Ulkoisen viemäriverkoston syventäminen syvemmälle kuin maaperän jäätyminen on hankala työ, varsinkin jos työtä tehdään talvella. Vaihtoehtoinen jäätymissuojavaihtoehto on viemäriputkien lämmityskaapeli. On syytä tutustua sen muotoilun erityispiirteisiin, eikö olekin samaa mieltä?
Ehdotetusta artikkelista opit kaiken viemäriputken kaapelilämmityslaitteesta. Kerromme, kuinka lämmityskaapeli toimii ja kuinka valita paras vaihtoehto oikein. Riippumattomille omistajille toimitetaan vaiheittainen asennus- ja kiinnitysopas.
Miksi viemäri jäätyy?
Viemäriputken jäätymisongelmaa ei havaita välittömästi. Toisin kuin vesiputkistot, nesteen virtaus ei ole vakio eikä täytä putken poikkileikkausta kokonaan.
Lisäksi viemärijärjestelmään tulevalla jätevedellä on yleensä korkeampi lämpötila kuin esimerkiksi kaivosta tulevalla vedellä. Siksi jätevesien jäätyminen tapahtuu vähitellen.
Aluksi vain pieni osa viemärin sisällöstä voi jäätyä, sitten ilmestyy toinen kerros jäätynyttä jätevettä jne. Vähitellen koko putken ontelo täytetään tiheällä jäätyneellä massalla, minkä jälkeen ongelma tulee ilmeiseksi. Viallinen putkisto, kuten vuotava hana tai säiliö, voi pahentaa ongelmaa.
Pienet vesimäärät pääsevät viemärijärjestelmään, jäähtyvät nopeasti ja jäätyvät. Jopa viemäriputkien oikea asennus ja eristekerroksen olemassaolo eivät aina estä viemäreiden jäätymistä. Jäädytettyjen viemäreiden sulatus on hankalaa, ja tämä ilmiö voi lisäksi vahingoittaa putkia, joista osa on vaihdettava.
Viemäriputken jäätyminen voi tapahtua asteittain kerroksittain, ja pieni vuotava putkisto lisää vain tämän epämiellyttävän ilmiön vaaraa
Siksi on suositeltavaa asettaa viemärijärjestelmä maaperän jäätymistason alle pakollisella tietoliikenteen eristämisellä. Jos eteläisillä alueilla ja keskikaistalla riittävän syvän kaivannon kaivaminen ei yleensä ole ongelma, niin pohjoisessa kaikki on hieman monimutkaisempaa. Tässä tilanteessa erityisen lämmitys- tai kuumakaapelin käyttö on tarkoituksenmukaista.
Tämän tyyppistä järjestelmää käytettäessä maanrakennusten määrä vähenee huomattavasti, koska kaivannon syvyys voidaan pienentää hyväksyttävälle tasolle huolimatta maaperän jäätymisestä.
Lämmitystä tarvitsevat viemäriputket ja putkien lämmitystapa
Seuraavat viemäriputket tarvitsevat lämmitystä:
- putket ulkoisen viemäriverkoston asettamiseksi, joka tyhjentää jätevedet septikseen tai paikalliseen puhdistamoon;
- putket, jotka on suunniteltu huuhteluveden tyhjentämiseen puhdistussuodattimista;
- putket, jotka yhdistävät septisen säiliön suodatuskaivoon tai viemärikenttiin.
Yleisimmin käytetyt putkilämmitysmenetelmät ovat seuraavat:
- viemäriputkien lämmitys erityisellä kaapelilla;
- lämmitysjärjestelmällä varustettujen viemäriputkien asettaminen.
Kuinka lämmityskaapeli toimii?
Lämmitys- tai kuumakaapeli on lämmitysjärjestelmä maaperään asennettuihin putkiin. Eristävaipassa oleva sähkökaapeli on kiinnitetty putkeen ja kytketty virtalähteeseen. Putki lämpenee, minkä seurauksena jätevesi saavuttaa jatkuvasti korkean lämpötilan, joka suojaa sitä luotettavasti jäätymiseltä.
Tehdään ero putken ulkoisen lämmityksen kaapelin tai sisäisen välillä. Ensimmäinen asetetaan rakenteen ulkopuolelle ja toinen sisälle.Uskotaan, että asennus ulkona on helpompaa kuin sisätiloissa, joten se on enemmän kysyttyä. Ulkokaapelin lisäksi käytetään myös lämmityskalvoa.
