Pogłębianie kanalizacji zewnętrznej głębiej niż poziom zamarzania gleby jest kłopotliwą pracą, zwłaszcza jeśli praca wykonywana jest w okresie zimowym. Alternatywnym wariantem ochrony przed zamarzaniem jest przewód grzejny do rur kanalizacyjnych. Zgadzam się z cechami jego stylizacji?
Z proponowanego przez nas artykułu dowiesz się wszystkiego o urządzeniu do ogrzewania rur kanalizacyjnych. Opowiemy Ci, jak działa przewód grzejny i jak prawidłowo wybrać najlepszą opcję. Dla niezależnych właścicieli zapewniono przewodnik krok po kroku dotyczący instalacji i mocowania.
Dlaczego ścieki zamarzają?
Problem zamarznięcia rury kanalizacyjnej nie jest natychmiast wykrywany. W przeciwieństwie do komunikacji hydraulicznej, przepływ płynu nie ma stałego charakteru i nie wypełnia całkowicie przekroju rury.
Ponadto ścieki wpływające do kanalizacji mają zwykle wyższą temperaturę niż na przykład woda ze studni. Dlatego zamarzanie drenów następuje stopniowo.
Początkowo tylko niewielka część ścieków może zamarzać, a następnie pojawia się kolejna warstwa zamarzniętych ścieków. Stopniowo całe światło tuby jest wypełnione gęstą zamrożoną masą, po czym problem staje się widoczny. Wadliwy hydraulik, taki jak nieszczelny kran lub zbiornik, może zaostrzyć problem.
Małe części wody wpadają do kanalizacji, szybko schładzają się i zamarzają. Nawet prawidłowa instalacja rur kanalizacyjnych i obecność warstwy izolacji nie zawsze zapobiega zamarzaniu ścieków. Odmrażanie zamarzniętych ścieków jest kłopotliwe, a ponadto zjawisko to może prowadzić do uszkodzenia rur, z których niektóre będą musiały zostać wymienione.
Zamrażanie rury kanalizacyjnej może następować stopniowo, warstwa po warstwie, a mała nieszczelna instalacja wodociągowa zwiększa tylko ryzyko tego nieprzyjemnego zjawiska.
Dlatego zaleca się układanie kanału poniżej poziomu zamarzania gleby z obowiązkową izolacją łączności. Jeśli w południowych regionach i środkowej strefie wykopanie wystarczająco głębokiego wykopu zazwyczaj nie stanowi problemu, to na północy jest to nieco trudniejsze. W tej sytuacji użycie specjalnego ogrzewania lub gorącego kabla jest bardziej niż właściwe.
Przy stosowaniu tego typu systemu objętość robót ziemnych jest znacznie zmniejszona, ponieważ głębokość wykopu można zmniejszyć do akceptowalnego poziomu bez obawy o zamarznięcie gleby.
Jak działa kabel grzejny?
Ogrzewanie lub gorący kabel to system ogrzewania rur ułożonych w ziemi. Kabel elektryczny w osłonie izolacyjnej jest zamocowany na rurze i podłączony do źródła zasilania. Rura nagrzewa się, w wyniku czego ścieki uzyskują stabilną wysoką temperaturę, która niezawodnie chroni je przed zamarzaniem.
Rozróżnić kabel zewnętrznej rury grzewczej lub wewnętrznej. Pierwszy układany jest poza strukturą, a drugi - wewnątrz. Uważa się, że instalacja zewnętrzna jest łatwiejsza niż instalacja wewnętrzna, więc jest bardziej pożądana. Oprócz kabla zewnętrznego stosowana jest również folia grzewcza.
Ogrzewanie folią do systemów kanalizacyjnych nie jest często stosowane. Materiał musi owinąć całą rurę, co komplikuje instalację, ale zapewnia równomierne ogrzewanie.
Ten materiał jest całkowicie owinięty, a następnie naprawiony. Folia zapewnia bardziej równomierne ogrzewanie rury niż kabel, ma mniejszą moc, co pozwala zmniejszyć koszty eksploatacji.
