Việc đào sâu hệ thống nước thải bên ngoài sâu hơn mức độ đóng băng của đất là một công việc rắc rối, đặc biệt nếu công việc được tiến hành vào mùa đông. Một lựa chọn thay thế để bảo vệ chống sương giá là cáp sưởi ấm cho các đường ống thoát nước. Thật đáng để làm quen với những đặc thù trong kiểu dáng của nó, bạn có đồng ý không?
Từ bài viết chúng tôi đã đề xuất, bạn sẽ tìm hiểu tất cả mọi thứ về thiết bị làm nóng cáp của đường ống thoát nước. Chúng tôi sẽ cho bạn biết cách hoạt động của cáp sưởi ấm và cách chọn tùy chọn tốt nhất một cách chính xác. Đối với các chủ sở hữu độc lập, hướng dẫn cài đặt và buộc từng bước được cung cấp.
Tại sao cống bị đóng băng?
Sự cố đóng băng của đường ống thoát nước không được phát hiện ngay lập tức. Không giống như đường ống dẫn nước, ở đây dòng chảy của chất lỏng không liên tục và không lấp đầy hoàn toàn mặt cắt ngang của đường ống.
Ngoài ra, nước thải đi vào hệ thống cống rãnh thường có nhiệt độ cao hơn, ví dụ, nước từ giếng. Do đó, sự đóng băng của nước thải xảy ra dần dần.
Lúc đầu, chỉ một phần nhỏ của chất chứa trong cống có thể bị đóng băng, sau đó một lớp nước thải đóng băng khác xuất hiện, v.v. Dần dần, toàn bộ lòng ống chứa đầy một khối đông đặc, sau đó vấn đề trở nên rõ ràng. Hệ thống ống nước bị lỗi, chẳng hạn như vòi nước hoặc bể chứa bị rò rỉ, có thể làm trầm trọng thêm vấn đề.
Một phần nhỏ nước đi vào hệ thống cống rãnh, nhanh chóng làm mát và đóng băng. Ngay cả việc đặt đúng đường ống thoát nước và có lớp cách nhiệt không phải lúc nào cũng ngăn được sự đóng băng của cống. Việc xả đá cống bị đóng băng rất phiền phức, ngoài ra, hiện tượng này có thể làm hỏng đường ống, một số đường ống sẽ phải thay thế.
Việc đóng băng đường ống thoát nước có thể xảy ra dần dần, từng lớp, và đường ống nước bị rò rỉ một chút chỉ làm tăng nguy cơ của hiện tượng khó chịu này
Do đó, nên đặt hệ thống thoát nước thải dưới mức đóng băng của đất với cách nhiệt bắt buộc của thông tin liên lạc. Nếu ở các khu vực phía Nam và làn đường giữa việc đào một rãnh đủ sâu thường không phải là vấn đề, thì ở phía Bắc mọi thứ phức tạp hơn một chút. Trong tình huống này, việc sử dụng cáp nóng hoặc cáp nóng đặc biệt là thích hợp hơn cả.
Khi sử dụng loại hệ thống này, khối lượng đào đắp được giảm đáng kể, vì độ sâu của rãnh có thể được giảm xuống mức chấp nhận được mà không lo lắng về việc đóng băng đất.
Các loại đường ống thoát nước cần gia nhiệt và phương pháp gia nhiệt đường ống
Các loại ống cống sau đây cần sưởi ấm:
- ống để đặt hệ thống nước thải bên ngoài thoát nước thải đến bể tự hoại hoặc đến nhà máy xử lý cục bộ;
- ống được thiết kế để thoát nước từ bộ lọc làm sạch;
- đường ống nối bể tự hoại với giếng lọc hoặc các cánh đồng thoát nước.
Các phương pháp sưởi ấm đường ống được sử dụng phổ biến nhất như sau:
- làm nóng ống cống bằng cách sử dụng một loại cáp đặc biệt;
- đặt ống cống được trang bị hệ thống sưởi ấm.
