Comment installer un câble chauffant pour une conduite d'eau. Câble chauffant autorégulant pour l'alimentation en eau : appareil, choix et installation. Câble chauffant pour l'alimentation en eau à l'extérieur ou à l'intérieur du tuyau - caractéristiques d'installation
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Si l'approvisionnement en eau gèle, attendez-vous à des problèmes. Les glaçons qui se forment dans les tuyaux peuvent parfois atteindre plusieurs mètres de longueur. Le retrait de ces bouchons demande beaucoup d'efforts. Si les hivers dans votre région sont rigoureux, ce problème doit être résolu à l'avance. À basse température et aux gelées prolongées, l'isolation thermique conventionnelle n'aidera pas, vous devez donc rechercher une option supplémentaire. Le moyen le plus efficace dans ce cas est d'utiliser un câble chauffant autorégulant pour l'alimentation en eau, capable de maintenir la température souhaitée. Il assurera un bon chauffage et évitera également la formation de condensation.
Application
Des fils spéciaux sont utilisés depuis longtemps pour chauffer les systèmes d'égouts et d'approvisionnement en eau. Qu'est-ce qu'un câble chauffant ? Il s'agit d'un câble ordinaire dont l'échauffement est contrôlé en ajustant directement la résistance électrique.
Un câble chauffant pour l'approvisionnement en eau est utilisé pour empêcher l'eau de geler dans les sections de tuyaux longeant la rue à des températures inférieures à zéro. Le fil est généralement allumé lorsque la température de l’air extérieur descend à 5°C, de sorte que lorsqu’il fait encore plus froid, il protège l’alimentation en eau du gel. Et si vous allumez le chauffage alors que la température est déjà inférieure à zéro, le liquide gelé mettra un certain temps à fondre. Pendant ce temps, l'eau fondra progressivement et la pression dans l'alimentation en eau sera faible.
Appareil
Le câble chauffant pour tuyaux se compose de conducteurs froids (électriques), chauds (chauffants), d'un limiteur de température et d'une fiche. Les conducteurs sont reliés entre eux par soudure laser.
Étant donné que l'isolation externe du câble chauffant est sans couture, il est absolument protégé contre la pénétration de l'humidité, l'exposition aux produits chimiques et aux températures élevées. Le limiteur de température régule la température du tuyau et coupe l'alimentation lorsque la température atteint 15°C. Une fois refroidi à 5°C, le courant est remis sous tension. Cela permet d'économiser un maximum d'énergie.
Bon à savoir! Auparavant, les câbles chauffants n'étaient utilisés que pour chauffer les canalisations industrielles, mais les systèmes chauffants par câbles sont désormais largement utilisés dans les ménages.
Avantages de l'utilisation d'un câble chauffant pour l'approvisionnement en eau :
- Fiabilité. Un calcul correct et une installation correcte du système de chauffage empêcheront le gel de la conduite d'eau pendant toute la durée de son utilisation.
- Polyvalence. Un câble chauffant autorégulant peut être raccordé à une canalisation située en extérieur ou en sous-sol. Le fil peut être posé aussi bien sur la surface de la conduite d'eau qu'à l'intérieur de celle-ci.
- Sécurité. Le câble chauffant est également utilisé pour chauffer l’alimentation en eau potable.
- Économique. La puissance de chauffe est régulée indépendamment, en fonction de la température ambiante.
- Facilité d'utilisation. Son fonctionnement est très simple : le câble est fixé au réseau d'adduction d'eau puis branché sur une prise.
Types
La gamme de fils chauffants pour l'alimentation en eau est assez développée. Selon le schéma de dissipation thermique, ils sont divisés en fils résistifs, autorégulants et à isolation minérale.
Les câbles chauffants résistifs sont disponibles en types de zone et linéaires. Dans les fils linéaires, la chaleur est libérée suite au passage du courant à travers le noyau chauffant. Le câble peut être simple ou double, ou comporter plusieurs âmes linéaires ou en forme de spirale. Il est inacceptable de couper arbitrairement un tel câble.
Dans sa conception, un câble chauffant autorégulant s’apparente à un câble résistif. Il est également constitué de deux fils conducteurs, mais sans revêtement isolant. La dissipation thermique sur la longueur du câble peut changer : lorsque la température ambiante augmente, la résistance du polymère augmente et la dissipation thermique diminue. L'effet autorégulateur élimine l'épuisement professionnel et la surchauffe du produit. Le câble chauffant autorégulant peut être découpé en tronçons de 20 cm à plusieurs mètres de longueur.
Comment installer
L’isolation du système d’approvisionnement en eau est une tâche difficile, mais qui ne peut être retardée. Un câble chauffant est utilisé à cet effet. La température du câble chauffant peut être modifiée en faisant varier la valeur de la résistance de l'appareil. Le câble chauffant peut être installé aussi bien à l'intérieur du tuyau qu'à l'extérieur. Dans tous les cas, il est choisi de manière à ce que les déperditions thermiques du réseau d'alimentation en eau ne dépassent pas la quantité de chaleur générée par le système.
Le câble peut être posé en rangées parallèles ou en spirale. La fixation est assurée par un treillis métallique de serrage ou du ruban adhésif. Pour mieux retenir la chaleur à l'extérieur, le tuyau avec le câble chauffant est enveloppé dans du papier d'aluminium. Bien entendu, la tâche d’installation d’un câble chauffant est mieux confiée à des spécialistes.
Sélection
Le fil chauffant est sélectionné en fonction des tâches résolues par le système de chauffage. Par exemple, les câbles chauffants peuvent être utilisés à la fois dans les maisons privées, les chalets et les zones suburbaines, ainsi que dans les systèmes de chauffage collectifs - pour protéger les conduites d'eau, les canalisations et les égouts du gel. Dans ce cas, un petit système est requis.
À ces fins, en règle générale, un câble chauffant d'une puissance de 50 à 60 W/m convient. Cela suffira à faire fondre la neige et la glace. Dans ce cas, une puissance plus élevée est irrationnelle.
