כבל חימום בעל ויסות עצמי לצינורות חימום - תכנון, סוגים והוראות התקנה

הפסקת מים בצנרת בבית כפרי, בין אם מסיבה כלשהי, גורמת אי נוחות רבה לתושבים. חלפו הימים שבהם בארות הותקנו לאורך הרחוב במרחק הליכה.

לכן, התקנת כבל חימום בעל ויסות עצמי יכולה להיות מצילת חיים במקרה של משבר. אחרי הכל, אחת הסיבות הנפוצות לכשל בצנרת המים היא קיפאון עקב טמפרטורות נמוכות במיוחד, שהטבע היה נדיב איתן בשנים האחרונות יותר מתמיד. סתימות בביוב, הנגרמות מאותה סיבה, אינן פחות מטרד עבור התושבים.

הצורך באמצעי חימום נוספים למערכות אספקת מים וביוב הוא ברור ובלתי נמנע מסיבה נוספת. ניתן להתקין אותו בבטחה מתחת לקו הכפור ולבודד אותו. אבל בואו ניקח בחשבון את העובדה ש, למשל, באזור מוסקבה, הקרקע קופאת לעומק של 1.8 מטרים.

בואו נדמיין שאנחנו חופרים תעלה בעומק שני מטרים ונבחן את פעולותינו במקרה של תיקונים. באופן טבעי, תשומת הלב עוברת לחימום מלאכותי עם מכשירים בעלי ויסות עצמי.

כבל חימום לצינורות מים מונע קפיאה של צינורות הממוקמים באזורים החשופים לטמפרטורות נמוכות.

תכנון וסוגי כבלי חימום בעלי ויסות עצמי

כיום, שני סוגים של כבלים לצינורות נמצאים בשימוש פעיל: התנגדותי וויסות עצמי.

הראשון מביניהם מתחמם כאשר זרם חשמלי עובר דרכו. מקור החום הוא מוליך רגיל בעל התנגדות גבוהה. באופן טבעי, כמות החום הנוצרת תמיד תהיה זהה, בהתאם לפרמטרים של הכבל עצמו.

תרמוסטט מותקן במעגל בקרת החימום כדי לווסת את רמת החימום. למטרה זו ניתן להשתמש במכשיר דומה לזה המשמש במערכות חימום תת רצפתי.

הוא מורכב ממוליך מבודד היטב, העטוף במעטפת פלסטיק פנימית אטומה. בתוך המעטפת נמצא חוט צבעוני, המשמש כסימן זיהוי. צמה של חוט נחושת משומר מלופפת מעל המעטפת, ומשמשת כמגן מגן. המעטפת החיצונית עשויה מפולימר עמיד.

מאפיין מיוחד של שימוש בכבל חימום התנגדותי הוא הצורך להימנע מחציית עצמו בעת ליפופו מעל צינור.

בנקודות המגע, השפעה הדדית היא בלתי נמנעת, וכתוצאה מכך התחממות יתר מקומית והמכשיר עלול פשוט להישרף.

כבלים מסוג התנגדותיים יכולים להיות חוט יחיד או כפולהאחרונים יקרים מעט יותר, אך משמשים לעתים קרובות יותר משום שהם דורשים חיבורים פשוטים יותר. בעוד שתנור בעל חוט יחיד דורש חשמל בשני הקצוות, תנור בעל שני חוטים דורש פשוט תקע אירו סטנדרטי המחובר לשקע 220 וולט.

החיסרון השני של כבלים בעלי ליבה אחת הוא שלא ניתן לחתוך אותם לאורך הנדרש; הם לא יעבדו במצב זה. אם תרכשו כבל ארוך יותר, תצטרכו להשתמש בכל האורך.

תנור חימום בעל ויסות עצמי פועל על פי עיקרון שונה לחלוטין.

מקור החום הוא מטריצה ​​המותקנת בתוכה עוברים שני חוטים. חומר המטריצה ​​עצמו מייצר חום כאשר זרם עובר דרך החוטים.

יתר על כן, ככל שטמפרטורת הסביבה גבוהה יותר, כך מקור החום מתחמם פחות, ולהיפך. לפיכך, הוא מווסת את החימום שלו, ומכאן שמו.

