Accumulator-shop.ru

Аккумулятор Шоп
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Слава созидателям

Сопротивление греющего кабеля

Система кабельного обогрева как жилых, так и нежилых помещений получает все большее распространение. Целью применения греющего кабеля является сохранение необходимого температурного режима. Кабель, который преобразует электрическую энергию в тепловую, называется греющим. Кабельная система обогрева помогает сделать жизнь более комфортной.

Греющий кабель – принцип работы и применение

Современный греющий кабель функционирует как любой электронагревательный прибор. Чем выше сопротивление материала прохождению электрического тока, тем больше тепловой энергии выделяется на нагревательном элементе. Устройство подсоединяется к электрической сети, имеющей напряжение 220 В, и при прохождении электричества через него выделяет тепло. Применение греющего кабеля может быть в таких областях:

  • подогрев пола, стен и потолков;
  • поддержание температурного режима для твердеющего бетона становится особенно актуальным в холодных погодных условиях;
  • устранение обледенения кровли, водосточных труб и лестниц;
  • обогревание зеркал для устранения конденсата;
  • обогрев почвы широко применяется в теплицах;
  • предотвращение промерзания водосточных и канализационных труб;
  • поддержка нужной температуры жидкости и воды, и так далее.

Конструкция кабеля проста. В кабеле присутствуют два проводника, обычно медных, и резистор переменного сопротивления. Резистор представляет собой полимерную емкость, заполненную угольной пылью.

Кабель питается от электрической сети с напряжением 220 вольт.

Греющий кабель для водопровода

В момент включения кабеля сопротивление резистора минимально. Провода начинают медленно разогреваться. Под действием тепла угольная пыль расширяется и занимает весь объем резистора. Сопротивление увеличивается. Когда оно достигнет максимума, то есть пыль заполняет весь объем емкости, подача электроэнергии на кабель прекращается полностью или почти полностью. Проводники начинают остывать. Соответственно, угольная пыль, остывая, сжимается. Сопротивление уменьшается, нагрузка на кабель увеличивается. Провода снова начинают разогреваться. Цикл начинается сначала. Таким образом и происходит саморегулирование кабеля.

При проектировании кабеля нужно учитывать, что скорость его разогрева зависит от температуры воздуха. Чем выше температура, тем он быстрее прогреется. И наоборот, чем ниже она, тем медленнее идет поступление тепла. Кабель будет прогреваться медленнее, и больше мощности потребуется на его разогрев. А это значит, что он будет выделять меньше тепла. Надо учитывать, что сам кабель прогревается неравномерно – одни участки больше, другие меньше. Саморегулирование, кстати говоря, и выравнивает прогрев кабеля по всей длине.

Монтируя кабель, нужно помнить, что устанавливается он только по плоской стороне, радиус его изгиба должен быть больше 25 миллиметров, а также кабель можно укорачивать или удлинять. Схема включения в электросеть позволяет сделать это без ущерба для выделяемого кабелем тепла.

Читайте так же:
Как соединить коннектор с проводом светодиодная

Если водопровод установлен на улице, то без греющего кабеля не обойтись. Но, к сожалению, он недолговечен. Для того чтобы продлить срок службы кабеля в том случае, когда он уложен неглубоко, его прокладывают внутри трубы.

Можно включать его и вручную, не пользуясь термодатчиками. Даже в этом случае экономия электроэнергии будет значительной. Но возникает сложность следующего характера – трудно определить, когда нужно включать обогрев труб.

Самый простой способ, как это сделать, заключается в следующем: при наступлении морозов замеряют температуру воды и самой трубы. При близких показателях температур включать обогрев не нужно.

Включают греющий кабель тогда, когда разница между температурами трубы и воды становится значительной. Учитывать нужно при этом и температуру внешней среды. Впрочем, только вам решать, когда включать обогрев, а когда он не нужен.

