Саморегулишући грејни кабл - принцип рада, примена и инсталација

Саморегулишући грејни каблови постају све популарнији како у индустрији, тако и у домаћинствима. Посебно су неопходни за одлеђивање. Када дође хладно време, постоји ризик од смрзавања и пуцања водоводних или канализационих цеви, као и од стварања леда на степеницама или пешачким стазама.

У овом чланку ћемо размотрити карактеристике и врсте саморегулирајућих грејних каблова, њихову примену и како их инсталирати на цеви и кровове.

Шта је саморегулишући грејни кабл?

Саморегулишући кабл је исти електрични проводник, али побољшана верзија. Његов дизајн је сложенији од дизајна обичне жице.

Кабл за контролу грејања је полимерна матрица, помоћу које, под утицајем спољашњих температура, долази до промене отпора, што одговара количини топлоте коју емитује.

Грејни елемент се састоји од две калајисане бакарне жице обложене пластичном смесом на бази графита са додатком полупроводничког полимера. Ово ствара саморегулишућу матрицу која повезује бакарне жице.

Грејни елемент је изолован флуорополимерним термопластичним материјалом, који га такође штити од влаге. Затим долази бакарно заштићена плетеница, која штити од механичких напрезања и делује као елемент за уземљење.

Спољни омотач је направљен од различитих материјала. Сваки тип је дизајниран за специфичне услове рада. За стандардне услове, направљен је од полиолефинске пластике; за агресивне средине, направљен је од флуорополимера.

Матрица и жичани омотач се обрађују умрежавањем зрачењем.

Принцип рада

Принцип рада саморегулирајућег проводника заснива се на кретању електричне енергије кроз грејне жице. То доводи до повећања температуре и, последично, отпора.

Што је већи отпор, то су мање струја и снага. Супротно томе, што је нижа температура, то се више топлоте ствара.

Хајде да размотримо принцип рада кабла:

1. Саморегулишућа матрица – велики број отпорника повезаних паралелно између грејних жица – загрева се када се примени напон. То узрокује ширење материјала, прекидајући контакте између проводних честица, чиме се смањује проток струје и расипање топлоте.
2. Када се промени ниво температуре загрејане површине, мења се отпор матрице и количина топлоте коју грејач емитује.

Врсте – дизајн, техничке карактеристике

Грејни каблови су подељени на следеће типове: резистивни, саморегулишући, индуктивни.

Разликују се по принципу рада, техничким карактеристикама и дизајну.

Отпорни

Отпорни каблови долазе у линеарним и зонским варијантама. За ефикасан рад, потребна им је специјализована опрема која контролише проводник на основу температуре околине.

Предност ове врсте је ниска цена, поузданост и једноставна инсталација.

Треба напоменути да такав проводник увек емитује исту количину топлоте, без обзира на температуру ваздушних маса, стога је потрошња електричне енергије мала - што је економски неисплативо.

Резистивни се дели на:

1. Линеарна - жица чији су крајеви повезани са електричним напајањем. На основу броја проводника који носе струју, може бити једножилна или двожилна.

Једнојезгарни — састоји се од једног грејног проводника, обично челика, прекривеног изолационим слојем материјала отпорног на топлоту који се не деформише при загревању. Кабл може бити заштићен како би се елиминисале сметње које генерише сам кабл и разни заштитни уређаји.

Предност једножилног модела је његова једноставност употребе. Мана је немогућност скраћивања кабла на потребну дужину; оба краја морају бити повезана на једном месту.

Двојезгарни — састоји се од две паралелне жице које преносе електричну струју. Њихова разлика и предност у односу на једножични тип је у томе што други крај не треба враћати на место прикључка, што је посебно погодно при загревању дугих цевовода.

2. Зонални каблови имају сложенији дизајн од линеарних каблова. Састоје се од два проводљива бакарна проводника, сваки са својом изолацијом. Такође су дебљи од линеарних каблова.

Карактеристична карактеристика овог типа је да је унутрашња изолација опремљена прозорима на сваких 1-2 метра. Кроз ове прозоре, проводник је повезан са грејном жицом, која носи мрежни напон.

