Systemy przewodów grzejnych

Systemy grzewcze oparte na kablach, które wytwarzają ciepło poprzez efekt ogrzewania prądem elektrycznym, zyskały w ostatnich latach dużą popularność w wielu obszarach przemysłowych. Są to tak zwane systemy ogrzewania kablowego.

Ciepło wytwarzane przez prąd w elemencie grzejnym bezpiecznie ogrzeje podłogę, zatrzyma ciepło w rurach przemysłowych, ogrzeje dach, pomoże zapobiegać oblodzeniu chodników i kanalizacji, znajdzie zastosowanie przy ogrzewaniu betonu, gleby w szklarniach, placach zabaw, schodach, itp. Jednocześnie jedną z zalet systemu ogrzewania kablowego jest to, że nie zajmuje dużo miejsca, a jego instalacja w niewielkim stopniu zmieni rozmiar obiektu, na którym zostanie zainstalowany.

W tym artykule porozmawiamy o systemach kablowych stosowanych w branży ogrzewania rur i dachów.

Instalacja systemu ogrzewania kablowego jest znacznie łatwiejsza niż instalacja systemu podgrzewania wody. Nośnikiem ciepła jest tutaj zasadniczo energia elektryczna, nie jest potrzebne żadne dodatkowe orurowanie, tylko kable.Wysoka sprawność układu jest spowodowana niskimi stratami energii, ponieważ zasilanie odbywa się przewodami o niskiej rezystancji.

Sam system to zespół specjalnego kabla i termostatu. Zasada działania jest prosta: prąd przepływa przez specjalny kabel i powoduje jego nagrzewanie. Płaszcz kabla jest specjalnie wykonany żaroodporny, wytrzymuje stałą temperaturę pracy, jednocześnie charakteryzuje się wysoką przewodnością cieplną, dzięki czemu ogrzewanie przestrzeni i przedmiotów w obszarze kabla jest efektywne.

Kable grzejne to:

  • niezamężna

  • dwuprzewodowy,

  • samoregulujący.

Ale niezależnie od kabla, obliczenia termiczne są zawsze wykonywane w pierwszej kolejności, aby nic się nie przegrzewało, nie pozostawało nagrzane, aby system emitował ciepło w najbardziej optymalnym trybie. Ogólnie rzecz biorąc, istnieją trzy rodzaje przewodów grzejnych:

  • rezystancyjny,

  • samoregulujący,

  • strefowy.

Rodzaje przewodów do instalacji grzewczych

Kabel rezystancyjny

Kabel rezystancyjny ma stałą moc wyjściową, która jest praktycznie niezależna od temperatury otaczającej przestrzeni lub temperatury ogrzewanych przedmiotów. Taki kabel można wykorzystać między innymi do stworzenia elektrycznego ogrzewania podłogowego.

Między innymi oporowe przewody grzejne są znacznie tańsze niż inne rodzaje przewodów grzejnych. Ale kabel rezystancyjny ma jedną wadę — podobnie jak termostat do elektrycznego ogrzewania podłogowego potrzebuje czujnika temperatury, aby zapobiec przegrzaniu.

Kabel samoregulujący 

Kabel samoregulujący ma wyjątkową właściwość — może zwiększać lub zmniejszać swoją rezystancję, gdy temperatura sąsiednich obiektów rośnie lub spada.

W ten sposób moc dostarczana przez kabel jest automatycznie dostosowywana w miarę jego nagrzewania. W ten sposób ogrzewanie jako całość jest optymalnie równomierne, różne obszary o różnych temperaturach są ogrzewane z różną intensywnością, w wyniku czego uzyskuje się dobrą wydajność. Przegrzanie kabla jest w zasadzie wykluczone ze względu na jego cechy konstrukcyjne. Wadą kabla samoregulującego jest wysoki koszt.

Kabel strefowy

Kabel strefowy posiada cewkę grzejną umieszczoną wokół ramy, która jest samym kablem. Po podłączeniu do drutu cewka otrzymuje zasilanie — w regularnych odstępach czasu wszystkie części elementu grzejnego są zasilane równolegle.

Kabel strefowy jest tańszy od kabla samoregulującego, jest bezpretensjonalny w instalacji jak inne i podobnie jak kabel samoregulujący można go pociąć na odcinki o dokładnie wymaganej długości, czego nie można powiedzieć o przewodzie rezystancyjnym kabel. Wady są podobne do kabla rezystancyjnego (wymagany termostat, moc niezależna od temperatury).

Ogrzewanie dachu za pomocą systemu kablowego

Zimą na dachach zawsze gromadzi się dużo śniegu lub dachów w różnych celach, wszystko zamarza na krawędziach i przy rynnach, są powody do obaw, np.: czy śnieg i lód nie spadnie tam, gdzie nie powinien. ..

Element grzejny montowany jest na dachu (wewnątrz dachu), a panel sterujący znajduje się w pomieszczeniu. W takim przypadku kabel można zainstalować zarówno samoregulujący, jak i rezystancyjny.

