Het dieper verdiepen van de externe riolering dan het niveau van bevriezing van de grond is een lastige klus, vooral als het werk in de winter wordt uitgevoerd. Een alternatieve optie voor vorstbescherming is een verwarmingskabel voor rioolbuizen. Het is de moeite waard om kennis te maken met de eigenaardigheden van de styling, ben je het daar niet mee eens?
Uit het artikel dat we hebben voorgesteld, leert u alles over het apparaat voor kabelverwarming van de rioolleiding. We zullen u vertellen hoe een verwarmingskabel werkt en hoe u de beste optie correct kiest. Voor onafhankelijke eigenaren wordt een stapsgewijze installatie- en bevestigingsgids verstrekt.
Waarom bevriest het riool?
Het probleem van bevriezing van de rioolbuis wordt niet direct opgemerkt. In tegenstelling tot waterleidingen is de vloeistofstroom hier niet constant en vult deze de dwarsdoorsnede van de buis niet volledig.
Daarnaast heeft rioolwater dat het riool binnenkomt meestal een hogere temperatuur dan bijvoorbeeld water uit een put. Daarom vindt het bevriezen van afvalwater geleidelijk plaats.
In het begin kan slechts een klein deel van de inhoud van het riool bevriezen, dan verschijnt er weer een laag bevroren rioolwater, enz. Geleidelijk wordt het hele lumen van de buis gevuld met een dichte bevroren massa, waarna het probleem duidelijk wordt. Defecte leidingen, zoals een lekkende kraan of stortbak, kunnen het probleem verergeren.
Kleine porties water komen in het riool, koelen snel af en bevriezen. Zelfs het correct leggen van rioolbuizen en de aanwezigheid van een isolatielaag voorkomen niet altijd dat de afvoeren bevriezen. Het ontdooien van bevroren riolen is lastig, bovendien kan dit fenomeen de leidingen beschadigen, waarvan sommige moeten worden vervangen.
Bevriezing van een rioolbuis kan geleidelijk gebeuren, laag voor laag, en een beetje lekkend sanitair vergroot het gevaar van dit onaangename fenomeen alleen maar
Daarom wordt aanbevolen om het rioleringssysteem onder het niveau van bevriezing van de grond te leggen met de verplichte isolatie van communicatie. Als in de zuidelijke regio's en de middelste rijstrook het graven van een voldoende diepe greppel meestal geen probleem is, dan is in het noorden alles iets gecompliceerder. In deze situatie is het gebruik van een speciale verwarmings- of hete kabel meer dan aangewezen.
Bij gebruik van dit type systeem wordt de hoeveelheid grondwerk merkbaar verminderd, aangezien de diepte van de sleuf kan worden teruggebracht tot een acceptabel niveau zonder dat u zich zorgen hoeft te maken over bevriezing van de grond.
Soorten rioolbuizen die verwarming nodig hebben, en de methode van verwarmingsbuizen
De volgende soorten rioolbuizen hebben verwarming nodig:
- leidingen voor het aanleggen van een extern rioleringssysteem dat afvalwater afvoert naar een septic tank of naar een plaatselijke zuiveringsinstallatie;
- leidingen ontworpen voor de afvoer van spoelwater uit het reinigen van filters;
- leidingen die een septic tank verbinden met een filterput of drainagevelden.
De meest gebruikte verwarmingsmethoden voor buizen zijn als volgt:
- verwarming van rioolbuizen met behulp van een speciale kabel;
- leggen van rioolbuizen uitgerust met een verwarmingssysteem.
Hoe werkt een verwarmingskabel?
Een verwarming of hete kabel is een verwarmingssysteem voor leidingen die in de grond zijn gelegd. Een elektrische kabel in een isolerend omhulsel wordt aan de buis bevestigd en aangesloten op de voeding. De buis warmt op, waardoor het afvalwater een constant hoge temperatuur krijgt, die het betrouwbaar tegen bevriezing beschermt.
Er wordt onderscheid gemaakt tussen een kabel voor externe buisverwarming of interne verwarming. De eerste wordt buiten de structuur gelegd en de tweede binnen.Er wordt aangenomen dat installatie buitenshuis gemakkelijker is dan installatie binnenshuis, dus er is meer vraag naar. Naast de buitenkabel wordt ook een verwarmingsfolie gebruikt.