Cáp sưởi hoạt động như thế nào?
Cáp nóng hoặc cáp nóng là một hệ thống sưởi ấm cho các đường ống được đặt trong đất. Cáp điện trong vỏ bọc cách điện được cố định vào đường ống và kết nối với nguồn điện. Đường ống nóng lên, kết quả là nước thải có nhiệt độ cao ổn định, giúp bảo vệ nó khỏi bị đóng băng một cách đáng tin cậy.
Sự phân biệt được thực hiện giữa cáp sưởi ấm bên ngoài của đường ống hoặc cáp bên trong. Cái đầu tiên được đặt bên ngoài cấu trúc và cái thứ hai bên trong.Người ta tin rằng lắp đặt ngoài trời dễ hơn lắp đặt trong nhà, vì vậy nhu cầu sử dụng nhiều hơn. Ngoài cáp bên ngoài, một màng gia nhiệt cũng được sử dụng.
Sưởi ấm bằng màng cho hệ thống cống không thường được sử dụng. Vật liệu phải được quấn quanh toàn bộ đường ống, điều này làm phức tạp việc lắp đặt, nhưng đảm bảo sưởi ấm đồng đều
Cấu trúc được bọc hoàn toàn bằng vật liệu này, sau đó nó được cố định. Màng cung cấp nhiệt cho đường ống đồng đều hơn so với dây cáp, nó có công suất thấp hơn nên có thể giảm phần nào chi phí vận hành.
Ba loại cáp có thể được sử dụng để làm nóng ống:
- tự điều chỉnh;
- điện trở suất;
- địa đới.
Cáp tự điều chỉnh được coi là một lựa chọn vô cùng tiện lợi, vì nó có thể tự động thay đổi nhiệt độ sưởi ấm tùy thuộc vào điều kiện khí hậu. Điện trở của cáp giảm khi đất nóng lên nhiều hơn và tăng khi nhiệt độ giảm xuống.
Cáp tự điều chỉnh được yêu cầu nhiều nhất trong điều kiện hiện đại, vì nó dễ dàng đặt nó, nó đáng tin cậy hơn và không yêu cầu các yếu tố bổ sung để lắp đặt
Sự thay đổi trong chế độ vận hành này làm giảm sức mạnh tổng thể của hệ thống, i. E. cho phép bạn tiết kiệm năng lượng. Hơn nữa, sự thay đổi điện trở có thể khác nhau ở một số đoạn nhất định của đường ống. Kết quả là chất lượng sưởi ấm cao hơn, bản thân cáp tự điều chỉnh sẽ tồn tại lâu hơn và không cần cài đặt bộ điều nhiệt.
Cáp điện trở không có khả năng như vậy, nhưng khác ở chỗ so với hệ thống tự điều chỉnh ở mức giá vừa phải hơn. Khi lắp đặt loại cáp này, bạn sẽ cần phải lắp một bộ cảm biến nhiệt độ và bộ điều nhiệt để đảm bảo rằng chế độ hoạt động của hệ thống sẽ thay đổi khi thời tiết thay đổi.
Cáp điện trở có giá thấp hơn so với cáp tự điều chỉnh. Nếu tùy chọn này được chọn, mật độ công suất phù hợp phải được tính toán cẩn thận để tránh quá nhiệt.
Nếu yêu cầu này bị bỏ qua, nguy cơ cáp quá nóng và đứt sẽ tăng lên. Cáp vùng cũng không có khả năng điều chỉnh điện trở, nhưng hệ thống này không sinh nhiệt dọc theo toàn bộ chiều dài mà chỉ ở một số đoạn nhất định. Cáp như vậy có thể được cắt thành các đoạn riêng biệt, rất thuận tiện khi lắp đặt các đường ống có cấu hình phức tạp.
Nó cũng được sử dụng rộng rãi trong việc lắp đặt cống kim loại hoặc để làm nóng bể chứa. Cần lưu ý rằng các cấu trúc sưởi ấm được chôn trong đất không phải là lĩnh vực duy nhất sử dụng cáp sưởi ấm. Nó cũng được sử dụng để làm nóng các đường ống đặt trên bề mặt hoặc trong các phòng không được sưởi ấm.
