w nowoczesnych warunkach, ponieważ jest łatwy do układania, jest bardziej niezawodny i nie wymaga dodatkowych elementów do instalacji
Taka zmiana trybu pracy zmniejsza całkowitą moc systemu, tj. pozwala oszczędzać energię elektryczną. Ponadto zmiana rezystancji może być różna w poszczególnych odcinkach rurociągu. Rezultatem jest wyższa jakość ogrzewania, samoregulujący sam kabel będzie trwał dłużej i nie trzeba instalować termostatów.
Kabel rezystancyjny nie ma takich możliwości, ale różni się w porównaniu z systemami samoregulującymi w bardziej umiarkowanej cenie. Podczas instalowania tego typu kabla należy zainstalować zestaw czujników temperatury i kontrolerów temperatury, aby zapewnić zmianę systemu w przypadku zmiany pogody.
Kabel rezystancyjny kosztuje mniej niż samoregulujące analogi. Jeśli ta opcja jest wybrana, ostrożnie oblicz odpowiednią moc właściwą, aby zapobiec przegrzaniu
Zlekceważenie tego wymogu zwiększa ryzyko przegrzania kabla i jego pęknięcia. Kabel strefowy również nie ma możliwości regulowania rezystancji, ale ten system nie wytwarza ciepła na całej długości, ale tylko w oddzielnych obszarach. Taki kabel można pociąć na osobne fragmenty, co jest wygodne podczas instalowania rurociągów o złożonej konfiguracji.
Jest również szeroko stosowany w instalacjach metalowych kanałów ściekowych lub do podgrzewania zbiorników. Warto zauważyć, że struktury grzewcze zakopane w ziemi nie są jedynym obszarem zastosowania kabla grzejnego. Służy również do ogrzewania rur ułożonych na powierzchni lub w pomieszczeniach, które nie są ogrzewane.
Czasami kabel jest używany tylko do poszczególnych odcinków rurociągu, na przykład części wychodzących na powierzchnię. Systemy montowane wewnątrz rury są używane stosunkowo rzadko. Najczęściej stosuje się je, jeśli rurociąg został już ułożony w ziemi, a instalacja zewnętrznego kabla wymagałaby obszernych prac ziemnych.
Dlatego instalowanie kabla wewnętrznego będzie znacznie tańsze. Ale takie kable są zwykle zalecane do stosowania tylko w rurach o małej średnicy, ponieważ ich moc jest niewielka.
Zmienia się między 9-13 W / m, co zwykle nie wystarcza w przypadku dużych rur kanalizacyjnych. Długość takiego kabla, z oczywistych powodów, powinna być równa długości rury. Wewnętrzny przewód grzejny jest wykonany tylko z samoregulacją.
Jak wybrać odpowiedni kabel?
Wybierając odpowiedni gorący kabel, musisz określić nie tylko jego typ, ale także prawidłowo wybrać jego moc.
W takim przypadku należy wziąć pod uwagę takie parametry, jak:
- cel projektowy (w przypadku kanalizacji i zaopatrzenia w wodę obliczenia są wykonywane inaczej);
- materiał, z którego wykonany jest system kanalizacyjny;
- średnica rurociągu;
- cechy strony, która ma być ogrzewana;
- charakterystyka zastosowanego materiału izolacyjnego.
Na podstawie tych informacji obliczane są straty ciepła dla każdego metra konstrukcji, rodzaju kabla, jego mocy, a następnie określana jest odpowiednia długość zestawu. Obliczenia można wykonać przy użyciu specjalnego wzoru, zgodnie z tabelami obliczeń lub za pomocą kalkulatora online.
Wzór obliczeniowy wygląda następująco:
Qtr - strata ciepła w rurze (W); - współczynnik przewodności cieplnej grzejnika; Ltr jest długością podgrzewanej rury (m); tvn to temperatura zawartości rury (C), tnar to minimalna temperatura otoczenia (C); D jest zewnętrzną średnicą komunikacji, biorąc pod uwagę izolację (m); d jest zewnętrzną średnicą komunikacji (m); 1.3 - współczynnik bezpieczeństwa
Podczas obliczania strat ciepła należy obliczyć długość systemu. W tym celu uzyskaną wartość należy podzielić przez moc właściwą kabla urządzenia grzewczego. Wynik należy zwiększyć, biorąc pod uwagę ogrzewanie dodatkowych elementów. Moc kabla do ścieków zaczyna się od 17 W / m i może przekraczać 30 W / m.
