Cablu de încălzire autoreglabil - principiu de funcționare, aplicare și instalare

Cablurile de încălzire autoreglabile devin din ce în ce mai populare atât în ​​industrie, cât și în locuințe. Sunt indispensabile în special pentru dezghețare. Când se instalează vremea rece, există riscul ca țevile de apă sau de canalizare să înghețe și să explodeze și ca țevile de apă sau de canalizare să se formeze gheață pe trepte sau alei.

În acest articol, vom discuta despre caracteristicile și tipurile de cabluri de încălzire autoreglabile, aplicațiile acestora și cum se instalează pe țevi și acoperișuri.

Ce este un cablu de încălzire autoreglabil?

Un cablu autoreglabil este același conductor electric, dar o versiune îmbunătățită. Designul său este mai complex decât cel al unui fir obișnuit.

Cablul de control al încălzirii este o matrice polimerică, cu ajutorul căreia, sub influența temperaturilor externe, are loc o modificare a rezistenței, corespunzătoare cantității de căldură pe care o emite.

Elementul de încălzire este alcătuit din două fire de cupru cositorite, acoperite cu un compus plastic pe bază de grafit, la care s-a adăugat un polimer semiconductor. Aceasta creează o matrice autoreglabilă care conectează firele de cupru.

Elementul de încălzire este izolat cu un fluoropolimer termoplastic, care îl protejează și de umiditate. Apoi urmează o împletitură ecranată din cupru, care protejează împotriva solicitărilor mecanice și acționează ca element de împământare.

Carcasa exterioară este fabricată din diverse materiale. Fiecare tip este conceput pentru condiții specifice de funcționare. Pentru condiții standard, este fabricată din plastic poliolefinic; pentru medii agresive, este fabricată din fluoropolimer.

Fotografie - Designul cablului autoreglabil

Matricea și teaca de sârmă sunt prelucrate prin reticulare prin radiații.

Principiul de funcționare

Principiul de funcționare al unui conductor autoreglabil se bazează pe mișcarea energiei electrice prin firele de încălzire. Acest lucru duce la o creștere a temperaturii și, în consecință, a rezistenței.

Cu cât rezistența este mai mare, cu atât curentul și puterea sunt mai mici. Invers, cu cât temperatura este mai scăzută, cu atât se generează mai multă căldură.

Să luăm în considerare principiul de funcționare al cablului:

  1. O matrice autoreglabilă — un număr mare de rezistențe conectate în paralel între firele de încălzire — se încălzește atunci când se aplică tensiune. Acest lucru determină dilatarea materialului, perturbând contactele dintre particulele conductive, reducând astfel fluxul de curent și disiparea căldurii.
  2. Când nivelul temperaturii zonei încălzite se modifică, rezistența matricei și cantitatea de căldură eliberată de încălzitor se modifică.

Tipuri – design, caracteristici tehnice

Cablurile de încălzire sunt împărțite în următoarele tipuri: rezistive, autoreglabile, inductive.

Acestea diferă prin principiul de funcționare, caracteristicile tehnice și designul.

Rezistiv

Cablurile rezistive sunt disponibile în variante liniare și zonale. Pentru o funcționare eficientă, acestea necesită echipamente specializate care controlează conductorul în funcție de temperatura ambiantă.

Avantajul acestui tip este costul redus, fiabilitatea și ușurința instalării.

Trebuie menționat că un astfel de conductor emite întotdeauna aceeași cantitate de căldură, indiferent de temperatura maselor de aer, prin urmare consumul de energie electrică este scăzut - ceea ce este neprofitabil din punct de vedere economic.

Rezistivitatea se împarte în:

  1. Liniar - un fir ale cărui capete sunt conectate la sursa de alimentare electrică. În funcție de numărul de conductori care transportă curent, poate fi cu un singur fir sau cu doi fire.

Miez unic — constă dintr-un singur conductor de încălzire, de obicei oțel, acoperit cu un strat izolator dintr-un material rezistent la căldură care nu se deformează la încălzire. Cablul poate fi ecranat pentru a elimina interferențele generate de cablul în sine și de diverse dispozitive de protecție.

Avantajul modelului cu un singur fir este ușurința în utilizare. Dezavantajul este incapacitatea de a tăia cablul la lungimea necesară; ambele capete trebuie conectate într-un singur loc.

