Какой фирмы выбрать саморегулирующийся кабель. Саморегулирующийся и резистивный кабели. Пример с теплыми полами

Греющий кабель нужен для стабильной работы бытовых и промышленных трубопроводов зимой, а также обогрева кровли, водостоков, пандусов, лестниц и тротуарных дорожек.

Саморегулирующийся кабель

Саморегулирующийся нагревательный кабель состоит из двух жил, заключенных в матрицу из графита и полупроводниковых полимеров, сверху он покрыт металлическим экраном и термостойкой оболочкой. Температура нагрева кабеля на каждом участке регулируется в зависимости от температуры окружающей среды. Такие кабели можно нарезать на секции любой длины. Их недостатки: относительно высокая цена, а также ограниченный срок службы - не более 15 лет.

Саморегулирующийся кабель можно прокладывать в различных средах с разным уровнем теплопотребления. Для водопроводных труб диаметром более 50 мм обычно применяются кабели, которые укладываются снаружи трубы по спирали. Такой способ позволяет равномерно распределить тепло.

Резистивный кабель

Резистивный кабель имеет более простую конструкцию: он состоит из одной или двух замкнутых жил, заключенных в термостойкую изоляцию и покрытых защитным экраном из металла. Такой кабель дешев и имеет стабильную температуру нагрева. Но сегодня резистивный кабель используется достаточно редко, так как его нельзя резать на участки произвольной длины, и если он в каком-либо месте будет поврежден, его придется полностью менять. К тому же, он работает только с термостатом.

Резистивный кабель лучше использовать там, где необходима равномерная теплоотдача, например, для обогрева пола. Однако, если резистивный кабель окажется под мебелью или ковром, его теплопередача ухудшится, что может привести к перегреву. Если нет возможности заранее узнать планировку помещения, лучше использовать саморегулирующийся кабель.

Резистивным кабелем также можно обогревать кровлю и трубы небольшого диаметра - его прокладывают линейно внутри или снаружи трубы.

Мощность

Мощность кабеля для обогрева труб прямо пропорциональна их диаметру, а его эффективность зависит от того, как он смонтирован - снаружи трубы или внутри, и от того, где она проходит - по воздуху или под землей. Важна и разница температур внутри трубы и окружающей среды, а также толщина защитной изоляции. Еще один фактор - материал изготовления самой трубы. У пластиковых труб теплоизоляционные свойства лучше, чем у металлических, однако такая труба поглощает больше тепла. Температура нагрева кабеля не должна превышать максимальные значения для полимера, из которого изготовлена труба.

Для обогрева пола обычно выбирают кабель мощностью 10 – 20 Вт на погонный метр. Если теплый пол - не вспомогательный, а основной источник тепла в помещении, нужен более производительный проводник. При выборе греющего кабеля можно ориентироваться на следующие средние показатели погонной мощности:

* - зависит от вида полимерной трубы и ее диаметра

Сегодня нам предстоит познакомиться с современными системами кабельного обогрева. Мы выясним, чем привлекателен греющий саморегулирующийся кабель на фоне конкурирующих решений, узнаем, как он устроен и где его можно использовать. Приступим.

Любой самогреющий кабель - это всего лишь проводник с достаточно высоким электрическим сопротивлением. Если создать на его концах разность потенциалов, через этот проводник потечет ток; при этом взаимодействие движущихся по проводнику заряженных частиц с его собственными молекулами будет приводить к нагреву. Кабельный обогрев набрал популярность в последние 20-25 лет.

Вот основные сферы его использования:

Узнать о нем больше вам поможет прикрепленное к статье видео.

Разновидности кабелей

Современный рынок предлагает несколько разновидностей систем кабельного обогрева, отличающихся устройством нагревательного элемента и потребительскими характеристиками.

Одножильный резистивный

Одножильный проводник в изоляции волей-неволей должен подключаться к питанию обоими концами, образуя замкнутый контур. Мало того, одножильный кабель продается и монтируется секциями фиксированной длины.