Lämmitystä kalvolla viemärijärjestelmissä ei käytetä usein. Materiaali on käärittävä koko putken ympärille, mikä vaikeuttaa asennusta, mutta varmistaa tasaisen lämmityksen
Rakenne on kääritty kokonaan tällä materiaalilla, sitten se on kiinteä. Kalvo lämmittää putken tasaisemmin kuin kaapeli, sillä on pienempi teho, mikä mahdollistaa käyttökustannusten jonkin verran alentamisen.
Kolme kaapelityyppiä voidaan käyttää putkien lämmittämiseen:
- itsesäätyvä;
- resistiivinen;
- alueellinen.
Itsesäätyvää kaapelia pidetään erittäin kätevänä vaihtoehtona, koska se voi muuttaa lämmityslämpötilaa sääolosuhteista riippuen. Kaapelin vastus pienenee, kun maaperä lämpenee enemmän, ja kasvaa lämpötilan laskiessa.
Itsesäätyvä kaapeli on eniten kysyttyä nykyaikaisissa olosuhteissa, koska se on helppo asentaa, se on luotettavampi eikä vaadi lisäelementtejä asennusta varten
Tämä toimintatilan muutos vähentää järjestelmän kokonaistehoa, eli E. voit säästää energiaa. Lisäksi resistanssin muutos voi olla erilainen putkilinjan tietyissä osissa. Tuloksena on parempi lämmityksen laatu, itsesäätyvä kaapeli kestää kauemmin eikä termostaatteja tarvitse asentaa.
Resistiivisellä kaapelilla ei ole tällaisia ominaisuuksia, mutta se eroaa verrattuna itsesäätyviin järjestelmiin kohtuullisemmalla hinnalla. Kun asennat tämän tyyppistä kaapelia, sinun on asennettava joukko lämpötila-antureita ja termostaatteja sen varmistamiseksi, että järjestelmän käyttötapa muuttuu sään muuttuessa.
Resistiivinen kaapeli maksaa vähemmän kuin itsesäätyvät vastineet. Jos tämä vaihtoehto valitaan, sopiva tehotiheys on laskettava huolellisesti ylikuumenemisen estämiseksi.
Jos tämä vaatimus jätetään huomioimatta, kaapelin ylikuumenemisen ja rikkoutumisen riski kasvaa. Vyöhykekaapelilla ei myöskään ole kykyä säätää vastusta, mutta tämä järjestelmä ei tuota lämpöä koko pituudelta, vaan vain tietyissä osissa. Tällainen kaapeli voidaan leikata erillisiksi palasiksi, mikä on kätevää asennettaessa monimutkaisen kokoonpanon omaavia putkistoja.
Sitä käytetään myös laajalti metallisten viemäreiden asennuksessa tai säiliöiden lämmitykseen. On huomattava, että maahan upotetut lämmitysrakenteet eivät ole ainoa alue, jolla lämmityskaapelia käytetään. Sitä käytetään myös lämmittämättömien pintojen tai huoneiden putkien lämmittämiseen.
Joskus kaapelia käytetään vain tietyissä putkilinjan osissa, esimerkiksi osissa, jotka tulevat pintaan. Putken sisään asennettuja järjestelmiä käytetään suhteellisen harvoin. Niitä käytetään useimmiten, jos putkilinja on jo haudattu maahan, ja ulkoisen kaapelin asentaminen edellyttäisi laajaa maarakennusta.
Joten sisäisen kaapelin asennus on paljon halvempaa. Tällaisia kaapeleita suositellaan yleensä käyttämään vain halkaisijaltaan pienissä putkissa, koska niillä on pieni teho.
Se vaihtelee välillä 9-13 W / m, mikä ei yleensä riitä suurille viemäriputkille. Tällaisen kaapelin pituuden tulisi ilmeisistä syistä olla yhtä suuri kuin putken pituus. Sisäinen lämmityskaapeli on valmistettu vain itsesäätyvästä tyypistä.
Lämmityskaapelin luotettavuus
Itsesäätyvän kaapelin luotettavuus riippuu suoraan lämmitysmatriisin laadusta (johtimien välinen puolijohdemateriaali). Mitä huonompi laatu, sitä nopeammin se ikääntyy - seurauksena ominaislämmöntuotanto ja itsesääntely vähenevät. Tällaisen heikkolaatuisen matriisin käyttöikä on 3-4 vuotta.