Dublu nucleu — constă din două fire paralele care transmit curentul electric. Diferența și avantajul lor față de tipul cu un singur fir este că celălalt capăt nu trebuie returnat la punctul de conectare, ceea ce este deosebit de convenabil la încălzirea conductelor lungi.

Foto - Cablu rezistiv cu două fire
  1. Cablurile zonale au un design mai complex decât cablurile liniare. Acestea constau din doi conductori de cupru, fiecare cu propria izolație. De asemenea, sunt mai groase decât cablurile liniare.

Caracteristica distinctivă a acestui tip este că izolația internă este prevăzută cu ferestre la fiecare 1-2 metri. Prin aceste ferestre, conductorul este conectat la firul de încălzire, care transportă tensiunea de linie.

Datorită acestei caracteristici de design, rezistența constantă este prezentă nu pe întregul conductor, ci doar într-o secțiune sau zonă specifică. Avantajul este posibilitatea de a personaliza lungimea secțiunii pentru a se potrivi nevoilor dumneavoastră. Dezavantajul este prețul ridicat.

Conductorul de încălzire rezistiv are o perioadă de garanție de până la 15 ani și de până la 50 de ani atunci când este turnat într-o șapă de beton.

Autoreglare

Un cablu de încălzire autoreglabil este un model modern care diferă de un cablu de încălzire rezistiv nu numai prin caracteristicile sale de design, ci și prin principiul său de funcționare.

Cablurile autoreglabile sunt conductori încapsulați într-o matrice polimerică. Nu necesită un regulator; mențin temperatura la care sunt setate, prevenind supraîncălzirea. Acest tip este mai scump, dar eficiența sporită îl face mai economic.

Mai mult, poate fi tăiat în bucăți de orice dimensiune. Perioada de garanție pentru acest tip este de 10-15 ani, dar producătorii includ o rezervă de până la 40%, ceea ce îi prelungește semnificativ durata de viață.

Conductorul autoreglabil poate fi ecranat sau neecranat:

  1. Cablu ecranat — teaca exterioară este acoperită de o împletitură de sârmă de cupru cositorit, care protejează împotriva deteriorării mecanice și servește drept împământare. Acest cablu este conceput nu numai pentru încălzirea conductelor de apă, ci și pentru instalații exterioare, cum ar fi acoperișurile și jgheaburile.

Carcasa poate fi de calitate alimentară - utilizată pentru încălzirea sistemelor de apă și canalizare în interior sau cu protecție UV - instalată pe acoperiș, unde există multă lumină solară.

  1. Neecranat — produsul nu are o teacă de protecție. Este utilizat pentru încălzirea țevilor menajere și nu este destinat instalațiilor exterioare unde este posibilă expunerea la medii agresive.
Cablu de încălzire autoreglabil - principiu de funcționare, aplicare și instalare
  1. Teacă exterioară din poliolefină.
  2. Împletitură de sârmă de cupru cositorit.
  3. Izolație termoplastică elastomerică.
  4. Carcasă din poliester.
  5. Matrice semiconductoare autoreglabilă.
  6. Vene de cupru.
  1. Teacă exterioară din poliolefină.
  2. Carcasă interioară din poliester.
  3. Matrice semiconductoare autoreglabilă.
  4. Fire de cupru

Modelele ecranate sunt mai scumpe decât cele fără teacă.

Principalele domenii de aplicare ale cablului de încălzire autoreglabil:

  • țevi de uz casnic;
  • sisteme de înghețare (acoperișuri, alei);
  • industrie.

Pentru a încălzi diverse comunicații, este necesar un element de încălzire cu următoarea putere. Pentru:

  • țevi în interior - 10 W/metru liniar;
  • conductă exterioară - 15 W/m.p.;
  • acoperișuri și alei - 24-30 W/m.p.;
  • sisteme anti-îngheț - până la 40.

Ce tip să alegi

Atunci când alegeți un cablu autoreglabil, este necesar să luați în considerare caracteristicile și parametrii produsului, principiul său de funcționare și condițiile sale de funcționare - lungimea secțiunii necesare pentru încălzire și temperaturile maxime scăzute.

Aspecte de luat în considerare la achiziționarea unui fir de încălzire:

  • prezența unei împletituri protectoare - oferă fiabilitate și împământare;
  • tipul de izolație exterioară;
  • puterea produsului.