היתרונות של כבל בעל ויסות עצמי הם:

• אופיו הלא תובעני בנוגע לצמתים במהלך ההתקנה; הם אינם מובילים להתחממות יתר מקומית וכשל;
• ניתן לחתוך אותם לאורך הנדרש, אך יש לעשות זאת לאורך הסימונים המיוחדים על המעטפת החיצונית. לאחר החיתוך, חובה להתקין שרוול סיום.

החסרונות כוללים את העלות הגבוהה. עם זאת, בהתחשב באורך החיים הארוך - מעל 10 שנים עם התקנה ותפעול נאותים - אלו שווים את זה.

באופן כללי, הצטיידות במערכות אספקת מים בתנורי חימום הופכת למסורתית.

יצרני כבלי חימום

הצורך בחימום בתים ותשתיות מבוקש מאוד בקרב תושבי האזורים הצפוניים, ולכן הטכנולוגיה והחומרים הללו הגיעו אלינו משם.

ישנן חברות רבות המייצרות כבלים תרמיים בשוק העולמי. להלן תיאור מפורט של המוצרים הפופולריים והאיכותיים ביותר:

1. חברת Ensto (EFPO10, TASH0.05) מיוצרת בפינלנד. היא מייצרת כבלים בעלי חימום עצמי העומדים בתקני החדשנות העדכניים ביותר. מוצרים אלה קלים להתקנה ובעלי עיצוב משופר.
2. נלסון – החברה האמריקאית מייצרת קו דגמים נרחב למדי (CLT; LT; LLT; HLT; SLT-2; QLT; HLT; NC). למוצרים אלה חיי שירות ארוכים והם מספקים ביצועים משופרים באופן עקבי.
3. Lavita היא חברה דרום קוריאנית. היא מייצרת שלושה דגמים עיקריים:

• HPI 13-2 CT – פעולה ארוכה וללא בעיות;
• GWS 10-2 - ביצועים חסכוניים באנרגיה;
• VMS 50-2 CX (CT) הוא דגם בעל עמידות מוגברת לעומסים חיצוניים.

4. DEVI היא חברה דנית. היא מציעה מגוון רחב של דגמים (DEVIflex, DEVIsnow, DEVIiceguard, DEVIpipeguard, DEVIhotwatt), כולם עם אחריות ל-20 שנה, כולל החלפה והתקנה מחדש של כבלים פגומים. יתר על כן, מוצריה ידועים בביצועיהם הגבוהים ובמהירותם. הם משמשים בהצלחה במערכות חימום חיצוניות ופנימיות כאחד.
5. כדאי לשקול גם את FreezStop, יצרנית רוסית. כל הדגמים (FreezStop, Freezstop Inside, Freezstop Simple, FreezStop-Lite) הם באיכות גבוהה ומתאימים למגוון מערכות.

יש לציין גם את התנור השוודי. SVK 20 עם הספק של 1645 וואט, הוא מיועד הן לחימום תת רצפתי והן לחימום צינורות מים.

כפי שאתם רואים, מגוון כבלי החימום העצמיים לצינורות הוא עצום, וההחלטה באיזה דגם לבחור תלויה בכם. המפתח הוא לוודא שהמוצר עומד בדרישות הביצועים של המערכת שלכם.

כיצד לבחור כבל חימום בעל ויסות עצמי, בואו נבחן את המאפיינים הטכניים

בעת בחירת גוף חימום, ראשית יש להחליט על סוגו. גופי חימום התנגדותיים נוטים להישרף, והם מיוצרים באורכים חתוכים מראש ולא ניתן לקצר או להאריך אותם. תפוקתם נשארת קבועה, ללא קשר לדרישת החום הנוכחית. הם משמשים בדרך כלל לחימום צינורות בקוטר קטן, מיכלי מים או צינורות ניקוז.

מוליכים בעלי ויסות עצמי נפוצים יותר. הם מתמודדים עם נחשולי מתח מבלי להישרף, ומציעים חיסכון באנרגיה. אין מגבלות אורך בעת השימוש בהם. באופן טבעי, אפשרות זו מקובלת יותר, למרות מחירה הגבוה יותר.

בבחירת כבל, חשוב לשים לב לעיצוב המוצר. במאמץ להפחית עלויות, יצרנים לפעמים משמיטים את צמת המיגון. זה ידוע כאפשרות תקציבית. מטרת אלמנט עיצובי זה היא... חיזוק המוצר והתקן ההארקה, וזה חשוב.

