Raccordement du câble chauffant au réseau et contrôle de la température
Sur le marché, vous pouvez le plus souvent trouver des modifications de câbles chauffants dans un ensemble avec thermostats, tandis que la longueur du câble qui est connecté aux éléments chauffants via des raccords hermétiques spéciaux ne dépasse pas 3 à 5 mètres.
Lors du chauffage des canalisations, le thermostat est installé dans un endroit pratique protégé autant que possible des facteurs environnementaux nocifs (un bâtiment résidentiel), alors qu'il devient nécessaire de connecter étroitement un câble court à un long fil provenant de la maison. Pour ce faire, utilisez un sèche-cheveux domestique, des raccords et des pinces spéciaux, les travaux d'installation s'effectuent comme suit:
- Les conducteurs des câbles connectés sont coupés à différentes distances (échelle) et libérés de l'isolant sur une longueur de 10 mm.
- Des manchons thermorétractables sont mis sur chaque conducteur, un manchon commun de grand diamètre est placé sur le dessus du câble.
- Les extrémités des fils sont insérées dans les manchons et serrées d'un côté avec une pince, après avoir inséré les deuxièmes extrémités, le manchon est serti de l'autre côté.
- Ils tirent des manchons intérieurs de petit diamètre sur les fils et les chauffent avec un sèche-cheveux, après compression mettent un manchon extérieur sur la jonction et le chauffent également avec un sèche-cheveux.
- Dans les câbles autorégulants, il est nécessaire de sceller deux fils d'extrémité, pour cela ils sont coupés avec une échelle, placés sur un manchon thermorétractable spécial avec une extrémité fermée et chauffés avec un sèche-cheveux.
Pour contrôler la température de chauffage, un régulateur thermostatique est utilisé, qui est placé dans un endroit pratique près du panneau électrique; pour augmenter la sécurité, des dispositifs de déconnexion automatique du RCD sont installés dans son circuit, qui ouvrent le circuit lorsqu'un court-circuit se produit dans la ligne .
Riz. 19 Thermostats auxquels le câble chauffant est connecté
Régulateurs de température et capteurs pour câble chauffant
Les régulateurs de température permettent plusieurs fois de réduire les coûts énergétiques lors de l'utilisation de câbles chauffants, ils peuvent être utilisés pour définir les limites d'activation et de désactivation des températures en fonction de l'application.
Les thermostats produits, en fonction de leur objectif, sont divisés en plusieurs groupes:
- pour sols chauds
- dégivrage sur les toits
- pour le chauffage de l'alimentation en eau et des égouts,
- maintenir la chaleur dans les canalisations avec de l'eau chaude.
La principale différence entre tous les types de thermostats réside dans les seuils de température. Lorsqu'ils sont utilisés dans des puits, la température de marche est réglée entre +2 et +3 degrés, éteinte - +10 C, pour économiser de l'électricité, les valeurs de seuil peuvent être abaissé. Des capteurs thermiques avec des seuils de réponse de -15 à +5 C sont installés dans des systèmes extérieurs pour faire face au givrage des toitures.
Les capteurs thermiques fabriqués industriellement avec deux fils et un tube à l'extrémité diffèrent par le principe de fonctionnement, les plus populaires sont les types résistifs et semi-conducteurs. Le principe de fonctionnement du premier est basé sur la variation de la résistance électrique de la résistance en fonction de la température; dans les dispositifs à semi-conducteurs, lorsque le régime de température change, les caractéristiques de la jonction p-n changent.
Dans les deux cas, le courant électrique traversant la résistance ou le semi-conducteur change de valeur avec la température, et le signal électrique du capteur commande le fonctionnement du circuit électronique qui alimente le câble chauffant.
Riz. 20 façons d'isolation thermique
Isolation thermique des câbles chauffants
Lors de la pose à l'extérieur, veillez à utiliser une isolation thermique - elle empêche la chaleur de s'échapper du câble dans l'environnement, augmentant ainsi l'efficacité du chauffage.Lorsqu'elles sont immergées dans le sol, des types rigides de coques isolantes étanches en mousse, en polystyrène ou en mousse de polyuréthane sont utilisés.
Lors de la pose externe des canalisations, leur isolation n'est pas soumise à la pression du sol, il est possible de monter une entrée d'égout dans une maison chauffée en utilisant des matériaux souples - mousse de polyéthylène, tous types de laine minérale, laine de verre. Il convient également de garder à l'esprit que l'épaisseur de la coque de protection de l'isolant lors de la pose extérieure doit être supérieure à la version souterraine.
