Gāzes caurules apsildes kabelis: uzbūve, parametru izvēle, uzstādīšanas veidi

Aukstajā gadalaikā gadās nepatīkami pārtraukumi gāzes vadu darbībā. Tie rodas ne tikai zemas temperatūras dēļ. Problēmu ar lielu varbūtību var iegūt, ja komunikāciju uzstādīšana bijusi nekvalitatīva. Tad ierasta parādība kļūst sasalšana ar kustības apstāšanos cauruļvadā.

Lai atrisinātu šo jautājumu, būs jāuzstāda kabelis gāzes caurules apsildei, un vēlams — pirms salnu iestāšanās. Tālāk mēs pastāstīsim, kā pareizi izvēlēties sildīšanas kabeli, un dalīsimies ar tā uzstādīšanas smalkumiem.

Sildīšanas kabeļa uzbūve

Apsildes vadu uzbūve ietver līdz 5 elementiem — konkrētas detaļas esamība ir atkarīga no izstrādājuma veida, un to ir tikai divi, ja neskaita reti izmantotos:

• pašregulējošs;
• rezistīvs.

Pašregulējošs kabelis ir divas dzīslas ar dažādām fāzēm. Pa šiem vara vadītājiem plūst elektrība. Tās atrodas vadošās matricas iekšpusē, kas silda kabeli un darbojas kā sistēmas smadzenes.

Katra šī iekšējās daļas detaļa atrodas elektriskajā ķēdē ar izvietojumu tieši vidū starp vadītājiem. Tieši matrica silda un regulē barošanas dzīslas.

Papildus paša siltumizolācijas slānim, vadus izmanto kopā ar ārējo izolāciju. Tas nepieciešams, lai pasargātu kabeli no ārējās vides ietekmes.

Kabeļa pamatdaļu vienmēr ievieto siltumizolācijas slānī, ko sauc arī par termoaizsardzību vai izolācijas pārklājumu. Siltumizolāciju aptver ekranējošais tīkls no plakanām vara plāksnēm. Šo pinumu izmanto, lai aizsargātu pret elektromagnētiskajiem viļņiem no ārpuses, kā arī zemējuma pievadīšanai. Uz tīkla esošais ārējais apvalks ir sava veida vairogs pret mehāniskiem bojājumiem.

Rezistīvie kabeļi ir vien- un divdzīslu. Attiecīgi tos atšķir pēc vadītāju skaita. Uzbūve atgādina pašregulējošos variantu, bet bez matricas sistēmas. Tā vietā veido vēl vienu termoaizsardzības slāni.

Pašregulējošs sildīšanas vads

Šāds kabelis darbojas līdzīgi parastam elektrības vadam. Sildīšana izraisa pretestības pieaugumu un saskaņā ar vienkāršu fizisku likumsakarību – strāvas samazināšanos. Aukstās cauruļu vietās vada temperatūra ir zemāka un pretestība mazāka, un lielākas strāvas dēļ šajos punktos sildītājs darbojas arvien intensīvāk.

Kad kabelis tiek ieslēgts, tas pakāpeniski palielina jaudu un kādā brīdī sāk darboties ar pilnu jaudu. Izrādās, ka šis process paātrina gāzes caurules sildīšanu.

Pašregulējošais kabelis nepārtrauc savu darbību. Nav jāuztraucas, jo sildīšana turpinās tikai līdz vajadzīgās temperatūras sasniegšanai, pēc tam kabelis darbojas ar mazāku jaudu. Sildītāja darbība ir balstīta uz iestatīto temperatūru.

Pašregulējošajam sildkabeļa variantam ir mainīga pretestība ar tiešu atkarību no temperatūras, tāpēc vada jauda var pieaugt pati no sevis.

Gāzes caurulēs sasalst nevis pati gāze, bet gan mitrums, kā rezultātā tā pārstāj plūst. Ir jāizvēlas tāda caurules temperatūra, lai aizsalšanas iespējamība kļūtu nebūtiska. Pašregulējošo modeļu īpatnība ir tā, ka apkure neizslēgsies vai neieslēgsies, tiklīdz gāzes vads kļūs siltāks vai aukstāks par optimālo rādītāju. Vienkārši darba intensitāte ievērojami mainīsies – samazināšanās vai palielināšanās virzienā.

Savukārt jaudas izmaksas nedrīkst pārāk iedragāt maku, jo kabeļi patērē apmēram 10 W uz 1 metru garuma. Ir vāji modeļi ar enerģijas patēriņu 5 W robežās un jaudīgi modeļi ar rādītāju līdz 150. Ņemot vērā lielo izvēli, vienmēr var atrast pieņemamu variantu, lai atļautos turēt iekārtu pastāvīgi ieslēgtu.

