Un corte en la tubería principal de agua en una casa de campo, sea cual sea el motivo, causa grandes inconvenientes a los residentes. Han quedado atrás los tiempos en que se instalaban pozos a lo largo de la calle, a poca distancia a pie.
Por lo tanto, instalar un cable calefactor autorregulable puede ser crucial en caso de emergencia. Al fin y al cabo, una de las causas más comunes de averías en las tuberías de agua es la congelación por temperaturas extremadamente bajas, algo que la naturaleza ha azotado con mayor frecuencia que nunca en los últimos años. Los atascos en las alcantarillas, causados por el mismo motivo, suponen una molestia igualmente grave para los residentes.
La necesidad de medidas de calefacción adicionales para los sistemas de agua potable y alcantarillado es obvia e inevitable por otra razón. Se pueden instalar de forma segura por debajo de la línea de congelación y aislar. Pero consideremos que, por ejemplo, en la región de Moscú, el suelo se congela hasta una profundidad de 1,8 metros.
Imaginemos que cavamos una zanja de dos metros de profundidad y evaluemos nuestras acciones en caso de que sea necesario realizar reparaciones. Naturalmente, la atención se centra en la calefacción artificial con dispositivos autorregulables.
Cable calefactor para tuberías de agua Evita que las tuberías ubicadas en zonas expuestas a bajas temperaturas se congelen.
- El diseño y los tipos de cables calefactores autorregulables
- Fabricantes de cables calefactores
- Cómo elegir un cable calefactor autorregulable: veamos sus características técnicas.
- Usando un termostato
- Determinación de la potencia de un cable calefactor autorregulable.
- vida de servicio
- Cable calefactor autorregulable: instalación casera dentro de una tubería.
- Instalación por cuenta propia en la superficie externa de la tubería.
- Aislamiento de tuberías de agua
- Los principales fabricantes de calentadores son Devi Deviflex, SVK20, Thermo y Ensto.
El diseño y los tipos de cables calefactores autorregulables
Actualmente, se utilizan activamente dos tipos de cables para tuberías: resistente y autorregulado.
El primero de estos elementos se calienta al pasar una corriente eléctrica a través de él. La fuente de calor es un conductor convencional de alta resistencia. Naturalmente, la cantidad de calor generada siempre será la misma, dependiendo de las características propias del cable.
En el circuito de control del calefactor se instala un termostato para regular el nivel de calefacción. Para ello, se puede utilizar un dispositivo similar al que se emplea en los sistemas de calefacción por suelo radiante.
Consta de un conductor con un alto grado de aislamiento, encerrado en una funda interior de plástico sellada. Dentro de la funda hay un hilo de color que sirve como marca de identificación. Una trenza de alambre de cobre estañado se enrolla sobre la funda, actuando como blindaje protector. La funda exterior está hecha de un polímero resistente.
Una característica especial del uso de cables calefactores resistivos es la necesidad de evitar que se crucen consigo mismos al enrollarlos sobre una tubería.
En los puntos de contacto, la influencia mutua es inevitable, lo que provoca un sobrecalentamiento localizado y, en consecuencia, el dispositivo puede quemarse.
Los cables de tipo resistivo pueden ser cable simple o dobleEstos últimos son algo más caros, pero se usan con mayor frecuencia porque requieren conexiones más sencillas. Mientras que un calefactor de un solo cable necesita alimentación en ambos extremos, un calefactor de dos cables solo necesita un enchufe europeo estándar conectado a una toma de corriente de 220 voltios.
El segundo inconveniente de los cables de un solo núcleo es que no se pueden cortar a la longitud necesaria; en esas condiciones, no funcionan. Si compra un cable más largo, tendrá que usar toda su longitud.
Un calentador autorregulable funciona según un principio completamente diferente.
La fuente de calor es una matriz instalada en cuyo interior pasan dos cables. El material de la matriz genera calor a medida que la corriente eléctrica circula por los cables.
Además, cuanto mayor sea la temperatura ambiente, menos se calentará la fuente de calor, y viceversa. Por lo tanto, regula su propio calentamiento, de ahí su nombre.
Las ventajas del cable autorregulable son:
- Su naturaleza poco exigente en cuanto a las intersecciones durante la instalación; no provocan sobrecalentamiento ni fallos localizados;
- Se pueden cortar a la longitud requerida, pero esto debe hacerse siguiendo las marcas especiales en la carcasa exterior. Después del corte, es obligatorio instalar un manguito de terminación.
