Технологические решения для монтажа тёплого пола пополнились новой разработкой, позволяющей производить “умный” нагрев с помощью электрического тока. Саморегулирующий греющий кабель имеет в своей конструкции прослойку из терморезистора, который уменьшает нагрев элемента при повышении температуры.
Такая конструкция позволяет экономить электричество, нагревая поверхность только там, где это необходимо. Если поверхность пола нагрета равномерно, то греющий элемент, потребляет электрический ток в минимальном количестве.
Если же в одном из секторов происходит понижение температуры, например, по причине разлитой холодной воды, то происходит локальный нагрев только этого участка. Все вышеперечисленные достоинства омрачаются одним существенным минусом – высокой стоимостью кабеля.
Этот недостаток будет со временем уменьшаться с появлением на рынке большего количества производителей саморегулирующего греющего кабеля. Кроме этого разница в стоимости, при продолжительной эксплуатации, полностью окупается за счёт экономичности такой технологии.
Обогрев инженерных систем: проблемы и трудности
Разберемся, какие же факторы «вгоняют в тоску» частных застройщиков и профессиональных строителей, когда речь заходит об электрическом обогреве инженерных коммуникаций:
- Высокие затраты на оплату электроэнергии, неизбежные при эксплуатации большинства греющих кабелей.
- Риск приобретения недолговечной продукции сомнительного качества.
- Проблемы с обеспечением герметичности коммуникаций (хорошо знакомы тем, кто хоть раз устанавливал кабель внутрь магистральных трубопроводов).
В дополнение к вышеперечисленному: отсутствие подходящих типоразмеров при покупке кабеля вынуждает застройщиков переплачивать за лишние погонные метры. Если же человек приобретает кабель на отрез, ему неизбежно приходится тратить время и деньги на поиск недостающих комплектующих (манжеты, кабельные вводы и т. д.).
Теперь рассмотрим, каким образом греющий кабель Heatus решает эти и другие проблемы.
В чем отличия саморегулирующегося и резистивного греющего кабеля?
Отвечает:
Борис Богданов
25.02.2019
Резистивный кабель имеет фиксированное значение погонной мощности, его нагревательный элемент это постоянное сопротивление в виде медной жилы со специальными примесями. При низкой температуре кабель не изменяет свою мощность.
Саморегулируемый кабель обладает свойством менять свою мощность, его нагревательный элемент — нелинейное сопротивление («матрица»). При температуре +10 градусов он потребляет 30 Вт, при температуре 0 градусов в талой воде он потребляет 40 Вт, при температуре ниже нуля — больше 40 Вт.
Сравнение резистивного и саморегулирующегося кабеля. Преимущества и недостатки
Критерий | Резистивный кабель | Саморегулирующийся кабель |
Локальный перегрев в месте перехлеста нитей кабеля | Кабель поддерживает постоянную мощность по всей длине => в месте перехлеста перегревается, что вызывает быстрое старение и разрушение материала кабеля в этом месте | Уменьшает потребляемую мощность в местах перехлеста за счет свойств «матрицы» |
Пусковые токи | Начальные токи превышают номинальное значение на 10-15% => автоматика по номинальным параметрам | Начальные токи превышают номинальное значение в 2 раза => автоматика выбирается по параметрам пуска => удорожание щита управления обогревом |
Устойчивость к механическим воздействиям (давление шага, перегиб, перекрутка и т.д.) | Сильная деформация кабеля приводит к деформации жилы в сторону уменьшения площади сечения проводника, благодаря чему в данном месте уменьшается сопротивление и образуется локальный перегрев | Деформация «матрицы» не влияет на работу кабеля |
Максимальная длина | За счет варьирования сопротивления греющей жилы удается достигнуть больших длин, сопротивление включено последовательно | Саморегулирующаяся матрица установлена между жилами, имеющими конечное сечение и соответствующие ограничения по току, при большой длине секции жилы греющего кабеля со стороны холодного конца перегреваются и происходит отслоение материала матрицы от медного проводника => кабель локально выходит из строя |
