Pašregulējošs apkures kabelis - darbības princips, pielietojums un uzstādīšana

Pašregulējošie apkures kabeļi kļūst arvien populārāki gan rūpniecībā, gan mājās. Tie ir īpaši neaizstājami apledojuma novēršanai. Iestājoties aukstam laikam, pastāv risks, ka ūdens vai kanalizācijas caurules sasals un pārplīsīs, kā arī uz pakāpieniem vai celiņiem veidosies ledus.

Šajā rakstā mēs apspriedīsim pašregulējošo apkures kabeļu īpašības un veidus, to pielietojumu un uzstādīšanu uz caurulēm un jumtiem.

Kas ir pašregulējošs apkures kabelis?

Pašregulējošs kabelis ir tas pats elektrības vadītājs, bet uzlabota versija. Tā konstrukcija ir sarežģītāka nekā parastajam vadam.

Apkures vadības kabelis ir polimēru matrica, ar kuras palīdzību ārējo temperatūru ietekmē notiek pretestības izmaiņas, kas atbilst tā izstarotā siltuma daudzumam.

Sildelements sastāv no diviem alvotiem vara vadiem, kas pārklāti ar grafīta bāzes plastmasas savienojumu, kam pievienots pusvadītājs polimērs. Tas rada pašregulējošu matricu, kas savieno vara vadus.

Sildelements ir izolēts ar fluorpolimēra termoplastu, kas to pasargā arī no mitruma. Tālāk seko vara ekranēts pinums, kas pasargā no mehāniskā sprieguma un darbojas kā zemējuma elements.

Ārējais apvalks ir izgatavots no dažādiem materiāliem. Katrs veids ir paredzēts īpašiem ekspluatācijas apstākļiem. Standarta apstākļiem tas ir izgatavots no poliolefīna plastmasas; agresīvai videi tas ir izgatavots no fluorpolimēra.

Matrica un stieples apvalks tiek apstrādāti ar starojuma šķērssavienošanu.

Darbības princips

Pašregulējoša vadītāja darbības princips ir balstīts uz elektriskās enerģijas kustību caur sildīšanas vadiem. Tas izraisa temperatūras paaugstināšanos un līdz ar to arī pretestības palielināšanos.

Jo lielāka pretestība, jo mazāka strāva un jauda. Un otrādi, jo zemāka temperatūra, jo vairāk siltuma tiek radīts.

Apskatīsim kabeļa darbības principu:

1. Pašregulējoša matrica — liels skaits rezistoru, kas savienoti paralēli starp sildīšanas vadiem — uzkarst, kad tiek pielikts spriegums. Tas izraisa materiāla izplešanos, izjaucot kontaktus starp vadošajām daļiņām, tādējādi samazinot strāvas plūsmu un siltuma izkliedi.
2. Mainoties apsildāmās zonas temperatūras līmenim, mainās matricas pretestība un sildītāja izdalītais siltuma daudzums.

Veidi – dizains, tehniskās īpašības

Apkures kabeļi ir iedalīti šādos veidos: rezistīvie, pašregulējošie, induktīvie.

Tie atšķiras pēc darbības principa, tehniskajām īpašībām un dizaina.

Rezistīvs

Rezistīvie kabeļi ir pieejami lineāros un zonālos variantos. Lai tie darbotos efektīvi, ir nepieciešams specializēts aprīkojums, kas kontrolē vadītāju atkarībā no apkārtējās vides temperatūras.

Šāda veida priekšrocības ir zemas izmaksas, uzticamība un vienkārša uzstādīšana.

Jāatzīmē, ka šāds vadītājs vienmēr izdala vienādu siltuma daudzumu neatkarīgi no gaisa masu temperatūras, tāpēc elektroenerģijas patēriņš ir zems, kas ir ekonomiski neizdevīgi.

Rezistivitāte ir sadalīta:

1. Lineārs - vads, kura gali ir savienoti ar elektrotīklu. Atkarībā no strāvu pārvadošo vadītāju skaita tas var būt vienkodola vai divkodola.

Vienkodolu — sastāv no viena sildvadītāja, parasti tērauda, ​​kas pārklāts ar karstumizturīga materiāla izolācijas slāni, kurš karsējot nedeformējas. Kabelis var būt ekranēts, lai novērstu traucējumus, ko rada pats kabelis un dažādas aizsargierīces.

