시골집에서 상수도관이 끊기면, 어떤 이유에서든 주민들에게 큰 불편을 초래합니다. 걸어서 갈 수 있는 거리에 우물을 설치하던 시대는 이제 끝났습니다.
따라서 자가 조절식 가열 케이블을 설치하는 것은 위급 상황에서 생명을 구할 수 있는 중요한 조치입니다. 실제로 상수도관 파열의 흔한 원인 중 하나는 극심한 저온으로 인한 동파인데, 최근 몇 년 동안 이러한 저온 현상이 그 어느 때보다 심각해졌습니다. 같은 원인으로 발생하는 배수구 막힘 또한 주민들에게 큰 불편을 초래합니다.
급수 및 하수 시스템에 추가적인 난방 조치가 필요한 것은 명백하고 불가피한 또 다른 이유가 있습니다. 이 시스템은 동결선 아래에 안전하게 설치하고 단열할 수 있습니다. 하지만 예를 들어 모스크바 지역의 경우 땅이 1.8미터 깊이까지 얼어붙는다는 사실을 생각해 봅시다.
2미터 깊이의 도랑을 판다고 상상해 보고, 보수 작업 시 우리가 취할 조치를 생각해 봅시다. 자연스럽게, 자율 조절 장치를 갖춘 인공 난방 방식에 관심이 쏠릴 것입니다.
수도관용 가열 케이블 저온에 노출되는 곳에 있는 배관이 얼지 않도록 방지합니다.
자율조절 발열 케이블의 설계 및 유형
현재 배관용 케이블에는 두 가지 유형이 활발히 사용되고 있습니다. 저항적이고 자기조절적인.
이 중 첫 번째 회로는 전류가 흐를 때 열이 발생합니다. 열원은 일반적인 고저항 도체입니다. 따라서 발생하는 열량은 케이블 자체의 특성에 따라 항상 동일합니다.
난방 수준을 조절하기 위해 히터 제어 회로에 온도 조절기가 설치되어 있습니다. 이를 위해 바닥 난방 시스템에 사용되는 것과 유사한 장치를 사용할 수 있습니다.
이 케이블은 절연이 잘 된 도체가 밀봉된 내부 플라스틱 외피로 둘러싸여 있습니다. 외피 안쪽에는 식별 표시 역할을 하는 색깔 있는 실이 있습니다. 주석 도금된 구리선이 외피 위에 감겨 보호막 역할을 합니다. 외부 외피는 내구성이 뛰어난 고분자 재질로 만들어졌습니다.
저항 가열 케이블을 사용할 때의 특별한 점은 파이프에 감을 때 케이블이 서로 꼬이지 않도록 해야 한다는 것입니다.
접촉 지점에서는 상호 영향이 불가피하여 국부적인 과열이 발생하고 장치가 타버릴 수 있습니다.
저항형 케이블은 다음과 같은 특징을 가질 수 있습니다. 단선 또는 이중선후자는 가격이 다소 높지만 연결이 더 간단하기 때문에 더 자주 사용됩니다. 단선식 히터는 양쪽 끝에 전원이 필요하지만, 복선식 히터는 표준 유럽식 플러그를 220볼트 콘센트에 연결하기만 하면 됩니다.
단심 케이블의 두 번째 단점은 필요한 길이로 자를 수 없다는 것입니다. 자른 상태로는 작동하지 않습니다. 더 긴 케이블을 구입했다면 전체 길이를 모두 사용해야 합니다.
자율 조절식 히터는 완전히 다른 원리로 작동합니다.
열원은 두 개의 전선이 통과하는 매트릭스 내부에 설치된 매트릭스입니다. 전류가 전선을 통과할 때 매트릭스 재질 자체에서 열이 발생합니다.
또한 주변 온도가 높을수록 열원의 가열량은 줄어들고, 반대로 주변 온도가 낮을수록 열원의 가열량은 늘어납니다. 따라서 열원은 자체적으로 가열을 조절하기 때문에 이러한 이름이 붙었습니다.