Maineesta huolehtivat todistetut valmistajat, kuten Fujikura, Pentair, Devi, Hemstedt, käyttävät laadukkaita materiaaleja tuotannossa. Tämä tietysti johtaa korkeampaan hintaan, mutta sen toiminta koko sen käyttöiän ajan (15 ... 20 vuotta) on sen arvoista.
Kuinka löytää oikea kaapeli?
Kun valitset sopivan kuumakaapelin, on päätettävä paitsi sen tyypistä myös valittava sille oikea teho.
Tässä tapauksessa on tarpeen ottaa huomioon seuraavat parametrit:
- rakenteen tarkoitus (viemäröintiä ja vesihuoltoa varten, laskelmat suoritetaan eri tavoin);
- materiaali, josta viemäri tehdään;
- putkilinjan halkaisija;
- sen sivuston ominaisuudet, jonka oletetaan olevan lämmitetty;
- käytetyn lämpöeristysmateriaalin ominaisuus.
Näiden tietojen perusteella lasketaan lämpöhäviö jokaiselle rakennemittarille, kaapelityypille, sen teholle ja määritetään sitten sarjan sopiva pituus. Laskelmat voidaan suorittaa käyttämällä erityistä kaavaa laskentataulukoiden mukaan tai käyttämällä online-laskinta.
Laskentakaava näyttää tältä:
Qtr - putken lämpöhäviö (W); - eristeen lämmönjohtavuuskerroin; Ltr - lämmitetyn putken pituus (m); tвн - putken sisällön lämpötila (C), tout - ympäristön minimilämpötila (C); D on tiedonsiirron ulkohalkaisija ottaen huomioon eristys (m); d - viestinnän ulkohalkaisija (m); 1.3 - turvallisuustekijä
Kun lämpöhäviö on laskettu, järjestelmän pituus tulisi laskea. Tätä varten saatu arvo on jaettava lämmityslaitteen kaapelin ominaisteholla. Tulosta tulisi lisätä ottaen huomioon lisäelementtien lämmitys. Viemärikaapelin teho alkaa 17 W / m ja voi ylittää 30 W / m.
Jos puhumme polyeteenistä ja PVC: stä valmistetuista viemäriputkista, suurin teho on 17 W / m. Jos käytät tehokkaampaa kaapelia, putken ylikuumenemisen ja vaurioitumisen todennäköisyys on suuri. Tietoja tuotteen ominaisuuksista löytyy sen tuotesivulta.
Oikean vaihtoehdon valitseminen taulukon avulla on hieman helpompaa. Tätä varten sinun on ensin selvitettävä putken halkaisija ja eristeen paksuus sekä arvioitu ero ilman lämpötilan ja putkilinjan sisällön välillä. Jälkimmäinen indikaattori löytyy alueesta riippuen vertailutietojen avulla.
Vastaavan rivin ja sarakkeen risteyksestä löydät lämpöhäviön arvon putkimetriä kohti. Sitten kaapelin kokonaispituus tulisi laskea. Tätä varten taulukosta saatu ominaishäviön koko on kerrottava putkilinjan pituudella ja kertoimella 1,3.
Taulukon avulla voit löytää tietyn halkaisijan omaavan putken ominaishäviön koon ottaen huomioon lämmöneristysmateriaalin paksuus ja putkilinjan käyttöolosuhteet (+)
Saatu tulos tulisi jakaa kaapelin tehotiheydellä. Sitten sinun on otettava huomioon mahdollisten lisäelementtien vaikutus. Käteviä verkkolaskimia löytyy erikoistuneilta sivustoilta. Sopiviin kenttiin on syötettävä tarvittavat tiedot, esimerkiksi putkien halkaisija, eristeen paksuus, ympäristön ja työaineen lämpötila, alue jne.
Tällaiset ohjelmat tarjoavat käyttäjälle yleensä lisävaihtoehtoja, esimerkiksi ne auttavat laskemaan viemärin vaaditun halkaisijan, lämpöeristekerroksen mitat, eristystyypin jne.
Vaihtoehtoisesti voit valita asennustyypin, selvittää sopivan vaiheen, kun asennat lämpökaapelia spiraalilla, saada luettelo ja komponenttien lukumäärä, joita tarvitaan järjestelmän asentamiseen.