Длина секции определяется удельным сопротивлением проводника: лишь строго определенное сочетание этих двух параметров обеспечит приемлемые значения текущего через секцию тока и, соответственно, его нагрев в нужном диапазоне температур.

Разъясним для тех, кто забыл физику: если отрезать часть проводника, его полное сопротивление упадет, а текущий через кабель при неизменном напряжении ток вырастет. Это приведет к перегреву кабеля и, с большой вероятностью, к разрушению изоляции.

Одножильный резистивный кабель имеет еще несколько особенностей, делающих его довольно неудобным для применения:

• Ему нужен терморегулятор, позволяющий ограничить максимальную температуру нагрева;
• Перехлест кабеля означает его перегрев - опять-таки с возможным повреждением изоляции;
• Энергопотребление системы обогрева меняется только вручную. Оно не зависит от температуры окружающей среды.

Двужильный резистивный

Единственное его отличие от одножильного кабеля прямо вытекает из названия: в общей внешней изоляции прокладывается две токопроводящих жилы. Секция кабеля может подключаться к источнику питания одной стороной и прокладываться произвольно. Все прочие недостатки решения, увы, сохраняются.

Зональный

Устройство зонального кабеля радикально отличается от обычного резистивного: его основу составляют два проводника с низким электрическим сопротивлением. Их с определенным шагом замыкают друг с другом нагревательные спирали с высоким сопротивлением.

Что дает такая структура кабеля?

Возможность менять длину греющей секции с фиксированным шагом, равным шагу между точками соединения нагревательных элементов с токоведущими жилами. В остальном, это все тот же резистивный нагревательный элемент со всеми его недочетами: опасностью перегрева при перехлесте, неизменном энергопотреблении при изменениях температуры среды и потребности в терморегуляторе.

Весь в белом и на белом коне

Кабель греющий саморегулирующийся остроумно решает все основные проблемы, связанные с кабельным обогревом. Вначале - несколько слов о том, что он представляет собой.

Внутри изоляции находятся два медных проводника достаточно большого сечения (и, соответственно, с низким сопротивлением), между которыми размещена саморегулирующаяся матрица. Она представляет собой полимер с высоким коэффициентом температурного расширения с добавленным в него мелкодисперсным проводящим порошком (например, графитовой пылью).

Как работает такая конструкция:

• При подаче питания на токоведущие жилы, саморегулирующийся греющий кабель начинает нагреваться. Ток течет через матрицу благодаря проводящим частицам в полимере-изоляторе: они образуют большое количество слаботочных электрических цепей. При этом по мере нагрева, матрица, в полном соответствии с законами физики, расширяется, а количество проводящих цепей из графитовых частиц в ней падает;
• При достижении определенной температуры саморегулирующий греющий кабель приходит в состояние термического равновесия — количество активных проводников в соединяющей токоведущие жилы матрице сократилось, и тепловыделение уравнялось со способностью изоляции рассеивать тепловую энергию;
• А теперь самое интересное — при росте температуры среды греющий саморегулирующий кабель нагревается вслед за ней, что приводит к дальнейшему расширению токопроводящей матрицы, и… к падению энергопотребления вследствие сокращения количества токоведущих цепей. Стоит температуре кабеля снизиться, и сжавшаяся по мере охлаждения полимерная матрица станет потреблять больше энергии и отдавать больше тепла.

Преимущества решения очевидны:

1. Экономия энергии: в теплые дни саморегулируемый греющий кабель снижает энергопотребление;

Современные кабельные системы обогрева используют резистивные кабели и саморегулирующиеся кабели. Одним из приоритетных направлений деятельности нашей компании являются проектирование, поставка и монтаж кабельных систем обогрева использующих нагревательные кабели. За время работы нами разработано и смонтировано огромное количество систем антиобледенения кровли, дорожек, трубопроводов, систем обогрева различных жилых и производственных помещений, а также систем промышленного обогрева трубопроводов и резервуаров, использующих резистивный и саморегулирующийся нагревательный кабель.

