V současné době existuje velké množství topných kabelů, jejichž použití se může vyhnout problémům, jako je zmrazení komunikací v soukromých domech. Každý výrobce termodrátů garantuje jejich vysokou účinnost a dlouhou životnost. Tyto vlastnosti však závisí především na typu a provedení topného kabelu.
Typy topných kabelů
V současné době existuje několik typů tepelných kabelů, které se liší konstrukcí, vlastnostmi a rozsahem použití. K ohřevu potrubí v soukromých domech se používají dva typy:
- Odporový. Tyto výrobky se skládají z jednoho nebo dvou ocelových jader, která jsou izolována speciálním materiálem. Pro ochranu před vnějším poškozením je na izolační vrstvu aplikováno stínící opletení, které navíc slouží jako uzemnění vodičů.
- Samoregulační. Takové kabely se skládají ze dvou kovových jader, která jsou umístěna v oddělovací samoregulační matrici. Na vrchu tohoto polovodiče je umístěna vnitřní izolační vrstva a stínící opletení. Pro ochranu před vnějším prostředím a ultrafialovými paprsky je celá konstrukce umístěna v polymerovém obalu.
Pokud vezmeme v úvahu konstrukci obou produktů, vidíme, že samoregulační vodiče jsou vyrobeny složitější, a proto bude jejich cena vyšší než u odporových vodičů. Ale z hlediska kvality vytápění a životnosti jsou samoregulační kabely lepší než jejich protějšky.
Jakmile je tepelný drát vybrán na základě těchto charakteristik, bude možné začít s výpočtem jeho délky.
Výpočet délky tepelných vodičů
Topný kabel se zásadně nepoužívá po celé délce potrubí, ale pro určité oblasti, které se nacházejí v nedostatečné hloubce a v zimě mohou namrzat. Proto, abychom správně vypočítali délku drátu, odvodili jsme následující vzorec:
D.k = K.z * D.u.t. * Tp.ud. / T.t.
D.k. – délka kabelu;
K.z. – bezpečnostní faktor;
D.u.t. – délka úseku potrubí;
Tp.ud. — měrné tepelné ztráty (W/m);
T.t. – drátové napájení.
Jestliže průměr a délka trubky, stejně jako průměrnou teplotu mezi vodou v potrubí a vnějším prostředím lze měřit nezávisle, zbývající hodnoty bude nutné nejprve zjistit.
Bezpečnostní faktor
Pro každý typ topného drátu existuje určitý bezpečnostní faktor s doplňkovým vybavením.
U samoregulačních vodičů je to 1,1.
Pro odporové – 1,2.
Výpočet měrného výkonu
Pro výpočet výkonu topného tepelného drátu budete potřebovat hodnoty jako: tloušťka izolační vrstvy, průměr potrubí a průměrná hodnota mezi teplotou chladicí kapaliny a nejnižší teplotou v regionu. Bez určitých znalostí je poměrně obtížné provést tento výpočet, takže se můžete spolehnout na následující přibližné údaje, které ukazují poměr průměru potrubí a výkonu:
- 15-25 – 10 W/m;
- 25-40 – 16 W/m;
- 40-60 – 24 W/m;
- 60-80 – 30 W/m;
- 80 a více – 40 W/m.
Zde stojí za zmínku, že hodnota výkonu by neměla být menší než tepelné ztráty.
Výpočet tepelných ztrát
Výpočet měrné tepelné ztráty se provádí na základě standardní hustoty tepelného toku povrchem potrubí a jeho izolací. V metodice se pro tepelné ztráty na metr krychlový používá tento vzorec:
Tp.ud. = (2 * 3,14 * K.t.k. * D.u.t. * (Tem.indoor. – Temp.out.))/(D.p. * (Vol.tr.iz. / About .tr. )) * 1,3
K.t.k. – součinitel tepelné vodivosti izolace kabelu – 0,04 W/(m*S);
D.u.t. – délka potrubí v metrech;
Tem.ext. – teplota vody v přívodu vody;
Tem.nar – vnější teplota;
D.p. – délka drátu;
D.tr.iz. – průměr potrubí s tepelnou izolací;
D.tr. — vnější průměr trubky.
Po nalezení všech hodnot je třeba je v příslušném pořadí dosadit do vzorce a vypočítat délku topného kabelu pro určitý úsek potrubí.
Po seznámení se s celou sekvencí již začátečníci nebudou mít otázku, jak vybrat a vypočítat kabel pro topné trubky. Což vám zase umožní ušetřit na službách specialisty, provést správnou instalaci a zajistit potrubí vysoce kvalitním vytápěním.
Admin Autor článku
Topné trubky s kabelem v zimě se ukázaly jako účelné a našly uplatnění ve vodovodních, kanalizačních, kanalizačních a kanalizačních systémech. Tepelné kabely se používají k ohřevu potrubí.