W przypadku rur grzewczych można użyć trzech rodzajów kabli:
- samoregulujący;
- oporny;
- strefowy.
Przewód samoregulujący jest uważany za niezwykle wygodną opcję, ponieważ może automatycznie zmieniać temperaturę ogrzewania w zależności od warunków klimatycznych. Opór kabla zmniejsza się, jeśli gleba nagrzewa się bardziej i rośnie wraz ze spadkiem temperatury.
Przewód samoregulujący jest najbardziej pożądany w nowoczesnych warunkach, ponieważ jest prosty w układaniu, jest bardziej niezawodny i nie wymaga dodatkowych elementów do instalacji
Taka zmiana trybu działania zmniejsza całkowitą moc systemu, tj. pozwala zaoszczędzić energię elektryczną. Co więcej, zmiana oporu może być różna na niektórych odcinkach rurociągu. Rezultatem jest wyższa jakość ogrzewania, samoregulujący się kabel będzie trwał dłużej i nie ma potrzeby instalowania regulatorów temperatury.
Kabel rezystancyjny nie ma takich możliwości, ale różni się w porównaniu z systemami samoregulującymi za bardziej rozsądną cenę. Podczas instalacji tego typu kabla należy zainstalować zestaw czujników temperatury i termostatów, aby system zmieniał tryb pracy, gdy zmienia się pogoda.
Przewód oporowy kosztuje mniej niż samoregulujące się odpowiedniki. Jeśli ta opcja jest wybrana, konieczne jest dokładne obliczenie odpowiedniej gęstości mocy, aby zapobiec przegrzaniu.
Jeśli to wymaganie zostanie zaniedbane, wzrasta ryzyko przegrzania kabla i jego pęknięcia. Kabel strefowy również nie ma możliwości regulacji oporu, ale ten system nie generuje ciepła na całej długości, ale tylko w pewnych obszarach. Kabel ten można ciąć na pojedyncze elementy, co jest wygodne przy instalowaniu rurociągów o złożonej konfiguracji.
Jest również szeroko stosowany przy instalacji kanałów ściekowych lub zbiorników grzewczych. Warto zauważyć, że ogrzewanie struktur zakopanych w ziemi nie jest jedynym obszarem użytkowania kabla grzejnego. Stosuje się go również do ogrzewania rur układanych na powierzchni lub w pomieszczeniach, które nie są ogrzewane.
Czasami kabel jest używany tylko do poszczególnych odcinków rurociągu, na przykład części wychodzących na powierzchnię. Systemy zamontowane wewnątrz rury są używane stosunkowo rzadko. Najczęściej są one używane, jeśli rurociąg został już ułożony w ziemi, a instalacja zewnętrznego kabla wymagałaby rozległych prac ziemnych.
Instalacja wewnętrznego kabla będzie kosztować znacznie taniej. Ale takie kable są zwykle zalecane do stosowania tylko wewnątrz rur o małej średnicy, ponieważ ich moc jest mała.
Zmienia się w zakresie 9-13 W / m, co zazwyczaj nie wystarcza dla dużych rur kanalizacyjnych. Długość kabla, z oczywistych powodów, powinna być równa długości rury. Wewnętrzny przewód grzejny jest wykonany tylko typu samoregulującego.
Jak wybrać odpowiedni kabel?
Wybierając odpowiedni gorący kabel, musisz zdecydować nie tylko o jego rodzaju, ale także wybrać odpowiednią moc.
Należy wziąć pod uwagę takie parametry jak:
- przeznaczenie konstrukcji (dla rurociągów kanalizacyjnych i wodnych, obliczenia wykonywane są inaczej);
- materiał, z którego wykonane są ścieki;
- średnica rurociągu;
- cechy miejsca do ogrzania;
- charakterystyczne dla zastosowanego materiału izolacyjnego.