Обогрев кровли (змейка) | Благодаря круглому сечению легко раскладывается | Кабель имеет форму ленты, за счет чего при частой укладке кабель лежит на ребре, что менее эффективно |
Обогрев кровли (желоба) | Скапливающаяся в желобах грязь обволакивает кабель, в результате чего происходит «запирание» тепла и локальный перегрев | Благодаря эффекту саморегуляции кабель локально снижает мощность и «запирания» тепла не происходит |
Обогрев кровли (водосточные трубы) | Высокая вероятность пересечения нитей кабеля, запирание тепла, благодаря скапливающемуся мусору=> перегрев | Пересечение нитей не провоцирует перегрев, устойчив к «запиранию» тепла |
Обогрев площадок | Постоянная мощность => стабильный разогрев даже в экстремальных условиях (при очень низкой температуре) | При низкой температуре выделяет большую мощность => быстрее происходит нагрев Экстремальные условия (очень низкая температура) => крайне высокие значения пускового тока могут спровоцировать отслоение «матрицы» от токоведущей жилы => выход кабеля из рабочего состояния (уменьшение погонной мощности кабеля) |
Обогрев резервуаров | Постоянная мощность => стабильный разогрев в любых условиях, устойчивое поддержание положительной температуры, высокий температурный класс, для любых целей | Простая раскладка на любой форме за счет возможности пересечение нитей кабеля. Благодаря эффекту саморегуляции поддержание температуры происходит с большим статизмом (погрешностью регулятора). |
Обогрев трубопровода | Уникальные конфигурации объектов => отсутствие необходимой длины (так как фиксированная длина секции). | Кабель на отрез, поэтому с легкостью покрывает любую форму, любую конфигурацию обогреваемого объекта |
Долговечность | Большое количество условий для появления локального перегрева, но при правильной установке и уходе за кабелем служит до 20 и более лет. | Не имеет свойств к перегреву, но ресурс материала матрицы ограничивает срок службы кабеля до 10 лет (есть исключения, например саморегулирующийся кабель Fujikura имеет срок службы до 20 лет и более). |
«Умная» матрица как залог эффективного энергопотребления
Специалисты знают, что основным элементом саморегулирующегося греющего кабеля является его матрица. Этот материал, изготовленный на основе полупроводников, способен менять свое сопротивление в зависимости от температуры на конкретно взятом участке электрической цепи.
Матрица Heatus изготовлена с использованием самых перспективных технологий. Их секрет производитель, разумеется, не раскрывает, но вот о результатах внедрения в производственную практику сообщает с гордостью. Благодаря технологическим особенностям матрица Heatus демонстрирует минимальное сопротивление именно при низких температурах. В результате, для работы в условиях низких температур, где есть ограничения по мощности, кабель Heatus подходит идеально. Он потребляет сравнительно небольшой пусковой ток, поэтому даже в момент пуска уровень энергопотребления очень низкий.
По мере роста температуры рабочая матрица автоматически снижает потребляемую мощность. Это гарантирует экономию электроэнергии без потери функционала, а также позволяет оснащать систему защитной автоматикой меньшего номинала.
Выбор кабеля
Для того чтобы приобрести качественный греющий элемент, необходимо ознакомиться с наиболее распространёнными ошибками, которые допускаются при покупке этой продукции.
Приобретение самого дешёвого кабеля
Многие производители для уменьшения издержек используют для производства саморегулирующего элемента материалы невысокого качества. В результате, такой греющий провод продаётся по очень низкой цене, что привлекает многих экономных покупателей, которым предстоит уже через 1 – 2 года, снова заниматься подбором кабеля, по причине выхода из строя установленного электротехнического изделия.
