Нагревательный кабель какая температура

Вопрос:

Добрый день.

У меня есть хромированные п-образные прямоугольные трубы, которые я могу установить на стену санузла. По сути получается что-то типа лесенки, но каждая ступень отдельно выходит из стены. Внутри основания каждой ступени (справа) есть вывод провода 3×2.5 220В из стены. Трубы внутри полые.

Вид представлен на картинке.

Греющий кабель в полотенцесушитель

Не могу выбрать кабель. Резистивный не хочу, так как к нему нужен терморегулятор, а его негде разместить. А вопрос по саморегулирующимся возник потому, что я не понимаю при какой температуре такой кабель начнет греться. Если при отрицательной, то мне не подходит, так как в санузле всегда примерно 22-24+ градусов. Нужно чтобы при такой температуре кабель грелся и разогревался до 50 примерно градусов. Во всяком случае такую температуру хочется иметь на поверхности труб, но можно, наверное и больше.

Подскажите, какой саморегулирующийся кабель можно использовать для создания электрического полотенцесушителя?

Надеюсь, что вы сможете мне помочь.

Не возражаю если вы опубликуете мой вопрос у себя на сайте в разделе ответов на вопросы.

Ответ:

Здравствуйте. Спасибо за интересный вопрос. Действительно многие задаются этим вопросами: первый — с какой температуры начинает греться саморегулирующийся кабель? и второй — до какой температуры нагревается саморегулирующийся греющий кабель.

1. Нет такой температуры, при которой саморегулирующийся кабель сам включался бы и выключался. Саморегулирующийся кабель работает всегда. Даже если мы его включим(подадим питание) при 40 С, он будет работать. Но потреблять будет значительно меньше за счет того, что и теплоотдача от него (забор тепла с его поверхности) небольшая.

Если вы где то прочитали что саморегулирующийся кабель сам включается и выключается- это не так. Он изменяет свою потребляемую мощность в зависимости от окружающей среды, и не перегревается выше температуры своей температурной серии.

Еще раз: Саморегулирующийся кабель работает всегда. И при отрицательных температурах и при +20 и при +40. А вот потреблять он будет по разному. Чем холоднее окружающая среда, тем сильнее он остывает, тем больше потребляет для поддержания своей внутренней температуры. Саморегулирующийся кабель стремится поддерживать свою внутреннюю температуру 65С. Если это бытовой саморегулирующийся кабель низкой температурной серии — до 65 С (T6).

То есть саморегулирующийся кабель всегда стремиться своей «начинкой»,(основой, саморегулирующейся матрицей) к 65С(для кабелей низкой температурной серии). Но чем ближе температура самой матрицы к 65, тем меньше в ней остается активных молекулярных соединений, и тем меньше потребляет саморегулирующийся кабель. При идеальных условиях-если от кабеля совсем не уходит тепла, то потребление должно стремиться к нулю.

2. Таким образом кабель низкой температурной серии(почти все саморегулирующиеся нагревательные термокабели, применяемые в быту) стремится своей температурой к 65 С, Но какой реально будет температура его поверхности — это зависит также и от условий окружающей среды, то есть быстро ли он охлаждается. Например, если кабель обернуть утеплителем-он будет горячим, и потребление снизится, если оставим на открытом воздухе в холодном помещении-поверхность будет менее горячая за счет того что тепло от кабеля уходит, и потребление возрастет. А если мы этот же отрезок поместим в ледяную воду — в ней поверхность уже не сможет оставаться такой же горячей, но и потребление тоже возрастет. Причем это все можно наблюдать на одном отрезке греющего кабеля, разные участки которого находятся в разных условиях.

Таким образом нет точного показателя какой температуры будет саморегулирующийся кабель, стремится к 65, но никогда ее не достигает. В вашем случае он нагреется скорее всего до 50-60 С внутри трубки. А какой температуры будет трубка это уже зависит от того как сильно и быстро она будет остывать, под мокрым полотенцем например. И от теплопроводности материала тоже. И от мощности кабеля — чем мощнее, тем легче ему компенсировать теплопотери.