Rezistīvā sildīšanas kabeļa modelis

Ar viena dzīsla paveidu ir sarežģītāk, jo nepieciešama barošana no abiem galiem ar sekojošiem ierobežojumiem projektēšanā. Otro galu atgriež pie pieslēguma vietas vai arī izvada papildu barošanu uz šo pašu, tālāko galu. Šī ir neērtību būtība. Viena dzīsla vads termoplasta apvalkā tirgū ieņem visbudžetiskāko sildītāju nišu.

Pēc viena dzīsla kabeļa principa tika radīta HT modifikācija ar 50 vatiem uz 1 metru. Tās pielietojuma sfēra attiecas ne tikai uz cauruļvadiem. Vienlaikus ar lielo enerģijas patēriņu HT vads risina materiāla taupīšanas jautājumu.

Rezistīvie sildkabeļi tiek ražoti tikai noteiktā garumā, ko nekādi nevar saīsināt vai pagarināt – šādu vadu nevar apgriezt.

Pēc nosaukuma divdzīslu sildītājs sastāv no 2 dzīslām. Tās neveic līdzīgas funkcijas kā matricas kabeļu gadījumā. Sildīšanas dzīsla darbojas pārī ar strāvu vadošo dzīslu, kurai ir palīgfunkcija. Vienā pusē kabelim tiek padota strāva, bet pretējā pusē tiek uzstādīta hermētiska savienojuma mufta.

Vada projektēšana un uzstādīšana nesagādās grūtības, bet mufta bieži vien kļūst par problēmu. Prakse ir parādījusi, ka vairāk nekā pusē gadījumu bojājumi ir saistīti ar šo detaļu. Pakāpeniskai problemātisko izstrādājumu nomaiņai ražotāji ir sākuši ražot bezmuftas variantus.

Plakans vienzīslu kabelis HT modifikācijā ļauj samazināt materiālu patēriņu uz 1 m² no gāzes cauruļvada platības, kurai nepieciešama apsilde.

Pretestības sildīšanas kabeļiem ir šādas priekšrocības:

• raksturlielumu stabilitāte visā ekspluatācijas laikā;
• augsta siltuma izdalīšana;
• zemas cenas.

Tomēr uzticamības ziņā tie nedaudz atpaliek no pašregulējošiem modeļiem, jo bojājuma gadījumā ir jāmaina visa sekcija ar problemātisko vietu, turklāt diezgan bieži rodas lokāla pārkaršana. Neērtības ir arī tajā, ka optimāla garuma sekciju izvēlei būs jāpatērē laiks.

Ideālā varianta izvēle pēc parametriem

Visiem āra modeļiem lietderību nosaka jauda un siltuma sadales vienmērīgums. Teorētiski abu veidu kabeļi ir aptuveni vienlīdz piemēroti, jo pretestības kabeļa vājās puses var kompensēt ar uzstādīšanas veidu.

Atkarībā no minimālajām temperatūrām reģionā tiek izvēlēts kabelis, kas ir pietiekami izturīgs pret galējām apkārtējās vides temperatūrām. Var gadīties, ka rādītājs, pie kura notiek aizsalšana, ir pārāk zems arī pašam sildītājam.

Ir arī viennozīmīgākas situācijas. Tikai ar pašregulējošu vadu tiek pārklāti pazemes cauruļvadi, jo tā ir izdevīgāk un ērtāk. Plānas gāzes caurules nevajadzētu aizsargāt ar pretestības vadu — dažkārt gadās, ka komunikācija izkūst, un kontakta vietā veidojas caurums.

Pateicoties šai diagrammai, kļūst skaidrs, cik lielas priekšrocības ir pašregulējošiem kabeļiem: ir norādīti kabeļu līnijas garuma un apsildītā objekta temperatūras parametri.

Būtu labi, ja pa rokai būtu siltuma zudumu tabula. Tajā siltuma zudumus nosaka caurules un apkārtējās vides temperatūras starpība kombinācijā ar caurules diametra un siltumizolācijas slāņa biezuma attiecību.

Informācija ir pieejama ērtā formātā — vatos uz 1 tekošo metru.

Lai iegūtu uzskatāmu energoefektivitātes piemēru, ir jāielūkojas cauruļvadu siltuma zudumu tabulā — tā palīdzēs noteikt nepieciešamo kabeļa jaudu plānotajam izolācijas biezumam uz caurules.

Uzstādīšanas noteikumi un ieteikumi

Ekspluatācijas problēmas neradīsies, ja tiks ievēroti vispārīgie noteikumi. Saskaņā ar elektroierīču uzstādīšanas noteikumiem (PUE), sala aizsardzības sistēma obligāti jāaprīko ar atlikuma strāvas ierīci (UZO). Stiprināšana uz neelektrovadošām virsmām un agregātiem tiek veikta tikai ar aizsargpīni. Ar šādu pārklājumu apstrādātus kabeļus uzstāda arī uz sintētiskām caurulēm.