Entre las desventajas se encuentra el alto costo. Sin embargo, dada su larga vida útil (más de 10 años con una instalación y operación adecuadas), vale la pena la inversión.
En general, equipar los sistemas de suministro de agua con calentadores se está convirtiendo en una práctica habitual.
Fabricantes de cables calefactores
La necesidad de calefacción para hogares e infraestructuras es muy alta entre los residentes de las regiones del norte, por lo que esta tecnología y estos materiales nos llegaron de allí.
En el mercado global existen numerosas empresas que fabrican cables térmicos. A continuación, se presenta una descripción detallada de los productos de mayor calidad y más populares:
- Ensto (EFPO10, TASH0.05) se fabrica en Finlandia. Produce cables autocalentables que cumplen con los últimos estándares de innovación. Estos productos son fáciles de instalar y presentan un diseño mejorado.
- Nelson, la empresa estadounidense, fabrica una amplia gama de modelos (CLT, LT, LLT, HLT, SLT-2, QLT, HLT, NC). Estos productos tienen una larga vida útil y ofrecen un rendimiento superior de forma constante.
- Lavita es una empresa surcoreana. Produce tres modelos principales:
- HPI 13-2 CT: funcionamiento prolongado y sin problemas;
- GWS 10-2 - Rendimiento energéticamente eficiente;
- El VMS 50-2 CX (CT) es un modelo con mayor resistencia a las cargas externas.
- DEVI es una empresa danesa. Ofrece una amplia gama de modelos (DEVIflex, DEVIsnow, DEVIiceguard, DEVIpipeguard, DEVIhotwatt), todos con una garantía de 20 años que incluye la sustitución y reinstalación de cables defectuosos. Además, sus productos son reconocidos por su alto rendimiento y rapidez. Se utilizan con éxito tanto en sistemas de calefacción exteriores como interiores.
- FreezStop, un fabricante ruso, también es una opción a considerar. Todos sus modelos (FreezStop, Freezstop Inside, Freezstop Simple, FreezStop-Lite) son de alta calidad y compatibles con diversos sistemas.
También cabe destacar el calentador sueco. SVK 20 Con una potencia de 1645 W, está diseñado tanto para calefacción por suelo radiante como para tuberías de agua caliente..
Como puede ver, la gama de cables calefactores autorregulables para tuberías es muy amplia, y usted debe decidir qué modelo elegir. Lo fundamental es asegurarse de que el producto cumpla con los requisitos de rendimiento de su sistema.
Cómo elegir un cable calefactor autorregulable: veamos sus características técnicas.
Al elegir un calentador, primero decida su tipo. Los calentadores resistivos son propensos a quemarse y se fabrican en longitudes precortadas que no se pueden acortar ni alargar. Su potencia calorífica permanece constante, independientemente de la demanda de calor. Se utilizan normalmente para calentar tuberías de pequeño diámetro, depósitos de agua o desagües.
Los conductores autorregulables son más comunes. Soportan sobretensiones sin quemarse y permiten ahorrar energía. No tienen limitaciones de longitud. Por lo tanto, esta opción es más conveniente, a pesar de su mayor precio.
Al elegir un cable, es importante prestar atención al diseño del producto. Para reducir costos, los fabricantes a veces omiten el blindaje trenzado. Esto se conoce como una opción económica. El propósito de este elemento de diseño es... fortalecimiento del producto y del dispositivo de puesta a tierra, lo cual es importante.
También se debe considerar la cubierta exterior del cable autorregulable. Para uso doméstico, una cubierta de poliolefina es suficiente (para canaletas o techos). Al instalar cables calefactores en sistemas de alcantarillado por gravedad, es preferible utilizar dispositivos con una cubierta de fluoroplástico, que es resistente a ambientes agresivos.
No todos los productos son aptos para uso en interiores y exteriores. Consulte con un asesor de ventas o el certificado de calidad para conocer el uso específico previsto.
Al elegir un cable autorregulable, también se debe tener en cuenta la clase de temperatura. Baja temperatura Calientan hasta 65 grados Celsius, consumiendo hasta 15 W/metro. Se utilizan para proteger las tuberías de agua de pequeño diámetro de la congelación.
