Саморегулирующийся греющий кабель для обогрева труб
Греющий кабель – это одно из последних новшеств систем отопления, прочно вошедших в современную жизнь. Кабель используется при монтаже систем отопления типа «теплый пол» и для обогрева труб.
Основной элемент греющего саморегулирующегося кабеля – это полупроводниковая матрица, именно, она отвечает за возможность саморегулирования. По всей длине матрицы пропускается два медных провода, каждый из которых отвечает за «+» или «-».
Сверху матрицы устраивается изоляция, необходимая для защиты пространства вокруг кабеля от пробоев электричества. Следом идет оплетка. Она необходима для придания кабелю большей гибкости. В бюджетных вариантах оплетки нет.
После оплетки устраивается внешняя оболочка, которая отвечает за защиту термокабеля от механических повреждений.
Все из того же курса физики, можно вспомнить формулу мощности с применением силы тока в квадрате. Значит при увеличении сопротивления и неизменном напряжении, мощность будет уменьшаться в квадратичной зависимости. А уменьшение мощности по закону Джоуля-Ленца введет к уменьшению вырабатываемого тепла.
Кажется, что кабель должен постоянно греться и остывать сам по себе, но в дело вступает внешняя среда. В точках с низкими температурами кабель охлаждается быстрее, соответственно матрица будет дольше работать в охлажденном режиме, а значит выработка тепла увеличится.
Как выглядит греющий кабель для обогрева труб
С одной стороны такая схема позволяет регулировать нагрев, выступая своего рода автоматикой, с другой это позволяет сэкономить на электроэнергии.
Подключение греющего кабеля: инструкция монтажа своими руками по схеме.
- Первая – это теплый пол. Возможность использования саморегулируемого термокабеля для теплого пола вопрос немного спорный. Долгое время технологии не позволяли создавать термокабели с полупроводниковой матрицей, которая смогла бы работать больше 15 лет. Сегодня производитель утверждает, что кабель способен работать без нареканий до 40 лет. Однако эти данные не до конца проверены в силу того, что 40 лет с усовершенствования технологий все еще не прошло. Поэтому использование саморегулируемых термокабелей – это вариант удобный, но немного рискованный.
- Вторая группа – это использование термокабелей для обогрева кровли или стоков. Устройство такой системы позволит не чистить крышу от снега, поскольку его просто напросто будет растапливать теплом от кабеля. Это не только удобно, но и избавляет человека от необходимости подвергать свою жизнь опасности в попытках почистить крышу.
- Третий и самый распространенный вариант использования – это подогрев труб водопровода или канализации. В случае, когда трубопровод был проложен неправильно, а изменить глубину залегания коммуникаций, возможности нет, используют подогрев труб. Саморегулирующий кабель в этом плане куда выгоднее резистивного варианта, поскольку позволяет сэкономить электроэнергию, а при правильной настройке терморегуляторов вообще забыть на долгое время о контроле этой коммуникации.
Критерии выбора
Помимо уже названных технических характеристик существует еще несколько критериев выбора термокабеля.
- Длина. Обычно длинна кабеля колеблется в районе 150 метров +/- несколько метров. Кажется, что этот параметр не критичен, ведь два куска кабеля можно соединить между собой. Соединить можно все что угодно, но это достаточно трудоемкая задача, поэтому лучше озаботится расчетом требуемой длины. Если посчитать сколь кабеля потребуется в действительности невозможно: возьмите наиболее длинный моток.
- Наличие оплетки. Вопрос с оплеткой немного спорный. С одной стороны, это хорошо. Оплетка увеличивает гибкость кабеля, расширяет возможность монтажа и бережет от ошибок в исполнении утепления. Но если вы твердо уверены, что сгибать термокабель не придется, зачем переплачивать? Поэтому необходимость оплетки зависит от условий монтажа
- Еще одним критерием могла бы быть внешняя оболочка, но менять привычный полиолефин на что-то другое имеет смысл только в условиях работы в агрессивных средах промышленного производства.
- Важно так же учитывать способ прокладки. Производители четко разделяют кабели внутренней и внешней прокладки в трубопроводе. Кабели внутренней прокладки имеют большую степень изоляции и большую гибкость.
Принцип действия
Принцип действия такого изделия немного напоминает работу резистивного проводника. Саморегулирующий нагревательный кабель работает на основе свойства проводника электротока: когда он нагревается, то увеличивается сопротивление. Чем оно выше, тем ниже сила тока и соответственно меньше затрачиваемой мощности.
Принцип работы полимерной матрицы в этом случае заключается в следующем: когда уменьшается температура на любом участке матрицы, то проводимость тока увеличивается, и как результат нагревательный элемент нагревается больше. Благодаря этому температуру можно регулировать без применения различных терморегуляторов. Таким образом достигается терморегуляция.
Принцип работы такого изделия дает возможность получить:
На видео обзорах ниже наглядно показано, как работает и из чего состоит данный тип проводника:
Обогрев водостоков – как устроены антиобледенительные системы
- Две медные жилы. Они обеспечивают по всей длине провода напряжение.
- Нагревательная проводящая матрица. Это основное устройство в конструкции. Применение такой матрицы позволяет регулировать и нагревать сам элемент. Каждая ее деталь подключается между двумя проводами параллельно, таким образом, подключаясь в электрическую цепь.
- Слой изоляции. Для большей степени термозащиты электрическая конструкция обернута в несколько слоев изоляции.
- Защитная экранирующая оплетка. Она выполнена из металла и ее применение необходимо для защиты от различных механических и электромагнитных воздействий. На эту оплетку подводится и заземление.
- Внешняя оболочка. Такое защитное покрытие обеспечивает защиту конструкции от повреждений механического рода.
Преимущества и недостатки
Как и любое изделие, саморегулирующий греющий кабель имеет свои достоинства и недостатки. Помимо надежности и простоты в конструкции нагревательный проводник имеет следующие плюсы:
- вся длина нагревается равномерно и однородно;
- саморегулирующийся греющий элемент устойчив к перепадам напряжения;
- экономия в электроэнергии, при достаточно высокой мощности расход электрической энергии будет сравнительно небольшим;
- такая конструкция считается более безопасной, даже при перехлесте она надежно защищается от перегрева;
- практически нет необходимости в обслуживании;
- нет ограничения по длине.
Саморегулирующий греющий проводник имеет и свои минусы. К недостаткам такой конструкции относят:
- относительно высокая стоимость метража продукции;
- кабель выпускается мотками в большом объеме и в большинстве случаев отсутствуют заводские муфты и сальники для соединения, а также трубки для изоляции (все это необходимо будет докупать самостоятельно).
Вот мы и рассмотрели устройство и принцип работы саморегулирующего греющего кабеля. Надеемся, теперь вам стало понятно, как работает этот нагревательный проводник и где его можно применять!
Contents