Vienkodolu modeļa priekšrocība ir tā lietošanas ērtums. Trūkums ir nespēja nogriezt kabeli vajadzīgajā garumā; abiem galiem jābūt savienotiem vienuviet.

Divkodolu — sastāv no diviem paralēliem vadiem, kas pārraida elektrisko strāvu. To atšķirība un priekšrocība salīdzinājumā ar viena vada tipu ir tā, ka otrs gals nav jāatgriež pie savienojuma punkta, kas ir īpaši ērti, sildot garus cauruļvadus.

2. Zonālajiem kabeļiem ir sarežģītāka konstrukcija nekā lineārajiem kabeļiem. Tie sastāv no diviem vadošiem vara vadītājiem, katram ar savu izolāciju. Tie ir arī biezāki nekā lineārie kabeļi.

Šī tipa īpatnība ir tā, ka iekšējā izolācija ir aprīkota ar logiem ik pēc 1–2 metriem. Caur šiem logiem vadītājs ir savienots ar apkures vadu, pa kuru plūst tīkla spriegums.

Pateicoties šai konstrukcijas iezīmei, nemainīga pretestība nav visā vadītājā, bet tikai noteiktā sekcijā vai zonā. Priekšrocība ir iespēja pielāgot sekcijas garumu jūsu vajadzībām. Trūkums ir augstā cena.

Rezistīvajam sildvadītājam ir garantijas periods līdz 15 gadiem un līdz 50 gadiem, ja tas tiek ielejams betona klonā.

Pašregulējošs

Pašregulējošs apkures kabelis ir moderns modelis, kas atšķiras no rezistīvā apkures kabeļa ne tikai ar tā konstrukcijas iezīmēm, bet arī ar darbības principu.

Pašregulējošie kabeļi ir vadītāji, kas ievietoti polimēru matricā. Tiem nav nepieciešams regulators; tie uztur iestatīto temperatūru, novēršot pārkaršanu. Šis veids ir dārgāks, taču tā paaugstinātā efektivitāte padara to ekonomiskāku.

Turklāt to var sagriezt jebkura izmēra gabalos. Šāda veida garantijas periods ir 10–15 gadi, taču ražotāji iekļauj rezervi līdz pat 40%, kas ievērojami pagarina tā kalpošanas laiku.

Pašregulējošs vadītājs var būt ekranēts vai neekranēts:

1. Ekranēts kabelis — ārējais apvalks ir pārklāts ar alvota vara stieples pinumu, kas aizsargā pret mehāniskiem bojājumiem un kalpo kā zemējums. Šis kabelis ir paredzēts ne tikai ūdensvadu apsildei, bet arī uzstādīšanai ārpus telpām, piemēram, jumtu segumam un notekcaurulēm.

Korpuss var būt pārtikas kvalitātes - izmantojams ūdens sildīšanai un kanalizācijas sistēmām iekštelpās, vai ar UV aizsardzību - uzstādāms uz jumta, kur ir daudz saules gaismas.

2. Neekranēts — produktam nav aizsargapvalka. To izmanto sadzīves cauruļu apsildei un nav paredzēts uzstādīšanai ārpus telpām, kur iespējama saskare ar agresīvu vidi.

1. Ārējais poliolefīna apvalks.
2. Alvota vara stiepļu pinums.
3. Elastomēra termoplastiska izolācija.
4. Poliestera apvalks.
5. Pusvadoša pašregulējoša matrica.
6. Vara vēnas.

1. Ārējais poliolefīna apvalks.
2. Iekšējais poliestera apvalks.
3. Pusvadoša pašregulējoša matrica.
4. Vara stieples

Ekranētie modeļi ir dārgāki nekā tie, kuriem nav apvalka.

Pašregulējošā apkures kabeļa galvenās pielietojuma jomas:

• sadzīves caurules;
• apledojuma sistēmas (jumti, celiņi);
• nozare.

Lai sildītu dažādas komunikācijas, ir nepieciešams sildelements ar šādu jaudu. Priekš:

• caurules iekšpusē - 10 W/lineārais metrs;
• cauruļvads ārpusē - 15 W/m.p.;
• jumtiem un celiņiem — 24–30 W/m²;
• pretapledošanas sistēmas - līdz 40.