Uzstādīšanas laikā ir svarīga gaisa temperatūra: darbus veic, ja tā nav zemāka par -15 °C. Pēc uzstādīšanas obligāti ierīko siltumizolāciju. Lai samazinātu siltuma zudumus, šī slāņa biezums tiek precīzi pielāgots caurules diametram. Turklāt šī rādītāja pārsniegšana neko sliktu neizraisīs, bet tikai uzlabos.

Apkures vads tiek uzskatīts par funkcionālu, ja liekuma rādiuss sasniedz vismaz 3 izstrādājuma diametrus. Tas ir, ja iedomātā apļa rādiuss, kura centrs atrodas tieši pie kabeļa liekuma zonas malas, ir vismaz trīs reizes lielāks par diametru un 6 reizes lielāks par paša vada rādiusu.

Attēlā R ir liekuma rādiuss, dh ir kabeļa diametrs, A ir saliektās daļas garums, L ir taisnās daļas garums, α ir plakanis leņķis starp divām iedomātām taisnēm, kas krustojas nosacītā apļa centrā.

Pēc darbiem siltumizolāciju un pašu kabeli pārbauda pretestībai. Pēc tam tranšejā un uz cauruļvada izveido atzīmes ar brīdinājumu par sildītāja elementa klātbūtni. Papildus uzstāda norādes plāksnīti.

Kabeļa uzstādīšana ļauj projektētājiem novietot cauruli ērtā vietā. Šādā gadījumā nav nepieciešams ievērot augsnes sasalšanas līmeni.

Sildīšanas kabeļu uzstādīšanas veidi

Ir četri galvenie sildošā kabeļa izvietošanas varianti, bet visbiežāk tiek izmantoti pirmie divi:

• viena kabeļa gareniskā ieguldīšana;
• kabeļa nostiprināšana spirālē ap gāzes vadu;
• vairāku sildvadu izvietošana gar cauruli;
• uzstādīšana viļņveida kontūrā.

Kabelis parasti tiek izvadīts pa caurules apakšējo daļu 4 vai 8 pulksteņa stundu līmenī, ja iedomājas, ka tās šķērsgriezums ir apaļš mehānisks pulksteņa ciparnīca. Savienojumu vietās tas tiek pacelts par 60°. Tas savā ziņā ir piesardzības pasākums: novietot sildošo kabeli prom no stiprinājuma skavas.

Ir atsevišķi ieguldīšanas veidi dažādos sistēmas mezglos. Blakus vārstam dzīslu izliec, novieto zem kustīgās daļas un nostiprina ar stiklšķiedras lenti. Viļņveida vai spirālveida stiprinājuma gadījumā tinuma soli palielina tur, kur ir pagrieziens kādā virzienā. Piemēram, uz ceļgalu savienojumiem.

Uzstādot sildekabeli pie mezgliem un savienojumiem, vissvarīgākais ir atstāt ērtu piekļuvi visiem vadības elementiem.

Montāžas būtība ir ārkārtīgi vienkārša. Nepieciešams tikai izvēlēties kabeļa trajektoriju un nostiprināt to ar alumīnija lenti no augšas. Vispirms vads tiek fiksēts ar tās fragmentiem. Pēc tam to piespiež pie caurules līdz ciešam kontaktam. Lielus spēkus nevajag pielikt, pietiek ar minimālu spriegojumu, jo īpaši tāpēc, ka kabelim ir tendence pārmērīgi stiepties.

Tālāk būs nepieciešama fiksācija ar lenti visā kabeļa garumā:

• lai uzlabotu siltuma novadīšanu;
• stiprībai;
• lai izvairītos no kontakta ar siltumizolāciju.

Alumīnija lenti vai foliju izmanto plastmasas cauruļu apstrādei. Tādējādi izvairās no pārmērīgas plastmasas sasilšanas un panāk vienmērīgāku siltuma sadalījumu pa visu gāzesvada laukumu un garumu. No kāda materiāla caurule būtu izgatavota, uz tās uzstāda savienojumu un sastiprina pievadošo auksto galu un sildīšanas vadu.

Arī turpat uz gāzesvada izvieto termoregulatora sensoru — ideālā gadījumā tieši pa vidu starp ievilktajām līnijām. Tālāk būs nepieciešama posma siltināšana, pēc kuras darbu var uzskatīt par pabeigtu.