C'est utile à savoir ! Le câble chauffant autorégulant, populaire aujourd'hui, possède deux indicateurs principaux : la puissance au repos et la puissance de fonctionnement. Ils sont indiqués sur la surface du câble.
En conclusion, je voudrais souligner une fois de plus l'importance d'installer un câble chauffant dans les systèmes d'adduction d'eau, d'assainissement et de drainage. En choisissant le bon fil, vous pouvez empêcher le gel de l’alimentation en eau et également éviter une faible pression d’eau.
Les températures hivernales peuvent être très basses. Même lorsque le thermomètre descend en dessous de 0º, l'eau dans les canalisations commence à geler. S'il existe des sections ouvertes des systèmes d'approvisionnement en eau et d'assainissement qui ne sont pas protégées du gel, le fonctionnement de systèmes de survie aussi importants devient impossible.
Pour assurer le fonctionnement normal des communications d'eau situées dans la rue ou dans des pièces non chauffées, des fils électriques spéciaux sont utilisés. La manière dont les tuyaux sont chauffés sera discutée plus en détail.
Champ d'application
Chauffage électrique par tuyaux vous permet de maintenir une température optimale à l'intérieur à laquelle l'eau ne gèle pas. Aujourd'hui, divers fils sont utilisés pour créer un tel système. Ils peuvent différer considérablement en termes d’apparence et de fonctionnalité. Selon le type de fil, il peut être utilisé pour envelopper des tuyaux ou faire passer le fil chauffant directement à l'intérieur.
Les systèmes présentés sont montés sur différents pipelines. Il peut s'agir de communications domestiques et industrielles. non seulement à l'extérieur des bâtiments, mais également à l'intérieur des sous-sols, des greniers et d'autres pièces non chauffées. Quel que soit l'emplacement des communications, les câbles électriques sont utilisés pour le chauffage. Les tuyaux peuvent être enterrés profondément dans le sol ou posés en surface.
En plus de chauffer l'alimentation en eau, les systèmes présentés sont utilisés pour assurer le fonctionnement normal des égouts, des divers réservoirs, des égouts et des bouches d'incendie.
Les fonctions
Produit à travers différents types de systèmes. Ils remplissent tous des fonctions identiques. Le câble, quels que soient le type et la méthode d'installation, maintient le contenu à l'intérieur des communications à l'état liquide.
Le fil empêche également la formation de bouchons de glace, empêchant ainsi le contenu de se déplacer dans le système. L'eau peut circuler librement dans les tuyaux. Dans le même temps, sa vitesse de déplacement augmente. Les fractions solides ne se forment pas à partir des liquides qui se déplacent à l’intérieur des tuyaux. Aucune condensation ne se forme à la surface des tuyaux.
Les propriétaires d'une maison privée ne peuvent pas toujours rester dans leur chalet en hiver. S'ils viennent ici périodiquement, ils devront protéger les communications du gel. Sinon, ils ne pourront pas faire fonctionner les systèmes d’approvisionnement en eau et d’assainissement. Les basses températures provoquent la formation de glace à l’intérieur des tuyaux. Dans certains cas, les communications peuvent être perturbées. Lorsqu’il fait plus chaud, l’eau s’écoule des tuyaux. Il est donc important d’installer correctement le câble chauffant.
Variétés
Divers systèmes de câblage électrique sont utilisés pour chauffer les caloducs. Ils peuvent être divisés en deux grands groupes. Il est résistif et câble chauffant autorégulant. 
Il a une température stable qui ne change pas sur toute la longueur du fil. Ce câble est constitué d'une âme métallique à travers laquelle le courant est fourni. Il chauffe le conducteur, toutes les gaines du fil. Il s'agit d'un système durable qui peut différer par sa classe d'isolation et sa puissance. Selon les caractéristiques de la gaine extérieure, le câble présenté peut être inséré directement dans le tuyau ou enroulé autour des communications.
Le fil autorégulant est constitué de deux âmes entre lesquelles se trouve une matrice polymère en matériau semi-conducteur. Plus l’électricité circule dans le système à mesure que l’environnement se refroidit. sera plus fort dans ce cas. Lorsque l’environnement se réchauffe, la matrice réduit l’approvisionnement en électricité du système. Le fil chauffera moins.
Caractéristiques du fil de résistance
les communications métalliques sont possibles à l'aide d'un système de câbles résistifs. Ce fil est chauffé à une certaine température. Pour pouvoir réguler le niveau de chauffage, un thermostat doit être ajouté au système.
Un fil résistif est constitué, comme mentionné ci-dessus, d'une âme et de gaines de protection. Pour cela, les fabricants utilisent différents matériaux. En fonction des gaines de protection choisies, le câble bénéficie de caractéristiques de performances particulières. Si la couche extérieure est renforcée et constituée de plastique de qualité alimentaire, le fil peut être installé directement dans la conduite d'eau.
Cependant, le plus souvent, le fil est tiré de l'extérieur des communications. Lors de l'utilisation du fil présenté, il est important de calculer la puissance requise. De plus, la densité des tours de fil joue un rôle important dans la création d'un chauffage de haute qualité.
Inconvénients du fil résistif
Aujourd'hui, de nombreux fabricants produisent câble chauffant pour tuyaux, qui a beaucoup de caractéristiques. Cependant, il existe certains inconvénients inhérents à presque tous les fils résistifs.
La catégorie de systèmes de chauffage présentée, comme mentionné ci-dessus, se distingue par la même température sur toute la longueur. Cela signifie que le système dans lequel le fil est posé doit également avoir la même température sur toute sa longueur. Si ce n'est pas le cas, le câble surchauffera à certains endroits. Cela réduit considérablement sa durée de vie.
Il est également interdit de croiser le fil, ce qui complique grandement sa pose sur les bouches d'incendie et les robinets. Si les tours de câble sont proches les uns des autres, le système peut également surchauffer.