Соответственно для подобных задач (для создания электрического полотенцесушителя) наиболее целесообразным считаем применять кабель низкой температурной серии, но по мощнее:
Саморегулирующийся греющий кабель 40 ватт 40GSR2-CR до 65 С

Обязательно экранированный(с заземлением), поскольку греем металл.

Источник

Если у Вас есть дача или Вы живете в частном доме, то наверняка Вы сталкивались с проблемой замерзания различных провод и труб. Благо, что для устранения этой проблемы есть так называемых – греющий кабель. Его преимущество перед другими методами решения подобном проблемы в том, что его установка достаточно дешевая и очень понятна даже для тех, кто никогда не сталкивался и не решал подобного типа проблемы.

Кабель Обезопасьте свой дом от замерзания

Технические особенности

Мощность саморегулирующегося греющего кабеля не только позволяет спасать от морозов трубы, провода, канализационные системы, но и избавляет от замерзания крыши, водостоки, придомовую территорию. Окна, стекла в машинах и домах тоже нередко оснащаются подогревом с целью недопущения запотевания и образования конденсата.

Многие мастера используют системы «теплый пол», которые обеспечивают подогрев пола под керамической плиткой, ламинатом, ковролином, благодаря саморегулирующемуся греющему кабелю. Характеристики такого устройства достаточно широки и зависят от материала основы и покрытия.

Основной критерий выбора «теплого» провода — мощность. Варьируется она от 5 до 150 Ватт на метр. Необходимую мощность выбирают в зависимости от того, где будет использоваться схема:

5 Ватт — применяется для подземных коммуникаций в том случае, если провод проложен внутри трубы;
10-20 Ватт — также для подземных труб, но если кабель расположен снаружи;
20-50 Ватт — используется, если трубопровод проходит по воздуху;
50-150 Ватт — применяется как основной источник обогрева в системе «теплого» пола.

В данном видео рассмотрим саморегулирующийся греющий кабель:

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:

D — низкотемпературный провод.
Z — среднетемпературные свойства.
Q — высокотемпературный (иногда обозначается красным цветом).
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:

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

Сфера применения

Различают технический и пищевой виды использования греющего кабеля. В первом случае он может быть любым, а во втором внутрь трубы с питьевой водой укладывается только специальный, защищенный от окисления и ржавчины провод.

Изоляционный материал, которым покрыт кабель, бывает нескольких видов:

полиолефин обычный;
полиолефин, устойчивый к ультрафиолетовому излучению;
тефлон;
фторопласт;
фторэтилен.

Чем больше мощность кабеля, тем больше будет его диаметр сечения.

Питание на кабель подается с помощью электрического тока с напряжением сети 220 Вольт. Во всех случаях при укладке «теплого» кабеля требуется заземление его экрана. Можно использовать сразу несколько греющих кабелей для одной трубы, подключив их через тройник. Для экономии энергии рекомендуется подключать терморегулятор.

Укладка греющего кабеля

«Теплый» провод внутри трубы проталкивают благодаря специальной термоусадочной муфте. Однако при наличии вентилей или другого запорного оборудования нагревательный элемент прокладывать внутри трубы нельзя, иначе это непременно приведет к его поломке. Такую работу следует доверять лишь профессиональным электрикам.

Снаружи все проще — нужно всего лишь обмотать трубу. Есть два основных способа — линейный и круговой. Линейный способ предполагает прокладку провода параллельно трубе и максимально плотно к ней. Круговой метод крепления подразумевает обмотку равномерными витками с определенным шагом (5-6 см). Иногда обмотку производят спиральным способом (например, на крыше).

Для открытых труб, которые подвергаются постоянному солнечному воздействию, рекомендуется использовать специальные черные провода, устойчивые к ультрафиолету.