Кабель саморегулирующийся активно используется специалистами нашей компании при разработке систем обогрева любых объектов. Этот саморегулирующийся кабель очень удобен при проведении монтажа любой, даже самой сложной, конфигурации обогревающей системы. Те, кто хоть раз, монтировал саморегулирующий кабель, несомненно, оценил их простоту, надежность и удобство при монтаже.

Саморегулирующийся греющий кабель способен самостоятельно изменять свою выходную мощность при изменении окружающей температуры. Благодаря специально разработанному очень надежному внешнему и внутреннему защитному слою и металлической оплетке достигается очень высокая механическая, химическая и электрическая защита. Средняя часть кабеля отформована вокруг двух параллельных электропроводников. Функционирование саморегулирующегося нагревательного кабеля происходит следующим образом: при понижении окружающей температуры среды происходит сжатие средней части кабеля на микронную величину, что автоматически ведет к пропорциональному увеличению числа электрических путей через сердцевину. В результате чего происходит выработка дополнительного количества тепла и, наоборот.

Тепловые кабели для горячего водоснабжения, позволяющие отказаться от лишнего звена в системах с обратной циркуляцией воды, кабели для эффективной защиты трубопроводов от замерзания, а также саморегулирующийся кабель для обогрева кровли и систем обогрева водостоков, обогрева полов, обогрева площадок открытого типа.

В зимний период трубопроводы находятся в зоне риска замерзания. Зачастую при низких температурах бывает не достаточно обычной теплоизоляции, и требуются дополнительные схемы обогрева трубопроводов. Наилучший вариант в этом случае – саморегулирующий кабель, который можно проложить как внутри трубы, так и снаружи. Кабель саморегулирующийся нагревательный самостоятельно поддерживает нужную температуру, обеспечивает надежный обогрев и защиту от конденсата.

Итак, нагревательный кабель существует двух видов: кабель резистивный и кабель саморегулирующийся. Рассмотрим их основные отличия.

Резистивный кабель

Такой нагревательный кабель конструктивно имеет внутренний провод из специального сплава, имеющего высокое электрическое сопротивление. Этот провод заключен в надежную полимерную изоляционную оболочку в экранирующей сетке из медной проволоки и все это помещено в прочную оболочку, защищающую резистивный кабель от внешних агрессивных воздействий. Кабели обладает особыми специфическими особенностями функционирования, которые обязательно следует учитывать при обустройстве требуемой системы обогрева. Это связано, а первую очередь, с физикой работы кабеля. Кабель резистивный нагревательный в разных схемах обогрева может быть уложен таким образом, что какие то его части будут проходить в зонах, требующих значительно большей потребности в выделяемом тепле. По своей конструкции резистивный кабель устроен таким образом, что во время его работы происходит равномерное выделение тепла вдоль всей его длины, то есть резистивный греющий кабель обладает постоянной теплоотдачей. В связи с этим обстоятельством, резистивный кабель может на некоторых участках подвергаться значительному перегреву, в то время как в других местах может не хватать выделяемого тепла для нормального обеспечения функционирования всей системы обогрева.

Саморегулирующийся кабель (саморегулирующий кабель, саморегулируемый кабель)

Такой кабель имеет существенное и очень важное отличие от резистивного кабеля. Кабель нагревательный саморегулирующийся сконструирован таким образом, что требуемое тепловыделение, в зависимости от температурных условий на разных участках обогреваемого объекта, будет соответственно тоже разным. На каждом, даже самом небольшом участке, благодаря тщательно продуманной уникальной конструкции, саморегулирующийся кабель будет самостоятельно и автоматически менять свою температуру в зависимости от динамики изменения температурного режима локальной окружающей среды. То есть саморегулирующиеся кабели непосредственно учитывает окружающую температуру, практически, в каждой отдельной точке, что позволяет очень дифференцировано, реагировать, задействуя или отключая те или иные требующиеся участки системы обогрева. Это происходит в связи с тем, что в соответствии с законами электофизики, одновременно с изменением температуры окружающей среды происходит адекватное локальное изменение сопротивления, вызывающее пропорциональное увеличение силы тока с неизбежным выделением тепла. То есть при локальном увеличении температуры, происходит рост сопротивления саморегулирующегося кабеля, приводящий к уменьшению теплоотдачи. И, соответственно, при уменьшении температуры локальной среды объекта происходит естественное уменьшение внутреннего сопротивления проводника, что активизирует процесс тепловыделения.

