Головною складовою роботи багатьох систем комунікацій є труби. Завдяки їм, ми отримуємо в квартири тепло, газ і воду, а також позбавляємося від каналізаційних відходів. Щоб системи працювали справно в осінньо-зимовий період, потрібен обігрів труб. Широко використовується це для водопровідних і каналізаційних труб, теплотрас, вуличних пожежних гідрантів. Для запобігання утворення конденсату обігрів труб застосовується і в системі газопроводу.
Схема обігріву трубопроводів.
Раніше для вирішення цієї проблеми використовували теплоізоляційний шар, але такий обігрів труб став зараз неефективний і не користується популярністю, так як він тільки знижував вплив холоду, але не давав повного захисту при більш сильних морозах.
Якщо сталося замерзання, то воно тягне за собою великі фінансові проблеми. Потрібна заміна ділянки порваній труби, а коли вона знаходиться під землею, то має бути трудомістка робота по її вилученню. Крім того, на можливість проведення ремонтних робіт впливають і погодні умови.
В даний час застосування електрокабельних систем - найоптимальніше і доцільне рішення обігріву труб і трубопроводів. Завдяки застосуванню цих систем можна запобігти багатьом аварійні ситуації: від припинення подачі продукту, що транспортується населенню і промисловим об'єктам до виходу трубопроводу з ладу.
Для таких систем використовується два види кабелю: саморегульовані і резистивні.
Розглянемо кожен з них.
Види нагрівальних кабелів для обігріву труб
Резистивний кабель більш простий і дешевий, але вимагає постійного спостереження за кількістю тепла, що виділяється. Він використовується для обігріву труб і володіє постійним опором по всій довжині. У ньому знаходиться внутрішня жила, укладена в пластикову ізоляцію. Жила зроблена з матеріалу з високим опором, і коли по ній проходить струм, вона виділяє тепло. У таких кабелів для обігріву труб потужність постійна і дорівнює від 10 до 20 Ватт на м довжини.
Схема з'єднання резистивних нагрівальних кабелів.
Резистивні кабелі схильні до перегріву, в результаті чого швидко зношуються. Це є їх недоліком. Для поліпшення ситуації можна встановити термодатчики, які будуть відключати систему обігріву при досягненні певної температури. Їх встановлюють на поверхні трубопроводу. Коли проводять монтаж такого кабелю для обігріву труб, його заземлюють. Слід уникати накладок, так як вони можуть призвести до перегріву.
На відміну від резистивних, саморегулюючі кабелі мають змінний опір. Воно змінюється в залежності від температури: при її зниженні тепловіддача збільшується, а при підвищенні - зменшується. Перегрів в такому кабелі неможливий, тому він підходить для обслуговування трубопроводів, складних за своєю конструкцією. Він являє собою дві жили, розділені полімерним матеріалом.
Цей матеріал є відмінним токопроводніком. На кінці кабелю є вилка для включення в мережу. Такий обігрів труб використовується в основному для питних і побутових каналізаційних трубопроводів, розташованих в будинку, а з'єднується він за допомогою муфт. Недоліком саморегульованого кабелю є його висока вартість, а гідністю - можливість економити електроенергію.
Пристрій і монтаж системи обігріву труб
Нагрівальний кабель треба укладати зсередини по всій довжині трубопроводу. Використовується одна, дві, три і т.д. паралельні лінії кабелю. Це залежить від потужності, яка необхідна.
Поверхня труби повинна бути суха і чиста, а якщо вона проходить під землею, то після укладання кабелю вона обертається ізолюючим матеріалом, наприклад, мінеральною ватою або пінопластом, які повинні бути захищені від проникнення вологи і вогкості. Можна її ще обернути фольгою, що дозволить теплу не розсіюватися поза трубопроводу.
Схема монтажу системи обігріву труб.
Товщина ізоляційного шару коливається від 10 до 150 мм. Кріпиться кабель за допомогою алюмінієвої стрічки. Після закінчення монтажних робіт на трубопроводі робиться позначка, що підключений кабель з напругою 220 Вольт.
Якщо монтаж проводився під землею, рекомендується все труби укласти в бетонний лоток або накрити плитами, на яких прокладаються спеціальні стрічки, що вказують на наявність нагрівальних кабелів. Ще ставиться табличка, що попереджає про що проходить під землею кабелі під напругою.
Системи обігріву труб кабелем застосовуються для тих трубопроводів, де потрібно уникнути замерзання і пошкодження льодом. Це відноситься до труб, розташованим в землі на невеликій глибині, в неопалюваних приміщеннях, підвалах, на відкритому повітрі. Наприклад, системи водопроводу і каналізації. Замерзання цих систем призводить до плачевних наслідків.
Система обігріву труб складається з нагрівальної частини, розподільної та інформаційної мережі, а також з системи управління. Нагрівальна частина забезпечує подачу тепла до труби і продуктам, які в ній містяться. Розподільна і інформаційна мережа призначена для передачі інформаційних сигналів від датчика до шафи системи, а також для забезпечення всіх нагрівальних елементів харчуванням.
Система управління складається з шафи управління, датчиків температури, спеціальних терморегуляторів, захисної і пускорегулювальної апаратури, яка відповідає потужності системи.
Переваги систем обігріву
Загальна схема системи кабельного обігріву.
До переваг всіх цих систем можна віднести:
- ефективне гаряче водопостачання;
- захищають від утворення полою усередині;
- продукт в трубопроводах не твердне;
- дозволяють укладати трубопровід на будь-якій глибині;
- постійну течію рідин в трубопроводі.
Ще перевагою кабельного обігріву труб, наприклад, каналізаційних, є те, що після його укладання він не вимагає більше обслуговування. Результатом правильного монтажу служить відсутність витоків води і пара, теплоізоляція суха і зберігає свої характеристики. Мережа обігріву точно і легко регулюється і дає при цьому велику економію енергії.
При використанні саморегульованого кабелю для обігріву труб економиться ще й електроенергія. Всі роботи по підключенню і монтажу системи повинні проводитися електриками і електромонтажниками з високою кваліфікацією.