Коли слід використовувати обігрів труб
Кабель для обігріву трубопроводів необхідно встановлювати в наступних випадках:
- На труби, прокладені відкрито на вулиці;
- При глибині залягання труб вище за рівень промерзання грунту для даної місцевості;
- У місцях виходу труб на поверхню з грунту;
- При знаходженні труби в неопалюваних приміщеннях (підвал, горище і т.д.).
Методика підбору і розрахунку кабелю, що гріє для обігріву труб
Для правильного вибору кабелю, що гріє для обігріву труб потрібно взяти до уваги такі чинники: призначення труби, що обігрівається (водопровід або каналізація), матеріал з якого вона зроблена, її діаметр, яку саме ділянку цієї труби ви хочете обігрівати, матеріал і товщина теплоізоляції.
Знаючи дані параметри можна розрахувати тепловтрати на погонний метр труби, а також визначитися з потрібним типом нагрівального кабелю. За типом кабелю і погонних тепловтрат визначають необхідну довжину комплекту.
Розрахувати тепловтрати і підібрати нагрівальний кабель для труб можна за формулою розрахунку тепловтрат труби, по таблиці або використавши наш калькулятор.
Різновиди кабелів для обігріву
Гріє кабель в побуті можна використовувати для обігріву водопровідних і фанових труб. Обігрівати їх можна як зсередини, так і зовні.
По конструкції кабелі для обігріву труб бувають резистивним і саморегульовані.
Гріє кабель всередині труби з питною водою використовується, коли немає можливості обігріти трубу зовні, наприклад, коли труба вже закопана. Але це прийнятно тільки для водопровідних труб з невеликим діаметром (до 32 мм), так як сам кабель для використання всередині труб роблять малопотужним (9-13 Вт / м). Гріють кабелі для обігріву всередині труби бувають тільки саморегульовані. Довжина кабелю всередині труби завжди дорівнює довжині обігрівається ділянки труби.
Гріють кабелі зовні труби могутніше (17, 23, 30 і більше Вт / м), вони бувають як саморегульовані так і резистивні. Однак для захисту від замерзання поліетиленових і пластикових труб погонне потужність кабелю, що гріє не повинна перевищувати 17 Вт / м. Інакше можливо, що температура кабелю перевищить максимально допустимі значення для матеріалу труби, що призведе до її пошкодження.
При обігріві водопровідних труб гріє кабелем зовні потужність кабелю обов'язково розраховується.
При обігріві фанових труб, що експлуатуються не в інтенсивному режимі, виходячи з досвіду досить використовувати кабель 17КСТМ потужністю 17 Вт / м в розрахунку 1 метр кабелю на 1 метр труби. Використовувати в цій ситуації його можна як зовні труби, так і всередині неї. Оскільки фанові труби практично не знаходяться під тиском, то кабель можна ввести без використання сальника.
При обігріві фанових труб, що експлуатуються в інтенсивному режимі, потужність кабелю обов'язково розраховується за формулою або таблиці або за допомогою калькулятора обігріву труб наведеним нижче.
Фактори, що враховуються при розрахунку тепловтрат труби
Для того, щоб система обігріву труб виконувала необхідну задачу щодо захисту труб від замерзання, її потужності повинно бути достатньо для компенсації тепловтрат води, що нагрівається в цій трубі. Основні фактори, які враховуються при розрахунку тепловтрат це:
Чим більше труба або чим тонше теплоізоляція, тим більша кількість тепла необхідно підвести.
Для визначення необхідної температури і коефіцієнта теплопровідності труби, нижче надані посилання на довідкову інформацію щодо розрахункової мінімальної температури на вулиці для різних міст Росії, розрахункової мінімальної температури в грунті на глибині 0,4 м, 0,8 м і 1,6 м в різних містах Росії, властивості різних теплоізоляційних матеріалів:
При наявності на трубопроводі додатково арматури, підвісів, опор і т.д. необхідно врахувати витрата кабелю на підігрів цих елементів.
Підбір кабелю за допомогою розрахунку тепловтрат труби за формулою
- Qтр - тепловтрати труби, Вт
- λ - коефіцієнт теплопровідності тепло ізоляції, зазвичай дорівнює 0,05 Bт / m * ° C
- Lтр - довжина труби, м
- tвн - температура рідини всередині труби, ° C. (Зазвичай для води приймається значення +5 ° C)
- tнар - мінімальна температура навколишнього середовища, ° C (зазвичай для Санкт-Петербурга якщо труба на повітрі приймається -25 ° C, в землі -5 ° C), для інших міст Росії температуру повітря або грунту можна дізнатися тут
- D - зовнішній діаметр труби з теплоізоляцією, м
- d - зовнішній діаметр труби, м
- 1,3 - коефіцієнт запасу
Необхідна довжина кабелю розраховується за формулою:
- Lк - довжина кабелю, метрів
- Руд. каб. - питома потужність кабелю (випливає з номіналу кабелю). Приклад: 17КСТМ - 17 Вт / м
І не забудьте врахувати додаткові витрати кабелю, що гріє на обігрів додаткових елементів.