Кабель надежно закрепляют алюминиевым скотчем, монтажной лентой или стяжками. Если нужно, дополнительно прокладывают теплоизоляцию. Укладка проводится без сильного натяжения. Пластиковый скотч строго запрещен при подобных работах, поскольку неустойчив к высоким температурам.

Для водостоков и крыш устройство нагревательной системы монтируют вдоль периметра кровли, в желобах и трубах водостока, закрепляют с помощью зажимов, подвешивают на тросы. Если крыша имеет сложное устройство с большим количеством желобов, выбирается древовидная схема прокладки. Разветвленные отрезки могут соединяться в 3-4 узла.

Все работы должны проводиться в благоприятных условиях, когда сухо и тепло. Если монтаж осуществляется зимой или в ненастье, лучше делать все в закрытом помещении, где температура воздуха будет не ниже -5 градусов. При более низких температурах есть риск повреждения устройства. Также запрещается подключать к сети неразмотанный провод.

По завершении всех монтажных работ в помещении устанавливают шкаф управления, к которому подключают электрическую систему. Если все сделано правильно, она будет работать.

Одной из гарантий работы системы является приобретение качественного материала. Поэтому перед покупкой не следует забывать об изучении технических характеристик саморегулирующего греющего кабеля, а также о проверке наличия необходимых сертификатов.

Источник

Сфера применения

У греющих кабелей есть как преимущества, так и недостатки, о которых мы еще поговорим ниже. Но именно они и определяют сферу их применения.

Предотвращение замерзания труб. В данном случае греющие кабели используются тогда, когда эффективнее и выгоднее сделать подогрев, а не усиливать теплоизоляцию.
Теплые полы. Это отдельная и большая сфера, в данной статье мы теплые полы рассматривать не будем.
Для подогрева бетона. Если необходимо заливать бетон при низких температурах окружающей среды, то для поддержания необходимой температуры используют самые дешевые греющие кабели. Зачастую их даже оставляют в самом бетоне и в этом случае они выполняют роль арматуры.
Для растапливания льда и снега, что актуально для кровли, водосточных труб, пандусов, лестниц и т. д.
При необходимости подпочвенного обогревания теплиц.
Для обогрева различных резервуаров с целью предотвращения их промерзания.

Конечно, это далеко не все сферы, где могут применяться греющие кабеля. Их свойства позволяют находить им оригинальное и необычное применение, но если подытожить, то основное их применение — это обогрев.

Какие бывают греющие кабели и как работают?

Принцип работы очень прост: электрическая энергия преобразовывается в тепловую. Ток идет по кабелю и нагревает его. Жилы заключены в изоляцию, которая защищает от влаги, механических повреждений и других нежелательных воздействий. В кабели может быть как одна жила, так и несколько. На сегодняшний день одножильные провода распространены слабо, многожильные считаются более практичными и надежными. Греющие кабели бывают двух типов: саморегулирующиеся и резистивные. И, как оно обычно и бывает, у каждого типа есть как свои достоинства, так и недостатки. Разберемся подробнее.

Резистивные греющие кабеля

Традиционный тип, в котором один или несколько проводников находятся в изоляции. Их нельзя нарезать по своему усмотрению, можно только в определенных местах, в противном случае можно повредить его. Бывают как однопроводными, так и двухпроводными. В первом случае нужно подключать два конца, во втором — только один, при этом на противоположном конце проводники соединяются между собой. Данный греющий кабель является самым дешевым, для него не требуются пусковые токи, обеспечивает равномерную мощность.

В последнее время появился более продвинутый тип резистивного кабеля: секционный. Он состоит из двух проводников, между которыми через одинаковые промежутки подключают дополнительные спиралевидные проводники. Стоит дороже первого типа, обладает большей толщиной, а резать его можно только в определенных местах. К минусам относят холодные зоны на концах контура, также возможны локальные перегревы, что в определенных случаях может быть очень нежелательно.