Для замены греющего элемента необходимо произвести демонтаж тёплого пола, что дополнительно увеличивает расходы.
Поэтому скупой покупатель саморегулирующего греющего кабеля заплатит в два раза больше от стоимости качественного, но более дорогого изделия.
Выбор кабеля по мощности
Каждое изделие потребляющее электроэнергию, использует не 100% мощности, которая подведено к нему, а незначительную часть, необходимую для совершения работы или выделения тепла. Максимальная мощность саморегулирующего элемента – 150 Вт/м может применяться только в системе тёплого пола, который является единственным обогревательным прибором в помещении.
Если данное устройство используется в качестве дополнительного источника тепла, то установленная система обогрева максимальной мощности будет напрасно потреблять электричество, при этом производя большее количество теплоты, чем это необходимо.
Кроме этого, при производстве кабелей высокой мощности используется большее количество дорогостоящих материалов, что не может не отразится на конечной стоимости изделия.
Если греющее устройство используется для предотвращения обледенения подземных коммуникаций, то в этом случае достаточно мощности 60 Вт/м. При оборудовании крыш зданий саморегулирующимся проводом для предотвращения образования сосулек, также нет необходимости в использовании слишком мощного изделия.
Тестирование греющего кабеля
Дата испытаний: 15 апреля 2021 г. (отдел управления качеством, Young Chang Silicone).
Сравнительный тест проводился на моделях одинаковой мощности (16 Вт/м).
No | Компания | Модель матрицы | Сопро-тивление, Ω | Тест 1 Пусковой ток, A | Тест 2 Ток, A (через 5 мин.) | Изменение в Х раз |
a | HEATUS | 16GSR2 | 1,825 | 0.145 | 0.037 | 3.9 |
b | FINE KOREA | SRF16 | 2,003 | 0.135 | 0.052 | 2.6 |
c | E&S TEC | EHL16 | 1,469 | 0.169 | 0.042 | 4.0 |
d | RAYCHEM | 16KHP2 | 620 | 0.343 | 0.038 | 9.0 |
e | HEAT-TRACE | 17FSLE2 | 1,741 | 0.213 | 0.049 | 4.3 |
Рис. 1. Тестирование потребления тока кабелей от различных производителей.
Как показывают проведенные тесты, пусковой ток матрицы Heatus ниже средних значений, выявленных при испытании аналогичной продукции от других производителей. В процессе эксплуатации системы автоматического подогрева многократно отключаются и по новой запускаются в работу, следовательно, минимизация пусковых токов играет решающую роль в обеспечении их экономичности.
Еще один параметр, влияющий на экономичность греющего кабеля, это период времени, в течение которого его матрица способна выходить на рабочие характеристики. Проведенные тесты показали, что выход кабеля Heatus на рабочую мощность занимает столько же времени, сколько занимает он у продукции от других известных производителей.
Рис. 2. Снижение мощности при повышении температуры.
Что дает такое качество в сочетании с небольшими пусковыми токами? Благодаря ему матрица Heatus становится самым перспективным решением при строительстве «незамерзающих» инженерных коммуникаций. Как это влияет на экономию? Если говорить конкретно: за десять минут работы греющий кабель Heatus тратит на 1,33 Вт/ч (на один метр кабеля) меньше электрической мощности, чем его аналоги, обладающие схожим функционалом, но более высокой стоимостью. Умножьте это на общую длину коммуникаций среднестатистического объекта: экономия энергопотребления составит 400 Вт/ч. Характеристика – усредненная, но дает потребителю объективное понимание собственной выгоды.
