Когда необходим обогрев трубопровода
Строительными правилами (СП 40-102-2000) рекомендуется прокладывать водопроводные и канализационные трубы ниже уровня промерзания грунта. Но во многих регионах России структура грунта или слишком глубокое промерзание почвы не позволяют выкопать траншею нужной глубины. В таких случаях необходим обогрев труб с помощью греющего кабеля.
Виды греющих кабелей для трубопроводов
Для обогрева трубопровода используются два принципиально разных типа кабелей. Выбор между ними зависит от условий монтажа, диаметра трубы и требований к автоматизации.
Равномерно прогревает трубопровод по всей длине. Продаётся секциями фиксированной длины — изменить её нельзя. Требует установки датчиков и терморегулятора. При перехлёсте кабеля система может выйти из строя.
Ниже по ценеАвтоматически регулирует мощность нагрева в зависимости от температуры на каждом участке. Нарезается нужными отрезками. Не выходит из строя при перехлёсте. Датчики температуры не нужны.
РекомендуемВыбор кабеля в зависимости от способа прокладки
Применяется, когда труба уже закопана и доступ снаружи невозможен. Только саморегулирующийся кабель в пищевой изоляции. Только малый диаметр трубы (до 32 мм). Длина кабеля равна длине обогреваемого участка.
Подходят оба вида кабелей. Для труб из полимерных материалов мощность кабеля не должна превышать 17 Вт/м — иначе возможно повреждение материала трубы. Мощность рассчитывается обязательно.
Ориентировочная мощность кабеля по диаметру трубы
Для быстрого подбора кабеля используйте ориентировочные значения удельной мощности (Таблица 3). Выбранная мощность не должна быть ниже значения теплопотерь из расчётной таблицы.
Расчёт длины греющего кабеля для трубопровода
Для расчёта системы электрообогрева нужно знать: длину и диаметр трубы, толщину теплоизоляции, удельную мощность выбранного кабеля и разницу между температурой воды в трубе и минимальной температурой воздуха в вашем регионе.
Расчёт длины нагревательного кабеля выполняется по формуле:
где:
Lтр — длина обогреваемого трубопровода, м;
Qуд — удельные теплопотери, Вт/м (см. Таблицу 1);
Kзап — коэффициент запаса (см. Таблицу 2);
Pуд — удельная мощность кабеля (указывается в маркировке).
Lкабеля = 1,3 × Lтр × Qудельн / Pудельн
Где коэффициент 1,3 — запас на арматуру и опоры при саморегулирующемся кабеле.
Таблица 1. Удельные теплопотери Qуд с поверхности трубопровода, Вт/м
Значения приведены при коэффициенте теплопроводности изоляции 0,05 Вт/(м·°С). Найдите в таблице строку с нужной толщиной изоляции и разностью температур, а в соответствующем столбце — диаметр вашей трубы.
| Толщина изоляции, мм | Разница температур, °C | Диаметр трубы, мм | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 | 32 | 57 | 76 | 89 | 108 | 114 | 159 | ||
| Удельные теплопотери Qуд, Вт/м | |||||||||
| 20 | 20 | 6,6 | 7,8 | 11,8 | 14,9 | 16,9 | 19,9 | 20,9 | 28,0 |
| 30 | 9,9 | 11,6 | 17,7 | 22,3 | 25,4 | 29,9 | 31,3 | 42,0 | |
| 40 | 13,2 | 15,5 | 23,6 | 29,7 | 33,9 | 39,9 | 41,8 | 58,0 | |
| 50 | 16,4 | 19,4 | 29,5 | 37,1 | 42,3 | 49,9 | 52,2 | 70,0 | |
| 60 | 19,7 | 23,2 | 35,5 | 44,6 | 50,8 | 58,8 | 62,7 | 84,0 | |
| 80 | 26,3 | 30,0 | 47,3 | 59,4 | 67,7 | 79,8 | 83,6 | 112,0 | |
| 30 | 20 | 5,1 | 5,2 | 6,0 | 6,8 | 7,6 | 8,7 | 10,1 | 11,7 |
| 30 | 7,7 | 7,8 | 9,0 | 10,2 | 11,4 | 13,1 | 15,1 | 17,5 | |
| 40 | 10,3 | 10,4 | 11,9 | 13,7 | 15,1 | 17,4 | 20,1 | 23,4 | |
| 50 | 12,8 | 13,0 | 14,9 | 17,1 | 18,9 | 21,4 | 25,1 | 29,2 | |
| 60 | 15,4 | 15,6 | 17,9 | 20,5 | 22,7 | 26,1 | 30,2 | 42,6 | |
| 80 | 20,5 | 20,8 | 23,9 | 27,3 | 30,3 | 34,9 | 40,2 | 46,7 | |