Захваљујући овој карактеристици дизајна, константан отпор није присутан у целом проводнику, већ само у одређеном делу или зони. Предност је могућност прилагођавања дужине дела вашим потребама. Мана је висока цена.

Гарантни рок за отпорни грејни проводник је до 15 година, а када се излива у бетонску кошуљицу, до 50 година.

Саморегулишући

Саморегулишући грејни кабл је модеран модел који се разликује од отпорног грејног кабла не само по својим дизајнерским карактеристикама, већ и по принципу рада.

Саморегулишући каблови су проводници обложени полимерном матрицом. Не захтевају регулатор; одржавају подешену температуру, спречавајући прегревање. Овај тип је скупљи, али га повећана ефикасност чини економичнијим.

Штавише, може се исећи на комаде било које величине. Гарантни рок за ову врсту је 10-15 година, али произвођачи укључују резерву до 40%, што значајно продужава њен век трајања.

Саморегулишући проводник може бити заштићен или незаштићен:

1. Заштићени кабл — спољни омотач је прекривен плетеницом од калајисане бакарне жице, која штити од механичких оштећења и служи као уземљење. Овај кабл је намењен не само за цеви за грејање воде, већ и за спољне инсталације, као што су кровови и олуци.

Кућиште може бити прехрамбеног квалитета - користи се за грејање воде и канализационих система унутра, или са УВ заштитом - постављено на крову, где има пуно сунчеве светлости.

2. Незаштићен — производ нема заштитни омотач. Користи се за грејање кућних цеви и није намењен за спољне инсталације где је могуће излагање агресивним срединама.

1. Спољни полиолефински омотач.
2. Плетеница од калајисане бакарне жице.
3. Еластомерна термопластична изолација.
4. Полиестерска шкољка.
5. Полупроводничка саморегулишућа матрица.
6. Бакарне вене.

1. Спољни полиолефински омотач.
2. Унутрашња љуска од полиестера.
3. Полупроводничка саморегулишућа матрица.
4. Бакарне жице

Заштићени модели су скупљи од оних без омотача.

Главне области примене саморегулирајућег грејног кабла:

• кућне цеви;
• системи за залеђивање (кровови, стазе);
• индустрија.

За загревање разних комуникација потребан је грејни елемент следеће снаге. За:

• цеви унутра - 10 W/линеарни метар;
• спољашњи део цевовода - 15 W/m.p.;
• кровови и стазе - 24-30 W/м.п.;
• системи против залеђивања - до 40.

Који тип одабрати

Приликом избора саморегулирајућег кабла, потребно је узети у обзир карактеристике и параметре производа, његов принцип рада и услове рада — дужину секције потребну за грејање и максималне ниске температуре.

Ствари које треба узети у обзир приликом куповине грејне жице:

• присуство заштитне плетенице - обезбеђује поузданост и уземљење;
• врста спољне изолације;
• моћ производа.

Избор грејног проводника такође зависи од примене. Ако је грејни проводник потребан за грејање канализације, погодан је производ од полиолефина, док се за системе водоснабдевања препоручује флуоропластична заштита.

За спољну монтажу, боље је одабрати модел са флуорополимерном изолацијом, која штити од влаге и ултраљубичастог зрачења.

Ако вам је потребно загревање цеви малог пречника, погодан је нискотемпературни проводник напона од 15 W/m. Средњетемпературни проводници (до 30 W) су намењени за цеви великог пречника. Високонапонски типови се практично никада не користе у свакодневном животу.

Незаштићени каблови се препоручују за постављање у подземним цевима, јер немају уземљивачку плетеницу. Заштићени каблови су безбеднији, али скупљи. Имају исту матрицу грејања, тако да нема смисла закопавати скупљи модел.

Приликом куповине саморегулирајућег грејног елемента, стисните га прстима, а затим пређите прстима по целој дужини. У производу ниског квалитета, моћи ћете да осетите ваздушне џепове унутра.