Verwarmen met een folie voor rioolstelsels wordt niet vaak toegepast. Het materiaal moet om de hele buis worden gewikkeld, wat de installatie bemoeilijkt, maar zorgt voor een gelijkmatige verwarming
De structuur is volledig omwikkeld met dit materiaal en vervolgens wordt deze gefixeerd. De folie zorgt voor een gelijkmatigere verwarming van de buis dan de kabel, heeft een lager vermogen waardoor de bedrijfskosten enigszins kunnen worden verlaagd.
Er kunnen drie soorten kabels worden gebruikt om leidingen te verwarmen:
- zelfregulerend;
- resistief;
- zonaal.
Een zelfregulerende kabel wordt als een uiterst handige optie beschouwd, omdat deze de verwarmingstemperatuur automatisch kan veranderen afhankelijk van de klimatologische omstandigheden. De kabelweerstand neemt af naarmate de grond meer opwarmt en neemt toe naarmate de temperatuur daalt.
Zelfregulerende kabel is het meest gevraagd in moderne omstandigheden, omdat deze gemakkelijk te leggen is, betrouwbaarder is en geen extra elementen nodig heeft voor de installatie
Deze verandering in de bedrijfsmodus vermindert het totale systeemvermogen, d.w.z. E. bespaart u energie. Bovendien kan de weerstandsverandering in bepaalde secties van de pijpleiding verschillen. Het resultaat is een hogere verwarmingskwaliteit, de zelfregulerende kabel zelf gaat langer mee en het is niet nodig om thermostaten te installeren.
Een resistieve kabel heeft dergelijke mogelijkheden niet, maar verschilt in vergelijking met zelfregulerende systemen tegen een meer bescheiden prijs. Wanneer u dit type kabel installeert, moet u een set temperatuursensoren en thermostaten installeren om ervoor te zorgen dat de werkingsmodus van het systeem verandert wanneer het weer verandert.
Weerstandskabel kost minder dan zelfregulerende tegenhangers. Als voor deze optie wordt gekozen, moet zorgvuldig een geschikte vermogensdichtheid worden berekend om oververhitting te voorkomen.
Als deze eis wordt genegeerd, neemt het risico op oververhitting en breuk van de kabel toe. De zonekabel heeft ook niet de mogelijkheid om de weerstand te regelen, maar dit systeem genereert geen warmte over de hele lengte, maar alleen in bepaalde secties. Zo'n kabel kan in afzonderlijke fragmenten worden gesneden, wat handig is bij het installeren van pijpleidingen met een complexe configuratie.
Het wordt ook veel gebruikt bij de aanleg van metalen rioleringen of voor het verwarmen van tanks. Opgemerkt moet worden dat verwarmingsconstructies die in de grond zijn begraven niet het enige gebied zijn waar de verwarmingskabel wordt gebruikt. Het wordt ook gebruikt om leidingen te verwarmen die op het oppervlak of in niet-verwarmde ruimtes zijn gelegd.
Soms wordt de kabel alleen gebruikt voor bepaalde delen van de pijpleiding, bijvoorbeeld onderdelen die aan de oppervlakte komen. Systemen die in een buis zijn gemonteerd, worden relatief zelden gebruikt. Ze worden meestal gebruikt als de pijpleiding al in de grond is gelegd en de installatie van een externe kabel uitgebreid grondwerk vereist.
Dus de installatie van de interne kabel zal veel goedkoper zijn. Maar dergelijke kabels worden meestal aanbevolen om alleen in leidingen met een kleine diameter te worden gebruikt, omdat ze een laag vermogen hebben.
Het varieert in het bereik van 9-13 W / m, wat meestal niet genoeg is voor grote rioolbuizen. De lengte van een dergelijke kabel moet om voor de hand liggende redenen gelijk zijn aan de lengte van de buis. De interne verwarmingskabel is alleen van het zelfregulerende type vervaardigd.
Betrouwbaarheid van verwarmingskabel
De betrouwbaarheid van een zelfregulerende kabel is direct afhankelijk van de kwaliteit van de verwarmingsmatrix (halfgeleidermateriaal tussen geleiders). Hoe lager de kwaliteit, hoe sneller deze veroudert - als resultaat nemen de soortelijke warmteontwikkeling en zelfregulatie af. De levensduur van zo'n matrix van lage kwaliteit is 3-4 jaar.