자율조절 케이블의 장점은 다음과 같습니다.
- 설치 시 교차로에 대한 요구 사항이 적고, 국부적인 과열 및 고장을 유발하지 않습니다.
- 필요한 길이로 절단할 수 있지만, 외피에 표시된 특수 표시를 따라 절단해야 합니다. 절단 후에는 반드시 종단 슬리브를 설치해야 합니다.
단점으로는 높은 가격을 들 수 있습니다. 하지만 적절한 설치 및 작동 시 10년 이상 사용할 수 있는 긴 수명을 고려하면 충분히 가치가 있습니다.
일반적으로 급수 시스템에 온수기를 설치하는 것이 일반화되고 있습니다.
난방 케이블 제조업체
북부 지역 주민들 사이에서는 주택 및 기반 시설 난방에 대한 수요가 매우 높기 때문에 이러한 기술과 자재는 그곳에서 우리에게 전해졌습니다.
전 세계 시장에는 수많은 기업들이 열케이블을 생산하고 있습니다. 아래는 가장 인기 있고 품질이 우수한 제품들에 대한 자세한 설명입니다.
- Ensto(EFPO10, TASH0.05)는 핀란드에서 제조됩니다. 최신 혁신 기준을 충족하는 자체 발열 케이블을 생산하며, 설치가 간편하고 디자인이 개선되었습니다.
- 넬슨(Nelson)은 미국 회사로 CLT, LT, LLT, HLT, SLT-2, QLT, HLT, NC 등 상당히 다양한 모델 라인을 생산합니다. 이 제품들은 수명이 길고 지속적으로 향상된 성능을 제공합니다.
- 라비타는 한국 기업입니다. 이 회사는 세 가지 주요 모델을 생산합니다.
- HPI 13-2 CT – 장기간 문제 없이 작동 가능;
- GWS 10-2 - 에너지 효율적인 성능;
- VMS 50-2 CX(CT)는 외부 하중에 대한 저항력이 향상된 모델입니다.
- DEVI는 덴마크 회사입니다. DEVIflex, DEVIsnow, DEVIiceguard, DEVIpipeguard, DEVIhotwatt 등 다양한 모델을 제공하며, 모든 제품에는 고장난 케이블 교체 및 재설치를 포함한 20년 보증이 제공됩니다. 또한, DEVI 제품은 뛰어난 성능과 빠른 속도로 정평이 나 있으며, 실내외 난방 시스템 모두에서 널리 사용되고 있습니다.
- 러시아 제조업체인 FreezStop도 고려해 볼 만합니다. 모든 모델(FreezStop, Freezstop Inside, Freezstop Simple, Freezstop-Lite)은 고품질이며 다양한 시스템에 적합합니다.
스웨덴산 난방기도 언급할 만합니다. SVK 20 1645W의 출력으로, 바닥 난방과 온수 배관 난방 모두에 사용하도록 설계되었습니다..
보시다시피, 자가 조절식 파이프 난방 케이블의 종류는 매우 다양하며, 어떤 모델을 선택할지는 여러분에게 달려 있습니다. 중요한 것은 제품이 시스템의 성능 요구 사항을 충족하는지 확인하는 것입니다.
자가조절식 발열 케이블을 선택하는 방법, 기술적 특징을 살펴보겠습니다.
히터를 선택할 때는 먼저 유형을 결정해야 합니다. 저항 히터는 과열로 인해 고장이 나기 쉽고, 미리 절단된 길이로 제작되어 길이를 줄이거나 늘릴 수 없습니다. 또한 현재 열 수요와 관계없이 출력이 일정하게 유지됩니다. 이러한 히터는 일반적으로 소구경 파이프, 물탱크 또는 배수관을 가열하는 데 사용됩니다.