Itsesäätyvää kaapelia valittaessa on tärkeää ottaa oikein huomioon rakenteen halkaisija, johon se asennetaan.Esimerkiksi putkille, joiden halkaisija on 110 mm, on suositeltavaa ottaa Lavita GWS30-2 -merkki tai vastaava toisen valmistajan versio. 50 mm putkelle sopii Lavita GWS24-2 -kaapeli, rakenteille, joiden halkaisija on 32 mm - Lavita GWS16-2 jne.
Monimutkaisia laskelmia ei tarvita viemäriverkostolle, jota ei käytetä usein esimerkiksi mökissä tai talossa, jota käytetään vain satunnaisesti. Tällaisessa tilanteessa he yksinkertaisesti ottavat kaapelin, jonka teho on 17 W / m ja jonka pituus vastaa putken mittoja. Tämän tehon kaapelia voidaan käyttää sekä putken ulkopuolella että sisällä, eikä laippaa tarvitse asentaa.
Kun valitset sopivan vaihtoehdon lämmityskaapelille, sen suorituskyky tulisi korreloida viemäriputken todennäköisen lämpöhäviön laskettujen tietojen kanssa
Valitse lämmityskaapeli putken sisäpuolelle valitsemalla kaapeli, jolla on erityinen suoja aggressiivisilta vaikutuksilta, esimerkiksi DVU-13. Joissakin tapauksissa Lavita RGS 30-2CR -merkkiä käytetään asennukseen sisälle. Tämä ei ole täysin oikea, mutta pätevä ratkaisu.
Tällainen kaapeli on tarkoitettu katon tai myrskyviemärin lämmittämiseen, joten siinä ei ole suojaa syövyttäviltä aineilta. Sitä voidaan pitää vain väliaikaisena vaihtoehtona, koska Lavita RGS 30-2CR -kaapeli rikkoutuu väistämättä, jos sitä käytetään pitkään sopimattomissa olosuhteissa.
Säännöt kaapelin asentamisesta putkiin
Lämmityskaapelien asennus on suhteellisen yksinkertainen prosessi. Se kiinnitetään yksinkertaisesti putken pintaan, yleensä pituussuunnassa, yhdessä nauhassa. Erilliset projektit sisältävät spiraaliasennuksen. Tässä tapauksessa on välttämätöntä pitää laskettu askel spiraalin kierrosten välillä tarkasti, jotta putki lämpenee tasaisesti.
Kun lämmityskaapeli on kiinnitetty viemäriputkeen, on suositeltavaa asentaa lisäksi lämmöneristekerros lämmityksen laadun parantamiseksi.
Lämmityskaapelin yksittäisten osien leikkaus ei ole sallittua. Kaapeli kiinnitetään tyypistä riippuen lämmönkestävällä teipillä tai kiinnityssiteillä. Kiinnityskohtien välisen etäisyyden on oltava vähintään 200 mm. Kaapelin kiinnittämiseksi mineraalivaippaan käytetään metallisia kiinnittimiä: kiristysnauhoja tai erityistä sidosta.
Mutta useimmiten käytän silti lämmönkestävää teippiä. Kiinnittimien on kestettävä korkeiden lämpötilojen lisäksi myös kestävien luonnon tekijöiden ja kemikaalien vaikutukset. Joskus alumiiniteippiä käytetään kiinnityksenä. Mutta kiinnityspaikoissa kaapelin lämpöteho kasvaa.
Tämä ei ole aina hyödyllistä, se voi johtaa tiedonsiirron ylikuumenemiseen. Ei ole suositeltavaa käyttää metallisia kiinnittimiä, kun asennetaan lämmityskaapeli, joka on suljettu polymeeriseen eristekoteloon. Mutta joissakin tapauksissa alumiiniteippi voi jopa parantaa tilannetta.
Muovisen viemäriputken lämpökaapeli voidaan kiinnittää alumiiniteipillä lämmityksen tehokkuuden lisäämiseksi ja tasaisemmaksi
Polymeeriputkelle asetettaessa metalloitu teippi asetetaan sekä kaapelin alle että sen yläpuolelle. Tämä lisää hieman lämmöntuottoa ja myötävaikuttaa myös putkilinjan tasaiseen lämmitykseen. Viemärin sisällä lämmityskaapelia käytetään harvoin.
Yleensä pienet järjestelmän alueet, jotka eivät ole maassa, lämmitetään tällä tavoin, esimerkiksi viemäripumput, jotka stimuloivat jätevesien liikkumista, jos luonnollinen liike on vaikeaa tai mahdotonta.