Temperatura media Calientan hasta 120 grados, con una potencia de 10-33 W/m. Se pueden usar para calentar tuberías y bajantes de diámetro medio.
Los productos de alta temperatura se calientan a una temperatura de 190 grados y se utilizan para tuberías de gran diámetro.
La elección también viene determinada por el tamaño de las tuberías calefactadas. A modo de guía aproximada, se pueden recomendar los siguientes parámetros:
- para tuberías de 25 a 40 mm – 16 W/m;
- 40 – 60 mm – 24 W/m;
- 60 – 80 mm – 30 W/m;
- Más de 80 mm – 40 W/m.
Usando un termostato
Los umbrales de respuesta estándar para cables autorregulables oscilan entre 3 y 13 grados. Esto significa que la calefacción se activa con el ajuste más bajo y se desactiva con el ajuste más alto.
La temperatura del agua de pozo nunca baja de cero grados, generalmente entre 4 y 5 grados Celsius. Esto significa que el calentador funcionará constantemente, consumiendo una cantidad considerable de electricidad. Se puede apagar en verano, pero durante la transición del otoño a la primavera, es fácil perder el control y congelar la red eléctrica debido a un descenso repentino de la temperatura. Los pozos son más fáciles de gestionar; durante los calurosos meses de verano, el agua se calentará hasta su temperatura máxima de funcionamiento.
No es necesario calentar el agua para el inodoro, y para el calentador de agua o la ducha, el agua se calienta en la caldera.
Por lo tanto, usar un termostato ofrece muchas ventajas, entre ellas, prolongar la vida útil del cable, que tiene una vida útil limitada. Lo ideal es ajustar su temperatura de corte a 5-6 grados.
Al instalar este dispositivo, preste atención a la ubicación del sensor. Debe reflejar la temperatura del agua en la tubería. Para garantizar ajustes precisos, el calentador no debe afectar al dispositivo.
Determinación de la potencia de un cable calefactor autorregulable.
El uso de cables calefactores para calentar tuberías de agua está asociado a las siguientes circunstancias:
- Al instalar un sistema exterior. Este método rara vez se utiliza hoy en día y requiere un aislamiento térmico cuidadoso, incluso cuando se utilizan calentadores.
- Es necesario instalar calefacción en el tramo donde la tubería entra en la casa.
- Si las tuberías están ubicadas en un ático o sótano sin calefacción ni aislamiento.
Los cables autorregulables internos se instalan cuando no se utilizó un calentador externo durante la instalación de la red. Sin embargo, el diámetro de la tubería es limitado; este tipo de aislamiento se utiliza hasta 32 mm. Esto se debe a la potencia limitada de estos dispositivos: 9-13 W/m. El calentamiento de la tubería se produce únicamente en la sección donde se ubica el conductor.
Los cables calefactores externos están disponibles en versiones de mayor potencia: 17, 23 y 30 W/m, en versiones resistivas o autorregulables.
Se debe tener precaución al instalar calefacción en tuberías de agua de plástico. Las limitaciones en este caso vienen dadas por las propiedades del propio material de la tubería.
La temperatura máxima permitida para la mayoría de los plásticos es de 95 grados, lo que corresponde a una potencia máxima del cable calefactor de 17 W/m.
Esto debe tenerse en cuenta al planificar las obras de suministro de agua. Cabe señalar que las tuberías de plástico no se descongelan al congelarse, por lo que no son necesarias medidas de emergencia durante el invierno.
La potencia calorífica y el consumo energético dependen directamente de la potencia del cable. A mayor potencia, mayor intensidad de calentamiento y mayor consumo energético. La potencia de los cables varía considerablemente, desde un mínimo de 5 W/m hasta un máximo promedio de 150 W/m. Por lo tanto, puede resultar difícil para un especialista con conocimientos limitados sobre cables calefactores seleccionar un producto con la potencia adecuada..