자체 조절형 전선이 더 일반적입니다. 이러한 전선은 전력 서지를 견뎌내고 과열로 인한 손상 없이 에너지 절약 효과를 제공합니다. 또한 사용 시 길이 제한이 없습니다. 따라서 가격이 다소 높더라도 이러한 방식이 더 널리 사용됩니다.
케이블을 선택할 때는 제품 디자인에 주의를 기울이는 것이 중요합니다. 제조업체들은 비용 절감을 위해 차폐 브레이드를 생략하는 경우가 있는데, 이를 저가형 제품으로 알고 있습니다. 이 차폐 브레이드의 목적은... 제품 및 접지 장치의 강화는 중요합니다..
자가조절형 케이블의 외부 피복도 고려해야 합니다. 가정용으로는 폴리올레핀 피복이면 충분합니다(빗물받이 또는 지붕용). 하지만 중력식 하수 시스템에 난방 케이블을 설치할 때는 부식성 환경에 강한 불소수지 피복을 사용한 제품을 사용하는 것이 좋습니다.
모든 제품이 실내 및 실외 사용에 적합한 것은 아닙니다. 특정 용도에 대해서는 판매 담당자 또는 품질 인증서를 확인하십시오.
자율조절 케이블을 선택할 때는 온도 등급도 고려해야 합니다. 저온 이 제품들은 최대 65도까지 가열되며, 미터당 최대 15W의 전력을 소비합니다. 주로 소구경 수도관의 동결 방지용으로 사용됩니다.
중온 - 10~33W/m의 전력을 사용하여 최대 120도까지 가열할 수 있습니다. 중간 직경의 파이프 및 빗물받이를 가열하는 데 사용할 수 있습니다.
고온용 제품은 190도까지 가열되며 대구경 파이프에 사용됩니다.
선택은 가열 파이프의 크기에 따라서도 결정됩니다. 대략적인 기준으로 다음과 같은 매개변수를 권장합니다.
- 파이프 직경 25~40mm의 경우 16W/m;
- 40~60mm – 24W/m;
- 60~80mm – 30W/m;
- 80mm 이상 – 40W/m.
온도 조절기 사용하기
자율 조절 케이블의 표준 응답 임계값은 3도에서 13도 사이입니다. 즉, 낮은 설정값에서는 난방이 켜지고 높은 설정값에서는 꺼집니다.
우물물 온도는 영하로 떨어지는 일이 거의 없으며, 보통 4~5도 정도입니다. 따라서 온수기는 끊임없이 가동되어 상당한 양의 전기를 소모합니다. 여름에는 온수기를 끌 수 있지만, 가을에서 봄으로 넘어가는 환절기에는 갑작스러운 온도 하락으로 인해 수도관이 얼어붙을 위험이 있습니다. 반면 우물은 관리가 더 쉽습니다. 더운 여름철에는 물이 자연스럽게 최대 작동 온도까지 올라가기 때문입니다.
변기에는 물을 데울 필요가 없으며, 온수기나 샤워기에는 보일러에서 물을 데우기 때문에 별도의 가열 장치가 필요하지 않습니다.
따라서 온도 조절기를 사용하면 수명이 제한적인 케이블의 수명을 연장하는 등 여러 가지 이점이 있습니다. 차단 온도는 5~6도로 설정하는 것이 가장 좋습니다.
이 장치를 설치할 때 센서의 위치에 주의하십시오. 센서는 배관 내 수온을 정확하게 반영해야 합니다. 정확한 조정을 위해 히터 자체가 센서에 영향을 미치지 않도록 설치해야 합니다.
자율 조절식 발열 케이블의 전력 측정
난방 케이블을 사용하여 수도관을 가열하는 것은 다음과 같은 상황과 관련이 있습니다.
- 실외 시스템을 설치할 때 사용하는 방법입니다. 이 방법은 오늘날에는 거의 사용되지 않으며, 히터를 사용하는 경우에도 꼼꼼한 단열 처리가 필요합니다.
- 배관이 집으로 들어가는 부분에는 난방이 필요합니다.