Đôi khi cáp chỉ được sử dụng cho các đoạn nhất định của đường ống, ví dụ, các bộ phận đi lên bề mặt. Hệ thống được gắn bên trong đường ống tương đối hiếm khi được sử dụng. Chúng thường được sử dụng nhất nếu đường ống đã được đặt trong lòng đất và việc lắp đặt cáp bên ngoài sẽ yêu cầu đào đắp nhiều.
Vì vậy việc lắp đặt cáp bên trong sẽ rẻ hơn rất nhiều. Nhưng những loại cáp như vậy thường được khuyến nghị chỉ sử dụng bên trong các đường ống có đường kính nhỏ, vì chúng có công suất thấp.
Nó dao động trong khoảng 9-13 W / m, thường là không đủ cho các đường ống cống lớn. Chiều dài của một sợi cáp như vậy, vì những lý do rõ ràng, phải bằng chiều dài của đường ống. Cáp sưởi bên trong chỉ được sản xuất theo kiểu tự điều chỉnh.
Độ tin cậy của cáp sưởi
Độ tin cậy của cáp tự điều chỉnh trực tiếp phụ thuộc vào chất lượng của ma trận gia nhiệt (vật liệu bán dẫn giữa các dây dẫn). Chất lượng càng thấp, nó càng già đi nhanh hơn - kết quả là sự sinh nhiệt riêng và khả năng tự điều chỉnh giảm. Tuổi thọ của một ma trận chất lượng thấp như vậy là 3-4 năm.
Các nhà sản xuất đã được chứng minh quan tâm đến danh tiếng của họ như Fujikura, Pentair, Devi, Hemstedt sử dụng vật liệu chất lượng để sản xuất. Điều này, tất nhiên, chuyển thành một mức giá cao hơn, nhưng hoạt động của nó trong suốt thời gian hoạt động của nó (15 ... 20 năm) là giá trị nó.
Làm thế nào để tìm đúng cáp?
Khi chọn một cáp nóng phù hợp, cần phải quyết định không chỉ về loại của nó, mà còn phải chọn nguồn điện phù hợp cho nó.
Trong trường hợp này, cần phải tính đến các thông số như:
- mục đích của cấu trúc (đối với hệ thống thoát nước và cấp nước, các tính toán được thực hiện theo những cách khác nhau);
- vật liệu mà từ đó hệ thống thoát nước được tạo ra;
- đường kính ống dẫn;
- các tính năng của trang web được cho là sẽ được làm nóng;
- đặc tính của vật liệu cách nhiệt được sử dụng.
Dựa trên thông tin này, tổn thất nhiệt được tính cho mỗi mét kết cấu, loại cáp, công suất của nó được chọn, và sau đó chiều dài thích hợp của bộ được xác định. Các phép tính có thể được thực hiện bằng công thức đặc biệt, theo bảng tính toán hoặc sử dụng máy tính trực tuyến.
Công thức tính toán có dạng như sau:
Qtr - tổn thất nhiệt đường ống (W); - hệ số dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt; Ltr - chiều dài của đường ống được gia nhiệt (m); tвн - nhiệt độ bên trong ống (C), chào hàng - nhiệt độ môi trường tối thiểu (C); D là đường kính ngoài của thông tin liên lạc, có tính đến độ cách điện (m); d - đường kính ngoài của thông tin liên lạc (m); 1.3 - hệ số an toàn
Khi tổn thất nhiệt đã được tính toán, chiều dài của hệ thống cần được tính toán. Để làm điều này, giá trị kết quả phải được chia cho công suất cụ thể của cáp thiết bị sưởi. Kết quả phải được tăng lên, có tính đến sự gia nhiệt của các phần tử bổ sung. Công suất của cáp cống bắt đầu từ 17 W / m và có thể vượt quá 30 W / m.
