Riscaldamento di acqua e condotte fognarie: tipi di cavi e loro installazione

L'installazione sotterranea delle comunicazioni idriche e fognarie è nella maggior parte dei casi inferiore al livello di congelamento del suolo. Tuttavia, in alcuni casi, vari fattori interferiscono con la posa della condotta alla profondità desiderata. In tali situazioni, di norma, vengono utilizzati materiali di isolamento termico, che si riferiscono alla protezione antigelo passiva, nonché a metodi attivi di isolamento (cavo elettrico, pellicola termica).

In molti casi, il riscaldamento del tubo è una misura necessaria.

Metodi di protezione attiva della pipeline

Oggi esistono diversi modi per proteggere attivamente dal congelamento i tubi sotterranei e le linee fognarie, tra cui:

• un cavo elettrico montato all'esterno del tubo;
• cavo elettrico posato all'interno della comunicazione;
• film termico.

Il metodo di protezione più comune è l'installazione di un cavo scaldante sulla superficie di una struttura di tubazioni. I primi modelli di tali cavi elettrici presentavano una serie di svantaggi: limiti di lunghezza, grandi costi energetici, ecc. I moderni cavi elettrici per tubi non presentano tali inconvenienti e sono realizzati con materiali i cui indicatori di resistenza dipendono dalla temperatura. I cavi esterni per il riscaldamento dell'acqua e delle condotte fognarie sono divisi in due gruppi principali:

• resistivo;
• autoregolamentazione.

Il secondo modo per proteggere attivamente la struttura della tubazione dagli effetti delle basse temperature è quello di riscaldare all'interno della tubazione. Il passaggio dei cavi all'interno della comunicazione è consentito in tutte le aree tranne le valvole di intercettazione, poiché può danneggiare il cavo elettrico.

Il cavo può essere posato solo in due modi: all'esterno del tubo o al suo interno

Il vantaggio di questo metodo di riscaldamento dell'acqua e delle condotte fognarie è di ridurre al minimo la perdita di calore. Ciò è dovuto al fatto che con la posizione esterna del cavo elettrico, parte dell'energia viene dissipata nell'ambiente. Tuttavia, allungare il riscaldamento all'interno del tubo non è semplice come posare un cavo sulla sua superficie.

Importante! Il cavo posato internamente deve essere conforme a tutti gli standard e requisiti necessari. Dovrebbe avere un buon coefficiente di resistenza e rigidità. È severamente vietato montare normali cavi di riscaldamento all'interno dei tubi.

Il terzo metodo di riscaldamento delle comunicazioni, che è montato sottoterra, è il più moderno, tuttavia è meno popolare delle opzioni precedenti. L'uso del film termico consente un riscaldamento uniforme della tubazione. Thermofilm è una struttura composta da fibra di vetro e conduttori, oltre a diversi strati protettivi. Il film termico è caratterizzato da caratteristiche di elevata resistenza, che gli consentono di resistere ai danni meccanici. Il fissaggio di un tale film sulla superficie della tubazione è abbastanza semplice.

Quali sono le funzioni dei sistemi di riscaldamento dei cavi?

Molte persone sono convinte che la protezione antigelo dei cavi delle strutture delle tubazioni rimuova il ghiaccio dagli impianti idraulici e fognari. Tuttavia, prima di tutto, è necessario il riscaldamento artificiale delle comunicazioni per escludere la possibilità di congelamento del mezzo di lavoro, che si muove attraverso i tubi.

Il cavo di riscaldamento del tubo riduce la perdita di calore

Considera le funzioni principali che i sistemi di riscaldamento via cavo svolgono:

• mantenere la temperatura necessaria del fluido di lavoro, che viene trasportato attraverso tubazioni;
• i sistemi di riscaldamento attivo possono ridurre al minimo le perdite di calore che si verificano durante il trasporto del mezzo di lavoro attraverso il sistema;
• consentire il normale funzionamento delle strutture della pipeline che trasportano altri media. Ad esempio, oli di tipo minerale, le cui caratteristiche fisiche dipendono dall'indice di temperatura;
• l'uso di sistemi via cavo per proteggere le condotte dal congelamento può ridurre i costi finanziari, nonché i costi della manodopera durante la posa di questo o quel progetto;
• Il riscaldamento artificiale di fognature e sistemi di approvvigionamento idrico riduce al minimo il rischio di guasti in queste strutture. Per questo motivo, il costo delle riparazioni è notevolmente ridotto.