Ogrzewanie dachu za pomocą systemu kablowego

Kabel rezystancyjny zapewni stałą temperaturę przy stałym poborze mocy, gdy zostanie włączony jako niezależny obwód grzewczy. Ten samoregulujący jest bardziej technologiczny — jego temperatura będzie spadać, gdy dach się nagrzeje.Wybór należy do właściciela. Rezystancyjny jest tańszy, ale jego wydajność pozostawia wiele do życzenia — sama moc nie jest regulowana, ta sama jest cały czas zużywana.

Kabel samoregulujący — wręcz przeciwnie, będzie działał ekonomiczniej, gdy wzrośnie temperatura otaczających obiektów — maleje moc pobierana przez kabel. Będziesz musiał zapłacić za zakup kabla, choć z czasem się to opłaci.

Ogrzewanie rur drenażowych, kanalizacyjnych i wodociągowych systemem kablowym

Jeśli dach jest zimą pokryty śniegiem i zamarza, sytuacja jest jeszcze gorsza w przypadku rur kanalizacyjnych, drenażowych i wodociągowych - zamarzają wraz z nadejściem mrozu.

Jak rozwiązać ten problem? Możesz zakopać rury lub zastosować izolację termiczną, ale takie podejście nie zawsze jest skuteczne, a poza tym nie zawsze jest możliwe zakopanie rury poza głębokość zamarzania.

Ale co z wylotem rury, który w jakiś sposób pozostaje zimny? Ta sama izolacja termiczna nie uratuje cieczy przechodzącej przez rurę, co najwyżej zapobiegnie szybkiemu zamarzaniu tylko części rury, ale nie całej rury, a z czasem, na mrozie, rura nadal będzie zamarzać i tyle obarczona wypadkiem w kanalizacji lub wodociągu.

W przypadku rynien pogłębianie nie jest nawet warte dyskusji. Ostatecznie wyjście jest tylko jedno — zastosować system ogrzewania rur oparty na przewodzie grzejnym.

W strefach klimatycznych, w których zimą powietrze często ma temperaturę znacznie poniżej 30°C, jedynym rozwiązaniem jest ogrzewanie kanałów ściekowych, rur wodociągowych i drenażowych.

Najlepiej wybrać system przeciwzamrożeniowy oparty na kablu samoregulującym, który można zainstalować wewnątrz lub na zewnątrz rury. Wariant montażu dobierany jest na miejscu, w oparciu o charakterystykę projektową konkretnego obiektu, z uwzględnieniem warunków zewnętrznych oraz możliwości technicznych i finansowych.

Ogrzewanie wodociągowe z instalacją kablową

System ogrzewania rur z kablem samoregulującym będzie bardzo ekonomiczny i wydajny, ponieważ temperatura w każdym lokalnym odcinku rury będzie automatycznie regulowana indywidualnie. Zużycie energii elektrycznej będzie odpowiednie, ponieważ zużycie energii będzie się samo regulować, aw ciepłym sezonie system całkowicie się wyłączy.

Samodopasowujący się kabel umożliwia cięcie elementów o wymaganej długości, ograniczona jest jedynie długość maksymalna — 150 m. Kabel można zainstalować zarówno wewnątrz rury, jak i na zewnątrz.

Ogrzewanie rurowe wewnętrzne i zewnętrzne

W przypadku rur wodociągowych o maksymalnej średnicy 50 mm odpowiednia jest wewnętrzna instalacja samoregulującego kabla, ale należy wziąć pod uwagę jeden ważny punkt: kabel jest wkładany z uszczelką i podczas zużycia jest mocowany tak, aby nie poślizg.


Ogrzewanie rury wewnętrznej

Instalacja zewnętrzna jest odpowiednia dla rur kanalizacyjnych; odbywa się to na jeden z dwóch sposobów - spiralny lub liniowy. Układ liniowy jest bardziej ekonomiczny, ponieważ kabel układa się wzdłuż rury, oszczędza się materiał, a dla lepszego ogrzewania można zainstalować parę kabli po przeciwnych stronach rury, mocując je taśmą aluminiową. Układanie w spiralę zapewni bardziej równomierne ogrzewanie rur, ale kabel będzie potrzebował 4 razy więcej. Zarówno w pierwszym, jak i drugim przypadku kabel jest mocowany wzmocnioną taśmą żaroodporną.

Jak wspomniano powyżej, istotną zaletą przewodu samoregulującego jest jego zdolność do zmiany temperatury w zależności od zewnętrznych warunków temperaturowych, co skutkuje znaczną efektywnością zużycia energii.

Dzięki tej przewadze przewody samoregulujące znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle gazowniczym, chemicznym, naftowym oraz budowlanym – wszędzie tam, gdzie walka z zamarzaniem wody i oblodzeniem rur jest pilnym zadaniem. Nawiasem mówiąc, samoregulujący kabel nie boi się przepięć.

Radzimy przeczytać:

Dlaczego prąd elektryczny jest niebezpieczny?