Nếu chúng ta đang nói về đường ống thoát nước làm bằng polyethylene và PVC, thì 17 W / m là công suất tối đa. Nếu bạn sử dụng một loại cáp hiệu quả hơn, thì khả năng cao xảy ra quá nhiệt và làm hỏng đường ống. Thông tin về các đặc tính của sản phẩm có thể được tìm thấy trong bảng dữ liệu của nó.
Sử dụng bảng, chọn tùy chọn phù hợp dễ dàng hơn một chút. Để làm được điều này, trước tiên bạn cần tìm hiểu đường kính của ống và độ dày của lớp cách nhiệt, cũng như sự chênh lệch ước tính giữa nhiệt độ của không khí và nội dung của đường ống. Chỉ số thứ hai có thể được tìm thấy bằng cách sử dụng dữ liệu tham khảo tùy thuộc vào khu vực.
Tại giao điểm của hàng và cột tương ứng, bạn có thể tìm thấy giá trị tổn thất nhiệt trên mỗi mét đường ống. Sau đó, tổng chiều dài cáp nên được tính toán. Để làm được điều này, kích thước của tổn thất nhiệt riêng thu được từ bảng phải được nhân với chiều dài của đường ống và với hệ số 1,3.
Bảng này cho phép bạn tìm kích thước tổn thất nhiệt riêng của một đường ống có đường kính cụ thể, có tính đến độ dày của vật liệu cách nhiệt và điều kiện hoạt động của đường ống (+)
Kết quả thu được phải được chia cho mật độ công suất của cáp. Sau đó, bạn cần tính đến ảnh hưởng của các yếu tố bổ sung, nếu có. Máy tính trực tuyến tiện lợi có thể được tìm thấy trên các trang web chuyên biệt. Trong các trường tương ứng, bạn cần nhập dữ liệu cần thiết, ví dụ: đường kính của ống, độ dày của lớp cách nhiệt, nhiệt độ của môi trường xung quanh và chất lỏng làm việc, khu vực, v.v.
Các chương trình như vậy thường cung cấp cho người dùng các tùy chọn bổ sung, ví dụ, chúng giúp tính toán đường kính yêu cầu của cống, kích thước của lớp cách nhiệt, loại vật liệu cách nhiệt, v.v.
Tùy ý, bạn có thể chọn kiểu lắp đặt, tìm hiểu bước thích hợp khi lắp đặt cáp sưởi với hình xoắn ốc, lấy danh sách và số lượng các thành phần cần thiết để lắp đặt hệ thống.
Khi chọn cáp tự điều chỉnh, điều quan trọng là phải tính đến đường kính của cấu trúc mà nó sẽ được lắp đặt một cách chính xác.Ví dụ, đối với ống có đường kính 110 mm, nên lấy nhãn hiệu Lavita GWS30-2 hoặc phiên bản tương tự của nhà sản xuất khác. Đối với đường ống 50 mm, cáp Lavita GWS24-2 phù hợp, cho kết cấu có đường kính 32 mm - Lavita GWS16-2, v.v.
Các tính toán phức tạp sẽ không cần thiết đối với hệ thống thoát nước thải không thường xuyên được sử dụng, ví dụ như trong một ngôi nhà mùa hè hoặc trong một ngôi nhà chỉ thỉnh thoảng được sử dụng. Trong tình huống đó, họ chỉ cần lấy một sợi cáp có công suất 17 W / m với chiều dài tương ứng với kích thước của đường ống. Cáp nguồn này có thể được sử dụng ở cả bên ngoài và bên trong đường ống, và không cần phải lắp đặt một ống đệm.
Khi chọn một tùy chọn phù hợp cho cáp gia nhiệt, hiệu suất của nó phải tương quan với dữ liệu được tính toán về sự mất nhiệt có thể xảy ra của đường ống thoát nước
Để đặt cáp gia nhiệt bên trong đường ống, hãy chọn cáp có lớp bảo vệ đặc biệt chống lại các tác động mạnh, ví dụ như DVU-13. Trong một số trường hợp, nhãn hiệu Lavita RGS 30-2CR được sử dụng để lắp đặt trong nhà. Điều này không hoàn toàn chính xác, nhưng là một giải pháp hợp lệ.