Vantaggi dell'utilizzo di cavi elettrici per riscaldare i tubi

Il riscaldamento dell'approvvigionamento idrico e fognario mediante speciali cavi elettrici presenta numerosi vantaggi, che vale la pena considerare in modo più dettagliato:

• l'uso di cavi elettrici consente di ottenere l'indicatore di temperatura richiesto del mezzo di lavoro trasportato mediante comunicazione;
• i cavi elettrici consentono di escludere l'accumulo di varie impurità nella struttura della tubazione, la cui temperatura di congelamento è inferiore a quella del mezzo principale;
• questo metodo di riscaldamento delle tubazioni evita il ristagno dei tubi;
• grazie al riscaldamento artificiale del sistema, il movimento dei fluidi viscosi è semplificato;

I tubi riscaldati aiuteranno a far fronte non solo alla glassa, ma anche alla formazione di condensa con una differenza di temperatura

Informazioni utili! Le strutture dotate di protezione antigelo attiva di solito funzionano senza interruzioni.

• è esclusa la condensa sulla superficie esterna dei tubi;
• viene impedito il verificarsi di una crosta di ghiaccio sulla superficie della tubazione;
• un sistema dotato di riscaldamento via cavo non deve essere posato sotto il punto di congelamento del terreno, il che semplifica l'installazione;
• tali sistemi via cavo hanno un costo abbastanza ragionevole;
• installazione semplice, che, se lo si desidera, può essere eseguita con le proprie mani da qualsiasi persona che non abbia particolari capacità e conoscenze di costruzione.

Tra gli svantaggi di questo sistema si può notare il consumo di energia che sarà necessario per riscaldare l'approvvigionamento idrico o le acque reflue.

Il dispositivo e le varietà di cavi scaldanti

Come accennato in precedenza, il metodo via cavo per riscaldare i tubi è il più comune. Ciò è dovuto principalmente al fatto che è il più accettabile, in termini di costi, e anche molto conveniente. Esistono due opzioni per il montaggio di tali cavi sulla tubazione:

• installazione lungo la condotta;
• comunicazione tortuosa.

La scelta del layout dipende dal caso specifico e dalle preferenze dei proprietari della casa. I sistemi di riscaldamento via cavo includono diversi elementi strutturali:

• sistemi di lancio situati in uno scudo speciale;
• nastro di alluminio. È necessario isolare il sistema di riscaldamento;
• direttamente via cavo;
• un dispositivo che controlla l'indicatore della temperatura;
• materiale isolante.

Per isolare il tubo con cavo, è necessario un riscaldatore, ad esempio una shell PPU

La configurazione dei sistemi di riscaldamento può variare in base alle specifiche tecniche.Ad esempio, in alcuni casi, la presenza di un dispositivo di regolazione della temperatura non è necessaria, poiché i cavi autoregolanti (costituiti da due nuclei) vengono riscaldati automaticamente alla temperatura desiderata.

Oggi puoi trovare in vendita due varietà di cavi riscaldanti:

• resistivo;
• autoregolante.

Cavo resistivo

In base alla progettazione, tali dispositivi sono simili a una caldaia allungata. In questo caso, un filo funge da elemento riscaldante. Il riscaldamento stesso viene eseguito in modo abbastanza qualitativo e uniforme su tutta la lunghezza del cavo. Inoltre, tali prodotti possono essere venduti in forma abbreviata (segmenti), che consente di scegliere la lunghezza richiesta.

Nota! È severamente vietato ridurre in modo indipendente la lunghezza originale del prodotto resistivo.

A seconda del numero di core, tali prodotti sono suddivisi in:

• single core;
• due conduttori.

Il riscaldamento delle condotte fognarie e dell'acqua con un cavo unipolare è considerato meno conveniente. Ciò è dovuto al fatto che a causa della presenza di un solo nucleo, è necessario fornire energia elettrica da entrambe le estremità del cavo. I cavi bipolari per condotte di riscaldamento sono più convenienti, poiché includono un secondo nucleo. La presenza di un secondo nucleo evita la connessione bidirezionale del cavo all'elettricità. Un nucleo di tali prodotti svolge funzioni di riscaldamento e il secondo funge da conduttore di energia elettrica.