Области примене

Како функционише саморегулишући грејни кабл? Саморегулишући грејни кабл (преглед и тестирање)

Саморегулишући грејач се користи и у домаћинствима и у индустрији. Намењен је за загревање кућних и индустријских водоводних цеви које се налазе и изнад и испод земље.

У нафтној и гасној индустрији, производ се користи за одржавање температуре технолошког процеса.

Хајде да детаљније погледамо најчешће области примене саморегулирајућег грејног проводника у свакодневном животу.

Топли подови

Самрег користи се за инсталирање електричног подног грејањаПриликом постављања ове врсте подних облога у целом стану, као што је купатило или тоалет, површина ће се мање загревати. То је зато што обично постоје други извори топлоте у другим просторијама, а под купатила је поплочан, хладним материјалом.

Ако користите отпорни грејни кабл, нећете моћи да постигнете жељени баланс без инсталирања додатне опреме - термостата и сензора.

Решење је саморегулирајуће, елиминишући потребу за додатном опремом. Сама матрица регулише равномерност подног грејања.

Снабдевање водом

Да би се спречило смрзавање воде у цевима зими, око вентила за довод воде је обмотан саморегулишући проводник. Вентил има сложен облик, тако да проводник не долази у контакт са сваким комадом метала.

Приликом постављања резистивног грејног кабла, он ће такође загрејати ваздух. Међутим, ако инсталирате саморегулишућу жицу, проводник ће се загрејати само тамо где додирује метал. На крају крајева, његов принцип рада заснива се на ефикасном преносу топлоте.

Канализација

Канализациони системи се ретко замрзавају јер су цеви нагнуте, што омогућава течности да тече, а не да стагнира. Међутим, ако је одводни склоп неисправан, вода се креће споро и може се замрзнути успут. Слојеви леда ће се накупљати, на крају испуњавајући цео простор.

Најједноставнија опција за грејање канализационог система приватне куће је уградња саморегулирајућег грејног кабла; ово ће спречити замрзавање течности у цевима.

Грејање крова

Зими су кровови склони залеђивању и тешко је одредити која подручја ће бити подложна стварању леденица. Коришћење полупроводничког матричног грејача омогућиће вам да загрејете она подручја крова која су најсклонија леду и води.

Потребно је да изаберете тип који није подложан ултраљубичастим зрацима и може да издржи високе температуре, јер се кров лети јако загрева.

Грејање пластеника

Шема грејање пластеника грејним каблом Слично подном грејању. У суштини је исто као и подно грејање, само што је постављено испод другачије облоге.

Саморегулишући кабл је причвршћен за заштитну мрежу постављену на песковиту подлогу. Кабл је прекривен још једним слојем песка, затим се поставља друга мрежа, на коју се поставља горњи слој земље.

Ако се систем грејања не може монтирати под земљом, онда се саморегулирајући грејач поставља на зидове стакленика.

Инсталација саморегулирајућег кабла

Пре постављања саморегулирајућег грејног кабла за загревање водоводних цеви (споља или унутра), крова или пешачке стазе, мора се припремити.

Грејни кабл унутар споја цеви

Припрема кабла

Оба краја жице су припремљена, један је затворен запечаћеним поклопцем, а други је повезан са извором електричне струје:

• Припрема терминалног краја жице:
• изолација се уклања за 4 цм;

• плетеница се расплиће и жица се одгризе;

• угао је одгрижен;

• ставља се унутрашња лепљива термоскупљајућа заптивна чаура;

• спојница је опремљена феном за косу;

• крај спојнице је стегнут;
• поклопац се ставља након што се спојница охлади;
• Поставља се поклопац како би се осигурала непропусност.

• Ако се планира постављање проводника унутар цевовода, онда се у овој фази на супротном крају жице ставља жица.

• Припрема другог краја:
• изолација се уклања за 6 цм;

• плетеница се расплете, а затим увије у један прамен;

• унутрашња изолација је уклоњена;
• проводне жице се ослобађају из матрице;

• спојне чауре се стављају и кримпују;

• цеви се стављају и око њих се поставља фен за косу;
• спојница је постављена и постављена;

• вене се размичу, језгро се компримује клештима.