Jeśli mówimy o rurociągach kanalizacyjnych wykonanych z polietylenu i PVC, wówczas maksymalna moc wynosi 17 W / m. Jeśli użyjesz bardziej wydajnego kabla, istnieje duże prawdopodobieństwo przegrzania i uszkodzenia rury. Informacje o charakterystyce produktu można znaleźć w jego paszporcie technicznym.
Korzystanie z tabeli w celu wybrania właściwej opcji jest nieco łatwiejsze. Aby to zrobić, najpierw musisz dowiedzieć się o średnicy rury i grubości izolacji, a także o szacowanej różnicy między temperaturą powietrza a zawartością rurociągu. Ten ostatni wskaźnik można znaleźć przy użyciu danych referencyjnych w zależności od regionu.
Na przecięciu odpowiedniego wiersza i kolumny można znaleźć wartość strat ciepła na metr rury. Następnie obliczyć całkowitą długość kabla. Aby to zrobić, specyficzne straty ciepła uzyskane z tabeli należy pomnożyć przez długość rurociągu i przez współczynnik 1,3.
Tabela pozwala znaleźć konkretną utratę ciepła przez rurę o określonej średnicy, biorąc pod uwagę grubość materiału termoizolacyjnego i warunki pracy rurociągu (+)
Wynik należy podzielić przez moc właściwą kabla. Następnie należy wziąć pod uwagę wpływ dodatkowych elementów, jeśli występują. Na wyspecjalizowanych stronach można znaleźć wygodne kalkulatory online. W odpowiednich polach należy wprowadzić niezbędne dane, na przykład średnicę rury, grubość izolacji, temperaturę otoczenia i płynu roboczego, region itp.
Takie programy zwykle oferują użytkownikowi dodatkowe opcje, na przykład pomagają obliczyć wymaganą średnicę kanału, rozmiar warstwy izolacyjnej, rodzaj izolacji itp.
Opcjonalnie możesz wybrać rodzaj instalacji, znaleźć odpowiedni krok podczas instalacji kabla grzejnego za pomocą spirali, uzyskać listę i liczbę elementów, które będą potrzebne do zainstalowania systemu.
Wybierając kabel samoregulujący, ważne jest prawidłowe uwzględnienie średnicy konstrukcji, na której zostanie on zainstalowany. Na przykład w przypadku rur o średnicy 110 mm zaleca się zabranie marki Lavita GWS30-2 lub podobnej wersji od innego producenta. Do rury 50 mm odpowiedni jest kabel Lavita GWS24-2, do konstrukcji o średnicy 32 mm, Lavita GWS16-2 itp.
Skomplikowane obliczenia nie będą potrzebne dla ścieków, które nie są często używane, na przykład w letnim domku lub w domu używanym, tylko okazjonalnie. W takiej sytuacji po prostu biorą kabel o mocy 17 W / m o długości odpowiadającej rozmiarowi rury. Kabel tej mocy może być używany zarówno na zewnątrz, jak i wewnątrz rury, i nie jest konieczne instalowanie dławika.
Wybierając odpowiednią opcję kabla grzejnego, jego wydajność powinna być skorelowana z obliczonymi danymi na temat prawdopodobnych strat ciepła rury kanalizacyjnej
Aby ułożyć kabel grzejny w rurze, wybierz kabel ze specjalną ochroną przed agresywnymi wpływami, na przykład DVU-13. W niektórych przypadkach do instalacji wewnątrz należy użyć marki Lavita RGS 30-2CR. To nie do końca właściwe, ale dopuszczalne rozwiązanie.
Taki kabel jest przeznaczony do ogrzewania dachu lub kanałów burzowych, więc nie jest wyposażony w ochronę przed substancjami żrącymi. Można to traktować tylko jako opcję tymczasową, ponieważ przy długotrwałym użytkowaniu w nieodpowiednich warunkach kabel Lavita RGS 30-2CR nieuchronnie pęknie.