Alegerea conductorului de încălzire depinde și de aplicație. Dacă conductorul de încălzire este necesar pentru încălzirea canalizării, un produs din poliolefină este potrivit, în timp ce pentru sistemele de alimentare cu apă se recomandă protecția fluoroplastică.

Pentru instalarea în exterior, este mai bine să alegeți un model cu izolație fluoropolimerică, care protejează împotriva umidității și a radiațiilor ultraviolete.

Dacă trebuie să încălziți țevi cu diametru mic, este potrivit un conductor de joasă temperatură cu o tensiune de 15 W/m. Conductorii de temperatură medie (până la 30 W) sunt destinați țevilor cu diametru mare. Tipurile de înaltă tensiune nu sunt practic niciodată utilizate în viața de zi cu zi.

Cablurile neecranate sunt recomandate pentru instalarea în conducte subterane, deoarece nu au o tresă de împământare. Cablurile ecranate sunt mai sigure, dar mai scumpe. Au aceeași matrice de încălzire, deci nu are rost să îngropați un model mai scump.

Când achiziționați un element de încălzire autoreglabil, strângeți-l cu degetele și apoi treceți-vă degetele pe toată lungimea sa. La un produs de calitate inferioară, veți putea simți buzunare de aer în interior.

Domenii de aplicare

Cum funcționează un cablu de încălzire autoreglabil? Cablu de încălzire autoreglabil (recenzie și test)

Încălzitorul autoreglabil este utilizat atât în ​​aplicații casnice, cât și industriale. Este conceput pentru încălzirea conductelor de apă menajere și industriale situate atât deasupra, cât și subteran.

În industria petrolului și gazelor, produsul este utilizat pentru menținerea temperaturii procesului tehnologic.

Să aruncăm o privire mai atentă asupra celor mai comune domenii de aplicare ale unui conductor de încălzire autoreglabil în viața de zi cu zi.

Podele calde

Samreg utilizat pentru instalarea încălzirii electrice prin pardosealăCând se instalează acest tip de pardoseală în întregul apartament, cum ar fi o baie sau o toaletă, suprafața se va încălzi mai puțin. Acest lucru se datorează faptului că există de obicei alte surse de căldură în alte camere, iar pardoseala băii este placată cu gresie, un material rece.

Dacă utilizați un cablu de încălzire rezistiv, nu veți putea obține echilibrul dorit fără a instala echipamente suplimentare - un termostat și un senzor.

Soluția este autoreglabilă, eliminând necesitatea unor echipamente suplimentare. Matricea însăși reglează uniformitatea încălzirii prin pardoseală.

Foto - Încălzire prin pardoseală prin cablu

Aprovizionare cu apă

Pentru a preveni înghețarea apei în țevi iarna, un conductor autoreglabil este înfășurat în jurul supapei de alimentare cu apă. Supapa are o formă complexă, astfel încât conductorul nu intră în contact cu fiecare piesă de metal.

Când instalați un cablu de încălzire rezistiv, acesta va încălzi și aerul. Cu toate acestea, dacă instalați un fir autoreglabil, conductorul se va încălzi doar acolo unde atinge metalul. La urma urmei, principiul său de funcționare se bazează pe transferul eficient de căldură.

Canalizare

Sistemele de canalizare rareori îngheață deoarece țevile sunt înclinate, permițând fluidului să curgă în loc să stagneze. Cu toate acestea, dacă ansamblul de scurgere este defect, apa se mișcă încet și poate îngheța pe parcurs. Se vor acumula straturi de gheață, umplând în cele din urmă întregul spațiu.

Cea mai simplă opțiune pentru încălzirea sistemului de canalizare al unei locuințe private este instalarea unui cablu de încălzire autoreglabil; acest lucru va împiedica înghețarea lichidului din țevi.

Foto - Încălzire prin canalizare cu cablu

Încălzire acoperiș

Iarna, acoperișurile sunt predispuse la formarea de gheață și este dificil de determinat care zone vor fi susceptibile la formarea de țurțuri. Utilizarea unui încălzitor cu matrice semiconductoare vă va permite să încălziți acele zone ale acoperișului care sunt cele mai predispuse la formarea de gheață și apă.