יש לקחת בחשבון גם את המעטפת החיצונית של כבל המווסת את עצמו. לשימוש ביתי, מעטפת פוליאולפין מספיקה בהחלט (למרזבים או גגות). בעת התקנת כבלי חימום במערכות ביוב כבידה, עדיף להשתמש במכשירים עם מעטפת פלואורפלסטית, העמידה בסביבות אגרסיביות.

לא כל המוצרים מתאימים לשימוש פנימי וחיצוני כאחד. אנא בדקו עם יועץ מכירות או את תעודת האיכות לשימוש המיועד הספציפי.

בעת בחירת כבל בעל ויסות עצמי, יש לקחת בחשבון גם את מחלקת הטמפרטורה. טמפרטורה נמוכה הם מתחממים עד 65 מעלות צלזיוס, וצורכים עד 15 וואט/מטר. הם משמשים להגנה על צינורות מים בקוטר קטן מפני קפיאה.

טמפרטורה בינונית – מחממים עד 120 מעלות, תוך שימוש בהספק של 10-33 וואט/מטר. ניתן להשתמש בהם לחימום צינורות בקוטר בינוני וצנרת.

מוצרים בטמפרטורה גבוהה מחוממים לטמפרטורה של 190 מעלות ומשמשים לצינורות בקוטר גדול.

הבחירה נקבעת גם על ידי גודל הצינורות המחוממים. כמדריך גס, ניתן להמליץ ​​על הפרמטרים הבאים:

• עבור צינורות 25 – 40 מ"מ – 16 וואט/מטר;
• 40 – 60 מ"מ – 24 וואט/מ"ר;
• 60 – 80 מ"מ – 30 וואט/מ"ר;
• יותר מ-80 מ"מ – 40 וואט/מ"ר.

שימוש בתרמוסטט

ספי התגובה הסטנדרטיים לכבלים בעלי ויסות עצמי נעים בין 3 ל-13 מעלות. משמעות הדבר היא שהחימום נדלק בהגדרה הנמוכה יותר, ונכבה בהגדרה הגבוהה יותר.

טמפרטורות המים בבאר לעולם לא יורדות מתחת לאפס, בדרך כלל 4-5 מעלות צלזיוס. משמעות הדבר היא שהתנור יפעל ברציפות ויצרוך כמות משמעותית של חשמל. ניתן לכבות אותו בקיץ, אך בתקופת המעבר מהסתיו לאביב, קל לאבד שליטה ולקפוא את רשת החשמל עקב ירידה פתאומית בטמפרטורה. בארות קלות יותר לניהול; במהלך חודשי הקיץ החמים, המים יתחממו לטמפרטורת ההפעלה המקסימלית שלהם.

אין צורך לחמם מים לשירותים, ולמחמם המים או למקלחת, המים מחוממים בדוד.

לכן, שימוש בתרמוסטט מציע יתרונות רבים, כולל הארכת חיי הכבל, שלו אורך חיים מוגבל. עדיף להגדיר את טמפרטורת הניתוק שלו ל-5-6 מעלות.

בעת התקנת התקן זה, יש לשים לב למיקום החיישן. הוא צריך לשקף את טמפרטורת המים בצינור. כדי להבטיח כיוונון מדויק, החימום עצמו לא אמור להשפיע על המכשיר.

קביעת עוצמת כבל חימום בעל ויסות עצמי

השימוש בכבלי חימום לחימום צינורות מים קשור לנסיבות הבאות:

1. בעת התקנת מערכת חיצונית. שיטה זו כמעט ולא נמצאת בשימוש כיום ודורשת בידוד תרמי זהיר, גם בעת שימוש בתנורי חימום.
2. חימום נחוץ בחלק שבו הצינור נכנס לבית.
3. אם הצינורות ממוקמים בעליית גג או מרתף לא מחוממים ולא מבודדים.

כבלים פנימיים בעלי ויסות עצמי מותקנים כאשר לא נעשה שימוש בתנור חיצוני במהלך התקנת הרשת. עם זאת, גודל הצינור מוגבל; סוג זה של בידוד משמש עד 32 מ"מ. זאת בשל ההספק המוגבל של התקנים אלה - 9-13 וואט/מ'. חימום הצינור מתרחש רק בקטע שבו נמצא המוליך.