Un autre inconvénient est la nécessité d'utiliser un thermostat. Cela augmente le coût d'installation des tuyaux de chauffage.
Caractéristiques du fil autorégulant
Autorégulation ruban chauffant pour tuyaux diffère par un certain nombre de caractéristiques. Ce système ne nécessite pas de thermostat. La matrice intégrée détermine elle-même à quelle température le fil doit être chauffé à ce moment-là.
Par ailleurs, il faut savoir qu’un câble autorégulant peut être coupé, contrairement à un fil résistif. Il se compose de blocs séparés. Par conséquent, la température peut ne pas être la même dans les différentes sections du ruban. Cela ne réduit pas la durée de vie du fil. S'il reste un morceau de ruban adhésif supplémentaire, vous pouvez simplement le couper. Le câble résistif devra être posé entièrement.
Selon la tresse, le fil autorégulant peut également être inséré directement dans la conduite d'eau. Dans ce cas, moins de câble sera nécessaire. Son efficacité sera plus élevée puisque l’eau à l’intérieur du système sera chauffée directement. Dans ce cas, moins d’énergie est consommée.
Coût des fils
Aujourd'hui, elle est réalisée en utilisant les deux catégories de fils. Malgré le fait que le fil résistif présente de nombreux inconvénients par rapport aux variétés autorégulatrices, il est installé sur diverses communications d'installations privées et industrielles. Cela est dû au moindre coût d’un tel système. L'inconvénient du fil autorégulant est son coût relativement élevé.
Cependant, il convient de garder à l'esprit que le coût total d'un système de fils résistifs avec thermostat sera de 1 800 roubles. pour 1 m de câble. Le prix indiqué comprend le coût du thermostat. Cela coûte environ 800 à 1 500 roubles. Il ne sera pas possible d'installer le fil sans système de contrôle.
Un fil autorégulé coûte environ 500 roubles. par 1 m. Si vous devez acheter un système similaire en gros, le prix peut être réduit à 250 roubles. par 1 m. Dans ce cas, l'installation sera beaucoup moins chère que lors de l'achat d'un fil résistif.
Avantages du fil autorégulant
Il présente de nombreux avantages par rapport aux systèmes résistifs. Sa principale caractéristique est l'absence de thermostat. La durabilité et la qualité du chauffage lors de l'utilisation d'un fil autorégulant seront plus élevées.
Le système est protégé contre la surchauffe. Il s'adapte aux conditions environnementales. Dans ce cas, le câble consomme la quantité optimale d'électricité. Les propriétaires d'un système de chauffage résistif doivent régler indépendamment le niveau de chauffage du fil. Dans ce cas, davantage d’électricité sera consommée dans des conditions égales.
Le fil autorégulant est facile à installer. Il peut être traversé pour assurer le chauffage des bouches d'incendie et des robinets. Si nécessaire, le système est découpé en tronçons jusqu'à 15 cm de long. Cela permet d'installer exactement autant de fil que nécessaire pour un objet donné. Le système est connecté au réseau à l'aide d'une prise électrique conventionnelle.
Alimentation du système
Produit avec un câble d'une certaine puissance. Pour que le système fonctionne efficacement, il est nécessaire de prendre en compte le niveau auquel le thermomètre peut descendre en hiver. De plus, lors du choix de la puissance du système, il est important de faire attention à l'emplacement de l'objet et à sa longueur. Le diamètre du tuyau affecte le choix de la puissance du fil. Lors des calculs, veillez à prendre en compte le matériau à partir duquel le tuyau est fabriqué, ainsi que l'épaisseur de l'isolation au-dessus.
Il existe une certaine formule que les experts utilisent pour calculer la puissance d'un fil. Cela ressemble à ceci :
M = (2 x 3,14 x Tt x D x (Tzh - Tn) / Dk x (Dt / Dn) x 1,3, où :
- Tt - conductivité thermique de l'isolation. Pour les calculs, l'indicateur le plus souvent utilisé est 0,04.
- D est la longueur du tuyau.
- Tz est la température du liquide dans le tuyau.
- Tn - température extérieure minimale.
- Dt - le diamètre extérieur du tuyau avec l'isolation thermique.
- DN - diamètre extérieur sans isolation thermique.
- Dk - longueur du câble.
Pour trouver l'indicateur Dk, il est nécessaire de prendre en compte non seulement la longueur de l'objet, mais également tous les bouchons, bouches d'incendie et autres éléments du système.
Exemple de calcul
Pour trouver la puissance du fil requise pour tuyaux chauffés, il faut faire un calcul. Pour ce faire, un certain nombre de paramètres système doivent être pris en compte. Par exemple, le propriétaire d'une maison privée a une conduite d'eau qui doit être isolée. Son diamètre sans isolation thermique est de 32 mm. La longueur de l'objet est de 45 m. On sait que dans cette zone la température en hiver ne descend pas en dessous de -35ºС. Il est prévu d'installer une couche d'isolation thermique sur le tuyau, qui mesurera 25 mm.
Pour sélectionner le système optimal, vous devez effectuer un calcul en utilisant la formule ci-dessus. Il ressemblera à ceci:
M = 3,14 x 2 x 45 x 0,04 x (5 - (-35)) / 73 (82/32) x 1,3.
Différents fils sont disponibles à la vente. Leur puissance varie de 10 à 40 W/m. En fonction des conditions de fonctionnement, un type spécifique est sélectionné.
Si le fil est installé à l'extérieur du tuyau, la puissance minimale pour un tuyau d'un diamètre de 32 mm est de 15 W/m. Avec une augmentation de la taille de la section transversale des communications, cet indicateur augmente. Si le tuyau a un diamètre de 50 mm, la puissance recommandée atteint 24 W/m, et pour 150 mm - 40 W/m.
Si le fil est installé à l’intérieur du tuyau, des systèmes à faible consommation peuvent être utilisés. Pour les communications d'une section allant jusqu'à 80 mm, des fils avec un indicateur allant jusqu'à 13 W/m conviennent.