Para facilitar el proceso de cálculo de potencia, existen tablas especiales que tienen en cuenta todas las características de funcionamiento que pueden afectar a la eficiencia:
- área de aplicación;
- nivel de temperatura ambiente;
- Material del objeto calefactor, su tamaño, diámetro;
- características de ubicación;
- longitud del cable.
| Función del cable calefactor | Condiciones de instalación | Material de fabricación | Fuerza | |
| Para calentar el sistema de suministro de agua | En las capas del suelo | Dentro de la tubería | plástico | 5 - 10 |
| metal | 10 - 15 | |||
| Fuera de la tubería | plástico | 10 - 20 | ||
| metal | 15 - 25 | |||
| En avión | Dentro de la tubería | plástico | 20 - 25 | |
| metal | 25 - 30 | |||
| Afuera | plástico | 25 - 30 | ||
| metal | 30 - 25 | |||
| Para estructuras de techos y drenaje | Calefacción del techo | Techo con aislamiento | — | 30 - 40 |
| Techo frío | — | 40 - 50 | ||
| Calefacción de una sección separada del techo a lo largo del perímetro. | — | 300 - 400 | ||
| Canalones y bajantes | — | 30 - 60 | ||
| Para calefacción autorregulada | El suelo es de madera sobre vigas. | — | 8 - 10 | |
| El suelo tiene una capa de hormigón. | — | 18 - 20 | ||
El uso de un sistema de calefacción por cable junto con un termostato programable reducirá significativamente el consumo de energía, lo que permitirá ahorrar en el presupuesto familiar.
Al comprar un cable autorregulable, se debe prestar especial atención a su potencia, porque:
- Un exceso de potencia provocará el sobrecalentamiento del cable, lo que a su vez causará daños y fallos prematuros en el sistema de calefacción;
- El uso de un cable con un valor inferior contribuirá a la congelación de la estructura, ya que el sistema no proporcionará la calefacción necesaria.
Una potencia calculada correctamente se traduce en eficiencia, rentabilidad, seguridad y durabilidad de su sistema de calefacción.
vida de servicio
La vida útil estándar que los fabricantes declaran para los cables calefactores autorregulables oscila entre 10 y 40 años. Estos cables se fabrican con matrices semiconductoras, razón por la cual los usuarios desconfían de un funcionamiento a tan largo plazo.
Cabe destacar que esto no carece de fundamento, ya que la matriz puede desgastarse hasta un 15 % en un año de funcionamiento. Los expertos recomiendan varias soluciones para abordar este problema:
- Si la instalación es subterránea, se debe hacer una reserva del 100%, es decir, se debe colocar un hilo de goma del cable calefactor;
- Utilice un canal para cables y coloque el cable calefactor en él; en caso de avería, no será necesario abrir toda la tubería, sino solo la sección donde se encuentra la caja de conexiones;
Instale el cable dentro de la tubería; es adecuado un producto con certificación industrial para el suministro de agua para la alimentación.- Instalar la tubería a ras del suelo, aumentando el grosor del aislamiento térmico, reducirá la pérdida de calor.
Además, existen varias reglas que deben seguirse para prolongar la vida útil del cable autorregulable:
- Al comprar un cable calefactor, lo mejor es optar por fabricantes de renombre. Si bien estos productos son más caros, reparar o reconstruir toda la estructura resultará mucho más costoso.
- El tipo y la potencia del cable seleccionado deben corresponder a la carga que se le aplicará durante su funcionamiento.
- Se debe instalar un sistema de control de temperatura y un sistema de automatización de protección.
- Es necesario probar el sistema de autocalentamiento antes de su instalación.
- Siga estrictamente las condiciones del proceso tecnológico durante la instalación y las instrucciones de funcionamiento.
La condición clave para garantizar la sustitución de un producto es que se respete el régimen de temperatura durante su uso.
Los fabricantes realizan una inspección para evaluar el cable que queda en la cubierta exterior del estabilizador. Esta inspección nos permite determinar la temperatura de funcionamiento del cable calefactor.
Cable calefactor autorregulable: instalación casera dentro de una tubería.
- La cubierta exterior del cable autorregulable no debe emitir sustancias nocivas. Estos calentadores se utilizan en tuberías pequeñas que transportan agua potable.
- Debido al uso de energía eléctrica en un entorno acuático, el grado de protección eléctrica no debe ser inferior a IP.
- La tapa del extremo debe ser hermética, por lo que antes de instalar el cable autorregulable, debe estudiar detenidamente la documentación técnica y seguir al pie de la letra las recomendaciones proporcionadas.
Para asegurar que el cable se inserte en la tubería, se debe instalar una conexión en T con el ángulo de curvatura requerido en su extremo y luego proceder de la siguiente manera:
- Corte el suministro de agua al sistema de abastecimiento de agua.