כבלי חימום חיצוניים מגיעים בגרסאות בעלות הספק גבוה יותר - 17, 23 ו-30 וואט/מטר, בגרסאות התנגדותיות או בעלות ויסות עצמי.

יש לנקוט משנה זהירות בעת התקנת חימום על צינורות מים מפלסטיק. המגבלות כאן הן תכונות חומר הצינור עצמו.

הטמפרטורה המקסימלית המותרת עבור רוב סוגי הפלסטיק היא 95 מעלות, מה שמתאים להספק מקסימלי של 17 וואט/מטר עבור כבל חימום.

יש לקחת זאת בחשבון בעת ​​תכנון עבודות אספקת מים. יש לציין כי צינורות פלסטיק אינם מפשירים כשהם קפואים, ואמצעי חירום אינם נחוצים במהלך החורף.

תפוקת החום וצריכת האנרגיה תלויים ישירות בהספק הכבל. ככל שההספק גבוה יותר, כך החימום חזק יותר והאנרגיה הנצרכת גדולה יותר. הספקי הכבל נעים מאוד, עם מינימום של 5 וואט/מטר ומקסימום ממוצע של 150 וואט/מטר. לכן, למומחה עם ידע מוגבל בכבלי חימום יכול להיות קשה לבחור מוצר עם ההספק הנדרש..

כדי להקל על תהליך חישוב ההספק, קיימות טבלאות מיוחדות אשר לוקחות בחשבון את כל מאפייני ההפעלה שעשויים להשפיע על היעילות:

• תחום היישום;
• רמת טמפרטורת הסביבה;
• חומר אובייקט החימום, גודלו, קוטרו;
• מאפייני מיקום;
• אורך הכבל.

מטרת חוט החימום	תנאי התקנה		חומר ייצור	כּוֹחַ
לחימום מערכת אספקת המים	בשכבות הקרקע	בתוך הצינור	פּלָסטִי	5 - 10
			מַתֶכֶת	10 - 15
		מחוץ לצינור	פּלָסטִי	10 - 20
			מַתֶכֶת	15 - 25
	באוויר	בתוך הצינור	פּלָסטִי	20 - 25
			מַתֶכֶת	25 - 30
		בָּחוּץ	פּלָסטִי	25 - 30
			מַתֶכֶת	30 - 25
עבור מבני גגות וניקוז	חימום גג	גג עם בידוד	—	30 - 40
		גג קר	—	40 - 50
	חימום של קטע נפרד של הגג לאורך ההיקף		—	300 - 400
	מרזבים וצנרת		—	30 - 60
לחימום בעל ויסות עצמי	הרצפה עשויה מעץ על קורות		—	8 - 10
	לרצפה יש משטח בטון		—	18 - 20

שימוש במערכת חימום בכבלים בשילוב עם תרמוסטט הניתן לתכנות יפחית משמעותית את צריכת החשמל, ובכך יחסוך בתקציב המשפחה.

בעת רכישת כבל בעל ויסות עצמי, יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לעוצמתו, מכיוון ש:

• צריכת חשמל מוגזמת תוביל להתחממות יתר של הכבל, אשר בתורו יגרום נזק וכשל בטרם עת של מערכת החימום;
• שימוש בכבל בעל ערך נמוך יותר יתרום להקפאת המבנה, שכן המערכת לא תספק את החימום הדרוש.

חישוב נכון של הספק פירושו יעילות, חסכוניות, בטיחות ועמידות של מערכת החימום שלכם.

חיי שירות

אורך חיי השירות הסטנדרטי כפי שנטען על ידי יצרנים עבור כבלי חימום בעלי ויסות עצמי נע בין 10 ל-40 שנים. כבלים אלה מיוצרים באמצעות מטריצות מוליכים למחצה, וזו בדיוק הסיבה שמשתמשים חוששים מפעולה ארוכת טווח שכזו.