Avantages et inconvénients du câble qu'il vaut mieux choisir
Lors du choix d'un câble chauffant pour tuyaux, il est important de connaître les avantages et les inconvénients de chaque type en vente. Listons-les brièvement
Le câble unipolaire est demandé pour les raisons suivantes :
- Peu coûteux;
- Durable (10-15 ans de fonctionnement);
- Relativement facile à installer.
Les inconvénients incluent la nécessité de calculer avec précision la longueur, car elle doit être posée de manière à renvoyer la deuxième extrémité à la source d'alimentation. De plus, comme nous l'avons déjà dit, travailler avec des câbles résistifs (hors zonal) complique l'interdiction des fabricants de couper. Pour cette raison, lors de l'achat, vous devez connaître exactement la longueur et la puissance requises.
Une autre limitation pour tous les systèmes résistifs est l'inadmissibilité des sections de croisement de la ligne de câble. Dans ce cas, la température augmente fortement aux points de contact, ce qui peut entraîner la fonte de l'isolant et l'épuisement du fil.
Un système résistif à deux cœurs est plus facile à installer qu'un système à un seul cœur, mais en même temps, il est plus cher. Lors de la pose d'une telle ligne de câble, il n'est pas nécessaire de la tirer vers la prise. Il suffit juste de le fixer sur le tuyau et de le fermer avec un isolant thermique sur le dessus. En termes de durabilité et de protection contre les influences extérieures, les versions monocœur et bicœur du chauffage des tuyaux sont les mêmes.
Un câble chauffant autorégulateur (SGK) est dépourvu des inconvénients d'un câble résistif, mais son coût est beaucoup plus élevé. Le prix élevé est en partie compensé par la simplicité d'installation, la possibilité de couper et de raccourcir, ainsi que la rentabilité. Si l'alimentation en eau passe sous le point de congélation, il vous suffit d'acheter un petit morceau de câble SGK et de le placer sur la section la plus critique - la transition du tuyau du sol à la maison.
Le chevauchement des virages porteurs de courant de la ligne "intelligente" n'est pas terrible. Il n'y aura pas de surchauffe aux points de contact. La matrice semi-conductrice y abaissera automatiquement la température. De plus, lors du fonctionnement d'un câble autorégulateur, les zones les plus froides se réchauffent davantage, tandis que la température dans d'autres est maintenue à un niveau inférieur. De ce fait, des économies d'énergie sont réalisées, contrairement aux routes résistives fonctionnant à pleine puissance sur toute la longueur.
SGK entre deux conduites d'eau posées à une profondeur d'un demi-mètre à l'entrée du sous-sol de la maison.
Ce qu'il faut rechercher lors du choix d'un câble chauffant
Lors du choix d'un câble chauffant pour tuyaux, les facteurs suivants sont pris en compte:
- Principe de fonctionnement. L'inconvénient des câbles résistifs est leur température de chauffe uniforme sur toute la longueur. Afin d'économiser de l'énergie, il est préférable d'utiliser un câble autorégulateur sur les canalisations souterraines. De plus, sa conception, en l'absence de capteur à distance, est pratique pour l'emplacement à l'intérieur des pipelines et la puissance minimale de l'appareil est de 10 watts. par mètre linéaire suffit pour sa mise en place linéaire sous terre dans une coque calorifuge.
- Pouvoir. Pour le chauffage extérieur, des appareils à haute puissance sont utilisés; les modifications de câble linéaire avec un enroulement en spirale du fil chauffant à l'intérieur ont les meilleures performances.
- Isolation. Pour l'emplacement interne dans les conduites d'eau, des appareils avec une isolation en plastique de qualité alimentaire doivent être utilisés, il est préférable de choisir des modifications avec un écran en cuivre - la présence de l'élément réduit les interférences et protège l'utilisateur des chocs électriques en cas de dommage.De plus, la tresse de fils de cuivre étamé contribue à une évacuation plus intensive de la chaleur des conducteurs ou matrices chauffants.
- Fabricant. Une large gamme de modèles de câbles chauffants de divers fabricants est présentée sur le marché, les produits de Raychem, Nelson, Lavita, Ensto, Devi sont bien connus des fournisseurs étrangers, une large gamme de produits de câbles chauffants d'un fabricant national, une entreprise de la région de Moscou, est vendu sur le marché de la construction. .
Riz. 21 Tableau de dépendance de la puissance du réchauffeur au diamètre du tuyau et à l'épaisseur de l'isolation
L'utilisation d'un câble chauffant pour les égouts et l'approvisionnement en eau est la méthode la plus efficace pour lutter contre le givrage, car toute isolation thermique ne chauffe pas le pipeline, mais ne fait qu'augmenter son temps de gel. Les câbles autorégulateurs qui sont apparus récemment sur le marché de la construction sont légèrement plus chers et plus efficaces que les appareils résistifs, ils sont la meilleure option lorsqu'ils sont abaissés dans l'alimentation en eau.
