كابل التدفئة لأنابيب الصرف الصحي: الأنواع وكيفية الاختيار والتركيب بشكل صحيح
يعد حفر نظام الصرف الصحي الخارجي أعمق من مستوى تجمد التربة عملاً مزعجًا، خاصة إذا تم تنفيذ العمل في فصل الشتاء. خيار بديل للحماية من الصقيع هو كابل التدفئة لأنابيب الصرف الصحي. يجدر التعرف على ميزات تثبيته، ألا توافق على ذلك؟
من المقالة التي اقترحناها، سوف تتعلم كل شيء عن تركيب كابل التدفئة لخط أنابيب الصرف الصحي. سنخبرك بكيفية عمل كابل التدفئة وكيفية اختيار الخيار الأفضل بحكمة. بالنسبة للمالكين المستقلين، يتم توفير دليل خطوة بخطوة حول التثبيت والتثبيت.
محتوى المقال:
لماذا تتجمد المجاري؟
لم يتم اكتشاف مشكلة تجميد أنابيب الصرف الصحي على الفور. على عكس اتصالات إمدادات المياه، فإن تدفق السائل هنا ليس ثابتا ولا يملأ المقطع العرضي للأنبوب بالكامل.
بالإضافة إلى ذلك، عادة ما تكون درجة حرارة مياه الصرف الصحي التي تدخل نظام الصرف الصحي أعلى من درجة حرارة الماء من البئر على سبيل المثال. ولذلك فإن تجميد مياه الصرف الصحي يحدث تدريجيا.
في البداية، قد يتجمد جزء صغير فقط من محتويات المجاري، ثم تظهر طبقة أخرى من مياه الصرف الصحي المتجمدة، وما إلى ذلك. تدريجيا، يتم ملء تجويف الأنبوب بالكامل بكتلة مجمدة كثيفة، وبعد ذلك تصبح المشكلة واضحة. يمكن أن تؤدي السباكة الخاطئة، مثل الصنبور أو الخزان المتسرب، إلى تفاقم المشكلة.
تدخل أجزاء صغيرة من الماء إلى المجاري وتبرد وتتجمد بسرعة.حتى التثبيت الصحيح لأنابيب الصرف الصحي ووجود طبقة عازلة لا يمنع دائمًا تجميد المصارف. إن إزالة الجليد من المجاري المجمدة أمر مزعج، بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تؤدي هذه الظاهرة إلى تلف الأنابيب، وسيتعين استبدال بعضها.
لذلك يوصى بوضع الصرف الصحي تحت مستوى تجميد الأرض مع العزل الإلزامي للاتصالات. إذا كان حفر خندق عميق بما فيه الكفاية في المناطق الجنوبية والمنطقة الوسطى لا يمثل عادة مشكلة، فإن كل شيء في الشمال أكثر تعقيدًا بعض الشيء. في هذه الحالة، يعد استخدام جهاز تدفئة خاص أو كابل ساخن أكثر من مناسب.
عند استخدام نظام من هذا النوع، يتم تقليل حجم أعمال الحفر بشكل ملحوظ، حيث يمكن تقليل عمق الخندق إلى مستوى مقبول دون القلق بشأن تجميد التربة.
كيف يعمل كابل التدفئة؟
كابل التسخين أو الكابل الساخن هو نظام تدفئة للأنابيب الموضوعة في عمق التربة. يتم تثبيت كابل كهربائي في غلاف عازل على الأنبوب وتوصيله بمصدر الطاقة. يسخن الأنبوب، ونتيجة لذلك، تكتسب مياه الصرف الصحي درجة حرارة عالية باستمرار، مما يحميها بشكل موثوق من التجمد.
توجد كابلات لتدفئة الأنابيب الخارجية أو الداخلية. يتم وضع الأول من الخارج للهيكل والثاني من الداخل. يُعتقد أن التثبيت الخارجي أسهل في التنفيذ من التثبيت الداخلي، ولهذا السبب يزداد الطلب عليه. بالإضافة إلى الكابل الخارجي، يتم استخدام فيلم التسخين أيضًا.
يتم تغليف الهيكل بالكامل بهذه المادة ومن ثم تأمينه. يوفر الفيلم تسخينًا موحدًا للأنبوب أكثر من الكابل، وله طاقة أقل، مما يسمح بتخفيض طفيف في تكاليف التشغيل.
يمكن استخدام ثلاثة أنواع من الكابلات لتسخين الأنابيب:
- التنظيم الذاتي.
- مقاوم.
- منطقة.
يعتبر الكابل ذاتي التنظيم خيارًا مناسبًا للغاية، حيث يمكنه تغيير درجة حرارة التسخين تلقائيًا حسب الظروف المناخية. تقل مقاومة الكابل مع ارتفاع حرارة الأرض وتزداد مع انخفاض درجة الحرارة.
هذا التغيير في وضع التشغيل يقلل من الطاقة الإجمالية للنظام، أي. يسمح لك بتوفير الطاقة. علاوة على ذلك، قد يكون التغير في المقاومة مختلفًا في الأقسام الفردية لخط الأنابيب. والنتيجة هي جودة أعلى للتدفئة، كابل التنظيم الذاتي سوف تستمر لفترة أطول، وليس هناك حاجة لتثبيت منظمات الحرارة.