Примеры выбора мощности [ править | править код ]

Необходимая мощность для обогрева кровли в российских условиях составляет от 250 до 350 Вт/кв м. Для обогрева водостоков и желобов необходимая мощность — от 30 до 60 Вт/м. Обогреваемая площадь свеса кровли у двухэтажного здания размером 10×10 м составляет примерно 28 м², длина желобов и водостоков — около 70 м, в этом случае потребляемая мощность составит примерно 6,5 кВт. Выбор программируемого терморегулятора и правильная его настройка, позволит уменьшить потребляемую мощность до 50 %.

Лучшие варианты

Главные отличия – мощность, устойчивость к нагреву, допустимая длина секции при монтаже с сохранением допустимого температурного режима. Производители также дают разные сроки гарантии на свою продукцию.

Резистивные

Существуют одножильные и двужильные. При выборе первого варианта нужно учесть: такой проводник будет выдавать сильные помехи, поэтому при монтаже возле дома нужно выбирать шнур с экраном.

ПНСВ

Греющие кабели - что учесть при выборе и как правильно установить

Специальный кабель, предназначенный для прогрева бетона. Одножильный, неэкранированный.

Характеристики:

  • диаметр – 1,2 мм;
  • температура эксплуатации – от -60 до +50 градусов;
  • сопротивление проводника – 0,15 Ом/м;
  • температура во время монтажа – не ниже -25 градусов;
  • примерный расход – 50-60 погонных метров на куб. м раствора.

Ceilhit PV R 0.068 Om/m

Греющие кабели - что учесть при выборе и как правильно установить

Предназначен для поддержания плюсовой температуры пола или грунта под холодильными камерами. Поставляется в катушках или мотках.

Характеристики:

  • сопротивление жилы – 0,068 Oм на метр;
  • мощность секций – от 1 до 15 Вт на метр;
  • напряжение питания – 220-230 В;
  • рабочая температура внутренней жилы – до 75 градусов;
  • температура оболочки – до 60 градусов;
  • радиус изгиба шнура – от 30 мм;
  • шаг укладки кабеля – от 60 мм.

Производитель не рекомендует укладывать провод при температуре ниже -5 градусов.

xLayder 40R-20

Читайте так же:
Что такое дренажный провод кабеля

Греющие кабели - что учесть при выборе и как правильно установить

Готовый комплект для промышленного применения – прогрева бетона. Двужильный, есть экран. Для подключения к сети не требуется внешний трансформатор.

Характеристики:

  • длина – 20 м
  • мощность – 40 Вт на метр;
  • общая масса кабеля – 1,5 кг.

SpyHeat SHFD-13-300

Греющие кабели - что учесть при выборе и как правильно установить

Разработан для прокладки вдоль или внутри трубопроводов различного назначения. Двужильный, экранированный. Встроенный термостат автоматически включает систему при падении температуры ниже +5 градусов. Комплект готов к установке.

Характеристики:

  • длина общая – 23 м;
  • толщина – 8.5 мм;
  • мощность – 300 Вт на метр;
  • напряжение – 220 В.

Гарантия производителя – 730 суток.

Freezstop Simple Heat 18-19

Греющие кабели - что учесть при выборе и как правильно установить

Предназначен для обогрева трубопровода. Готов для установки. В комплекте есть терморегулятор, который подаёт питание при охлаждении системы ниже +5 градусов.

Характеристики:

  • длина – 19 м;
  • мощность – 18 Вт на метр;
  • радиус изгиба – от 50 мм;
  • температура поверхности – от 65 градусов;
  • монтаж осуществляется при температуре от -15 градусов;
  • напряжение – 220 В;
  • наружная оболочка – эластичный пластик.

Саморегулирующиеся

Чаще всего – двужильные. Недорогие провода поставляются без экранирующей оплётки, что вызывает ограничения – на производстве и строительных площадках их в ряде случаев использовать нельзя.

