Меню

Греющий кабель для трубопроводов мощность

Греющий кабель для трубопроводов мощность

Кабель для обогрева труб

Обогрев труб кабелем зимой оказался целесообразным и нашел применение в водопроводных, дренажных, канализационных, водосточных системах. Для обогрева труб используют термокабели..

Выбор в пользу кабеля для обогрева труб в зимний период оказался экономически целесообразным. Широко применяется кабель для обогрева водопроводных труб, дренажных, канализационных, в водосточных системах, а также для пожарных трубопроводов и гидрантов.

Конструкция саморегулирующегося кабеля

Конструкция саморегулирующегося кабеля

Резистивный или саморегулирующийся кабель для обогрева труб: что выбрать?

Для трубопроводного обогрева используют резистивные или саморегулирующиеся кабели для обогрева труб различных марок. Принцип действия обоих типов кабеля схожий: для того, чтобы кабель для обогрева выделял тепло в его конструкции (рис. 1) используется медная, стальная или нихромовая жила с высоким коэффициентом сопротивления. При прохождении тока жила значительно нагревается, отдавая тепло на поверхность трубы.

Тем не менее благодаря ряду преимуществ саморегулирующийся кабель для обогрева труб практически вытеснил резистивный.

Как выбрать кабель обогрева труб?

Кабель для обогрева труб ТСБ

-кабели для обогрева до 100 С
-кабели для обогрева до 250 С
-кабели для обогрева до 1000 С

Как правило, для бытовых трубопроводов различных типов достаточно температур до 250 С. Рекомендуемыми марками кабеля для обогрева труб считаются следующие:

Кабель для обогрева труб ЭНГЛ-1

Кабель для обогрева трубопроводов марки ТСБ — представляет собой резистивный кабель для обогрева водосточных труб и кровли. Возможно прокладка в местах с угрозой механического повреждения, а также в местах с высокими требованиями пожаробезопасности.

  • Мощность кабеля до 30 Вт/м
  • Максимальная температура жилы 90°С
  • Минимальная температура монтажа -20°С
  • Электропитание

Кабель для обогрева труб марки ЭНГЛ-1 — представляет собой

готовую маслостойкую гибкую ленту, выпускаемую определенной длины и мощности (лента не режется). При необходимости лента оснащается взрывозащитной оплеткой.

  • Мощность кабеля до 100 Вт/м
  • Максимальная температура на оболочке ленты +180°С
  • Минимальная температура монтажа -50°С
  • Электропитание

Кабель для обогрева труб FSM, кабель FSM

Кабель для обогрева трубопроводов марки FSM — представляет собой саморегулирующуюся греющую ленту, которую допустимо резать по длине трубы. Часто используют для труб небольшого диаметра. Кабели для обогрева труб FSM не перегорают даже при нахлестах.

  • Мощность кабеля до 17 Вт/м
  • Максимальная температура на оболочке ленты +85°С
  • Минимальная температура монтажа -30°С
  • Электропитание

Перечисленные марки не являются единственными, диапазон марок кабеля для обогрева труб достаточно широк и подбирается индивидуально.

Расчет мощности кабеля для обогрева труб

Быстро прикинуть мощность кабеля для обогрева можно в зависимости от диаметра трубы. Чем больше труба, тем больше должна быть мощность кабеля. В среднем значения такие:

  • для обогрева трубы диаметром 15–25 мм, нужен греющий кабель с мощностью 10 Вт/м;
  • трубы 25–40 мм — мощность кабеля для обогрева 16 Вт/м;
  • трубы 40–60 мм — мощность 24 Вт/м;
  • трубы 60–80 мм и для канализационной трубы 110 мм — мощность 30 Вт/м;
  • трубы 80 мм и больше — кабель на 40 Вт/м.

Для того, чтобы более точно рассчитать мощность кабеля для обогрева труб, необходимо воспользоваться формулой на основе следующих данных:

  • длина трубы
  • разницы температур между трубой и окружающей средой
  • диаметра трубы с изоляцией и без
  • коэффициента тепловодности изоляции в трубе

Для расчет мощности кабеля для обогрева труб сначала высчитывают тепловые потери по формуле, где:

Расчет мощности кабеля для обогрева труб

W – коэффициент теплопроводности тепло изоляции, обычно равен 0,04 [Bt / m *° C]
L – длина трубы, [ m ]
t вн. – температура жидкости внутри трубы, [° C ]
t нар. – температура окружающей среды, [° C ]
D – наружный диаметр трубы с теплоизоляцией, [м]
d тр.нар – наружный диаметр трубы, [м]
1,3 – коэффициент запаса

Окончательный расчет мощности кабеля высчитывается как:

В бытовых условиях, как правило, используют кабели для обогрева труб мощностью до 15 Вт/м