Получается, что саморегулирующийся нагревательный кабель живет как бы самостоятельной жизнью и этот циклический процесс, будет продолжаться очень долго, по расчетам может достигать 50-ти лет. В течение всего этого времени саморегулирующий кабель будет самостоятельно выполнять очень ответственную работу по поддержанию комфортной и удобной жизни. Саморегулирующийся кабель обладает высокой надежностью и безопасностью.

Технологически саморегулируемый кабель изготовлен таким образом, что при понижении температуры, материал, из которого изготовлен греющий элемент, начинает сжиматься, образуя большое количество токопроводящих дорожек из специально разработанного углеродного материала, вызывая уменьшение электрического сопротивления данного углеродистого токопроводящего слоя. Электрический ток, проходя через этот участок нагревательного элемента саморегулирующегося кабеля, нагревает его и происходит требуемый процесс выделения тепловой энергии.

Если сравнивать резистивный и саморегулирующй кабель, то следует заметить, что резистивные кабели наделены повышенной мощностью из расчета на каждый погонный метр. Кабель резистивный нагревательный, если это требуется, может быть уложен в несколько ниток. Все резистивные греющие кабели обладают повышенной эластичностью, дающий возможность делать минимальный радиус загиба, что позволяет проводить укладку, используя резистивные кабели на поверхностях абсолютно любой конфигурации. Недостаток, который имеет такой кабель, заключается в отсутствии какой-либо возможности влиять на уровень его теплоотдачи. Это свойство означает, что кабель потребует при эксплуатации дополнительного расхода электроэнергии и необходимости постоянного ухода за собой, как, например, удаление мусора, сухих листьев, во избежание перегрева. Кроме того, резистивный кабель не допускает резки, то есть его нельзя ни укорачивать, ни удлинять. Кабель резистивный нагревательный продается уже готовым к применению и имеет конкретную фиксированную длину, и она будет неизменной и при продаже и при монтаже.

Основными достоинствами, которыми обладает саморегулируемый кабель при эксплуатации - это значительная экономия расходования электроэнергии при достаточно высокой максимальной мощности. Кроме того, саморегулирующийся кабель предоставляет очень полезную с практической точки зрения, при проведении монтажа, возможность нарезать его на куски любой длины и резать в любом месте. Поэтому саморегулирующий кабель дает существенную экономию по количеству его использования и позволяет значительно упростить стоимость проводимых монтажных работ по его установке.

Кабель нагревательный саморегулирующийся представляет собой систему, состоящую из длинной цепочки с параллельными звеньями. Схематично саморегулирующийся кабель можно представить в виде сколь угодно большого количества переменных сопротивлений, подключенных параллельно.

Резистивный кабель прекрасно себя зарекомендовал, но саморегулируемый кабель обладает очень существенной особенностью - тепловыделение может изменяться по всей длине секции в зависимости от локальных температурных ситуаций. Кабель может быть использован произвольными длинами от 0,2 м до десятков метров, причем резка может производиться на объекте непосредственно во время проведения монтажных работ. Ограничение лишь накладывается на максимальную предельную длину, которая для разных типов кабелей составляет до 150 м. Этого, например, достаточно, чтобы обогреть любой тип кровли.

Саморегулирующийся кабель дороже, чем резистивный, однако, он более безопасен и экономичен. Нагревательный кабель саморегулирующийся надежно защищен от перегрева даже при условии перехлеста. Саморегулируемый греющий кабель практически не требует обслуживания. Саморегулируемый нагревательный кабель способен вырабатывать большую мощность - до 150 Вт/м. Саморегулирующиеся нагревательные кабели - на сегодняшний день наиболее эффективный метод борьбы с образованием льда на краю кровли и в водосточных трубах. Такой кабель отличает простота, надежность и долговечность в эксплуатации. Резистивный кабель используется преимущественно там, где требуется постоянный обогрев большой площади. Основное ограничение накладывает изоляция нагревательного провода и в зависимости от параметров стойкости изоляции к различного рода механическим и химическим повреждениям, она в большей определяет среду применения кабеля, а именно в сухом или влажном помещении, в условиях резких перепадов температур, ультрафиолетового излучения, в условиях действия особо агрессивных сред.

