Verwarming van de watervoorziening: de beste verwarmingsopties + analyse van technische kenmerken

In de winter kunnen zich, als gevolg van een scherpe daling van de luchttemperatuur en het bevriezen van de grond, ijsproppen vormen in de externe takken van het watertoevoersysteem. Om dit te voorkomen, is het noodzakelijk om de verwarming van de watervoorziening te organiseren met behulp van een of meer effectieve technologieën.

Het artikel dat we hebben gepresenteerd beschrijft alle methoden om ijsvorming in watertoevoerleidingen te voorkomen. We zullen u vertellen hoe u de functionaliteit van communicatie bij koud weer goed kunt onderhouden en defecten aan apparatuur kunt voorkomen. Doe-het-zelvers vinden instructies voor het installeren van thermische isolatie- en verwarmingssystemen.

Opties voor het isoleren van waterleidingen

Het probleem van thermische isolatie en verwarming van leidingen ontstond als gevolg van seizoensveranderingen in temperatuur en als gevolg daarvan het verschijnen van een bevriezende toplaag van de grond.

In de winter bereikt de vriesdiepte gemiddeld 0,8-1,8 m, en in de meest noordelijke punten van Rusland - tot 3,5 m.

Het graven van diepe maar smalle sleuven voor het leggen van waterleidingen is uiterst irrationeel. Als er een doorbraak plaatsvindt, zullen reparatiewerkzaamheden complex en tijdrovend zijn

Naast het graven van sloten op grote diepte, zal het nodig zijn om de kop uit te rusten - een caisson te installeren, waar meestal pompapparatuur zich bevindt. Dit zijn kostbare en irrationele maatregelen, voor de implementatie waarvan het noodzakelijk is speciale apparatuur aan te trekken.

Om geld te besparen en het onderhoud van de watervoorziening gemakkelijker te maken, wordt het op een ondiepe diepte gelegd, met behulp van verschillende isolatiemiddelen thermisch isolatiemateriaal naar de verwarmingskabel.

Warmteverlies tabel. De dikte van het thermische isolatiemateriaal is afhankelijk van de diameter van de buis. Dienovereenkomstig wordt het warmteverlies berekend, rekening houdend met beide parameters

Vaak wordt de methode voor het verwarmen van een ondergrondse watervoorziening gekozen op basis van installatieomstandigheden en economische overwegingen. Soms is het winstgevender om twee verschillende technologieën te combineren. Er wordt bijvoorbeeld een kabel over de gehele lengte van de buis geïnstalleerd, inclusief het uiteinde dat in de put is neergelaten, en het gedeelte dat zich bovenaan in de grond bevindt, is geïsoleerd met een omhulsel van polystyreenschuim.

Methode #1 - isolatie gebruiken

De traditionele en meest populaire methode voor het verwarmen van in de grond begraven buizen, evenals 'lucht'-waterleidingen, is mechanische isolatie, die wordt geproduceerd met behulp van speciale materialen.

De schaal wordt geselecteerd op basis van de omstandigheden in een bepaalde regio en specifieke kenmerken van de geologische situatie, bijvoorbeeld de agressiviteit van de bodem of de aanwezigheid van hoog grondwater.

Er zijn een aantal eisen aan materialen. Ze moeten de volgende kwaliteiten hebben:

• lage thermische geleidbaarheid – de sleutel tot energie-efficiëntie en besparingen;
• slijtvastheid, lange levensduur zonder verlies van basiskwaliteiten;
• weerstand tegen organische en chemische stoffen, evenals bodemmicro-organismen en bacteriën;
• geen vervorming bij hoge luchtvochtigheid en lage temperaturen.

Fabrikanten begeleiden producten meestal met een lijst met technische kenmerken waarmee rekening moet worden gehouden bij het kiezen van alternatieve opties. Er zijn momenten waarop de schaal is gemaakt geëxtrudeerd polystyreenschuim Het is veel rationeler in gebruik dan dure polyurethaanspuiten.

Populaire isolatiematerialen:

Alle genoemde materialen zijn relevant en gemakkelijk te vinden in de uitverkoop. De voorkeur moet worden gegeven aan isolatie met een lage thermische geleidbaarheid en hoge sterkte.

Het is gemakkelijker om er een te installeren waarvoor geen extra gereedschap nodig is, licht van gewicht en klein van volume is en goed te verwerken is.