- 배관이 난방이나 단열이 되지 않은 다락방이나 지하실에 있는 경우.
내부 자가조절 케이블은 네트워크 설치 시 외부 히터를 사용하지 않은 경우에 설치됩니다. 그러나 배관 크기에는 제한이 있으며, 이러한 유형의 절연재는 최대 32mm까지만 사용됩니다. 이는 해당 장치의 전력이 9~13W/m로 제한적이기 때문입니다. 배관 가열은 도체가 위치한 부분에서만 발생합니다.
외부 발열 케이블은 저항식 또는 자율 조절식 버전으로 17, 23, 30W/m의 고출력 버전으로 제공됩니다.
플라스틱 수도관에 난방 장치를 설치할 때는 몇 가지 주의 사항이 있습니다. 여기서의 제한 사항은 수도관 재질 자체의 특성 때문입니다.
대부분의 플라스틱에 허용되는 최대 온도는 95도이며, 이는 최대 가열 케이블 전력 17W/m에 해당합니다.
이는 상수도 공사를 계획할 때 반드시 고려해야 할 사항입니다. 플라스틱 파이프는 얼어도 녹지 않으므로 겨울철에는 비상 조치가 필요하지 않다는 점을 유의해야 합니다.
열 출력과 에너지 소비량은 케이블의 와트 수에 직접적으로 비례합니다. 와트 수가 높을수록 발열 강도가 높아지고 에너지 소비량도 증가합니다. 케이블의 와트 수는 최소 5W/m에서 평균 최대 150W/m까지 매우 다양합니다. 따라서 발열 케이블에 대한 지식이 부족한 전문가가 필요한 와트 수를 가진 제품을 선택하는 것은 어려울 수 있습니다..
전력 계산 과정을 간소화하기 위해 효율에 영향을 미칠 수 있는 모든 작동 특성을 고려한 특별표가 있습니다.
- 적용 분야;
- 주변 온도 수준;
- 가열 대상물의 재질, 크기, 직경;
- 배치 특징;
- 케이블 길이.
| 발열선의 용도 | 설치 조건 | 제조 재료 | 힘 | |
| 온수 공급 시스템 가열용 | 토양층에서 | 파이프 내부 | 플라스틱 | 5 - 10 |
| 금속 | 10~15세 | |||
| 파이프 외부 | 플라스틱 | 10 - 20 | ||
| 금속 | 15~25세 | |||
| 항공편으로 | 파이프 내부 | 플라스틱 | 20~25세 | |
| 금속 | 25~30세 | |||
| 밖의 | 플라스틱 | 25~30세 | ||
| 금속 | 30 - 25 | |||
| 지붕 및 배수 구조물용 | 지붕 난방 | 단열재가 있는 지붕 | — | 30~40세 |
| 콜드 루프 | — | 40~50 | ||
| 지붕 둘레의 특정 부분에만 난방을 설치합니다. | — | 300~400개 | ||
| 홈통과 빗물받이 | — | 30~60 | ||
| 자율 조절 난방용 | 바닥은 서까래 위에 나무로 되어 있습니다. | — | 8 - 10 | |
| 바닥에는 콘크리트 미장 마감이 되어 있습니다. | — | 18-20세 | ||
프로그래밍 가능한 온도 조절기와 함께 케이블 난방 시스템을 사용하면 전력 소비를 크게 줄여 가계 예산을 절약할 수 있습니다.
자율조절 케이블을 구매할 때는 전력에 특히 주의해야 합니다. 그 이유는 다음과 같습니다.
- 과도한 전력은 케이블의 과열을 초래하고, 이는 결국 난방 시스템의 손상 및 조기 고장을 야기할 수 있습니다.
- 낮은 값의 케이블을 사용하면 시스템이 필요한 난방을 제공하지 못하므로 구조물이 얼어붙는 원인이 될 수 있습니다.
정확하게 계산된 전력은 난방 시스템의 효율성, 비용 효율성, 안전성 및 내구성을 의미합니다.