Gareniskā sildīšanas kabeļa uzstādīšana

Tehniski — tā ir vienkāršāka metode. Tajā pašā laikā nevajag gaidīt tādu pašu efektu kā spirālveida montāžā, kad gāzesvadu pārklāj ar «tīklu» no savīta kabeļa. Fiksāciju veic paralēli caurulei, tuvāk apakšai. Drošības noteikumi neaizliedz augstāku ieguldīšanu, tomēr bojājumu iespējamība no augšas pēc definīcijas būs lielāka.

Taisnvirziena sildekabeļa montāža bieži tiek izmantota gāzes, kā arī ūdensvada cauruļvadiem, kanalizācijas un drenāžas caurulēm.

Sildekabeļu sadales shēma uz gāzes caurules tieši atkarīga no to daudzuma. Vienu līniju iegulda apakšā atbilstoši pulksteņa 4. stundai, ja atkal iedomājamies ciparnīcu griezuma vietā. Otrās pievienošana nozīmēs izvietošanu tajā pašā līmenī, bet no otras puses.

Trīs zaru variantā tos izvieto iedomātā trijstūrī caurules apakšējā pusē, turklāt tam jābūt vērstam nedaudz pa labi vai pa kreisi. No četriem kabeļiem jau veido regulāru kvadrātveida zīmējumu, un tad divi vadi atradīsies augšpusē.

Fiksācija ar spirāli ap cauruli

Metodei dod priekšroku ziemeļu reģionos. Mitruma sasalšanas iespējamība gāzes caurulēs tur ir daudz lielāka, tāpēc palielina saskares laukumu. Kontakta zona spirālveida metodē pārklāj cauruli dažādos leņķos, pēc principa, kas līdzīgs viļņveida ieguldīšanai, bet vēl efektīvāk.

Spirālveida montāžai ražo garus kabeļus. Tādējādi ražotāji nodrošina iespēju izvēlēties soli starp pagriezieniem. Praksē intervālu reizēm samazina līdz 5 cm un mazāk. Kabelis tad pārsniegs paša cauruļvada garumu aptuveni 2 reizes.

Spirālveida montāžas metodei ir vairāk priekšrocību: sarežģītās situācijās un ekstremālās temperatūrās priekšroka tiek dota tieši tai.

Dažās vietās kabeļa ievilkšana ir apgrūtinoša. Situācijas risinājums ir spirālveida montāža, taču ar atšķirīgu tehnoloģiju. Dzīslu vispirms uztin ar rezervi, pēc tam pievelk, mainot cilpu virzienu.

Svarīgas uzstādīšanas nianses

Veiksmīga uzstādīšana ietver vairākas sastāvdaļas. Galveno lomu spēlē darbību algoritms. Cauruļvads vispirms ir jāpārbauda un jānokrāso, un uzstādīšanai jāizvēlas piemērota diena bez nokrišņiem. Turklāt dažus kabeļus var ievilkt tikai no vienas puses. Pietiek palaist garām šo niansi – un viss darbs būs jāsāk no jauna.

Praktiski aspekti attiecībā uz sildelementu kabeļu izmantošanu:

• jo zemāk atrodas vads, jo labāk norit siltuma apmaiņas procesi;
• līmes slānis paātrina sildīšanu;
• plānas metāla caurules papildus jāizolē ar foliju vai lenti, tāpat kā plastmasas caurules.

Nevajag steigties ar piestiprināšanu pie vārstiem un vītņotām detaļām. Vads jānovieto tā, lai vēlāk bez šķēršļiem varētu apkopt, remontēt un nomainīt caurules elementus, neizjaucot sildīšanas sistēmu.

Kabelim jāpiešķir cilpas forma pie savienojuma, pēc tam jāsaritina līdz vieglai nospriegojumam un jānostiprina ar lenti.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Pašregulējošā sildelementa kabeļa apskats, ieskaitot darbības principu, pielietojuma iespējas un testus:

Uzskatāms piemērs gareniskai uzstādīšanai uz plānas caurules, kā arī ar ievilkšanu pie vārsta:

Kabeļi uzstādīšanai uz gāzes cauruļvada ir divu veidu: pašregulējošie un pretestības. Diez vai nāksies lauzīt galvu par izvēli, jo pirmais variants pēc raksturlielumu kopuma ir nepārprotami labāks. Apkures sistēmas montāžu veic gareniski, spirāli vai viļņveidā.

Pirms tam izvēlas sildītāja garumu un jaudu, veic aprēķinus ar lielu skaitu fizisko parametru. Galu galā ir jāsaprot, kas notiek, sildot gāzes cauruli ar konkrētiem sildelementu kabeļu veidiem, un no kā vajadzētu atteikties. Pēc uzstādīšanas diskomforts un problēmas ar gāzes piegādi paliks pagātnē.

Vai jums ir jautājumi vai varat papildināt mūsu materiālu ar vērtīgu informāciju? Lūdzu, atstājiet savus komentārus – saziņas bloks atrodas zemāk.