Kuru veidu izvēlēties

Izvēloties pašregulējošu kabeli, jāņem vērā produkta īpašības un parametri, tā darbības princips un ekspluatācijas apstākļi — apkurei nepieciešamā šķērsgriezuma garums un maksimālās zemās temperatūras.

Kas jāņem vērā, iegādājoties apkures vadu:

• aizsargājošas pinuma klātbūtne - tā nodrošina uzticamību un zemējumu;
• ārējās izolācijas veids;
• produkta jauda.

Apkures vada izvēle ir atkarīga arī no pielietojuma. Ja apkures vads ir nepieciešams kanalizācijas apkurei, piemērots ir poliolefīna izstrādājums, savukārt ūdensapgādes sistēmām ieteicams izmantot fluoroplastisko aizsardzību.

Uzstādīšanai ārpus telpām labāk izvēlēties modeli ar fluorpolimēra izolāciju, kas aizsargā pret mitrumu un ultravioleto starojumu.

Ja nepieciešams sildīt neliela diametra caurules, ir piemērots zemas temperatūras vadītājs ar spriegumu 15 W/m. Vidējas temperatūras vadītāji (līdz 30 W) ir paredzēti liela diametra caurulēm. Augstsprieguma veidi ikdienā praktiski netiek izmantoti.

Pazemes caurulēs uzstādīšanai ieteicams izmantot neekranētus kabeļus, jo tiem nav zemējuma pinuma. Ekranēti kabeļi ir drošāki, bet dārgāki. Tiem ir tāda pati sildīšanas matrica, tāpēc nav jēgas ierakt dārgāku modeli zemē.

Iegādājoties pašregulējošu sildelementu, saspiediet to ar pirkstiem un pēc tam pārvelciet pirkstus pa visu tā garumu. Zemas kvalitātes produktā iekšpusē varēsiet sajust gaisa kabatas.

Pielietojuma jomas

Kā darbojas pašregulējošs apkures kabelis? Pašregulējošs apkures kabelis (pārskats un pārbaude)

Pašregulējošais sildītājs tiek izmantots gan mājsaimniecībās, gan rūpniecībā. Tas ir paredzēts mājsaimniecības un rūpniecisko ūdensvadu apsildīšanai, kas atrodas gan virs zemes, gan pazemē.

Naftas un gāzes rūpniecībā produkts tiek izmantots tehnoloģiskā procesa temperatūras uzturēšanai.

Apskatīsim tuvāk pašregulējoša sildvadītāja visizplatītākās pielietojuma jomas ikdienas dzīvē.

Siltās grīdas

Samregs izmanto elektriskās grīdas apsildes uzstādīšanaiIeklājot šāda veida grīdas segumu visā dzīvoklī, piemēram, vannas istabā vai tualetē, virsma uzkarsīs mazāk. Tas ir tāpēc, ka citās telpās parasti ir citi siltuma avoti, un vannas istabas grīda ir flīzēta — auksts materiāls.

Ja izmantojat rezistīvo apkures kabeli, vēlamo līdzsvaru nevarēsiet sasniegt, neuzstādot papildu aprīkojumu — termostatu un sensoru.

Risinājums ir pašregulējošs, novēršot nepieciešamību pēc papildu aprīkojuma. Matrica pati regulē grīdas apsildes vienmērīgumu.

Ūdensapgāde

Lai ziemā novērstu ūdens sasalšanu caurulēs, ap ūdens padeves vārstu ir aptīts pašregulējošs vadītājs. Vārstam ir sarežģīta forma, tāpēc vadītājs nesaskaras ar katru metāla gabalu.

Uzstādot rezistīvo apsildes kabeli, tas sildīs arī gaisu. Tomēr, ja uzstādīsiet pašregulējošu vadu, vadītājs sildīs tikai vietā, kur tas pieskaras metālam. Galu galā tā darbības princips ir balstīts uz efektīvu siltuma pārnesi.

Kanalizācija

Kanalizācijas sistēmas reti sasalst, jo caurules ir slīpas, ļaujot šķidrumam plūst, nevis stagnēt. Tomēr, ja notekas mezgls ir bojāts, ūdens pārvietojas lēni un pa ceļam var sasalt. Veidosies ledus slāņi, kas galu galā aizpildīs visu telpu.