Methode #2 - luchtisolatie

Deze methode wordt gebruikt in openbare nutsbedrijven en de industrie; het installeren van een beschermend luchtkussen op de datsja gaat met problemen gepaard. De technologie bestaat uit het toevoeren van warme lucht in het kanaal waarin de watertoevoer zich bevindt. De bovenkant van de buis is bedekt met elk type thermische isolatie.

De methode is rationeel voor grote industriële faciliteiten, waar het mogelijk is om grote sleuven voor leidingen te graven en verwarmde lucht aan te voeren met behulp van speciale apparatuur

Deze technologie kent variaties. Als de diameter van de buis bijvoorbeeld klein is, wordt deze in een soortgelijk product geplaatst, maar met een grotere diameter. Deze opstelling voorkomt dat de waterleiding in direct contact komt met de grond en dus afkoelt. Bovendien ontstaat er tussen de wanden een kleine ruimte waardoor verwarmde lucht circuleert.

Het nadeel van deze methode is dat deze niet kan worden gebruikt voor waterleidingen die over de grond lopen. Het is alleen relevant voor communicatie die in de grond is geplaatst, bij voorkeur onder het vriespunt.

Methode #3 - hoge bloeddruk

Er zijn normen die de hoeveelheid bepalen netwerk druk voor verschillende soorten watervoorzieningsinstallaties. Voor hoogbouw zijn de optimale parameters bijvoorbeeld 4-4,5 bar, terwijl ze in privéwoningen min of meer kunnen zijn.

Meestal is de uitrusting van een pompstation dat water uit een put levert, ontworpen voor 1,5 - 2,7 bar. Fabrieksinstallatie van de drukschakelaar - 2,8-3 bar

De maximale werkdruk voor watervoorzieningssystemen van particuliere huizen wordt beschouwd als 6,5-7 bar, maar dergelijke indicatoren zijn zeldzaam, vaker bereiken ze niet 3 bar. Om de watertoevoer tegen bevriezing te beschermen, wordt de druk in het systeem verhoogd van bijvoorbeeld 3 naar 5 bar.

De belangrijkste voorwaarde is de installatie van speciale apparatuur, omdat niet iedereen dergelijke druk kan weerstaan.

Verhoogde druk wordt het vaakst gebruikt door nutswerkers; eigenaren van landhuizen gebruiken het uiterst zelden. Als de sterkte van het systeem het toelaat, wordt de pomp tijdens het winterseizoen uitgeschakeld en wordt de druk verhoogd tot 5 bar.

Methode #4 - verwarming met behulp van elektriciteit

Het installeren van een verwarmingskabel wordt beschouwd als de meest effectieve methode van alle actieve methoden.Het verwarmingsprincipe is eenvoudig: er stroomt een elektrische stroom door een draad die binnen of buiten de buis is geïnstalleerd en verhoogt de temperatuur door elektriciteit in warmte om te zetten.

De elektrische stroom moet de hoeveelheid warmte vrijgeven die nodig is om de temperatuur boven 0° te houden, zodat het water in de vloeibare fase niet begint te kristalliseren en in ijs verandert

NAAR verwarmingskabel er gelden speciale eisen. Het moet zoveel mogelijk worden beschermd tegen externe mechanische irriterende stoffen en vocht. De schaal moet sterk zijn, zonder gaten of defecten.

Laten we eens kijken naar twee soorten kabels die actief worden gebruikt voor verwarmingsbuizen die water aan particuliere woningen leveren.

Optie 1 - resistieve kabel

Het voordeel van het product is een speciaal geselecteerde metaallegering met een hoge weerstand, waardoor er een grote hoeveelheid warmte ontstaat. Van de twee soorten kabel - single-core en double-core - is de tweede optie praktischer.

1-draads vereist een terugkoppeling van het elektrische circuit. Dit betekent dat tijdens de installatie beide uiteinden op de stroombron moeten worden aangesloten. Bij een 2-ader is het eenvoudiger: het eerste uiteinde is aangesloten op een elektriciteitsbron en het tweede wordt "kortgesloten" door er een contacthuls op te plaatsen.