Bewezen fabrikanten die om hun reputatie geven, zoals Fujikura, Pentair, Devi en Hemstedt, gebruiken kwaliteitsmaterialen voor de productie. Dit vertaalt zich natuurlijk in een hogere prijs, maar de werking ervan gedurende de hele levensduur (15 ... 20 jaar) is het waard.
Hoe vind ik de juiste kabel?
Bij het kiezen van een geschikte hete kabel, is het niet alleen noodzakelijk om te beslissen over het type, maar ook om het juiste vermogen ervoor te kiezen.
In dit geval moet u rekening houden met parameters zoals:
- het doel van de constructie (voor riolering en watervoorziening worden berekeningen op verschillende manieren uitgevoerd);
- het materiaal waaruit de riolering is gemaakt;
- diameter van de pijpleiding;
- kenmerken van de site die verwarmd moeten worden;
- kenmerkend voor het gebruikte warmte-isolerende materiaal.
Op basis van deze informatie wordt warmteverlies berekend voor elke meter van de constructie, het type kabel, het vermogen wordt geselecteerd en vervolgens wordt de juiste lengte van de set bepaald. Berekeningen kunnen worden uitgevoerd met behulp van een speciale formule, volgens berekeningstabellen of met behulp van een online calculator.
De berekeningsformule ziet er als volgt uit:
Qtr - warmteverlies door buizen (W); - warmtegeleidingscoëfficiënt van de isolatie; Ltr - de lengte van de verwarmde buis (m); tвн - temperatuur van de inhoud van de buis (C), tout - minimale omgevingstemperatuur (C); D is de buitendiameter van de communicatie, rekening houdend met de isolatie (m); d - buitendiameter van communicatie (m); 1.3 - veiligheidsfactor
Wanneer het warmteverlies wordt berekend, moet de lengte van het systeem worden berekend. Om dit te doen, moet de resulterende waarde worden gedeeld door het specifieke vermogen van de kabel van het verwarmingsapparaat. Het resultaat moet worden verhoogd, rekening houdend met de verwarming van extra elementen. Het vermogen van de rioolkabel begint vanaf 17 W / m en kan hoger zijn dan 30 W / m.
Als we het hebben over rioolleidingen van polyethyleen en PVC, dan is 17 W / m het maximale vermogen. Als u een efficiëntere kabel gebruikt, is de kans op oververhitting en schade aan de buis groot. Informatie over de kenmerken van het product vindt u in het gegevensblad.
Met behulp van de tabel is het kiezen van de juiste optie iets gemakkelijker. Om dit te doen, moet u eerst de diameter van de buis en de dikte van de isolatie achterhalen, evenals het geschatte verschil tussen de temperatuur van de lucht en de inhoud van de pijpleiding. De laatste indicator kan worden gevonden met behulp van referentiegegevens, afhankelijk van de regio.
Op de kruising van de overeenkomstige rij en kolom vindt u de waarde van het warmteverlies per meter buis. Vervolgens moet de totale kabellengte worden berekend. Om dit te doen, moet de grootte van het soortelijk warmteverlies, verkregen uit de tabel, worden vermenigvuldigd met de lengte van de pijpleiding en met een factor 1,3.
Met de tabel kunt u de grootte van het specifieke warmteverlies van een buis met een specifieke diameter vinden, rekening houdend met de dikte van het isolatiemateriaal en de bedrijfsomstandigheden van de pijpleiding (+)
Het verkregen resultaat moet worden gedeeld door de vermogensdichtheid van de kabel. Dan moet u rekening houden met de invloed van eventuele aanvullende elementen. Handige online rekenmachines zijn te vinden op gespecialiseerde sites. In de daarvoor bestemde velden moet u de nodige gegevens invoeren, bijvoorbeeld de diameter van de leidingen, de dikte van de isolatie, de temperatuur van de omgevings- en werkvloeistof, de regio, enz.
Dergelijke programma's bieden de gebruiker meestal extra opties, ze helpen bijvoorbeeld bij het berekenen van de vereiste diameter van het riool, de afmetingen van de thermische isolatielaag, het type isolatie, enz.
Optioneel kunt u het type installatie selecteren, de juiste stap vinden bij het installeren van de verwarmingskabel met een spiraal, een lijst krijgen en het aantal componenten dat nodig is voor het leggen van het systeem.