Vienkāršākais privātmājas kanalizācijas sistēmas apsildes variants ir pašregulējoša apkures kabeļa uzstādīšana; tas novērsīs šķidruma sasalšanu caurulēs.

Jumta apsilde

Ziemā jumti ir pakļauti apledojumam, un ir grūti noteikt, kuras vietas būs pakļautas lāsteku veidošanās riskam. Izmantojot pusvadītāju matricas sildītāju, varēsiet apsildīt tās jumta vietas, kas ir visvairāk pakļautas ledus un ūdens veidošanās riskam.

Jums jāizvēlas tips, kas nav uzņēmīgs pret ultravioletajiem stariem un var izturēt augstu temperatūru, jo jumts vasarā kļūst ļoti karsts.

Siltumnīcu apsilde

Shēma Siltumnīcu apsilde ar apkures kabeli Līdzīgi kā apsildāmās grīdas. Būtībā tas pats, kas apsildāmās grīdas, tikai uzstādīts zem cita seguma.

Pašregulējošais kabelis tiek nostiprināts pie aizsargsieta, kas novietots uz smilšu pamatnes. Kabelis tiek pārklāts ar vēl vienu smilšu slāni, pēc tam tiek uzstādīts otrs siets, uz kura tiek uzklāta augsnes virskārta.

Ja apkures sistēmu nevar uzstādīt pazemē, tad pašregulējošais sildītājs tiek novietots uz siltumnīcas sienām.

Pašregulējoša kabeļa uzstādīšana

Pirms pašregulējoša apkures kabeļa uzstādīšanas ūdensvadu (ārpusē vai iekšpusē), jumta vai celiņa apsildei, tas ir jāsagatavo.

Apkures kabelis cauruļu savienojumā

Kabeļa sagatavošana

Abi stieples gali ir sagatavoti, viens ir aizvērts ar noslēgtu vāciņu, bet otrs ir savienots ar elektriskās strāvas avotu:

• Vada gala sagatavošana:
• izolācija tiek noņemta par 4 cm;

• bize atšķetinās un stieple tiek nokosts;

• stūris ir nokosts;

• tiek uzlikta iekšējā līmējošā termiski sarūkošā blīvējuma uzmava;

• sakabe ir aprīkota ar matu žāvētāju;

• sakabes gals ir nostiprināts ar skavu;
• vāciņš tiek uzlikts pēc tam, kad sakabe ir atdzisusi;
• Lai nodrošinātu hermētiskumu, ir uzstādīts vāciņš.

• Ja plānots novietot vadītāju cauruļvada iekšpusē, tad šajā posmā vada pretējā galā tiek uzlikts dziedzeris.

• Otrā gala sagatavošana:
• izolācija tiek noņemta par 6 cm;

• bize ir nesapīta un pēc tam savīta vienā šķipsnā;

• iekšējā izolācija ir noņemta;
• vadošie vadi tiek atbrīvoti no matricas;

• savienojošās uzmavas ir uzliktas un gofrētas;

• caurules tiek uzliktas, un ap tām tiek novietots matu žāvētājs;
• sakabe ir uzlikta un nosēdināta;

• vēnas tiek pārvietotas viena no otras, kodols tiek saspiests ar knaiblēm.

• Samreg pievienošana strāvas vadam:
• uz elektriskā vada tiek uzlikts ārējs savienojums;
• uz vadiem tiek uzlikti mazi savienojumi;

• elektriskā vada serdeņi tiek ievietoti savienojumos, kas uzstādīti uz pašregulējošā sildītāja, lai savienotos ar tā serdeņiem, un tiek saspiesti, lai izveidotu kontaktu;

• savienojumi ir iespiesti un nostiprināti, lai nodrošinātu stingrību;

• Elektriskā kabeļa pinums ir savienots ar zemi, izmantojot to pašu principu (mēs uzliekam uzmavu, savienojam un apvalku);

• Ārējā uzmava tiek uzlikta uz savienojuma un noslēgta.

Kabeļa uzstādīšana ārpus caurules

Apkures kabeļa novietošanai uz caurules ir divas shēmas:

1. Pašregulējoša kabeļa uzstādīšana lineāri gar cauruli ir vienkāršāka metode. Kabeļa garumam jābūt vienādam ar apsildāmās caurules garumu.