De twee draden vervullen verschillende functies: de ene dient als warmtebron die de watertoevoer verwarmt en de tweede zorgt voor geleiding. Maar sommige kabels hebben beide verwarmingskernen

De geleiders worden beschermd door een polymeermantel, vaak meerlaags. Bovendien zijn ze aan de bovenkant bedekt met een aardingsscherm en aan de buitenkant met duurzame hittebestendige PVC-isolatie.

Waarom kiezen voor resistieve kabel? Het heeft een grote warmteoverdracht; met andere woorden, het wordt erg heet en geeft warmte af aan de waterleiding.Het kan over de gehele lengte van de lijn worden bevestigd, gewikkeld rond verbindingsknooppunten en flenzen.

Als de pijpleiding een complexe structuur heeft met veel vormdelen, moet de kabel ongeveer 2-3 keer langer worden genomen, zodat deze voldoende is voor het wikkelen

Bijkomende voordelen van de resistieve optie zijn de betaalbare kosten en het installatiegemak. Alle voorbereidings- en installatiewerkzaamheden kunnen onafhankelijk worden uitgevoerd.

De nadelen zijn onder meer de aanschaf van extra apparatuur: machines, sensoren, besturingseenheden. Er wordt aangenomen dat de eindhuls in de fabriek moet worden gemaakt om de veiligheid en goede werking van de verwarmer te garanderen.

Optie 2 – zelfregelende verwarmingsdraad

Het werkingsprincipe en het ontwerp van de kabel verschillen fundamenteel van de eerste optie. Zelfregulerende systemen erkend als zuiniger en gemakkelijker te installeren.

Kabelstructuur:

Tussen twee geleidende kernen bevindt zich een halfgeleidermatrix, waarvan het hoofddoel het genereren van warmte is. De hoeveelheid warmte is afhankelijk van de omgevingstemperatuur

Vanuit het oogpunt van energieverbruik lijkt dit type kabel ideaal. Zodra de temperatuur van de lucht of leiding daalt, verhoogt dit het energieverbruik en genereert het meer warmte, en naarmate de temperatuur stijgt, daalt de geleidbaarheid sterk.

De efficiëntie wordt ook verhoogd door individuele delen van de watertoevoer te verwarmen. Als de samreg langs de straat en in onverwarmde kamers wordt gelegd, zal deze de "straat", koudere gebieden sterker opwarmen. Hoe kwetsbaarder het verwarmde gebied, hoe meer warmte de kabel genereert.

Voordelen van zelfregelende systemen:

• energiebesparingen;
• verwarmingsefficiëntie;
• verdeling per “zone”;
• comfortabele lengte.

In tegenstelling tot resistieve kabel, die kant-en-klaar wordt verkocht en een bepaalde lengte heeft, kan samreg zo gemakkelijk worden afgesneden. Meestal worden de snijlocaties op de schaal aangegeven, met een tussenruimte van 20 of 50 cm.

Er is ook een nadeel: het verwarmen van grotere ruimtes kost een aardige cent. Als een kabel met laag vermogen kan worden gekocht voor een prijs van 60-75 roebel/m, dan bedragen de kosten van een hoogwaardige en krachtige kabel 300 roebel/m en meer.

Aanbevelingen en installatie-instructies

Het bedekken van een waterleiding met thermische isolatie is niet zo moeilijk als het aansluiten van verwarmingskabels, dus laten we eens kijken naar de technische nuances van de installatie die specifiek betrekking hebben op elektrische apparatuur.

Externe installatie van verwarmingskabel

Bevestiging langs het buitenoppervlak van de buis wordt vaak toegepast wanneer het nodig is om open delen van het watertoevoersysteem in de basis, kelder of caisson te verwarmen.

Er zijn twee manieren om de draad op de buis te bevestigen:

• strek langs het oppervlak over de gehele lengte;
• omwikkelen met een spiraal.

De eerste optie is zuiniger en praktischer als het kabelvermogen voldoende is om de buis te verwarmen. In bijzonder koude gebieden kan de tweede methode worden gebruikt, maar het draadverbruik zal toenemen.

Het bevestigen gebeurt in de volgende volgorde:

Dit is de eenvoudigste manier om een ​​verwarmingskabel te installeren.