Na podstawie tych informacji oblicza się straty ciepła dla każdego metra konstrukcji, wybiera się typ kabla i jego moc, a następnie określa odpowiednią długość zestawu. Obliczenia można wykonywać za pomocą specjalnej formuły, zgodnie z tabelami obliczeń lub za pomocą kalkulatora online.
Wzór obliczeniowy jest następujący:
Qtr - strata ciepła rury (W); - współczynnik przewodności cieplnej izolacji; Ltr - długość ogrzewanej rury (m); temperatura - temperatura zawartości rury (C), temperatura - minimalna temperatura otoczenia (C); D to zewnętrzna średnica komunikacji uwzględniająca izolację (m); d jest zewnętrzną średnicą komunikacji (m); 1.3 - współczynnik bezpieczeństwa
Po obliczeniu strat ciepła należy obliczyć długość systemu. Aby to zrobić, uzyskaną wartość należy podzielić przez gęstość mocy kabla urządzenia grzewczego. Wynik należy zwiększyć, biorąc pod uwagę ogrzewanie dodatkowych elementów. Kabel zasilający do ścieków zaczyna się od 17 W / m i może przekraczać 30 W / m.
Jeśli mówimy o rurociągach kanalizacyjnych wykonanych z polietylenu i PVC, wówczas moc maksymalna wynosi 17 W / m. Jeśli korzystasz z bardziej wydajnego kabla, prawdopodobieństwo przegrzania i uszkodzenia rury jest wysokie. Informacje o cechach produktu można znaleźć w jego paszporcie technicznym.
Użycie tabeli w celu łatwiejszego znalezienia odpowiedniej opcji. Aby to zrobić, musisz najpierw obliczyć średnicę rury i grubość izolacji, a także szacowaną różnicę między temperaturą powietrza a zawartością rurociągu. Ostatni wskaźnik można znaleźć przy użyciu danych referencyjnych w zależności od regionu.
Na przecięciu odpowiedniego rzędu i kolumny można znaleźć wartość strat ciepła na metr rury. Następnie należy obliczyć całkowitą długość kabla. W tym celu wielkość konkretnej straty ciepła uzyskanej z tabeli należy pomnożyć przez długość rurociągu i współczynnik 1, 3.
Tabela pozwala na określenie wielkości określonej straty ciepła rury o określonej średnicy, biorąc pod uwagę grubość materiału izolacyjnego i warunki pracy rurociągu (+)
Wynik należy podzielić przez gęstość mocy kabla. Następnie należy rozważyć wpływ dodatkowych elementów, jeśli takie istnieją. Na stronach z profilami można znaleźć wygodne kalkulatory online. W odpowiednich polach należy wprowadzić niezbędne dane, na przykład średnicę rur, grubość izolacji, temperaturę otoczenia i płynu roboczego, region itp.
Takie programy zazwyczaj oferują użytkownikowi dodatkowe funkcje, na przykład pomoc w obliczeniu wymaganej średnicy systemu kanalizacyjnego, wymiarów warstwy izolacji termicznej, rodzaju izolacji itp.
Opcjonalnie możesz wybrać rodzaj instalacji, znaleźć odpowiedni krok podczas montażu przewodu grzejnego w spiralę, uzyskać listę i liczbę komponentów, które będą potrzebne do zainstalowania systemu.
Przy wyborze kabla samoregulującego ważne jest prawidłowe uwzględnienie średnicy konstrukcji, na której zostanie zainstalowany. Na przykład w przypadku rur o średnicy 110 mm zaleca się stosowanie marki Lavita GWS30-2 lub podobnego wariantu innego producenta. W przypadku rury 50 mm odpowiedni jest kabel Lavita GWS24-2 do projektów o średnicy 32 mm - Lavita GWS16-2 itp.
Trudne obliczenia nie są potrzebne dla ścieków, które są rzadko używane, na przykład w domku letniskowym lub w domu, który jest używany, tylko sporadycznie. W takiej sytuacji po prostu weź kabel o pojemności 17 W / m o długości odpowiadającej wielkości rury. Kabel o takiej mocy może być używany zarówno na zewnątrz, jak i wewnątrz rury, podczas gdy montaż dławika nie jest konieczny.