Cáp như vậy được thiết kế để sưởi ấm mái nhà hoặc cống thoát nước mưa, do đó, nó không được trang bị bảo vệ chống lại các chất ăn mòn. Có thể coi đây chỉ là phương án tạm thời, bởi nếu sử dụng lâu dài trong điều kiện không phù hợp, chắc chắn cáp Lavita RGS 30-2CR sẽ bị đứt.
Quy tắc lắp đặt cáp trên đường ống
Lắp đặt cáp sưởi là một quá trình tương đối đơn giản. Nó chỉ đơn giản là cố định vào bề mặt của đường ống, thường là theo chiều dài, trong một dải. Các dự án riêng biệt bao gồm lắp đặt theo hình xoắn ốc. Trong trường hợp này, cần duy trì chính xác cao độ tính toán giữa các lần quay của đường xoắn ốc để đường ống nóng lên đồng đều.
Sau khi cáp sưởi được cố định vào ống cống, nên lắp thêm một lớp cách nhiệt để nâng cao chất lượng sưởi.
Không được phép giao nhau giữa các phần riêng lẻ của cáp gia nhiệt. Cáp, tùy theo loại, được cố định bằng băng dính chịu nhiệt hoặc gắn các thanh giằng. Khoảng cách giữa các điểm đính kèm ít nhất là 200 mm. Để cố định cáp trong vỏ bọc bằng khoáng chất, người ta sử dụng các chốt kim loại: băng siết hoặc băng quấn đặc biệt.
Nhưng thông thường nhất tôi vẫn sử dụng băng dính chịu nhiệt. Chốt không chỉ phải chịu được nhiệt độ cao mà còn phải chịu được ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên và hóa chất. Đôi khi một băng nhôm được sử dụng làm phần đính kèm. Nhưng ở những chỗ bám vào, nhiệt năng của cáp sẽ tăng lên.
Điều này không phải lúc nào cũng hữu ích, nó có thể dẫn đến quá nóng thông tin liên lạc. Không nên sử dụng dây buộc bằng kim loại khi lắp đặt cáp gia nhiệt được bọc trong vỏ bọc cách điện bằng polyme. Nhưng trong một số trường hợp, băng nhôm thậm chí có thể cải thiện tình hình.
Cáp gia nhiệt trên ống cống nhựa có thể được giữ chặt bằng băng nhôm để tăng hiệu quả làm nóng và đồng đều hơn
Khi đặt trên một ống polyme, băng kim loại được đặt cả dưới cáp và trên nó. Điều này làm tăng nhẹ sản lượng nhiệt, và cũng góp phần làm nóng đồng đều đường ống. Bên trong cống, cáp sưởi ấm hiếm khi được sử dụng.
Thông thường, các khu vực nhỏ của hệ thống không nằm trong lòng đất được làm nóng theo cách này, ví dụ, máy bơm thoát nước kích thích chuyển động của cống nếu chuyển động tự nhiên là khó hoặc không thể.
Để lắp đặt cáp bên trong, bạn có thể cần một ống kẹp và bọc kín, một ống bọc chung, một bộ vòng đệm và các phần tử khác (+)
Để lắp đặt dây cáp bên trong vào đường ống đã hoàn thành, trước tiên bạn cần cắt một thanh chắn vào hệ thống. Điều này sẽ tạo ra một lỗ để luồn cáp vào đường ống.
Ngoài ra, có thể cần một ống bọc núm vú đặc biệt. Một giải pháp như vậy có thể làm xấu đi một chút các đặc tính của hệ thống cống rãnh, ví dụ, tại điểm lắp đặt tee, độ hở của đường ống sẽ giảm nhẹ.