A seconda delle necessità, è possibile scegliere un cavo resistivo o autoregolante

Il vantaggio principale dei dispositivi resistivi è il loro costo accessibile, che, di norma, è inferiore del 50% rispetto a quello dei cavi scaldanti autoregolanti per tubi. Ma gli svantaggi di tali prodotti sono di più:

• il riscaldamento della comunicazione con l'aiuto di tali dispositivi viene effettuato uniformemente su tutta la lunghezza, quindi è impossibile aumentare la temperatura a un certo punto;
• se i fili sono incrociati, un tale dispositivo può facilmente fallire;
• l'incapacità di regolare autonomamente la lunghezza del prodotto di riscaldamento;
• efficienza media. Ciò è dovuto al fatto che tali dispositivi sono riscaldati alla stessa temperatura per l'intera lunghezza. Pertanto, il riscaldamento della comunicazione viene eseguito allo stesso modo in tutti i punti, anche se alcuni di essi non ne hanno bisogno.

Cavo autoregolante

Questo tipo di cavi di riscaldamento è il più funzionale, tuttavia, il costo di tali dispositivi è circa 2 volte il prezzo degli analoghi resistivi. Il tubo con riscaldamento autoregolante è la soluzione più adatta, poiché il riscaldamento viene eseguito solo nelle sezioni fredde della tubazione. L'intensità del riscaldamento di un tubo con un tale cavo è direttamente proporzionale al suo raffreddamento.

I cavi autoregolanti comprendono due conduttori uniti tra loro da una matrice di regolazione della temperatura. Tale matrice è realizzata con un materiale speciale in grado di condurre corrente e regolarne l'intensità. La temperatura ambiente influenza direttamente la regolazione corrente da parte della matrice.

I cavi autoregolanti sono utilizzati in vari campi, ma sono più popolari nelle costruzioni private. Molto spesso vengono utilizzati per organizzare il riscaldamento del tubo, che viene posato dal pozzo in un'area privata.

Considera i principali vantaggi dei dispositivi di riscaldamento autoregolanti:

• regolazione automatica del riscaldamento;
• riscaldamento irregolare, che consente di riscaldare le sezioni necessarie della struttura della tubazione;
• regolazione della lunghezza del dispositivo;
• il cavo elettrico può essere montato in due strati senza timore di sovrapposizioni;
• semplicità di progettazione, ottenuta grazie all'automazione del cavo di alimentazione.

Il cavo autoregolante può essere sovrapposto

Opzioni di selezione

Quando si sceglie un cavo di riscaldamento elettrico, si consiglia innanzitutto di determinare l'indicatore di alimentazione. La potenza del cavo che riscalda la rete fognaria o dell'acqua dipende da diversi fattori. Considerali:

• profondità di comunicazione;
• il materiale con cui sono realizzati i tubi;
• indicatore della sezione trasversale della conduttura;
• spessore della parete del tubo;
• lunghezza della tubazione;
• proprietà tecniche dei riscaldatori.

Dopo aver determinato la potenza richiesta, che il cavo elettrico per il riscaldamento dei tubi deve rispettare, è necessario prestare attenzione alle condizioni operative in una situazione particolare. A seconda di loro, viene determinato quale dovrebbe essere il cavo. Un importante parametro di selezione è il costo del cavo.

È abbastanza difficile per una persona che non ha conoscenze in questo settore fare la scelta giusta di questo prodotto, poiché è necessario prendere in considerazione un gran numero di fattori e caratteristiche in una situazione particolare. Pertanto, si consiglia di contattare specialisti che ti aiuteranno in questa materia.

Installazione interna del cavo scaldante

Il riscaldamento dei tubi dell'acqua con un cavo montato all'esterno della rete idrica può essere eseguito solo se l'indicatore della sezione trasversale della struttura della tubazione lo consente. Il metodo di riscaldamento interno viene utilizzato se non è possibile posare il cavo all'esterno (ad esempio, la tubazione è coperta con malta cementizia).

Importante! Per la posa all'interno del tubo, è severamente vietato utilizzare cavi elettrici resistivi, costituiti da un nucleo.

Solo il cavo autoregolante è adatto per la posa interna

Considera due proprietà importanti che un cavo elettrico posato all'interno di una struttura di tubazione dovrebbe avere:

• alto coefficiente di resistenza all'umidità;
• resistenza all'ambiente acido.