| 40 | 20 | 4,4 | 5,0 | 7,2 | 8,7 | 9,8 | 11,3 | 11,8 | 12,4 |
| 30 | 6,6 | 7,5 | 10,8 | 13,1 | 14,7 | 17,0 | 17,7 | 23,1 | |
| 40 | 8,8 | 10,0 | 14,3 | 17,5 | 19,6 | 22,7 | 23,6 | 30,8 | |
| 50 | 11,0 | 12,5 | 17,9 | 21,8 | 24,5 | 28,3 | 29,5 | 38,5 | |
| 60 | 13,1 | 15,1 | 21,5 | 26,2 | 29,4 | 34,0 | 35,5 | 48,3 | |
| 80 | 17,5 | 20,1 | 28,7 | 35,0 | 39,5 | 45,3 | 47,3 | 61,7 | |
| 50 | 20 | 3,9 | 4,4 | 6,2 | 7,5 | 8,3 | 9,6 | 10,0 | 12,9 |
| 30 | 5,9 | 6,7 | 9,3 | 11,2 | 12,5 | 14,4 | 15,0 | 19,3 | |
| 40 | 7,8 | 8,9 | 12,4 | 15,0 | 16,7 | 19,2 | 20,0 | 25,8 | |
| 50 | 9,8 | 11,1 | 15,5 | 18,7 | 20,9 | 24,0 | 24,9 | 32,2 | |
| 60 | 11,7 | 13,3 | 18,6 | 22,5 | 25,0 | 28,8 | 29,9 | 38,6 | |
| 80 | 15,6 | 17,7 | 24,8 | 29,9 | 33,4 | 38,4 | 39,9 | 51,5 | |
Таблица 2. Коэффициент запаса Кзап
Коэффициент запаса учитывает дополнительный расход кабеля на обогрев опор, задвижек, фланцев и другой арматуры на трубопроводе.
| Тип нагревательного кабеля | Коэффициент запаса | |
|---|---|---|
| С учётом расхода на опоры и арматуру | Без учёта расхода на опоры и арматуру | |
| Саморегулирующийся | 1,1 | 1,2 |
| Резистивный (постоянной мощности) | 1,2 | 1,36 |
Пример расчёта длины кабеля
Рассмотрим типовой пример для загородного водопровода.
- Диаметр трубы: 57 мм
- Толщина изоляции: 30 мм
- Длина трубопровода: 20 м
- Температура воды: +5 °C
- Минимальная t° воздуха: −35 °C
- Кабель: саморегулирующийся, 24 Вт/м
- Разница температур: 5 − (−35) = 40 °C
- Qуд из таблицы (57 мм / 30 мм / 40°C): 11,9 Вт/м
- Kзап (с арматурой): 1,1
- Lкаб = 20 × 11,9 × 1,1 / 24 = ≈ 10,9 м
- Округляем с запасом: 12 м кабеля
Способы наружной прокладки кабеля
При наружном способе используют несколько схем укладки — выбор зависит от диаметра трубы и требуемой интенсивности обогрева.
Кабель прокладывается вдоль трубы параллельно её оси. Оптимален для труб малого диаметра (до 40 мм). Расход кабеля равен длине трубы.
Кабель наматывается по спирали вокруг трубы с определённым шагом. Применяется при необходимости поддерживать заданную температуру среды. Расход кабеля — 1,2–1,5 м на 1 м трубы.
Кабель укладывается волнообразно по длине трубы. Рекомендуется для быстрого прогрева труб большого диаметра (80 мм и более). Обеспечивает максимальную площадь контакта.
Пошаговый алгоритм подбора греющего кабеля
Нет. Для прокладки внутри трубы допускаются только саморегулирующиеся кабели с изоляцией из пищевого полимера. Резистивный кабель имеет постоянную мощность и может перегреть воду или повредить трубу.
Технически не обязателен — кабель автоматически снижает потребляемую мощность при повышении температуры. Однако установка терморегулятора позволяет экономить электроэнергию, полностью отключая систему при достаточно высокой температуре.
Для резистивного кабеля перехлёст недопустим — в точке пересечения возникает перегрев, кабель выходит из строя. Саморегулирующийся кабель не повреждается при перехлёсте, так как снижает мощность в перегретой зоне.
Используйте разрезные скорлупы из пенополиэтилена или минеральной ваты — они легко надеваются на уже смонтированную трубу. Оптимальная толщина изоляции для большинства регионов России — 30–50 мм.
Качественный саморегулирующийся кабель служит 10–15 лет при правильном монтаже и эксплуатации. Резистивный — 7–10 лет. Срок существенно зависит от качества концевой заделки и соединительных муфт.
|
Для заказа услуги монтажа греющего кабеля на трубопровод оставьте заявку. Менеджер свяжется с вами в ближайшее время и поможет правильно подобрать кабель с учётом особенностей вашего объекта.
|
Оставить заявку
|