Саморегулирующийся нагревательный кабель так же имеет свои плюсы. Он не перегорает даже, если уложен с перехлестом. В снежной среде и ледяной воде генерирует полную тепловую мощность, а при потеплении начинает плавно снижать выделяемую тепловую мощность. Саморегулирующийся кабель весьма прост в установке и не требует применения каких-либо специальных навыков или оборудования.

Саморегулирующий кабель уникален тем, что выделение тепловой энергии в зависимости от наличия снега или льда на любом участке. Это достигается благодаря наличию специальной тепловой пластиковой матрицы.

Саморегулирующий нагревательный кабель не перегревается и не перегорает даже при механических повреждениях.

Кабель резистивный нагревательный так же применим при транспортировке жидкостей, требующих поддержания постоянной температуры.

Саморегулирующийся и резистивный кабель используются как в быту, так и в промышленности. Нагревательные кабели различных температурных режимов используются, в первую очередь, на предприятиях нефтегазового, горнодобывающего комплекса и в строительных организациях.

Кабель резистивный годится для работы с любым из наиболее распространённых видов напольных покрытий, таких как керамическая плитка, натуральный камень, ламинат, натуральный паркет, пробковое покрытие, линолеум и любые виды ковролина.

Одной из самых надежных и долговечных систем обогрева по праву являются нагревательные кабели. Ассортимент данной продукции просто огромен, по причине большого количества производителей, как отечественных, так и зарубежных. Для удобства вашего выбора мы подготовили рейтинг нагревательных кабелей, основываясь на котором вы сможете подобрать систему обогрева под свои нужды.

Нагревательный кабель Теплолюкс

Несмотря на то, что в мировом рейтинге нагревательные кабели Теплолюкс занимают второе место (уступая лишь датской компании Devi), в России данный производитель является самым популярным. Это обусловлено высоким качеством греющих кабелей данной марки, большим разнообразием и длительной гарантией. Для удобства покупателей ассортимент термокабелей Теплолюкс представлен одно- и двужильными, сверхтонкими и саморегулирующимися источниками. Особо следует отметить гарантийный срок – отдельные модели греющего кабеля данного производителя имеют пожизненную гарантию.

Нагревательный кабель Devi

Как уже было сказано выше, данная датская компания занимает лидирующие позиции по продажам греющего кабеля на мировом рынке. Это обусловлено огромным опытом данного производителя в производстве нагревательных систем для теплого пола. При этом ассортимент продукции данной компании не ограничивается греющими кабелями для обогрева напольных конструкций. Кабель Devi выпускаются и с учетом организации наружного обогрева: для защиты труб от промерзания, крыш и водостоков от обледенения и т.д. Следует отметить, что в зависимости от назначения каждый кабель имеет отличительные характеристики.

Нагревательный кабель Raychem

Высокая популярность нагревательных кабелей Raychem обусловлена их широким применением. Ассортимент термокабелей данного производителя может использоваться не только для обогрева полов, но и эффективно справляться с другими задачами. Например, с обледенением крыш и водостоков, замерзанием труб и водопроводов, намерзанием льда на придомовой территории и т.д. Наличие в ассортименте компании саморегулирующегося кабеля позволило решить многие проблемы, связанные с постоянным контролем его температуры. Так, при использовании данной модели вне помещения, его температура регулируется в зависимости от температуры воздуха. Подобное преимущество в совокупности с длительной гарантией и высокой надежностью не осталось без внимания у многих потребителей. Единственным недостатком продукции данной компании является высокая стоимость, которая значительно превышает стоимость продукции вышеупомянутых конкурентов.