Per installare un cavo resistente all'umidità all'interno della tubazione di alimentazione dell'acqua, è necessario eseguire le seguenti operazioni:

1. Il cavo è inserito nel sistema di alimentazione dell'acqua. Per questo, è necessario utilizzare un accoppiamento speciale, che viene avvitato sulla comunicazione nel punto di uscita.
2. Successivamente, è necessario allungare il cavo di alimentazione per la lunghezza desiderata.
3. Al terzo stadio, l'estremità opposta del cavo elettrico è ancorata alla rete elettrica.

L'efficienza di questo metodo di riscaldamento di una struttura di tubazioni è solitamente superiore del 50% rispetto a quella di un'installazione di cavi esterni. Grazie a ciò, è consentito utilizzare cavi di riscaldamento con meno energia. Il metodo interno di disposizione del prodotto di riscaldamento consente di risparmiare sul materiale termoisolante, poiché il riscaldamento viene eseguito meglio.

Tuttavia, questo metodo ha i suoi svantaggi. Considerali:

• è escluso il riscaldamento di condotte fognarie con questo metodo;
• l'installazione interna di un cavo elettrico per il riscaldamento non è possibile se nella struttura della tubazione sono presenti gru e curve disposte con un angolo di 90 gradi;
• un altro punto negativo di tale installazione è una riduzione della velocità di comunicazione dovuta a una diminuzione dello spazio all'interno della pipeline;
• nel tempo, depositi di sale si accumulano su tali cavi, il che porta alla crescita eccessiva del lume del tubo.

Per l'installazione esterna, il cavo è fissato ai tubi con nastro metallico o fascette a intervalli regolari

Installazione esterna del cavo scaldante

L'opzione esterna di posa di un cavo di riscaldamento è la più adatta. Questo metodo è semplice e pratico. Per l'installazione all'esterno, è consentito utilizzare qualsiasi tipo di cavo elettrico. Il metodo esterno tiene conto dell'uso di uno speciale film di alluminio, necessario per fissare in modo affidabile il filo. Al termine dell'installazione e del fissaggio del cavo, la struttura risultante viene isolata con un materiale termoisolante.

Prendi in considerazione due opzioni per l'installazione di un cavo elettrico all'esterno della tubazione:

• il cavo è attaccato da un nastro su un lato della comunicazione. Al fine di aumentare l'area di contatto del prodotto con la superficie della tubazione, il cavo viene posato in un'onda;
• la seconda opzione di installazione, di norma, è adatta per le regioni settentrionali che differiscono in condizioni climatiche avverse. I tubi in tali regioni sono avvolti da un cavo scaldante (il passo di un giro è approssimativamente uguale a 5 cm). Dopo aver posato il cavo, viene avvolto con un nastro di alluminio per affidabilità.

Importante! Quando si avvolgono tubi con un cavo elettrico, si consiglia di tenere conto di un indicatore importante: il coefficiente di flessione ammissibile. Se la curva del cavo supera la norma consentita, l'alimentazione sarà complicata.

I vantaggi di questo metodo di installazione di un cavo elettrico includono:

• l'installazione esterna di un cavo elettrico riscaldante può essere eseguita da chiunque;
• con questa installazione del filo, non vi è alcuna riduzione del gioco del tubo;
• il cavo installato all'esterno del tubo è facile da diagnosticare. Pertanto, i guasti vengono rilevati ed eliminati molto più rapidamente rispetto al caso di un cavo situato all'interno della comunicazione.

Infine, conosceremo i suggerimenti per l'installazione esterna del cavo scaldante:

• l'installazione di questo dispositivo può essere eseguita in modo tale che uno dei suoi segmenti si trovi sulla strada e il secondo - al chiuso. In tale situazione, gli esperti raccomandano l'uso di varietà autoregolanti di cavi elettrici;
• prodotti montati per scopi privati, si consiglia il collegamento tramite un relè di corrente dispersa. Ciò proteggerà i residenti dalle scosse elettriche.

L'installazione di un cavo scaldante è uno dei metodi più affidabili per garantire il funzionamento del sistema di approvvigionamento idrico in inverno. Tale dispositivo può essere acquistato senza particolari difficoltà, ma deve essere installato e utilizzato nel rigoroso rispetto delle norme di sicurezza.