Aanbevelingen voor het apparaat:

1. Om een ​​polypropyleen waterleiding met een diameter tot 32 mm te verwarmen, volstaat het om de kabel langs één kant vast te maken - welke kant maakt niet uit. Als u het riool echter moet isoleren, wordt de draad uitsluitend vanaf de onderkant bevestigd.
2. Als er isolatiekeuze is, moet je een dikkere nemen. De zelfregelende kabel loopt geen gevaar voor oververhitting, maar het warmteverlies wordt aanzienlijk verminderd. Hoe dikker de “jas”, hoe minder elektriciteit de samreg zal verbruiken, hoe groter de besparing.
3. Aluminium zelfklevend is het beste materiaal voor bevestiging op een buis. Acryllijm bezwijkt niet onder invloed van hitte, die gelijkmatig over het gehele verwarmde oppervlak wordt verdeeld.
4. De zonnestralen vernietigen sommige soorten isolatie en bevestigingen, dus voor open ruimtes is het beter om zwarte klemmen en tape te kiezen die niet reageren op UV-straling.

Als de kabel niet in een rechte lijn, maar in een spiraal wordt bevestigd, zal de isolatie volgens hetzelfde principe plaatsvinden: een "jas" aantrekken en deze met klemmen vastzetten. Zonder isolatie gaat een deel van de energie verloren aan het verwarmen van de lucht.

De nuances van het aansluiten van een zelfregulerende kabel

Het is onpraktisch om de draden vanaf de afscherming naar de buis te trekken, dus de samreg is aangesloten op de voedingskabel, die op zijn beurt indien nodig eenvoudigweg op een stopcontact wordt aangesloten. Om te werken heb je een föhn, een mes, een set krimpkousen voor het krimpen en mouwen voor het aansluiten van de contacten nodig.

Houd er rekening mee dat elektrische apparatuur gevaarlijker wordt in een vochtige omgeving, dus er moet speciale aandacht worden besteed aan de dichtheid.

Foto-instructies voor aansluiting:

Zoals u kunt zien, zijn er moeilijkheden interne kabelinstallatie nee, je hoeft alleen maar alle manipulaties heel zorgvuldig en consistent uit te voeren.

Bij het kiezen van een stroomkabel moet u rekening houden met de locatie van het stopcontact. Als deze zich naast een pijp bevindt, kunt u het kortste product kopen, maar vaker moet u een snoer van 4-5 meter aanschaffen.

Het enige dat overblijft is het einde van de samreg te comprimeren:

Met een afgedicht uiteinde is de kabel volledig klaar voor gebruik.Om te voorkomen dat de waterleiding bevriest, hoeft u alleen nog maar de samreg over de gehele lengte van de leiding vast te zetten, te isoleren en de stekker in het stopcontact te steken.

In sommige gevallen wordt de installatie van een externe kabel als niet succesvol beschouwd, bijvoorbeeld als deze door vloerplaten of betonblokken van een put loopt. Vervolgens wordt interne installatie gebruikt.

Als het voor externe verwarming beter is om een ​​plat product te gebruiken, dan is voor interne verwarming een speciale kabel met een ronde doorsnede en bijzonder betrouwbare waterdichtheid geschikt.

Diagram van installatie van een verwarmingskabel in een buis. Voor de installatie heeft u een T-stuk, een set loodgieterswerk en een oliekeerring met rubberen afdichting nodig.

Interne installatie verwarmingskabel vereist speciale zorg en naleving van bepaalde regels. U kunt het snoer bijvoorbeeld niet door knooppunten leiden waar schroefdraadverbindingen van binnenuit uitsteken - scherpe randen kunnen de beschermende omhulling beschadigen.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Video #1. Installatie-instructies voor buiten:

Video #2. Gedetailleerde beschrijving van interne installatie:

Video #1. Praktische toepassing in datsja-omstandigheden:

Als u de juiste methode kiest om de watertoevoer te isoleren en installatiewerkzaamheden uitvoert in overeenstemming met de regels, zullen er in de winter geen problemen zijn met de leidingen. De isolatie van de in de grond gelegde hoofdleiding moet van tevoren worden verzorgd en open ruimtes kunnen op elk geschikt moment thermisch worden geïsoleerd.

Wilt u ons vertellen hoe u de waterleiding op uw eigen landgoed heeft geïsoleerd? Is er informatie over de materiaalkeuze en technologie voor de installatie die de moeite waard is om te delen met bezoekers van de site? Schrijf opmerkingen in het onderstaande blok, stel vragen en plaats foto's over het onderwerp van het artikel.