Zasady instalowania kabla na rurach
Układanie kabla grzejnego jest stosunkowo prostym procesem. Jest on po prostu przymocowany do powierzchni rury, zwykle wzdłuż, w jednym pasku. Indywidualne projekty obejmują montaż spiralny. W takim przypadku konieczne jest dokładne utrzymanie obliczonego kroku między zwojami spirali, aby rura równomiernie się rozgrzała.
Po przymocowaniu kabla grzejnego do rury kanalizacyjnej zaleca się dodatkowe ułożenie warstwy izolacji termicznej w celu poprawy jakości ogrzewania
Przecięcie poszczególnych odcinków kabla grzejnego jest niedopuszczalne. Kabel, w zależności od rodzaju, jest zabezpieczony taśmą klejącą odporną na ciepło lub opaskami montażowymi. Krok między punktami mocowania musi wynosić co najmniej 200 mm. Aby zamocować kabel w osłonie mineralnej, stosuje się metalowe zapięcia: paski do wiązania lub specjalny bandaż.
Ale najczęściej nadal używam taśmy termoodpornej. Elementy złączne powinny nie tylko tolerować wysokie temperatury, ale także być odporne na działanie czynników naturalnych i chemikaliów. Czasami taśma aluminiowa jest używana jako łącznik. Ale w miejscach mocowania zwiększy się moc cieplna kabla.
Nie zawsze jest to przydatne, może prowadzić do przegrzania komunikacji. Nie zaleca się stosowania metalowych elementów mocujących podczas instalowania kabla grzejnego zamkniętego w polimerowej osłonie izolacyjnej. Ale w niektórych przypadkach taśma aluminiowa może nawet poprawić sytuację.
Kabel grzejny na plastikowej rurze kanalizacyjnej można przymocować taśmą aluminiową w celu zwiększenia wydajności ogrzewania i uczynienia go bardziej jednolitym
Podczas układania na rurze polimerowej metalizowaną taśmę klejącą umieszcza się zarówno pod kablem, jak i nad nim. To nieznacznie zwiększa moc cieplną, a także przyczynia się do równomiernego ogrzewania rurociągu. W kanale bardzo rzadko stosuje się kabel grzewczy.
Zwykle w ten sposób ogrzewane są małe obszary systemu, które nie znajdują się w ziemi, na przykład pompy kanalizacyjne, które stymulują ruch ścieków, jeśli naturalny ruch jest trudny lub niemożliwy.
Do montażu kabla wewnętrznego może być potrzebna tuleja zaciskowa i uszczelniająca, złączka, zestaw podkładek, a także inne elementy (+)
Aby zainstalować wewnętrzny kabel w rurze, której instalacja jest zakończona, najpierw musisz wstawić trójnik do systemu. W ten sposób powstanie otwór do wprowadzenia kabla do rurociągu.
Ponadto może być wymagane specjalne złącze smoczkowe. Takie rozwiązanie może nieznacznie pogorszyć charakterystykę systemu kanalizacyjnego, na przykład w miejscu montażu trójnika prześwit rury nieznacznie się zmniejszy.
Zwiększa to prawdopodobieństwo gromadzenia się śmieci i zatykania. Trudności z kablem wewnętrznym są nieuniknione, jeśli rurociąg ma kilka zwojów, zakrętów itp. Nie jest łatwo przeprowadzić wewnętrzne prace przy instalacji gorącego kabla, a także w systemach kanalizacyjnych o znacznej długości.
Oczywiście nie należy podłączać systemu do zasilania, dopóki instalacja nie zostanie zakończona. Przed zamknięciem kabla z izolacją dokładnie sprawdź wszystkie punkty połączeń. Jeśli używasz czujników temperatury, łatwiej będzie określić czas aktywacji i wyłączenia systemu.
Zautomatyzuj proces za pomocą przekaźników. Jeśli moc kabla ułożonego w jednej linii nie jest wystarczająca, możesz wykonać instalację spiralną lub ułożyć dwie równoległe linie. Najważniejsze jest to, że niektóre sekcje nie nakładają się i nie dochodzi do przegrzania. Aby ujednolicić ogrzewanie konstrukcji, czasami rura jest najpierw owijana folią, a następnie kładziony jest kabel na górze.