Пример расчета мощности

Диаметр трубы без изоляции (d тр.нар )=100мм;
Диаметр трубы с теплоизоляцией (D)= 125мм;
Длина -50м
Окружающая температура= -20 С;
Температура внутри трубы = +1 С;

Теплопотери Q = 1,3х(2х3,14х0,04х50х(1-(-20))/ln(125/100)= 1537,6 Вт )

Мощность кабеля на 1 м трубы составляет 1537,6 Вт/50м = 30,7=31 Вт/м

Источник

Калькулятор расчета длины греющего кабеля для водопровода

Евгений АфанасьевОпубликовал(а): Евгений Афанасьев
Обновлено: 08.05.2019

Некоторые участки автономной системы водопровода на пути от скважины или колодца к дому могут требовать подогрева. Это решается укладкой греющего электрического кабеля на трубу или даже непосредственно внутрь нее. В сочетании с термостатическим управлением создается надежная, и в то же время – в достаточной степени экономичная защита труб от замерзания.

Калькулятор расчета длины греющего кабеля для водопровода

Калькулятор расчета длины греющего кабеля для водопровода

Но вот какой греющий кабель (по удельной мощности) и когда нужен? И какой длины?

Если кабель располагается внутри трубы – то с ним относительно понятно, так как его необходимая длина примерно равна длине участка, требующего обогрева.

С наружным – сложнее. Пустить ли его одной «ниткой» вдоль оси трубы, или обернуть спирально? И сколько кабеля должно тогда прийтись на погонный метр водопровода?

Вопросы серьезные, так как ошибка в сторону уменьшения может привести к замерзанию воды в трубе, в другую — к совершенно неоправданным расходам и к увеличению сложности монтажных работ. Найти «золотую середину» поможет калькулятор расчета длины греющего кабеля для водопровода.

Необходимые табличные данные и краткие пояснения по проведению расчетов приведены ниже.

Калькулятор расчета длины греющего кабеля для водопровода

Пояснения и необходимые вспомогательные данные для проведения вычислений

Итак, откуда берутся данные для подстановки в поля калькулятора?

  • Длину участка, на котором требуется организовать подогрев, необходимо определить самостоятельно, тщательно анализируя создаваемый проект водопровода. Обычно это та зона, которая начинается после подъема проложенной трубы с глубины (а она по правилам должна располагаться ниже уровня промерзания грунта), то есть непосредственно перед входом в дом. Особого внимания требуют участки прохождения через массивные конструкции (например, ленточный фундамент или плиту), так как они всегда зимой «вытягивают» тепло за счет своей огромной теплоемкости. Если фундамент свайный, то наверняка есть участок прохождения трубы от грунта до перекрытия 1 этажа. Не забываем про отрезки трубопровода в холодных, неотапливаемых подвальных и цокольных помещениях.

Общая длина складывается из длин вертикальных и горизонтальных отрезков на проблемных участках.

  • Со вторым пунктом, то есть с теплопотерями нужно разобраться чуть подробней.

Задача греющего кабеля как раз и заключается в том, чтобы полностью компенсировать теоретически возможные теплопотери и поддерживать температуру воды в трубе на минимально необходимом уровне, исключающем замерзание (обычно от +6 до +10 ℃ — больше не имеет смысла).

Тепловые потери через стенки труб и слой утепления рассчитываются по довольно громоздкой формуле. Но можно воспользоваться уже готовыми результатами, сведенными в таблицу.

Толщина утепления трубы ΔT°С ø 15 мм ø20 мм ø25 мм ø32 мм ø40 мм ø50 мм ø80 мм ø100 мм ø150 мм
10 мм 20 7.2 8.4 10 12 13.4 16.2 23 29 41
30 10.7 12.6 15 18 20.2 24.4 34 43 61
40 14.3 16.8 20 24 26.8 32.5 45 57 81
60 21.5 25.2 30 36 40.2 48.7 68 86 122
20 мм 20 4.6 5.3 6.1 7.2 7.9 9.4 13 16 22
30 6.8 7.9 9.1 10.8 11.9 14.2 19 24 33
40 9.1 10.6 12.2 14.4 15.8 18.8 25 32 44
60 13.6 15.7 18.2 21.6 23.9 28.2 38 48 67
30 мм 20 3.6 4.1 4.7 5.5 6 7 9 11 16
30 5.4 6.1 7.1 8.2 9 10.6 14 17 24
40 7.3 8.3 9.5 10.9 12 14 19 23 31
60 10.9 12.4 14.2 16.4 18 21 28 34 47
40 мм 20 3.1 3.5 4 4.6 4.9 5.8 8 9 12
30 4.7 5.3 6 6.8 7.4 8.6 11 14 19
40 6.2 7.1 7.9 9.1 10 11.5 15 18 25
60 9.4 10.6 12 13.7 14.9 17.3 22 27 37
50 мм 20 2.8 3.1 3.5 4 4.3 5 7 8 10
30 4.2 4.7 5.3 6 6.5 7.4 10 12 16
40 5.6 6.2 7.1 8 8.6 10 13 16 21
60 8.4 9.4 10.6 12 13.8 15 19 23 31
75 мм 20 2.4 2.6 2.9 3.2 3.5 3.9 6 7 8
30 3.5 3.8 4.3 4.8 5.2 5.9 7 9 11
40 4.7 5.2 5.8 6.5 7 7.8 10 12 15
60 7.1 7.8 8.6 9.7 10.4 11.8 15 17 23
100 мм 20 2 2.3 2.5 2.8 3 3.4 5 6 7
30 3.1 3.5 3.7 4.2 4.4 4.8 6 7 9
40 4.2 4.6 5 5.6 6 6.7 8 10 12
60 6.2 6.8 7.6 8.4 9 10.1 12 15 19