- Mida la longitud de cable necesaria, después de haber tomado las medidas necesarias en la tubería.
- Corte un trozo del calentador en la marca más cercana de la funda del cable.
- Instale el manguito final.
- Coloca el calentador dentro del tubo.
- Coloque encima el manguito de sellado, la arandela de goma, la arandela de sujeción metálica cónica y el manguito de sujeción.
- Ensamble la junta en el orden indicado y apriete la conexión con cuidado.
- Conecte el manguito de conexión con el cable de instalación y el enchufe europeo al extremo posterior del cable calefactor.
Si es necesario realizar cortes, se pueden instalar calentadores en varios puntos de la red de suministro de agua.
Instalación por cuenta propia en la superficie externa de la tubería.
Al instalar este tipo de dispositivo en una superficie externa, es fundamental un ajuste perfecto. Por lo tanto, antes de instalar el refrigerante, la superficie de la tubería (especialmente la metálica) debe limpiarse a fondo para eliminar cualquier suciedad o corrosión. Esto se puede lograr eficazmente con un cepillo de alambre acoplado a un taladro eléctrico.
Si se instalan varios elementos calefactores, deben colocarse en la parte inferior de la tubería, donde se encuentra el agua más fría.
El calentador se puede instalar en espiral y fijarlo con cinta metalizada. Esto aumenta la superficie de contacto entre el cable y la tubería, lo que resulta en un calentamiento más intenso.
Al calentar tuberías de plástico, se recomienda colocar una capa de cinta adhesiva metalizada debajo del refrigerante. Su buena conductividad térmica permite distribuir el calor de manera más uniforme a lo largo de la tubería, eliminando el calentamiento localizado en los puntos de contacto. Esto evita el sobrecalentamiento localizado, que puede provocar fallas en la tubería.
Durante el funcionamiento invernal del sistema de suministro de agua, las conexiones están sometidas a un mayor enfriamiento. Por lo tanto, al instalar el calentador a lo largo de estos elementos, debe colocarse en forma de serpentín, manteniendo el radio de curvatura permitido para evitar dobleces.
Aislamiento de tuberías de agua
Calentar una tubería de agua no significa elevar la temperatura de todo el espacio que la rodea. Para aprovechar el calor de forma eficaz, es necesario aislarla mediante los métodos disponibles.
Los materiales fibrosos como la lana de vidrio, la lana mineral y diversos materiales aislantes en rollo no deben utilizarse para aislar tuberías de agua. Son altamente higroscópicos y absorben la humedad, perdiendo volumen y propiedades de aislamiento térmico.
La elección del aislamiento depende del método de instalación de la tubería. Si se instala en un canal de hormigón que la protege de esfuerzos mecánicos, incluso se puede utilizar caucho espumado. Sin embargo, la tubería debe reforzarse adicionalmente bajo el relleno. Esto se logra utilizando revestimientos de mayor diámetro y tuberías de plástico.
El mejor material aislante son los conectores desmontables de espuma de poliestireno, que se insertan en la tubería y se fijan con cinta adhesiva. El coste adicional se compensa con la durabilidad del sistema.
Los principales fabricantes de calentadores son Devi Deviflex, SVK20, Thermo y Ensto.
La necesidad de prestar mayor atención a la calefacción de los hogares y las infraestructuras es típica de los habitantes de los países nórdicos, por lo que la tecnología y los materiales provienen de allí.
En particular, uno de los calentadores más populares El SVK 20 está fabricado en Suecia.La sección tiene 8 metros de longitud y una potencia de 1645 vatios. Su aplicación principal es la calefacción por suelo radiante y los calentadores de agua. Incluye termostato.
Calentadores Deviflex Dtip Ampliamente utilizado en sistemas de calefacción domésticos, tanto exteriores como interiores, para diversos fines, incluyendo campos calientes y tuberías de agua caliente. Es un producto de dos núcleos, con un aislamiento seguro y una cubierta exterior duradera. No se recomienda para calefacción de techos. Fabricado por DEVI.
Calentadores Ensto es producido en Rusia por la empresa ENSTO-Rus.El producto principal es un calentador autorregulable, que se utiliza tanto para sistemas de calefacción por suelo radiante como para calefacción por tuberías.