Как выбрать подходящий саморегулирующий провод
Мы поговорили о принципе работы саморегулирующего греющего кабеля. Перейдем к следующему разделу – мы расскажем, как выбрать нагревательный провод по мощности. Для монтажа внутри трубы и снаружи мы будем использовать низкотемпературные образцы, которые нагреваются максимум до +60 градусов. Проводя расчет греющего кабеля, ориентируйтесь на следующие показатели:
Именно количество проводящих путей в кабеле влияет на его максимальную выходную мощность
- Внутреннее расположение при прохождении труб под землей – оптимальная мощность составит 5 Вт на погонный метр;
- Наружное расположение при прохождении труб под землей – в зависимости от глубины залегания, вы можете использовать образцы мощностью 10-15 Вт/м;
- Любое расположение при уличном расположении труб – выбираем тонкий греющий кабель мощностью 20-30 Вт.
Низкотемпературный греющий саморегулируемый кабель для защиты трубопровода от замерзания имеет небольшую толщину и характеризуется гибкостью, благодаря чему он без проблем обматывается вокруг труб водоснабжения.
Давайте теперь посмотрим, какой длины можно отрезать саморегулирующий греющий кабель. Мы уже говорили, что его длина – показатель произвольный. Но некоторые ограничения все-таки имеются. Максимально рекомендованная длина составляет 80-100 метров, минимальная – 20-30 см. Что касается радиуса изгиба, то он составляет от 6 диаметров.
Стоимость саморегулирующего греющего провода зависит от его мощности, диапазон достаточно большой. Например, цена за метр греющего кабеля 30GSR2 мощностью 30 Вт/м составляет около 210-230 руб. А модификация 16GSR2 мощностью 16 Вт будет стоить 180-190 руб./м. Купить его вы сможете в магазинах сантехники и теплотехники своего города, в том числе и в строительных гипермаркетах.
Надёжность и долговечность
Технология термообработки матрицы Heatus и никелированное покрытие медного проводника увеличивает срок эксплуатации саморегулирующегося кабеля, обеспечивая надежное соединение матрицы с токоведущими жилами. В сравнении с оловянным покрытием, которое используют производители аналогичной продукции, такое решение выглядит более перспективным, надежным и долговечным. В отличии от аналогичной продукции более низкого качества, срок службы которой составляет 1…3 года (максимум), расчетный период эксплуатации саморегулирующегося кабеля Heatus составляет 10…20 лет. Способность кабеля Heatus сохранять свои эксплуатационные характеристики на протяжении длительного периода эксплуатации наглядно подтверждается соответствующими тестами (рис. 3).
Рис. 3. Тестирование удельной мощности после длительной эксплуатации.
Как показали тесты, спустя 5200 часов штатной эксплуатации (включение, разогрев и выключение), номинальная мощность матрицы Heatus изменилась совсем незначительно.
Комплектность и метраж
Согласитесь, что любая система выглядит куда выгоднее и практичнее, если поставляется к потребителю полностью укомплектованной. Если говорить о системах подогрева, то это лучше, чем покупать отдельно кабель, а отдельно муфты и уплотнения, которые не всегда отличаются хорошим качеством, и которые потом приходится подгонять под размеры своих коммуникаций.
Кабельная продукция на базе греющей матрицы Heatus изначально укомплектована всем необходимым для быстрой и нетрудоемкой установки. Так, комплекты греющего кабеля PerfectJet, предназначенные для установки внутрь труб (канализационных, водопроводных и т. д.), помимо нагревательных элементов оснащаются кабельным вводом.
Кабельный ввод – это совокупность деталей и элементов, обеспечивающих герметичную фиксацию кабеля в трубопроводе. Стопроцентная герметичность комплектов Heatus обеспечивается специальной формой уплотнения, а также большой площадью соприкосновения между манжетой и кабелем.
И еще пара важных моментов: в монтажные комплекты Heatus входят кабели разной длины (всего – 65 типоразмеров, кратных одному метру). Для покупателя подобный сортамент – это наличие оптимальных решений на все случаи жизни. Теперь, что касается безопасной транспортировки: аккуратная картонная упаковка защитит продукцию от повреждений во время перевозки, что очень важно, ведь последствия механических ударов и незаметных царапин обязательно проявят себя в процессе эксплуатации.