А для работы с таблицей понадобятся следующие данные:

— Верхняя строка – это стандартные диаметры (условного прохода, то есть внутренние) водопроводных труб, для которых ведется расчёт.

— Левый крайний столбец – толщина термоизоляции, в которую будет заключаться труба. В таблице приведены результаты расчетов для утеплителей с коэффициентом теплопроводности порядка 0,04 Вт/м×℃. Под эту «планку» можно спокойно отнести утеплители для труб изготовленные их пенополистирола, пенополиэтилена, минеральной ваты, то есть наиболее популярные. Ну а если используется, скажем, пенополиуретан, то так показатели термоизоляции еще выше, теплопотери, стало быть, меньше, и обогрев кабеля получается даже с весьма солидным эксплуатационным запасом.

Кстати, при выборе толщины утепления можно руководствоваться негласным «эмпирическим правилом», что слой термоизоляции трубы обычно делается не меньше ее диаметра (имеется в виду «нижний диапазон», то есть с диаметрами от 15÷20 и до 50 ÷ 60 мм).

— Второй слева столбец — это разница температур Δt: между температурой самой холодной декады зимы, свойственной данному региону, и требуемой температурой воды в трубе (условно + 10 ℃). Например, если для местности, где планируется прокладка водопровода, тридцатиградусные морозы являются обычным делом, то Δt принимается равной 40 градусов.

— Пересечение выбранных строки и столбца покажет расчетную величину удельных тепловых потерь, ватт на погонный метр. Именно эта величина и указывается в калькуляторе.

  • В общей формуле длины нагревателя, по которой составлен калькулятор, есть различные коэффициенты для обычного резистивного кабеля и для саморегулирующегося. То есть пользователю требуется указать, какой будет использоваться для подогрева водопровода.
  • Если на участке водопровода, подлежащем подогреву, имеется задвижка, кран, фланец, металлическая опора, то эти места потребуют дополнительного расхода тепла. Пользователь указывает данные, а программа сама внесет коррективы в расчёт.
  • Последним пунктом указывается удельная мощность нагревательного кабеля, выбранного для подогрева водопровода.

Это паспортная величина, обязательно указываемая в маркировке кабеля. Если выбирается саморегулирующийся вариант, где показатель изменяется с температурой нагрева, мощность обычно соответствует температуре окружающей среды в 10 ℃.

Обычно руководствуются такими рекомендациями:

— удельная мощность кабеля обычно берется так, чтобы она не была меньше удельных теплопотерь.

— для труб с ДУ до 25 мм обычно бывает достаточно удельной мощности 10 Вт/м;

— от 25 до 40 мм – 16 Вт/м;

— от 40 до 60 мм – 24 Вт/м;

— от 60 до 80 – 30 Вт/м

— свыше 80 мм – 40 Вт/м.

(С более значительными диаметрами при создании водопровода в частном доме вряд ли придётся сталкиваться).

— Если водопроводная труба – полимерная, то, независимо от ее диаметра, не стоит использовать нагревательный кабель мощнее 17 Вт/м.

Результат расчёта будет показан с округлением до одного метра ( в большую сторону).

Обезопасьте свой домашний водопровод от промерзания!

Надеяться только на утепление проблемных участков трубы – безрассудство! Без подогрева обвести спокойствие за неуязвимость своей системы не получится! По каким принципам осуществляется подогрев водопровода – читайте в специальной публикации нашего портала.

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Источник



Сколько потребляет греющий кабель: основные моменты

Вопрос, сколько потребляет греющий кабель, интересует каждого, кто подумывает об утеплении водопровода или канализации на своем участке. Сразу скажем, что защитить инженерную систему от замерзания таким способом будет стоить не слишком дорого. Восстановление лопнувшей трубы в любом случае потребует значительно больших затрат, чем подобная «абонентская» плата.