Приклад розрахунку: На малюнку вище діаметр труби 40 мм, товщина теплоізоляції 20 мм, труба водопровідна (необхідна температура води +5 ° С), Санкт-Петербург (мінімальна температура окр. Середовища -25 ° С). Припустимо, довжина труби 10 м.
Отже, отримуємо різницю температур 30 градусів.
Значення ln (80/40) знайшли по таблиці, представленої вище.
Вийшло 175 Вт / м. У даній ситуації для обігріву нам підійде кабель 17 КСТМ потужністю 17 Вт / м, встановлений уздовж труби. Довжина його буде дорівнює довжині труби 10 м. Змонтувати його можна так: монтаж кабелю, що гріє зовні труби. См.варіант 1.
І якщо на даній ділянці труби встановлений вентиль і три опори, то до отриманого результату потрібно додати ще 0,7 + 0,7 * 3 = 2,8 м. Див таблицю.
Підбір кабелю за допомогою таблиці тепловтрат труби
Також гріючий кабель для обігріву труби можна підібрати по таблиці. Для цього необхідно знати діаметр труби, різницю між температурою води в трубі і мінімальною температурою повітря на вулиці (для СПб +5 ° C - (-25 ° C) = 30 ° C) і товщину теплоізоляції. І тоді в таблиці ви знайдете значення тепловтрат на 1 м.погонний труби. (Qудельн)
Довжину кабелю можна визначити за формулою:
- Lтр - довжина водогону
- Qудельн - дивись значення в таблиці тепловтрат труби
- Рудельн - питома потужність кабелю (випливає з номіналу кабелю). Приклад: 17КСТМ - 17 Вт / м
І не забудьте врахувати додаткові витрати кабелю, що гріє на обігрів додаткових елементів.
Діаметр труби 89 мм, товщина теплоізоляції 50 мм, необхідна температура води +5 градусів, мінімальна температура окр. середовища -35 ° С. Довжина труби 20 м.
Отже отримуємо різницю температур 40 ° С. Використовуючи наші дані, знаходимо в таблиці нижче розрахункову тепловіддачу на метр труби. В даному випадку це буде 16.7 Вт / м. У даній ситуації для обігріву нам підійде кабель 17 КСТМ.
Необхідна довжина кабелю складе Lкабеля = 1,3 * 20 * 16,7 / 17 = 25,6 м.
Кабель буде покладений на трубу спіраллю, так, щоб на 1 метр труби доводилося 1.3 метра кабелю (21.7Вт / 17Вт). Змонтувати його можна так: монтаж кабелю, що гріє зовні труби. Див. Варіант 3 або 4.
І якщо на даній ділянці труби встановлений вентиль і 5 опор, то до отриманого результату потрібно додати ще 0,8 + 0,7 * 5 = 4,3 м. Див таблицю.
Таблиця тепловтрат труби.
Розрахункові тепловтрати, Q, Вт / м (при коеф, теплопровідності теплоізоляції 0,05 Вт / м ° С)
Розрахунок довжини кабелю, що гріє для обігріву труб за допомогою калькулятора
На нашому сайті є калькулятор обігріву труб, який в зручній і не складною для розуміння формі допомагає визначити вихідні дані:
- підказує мінімальну температуру повітря, якщо труба проходить по повітрю
- підказує мінімальну температуру грунту, якщо труба проходить в землі,
- допоможе визначити правильно розмір труби (ви можете знати тільки зовнішній розмір труби, або внутрішній, або діаметр різьби підключення)
- пропонує матеріали теплоізоляції на вибір, хоча якщо ви не знайдете свій матеріал теплоізоляції в калькуляторі, ви зможете ввести коефіцієнт теплопровідності вашого матеріалу вручну спеціальне поле.
Калькулятор обігріву труб дозволяє:
- розрахувати необхідну потужність і довжину кабелю, що гріє,
- підібрати необхідну товщину теплоізоляції,
- розрахувати крок кабелю на трубі під час монтажу спіраллю,
- розрахувати кількість окремих комплектів обігріву
- підібрати необхідні комплектуючі для зборки комплекту обігріву труб.
Після того, як ви підберете потрібний комплект обігріву труб, ви можете оформити замовлення за все в кілька кліків: запропонований гріючий кабель і комплектуючі можна покласти в кошик прямо з калькулятора.
Ключові слова: антиобледенение, обігрів труб, вибір кабелю, що гріє, розрахунок тепловтрат труб