Te przykłady pozwalają dowiedzieć się, jak prawidłowo podłączyć kabel zasilający i grzejny, a także procedurę jego izolacji (+)
Czujniki temperatury są instalowane po dostarczeniu izolacji. Z góry zaleca się stosowanie oznaczenia odzwierciedlającego położenie elementów grzejnych. Do podłączenia kabla grzejnego do sieci potrzebny jest kawałek rurki termokurczliwej. Następnie z krawędzi kabla usuwa się około 50 mm izolacji i 10 mm oplotu.
Oddzielone i pozbawione izolacji końce są chronione kawałkami rurki termokurczliwej o odpowiedniej średnicy i ogrzewane suszarką do włosów.Teraz musisz rozebrać około 6 mm drutu, zwinąć je spiralą i zacisnąć w metalowej rurce. Podobne manipulacje będą musiały być wykonane za pomocą kabla zasilającego.
Około 80 mm należy oczyścić z izolacji i osłony i podzielić na osobne przewody. Powstałe końce są przycinane do 35 mm, ale jeden drut należy pozostawić niepocięty do uziemienia. Odcinane są również druty 6 mm.
Teraz końce kabli elementów grzejnych i mocy są połączone w rurce termokurczliwej wyposażonej w metalową tuleję. Jest ogrzewany i zaciskany, punkt styku jest owijany taśmą termiczną, a następnie zamykany inną rurką ochronną.
Poniższy artykuł zapozna Cię z funkcjami wybierania rur bezpośrednio do autonomicznego urządzenia kanalizacyjnego, których zawartość zalecamy do zapoznania się.
Przykład podgrzewanego urządzenia kanalizacyjnego
Rozważ przykład budowy systemu odwadniającego dla prywatnego gospodarstwa domowego. Zgodnie z projektem kilka odgałęzień jest podłączonych do ogólnej linii kanalizacyjnej. Wszystkie są ułożone ponad horyzontem sezonowego zamrażania gleb, dlatego są wyposażone w kabel grzewczy.
Aby działanie elektrycznej instalacji grzewczej było skuteczne i ukierunkowane bezpośrednio na utrzymanie dodatniej temperatury rury kanalizacyjnej, komunikacja odbywa się w izolowanym wykopie:
Galeria obrazów
Zdjęcie z
Krok 1: Zaprojektuj rów rurowy
Krok 2: Kup ekstrudowany styropian
Krok 3: montaż systemu do montażu
Krok 4: Mocowanie izolacji pieca
Krok 5: Sprawdź nachylenie rury kanalizacyjnej
Krok 6: Używanie szpilek i zacisków
Krok 7: Podłącz przewody kanalizacyjne do pnia
Krok 8: Sprawdzenie szczelności w zmontowanym systemie
Po upewnieniu się o szczelności zmontowanego rurociągu kanalizacyjnego lub wyeliminowaniu ewentualnego wycieku, zacznij układać kabel grzejny.