Bij het kiezen van een zelfregulerende kabel is het belangrijk om correct rekening te houden met de diameter van de structuur waarop deze zal worden geïnstalleerd.Voor buizen met een diameter van 110 mm wordt het bijvoorbeeld aanbevolen om het merk Lavita GWS30-2 of een vergelijkbare versie van een andere fabrikant te nemen. Voor een buis van 50 mm is de Lavita GWS24-2 kabel geschikt, voor constructies met een diameter van 32 mm - Lavita GWS16-2, etc.
Voor een rioolstelsel dat niet vaak wordt gebruikt, bijvoorbeeld in een zomerhuisje of in een huis dat slechts af en toe wordt gebruikt, zijn geen ingewikkelde berekeningen nodig. In een dergelijke situatie nemen ze eenvoudig een kabel met een vermogen van 17 W / m met een lengte die overeenkomt met de afmetingen van de buis. Een kabel met deze kracht kan zowel buiten als binnen de buis worden gebruikt en het is niet nodig om een wartel te installeren.
Bij het kiezen van een geschikte optie voor een verwarmingskabel, moeten de prestaties ervan worden gecorreleerd met de berekende gegevens voor het waarschijnlijke warmteverlies van de rioolbuis
Kies voor het leggen van de verwarmingskabel in de buis een kabel met speciale bescherming tegen agressieve effecten, bijvoorbeeld DVU-13. In sommige gevallen wordt het merk Lavita RGS 30-2CR gebruikt voor installatie binnen. Dit is niet helemaal correct, maar een geldige oplossing.
Zo'n kabel is bedoeld voor het verwarmen van daken of stormriolen en is daarom niet voorzien van bescherming tegen bijtende stoffen. Het kan alleen als een tijdelijke optie worden beschouwd, aangezien de Lavita RGS 30-2CR-kabel bij langdurig gebruik in ongeschikte omstandigheden onvermijdelijk zal breken.
Regels voor het installeren van kabel op leidingen
De installatie van verwarmingskabels is een relatief eenvoudig proces. Het wordt eenvoudigweg in één strip op het oppervlak van de buis bevestigd, meestal in de lengte. Afzonderlijke projecten omvatten spiraalmontage. In dit geval is het noodzakelijk om de berekende spoed tussen de windingen van de spiraal nauwkeurig te handhaven, zodat de buis gelijkmatig opwarmt.
Nadat de verwarmingskabel aan de rioolbuis is bevestigd, wordt aanbevolen om een extra laag thermische isolatie toe te voegen om de verwarmingskwaliteit te verbeteren.
Het kruisen van afzonderlijke delen van de verwarmingskabel is niet toegestaan. De kabel wordt, afhankelijk van het type, bevestigd met hittebestendig plakband of bevestigingsbandjes. De afstand tussen de bevestigingspunten moet minimaal 200 mm zijn. Om de kabel in een minerale omhulling te bevestigen, worden metalen bevestigingsmiddelen gebruikt: spanbanden of een speciaal verband.
Maar meestal gebruik ik nog steeds hittebestendige tape. Bevestigingsmiddelen moeten niet alleen bestand zijn tegen hoge temperaturen, maar ook bestand zijn tegen de invloed van natuurlijke factoren en chemicaliën. Soms wordt aluminiumtape als bevestiging gebruikt. Maar op de bevestigingsplaatsen zal het thermische vermogen van de kabel toenemen.
Dit is niet altijd handig, het kan leiden tot oververhitting van de communicatie. Het wordt niet aanbevolen om metalen bevestigingsmiddelen te gebruiken bij het installeren van een verwarmingskabel die is ingesloten in een polymeer isolatiemantel. Maar in sommige gevallen kan aluminiumtape de situatie zelfs verbeteren.
De verwarmingskabel op een kunststof rioolbuis kan worden vastgezet met aluminiumtape om het verwarmingsrendement te verhogen en uniformer te maken
Bij het leggen op een polymeerbuis wordt gemetalliseerde tape zowel onder de kabel als erboven geplaatst. Dit verhoogt de warmteafgifte enigszins en draagt ook bij aan een gelijkmatige verwarming van de pijpleiding. In het riool wordt de verwarmingskabel zelden gebruikt.
Gewoonlijk worden kleine delen van het systeem die niet in de grond zitten op deze manier verwarmd, bijvoorbeeld rioolpompen, die de beweging van afvalwater stimuleren als natuurlijke beweging moeilijk of onmogelijk is.