Sildītājs tiek piestiprināts pie izstrādājuma, izmantojot plastmasas skavas, stikla šķiedras pašlīmējošo lenti vai alumīnija lenti. Metāla stiprinājumi nav atļauti. Stiprinājumi tiek uzstādīti ik pēc 30 cm. Kabelis jānovieto zem caurules, lai pasargātu to no mehāniskiem bojājumiem.

Ja apsildāmā cauruļvada daļa tiek ierakta zemē, sildelements tiek uzstādīts sānos. Vietās, kur cauruļvads līk, lai izvairītos no spēcīgiem līkumiem, sildelementu ieteicams novietot gar ārējo rādiusu.

2. Spirāle: Vads tiek uztīts ap cauruli spirālē ar vienmērīgu soli (standarta attālums ir 5 cm). Šīs metodes priekšrocība ir maksimāla saskare starp sildelementu un cauruli. Trūkums ir lielais materiāla patēriņš; tam jābūt 1,7 reizes lielākam par caurules garumu. Šī metode ir piemērota vidēja un liela diametra caurulēm, ko izmanto kanalizācijas un drenāžas sistēmās.

Neatkarīgi no izvēlētā dizaina, apkures kabeļa uzstādīšanas uz caurules galvenā iezīme ir nepieciešamība izolēt cauruļvadu. Siltumizolācija (putupolistirols vai polietilēna putas) tiek novietota virspusē un tai pilnībā jānosedz caurule un sildītājs, pretējā gadījumā gaiss tiks uzsildīts.

Iekšējā uzstādīšana

Pašregulējošus apkures kabeļus nevar uzstādīt visās caurulēs; diametram jābūt vismaz 40 mm. Jebkas mazāks traucēs šķidruma brīvu plūsmu.

Ja galvenā līnija ir pārāk gara, šādā veidā ir grūti nodrošināt apkuri. Šī opcija tiek izmantota vairākus metrus garām līnijām. Sildītāju ir vieglāk uzstādīt uz vertikālām caurulēm, sākot no augšas un virzoties uz leju.

Lai uzstādītu sildīšanas vadītāju, jums būs nepieciešams tee un blīvējuma savienojums.

Kabeļa ievietošanas process caurulē izskatās šādi:

1. Sagatavotais sildelements ar uzstādītu dziedzeri tiek vienmērīgi ievietots cauruļvadā caur tee savienojumu.

2. Pēc visa vada izbīdīšanas cauri ieejas vieta ir jānoblīvē. Lai to izdarītu, uzmanīgi pievelciet visus blīvslēga stiprinājumus un pievelciet tos ar skavu, vispirms ar roku un pēc tam ar uzgriežņu atslēgu. Tas saplacinās gumijas blīvi, nodrošinot hermētisku blīvējumu.

Šajā brīdī uzstādīšana ir pabeigta; lai sildelements sāktu sildīt caurules, ir jāieslēdz strāva.

Kabeļu uzstādīšana uz jumtiem

Lai apsildītu jumtu, pa kušanas ūdens plūsmas perimetru jāuzstāda pašregulējošs apkures kabelis. Kabelis parasti tiek ieklāts līkumotā veidā 30–35 cm dziļumā ar 15–20 cm atstarpi. Kabelis jānovieto horizontāli gar jumta malu, gar dzegām. Jāapsilda arī notekcaurules: ja notekcaurules diametrs ir 80 mm, nepieciešama viena apkures līnija; ja tā ir lielāka, divas.

Stieples piestiprināšanas veids pie jumta ir atkarīgs no jumta seguma veida. Visbiežāk tiek izmantotas ar skrūvēm piestiprinātas skavas. Iegūto caurumu aizzīmogošanai tiek izmantots celtniecības hermētiķis vai mastika. Ja jumta integritāti nevar apdraudēt, tiek izmantota stiprināšanas lente.

Apkures sistēma var sastāvēt no vairākām sekcijām, kurām visām jānonāk vienā punktā, kur tās ir savienotas ar elektrisko kabeli ar zemējumu un vadības paneli.

Pašregulējošie apkures kabeļi ir ērts sildelements, pateicoties to īpašībām, un tos var uzstādīt dažādos veidos. Galvenais ir izvēlēties pareizo tipu, rūpīgi pārskatot visas detaļas un ekspluatācijas apstākļus.