Sisäkaapelin asennusta varten saatat tarvita kiristys- ja tiivistysholkin, liitosholkin, aluslevysarjan ja muita elementtejä (+)
Sisäkaapelin asentamiseksi valmiiseen putkeen sinun on ensin leikattava tii järjestelmään. Tämä tekee reiän kaapelin asettamiseksi putkistoon.
Lisäksi voidaan tarvita erityinen nänniholkki. Tällainen ratkaisu voi hieman heikentää viemärijärjestelmän ominaisuuksia, esimerkiksi tii: n asennuspaikassa putken välys pienenee hieman.
Tämä lisää roskien kertymisen ja tukkeutumisen todennäköisyyttä. Sisäisen kaapelin vaikeudet ovat väistämättömiä, jos putkistossa on useita mutkia, mutkia jne. Ei ole helppoa suorittaa sisäisiä töitä kuumakaapelin asennuksessa samoin kuin huomattavan pituisissa viemärijärjestelmissä.
Tietysti sinun ei pitäisi kytkeä järjestelmää virtalähteeseen ennen kuin asennus on valmis. Ennen kaapelin peittämistä eristöllä, tarkista kaikki liitännät huolellisesti. Jos käytät lämpöantureita, on helpompaa määrittää järjestelmän aktivointiaika ja deaktivointi.
Voit automatisoida prosessin releellä. Jos yhteen linjaan asennetun kaapelin teho ei riitä, voit suorittaa spiraaliasennuksen tai asettaa kaksi rinnakkaista viivaa. Tärkeintä on, että yksittäiset osiot eivät leikkaa, eikä ylikuumenemista ole. Rakenteen lämmityksen yhtenäistämiseksi toisinaan putki kääritään ensin folioon ja sitten kaapeli asetetaan päälle.
Näiden esimerkkien avulla voit saada käsityksen siitä, kuinka syöttö- ja lämmityskaapeli liitetään oikein, sekä sen eristysjärjestyksestä (+)
Lämpötila-anturit asennetaan eristeen toimittamisen jälkeen. Yläpuolelle on suositeltavaa kiinnittää merkinnät, jotka heijastavat lämmityselementtien sijaintia. Lämmityskaapelin liittämiseksi verkkoon tarvitset palan kutistuvaa putkea. Sitten kaapelin reunasta poistetaan noin 50 mm eristettä ja 10 mm punosta.
Erotetut ja riisutut päät suojataan sopivan halkaisijan omaavilla lämpökutistuvilla letkuilla ja lämmitetään hiustenkuivaajalla. Nyt sinun on irrotettava noin 6 mm johtoja, käännettävä ne spiraaliksi ja kiinnitettävä metalliputkeen. Vastaavat manipulaatiot on tehtävä virtajohdolla.
Noin 80 mm on irrotettava eristys ja vaippa ja jaettava erillisiin johtimiin. Tuloksena olevat päät leikataan 35 mm: iin, mutta yksi lanka tulisi jättää leikkaamatta maadoitusta varten. Myös 6 mm: n johdot irrotetaan täällä.
Lämmityselementtien ja virtajohtojen päät on nyt kytketty kutistemuoviletkuun, jossa on metalliholkki. Se lämmitetään ja kiristetään, kosketuspaikka kääritään lämpöteipillä ja suljetaan sitten toisella suojaputkella.
Seuraava artikkeli tutustuttaa sinut putkien valinnan ominaisuuksiin suoraan autonomisen viemärijärjestelmän laitteelle, jonka sisällön kanssa suosittelemme tuntemaan itsesi.
Tietoja eristetyistä putkista
Toinen nykyaikainen ratkaisu paitsi jäteveden eristämisen varmistamisessa myös kuumien putkistojen lämpötilan ylläpitämisessä on tehtaalla valmistettujen lämpöeristettyjen lämmitysputkien asentaminen.
Tällaisten putkien sandwich-järjestelmään kuuluu suoraan muoviputki, joka on varustettu itsesäätyvällä kaapelijärjestelmällä ja luotettavasti piilotettu lämpö- ja vedeneristysmateriaalikerroksen alle.
Valmiit viemäriputket, joissa on lämmitys, auttavat sinua pääsemään eroon järjestelmän aikaa vievästä itseasennuksesta ja tarjoavat paljon suuremman luotettavuuden ja kestävyyden.