Caractéristiques d'installation
Pour installer un chauffage par tuyaux, vous devez acheter un câble de la puissance et de la longueur requises. Si vous envisagez d'installer un type résistif, il est obligatoire d'acheter un thermostat avec une sonde à distance. Il contrôlera le chauffage.
Il est également nécessaire d'installer un RCD dans le système. Ils sont montés dans une armoire de commande spéciale installée à l'intérieur de la maison. Vous pouvez également acheter du ruban d'aluminium supplémentaire pour fixer le fil et l'isolation thermique du tuyau.
Pose de fils
Avant d'installer un chauffage par tuyaux, vous devez lire attentivement les instructions du fabricant. Le fil peut être monté sur le tuyau en spirale ou en ligne droite. Le choix dépend des caractéristiques des communications. À l'aide de ruban adhésif, le câble est fixé à la surface. Si vous envisagez d'installer le fil à l'intérieur du tuyau, vous devrez couper l'alimentation en eau. Au point approprié, le câble est inséré dans le système.
Si nécessaire, un capteur d'un thermostat est installé à la surface du tuyau. Il est également fixé avec du ruban adhésif. Ensuite, le système est recouvert d'une couche d'isolation thermique.
Après avoir examiné les caractéristiques de sélection et d'installation du chauffage par tuyaux, vous pouvez installer correctement un système efficace dans l'installation requise.
Un système moderne de chauffage par câble pour les conduites d'égout et d'eau est le seul moyen efficace de protéger les services publics du gel.
Les câbles chauffants pour tuyaux résistifs et autorégulants font face efficacement à la tâche de chauffage, tandis que la deuxième option, bien que plus coûteuse, est très demandée en raison de son fonctionnement fiable et économique.
Le tuyau est enveloppé d'un câble chauffant
La structure du câble chauffant comprend :
- L'élément combustible est une matrice polymère à base de carbone dont la résistance change en fonction de la température.
- Deux fils de cuivre conducteurs.
- Isolation électrique thermoplastique.
- Tresse métallique standard (écran).
- Coque extérieure en polymère.
Le principe de fonctionnement d'un câble tubulaire autorégulant est de convertir l'énergie électrique en énergie thermique. Lorsque le courant traverse la matrice semi-conductrice, il s'échauffe, ce qui entraîne une augmentation de la résistance du câble et une diminution de la consommation électrique.
A une certaine température du fil chauffant, un équilibre est atteint entre la puissance thermique générée et la puissance électrique consommée. De cette manière, le processus d'autorégulation est réalisé : le même câble émet différentes quantités d'énergie thermique en fonction des conditions climatiques . Dans ce cas, la force de chauffage dans différentes sections du tuyau peut différer.
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Technologie de pose de fil chauffant
L'installation d'un câble autorégulant pour tuyaux de chauffage s'effectue aussi bien à l'extérieur qu'à l'intérieur de la canalisation. Les travaux sont effectués à des températures supérieures à -5°C - à des températures plus basses, la couche protectrice en polymère peut être endommagée. Si le fil a perdu sa flexibilité à basse température, il est soigneusement déroulé de la bobine et connecté à l'alimentation électrique pendant quelques minutes jusqu'à ce qu'il retrouve sa flexibilité. Après cela, vous pouvez commencer les travaux d'installation.
Caractéristiques de l'installation interne
Cette méthode de pose d'un câble chauffant est utilisée pour les canalisations de petit diamètre - jusqu'à 50 mm, dont l'accès direct est impossible. Dans ce cas, le fil autorégulant est poussé à l'intérieur du tuyau sur toute sa longueur. Pour l'entrée, un ensemble de boîte à garniture spécial est utilisé, qui comprend deux bagues, deux rondelles et des joints en caoutchouc.
Câble chauffant à l'intérieur d'une conduite d'eau à l'aide d'un presse-étoupe
Pour le chauffage interne d'une canalisation avec de l'eau potable, il est permis d'utiliser uniquement un câble chauffant autorégulant avec une gaine extérieure en polymère contenant du fluor, qui a passé avec succès tous les tests de sécurité alimentaire.
Les règles de sécurité:
- La longueur du câble électrique doit coïncider complètement avec la longueur du pipeline.
- Il est interdit de poser un fil autorégulant à travers des vannes d'arrêt.
- Assurez-vous de marquer l'emplacement d'installation du système de chauffage sur le tuyau.
- L'insertion du câble doit être effectuée avec le plus grand soin - la gaine extérieure ne doit pas être endommagée.
- Pendant le processus d'insertion, tous les bords tranchants des raccords doivent être recouverts de ruban adhésif d'usine.
Caractéristiques de l'installation externe
Lors d'une pose extérieure, un câble chauffant autorégulant pour tuyaux chauffants est placé à la surface de la canalisation de plusieurs manières :
- Linéaire (le long du tuyau en une seule ligne). Cette méthode est utilisée pour les canalisations de petit diamètre ;
- Parallèle (deux ou trois câbles sont posés le long du tuyau). Cette option est acceptable pour un grand diamètre de tuyau ou si une puissance élevée est nécessaire, si la ligne principale est située dans des zones ouvertes ;
- Spirale (le tuyau est « enveloppé » d'un câble en spirale). Le pas de la bobine dépend des paramètres du câble, du diamètre du pipeline et de la puissance requise ;
- Ligne ondulée . Cette méthode est pertinente si la longueur de câble standard n'est pas suffisante pour une installation selon les méthodes ci-dessus. La propriété autorégulatrice du câble chauffant permet de le poser en chevauchement pour chauffer les vannes d'arrêt externes.
Lors de la pose à l'extérieur, une attention particulière est portée aux points de connexion de la canalisation avec des vannes, brides, coudes et autres éléments afin que le fil ne gêne pas leur fonctionnement, et en même temps pour éviter ses dommages mécaniques (frottement, compression- tension). Le câble électrique est solidement fixé au pipeline à l'aide de ruban d'aluminium. Après quoi, le tuyau est isolé thermiquement pour réduire les pertes de chaleur et assurer le fonctionnement efficace du système de chauffage.