ראוי לציין שזה לא חסר בסיס, שכן המטריצה ​​יכולה להתבלות עד 15% בשנה של פעילות. מומחים ממליצים על מספר פתרונות לטיפול בבעיה זו:

• אם ההתקנה נמצאת מתחת לאדמה, יש לבצע עתודה של 100%, כלומר, יש להניח חוט גומי של כבל החימום;
• השתמשו בתעלת כבלים והניחו בתוכה את חוט החימום; במקרה של תקלה, לא יהיה צורך לפתוח את כל הצינור, אלא רק את החלק שבו נמצאת תיבת הצומת;
• התקן את הכבל בתוך הצינור - מוצר מוסמך תעשייתי לאספקת מים למזון מתאים;
• הנחת הצינור לאורך הקרקע, עם הגדלת עובי הבידוד התרמי, תפחית את אובדן החום.

בנוסף, ישנם מספר כללים שיש להקפיד עליהם כדי להאריך את חיי הכבל המווסת את עצמו:

1. בעת רכישת כבל חימום, עדיף להתמקד ביצרנים בעלי מוניטין. מטבע הדברים, מוצרים אלה יקרים הרבה יותר, אך תיקון או בנייה מחדש של המבנה כולו יהיו יקרים הרבה יותר.
2. סוג והספק הכבל הנבחר חייבים להתאים לעומס שיופעל עליו במהלך הפעולה.
3. יש להתקין מערכת בקרת טמפרטורה ואוטומציה מגינה.
4. יש צורך לבדוק את מערכת החימום העצמי לפני התקנתה.
5. יש להקפיד על תנאי התהליך הטכנולוגי במהלך ההתקנה ועל הוראות ההפעלה.

התנאי המרכזי לפיו מובטחת החלפת מוצר הוא שמירה על משטר הטמפרטורה במהלך השימוש.

יצרנים עורכים בדיקה כדי להעריך את החוט שנותר במעטפת החיצונית של המייצב. בדיקה זו מאפשרת לנו לקבוע את טמפרטורת הפעולה של כבל החימום.

כבל חימום מווסת עצמי - התקנה עצמית בתוך צינור

 

כיצד להתקין כבל חימום בתוך צינור

כבר דנו בנסיבות בהן מותקנות יחידות פנימיות. כמו כן, ראוי לציין שתנורי חימום אלה מיוצרים במיוחד עבור סוג זה של התקנה. עליהם לעמוד בדרישות מסוימות:

• אסור שהמעטפת החיצונית של כבל הוויסות העצמי תפלוט חומרים מזיקים. תנורי חימום אלה משמשים על צינורות קטנים המובילים מי שתייה.
• עקב השימוש באנרגיה חשמלית בסביבה מימית, דרגת ההגנה החשמלית לא צריכה להיות נמוכה מ-IP.
• מכסה הקצה חייב להיות אטום לאוויר, לכן לפני התקנת כבל המווסת את עצמו, עליך ללמוד בעיון את התיעוד הטכני ולפעול במלואו לפי ההמלצות המצורפות.

כדי להבטיח שהכבל מוכנס לתוך הצינור, יש להתקין בקצהו טי עם זווית הכיפוף הנדרשת ולאחר מכן לפעול באופן הבא:

1. סגרו את אספקת המים למערכת אספקת המים.
2. מדדו את אורך הכבל הנדרש, לאחר ביצוע המדידות הנדרשות על הצינור.
3. חתוך חתיכה מהגוף חימום בסימון הקרוב ביותר על מעטפת הכבל.
4. התקן את שרוול הקצה.
5. הנח את גוף החימום בתוך הצינור.
6. הנח עליו את שרוול האיטום, דיסקית הגומי, דיסקית ההידוק המתכתית הקונית ושרוול ההידוק.

• הרכיבו את האטם לפי הסדר המופיע והדקו את החיבור בזהירות.
• חבר את שרוול החיבור עם חוט ההתקנה ותקע האירו לקצה האחורי של כבל החימום.

אם יש צורך בחיתוך, ניתן להתקין תנורי חימום במספר מקומות ברשת אספקת המים.

התקנה עצמית על המשטח החיצוני של הצינור

בעת התקנת התקן כזה על משטח חיצוני, התאמה הדוקה היא קריטית. לכן, לפני התקנת נוזל הקירור, יש לנקות היטב את פני הצינור (במיוחד מתכת) מכל לכלוך או קורוזיה. ניתן להשיג זאת ביעילות באמצעות מברשת תיל המחוברת למקדחה חשמלית.