Wybierając odpowiedni wariant kabla grzejnego, jego wydajność powinna być skorelowana z obliczonymi danymi dotyczącymi prawdopodobnych strat ciepła w rurze kanalizacyjnej.
Aby ułożyć przewód grzejny wewnątrz rury, wybierz kabel ze specjalną ochroną przed agresywnymi efektami, na przykład DVU-13. W niektórych przypadkach do montażu wewnątrz za pomocą marki Lavita RGS 30-2CR. To nie jest całkowicie poprawne, ale prawidłowe rozwiązanie.
Kabel ten jest przeznaczony do ogrzewania dachu lub kanałów burzowych, więc nie jest wyposażony w ochronę przed substancjami korozyjnymi. Można to traktować jedynie jako opcję tymczasową, ponieważ przy dłuższym użytkowaniu w niewłaściwych warunkach kabel Lavita RGS 30-2CR nieuchronnie pęknie.
Zasady instalowania kabli na rurach
Układanie przewodu grzejnego jest stosunkowo prostym procesem. Jest po prostu przymocowany do powierzchni rury, zwykle wzdłuż jednego paska. Oddzielne projekty zapewniają montaż spiralny. W tym przypadku konieczne jest dokładne utrzymanie obliczonego odstępu między zwojami spirali, aby rura równomiernie się rozgrzała.
Po zamocowaniu przewodu grzejnego na rurze kanalizacyjnej zaleca się dodatkowo ułożyć warstwę izolacji w celu poprawy jakości ogrzewania.
Przecięcie poszczególnych odcinków przewodu grzejnego jest niedopuszczalne. Kabel, w zależności od typu, jest zabezpieczony odporną na ciepło taśmą klejącą lub taśmami mocującymi. Skok między punktami mocowania musi wynosić co najmniej 200 mm. Aby zamocować kabel w osłonie mineralnej za pomocą metalowych łączników: taśma napinająca lub specjalny bandaż.
Ale najczęściej używam taśmy klejącej odpornej na ciepło. Elementy złączne powinny nie tylko tolerować wysokie temperatury, ale także być odporne na działanie czynników naturalnych i chemikaliów. Czasami jako łącznik stosowana jest taśma aluminiowa. Ale w punktach mocowania pojemność cieplna kabla wzrośnie.
Nie zawsze jest to przydatne, może prowadzić do przegrzania komunikacji. Nie zaleca się stosowania metalowych łączników podczas montażu przewodu grzejnego zamkniętego w polimerowej osłonie izolacyjnej. Ale w niektórych przypadkach taśma aluminiowa może nawet poprawić sytuację.
Przewód grzejny na plastikowej rurze kanalizacyjnej można zabezpieczyć taśmą aluminiową, aby zwiększyć wydajność ogrzewania i uczynić go bardziej jednolitym.
Podczas układania na rurze polimerowej metalizowana taśma klejąca jest umieszczana zarówno pod kablem, jak i nad nim. To nieznacznie zwiększa moc cieplną, a także przyczynia się do równomiernego ogrzewania rurociągu. Wewnątrz przewodu grzejnego rzadko używa się przewodu grzejnego.
Zwykle małe obszary systemu, które nie znajdują się w ziemi, są ogrzewane w ten sposób, na przykład pompy ściekowe, które stymulują ruch drenów, jeśli ruch naturalny jest trudny lub niemożliwy.
Do instalacji kabla wewnętrznego może potrzebować tuleja zaciskowa i uszczelniająca, sprzęgło, zestaw podkładek, a także inne elementy (+)
Aby zainstalować kabel wewnętrzny w rurze, której instalacja została zakończona, najpierw musisz osadzić trójnik w systemie. Spowoduje to utworzenie otworu do włożenia kabla do rurociągu.