Les instructions d'utilisation d'un câble chauffant pour tuyaux chauffants régulent le raccordement à un réseau 220-240 V uniquement via un RCD.
Examen des fabricants
Le marché des systèmes de chauffage pour les canalisations d'égouts et d'eau est représenté par des fabricants étrangers et nationaux. Le prix d'un câble chauffant pour canalisations dépend de sa puissance, de sa longueur et de son pays de fabrication.
1. LLC "Systèmes et technologies spéciaux" – Fabricant russe, propose une large gamme de câbles chauffants sous la marque Freezstop TM :
- Câble autorégulant pour tuyaux de chauffageFreezstop – pour les températures les plus basses, a une puissance de chauffe de 25 W/m.
- Chaleur simple Freezstop – section de chauffage avec thermostat bimétallique intégré, qui maintient automatiquement la température de la canalisation.
- Freezstop Lite – fil miniature pour tuyaux de petit diamètre.
- Antigel à l'intérieur – câble spécial pour installation interne avec presse-étoupe inclus. La coque extérieure est en fluoropolymère, sans danger pour une utilisation avec de l'eau potable.
2. Le plus grand fabricant mondial de systèmes de chauffage par câbles peut s'appeler DEVI (Danemark) . Pour protéger les canalisations du gel, un câble électrique autorégulant Devi-Pipeguard d'une puissance de 10 à 31 W/m est utilisé. Devi-Pipeheat 10 avec isolation en plastique de qualité alimentaire convient à une installation interne dans un système d'alimentation en eau.
3.FINE Corée Co. . (Corée) propose la série SRF avec une puissance allant jusqu'à 40 W/m, avec une faible consommation électrique pour la protection des canalisations verticales et horizontales.
Caractéristiques techniques du système de chauffage par câble
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Fabricant |
Série |
Puissance du câble chauffant, W/m |
Max. température de fonctionnement, °C |
prix, frotter. pour 1m |
| LLC "Systèmes et technologies spéciaux" | Arrêt du gel |
990 roubles. par set 1m |
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| Chaleur simple Freezstop |
1390 roubles. par set 2m |
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| Freezstop Lite |
Les conditions de pose d'une conduite d'eau principale dans une maison privée ne sont pas très favorables. Plus précisément, il n'est pas toujours possible d'abaisser le pipeline sous terre en dessous de la profondeur de congélation, c'est pourquoi l'eau qu'il contient se transforme en glace, qui bloque au mieux la zone d'écoulement. Dans le pire des cas, le matériau des tuyaux dégèle et se décompose. Pour éviter de tels problèmes, dans les zones critiques de l'approvisionnement en eau, il est recommandé d'utiliser un câble chauffant spécial alimenté à l'électricité. Vous apprendrez comment l'installer correctement à partir de cet article.
Quand faut-il chauffer les réseaux électriques ?
Le chauffage artificiel des communications entraîne une consommation d'énergie supplémentaire, le plus souvent de l'électricité. En conséquence, le coût d'entretien d'une maison privée en hiver augmente. Il convient donc d'énumérer les situations dans lesquelles les systèmes de chauffage sont indispensables :
- Le réseau externe d'adduction d'eau ou d'assainissement doit être posé dans le sol au-dessus de la ligne de congélation. La raison en est une crête rocheuse, des structures en béton, des eaux souterraines et d'autres obstacles souterrains qui ne permettent pas de creuser une tranchée profonde.
- Le tronçon d'approvisionnement en eau doit être tracé le long de la rue. Le cas le plus courant est celui des chalets construits sur des fondations vissées sur pieux. En raison de leur hauteur au-dessus du niveau du sol, les insertions de canalisations pouvant atteindre plusieurs mètres de longueur risquent de geler en hiver.
- A l'entrée du pipeline vers un puits ou un forage.
Le moyen le plus pratique de résoudre le problème consiste à installer un câble chauffant électrique sur la section dangereuse du tuyau. L'isolation n'est pas une panacée, car si, lors de fortes gelées, il n'y a pas de débit dans la conduite principale, un bouchon de glace se formera toujours à l'intérieur. Un fonctionnement fiable de l'approvisionnement en eau ne sera assuré que par un chauffage constant associé à une isolation thermique. Plus de détails sur l'utilisation des câbles sont décrits dans la vidéo :
Référence. Le chauffage électrique avec des conducteurs spéciaux de différentes sections est également utilisé sur les égouts, les zones à problèmes du toit et pour protéger les réseaux d'égouts. Une autre application populaire est celle des planchers chauffants électriques.
Types de fils chauffants
Pour réchauffer les conduites d'alimentation en eau, 2 types de câbles sont utilisés :
- Résistif. Il fonctionne comme un radiateur ordinaire, convertissant l'électricité en chaleur grâce à la résistance accrue de l'élément interne. Produit avec 1 et 2 cœurs.
- Autorégulation. Le principe de fonctionnement est le suivant : entre deux conducteurs porteurs de courant se trouve une matrice semi-conductrice dont la résistance change en fonction de la température ambiante. Plus elle est basse, plus la valeur de la résistance est faible et plus le transfert de chaleur est important. En fonction des conditions d'installation, la consommation de chauffage et d'énergie peut varier dans certaines sections du circuit de chauffage.
Note. Les caractéristiques des deux types de câbles leur permettent d’être utilisés aussi bien à l’extérieur qu’à l’intérieur des canalisations, comme nous le verrons ci-dessous.