SRL/GWS/SRF 16-2

Двужильный провод. Создан для подогрева труб, водяных насосов, ёмкостей, водостоков, кровельных поверхностей, теплиц, искусственных и натуральных газонов, лестничных ступеней, пандусов, открытых площадок, стрелочных железнодорожных механизмов, бетона залитого в опалубку, электрических теплых полов.

Греющие кабели - что учесть при выборе и как правильно установить

Характеристики:

  • напряжение электропитания – 220-240 Вольт;
  • размеры (ширина х толщина) – 11 x 5 мм;
  • температура воздействия – до 85 градусов;
  • температура нагрева: до 66 градусов;
  • класс электрооборудования – Т6;
  • тип оболочки – полиолефин;
  • радиус изгиба – до 25 мм;
  • мощность – 16 Вт на метр;
  • длина секции – до 70 м.

Гарантия производителя – 24 месяца.

NONAME SRL 16-2 120004

Греющие кабели - что учесть при выборе и как правильно установить

Универсальный двужильный провод. Медные жилы покрыты слоем олова, сечение – 0,75 кв. мм. Назначение – для обогрева трубопроводов.

Характеристики:

  • размеры провода (ширина х толщина) – 8,11 х 3,22 мм;
  • мощность – 16 Вт на метр;
  • Напряжение сети: 220

Гарантия производителя – 6 месяцев.

STB 16-2

Применяют для монтажа на ёмкости, трубопроводы. Для применения в быту. Экранирующий слой отсутствует.

Греющие кабели - что учесть при выборе и как правильно установить

Характеристики:

  • допустимая температура воздействия на поверхность провода – до 85 градусов
  • температура монтажа – не ниже -10 градусов;
  • температура нагрева – до 65 градусов;
  • мощность средняя – 16 Вт на метр;
  • длина монтажа системы – до 140 м;
  • радиус изгиба – от 50 мм.

Гарантия производителя – 6 месяцев.

DINSO PFP-10PR

Греющие кабели - что учесть при выборе и как правильно установитьПредназначен для обогрева пола, кровли. Особенности – минимальное энергопотребление, есть защитная оплётка из меди, покрытой тонким слоем олова. Оболочка – не боится сильного нагрева, не выделяет вредных веществ. Минус – неэкранированный.

Характеристики:

  • мощность – 10 Вт на метр;
  • напряжение – 220 Вольт;
  • радиус изгиба – от 25 мм;
  • рабочая температура – до 65 градусов;
  • допустимая для нагрева температура – 85 градусов.

Гарантия производителя – 10 лет.

SRL 40-2CR UV

Греющие кабели - что учесть при выборе и как правильно установить

Защитит от замерзания стены, кровлю, водосточные системы. Есть экранирование и дополнительная оболочка для предотвращения механических повреждений.

Характеристики:

  • напряжение – 220-240 В;
  • температура нагрева проводника – до 65 градусов;
  • мощность – до 40 Вт на метр;
  • температура воздействия на поверхность – до 85 градусов;
  • размеры (ширина х толщина) – 11 x 5 мм;
  • длина в комплекте – 200 м;
  • изоляция наружная – полиолефин.

Как устроен

Если вы хотя бы немного знакомы с электрическим током, то должны знать, что прохождение электрического тока по любому проводнику, связано с выделением тепла на этом проводнике. Количество выделенного тепла прямо пропорционально электрическому сопротивлению проводника и описывается законом Джоуля-Ленца.

В контексте статьи, для нас в этом законе важно, что чем больше сопротивление проводника, тем больше тепла выделится на нём при прохождении электротока.

Именно это физическое свойство легло в основу работы и конструкции резистивного кабеля. Само его название, резистивный, происходит от слова резистор (сопротивление).

По конструкции резистивный кабель это тонкие металлические жилы, изготовленные из материала с большим электрическим сопротивлением. Жилы очень тонкие. В конструкции кабеля их может быть либо две, это двухжильный резистивный кабель, либо одна, это одножильный резистивный кабель.