서비스 수명
제조업체들이 주장하는 자가조절 발열 케이블의 표준 수명은 10년에서 40년 사이입니다. 이러한 케이블은 반도체 매트릭스를 사용하여 제조되기 때문에 사용자들이 장기간 작동에 대해 우려하는 것입니다.
매트릭스가 연간 최대 15%까지 마모될 수 있다는 점을 고려하면 이는 근거 없는 이야기가 아닙니다. 전문가들은 이 문제를 해결하기 위해 몇 가지 솔루션을 권장합니다.
- 설치가 지하에 이루어지는 경우, 100% 예비 조치를 취해야 합니다. 즉, 난방 케이블의 고무 호스를 지하에 매설해야 합니다.
- 케이블 채널을 사용하고 그 안에 발열선을 넣으십시오. 고장이 발생할 경우 전체 배관을 열 필요 없이 접속함이 있는 부분만 열면 됩니다.
배관 내부에 케이블을 설치하십시오. 식수 공급용으로 산업 인증을 받은 제품이 적합합니다.- 지면을 따라 파이프라인을 설치하고 단열재의 두께를 늘리면 열 손실을 줄일 수 있습니다.
또한, 자율조절 케이블의 수명을 연장하기 위해 따라야 할 몇 가지 규칙이 있습니다.
- 난방 케이블을 구매할 때는 평판이 좋은 제조업체의 제품을 선택하는 것이 좋습니다. 물론 이러한 제품은 가격이 더 비싸지만, 전체 구조물을 수리하거나 재건축하는 데 드는 비용이 훨씬 더 많이 들기 때문입니다.
- 선택한 케이블의 종류와 전력은 작동 중에 걸릴 부하에 부합해야 합니다.
- 온도 제어 시스템과 보호 자동화 장치를 설치해야 합니다.
- 자가 발열 시스템은 설치 전에 반드시 테스트해야 합니다.
- 설치 과정 및 작동 지침에서 기술 공정 조건을 엄격히 준수하십시오.
제품 교체를 보장받는 핵심 조건은 사용 중 온도 규정을 준수하는 것입니다.
제조업체는 안정기 외피에 남아 있는 전선을 평가하기 위해 검사를 실시합니다. 이 검사를 통해 발열 케이블의 작동 온도를 확인할 수 있습니다.
자가 조절식 발열 케이블 - 파이프 내부에 직접 설치 가능
- 자율조절 케이블의 외피는 유해 물질을 방출해서는 안 됩니다. 이러한 히터는 식수를 운반하는 소형 파이프에 사용됩니다.
- 수중 환경에서 전기 에너지를 사용하기 때문에 전기 보호 등급은 IP 등급 이상이어야 합니다.
- 끝부분 덮개는 밀폐되어야 하므로, 자율 조절 케이블을 설치하기 전에 기술 문서를 꼼꼼히 읽고 제공된 권장 사항을 완전히 따라야 합니다.
케이블이 파이프에 제대로 삽입되도록 하려면, 필요한 굽힘 각도를 가진 티(T자형 연결구)를 파이프 끝에 설치한 후 다음과 같이 진행하십시오.
- 급수 시스템의 물 공급을 차단하십시오.
- 먼저 파이프라인에서 필요한 치수를 측정한 후, 필요한 케이블 길이를 측정하십시오.
- 케이블 피복에 표시된 가장 가까운 부분에서 히터의 일부를 잘라냅니다.
- 엔드 슬리브를 설치하십시오.
- 히터를 파이프 안에 넣으세요.
- 밀봉 슬리브, 고무 와셔, 원뿔형 금속 클램핑 와셔 및 클램핑 슬리브를 그 위에 놓으십시오.
- 나열된 순서대로 씰을 조립하고 연결부를 조심스럽게 조이십시오.
- 연결 슬리브를 설치 전선에 연결하고 유로 플러그를 난방 케이블의 뒷부분에 연결하십시오.