Alimentation du câble chauffant pour l'alimentation en eau
Il est assez difficile pour un utilisateur, même avec une formation d'ingénieur, de déterminer exactement la puissance nécessaire au fonctionnement efficace d'un câble chauffant résistif ou autorégulateur - les formules de calcul sont trop lourdes et le calcul prend beaucoup de temps. La tâche est à la portée de seuls spécialistes qualifiés, et sa solution dans la vie quotidienne a été réalisée par les fabricants et distributeurs de produits de câbles électriques chauffants.
Pour la plomberie domestique en PEHD d'un diamètre standard d'un ou d'un pouce et demi, l'épaisseur optimale de la coque d'isolation est de 30 mm; lors de l'utilisation d'égouts, vous aurez besoin d'un câble de puissance supérieure d'environ 20 W par mètre ou d'un enroulement en spirale, avec une épaisseur de chauffe de 50 mm.
Pour le chauffage extérieur, la puissance du câble chauffant est linéairement liée à la température ambiante et à l'état des éléments chauffants, pour les canalisations sa valeur moyenne est d'environ 20 W par mètre linéaire, sur les toitures et dans les descentes de câbles électriques résistifs puissants jusqu'à 60 W par mètre linéaire sont utilisés.
Riz. 12 Schéma de raccordement pour câbles unipolaires et bipolaires
Comment fonctionne un système de chauffage avec un câble chauffant ?
Le chauffage des canalisations avec un câble chauffant, qui est connecté à un réseau électrique AC 220 V, est effectué par deux méthodes principales:
1. Le câble est placé à l'extérieur du tuyau. Avec cette méthode, une autoroute ou des tuyaux d'égout déjà posés sont isolés, tandis que le fil s'adapte parfaitement à la surface extérieure du tuyau. Des tuyaux avec un canal prêt à l'emploi pour placer un câble chauffant sont vendus sur le marché de la construction - cela vous permet de réduire les pertes de chaleur et d'économiser de l'électricité, ils utilisent une isolation supplémentaire des canalisations souterraines avec des coques en mousse plastique (mousse) ou en polyuréthane.
Un câble électrique est posé le long du pipeline; un enroulement en spirale est utilisé pour augmenter la température de chauffage sur toute la longueur ou dans les nœuds critiques. Riz. 6 Schéma de chauffage de l'eau du forage
2. Chauffage à l'intérieur des tuyaux. Le principal inconvénient de l'isolation externe avec un câble électrique est son faible rendement - la majeure partie de la chaleur est évacuée dans l'environnement et vous devez également installer une isolation, ce qui entraîne une augmentation du coût des travaux.
Par conséquent, dans les conduites d'eau, il est préférable de poser le câble chauffant à l'intérieur des tuyaux - cela s'applique aux conduites d'eau. Dans le réseau d'égouts, la présence de corps étrangers à l'intérieur peut provoquer un blocage.
Il n'est pas rentable de poser des fils à l'intérieur des tuyaux sur toute la longueur - le câble est assez coûteux et augmentera les pertes hydrauliques, réduisant la section utile du pipeline. Par conséquent, il est plus rationnel de l'installer dans la zone de la tête de forage devant le système d'alimentation en eau et la conduite sous pression alimentant la maison en eau. Dans ce cas, de l'eau chaude empêchera le gel dans le puits, les dispositifs automatiques et la station de pompage de surface, l'eau chauffée s'écoulera également dans l'alimentation en eau de la maison.
La principale difficulté de l'installation interne d'un câble électrique dans une canalisation est de choisir un mode de montage et un raccord étanche pour le raccorder à un tuyau lorsque le fil est immergé.
Avantages du système
Le câble chauffant pour la plomberie à l'intérieur du tuyau présente de nombreux avantages pour les communications. S'il y a un tel appareil de chauffage à l'intérieur des réseaux, le système sera durable et fiable. Dans ce cas, les communications de plomberie peuvent être montées au-dessus du niveau de gel du sol.
Lors du choix d'un produit de qualité, le propriétaire d'une maison privée peut compter sur une longue durée de vie du système. La condensation ne se formera pas sur les tuyaux. Par conséquent, leur surface ne sera pas soumise à une destruction rapide. La durée de vie d'un fil autorégulateur atteint 40 ans. En même temps, il consomme un minimum d'électricité. Il ne commence à fonctionner que lorsque la température ambiante baisse. S'il est supérieur à +15 ° С, le fil lui-même cesse de fonctionner. Par conséquent, vous pouvez oublier les interruptions du système d'approvisionnement en eau.