Volba ve prospěch kabelu pro topné potrubí v zimě se ukázala jako ekonomicky proveditelná. Kabel je široce používán pro ohřev vodovodního potrubí, kanalizace, kanalizace, drenážních systémů, jakož i pro požární potrubí a hydranty.
Samoregulační design kabelu
Odporový nebo samoregulační kabel pro topné trubky: co si vybrat?
Pro ohřev potrubí se používají odporové nebo samoregulační kabely k ohřevu potrubí různých značek. Princip činnosti obou typů kabelu je podobný: aby topný kabel vytvářel teplo, jeho konstrukce (obr. 1) využívá měděné, ocelové nebo nichromové jádro s vysokým koeficientem odporu. Při průchodu proudu se jádro výrazně zahřívá a přenáší teplo na povrch potrubí.
Přesto díky řadě výhod samoregulační kabel pro topné trubky prakticky nahradil kabel odporový.
Jak vybrat potrubní topný kabel?
-kabely pro ohřev do 100C
-kabely pro ohřev do 250C
-kabely pro ohřev do 1000C
Zpravidla pro domovní potrubí různých typů postačují teploty do 250 C. Doporučené značky kabelů pro topné trubky jsou následující:
Potrubní topný kabel značky TSB je odporový kabel pro vytápění svodů a zastřešení. Je možné instalovat do míst s rizikem mechanického poškození, stejně jako do míst s vysokými požadavky na požární bezpečnost.
- Výkon kabelu až 30 W/m
- Maximální teplota jádra 90°C
- Minimální instalační teplota -20°С
- Napájení ~220–240 V
Kabel pro topné trubky značky ENGL-1 – zastupuje
hotová olejivzdorná flexibilní páska, vyráběná v určité délce a kapacitě (páska se nestříhá). V případě potřeby je páska opatřena opletem odolným proti výbuchu.
- Výkon kabelu až 100 W/m
- Maximální teplota na plášti pásky +180°C
- Minimální instalační teplota -50°С
- Napájení ~220, 380 V
Potrubní topný kabel značky FSM je samoregulační topná páska, kterou lze odříznout po délce trubky. Často se používá pro trubky malého průměru. Kabely pro vytápění trubek FSM nevyhoří ani s přesahy.
- Výkon kabelu až 17 W/m
- Maximální teplota na plášti pásky +85°C
- Minimální instalační teplota -30°С
- Napájení ~220-240V
Uvedené značky nejsou jediné, sortiment značek kabelů pro topné trubky je poměrně široký a vybírá se individuálně.
Výpočet výkonu kabelů pro topné trubky
Výkon topného kabelu rychle odhadnete v závislosti na průměru potrubí. Čím větší je potrubí, tím větší by měl být výkon kabelu. V průměru jsou hodnoty:
- pro ohřev potrubí o průměru 15–25 mm potřebujete topný kabel o výkonu 10 W/m;
- trubky 25–40 mm – kabelový výkon pro vytápění 16 W/m;
- trubky 40–60 mm – výkon 24 W/m;
- trubky 60–80 mm a pro kanalizační trubku 110 mm – výkon 30 W/m;
- trubky 80 mm a větší – kabel 40 W/m.
Abyste mohli přesněji vypočítat výkon kabelu pro topné trubky, musíte použít vzorec založený na následujících údajích:
- délka potrubí
- rozdíl teplot mezi potrubím a okolím
- průměr potrubí s a bez izolace
- součinitel tepelné vodivosti izolace v potrubí
Pro výpočet výkonu kabelu pro topné trubky nejprve vypočítejte tepelné ztráty pomocí vzorce, kde:
W – součinitel tepelné vodivosti tepelné izolace, obvykle rovný 0,04 [Bt / m * ° C]
L – délka potrubí [m]
t int. – teplota kapaliny uvnitř potrubí, [°C]
t nar. – okolní teplota, [°C]
D – vnější průměr trubky s tepelnou izolací, [m]
d tr.nar – vnější průměr trubky, [m]
1,3 – bezpečnostní faktor
Konečný výpočet výkonu kabelu se vypočítá takto:
V domácích podmínkách se zpravidla používají kabely k ohřevu potrubí s výkonem do 15 W/m
Příklad výpočtu výkonu
Průměr trubky bez izolace (d tr.out)=100mm;
Průměr trubky s tepelnou izolací (D) = 125mm;
Délka -50m
teplota okolí = -20 C;
Teplota uvnitř potrubí = +1 C;
Tepelná ztráta Q = 1,3x(2×3,14×0,04x50x(1-(-20))/ln(125/100)= 1537,6 W)
Výkon kabelu na 1 m trubky je 1537,6 W/50m = 30,7=31 W/m
Potřebujete poradit s výběrem potrubního topného kabelu?
Vyberte, vypočítejte a koupit trubkový topný kabel Žádost můžete podat online nebo zavolat na bezplatnou linku