L'utilisation de fils résistifs est un moyen moins coûteux de réchauffer les communications publiques que l'achat et l'installation d'un câble électrique autorégulant. Mais pour un fonctionnement correct, il doit être connecté à l'alimentation électrique via un thermostat équipé de capteurs de température, sur commande desquels la centrale éteindra le chauffage lorsqu'une certaine température est atteinte. Les conducteurs résistifs diffèrent également par d'autres caractéristiques :
- transfert de chaleur élevé (jusqu'à 60 W/m), permettant de chauffer des canalisations et des vannes d'arrêt de grand diamètre (température maximale - jusqu'à 70 ° C) ;
- la version monocœur du produit doit être sonnée afin de se connecter à la source d'alimentation ;
- À l'extrémité du conducteur à deux conducteurs, vous devez installer un couplage spécial, comme indiqué sur le schéma.
Un câble chauffant autorégulant permet de chauffer des caloducs sans aucun dispositif supplémentaire et constitue donc une option plus économique. La surface du produit peut chauffer jusqu'à 60 °C et la puissance peut varier de 9 à 50 W/m. Grâce à la section plate du câble coupé, un tel radiateur adhère mieux à la surface et répartit la chaleur. Le fil auto-chauffant coûtant deux fois plus cher que le fil résistif, il est choisi pour protéger de courts tronçons ou des entrées dans la maison.
Référence. Les fabricants de confiance de câbles des deux types présents sur le marché de la CEI sont les marques Devi, Ensto et Raychem.
Modalités d'installation d'un circuit de chauffage
Les câbles thermiques pour le chauffage de l'eau sont installés de deux manières : à l'extérieur et à l'intérieur du tuyau, chacun d'eux a ses propres avantages et inconvénients. Les avantages de la première option sont les suivants :
- le conducteur ne bloque pas une partie de la section d'écoulement de la ligne principale ;
- Cette méthode facilite l'aménagement du chauffage des zones étendues et des vannes d'arrêt ;
- il n'est pas nécessaire d'installer et d'entretenir des unités spéciales pour insérer le câble dans le pipeline.
Le chauffage électrique externe nécessite plus de puissance des éléments. S'il est habituel de poser un fil avec un transfert de chaleur de 10 à 13 W/m depuis l'intérieur, alors le tuyau devra être chauffé de l'extérieur avec un câble d'une puissance de 15 à 40 W/m, ce qui réduit l'efficacité du système.
Le deuxième moment désagréable est la difficulté de réparer les produits enfouis dans une tranchée. Il est possible que pour déterminer l'emplacement de la faille, il faudra creuser toute l'autoroute. A l’inverse, lors de la réparation d’une casse ou du remplacement de canalisations, vous pouvez accidentellement endommager le câble chauffant.
Chauffer la canalisation de l'intérieur est non seulement plus économique, mais aussi plus pratique du point de vue de l'entretien. Certes, pour faire passer le conducteur hermétiquement à l'intérieur, vous devrez installer une unité de passage supplémentaire. Encore une fois, si l'approvisionnement en eau de la rue est long, vous devez augmenter le diamètre du tuyau juste pour réussir à faire passer le câble. Et si une vanne ou un robinet est prévu sur la conduite principale, alors l'installation interne n'est pas du tout possible.
Conseils pour choisir la puissance d'un conducteur thermostatique pour chauffage extérieur. Si le diamètre de la conduite ne dépasse pas 20 mm (¾"), un transfert de chaleur de 16 à 18 W/m est suffisant. Pour les tailles DN 25-40, un câble plus puissant est nécessaire - de 20 à 30 W/m ou deux petits de 10-15 W/m.
Instructions pour l'installation extérieure
Pour réaliser un circuit externe de chauffage de l'eau, en plus des fils eux-mêmes, vous aurez besoin de moyens de fixation - ruban aluminium et pinces en plastique - serrage. Les travaux sont effectués dans l'ordre suivant :
- Au bas du tuyau, là où vous prévoyez de fixer le câble chauffant pour l'alimentation en eau, collez une bande de ruban d'aluminium. Il servira de bon dissipateur de chaleur.
- Appliquez un conducteur plat autorégulant sur la canalisation sans le tordre et fixez-le dessus avec une deuxième bande de papier d'aluminium.
- Fixez l'élément chauffant en le tirant vers la ligne principale avec des pinces tous les 20 cm, comme indiqué sur la photo ci-dessous.
- Pour protéger les vannes d'arrêt du froid, il est nécessaire de laisser une marge sous forme de boucle de suspension et de continuer l'installation de la section droite. Enroulez ensuite une boucle autour du robinet ou de la valve, collez-la avec du ruban adhésif et fixez-la avec des pinces.
Point important. Si au lieu d'une ligne vous devez en poser deux, placez-les le long du bas à un angle de 30° par rapport à l'axe vertical de chaque côté.
Pour les conduites d'eau traversant la rue, il est préférable de poser le câble en forme de spirale, permettant un chauffage plus efficace. Il en va de même pour les tuyaux de grand diamètre, lorsque l'installation en spirale devient plus rentable que la pose de 3 à 4 lignes droites. La technologie de fixation reste inchangée - le collage du film et sa fixation avec des colliers sont effectués sur tous les types de tuyaux - en plastique et en métal.
La dernière étape est l'isolation thermique du pipeline, sans laquelle son chauffage perd tout son sens. Pour l'isolation, des manchons en mousse de polyéthylène ou des coques en mousse sont utilisés. Avant d'installer la couche d'isolation thermique, n'oubliez pas de vérifier la fonctionnalité du câble chauffant de vos communications. Le processus est montré plus en détail dans la vidéo :
Intégration du circuit dans le tuyau
Pour réussir à pousser le câble chauffant dans la canalisation, vous devez sélectionner un kit de traversée prêt à l'emploi du diamètre requis. Il comprend les détails suivants :
- boîtier avec filetage externe ou interne ;
- joint en caoutchouc;
- 2 rondelles en bronze ;
- écrou de serrage creux.