• Повезивање самрега са жицом за напајање:
• на електричну жицу се поставља спољна спојница;
• на жице се стављају мале спојнице;

• жичана језгра електричне жице се убацују у спојнице инсталиране на саморегулирајућем грејачу да би се повезала са његовим језгрима и кримпована су да би се остварио контакт;

• спојнице се гурају унутра и постављају ради затегнутости;

• Плетење електричног кабла је повезано са земљом користећи исти принцип (стављамо чауру, спајамо и кућиште);

• Спољна чаура се помера на прикључак и затвара.

Монтажа кабла изван цеви

Постоје две шеме за постављање грејног кабла на цев:

1. Постављање саморегулирајућег кабла линеарно дуж цеви је једноставнији метод. Дужина кабла треба да буде једнака дужини цеви која се загрева.

Грејач се причвршћује за производ помоћу пластичних стезаљки, самолепљиве траке од фибергласа или алуминијумске траке. Метални причвршћивачи нису дозвољени. Причвршћивачи се постављају на сваких 30 цм. Кабл мора бити постављен испод цеви како би се заштитио од механичких оштећења.

Ако је загрејани цевовод закопан под земљом, грејни елемент се поставља са стране. У подручјима где се цевовод савија, како би се избегла јака савијања, препоручује се постављање грејног елемента дуж спољашњег радијуса.

2. Спирално: Жица се намотава око цеви у спирали са равномерним кораком (стандардно 5 цм). Предност ове методе је максималан контакт између грејног елемента и цеви. Мана је велика потрошња материјала; мора бити 1,7 пута већа од дужине цеви. Ова метода је погодна за цеви средњег и великог пречника које се користе у канализационим и одводним системима.

Без обзира на изабрани дизајн, кључна карактеристика постављања грејног кабла на цев је потреба за изолацијом цевовода. Термичка изолација (стиропор или полиетиленска пена) се поставља преко и мора потпуно да покрије цев и грејач, у супротном ћете загревати ваздух.

Унутрашња инсталација

Саморегулишући грејни каблови не могу се инсталирати унутар свих цеви; пречник мора бити најмање 40 мм. Све мање ће ометати слободан проток течности.

Ако је главна линија предугачка, тешко је обезбедити грејање на овај начин. Ова опција се користи за водове дугачке неколико метара. Лакше је инсталирати грејач на вертикалне цеви, почевши од врха и крећући се надоле.

За уградњу грејног проводника биће вам потребан Т-комад и заптивна спојница.

Процес постављања кабла унутар цеви изгледа овако:

1. Припремљени грејни елемент, са постављеном жлездом, се глатко убацује у цевовод кроз Т-комад.

2. Након што се цела жица провуче, улазна тачка мора бити заптивена. Да бисте то урадили, пажљиво затегните све причвршћиваче увода и затегните их стезном чауром, прво ручно, а затим кључем. Ово ће спљоштити гумену заптивку, осигуравајући чврсто заптивање.

У овом тренутку инсталација је завршена; да би грејни елемент почео да загрева цеви, напајање мора бити укључено.

Постављање каблова на крововима

За грејање крова, дуж обода тока отопљене воде мора се инсталирати саморегулишући грејни кабл. Кабл се обично поставља у облику серпентина, на дубини од 30-35 цм, са размаком од 15-20 цм. Кабл треба поставити хоризонтално дуж ивице крова, дуж стрехе. Олуци такође треба да се греју: ако је пречник олука 80 мм, потребна је једна грејна линија; ако је већи, две.

Начин причвршћивања жице за кров зависи од врсте крова. Најчешће се користе стезаљке постављене вијцима. За заптивање насталих рупа користи се грађевински заптивач или мастика. Када се интегритет крова не може угрозити, користи се трака за причвршћивање.

Систем грејања може се састојати од неколико делова, који сви морају доћи до једне тачке, где су повезани са електричним каблом са уземљењем и контролном таблом.

Саморегулишући грејни каблови су погодан грејни елемент захваљујући својим карактеристикама и могу се инсталирати на различите начине. Кључно је одабрати прави тип након пажљивог прегледа свих детаља и услова рада.