Ponadto możesz potrzebować specjalnego złącza sutkowego. Takie rozwiązanie może nieznacznie pogorszyć właściwości systemu kanalizacyjnego, na przykład w miejscu, w którym zainstalowano trójnik, prześwit rury nieznacznie się zmniejszy.
Zwiększa to prawdopodobieństwo gromadzenia się zanieczyszczeń i powstawania zatorów. Trudności z kablem wewnętrznym są nieuniknione, jeśli rurociąg ma kilka zwojów, zagięć itp. Nie jest łatwo przeprowadzić prace wewnętrzne przy instalacji gorącego kabla, a także w systemach kanalizacyjnych o znacznej długości.
Oczywiście nie należy podłączać systemu do źródła zasilania aż do zakończenia prac instalacyjnych. Przed zamknięciem kabla izolacją należy dokładnie sprawdzić wszystkie połączenia. Jeśli korzystasz z czujników termicznych, łatwiej będzie określić czas aktywacji i wyłączenia systemu.
Zautomatyzuj proces za pomocą przekaźnika. Jeśli moc kabla ułożonego w jednej linii nie jest wystarczająca, można zainstalować instalację za pomocą cewki lub ułożyć dwie równoległe linie. Najważniejsze jest to, że poszczególne sekcje nie zachodzą na siebie i nie dochodzi do przegrzania. Aby ogrzewanie budynku było bardziej jednolite, czasami rura jest najpierw owijana folią, a następnie kabel jest nakładany na wierzch.
Te przykłady dają wyobrażenie o tym, jak prawidłowo podłączyć przewód zasilający i grzejny, a także kolejność jego izolacji (+)
Czujniki temperatury są instalowane po zainstalowaniu izolacji. Od góry zaleca się stosowanie oznakowania, które odzwierciedla położenie elementów grzejnych. Aby podłączyć przewód grzejny do sieci, potrzebna będzie rura termokurczliwa. Następnie około 50 mm izolacji i 10 mm oplotu są usuwane z krawędzi kabla.
Dzielone i rozebrane końcówki chronią segmenty rurki termokurczliwej o odpowiedniej średnicy i ogrzewane suszarką do włosów. Teraz musisz usunąć około 6 mm drutu, zwijać je i zaciskać w metalowej rurce. Podobne manipulacje będą musiały być wykonane za pomocą kabla zasilającego.
Około 80 mm powinno być pozbawione izolacji i osłony i podzielone na oddzielne przewody. Powstałe końce są cięte na 35 mm, ale jeden drut należy pozostawić niecięty do uziemienia. Przewody 6 mm są również usunięte.
Teraz końce kabli elementów grzejnych i zasilacza są połączone w rurce termokurczliwej, wyposażonej w metalową tuleję. Jest ogrzewany i zaciśnięty, miejsce kontaktu jest nawinięte taśmą termiczną, a następnie zamknięte inną rurką ochronną.
Poniższy artykuł zapozna Cię z osobliwościami doboru rur do urządzenia z autonomicznym ściekiem, którego zawartość zalecamy przeczytać
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Szczegółowe zalecenia dotyczące montażu gorącego kabla na rurze o średnicy 110 mm można znaleźć tutaj:
Film przedstawia wariant układania ścieków za pomocą kabla wewnętrznego:
Oto przegląd funkcji i instalacji samoregulującego kabla:
Gorący kabel rozwiązuje problem zamrażania rur kanalizacyjnych zimą znacznie bardziej efektywnie niż inne środki. Zużycie energii elektrycznej jest minimalne. Jeśli instalacja zostanie wykonana prawidłowo, kabel będzie działał przez wiele lat bez żadnych uszkodzeń.
Czy chcesz podzielić się doświadczeniami zdobytymi podczas układania przewodu grzejnego na własnych rurach kanalizacyjnych w strefie podmiejskiej? Są informacje, które mogą być przydatne dla osób zainteresowanych kwestią odwiedzających witrynę? Napisz komentarze w bloku poniżej, zadawaj pytania i zostaw zdjęcie na ten temat.