Для электрической безопасности, как положено по правилам ПУЭ, жилы кабеля окружены материалом, не пропускающим электричество. Этот диэлектрик называется изоляцией кабеля. Кроме диэлектрических свойств, изоляция резистивного кабеля имеет отличную устойчивость к высоким температурам. Это понятно, так как кабель в нормальном рабочем процессе греется.

Кроме тепла, прохождение электрического тока по проводнику, создает вокруг проводника электромагнитные поля, которые являются помехами в работе многих электрических приборов и от части, вредны для человека. Для снижения влияние этих полей, резистивный греющий кабель, помещают в металлическую оплётку. Она же (оплётка) усиливает механическую защиту тонкой жилы кабеля.

Стоит отметить и это важно, что электрические помехи двухжильного резистивного кабеля, значительно ниже одножильного. Связано это с разнонаправленными магнитными полями двух жил, которые гасят друг друга при работе кабеля.

Всю описанную выше конструкцию резистивного кабеля помещают в единую оболочку, которая завершает герметичную конструкцию греющего кабеля(3, 4 на фото). Изготавливают оболочку из термостойких полимерных материалов.

Обратите внимание, что в конструкции самых дешевых одножильных резистивных кабелей, может не быть металлической оплётки (2). Просто, одна металлическая, чаще стальная, жила покрытая термостойким пластиком. Самый дешевый кабель без экрана продается на отрез и стоит около 100 рублей за метр.

rezistivnyj greyushhij kabel foto6

Принцип действия

Внешний слой саморегулирующегося провода выполняется из современных пластических масс. Устойчивый к нагреву и коррозии полимерный материал надежно защищает устройство от воды, а экологически чистые полимеры позволяют использовать его внутри труб с питьевой водой.

Внутри кабеля — две шины, выполненные из меди, которая является отличным проводником и ценится за пластичность и прочность. В каждой шине — 16 скрученных жил, ее сечение — 1,25 мм². Шины вплавлены в матрицу, которая проводит ток и выделяет тепло.

Провод имеет защитную медную оплетку. Такое армирование делает его устойчивым к механическим повреждениям и воздействиям внешней среды.

Электрические контуры, с помощью которых выделяется тепло, наиболее эффективно работают с понижением температуры: чем ниже температура, тем больше КПД устройства.

Тепло в кабеле производится благодаря полупроводниковой матрице, которая содержит в себе мелкодисперсный графит. Напряжение питания подается на параллельные медные проводники, между которыми и расположена матрица. За счет повышения температуры она расширяется и расстояние между графитовыми зернами увеличивается. Растет сопротивление кабеля и падает его мощность. Так происходит саморегулирование. Если температура понижается, все происходит с точностью до наоборот.

Матрица саморегулирующегося кабеля сама находит холодные, непрогретые участки. Она реагирует на любые изменения, подстраивается под температуру водопровода и уменьшает свою мощность, если труба горячая. Таким образом, можно покупать мощный кабель, не опасаясь перерасхода энергии. Вероятность перегрева такого устройства практически отсутствует.

Для технических характеристик греющего кабеля применяется следующая маркировка:

  1. D — низкотемпературный провод.
  2. Z — среднетемпературные свойства.
  3. Q — высокотемпературный (иногда обозначается красным цветом).
  4. F — кабель с антикоррозийной обработкой.

Если труба находится в разных температурных условиях (к примеру, под землей и на воздухе), следует выбирать кабель, соответствующий мощности для поверхностных работ.

По температуре обогрева различают три вида провода:

  1. Низкотемпературные от 5 до 65-70 градусов — обогревают водопроводы небольшого диаметра.
  2. Среднетемпературные 105-120 градусов — подогревают жидкость в трубах среднего диаметра, используются против обледенения кровли и крыльца.
  3. Высокотемпературные 135-240 градусов — для промышленных трубопроводов большого диаметра.

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.

Бытовой кабель

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.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector