Cablu de încălzire autoreglabil: prezentare tipuri și particularități de utilizare

Temperatura scăzută de iarnă poate cauza multe probleme dacă nu vă ocupați la timp de izolarea țevilor de scurgere și de canalizare, a elementelor de acoperiș și a solului din seră. Apa înghețată se transformă în dopuri de gheață de metri și scoate din funcțiune sistemul de alimentare cu apă, iar gheața de pe acoperiș este chiar periculoasă pentru viață.

Un cablu termic autoreglabil, așezat de-a lungul țevilor, acoperișurilor și jgheaburilor, ajută la remedierea situației neplăcute.

În acest material, vom descrie în detaliu cum să alegeți corect un cablu termic, vom descrie caracteristicile sale constructive și principiul de funcționare. În plus, articolul prezintă două variante de montare a sistemelor autoreglabile.

Diferențele constructive ale sistemelor autoreglabile

Autoreglabilele (pe scurt) nu trebuie confundate cu analogii rezistivi – primele modificări ale cablurilor termice.

Pe scurt, deficiențele tipului rezistiv, din cauza cărora este folosit din ce în ce mai rar, sunt următoarele:

• lungime determinată, imposibilitatea prelungirii sau scurtării;
• rezistență constantă pe toată lungimea, ceea ce face imposibilă reglarea temperaturii pe secțiuni individuale;
• conectare la ambele capete, ceea ce cauzează dificultăți la montare;
• risc de supraîncălzire în punctele de încrucișare;
• lipsa reparației ca atare, trebuie înlocuit întregul sistem.

Caracteristica pozitivă a tipului rezistiv este costul redus, de aceea este folosit acolo unde sunt necesare secțiuni mici protejate pentru încălzire.

Schema cablului rezistiv unipolar conține patru elemente principale: un conductor de cupru care combină funcțiile de încălzire și transfer de căldură, protecția interioară și exterioară, împletitura de armare

În construcția cablului termic autoreglabil există diferențe fundamentale:

• Două conductoare de cupru cu grad înalt de rezistență. Cu cât rezistența este mai mare – cu atât mai mari sunt posibilitățile de reglare a temperaturii.
• Matrice semiconductoră. Acesta este un element semnificativ al cablului, care îl face autoreglabil. Matricea reacționează sensibil la temperatura ambiantă. De îndată ce temperatura scade, rezistența materialului crește și acesta începe să emită mai multă căldură.
• Izolația interioară. Materialul de calitate se distinge printr-o structură uniformă și o conductivitate termică maximă.
• Împletitura de ecranare. Cel mai adesea reprezintă o rețea de cupru sau un ecran din aluminiu. Pentru protecția cablului, alimentarea trebuie conectată prin intermediul unui întrerupător de curent rezidual (RCD).
• Izolația exterioară. Funcția sa este protejarea tuturor elementelor cablului. De caracteristicile izolației exterioare depinde durata de viață a produsului.

Capacitatea cablului autoreglabil de a-și modifica propria rezistență (prin urmare, și puterea) în funcție de fluctuațiile de temperatură elimină necesitatea achiziționării de echipamente suplimentare – diferite tipuri de termostate cu senzori.

Schema samregului. Principalul element distinctiv – matricea semiconductoare, situată între două conductoare de cupru. Ea este cea care reglează nivelul de degajare a căldurii.

Cablul poate fi tăiat, iar lungimea produsului finit poate fi scurtată sau prelungită la nevoie.

Dacă două ramuri ale cablului se intersectează accidental, nu va avea loc supraîncălzirea sau defectarea sistemului. În orice moment se poate tăia sau înlocui un fragment fără a afecta întreaga construcție de încălzire.

Dar principalul avantaj al cablului autoreglabil este „selectivitatea” sa. Matricea identifică independent zonele reci și le aduce temperatura la valoarea optimă.

Pe zonele suficient de încălzite, ea menține pur și simplu parametrii necesari (de obicei +3-5ºC). Acest lucru este foarte convenabil atunci când este necesară protejarea împotriva înghețului a unui cablu care pe întreg parcursul său are condiții diferite de încălzire (de exemplu, trece atât printr-o încăpere încălzită, cât și prin sol rece).

La sfârșitul sezonului rece, dispare necesitatea încălzirii țevilor, solului sau acoperișului, astfel încât cablul este deconectat de la alimentarea electrică. Atunci când există probabilitatea unor înghețuri nocturne puternice, se poate utiliza un termostat care conectează automat sistemul.

Unde se folosesc sistemele de încălzire?

Domeniul de aplicare a cablurilor de încălzire pentru țevi (și nu numai) este destul de larg. Acestea se montează în locurile unde este necesară o încălzire reglabilă a suprafețelor (sau materialelor) adiacente (sau înconjurătoare).

Unele tipuri de cablu sunt special concepute pentru sistemele de „pardoseală încălzită”. Acestea se așează sub plăci ceramice, scânduri, laminat, mochetă, iar uneori se toarnă sub șapă de beton.

Ultima variantă este cea mai puțin eficientă, deoarece șapa „fură” căldura, iar prin stratul final trece doar o parte din aceasta.

Schema de dispunere a cablului de încălzire în baie conform sistemului „pardoseală încălzită”. Conductorul se așează în formă de „șarpe” pe întreaga suprafață a încăperii, astfel încât cele două capete să se afle în colțuri opuse.

Încălzirea cablurilor este răspândită în sistemele de alimentare cu apă și canalizare. Comunicațiile îngropate în sol sau care trec deasupra solului, în regiunile nordice ale Rusiei, sunt expuse riscului de îngheț complet timp de o jumătate de an – din octombrie până în aprilie.

Dacă conducta este amplasată deasupra nivelului de îngheț al solului și nu este suficient izolată, își va pierde rapid funcționalitatea. De aceea, vă recomandăm să aflați mai multe despre tipurile de cablu de încălzire pentru încălzirea conductei de apă.

Un cablu de încălzire fixat pe țeavă poate înlocui „coconul” termoizolant. Există diferite metode de instalare, cele mai răspândite fiind liniară și spiralată. A doua acoperă o suprafață mai mare a țevii.

Dacă țevile sunt deja îngropate în șanțuri și demontarea este imposibilă sau nedorită, se aplică instalarea cablului în interiorul conductei de apă (canalizare) printr-un racord în T introdus în cel mai convenabil loc.

Următoarea utilizare a cablului autoreglabil – sisteme de încălzire a acoperișurilor și jgheaburilor.

Firele se fixează într-un mod special pe marginile acoperișului, în tăvi și jgheaburi, în țevile de scurgere. Ele previn formarea gheții care distruge sistemele de drenaj.

Sub influența temperaturii ridicate, zăpada și gheața se transformă treptat în apă, care curge în jos prin tăvi și țevi. Acoperișurile devin sigure pentru oameni și vehiculele aflate în curte.

Utilizarea practică a cablurilor de încălzire pentru cei care nu suportă geamurile și oglinzile aburite – fixarea cablului autoreglabil pe partea din spate a oglinzii, după care condensul nu va mai deranja.

În producție și în timpul lucrărilor de construcții, încălzirea este adesea necesară ca ajutor pentru „maturarea” soluțiilor de beton.

Pentru ca caracteristicile materialului finit să corespundă normelor, este necesar să se creeze un regim special de temperatură. În acest scop, în locul unde va fi turnată soluția, se plasează uniform cabluri autoreglabile, iar pentru fixarea lor se utilizează armătură. După întărire, acestea rămân în interiorul construcției.

O situație similară se întâlnește și la lichide, pentru menținerea unei anumite temperaturi a cărora se folosesc de asemenea cabluri autoreglabile. În loc să se încălzească rezervorul cu lichid tehnic în mod tradițional, se introduce cablul în el, drept urmare caracteristicile soluțiilor chimice sau alimentare nu se modifică o perioadă.

Sistemele de încălzire nu au ocolit nici sectorul agricol. Cablul se plasează direct în sol, sub stratul nutritiv superior, protejând astfel rădăcinile culturilor de îngheț.

La ce caracteristici să acordați atenție?

Înainte de achiziționarea cablului, este necesar să clarificați condițiile în care acesta va fi utilizat. Este important să calculați corect puterea, să stabiliți lungimea, să măsurați parametrii de temperatură, să determinați metoda de montare – interioară sau exterioară.

Caracteristici care vor fi necesare la alegere

Putere. Parametrii puterii/rezistenței și ai transferului termic sunt interconectați. De asemenea, proprietățile cablului depind de secțiunea conductorului. De aceasta trebuie să țineți cont și la alegerea lungimii. Să presupunem că un sistem format dintr-un cablu cu secțiunea de 1,1 mm² și puterea de 25 W nu trebuie să fie mai lung de 80 m.

Puterea medie a cablurilor autoreglabile disponibile pe piață este de la 5 W/m la 25 W/m. Sistemele cu valoare minimă sunt potrivite pentru încălzirea interioară a țevilor îngropate în sol. Pentru aceleași țevi, dar cu încălzire exterioară, cablul trebuie să fie ușor mai puternic – 10 W/m. Cele mai dificile condiții sunt deasupra solului, așadar pentru amplasarea deasupra solului se va potrivi puterea maximă – de la 25 W/m.

Temperatură. Trebuie să rețineți că nu toate tipurile de țevi suportă la fel de bine încălzirea. Să presupunem că produsele din plastic (în special cele pentru canalizare și pentru apă rece) nu sunt destinate încălzirii puternice.

Pentru încălzirea lichidului din țevile de apă din polipropilenă, se recomandă utilizarea sistemelor de joasă temperatură, care au o temperatură maximă de funcționare de +65°C.

În producție se întâlnesc cabluri care se încălzesc până la +190°C (cu o putere de până la 90 W/m), însă în uz casnic nu au aplicație.

Prezența împletiturii de împământare. Acest element de protecție este la fel de important atât pentru sistem, cât și pentru persoane – el garantează siguranța montajului. Pentru ca împletitura să funcționeze, aceasta se conectează printr-un întrerupător diferențial (RCD). Totuși, în comerț se pot găsi variante fără împământare – în unele cazuri, utilizarea lor este pe deplin justificată.

Materialul izolației exterioare. Ca material izolator exterior sunt utilizați diferiți tipi de polimeri. Unii dintre aceștia sunt mai subțiri și elastici, alții – rigizi la îndoire. Toate tipurile, fără excepție, protejează părțile interioare ale cablului împotriva deteriorărilor, mediilor agresive și umidității.

Tabel cu caracteristicile tehnice ale diferitelor tipuri de cabluri. Printre altele, acestea se diferențiază prin materialul învelișului exterior de protecție: poliolefină și fluoroplastic.

Izolația exterioară influențează domeniul de utilizare a cablului. Protecția din poliolefină (cel mai răspândit material) nu este potrivită pentru toate metodele de montare.

De exemplu, pentru instalarea pe acoperiș se utilizează cabluri cu izolație din fluoropolimeri (cu protecție împotriva razelor UV), iar pentru montajul interior – sisteme cu izolație din fluoroplastic.

Instrucțiuni de montare a cablului autoreglabil

Există numeroase variante de așezare a cablului – alegerea depinde de locul și condițiile de montare. La instalarea comunicațiilor autonome casnice, cel mai adesea trebuie să izolați țevi, așa că ne vom opri mai detaliat asupra descrierii proceselor de montare internă și externă a cablului pe conductă.

Varianta #1 – instalarea interioară

Montarea cablului de încălzire în interiorul conductei de apă sau de canalizare se realizează din diverse motive. Principalul – imposibilitatea fixării din cauza faptului că conducta se află deja în șanț și este acoperită cu un strat de sol.

Desigur, acest tip de instalare are câteva dezavantaje:

• utilizarea unei piese suplimentare – a tee-ului;
• reducerea proprietăților cablului din cauza depunerilor care apar după un timp (depinde de caracteristicile apei);
• reducerea diametrului țevii, un obstacol suplimentar în calea deplasării apei;
• lungime limitată și utilizarea preferențială pe porțiuni drepte.

Moment important: cablul autoreglabil se introduce doar printr-un tee special, este interzisă utilizarea armăturilor de închidere la conectarea sistemelor de încălzire!

Efectuarea reparației sau înlocuirii cablului este ușoară, toate operațiunile se realizează prin același tee. Principalul avantaj este că, la montarea interioară, contactul cablului cu lichidul duce direct la creșterea puterii de încălzire – de aici o economie directă.

Instrucțiuni de utilizare a kitului gata preparat:

• conectarea la cablu a tuturor componentelor funcțional importante (finalizarea capătului, conectarea cablului de alimentare);
• introducerea în țeavă a unui tee cu o ramificație liberă pentru cablu;
• introducerea cablului în interiorul țevii pe o lungime specificată;
• etanșarea ansamblului cu ajutorul elementelor de trecere sau al piulițelor union.

Nu se recomandă introducerea cablului autoreglabil într-o țeavă cu un diametru mai mic de 40 mm – acest lucru va afecta viteza și volumul lichidului transportat.

Cum să pregătiți cablul și să montați mufa terminală, puteți vedea în următoarea instrucțiune:

Acum cablul este complet pregătit pentru montarea în interiorul conductei de apă sau de canalizare.

Varianta #2 – instalarea exterioară

În interiorul țevii, în special a celei cu secțiune îngustă, nu se recomandă introducerea a mai mult de un cablu, iar pe exterior se pot amplasa de la 1 până la 4 cabluri autoreglabile. Unul este de obicei suficient pentru o țeavă cu diametru mic (40-50 mm), iar între 2 și 4 bucăți se utilizează pentru țevile mari, situate în zone cu temperaturi scăzute.

Pentru comunicațiile îngropate în sol, se aplică adesea «mijlocul de aur» – două cabluri care merg paralel de-a lungul laturilor opuse.

Pentru fixare se utilizează bandă adezivă din aluminiu, destinată creșterii degajării de căldură și protecției simultane. Totuși, uneori este necesară o prindere mai robustă – cu ajutorul colierelor. Dacă pe un fragment de țeavă cad razele directe ale soarelui, se recomandă utilizarea colierelor de culoare neagră, rezistente la radiația UV.

Tipul de așezare se alege în funcție de gradul necesar de încălzire – spiralat sau liniar. Pentru montajul în spirală este suficient un singur cablu.

Metoda în spirală acoperă suprafața maximă a țevii. Cu cât pasul dintre spirele cablului este mai mic, cu atât încălzirea este mai eficientă. Intervalul mediu este de 5-6 cm. Spirala este mai lungă decât cablul așezat liniar de aproximativ 1,7-1,8 ori. Ca element de fixare se utilizează bandă de montaj.

Instrucțiuni de așezare:

1. Amplasarea cablului pe întreaga lungime a porțiunii de țeavă care necesită încălzire, în mod liniar sau spiralat.
2. Înfășurarea pe parcursul montajului a punctelor de conexiune, a vanelor și a altor armături de închidere.
3. Fixarea cu bandă de montaj (bandă adezivă din aluminiu, coliere).
4. Izolarea termică «în mânecă».

Ultimul punct este obligatoriu. Datorită izolației, căldura degajată de cablu se va păstra în zona conductei. Tipul și grosimea izolației termice se aleg în funcție de tipul conductei și de condițiile externe.

Să presupunem că, pentru așezarea unei conducte de apă în șanț, pe lângă cablul de încălzire, va fi necesară o izolație cu grosimea de 25-30 mm – o «coajă» din polistiren expandat, polistiren extrudat sau vată bazaltică.

Nuanțe ale încălzirii acoperișului

Pentru a crea condiții favorabile pentru topirea continuă a zăpezii și gheții pe acoperiș și în sistemul de jgheaburi, cablul de încălzire se montează în următoarele locuri:

• pe marginea acoperișului (de preferință pe întreg perimetrul);
• în jgheaburi sub pante;
• în țevile de scurgere;
• în văi (întâlniri de pante).

Există diverse variante de realizare a sistemului de încălzire: de la un singur cablu întins de-a lungul locului cel mai critic, până la o întreagă rețea de cabluri cu termostat și senzori.

În locurile deschise, cablul se fixează cu cleme și suporturi, iar în țevi se suspendă pe un cablu sau lanț.

Varianta de realizare a sistemului «anti-gheață»:

Etapa finală se desfășoară în interiorul încăperii. Instalăm tabloul electric de comandă și conectăm sistemul de încălzire. Apoi pornim termostatul și verificăm funcționarea sistemului.

Concluzii și material video util pe această temă

Cum să alegeți și să montați corect un sistem de încălzire, vă vor îndruma următoarele videoclipuri.

Cum se fixează un cablu autoreglabil pe o țeavă de canalizare cu diametrul de 110 mm:

Instalarea sistemului de cablu Deviflex pentru încălzirea jgheaburilor și a acoperișului:

Cum arată izolarea cu cablu a unei construcții din beton:

Pentru funcționarea corectă a țevilor sau jgheaburilor, se folosesc adesea cabluri autoreglabile, care creează cele mai potrivite condiții de temperatură. Cerințele de montare sunt justificate dacă cablul este ales corect.

Acordați atenție mărcilor Raychem, Heat Trace, Nelson, Lavita și urmați cu strictețe instrucțiunile furnizate cu cablul. Dacă întâmpinați dificultăți – contactați reprezentanții companiei, cu siguranță vă vor ajuta.

Vă rugăm să lăsați comentarii în blocul de mai jos. Poate aveți abilități practice de instalare a cablului de încălzire autoreglabil și puteți oferi un sfat valoros vizitatorilor site-ului nostru? Sau aveți întrebări pe tema articolului – adresați-le în blocul de comentarii, iar noi vom încerca să răspundem prompt.