Điều này làm tăng khả năng tích tụ các mảnh vụn và tắc nghẽn. Khó khăn với cáp nội bộ là không thể tránh khỏi nếu đường ống có một số khúc cua, gấp khúc, v.v. Không dễ dàng thực hiện công việc nội bộ đối với việc lắp đặt cáp nóng, cũng như trong các hệ thống cống có chiều dài đáng kể.
Tất nhiên, bạn không nên kết nối hệ thống với nguồn điện cho đến khi công việc cài đặt hoàn tất. Trước khi bọc cáp bằng lớp cách điện, bạn nên kiểm tra cẩn thận tất cả các mối nối. Nếu bạn sử dụng cảm biến nhiệt, sẽ dễ dàng hơn trong việc xác định thời điểm kích hoạt và ngừng hoạt động của hệ thống.
Bạn có thể tự động hóa quy trình bằng cách sử dụng rơ le. Nếu sức mạnh của cáp đặt thành một đường là không đủ, bạn có thể thực hiện lắp đặt theo hình xoắn ốc hoặc đặt hai đường thẳng song song. Điều chính là các phần riêng lẻ không giao nhau, và không có hiện tượng quá nhiệt. Để làm cho sự gia nhiệt của cấu trúc đồng đều hơn, đôi khi đầu tiên đường ống được bọc trong giấy bạc, sau đó một sợi cáp được đặt lên trên.
Những ví dụ này cho phép bạn có được ý tưởng về cách kết nối đúng nguồn điện và cáp sưởi, cũng như thứ tự cách điện của nó (+)
Cảm biến nhiệt độ được lắp đặt sau khi cung cấp lớp cách nhiệt. Ở trên, bạn nên áp dụng các dấu hiệu phản ánh vị trí của các bộ phận làm nóng. Để kết nối cáp sưởi ấm với nguồn điện, bạn sẽ cần một đoạn ống co nhiệt. Sau đó, khoảng 50 mm cách điện và 10 mm bện được tháo ra khỏi mép cáp.
Các đầu tách và tước được bảo vệ bằng các miếng ống co nhiệt có đường kính thích hợp và được làm nóng bằng máy sấy tóc. Bây giờ bạn cần tước khoảng 6 mm của dây, xoay chúng thành hình xoắn ốc và kẹp chúng trong một ống kim loại. Các thao tác tương tự sẽ phải được thực hiện với cáp nguồn.
Khoảng 80 mm phải được tước bỏ lớp cách điện và vỏ bọc và chia thành các dây riêng biệt. Các đầu cuối được cắt thành 35 mm, nhưng không được cắt một dây để nối đất. Các dây 6 mm cũng được loại bỏ ở đây.
Giờ đây, các đầu của bộ phận làm nóng và cáp điện được kết nối trong một ống co nhiệt được trang bị một ống bọc kim loại. Nó được làm nóng và kẹp lại, nơi tiếp xúc được quấn bằng băng nhiệt, sau đó đóng lại bằng một ống bảo vệ khác.
Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn làm quen với các tính năng của việc lựa chọn đường ống trực tiếp cho thiết bị của hệ thống thoát nước thải tự trị, với nội dung mà chúng tôi khuyên bạn nên làm quen.
Giới thiệu về đường ống cách nhiệt
Một giải pháp hiện đại khác, không chỉ trong việc đảm bảo cách nhiệt nước thải, mà còn trong việc duy trì nhiệt độ của đường ống nóng, đó là lắp đặt các đường ống cách nhiệt do nhà máy sản xuất có hệ thống sưởi..
Hệ thống bánh mì của các đường ống như vậy bao gồm một ống nhựa trực tiếp, được trang bị hệ thống cáp tự điều chỉnh và được ẩn đáng tin cậy dưới một lớp vật liệu cách nhiệt và chống thấm.
Các đường ống thoát nước làm sẵn có hệ thống sưởi sẽ cho phép bạn thoát khỏi việc tự lắp đặt hệ thống tốn nhiều thời gian và sẽ mang lại độ tin cậy và độ bền cao hơn nhiều.