Voor de installatie van de interne kabel heeft u wellicht een klem- en afdichtingsmanchet, een koppelbus, een set ringen en andere elementen nodig (+)
Om de binnenkabel in de voltooide buis te installeren, moet u eerst een T-stuk in het systeem snijden. Hierdoor wordt een gat gemaakt om de kabel in de pijpleiding te steken.
Bovendien kan een speciale nippelhuls nodig zijn. Een dergelijke oplossing kan de eigenschappen van het rioolstelsel enigszins verslechteren, bijvoorbeeld op het punt waar het T-stuk wordt geïnstalleerd, zal de buisafstand iets afnemen.
Dit vergroot de kans op ophoping van vuil en verstoppingen. Moeilijkheden met de interne kabel zijn onvermijdelijk als de pijpleiding meerdere bochten, bochten enz. Heeft. Het is niet eenvoudig om interne werkzaamheden uit te voeren aan de installatie van een hete kabel, evenals in rioolstelsels van aanzienlijke lengte.
Natuurlijk mag u het systeem pas op de voeding aansluiten als de installatiewerkzaamheden zijn voltooid. Voordat u de kabel met isolatie bedekt, moet u alle aansluitingen zorgvuldig controleren. Als u thermische sensoren gebruikt, is het gemakkelijker om het tijdstip van activering en deactivering van het systeem te bepalen.
U kunt het proces automatiseren met behulp van een relais. Als de kracht van de kabel die in één lijn is gelegd niet voldoende is, kunt u een spiraalvormige installatie uitvoeren of twee parallelle lijnen leggen. Het belangrijkste is dat individuele secties elkaar niet kruisen en dat er geen oververhitting is. Om de verwarming van de constructie uniformer te maken, wordt de buis soms eerst in folie gewikkeld en vervolgens wordt er een kabel bovenop gelegd.
Met deze voorbeelden krijgt u een idee van hoe u de voedings- en verwarmingskabel correct aansluit, evenals de volgorde van de isolatie (+)
Temperatuursensoren worden geïnstalleerd nadat de isolatie is geleverd. Hierboven wordt aanbevolen om markeringen aan te brengen die de positie van de verwarmingselementen weerspiegelen. Om de verwarmingskabel op het lichtnet aan te sluiten, heb je een stuk warmtekrimpbare buis nodig. Vervolgens wordt ongeveer 50 mm isolatie en 10 mm vlechtwerk verwijderd van de rand van de kabel.
De gescheiden en gestripte uiteinden worden beschermd met stukken warmtekrimpbare buis met een geschikte diameter en verwarmd met een haardroger. Nu moet je ongeveer 6 mm van de draden strippen, ze in een spiraal veranderen en ze in een metalen buis klemmen. Soortgelijke manipulaties zullen met de stroomkabel moeten worden uitgevoerd.
Ongeveer 80 mm moet van isolatie en omhulling worden ontdaan en in afzonderlijke draden worden verdeeld. De resulterende uiteinden worden bijgesneden tot 35 mm, maar één draad mag niet worden doorgesneden voor aarding. Ook hier worden 6 mm draden gestript.
De uiteinden van de verwarmings- en stroomkabels zijn nu verbonden in een krimpkous voorzien van een metalen huls. Het wordt verwarmd en geklemd, de contactplaats wordt omwikkeld met thermische tape en vervolgens gesloten met een andere beschermbuis.
Het volgende artikel zal u vertrouwd maken met de kenmerken van de leidingenkeuze rechtstreeks voor het apparaat van een autonoom rioolstelsel, waarvan we u de inhoud adviseren om vertrouwd te raken.
Over geïsoleerde leidingen
Een andere moderne oplossing, niet alleen om de riolering te isoleren, maar ook om de temperatuur van hete pijpleidingen op peil te houden, is de installatie van in de fabriek gemaakte warmte-geïsoleerde buizen met verwarming..
Het sandwichsysteem van dergelijke buizen omvat direct een plastic buis, uitgerust met een zelfregulerend kabelsysteem en betrouwbaar verborgen onder een laag warmte- en waterdicht materiaal.
Kant-en-klare rioolbuizen met verwarming stellen u in staat om de tijdrovende zelfinstallatie van het systeem kwijt te raken en zorgen voor een veel grotere betrouwbaarheid en duurzaamheid.