Резистивные кабели изначально настроены на определенную мощность, поэтому для их эффективного использования требуется управляющая аппаратура, которая будет включать и выключать их в зависимости от температуры окружающей среды. Обычно хватает термостата и датчиков, которые могут измерять температуру воздуха, жидкости, грунта или различных поверхностей.

Саморегулирующиеся кабеля

Современный тип, который пользуется все большим спросом благодаря своим ключевым особенностям. Проводники заключены в полимерную матрицу, принцип работы которой прост, как и все гениальное. Ее сопротивление меняется в зависимости от температуры, что и позволяет отдельно регулировать теплоотдачу буквально на каждом сантиметре греющего кабеля. То есть, не нужно никаких контролеров и управляющей аппаратуры, кабель самостоятельно будет обеспечивать ту температуру, на которую он изначально был настроен.

Саморегулирующиеся греющие кабеля стоят дороже резистивных, но это не значит, что их покупка будет экономически невыгодной. За счет более высокого КПД он значительно экономичнее, что позволит экономить электроэнергию. Да, если вам нужно лишь несколько метров кабеля, то экономия не будет очень ощутимой, но если речь идет о десятках метров, если вы живете в северных регионах России, то разницу в цене можно окупить даже за один год.

Срок службы саморегулирующихся греющих кабелей может достигать 30 лет. Кроме того, их конструкция позволяет разрезать их на куски произвольной длины. Сфера применения неограниченная. В целом, сегодня стоит выбирать именно этот тип греющего кабеля, все же его преимущества слишком значительные.

Расчет мощности греющего кабеля

Расчет мощности греющего кабеля делается в расчете на один метр. Здесь есть несколько путей: попытаться самостоятельно, воспользоваться калькулятором (подобные можно найти в интернете), либо обратиться к специалистам. Насчет калькуляторов все достаточно неоднозначно. С одной стороны, это выглядит очень просто, с другой стороны далеко не факт, что он покажет верные данные. Подобные калькуляторы могут иметь в своей основе неверные формулы (из-за банальных ошибок), да и они не учитывают все параметры. А ведь факторов много:

Средняя минимальная температура окружающей среды;
Самая низкая возможная температура (это тоже важно, т. к. если вдруг ударят недельные морозы на -30 градусов, то греющий кабель, который был рассчитан на -10, может и не справиться;
Длина трубы (или иной поверхности, которую нужно обогревать), а также ее диаметр;
Коэффициент теплопроводности теплоизоляции и ее толщина;
Наличие элементов, которые могут выступать в роли «мостов холода» (опоры, арматура и т. д.).

Способ монтажа кабеля

Самый оптимальный способ — воспользоваться таблицами, которые предоставляет производитель греющего кабеля. Там будут самые точные данные, которые позволят подобрать то, что нужно именно для ваших условий. Также важно знать, что совершенно точно посчитать нужную мощность все равно невозможно: слишком много факторов, которые зависят от конкретной ситуации (тип грунта, роза ветров и еще десятки факторов, перечислять можно очень долго). Поэтому зачастую просто покупают греющий кабель с определенным запасом. Может это и не очень оправдано с экономической точки зрения, зато максимально надежно. Да и погода у нас такая, что лучше перебдеть, чем недобдеть: сильные морозы могут внезапно ударить в любом регионе.

Сегодня в продаже можно найти греющие кабеля (как резистивные так и саморегулирующиеся) различной мощности, что позволит подобрать оптимальный вариант именно под ваши условия. В этом смысле проблем никаких нет, диапазон очень большой. Например, в нашем интернет-магазине вы можете купить саморегулирующиеся греющие кабеля мощностью от 16 до 750 Вт на квадратный метр. Ну а если говорить об усредненных показателях, то здесь такая картина:

Если кабель монтируется внутрь трубы, которая в земле, то его мощность должна быть около 5 Вт на метр;
Если кабель снаружи трубы, которая находится под землей, то это от 10 до 15 Вт;
Если труба не в земле, то это от 20 Вт.