절단이 필요한 경우, 급수망의 여러 지점에 히터를 설치할 수 있습니다.
배관 외부 표면에 직접 설치
이러한 장치를 외부 표면에 설치할 때는 밀착이 매우 중요합니다. 따라서 냉각수를 주입하기 전에 파이프 표면(특히 금속 부분)의 먼지나 부식을 완전히 제거해야 합니다. 전동 드릴에 와이어 브러시를 부착하여 사용하면 효과적으로 청소할 수 있습니다.
여러 개의 발열체를 설치하는 경우, 가장 차가운 물이 있는 배관 바닥에 설치해야 합니다.
히터는 금속 테이프로 고정하여 나선형으로 설치할 수 있습니다. 이렇게 하면 케이블과 파이프 사이의 접촉면이 증가하여 더욱 강력한 가열이 가능해집니다.
플라스틱 파이프를 가열할 때는 냉각수 아래쪽에 금속 코팅 접착 테이프를 한 겹 감싸는 것이 좋습니다. 금속 코팅 테이프는 열전도율이 뛰어나 파이프 전체에 열을 고르게 분산시켜 접촉 부위의 국부적인 과열을 방지합니다. 이는 배관 고장의 원인이 될 수 있는 국부적인 과열을 막아줍니다.
겨울철 급수 시스템 가동 시 배관 부품은 냉각 효과가 더욱 커집니다. 따라서 히터를 설치할 때는 꺾임 현상을 방지하기 위해 허용 가능한 굽힘 반경을 유지하면서 구불구불한 형태로 설치해야 합니다.
수도관 절연
수도관을 가열한다고 해서 주변 공간 전체의 온도가 올라가는 것은 아닙니다. 열을 효과적으로 사용하려면 다양한 단열 방법을 활용하여 단열해야 합니다.
유리섬유, 미네랄 울, 각종 롤형 단열재와 같은 섬유질 재료는 수도관 단열에 사용해서는 안 됩니다. 이러한 재료들은 흡습성이 매우 높아 수분을 흡수하여 부피가 줄어들고 단열 성능이 저하됩니다.
단열재 선택은 파이프라인 설치 방법에 따라 달라집니다. 기계적 스트레스로부터 보호되는 콘크리트 채널에 설치하는 경우에는 발포 고무도 사용할 수 있습니다. 하지만 이 경우 파이프라인은 되메우기 과정에서 추가적으로 보강되어야 합니다. 이는 더 큰 직경의 외피와 플라스틱 파이프를 사용하여 이루어집니다.
가장 효과적인 단열재는 탈착식 폴리스티렌 폼 피팅으로, 파이프에 삽입하고 건축용 테이프로 고정합니다. 추가 비용이 발생하지만 시스템의 내구성이 뛰어나다는 장점이 있습니다.
주요 히터 제조업체는 Devi Deviflex, SVK20, Thermo 및 Ensto입니다.
북부 국가 주민들은 주택 및 기반 시설 난방에 대한 관심 증대가 일반적이므로 관련 기술과 자재 또한 그곳에서 공급됩니다.
특히 인기 있는 히터 중 하나는 SVK 20은 스웨덴에서 제조되었습니다.이 제품은 길이가 8미터이고 출력은 1645와트입니다. 주로 바닥 난방 및 온수기에 사용되며, 온도 조절 장치가 포함되어 있습니다.
히터 데비플렉스 D팁 난방 시스템(온난화 구역 및 온수 배관 포함)의 실내외 가정용 난방 시스템에 널리 사용됩니다. 2심 구조이며, 내구성이 뛰어난 외피로 안전하게 절연되어 있습니다. 지붕 난방에는 권장하지 않습니다. 제조사: 데비.
히터 엔스토는 러시아의 ENSTO-Rus 회사에서 생산됩니다.주력 제품은 자체 조절식 히터로, 바닥 난방 시스템과 배관 난방 시스템 모두에 사용됩니다.