L'unité est installée à l'endroit où l'alimentation en eau fait un tour de 90°, mais à la place d'un coude, un té est monté à cet endroit. Il est également très souhaitable que tous les virages de la conduite d'alimentation se fassent naturellement - en raison de la courbure admissible du tuyau (à l'exclusion de l'acier et du polypropylène). Lorsqu'il n'y a pas de raccords sur la ligne, il est beaucoup plus facile d'enfoncer le conducteur chauffant, tout comme de le retirer pour le réparer.
Conseil. Lors du choix d'un câble pour une installation intérieure dans un magasin, faites attention aux marques disposant d'un certificat autorisant l'utilisation de ces produits avec de l'eau de qualité potable.
L'installation s'effectue dans l'ordre suivant :
- Placez un té en laiton au coude de la conduite d'eau.
- Si possible, redressez le câble torsadé et tirez les pièces dessus dans cet ordre : écrou, première rondelle, presse-étoupe, deuxième rondelle.
- Vissez le boîtier de l'ensemble traversant dans le té, insérez-y le fil et poussez-le jusqu'à la profondeur souhaitée.
- Insérez les rondelles dans la douille avec le joint d'huile et serrez l'écrou.
Séquence d'installation des pièces
Il est important ici d'assembler toutes les pièces dans le bon ordre, et avant de couper le câble et d'installer l'embout, sinon il sera difficile de serrer le presse-étoupe. Selon les critiques sur les forums, cette méthode de communication thermique est assez souvent pratiquée aux entrées des maisons à ossature construites sur des fondations sur pieux. Les subtilités du travail d'installation sont démontrées dans la vidéo suivante :
Instructions de découpe et d'assemblage
Nous avons décidé d'accorder une attention particulière à ce point, car aucune torsion faite maison ne convient pour relier de tels câbles. Pour rendre le contact fiable et étanche (après tout, la tension d'alimentation est de 220 Volts), vous devez connecter le fil d'alimentation au fil chauffant à l'aide d'un kit spécial. Il est acheté séparément et se compose de manchons thermorétractables de différents diamètres et d'extrémités à sertir en métal.
La procédure d'amarrage étape par étape ressemble à ceci :
- Coupez et retirez soigneusement la couche supérieure d'isolation de l'extrémité du câble chauffant sur une longueur de 45 mm. A l'aide d'un couteau, séparez les noyaux en coupant la matrice semi-conductrice dans le sens de la longueur.
- Placez des tubes de protection de différentes longueurs aux extrémités (les plus fins inclus). Chauffez-les avec un sèche-cheveux pour les rétrécir. Mordez le noyau avec un couvercle court de manière à ce qu'il dépasse de 9 à 10 mm, puis exposez les deux contacts en dénudant l'isolation jusqu'aux tubes thermorétractables.
- Placez les manchons sur les fils dénudés et sertissez-les d'un côté avec une pince ou un coupe-fil. Prenez 2 tubes avec une couche adhésive et placez-les sur les extrémités préparées du câble.
- Après avoir préalablement retiré l'isolant, tirez alternativement les caches grand et moyen du kit sur le fil d'alimentation. Pliez le conducteur de terre (jaune) sur le côté et exposez les deux autres.
- Insérez les extrémités du cordon d'alimentation dans les manchons et sertissez-les de l'autre côté. Déplacez les petits tubes précédemment installés sur les contacts et traitez-les avec un sèche-cheveux.
- Glissez une housse de taille moyenne sur le joint et chauffez-la avec un sèche-cheveux pour la rétrécir. Répétez l'opération avec le tube le plus gros. À ce stade, le joint scellé est prêt.
Note. Si votre câble chauffant est doté d'un blindage tressé, alors avant de l'isoler avec de grandes gaines, il faut le raccorder au conducteur de terre du cordon d'alimentation.
Pour compléter la deuxième extrémité du fil chauffant, vous devez installer un manchon d'extrémité (vendu séparément). Pour cela, divisez ses brins avec une pince coupante sur une longueur de 2 cm et retirez la gaine de l'un d'eux, puis enfilez un manchon et utilisez un sèche-cheveux pour le rétrécir. L'opération est clairement montrée dans la vidéo :
Conclusion
Il existe de nombreuses instructions publiées sur Internet pour organiser le chauffage par câble de l'approvisionnement en eau dans une maison privée, mais aucune d'entre elles ne parle des conséquences d'une longue panne de courant. Oui, la protection antigel avec conducteurs chauffants est efficace, mais dans certaines situations, elle n'aide pas. Il existe 2 façons de survivre à un moment désagréable : vous pouvez assurer un débit d'eau constant dans le tuyau (s'il s'agit d'une alimentation centralisée). La deuxième option consiste à enrouler un tuyau autour de la zone et à y faire couler périodiquement de l'eau bouillante.
Ingénieur d'études avec plus de 8 ans d'expérience en construction.
Diplômé de l'Université nationale d'Ukraine orientale. Vladimir Dal est diplômé en équipement de l'industrie électronique en 2011.
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Les propriétaires de leurs propres maisons dotées d'un système d'approvisionnement en eau individuel en hiver sont confrontés au problème du gel des sections de canalisations. Cette situation ralentit l'écoulement de l'eau, et peut entraîner une panne de la canalisation ou de l'ensemble du système de chauffage. Pour éviter de tels problèmes, vous pouvez installer un câble chauffant pour la conduite d'eau.
Exemple de pipeline gelé
Depuis longtemps, des fils spéciaux sont utilisés pour chauffer les systèmes d'égouts et d'approvisionnement en eau. Un câble chauffant est un fil ordinaire avec un réglage de résistance électrique qui sert à contrôler le chauffage du câble.
Il est utilisé sur les sections ouvertes des canalisations pour éviter la formation de bouchons de glace. Lorsque la température de l'air descend en dessous de moins 5 degrés Celsius, le fil doit être connecté.
Note! Si vous allumez le fil après qu'une section de l'alimentation en eau ait gelé, il faudra un certain temps pour que la glace se transforme en eau et la pression du liquide dans le système sera très faible.