 

כבל חימום על צינור. הוראות התקנה

גוף החימום מותקן לאורך ציר הצינור. יש לאבטח אותו כל 30 סנטימטרים באמצעות מלחציים מפלסטיק או סרט מתכת. האפשרות האחרונה עדיפה, מכיוון שהיא מגדילה משמעותית את שטח העברת החום ותביא לפעולה יעילה יותר של המערכת.

אם מותקנים מספר גופי חימום, יש למקם אותם בתחתית הצינור, שם נמצאים המים הקרים ביותר.

ניתן להתקין את גוף החימום בצורה ספירלית תוך כדי שהוא מאובטח באמצעות סרט מתכת. פעולה זו מגדילה את משטח המגע בין הכבל לצינור, וכתוצאה מכך נוצר חימום חזק יותר.

בעת חימום צינורות פלסטיק, מומלץ לעטוף שכבה של סרט דביק מתכתי מתחת לנוזל הקירור. מוליכות החום הטובה שלו מאפשרת לו לפזר חום באופן שווה יותר בכל הצינור, ובכך למנוע חימום מקומי בנקודות המגע. זה מבטל התחממות יתר מקומית, אשר עלולה לגרום לכשל בצנרת.

במהלך פעולת מערכת אספקת המים בחורף, אביזרים נתונים לקירור מוגבר. לכן, בעת ניתוב גוף החימום לאורך אלמנטים אלה, יש למקם אותו בצורת סרפנטינה, תוך שמירה על רדיוס הכיפוף המותר כדי למנוע כיפוף.

בידוד צינורות מים

חימום צינור מים אינו אומר העלאת הטמפרטורה של כל החלל שמסביבו. כדי לנצל את החום ביעילות, יש לבודד אותו באמצעות השיטות הקיימות.

אין להשתמש בחומרים סיביים כגון צמר זכוכית, צמר סלעים וחומרי בידוד מגולגלים שונים לבידוד צינורות מים. הם היגרוסקופיים מאוד וסופגים לחות, מאבדים נפח ותכונות בידוד תרמי.

בחירת הבידוד תלויה בשיטת התקנת הצינור. אם הוא מותקן בתעלת בטון המגנה עליו מפני לחץ מכני, ניתן להשתמש אפילו בגומי מוקצף. עם זאת, יש לחזק את הצינור בנוסף מתחת למילוי החוזר. ניתן להשיג זאת באמצעות שימוש במעילים בקוטר גדול יותר ובצינורות פלסטיק.

חומר הבידוד הטוב ביותר הוא אביזרי פוליסטירן נשלפים, המוכנסים לצינור ומאובטחים באמצעות סרט בנייה. העלות הנוספת מתקזזת על ידי עמידות המערכת.

היצרנים העיקריים של תנורי חימום הם Devi Deviflex, SVK20, Thermo ו-Ensto.

הצורך בתשומת לב מוגברת לחימום בתים ותשתיות אופייני לתושבי מדינות הצפון, ולכן הטכנולוגיה והחומרים עצמם מגיעים משם.

בפרט, אחד מחוממי החימום הפופולריים SVK 20 מיוצר בשוודיהאורך המקטע 8 מטרים והספקו 1645 וואט. השימוש העיקרי שלו הוא חימום תת רצפתי ומחממי מים. תרמוסטט כלול.

מחממי Deviflex Dtip נמצא בשימוש נרחב במערכות חימום ביתיות חיצוניות ופנימיות למטרות שונות, כולל שדות חמים וצינורות חימום מים. זהו מוצר דו-ליבתי, מבודד היטב עם מעטפת חיצונית עמידה. לא מומלץ לחימום גג. מיוצר על ידי דווי.

 

חימום גגות ומרזבים עם כבל Devi

תנורי חימום חשמליים תרמו תוצרת שבדיה מצויד בבידוד חסכוני, הוא אידיאלי לשימוש בתנאי לחות נמוכה. הוא משמש לייצור שטיחי רצפה מחוממים ולחימום צינורות מים.

תנורי חימום Ensto מיוצר ברוסיה על ידי חברת ENSTO-Rus.המוצר העיקרי הוא גוף חימום בעל ויסות עצמי, המשמש הן למערכות חימום תת רצפתי והן לחימום בצנרת.