Trebuie să alegeți un tip care nu este susceptibil la razele ultraviolete și poate rezista la temperaturi ridicate, deoarece acoperișul se încălzește foarte tare vara.

Încălzirea serelor

Sistem încălzirea serelor cu cablu de încălzire Similar cu încălzirea prin pardoseală. Este în esență la fel ca încălzirea prin pardoseală, doar că este instalată sub o acoperire diferită.

Cablul autoreglabil este fixat pe o plasă de protecție plasată pe un pat de nisip. Cablul este acoperit cu un alt strat de nisip, apoi se instalează o a doua plasă, pe care se așează solul vegetal.

Dacă sistemul de încălzire nu poate fi montat în subteran, atunci încălzitorul autoreglabil este amplasat pe pereții serei.

Cablu de încălzire autoreglabil - principiu de funcționare, aplicare și instalare

Instalarea cablului autoreglabil

Înainte de a instala un cablu de încălzire autoreglabil pentru încălzirea țevilor de apă (exterior sau interior), a acoperișului sau a aleii, acesta trebuie pregătit.

Cablu de încălzire în interiorul conexiunii țevii

Pregătirea cablului

Ambele capete ale firului sunt pregătite, unul este închis cu un capac sigilat, iar celălalt este conectat la o sursă de curent electric:

  • Pregătirea capătului terminal al firului:
  • izolația este îndepărtată cu 4 cm;
Foto - Îndepărtarea izolației
  • împletitura se desface și firul este mușcat;
Foto - Desfacerea împletiturii
  • colțul este mușcat;
Fotografie - Ronțăind un colț
  • se aplică un manșon de etanșare termocontractabil cu adeziv intern;
Foto - Punerea unei manșoane
  • cuplajul este prevăzut cu un uscător de păr;
Fotografie - Realizarea unei contracții
  • capătul cuplajului este fixat;
  • capacul se pune după ce cuplajul s-a răcit;
  • se instalează un capac pentru a asigura etanșeitatea.
Foto - Punerea și ajustarea șepcii
  • Dacă se intenționează plasarea conductorului în interiorul conductei, atunci în această etapă se pune o glandă la capătul opus al firului.
Foto - Punerea sigiliului
  • Pregătirea celui de-al doilea capăt:
  • izolația este îndepărtată cu 6 cm;
Foto - Îndepărtarea izolației
  • împletitura este neîmpletită și apoi răsucită într-un singur fir;
Foto - Desfacerea împletirii și răsucirea într-o venă
  • izolația internă este îndepărtată;
  • firele conductoare sunt eliberate din matrice;
Fotografie - Îndepărtarea matricei
  • manșoanele de conectare sunt puse și sertizate;
Foto - Montarea cartușelor
  • se pun tuburi și se așează un uscător de păr în jurul lor;
  • cuplajul este montat și așezat;
Foto - Montarea cuplajului și montarea acestuia
  • Venele sunt depărtate, miezul este comprimat cu un clește.
Fotografie - Răspândirea venelor
  • Conectarea samreg-ului la cablul de alimentare:
  • un cuplaj extern este plasat pe firul electric;
  • cuplaje mici sunt puse pe fire;
Foto - Montarea cuplajelor pe fire
  • Miezurile firului electric sunt introduse în cuplajele instalate pe încălzitorul autoreglabil pentru a se conecta cu miezurile acestuia și sunt sertizate pentru a face contact;
Foto - Conectarea samreg-ului la cablajul electric
  • cuplajele sunt împinse și așezate pentru strângere;
Fotografie - Cuplajele sunt etanșate
  • Împletitura cablului electric este conectată la masă folosind același principiu (punem manșonul, conectăm și carcasa);
Fotografie - Cablul de încălzire este legat la pământ
  • Manșonul exterior este mutat pe conexiune și etanșat.
Fotografie - Cuplajul exterior este etanșat

Montarea cablului în exteriorul țevii

Există două scheme pentru amplasarea cablului de încălzire pe țeavă:

  1. Instalarea liniară a unui cablu autoreglabil de-a lungul unei țevi este o metodă mai simplă. Lungimea cablului trebuie să fie egală cu lungimea țevii care este încălzită.