Греющий кабель – надежная защита ваших труб

Описание

Главная характеристика, определяющая уровень потребления электроэнергии – мощность греющего кабеля на метр. Чем она выше, тем значительнее расходы. Различают две разновидности данного устройства:

  • саморегулируемые;
  • резистивные.

Изделия первого типа меняют свои рабочие параметры в зависимости от температуры окружающей среды. Чем теплее вокруг, тем ниже уровень обогрева, и наоборот. Резистивный провод расходует электричество одинаково, поэтому его нужно регулярно выключать из сети.

Сколько потребляет греющий кабель электроэнергии в час, зависит и от его месторасположения. Если монтаж произведен внутри трубы, провод должен охватывать всю длину канала. Важно правильно подобрать мощность, чтобы не повредить стенки. Естественно, при наружном обогреве тоже нужно быть максимально внимательным в расчетах, тем более что здесь используют более энергоемкие устройства.

Для эффективной работы кабеля требуется соответствующая теплоизоляция

Факторы, оказывающие влияние

Мощность провода находится в пределах от 5 до 150 Вт/м. В зависимости от рабочей температуры изделия делятся на высоко-, средне- и низкотемпературные. В бытовых целях применяют только модели последнего типа. Максимальная температура греющего кабеля составляет 65°С, но к этому показателю они обычно даже близко не подходят. Разве что в случаях, когда речь идет не о водопроводе, а каком-нибудь другом объекте. Уровень потребления определяется такими факторами:

  • диаметр трубы и толщина слоя теплоизоляции;
  • температура воды, движущейся по каналу;
  • длина провода и его мощность;
  • погодные условия (температура, сила ветра, и др.);
  • месторасположение провода.

Мощность и температура

Мощность саморегулирующегося греющего кабеля, используемого для бытовых водопроводных систем, редко превышает 25 Вт/м. Когда речь идет о внутреннем проводе для трубы, установленной в земле, обычно хватает 5 Вт/м. Если аналогичная магистраль обогревается снаружи, показатель возрастает до 10 Вт/м и дальше. Каналы, расположенные на открытом воздухе, требуют мощности от 20 Вт/м. Вне зависимости от положения трубы и провода, необходимо использовать изоляционный материал толщиной от 3 мм.

Включайте обогрев вовремя

При какой температуре включать греющий кабель? Ответ на этот вопрос зависит исключительно от вас. Специалисты рекомендуют начинать обогрев уже при +5°С. Если у вас саморегулирующееся устройство, лучше включать его при первых признаках серьезного осеннего похолодания. С резистивными моделями менее удобно, так как они не оптимизируют потребление энергии. В любом случае, стоит активизировать систему заранее, чтобы она находилась в рабочем состоянии. До какой температуры нагревается греющий кабель саморегулирующийся, зависит от его характеристик. Если погода не будет ухудшаться, он будет использовать только минимум электричества. С окончательным приходом весеннего тепла любой провод, естественно, нужно отключать.

Пример расчета

Невозможно сказать точно, сколько потребляет саморегулирующийся нагревательный кабель в месяц, так как этот показатель напрямую зависит от температуры воздуха. Тем не менее попробуем получить определенное представление на конкретном примере провода с номинальным потреблением 16 Вт/м. Устройство устанавливается снаружи трубы диаметром 25 мм и протяженностью 12 м.

Такой греющий кабель при температуре нагрева 10°С потребляет до 192 Вт (16х12). Учитывая слой теплоизоляции, показатель можно смело разделить надвое. Для простоты расчета договоримся, что нашему проводу требуется 100 Вт или 0,1 кВт. Если у нас бесперебойно работающий греющий кабель потребление электроэнергии составит 72 кВт⋅ч в месяц. Для Москвы одноставочный тариф равен 5,04 руб. Умножаем его на 72 кВт⋅ч и получаем 362,88 руб. в месяц. Для жителей других городов аналогичная услуга обойдется в 2-2,5 раза дешевле.

Уровень потребления энергии зависит от многих факторов

Естественно, это пример очень приблизительного расчета. Не забывайте о том, что мы взяли практически максимальные показатели. Если вы хорошо утеплите трубу, а погода не будет требовать обогрева на полную мощность, расходы существенно сократятся. Когда речь идет о достаточно протяженном трубопроводе, значительную помощь в вопросе экономии окажет такой прибор, как термостат. Если вы хотите узнать больше о том, что такое греющий кабель, сколько ватт на метр он должен давать для оптимального обогрева конкретного объекта и другие нюансы этого вопроса, наш сайт в Москве с удовольствием вам поможет.

Источник

Читайте также:  Увеличение мощности двигателя постоянного тока