Обогрев канализационных труб при помощи греющего кабеля

Замерзание органики, образование ледовых пробок, нарушающих функционирование конструкции отвода сточных вод, — распространенные явления в индивидуальных хозяйствах. Есть немало способов выхода из затруднительного положения. Но в большинстве случаев они технологически сложные, капиталоемкие (дополнительная теплоизоляция) или небезопасные (открытый огонь). Не так давно ученым и специалистам в ходе комплексных НИОКР удалось найти инновационный метод решения проблемы. Он заключается в использовании греющего кабеля, обеспечивающего бесперебойную работу системы канализации и водостоков при низких температурах.

Принцип действия и устройство нагревательных агрегатов

Греющий кабель для обогрева канализационных труб представляет собой электрическое проводное устройство с регулируемым сопротивлением. Его значения зависят от наружной и внутренней температуры трубопровода.

Работа нагревательного устройства базируется на преобразовании электрической энергии в тепловую.

Структурно греющий кабель для труб канализации состоит из жил, их защитной оболочки и наружного покрова.

  1. Жилы – главные компоненты изделия. Материалом для их выпуска служат сплавы металлов, имеющие высокие значения электросопротивления.
  2. Защитная оболочка жил. Изготавливается из полимерных композитов с диэлектрическими свойствами. Оборудуется экраном из медной проволоки или сплошной алюминиевой фольги.
  3. Поливинилхлоридный наружный покров. Предохраняет кабель от негативного воздействия внешней среды. Нейтрален к агрессивной химической среде, не допускает образования микроорганизмов. Прочен, надежен, эластичен и гибок.

Кабельные продукты бывают одно, двух и трехжильными. Одножильные изделия просты в исполнении и соответственно доступны по цене. Но уступают другим видам по качественным показателям. Так, у них сильно электромагнитное излучение, которое отсутствует у нагревательных кабелей с двумя и тремя проводниками.

Обогрев канализации осуществляется за счет тепла, выделяемого проводниками при прохождении через них электрического тока. Температурный эффект распространяется по наружной и внутренней частям водоотвода.

Виды кабелей для обогрева

Кабели для обогрева канализационных труб подразделяются на два вида:

  1. саморегулирующиеся
  2.  резистивные.

Саморегулирующееся изделие. Обычно состоит из двух жил медных сплавов. Они соединены между собой матрицей. Именно данный элемент играет роль нагревателя и регулятора. Все структурные единицы надежно защищены от внешних термических и электромагнитных воздействий специальной пленкой и экраном. Конструкция оборудована оплеточным покрытием, обладающим оптимальными прочностными качествами, выдерживающими серьезное физическое и механическое давление.

Обогрев канализационных труб производится с использованием разницы температур. Участок проводника, находящийся в зоне их низких значений обладает меньшим сопротивлением. Через матрицу подача тока увеличивается, кабель нагревается и осуществляется подогрев трубы.

При замершей трубе саморегулирующийся кабель при включении сразу начинает работать на полную мощность до прогрева конструкции до проектной температуры. При установке в систему датчиков, термостатов, температурных реле отключение и включение кабеля производится в автоматическом режиме. При их отсутствии нагревательный прибор функционирует постоянно, самостоятельно регулируя режим мощности

Лучшие качества саморегулирующегося греющего кабеля для канализации связаны с его экономичностью. Для стабильной работы конструкции считается достаточным расход электроэнергии 150 Вт на 10 погонных метров водостока. При длине трубопровода в 50 метров энергетические затраты составят 750 кВт. Это меньше аналогичных показателей среднего кондиционера. Устройство имеет 50-летний эксплуатационный период. К уникальным особенностям продукта следует отнести его противодействие перегреву системы.

Наружный подогрев канализационных труб производится двумя способами: укладкой кабеля вдоль трубы и его обмоткой по спирали вокруг водостока.

Греющий кабель для канализации внутри трубы устанавливается через седелку. В нее монтируется врезка, через которую вводится кабель.

Применение самогреющих агрегатов приобретает растущую популярность у домовладельцев благодаря своей надежности, безопасности и технологичности. Их монтаж не сложен. Он доступен любому человеку, не имеющему должной квалификации, но знакомому с основами и не требует специальной квалификации исполнителя. Пригоден для работы с трубами, диаметр которых превышает 40 мм.

 Резистивный греющий кабель. Бывает одно и двухжильным. В случае одной жилы к ней электропитание должно подключаться к обоим концам. С практической точки зрения это не совсем удобно. При длинном трубопроводе потребуется отдельная продолжительная фазовая линия. Вероятность ее повреждения возрастает. Двужильное устройство более популярно. Структурно оно включает в себя нагревательную и токопроводящую жилы, изоляцию жил, экран (оплетку), наружную оболочку.

Изделие прокладывается внутри или на поверхности трубопровода. Включение и выключение кабеля производится автоматически. Команду подают датчики, размещенные по всей длине канализации. При понижении температуры ниже требуемого уровня включается обогрев. Тепло от кабеля передается водоотводу. Соответственно, отключение происходит при входе системы в нормальный режим.

Резистивные кабели применяются для подогрева труб небольшого диаметра (до 40 мм). Максимальный эффект достигается в сочетании кабеля и теплоизоляции канализации.

Недостатком данного вида устройства является то, что при несрабатывании датчика конструкция может перегреться и выйти из строя.

Преимущества и недостатки прокладки кабелей внутри и снаружи труб

Наружное обустройство кабельных линий с технологической точки зрения не вызывает трудностей. Монтажные работы осуществляются значительнее быстрее и качественнее, так как облегчен видовой обзор. Главное же преимущество заключается в том, что при этом варианте очистные работы в канализации с применением тросов, скребков и других инструментов безопасны для кабельной конструкции. Повреждения системы также проще обнаруживаются при внешней укладке нагревательных кабелей. Недостатки: требуется нагрев не только сточных вод, но и самой трубы. Система не пригодна, если трубы изготовлены из теплостойких изделий: железобетонные, асбестобетонные конструкции, полимерные композиционные материалы.

Греющие кабели для канализации внутри трубы более эффективны. Имеют высокий коэффициент полезного действия. Органические элементы в трубе прогреваются быстро, так как в них протекают процессы самостоятельного нагрева.

Канализационные трубы при нагревании изнутри имеют более низкие пределы минусовых значений температуры внешней среды. Это обусловлено тем, что отпадает надобность прогрева самих труб.

Недостатки: сложный монтаж канализационных труб изнутри, потребность в большом количестве смотровых устройств, необходимость дополнительного покрытия защитными элементами из-за постоянного нахождения в агрессивной химической и водной средах, сложность определения неисправностей и их локализации.

Выводы

  1. Греющие кабели становятся необходимым атрибутом канализационной системы частного дома. Они обеспечивают бесперебойное ее функционирование и комфортную жизнедеятельность домовладельцев и членов их семей.
  2. При выборе нагревательных изделий следует обращать внимание на климатические условия региона, уровень промерзания грунтовых вод конкретного участка местности.
  3. Греющие кабели, проложенные внутри водостока, более эффективны и затрачивают меньше электроэнергии.
  4. Саморегулирующиеся конструкции имеют лучшие характеристики по надежности, безопасности и бесперебойности работы.

Похожие статьи