Kabel grzejny w tym przykładzie jest ułożony blisko dna tacy, ale bez dotykania go. Mocuje się do rury w postaci dużej pętli, zaczynając od pionu znajdującego się w domu i wracając
Po ustaleniu optymalnej pozycji kabla grzejnego przejdź do jego zamocowania:
Galeria obrazów
Zdjęcie z
Zgodnie z obliczoną długością zakupiony jest kabel oporowy w metalowym oplocie. Jego zewnętrzna warstwa jest wykonana z polimeru, który chroni przewody przed wilgocią
Cięcie wymaganej liczby elementów wyposażenia rur kanalizacyjnych z „pętlą grzewczą”. Krawędzie segmentów są czyszczone i przygotowane do połączenia
Kabel grzejny jest przymocowany do rury kanalizacyjnej za pomocą metalizowanej taśmy co 30 cm i jeszcze dalej w pobliżu złączy rurowych
Rury kanalizacyjne i rury znajdujące się w nieogrzewanej piwnicy domu są również izolowane i dostarczane z kablem grzewczym
Aby kontrolować działanie systemu kabli grzewczych, zainstalowany jest regulator temperatury. Możesz sterować nim ręcznie, włączając i wyłączając kabel według własnego uznania lub wybierając tryb automatyczny
Aby obsługiwać kabel grzejny w trybie automatycznym, użytkownik wybiera limit temperatury. Jeśli rura ostygnie, a jej temperatura obniży się, system uruchomi się automatycznie. Po osiągnięciu górnej granicy wyłącza się
Jeśli temperatura systemu kanalizacyjnego jest wyższa niż dolna granica temperatury ustalona przez właścicieli, kabel grzewczy zużywa bardzo mało energii
Po aktywacji kabla grzejnego zużycie energii naturalnie wzrasta. Ale ogólnie system nie jest zbyt „żarłoczny”
Krok 9: Kup kabel rezystancyjny
Krok 10: Przygotowanie kabla do połączenia
Krok 11: Zabezpiecz kabel za pomocą metalowej taśmy
Krok 12: Zainstaluj kabel na pionie
Krok 13: Instalowanie termostatu dla kabla grzejnego
Ustawienie wymaganej temperatury
Minimalny pobór prądu podczas wyłączania
Wzrost zużycia w okresie aktywacji
Aby system komunikacji grzewczej mógł działać w trybie automatycznym, podłączony jest do niego czujnik temperatury:
Galeria obrazów
Zdjęcie z
Czujnik przeznaczony do ustalenia rzeczywistej temperatury jest układany pod rurą między dwoma liniami pętli grzewczej
Długość standardowego kabla podłączonego do czujnika przez producenta nie wystarcza do ułożenia wzdłuż całej linii kanalizacyjnej. Jest zwiększany o dodatkowy kabel
Kabel przedłużający kabel czujnika temperatury podłącza się w standardowy sposób - skręcając
Ponieważ nie jest wykluczone skraplanie i wyciek pewnej ilości wody gruntowej do izolowanych korytek, wszystkie połączenia elektryczne są izolowane rurką termokurczliwą
Kabel grzejny jest podłączony do elementu sterującego - termostatu przewodem Vvg Ng. Przekrój drutu do podłączenia 2 × 2,5 mm, zaciskanie odbywa się za pomocą tulei miedzianych
Po podłączeniu system jest sprawdzany pod kątem działania. Jeśli wszystko jest w porządku, rury kanalizacyjne z kablem grzewczym są owinięte folią o grubości 1 cm
Izolacja termiczna wyposaża całą podziemną trasę ściekową i część przechodzącą w nieogrzewanych pomieszczeniach. W obszarze jednostek funkcjonalnych izolacja jest wzmocniona
Tace z ułożonym, podłączonym i izolowanym systemem kanalizacji i kabli grzewczych są zamknięte betonowymi płytami, które mogą pełnić rolę chodników dla pieszych
Krok 14: czujnik temperatury kabla grzejnego
Krok 15: Przedłuż przewód, aby podłączyć czujnik
Krok 16: Przedłuż kabel czujnika temperatury
Krok 17: Izolacja obszaru podłączenia kabla
Krok 18: Podłączenie kabla grzejnego do termostatu
Krok 19: Owijanie rury folią
Krok 20: Dodatkowa izolacja węzłów
Krok 21: układanie tac z płytami betonowymi
Szczegółowe zalecenia dotyczące instalowania gorącego kabla na rurze o średnicy 110 mm można znaleźć tutaj:
Ten film przedstawia opcję układania ścieków za pomocą kabla wewnętrznego:
Oto przegląd funkcji działania i instalacji kabla samoregulującego:
Gorący kabel rozwiązuje problem zamarzania rur kanalizacyjnych w zimie znacznie skuteczniej niż w inny sposób. Zużycie energii elektrycznej jest minimalne. Jeśli instalacja zostanie wykonana poprawnie, kabel będzie działał przez wiele lat bez żadnych awarii.
Czy chcesz podzielić się doświadczeniem zdobytym podczas instalacji kabla grzejnego na własnych rurach kanalizacyjnych w strefie podmiejskiej? Czy są informacje, które mogą być przydatne dla odwiedzających witrynę zainteresowanych pytaniem? Napisz komentarz w bloku poniżej, zadawaj pytania i zostawiaj zdjęcie na ten temat.