Саморегулирующийся кабель
Кабель саморегулирующийся греющий используют тогда, когда нужно поддержать нужную температуру воды и защитить систему от замерзания. Применяется он в основном в системах горячего водоснабжения. Используют такой кабель и в процессе строительства ливневой канализации. Устанавливают его под козырьками крыш и в желобах водостока. В этих случаях он используется для устранения лишнего снега и сосулек.
Надежная и экологичная изоляция
Изоляция на основе высокомолекулярного полимерного соединения (полиолефин), надежно защищает греющую часть комплектов Heatus для наружного монтажа ARDpipe от разнообразных механических воздействий: от ударов, многократных перегибов и так далее. Благодаря этому качеству кабель ARDpipe является простым средством для решения сложных задач: он способен защитить от промерзания и продлить срок эксплуатации инженерных систем, проложенных в сложных и проблемных грунтах. Наружный кабель Heatus предназначен для обогрева инженерных коммуникаций, изготовленных из различных материалов. Максимальный диаметр обслуживаемого трубопровода составляет 200 мм.
Саморегулирующийся кабель, который входит в рабочие комплекты PerfectJet, специально разрабатывался для внутреннего монтажа (для установки внутрь инженерных коммуникаций). Эта продукция дополнительно покрыта защитной пищевой оболочкой, что невозможно не отметить, рассматривая отличительные характеристики комплектов PerfectJet. Очень часто такой проводник используется для обогрева водопроводных магистралей, и наличие пищевой оболочки в данном случае является вполне логичным требованием санитарных и экологических нормативов. Пищевая оболочка от Heatus надежно закрывает маркировку, нанесенную на кабель, что выгодно отличает продукцию представленного бренда от изделий-аналогов, в которых маркировка наносится поверх пищевой оболочки.
Дополнительные преимущества
Чтобы приобрести по-настоящему качественный и сертифицированный продукт, покупатель, проживающий где-нибудь на периферии, как правило, вынужден ехать за многие километры. Вопрос покупки греющего кабеля Heatus решается гораздо проще: развитая дилерская сеть поставщика имеет широкий охват. Одновременно производитель открыт для сотрудничества с новыми деловыми партнерами, предлагая им выгодные и привлекательные условия.
Также каждый розничный покупатель может приобрести продукцию Heatus через интернет-магазин – это оптимальное решение для тех, кто находится далеко от официальных представителей компании. Покупка онлайн, доставка популярными транспортными компаниями и возможность приобрести греющий кабель подходящей длины и мощности – это преимущества, которые трудно переоценить.
Подводим итоги
Уникальность технического решения Heatus заключается в гарантированной экономии для конечного потребителя. Экономия в момент покупки, а также оптимизация эксплуатационных расходов – это то, что каждый получает, независимо от региона своего проживания и от своих текущих потребностей. Если к этому добавить максимальную комплектацию наборов, то получим бюджетное, но при этом эффективное, и долговечное решение, в котором каждый миллиметр греющего кабеля работает только тогда, когда в этом действительно есть необходимость.
Подписывайтесь на наш Telegram канал Эксклюзивные посты каждую неделю
Тип внешней оболочки греющего кабеля зависит от сферы его применения
- Полеолефиновая оболочка применяется в саморегулирующемся греющем кабеле бытового назначения для укладки под теплоизоляцию.
- Фторполимерная оболочка применяется в кабеле, допустимом к использованию в химически агрессивных средах, а также внутри трубопроводов и резервуаров с питьевой водой.
- Оболочка с защитой от UV-излучения содержит в составе UV-абсорберы, обычно это частицы мелкодисперсной сажи (не менее 2%), предохраняющие полеолефин от разложения под действием солнечной радиации. Подробнее
Кабель с полеолефиновой оболочкой
Кабель с фторполимерной оболочкой
Кабель с UV-защитой