Но это усредненные показатели для средней полосы России, которые мы привели лишь в качестве примера, ориентироваться на них без учета климатических условий в вашем регионе и ваших целей совершенно точно не стоит.

Монтаж греющего кабеля

В большинстве случаев монтаж греющего кабеля не представляет никакой сложности и любой человек легко с этим справится, даже если не обладает никаким опытом. Способ монтажа зависит от конкретных задач, рассмотрим на примере труб (где греющие кабеля применяются чаще всего).

Кабель можно протянуть снаружи трубы, это один из самых простых вариантов. Его можно протянуть вдоль и прямо, а можно в виде спирали, что потребует кабеля большей длины, но зато обеспечит лучший обогрев. Сверху обматывают теплоизоляцией, в роли которой может выступать даже обычная фольга, которая отражает тепло. Конечно, данный способ простой только в том случае, если трубу только предстоит прокладывать либо она проложена снаружи (не в грунте). А если труба уже вкопана в землю, то ее придется выкапывать, либо использовать второй способ.

Протянуть кабель можно и внутри трубы. В этом случае есть как свои плюсы, так и минусы. Эффективность обогрева будет выше, кроме того, можно протянуть кабель в уже установленной трубе. Однако, снизится пропускная способность трубы, а в определенных случаях это может быть очень актуально. Также сложности могут возникнуть, если труба очень длинная, здесь, без специальных приспособлений протянуть кабель будет очень сложно. Но если труба короткая, то никаких сложностей с монтажом греющего кабеля не будет. При прочих равных, оптимальнее выбирать вариант именно внутри трубы.

Частые вопросы про греющие кабеля

В данном разделе мы рассмотрим самые частые вопросы, которые задают про греющие кабеля и дадим на них подробные, но короткие ответы.

Зачем нужна дополнительная изоляция? Можно ли без нее?

В принципе, можно и без нее, но никакого смысла в этом нет. Теплоизоляция необходима для сокращения потерь тепла, следовательно, вы сможете выбрать кабель меньшей мощности, сэкономить на его покупке, а также на плате за электроэнергию.

Возможно ли использовать греющий кабель внутри канализации?

Нет, это не рекомендуется. Во-первых, стоки обычно агрессивны и быстро разрушат термоусадку на концевой муфте, во-вторых, кабель будет способствовать появлению засоров и пробок, которые будет очень трудно очистить. А при попытке прочистить трубу, есть большая вероятность повредить греющий кабель. Поэтому когда требуется обогрев канализационной трубы, греющий кабель обычно монтируют снаружи.

До какой температуры нагревается греющий кабель?

Это зависит от типа кабеля, в быту чаще всего используются низкотемпературные, которые нагреваются до +65. А вот высокотемпературные нагреваются до +240, но и используются они в особых целях. Однако, на практике температура нагрева несколько ниже (за счет внешних факторов). До +65 кабель нагреет трубу разве что летом, но никак не зимой, когда его и используют.

Обязательно ли нужно использовать терморегулятор для самогреющегося кабеля?

Конечно, можно обойтись и без него. Выше мы писали, что он необходим только для резистивных. Но если у вас нет желания самостоятельно следить за температурой и включать и выключать кабель вручную, то лучше купить терморегулятор, иначе кабель будет потреблять электроэнергию круглый год. Хотя, если длина вашего греющего саморегулирующегося кабеля меньше десяти метров, то можно обойтись и без термостата.

Если вода замерзла, разогреет ли ее кабель?

Такое может быть в том случае, если отключили электричество и вода в трубе замерзла. Но для кабеля это совершенно нормальная ситуация, они спокойно выдерживают циклы заморозки и разморозки. Ну а скорость разморозки зависит от диаметра трубы, напорная система или нет (в первом случае все произойдет гораздо быстрее), где проложен кабель (внутри трубы или снаружи).

Источник