Composition du système de chauffage
De tels systèmes comprennent non seulement le câble lui-même, qui régule la température de l'eau, mais également les éléments suivants :
- un système de démarrage, généralement placé dans une armoire de commande ;
- rubans d'aluminium pour l'isolation;
- isolation thermique de l'approvisionnement en eau;
- le fil lui-même ;
- dispositif de régulation de la température.
Note! Une conduite d'eau chauffée présente de nombreux avantages et est peu coûteuse.
Types de chauffage par canalisation
Les fils chauffants sont classés en fonction de leur modèle de dissipation thermique en systèmes autorégulants et résistifs. Chacun d'eux a ses propres caractéristiques.
Option chauffage résistif
Le principe de fonctionnement d'un tel câble est de chauffer une âme métallique isolée, et il est important de surveiller la température pour éviter que l'élément chauffant ne s'éteigne.Selon le type de construction, un tel câble peut comporter un ou deux conducteurs. La première option est rarement utilisée car elle nécessite de fermer le circuit. Lors du chauffage de tuyaux, un tel système est parfois totalement impossible.
Les inconvénients du système sont les suivants :
- Pour un fonctionnement correct, il est nécessaire d'acheter des éléments supplémentaires (capteur thermique, centrale de contrôle automatique).
- Le câble est vendu avec un certain mètre et la douille de contact d'extrémité est montée dans les conditions de production. La découpe à faire soi-même est interdite.
Pour un fonctionnement plus économique, utilisez la deuxième option.
Autorégulation des semi-conducteurs
Ce système de câbles chauffants autorégulants pour l'alimentation en eau est complètement différent dans son principe de fonctionnement de la première option.Deux conducteurs (métalliques) sont séparés par une matrice semi-conductrice spéciale, qui agit comme une source de chaleur. Cela garantit une conductivité de courant élevée à basses températures. Dans le même temps, lorsque la température augmente, la consommation électrique diminue sensiblement.
Note! Le processus d'autorégulation se produit en des points individuels sur toute la longueur du chauffage.
De telles caractéristiques permettent d’atteindre les températures les plus élevées dans les zones les plus vulnérables. Ce système de câbles pour chauffer les conduites d'eau a ses avantages :
- Les économies sur la consommation d'énergie augmentent, car à mesure que la température ambiante augmente, le système réduit la puissance.
- Vous pouvez acheter la longueur requise ; les points de coupe sont fournis par incréments de 20 ou 50 cm.
Il y a aussi un côté négatif : le coût élevé du câble lui-même. Même les variétés simples coûtent environ 300 roubles par mètre, et les modèles les plus « avancés » coûtent plus de 1 000 roubles.
N'importe quel système peut être installé à l'intérieur ou à l'extérieur du tuyau. Chaque technologie a ses propres caractéristiques qui doivent être prises en compte lors de l'installation. Ainsi, pour la construction externe, il est préférable de choisir des modèles à section aplatie, car une plus grande surface du câble sera en contact avec le tuyau, ce qui augmentera le transfert de chaleur. La limite de puissance est large, vous pouvez choisir entre 10 et 60 W par mètre linéaire.
Comment calculer la puissance de chauffage nécessaire pour les canalisations utilisant un câble chauffant ?
Les professionnels disposent d'un système assez complexe pour calculer la puissance requise d'un système filaire pour chauffer les conduites d'eau. Dans la vie de tous les jours, vous pouvez utiliser une méthode plus simple, où vous devez vous appuyer sur plusieurs indicateurs :
- Pour le chauffage intérieur, 10 W/m suffisent.
- Pour une utilisation en extérieur, des modèles plus puissants sont utilisés (17 ou 27 W/m). Ou vous pouvez utiliser la formule ci-dessous.
Vous pouvez trouver différents prix pour un tel système de chauffage dans différents magasins ; tout dépendra du matériau de fabrication et du fabricant, ainsi que de la puissance. Par exemple, pour un câble chauffant pour une alimentation en eau installé à l'extérieur d'un tuyau, le prix peut commencer à 300 roubles et plus par mètre linéaire.
Options de montage
Les variations d'installation dépendront de la méthode d'isolation (interne ou externe). Considérons plusieurs façons.
Caractéristiques de l'installation d'un câble chauffant pour l'alimentation en eau à l'intérieur d'un tuyau
Généralement, ce type d'installation est utilisé lorsque les canalisations sont déjà en service et que des bouchons se forment lors de gelées. De plus, si vous envisagez d'installer un câble pour chauffer une conduite d'eau dans un récipient contenant de l'eau potable, vous devez en acheter un spécial doté d'un permis.
Pour insérer le câble à l'intérieur, vous aurez besoin d'un presse-étoupe, qui n'est pas nécessaire pour une installation externe.
Pour installer le système à l'intérieur d'un tuyau, vous devez calculer avec précision la longueur de la section de pipeline à chauffer. L'emplacement d'installation est indiqué par un avertissement.
Note! Toutes les actions lors de l'installation interne doivent être effectuées avec le plus grand soin pour éviter d'endommager le câble. Dans ce cas, il est préférable de recouvrir les filetages des raccords avec la climatisation d'usine, comme les autres objets pointus.
La méthode la plus couramment utilisée consiste à installer le câble à l’extérieur du tuyau.
Vidéo : pose d'un câble chauffant autorégulant à l'intérieur d'une canalisation
Installation externe
Si vous effectuez efficacement l'installation du câble chauffant, cela garantira un fonctionnement sans problème à long terme de l'ensemble du système d'alimentation en eau. Pour ce faire, vous devez suivre les étapes suivantes :
- Préparatoire. Nettoyez tous les tuyaux de la saleté et de la rouille.
- Installation du câble en utilisant l'une des méthodes sélectionnées.
La première option d'installation consiste à faire passer plusieurs filetages parallèles le long du tuyau, dont le nombre dépend de la puissance requise.La seconde est une disposition en spirale. Cette option nécessitera des dépenses importantes, elle est donc utilisée dans de petites zones du système d'approvisionnement en eau.