Încălzitorul este fixat pe produs cu cleme din plastic, bandă autoadezivă din fibră de sticlă sau bandă de aluminiu. Nu sunt permise elemente de fixare metalice. Elementele de fixare se instalează la fiecare 30 cm. Cablul trebuie plasat sub țeavă pentru a o proteja de deteriorări mecanice.

Dacă conducta încălzită este îngropată în pământ, elementul de încălzire este instalat lateral. În zonele în care conducta se curbează, pentru a evita curburile puternice, se recomandă poziționarea elementului de încălzire de-a lungul razei exterioare.

Foto - Diagramă liniară a instalării țevilor
  1. Spirală: Sârma este înfășurată în jurul țevii într-o spirală cu un pas uniform (standard 5 cm). Avantajul acestei metode este contactul maxim dintre elementul de încălzire și țeavă. Dezavantajul este consumul mare de material; acesta trebuie să fie de 1,7 ori mai mare decât lungimea țevii. Această metodă este potrivită pentru țevile cu diametru mediu și mare utilizate în sistemele de canalizare și drenaj.
Fotografie - Diagramă spirală

Indiferent de modelul ales, o caracteristică cheie a instalării unui cablu de încălzire pe o țeavă este necesitatea izolării conductei. Izolația termică (spumă de polistiren sau spumă de polietilenă) se plasează deasupra și trebuie să acopere complet țeava și încălzitorul, altfel veți ajunge să încălziți aerul.

Foto - Izolație termică

Instalare internă

Cablurile de încălzire autoreglabile nu pot fi instalate în interiorul tuturor țevilor; diametrul trebuie să fie de cel puțin 40 mm. Orice diametru mai mic va interfera cu curgerea liberă a lichidului.

Dacă linia principală este prea lungă, este dificil să se asigure încălzirea în acest fel. Această opțiune este utilizată pentru linii lungi de câțiva metri. Este mai ușor să instalați încălzitorul pe țevi verticale, începând de sus și mergând în jos.

Pentru a instala conductorul de încălzire, veți avea nevoie de un teu și de un cuplaj de etanșare.

Procesul de plasare a unui cablu în interiorul unei țevi arată astfel:

  1. Elementul de încălzire pregătit, cu garnitura montată, este introdus fără probleme în conductă prin racordul în T.
Foto: Introducerea cablului în țeavă
  1. După introducerea întregului fir, punctul de intrare trebuie etanșat. Pentru a face acest lucru, strângeți cu grijă toate elementele de fixare ale presetupei și strângeți-le cu un manșon de strângere, mai întâi manual și apoi cu o cheie. Acest lucru va aplatiza garnitura de cauciuc, asigurând o etanșare strânsă.
Fotografie - Strângerea garniturii de etanșare a uleiului

În acest moment, instalarea este completă; pentru ca elementul de încălzire să înceapă încălzirea țevilor, trebuie pornită alimentarea cu energie electrică.

Instalarea cablurilor pe acoperișuri

Pentru încălzirea acoperișului, trebuie instalat un cablu de încălzire autoreglabil de-a lungul perimetrului fluxului de apă topită. Cablul este de obicei așezat în serpentină, cu o adâncime de 30-35 cm, cu o distanță de 15-20 cm. Cablul trebuie plasat orizontal de-a lungul marginii acoperișului, de-a lungul streșinii. Jgheaburile trebuie, de asemenea, încălzite: dacă diametrul jgheabului este de 80 mm, este necesară o linie de încălzire; dacă este mai mare, două.

Modul în care sârma este fixată pe acoperiș depinde de tipul de acoperiș. Cel mai frecvent se utilizează cleme instalate cu șuruburi. Pentru etanșarea găurilor rezultate se folosește un material de etanșare pentru construcții sau mastic. Atunci când integritatea acoperișului nu poate fi compromisă, se folosește bandă de fixare.

Foto - Instalare cabluri pe acoperiș

Sistemul de încălzire poate fi alcătuit din mai multe secțiuni, toate trebuind să ajungă la un singur punct, unde sunt conectate la un cablu electric cu împământare și un panou de control.

Cablurile de încălzire autoreglabile sunt un element de încălzire convenabil datorită caracteristicilor lor și pot fi instalate într-o varietate de moduri. Cheia este să alegeți tipul potrivit după ce ați analizat cu atenție toate detaliile și condițiile de funcționare.