لا يتمتع الكابل المقاوم بمثل هذه القدرات، ولكن سعره معقول أكثر مقارنة بأنظمة التنظيم الذاتي. عند تركيب هذا النوع من الكابلات، سوف تحتاج إلى تركيب مجموعة من أجهزة استشعار درجة الحرارة وأجهزة تنظيم الحرارة للتأكد من أن وضع تشغيل النظام يتغير عند تغير الطقس.
إذا تم إهمال هذا الشرط، يزداد خطر ارتفاع درجة حرارة الكابل وكسره. لا يتمتع كابل المنطقة أيضًا بالقدرة على تنظيم المقاومة، ولكن هذا النظام لا يولد حرارة على طول الطول بالكامل، ولكن في مناطق معينة فقط. يمكن تقطيع هذا الكابل إلى أجزاء منفصلة، وهو أمر مناسب عند تثبيت خطوط الأنابيب ذات التكوينات المعقدة.
كما أنه يستخدم على نطاق واسع عند تركيب المجاري المعدنية أو لحاويات التدفئة. ومن الجدير بالذكر أن هياكل التدفئة المدفونة في الأرض ليست المنطقة الوحيدة التي يمكن استخدام كابلات التدفئة فيها. كما أنها تستخدم لتسخين الأنابيب الموضوعة على السطح أو في الغرف غير المدفأة.
في بعض الأحيان يتم استخدام الكابل فقط لأقسام معينة من خط الأنابيب، على سبيل المثال، الأجزاء التي تذهب إلى السطح. نادرًا ما يتم استخدام الأنظمة التي يتم تركيبها داخل الأنبوب. يتم استخدامها غالبًا إذا كان خط الأنابيب موضوعًا بالفعل في الأرض، وسيتطلب تركيب كابل خارجي أعمال حفر واسعة النطاق.
بهذه الطريقة، سيكون تركيب كابل داخلي أقل تكلفة بكثير. لكن يوصى عادةً باستخدام هذه الكابلات فقط داخل الأنابيب ذات القطر الصغير، نظرًا لانخفاض طاقتها.
وتتراوح بين 9-13 واط/م، وهي عادة لا تكفي لأنابيب الصرف الصحي الكبيرة. يجب أن يكون طول هذا الكابل، لأسباب واضحة، مساوياً لطول الأنبوب. كابل التسخين الداخلي مصنوع فقط من النوع ذاتي التنظيم.
كيفية اختيار الكابل المناسب؟
عند اختيار كابل ساخن مناسب، لا تحتاج إلى تحديد نوعه فحسب، بل أيضًا الطاقة الصحيحة.
في هذه الحالة، من الضروري أن تأخذ في الاعتبار معلمات مثل:
- الغرض من الهيكل (يتم إجراء الحسابات بشكل مختلف لأنظمة الصرف الصحي وإمدادات المياه)؛
- المواد التي يتكون منها نظام الصرف الصحي.
- قطر خط الأنابيب
- ملامح المنطقة التي من المفترض أن يتم تسخينها؛
- خصائص مواد العزل الحراري المستخدمة.
وبناءً على هذه المعلومات، يتم حساب فقدان الحرارة لكل متر من الهيكل، واختيار نوع الكابل وقوته، ومن ثم تحديد الطول المناسب للمجموعة. يمكن إجراء العمليات الحسابية باستخدام صيغة خاصة، باستخدام جداول الحساب أو باستخدام الآلة الحاسبة عبر الإنترنت.
تبدو صيغة الحساب كما يلي:
بمجرد حساب فقدان الحرارة، ينبغي حساب طول النظام. للقيام بذلك، يجب تقسيم القيمة التي تم الحصول عليها على الطاقة المحددة لكابل جهاز التسخين. يجب زيادة النتيجة مع مراعاة تسخين العناصر الإضافية. تبدأ قوة كابل الصرف الصحي من 17 وات/م ويمكن أن تتجاوز 30 وات/م.
عندما يتعلق الأمر بالصرف الصحي خطوط الأنابيب مصنوعة من البولي إيثيلين والـ PVC، فإن 17 واط/م هي الطاقة القصوى. إذا كنت تستخدم كابلًا أكثر كفاءة، فهناك احتمال كبير لارتفاع درجة الحرارة وتلف الأنبوب.يمكن العثور على معلومات حول خصائص المنتج في ورقة البيانات الفنية الخاصة به.
باستخدام الجدول، يكون اختيار الخيار المناسب أسهل قليلاً. للقيام بذلك، تحتاج أولا إلى معرفة قطر الأنبوب وسمك العزل الحراري، وكذلك الفرق المتوقع بين درجة حرارة الهواء ومحتويات خط الأنابيب. ويمكن العثور على المؤشر الأخير باستخدام البيانات المرجعية حسب المنطقة.
عند تقاطع الصف والعمود المقابل، يمكنك العثور على قيمة فقدان الحرارة لكل متر من الأنابيب. ثم يجب عليك حساب الطول الإجمالي للكابل. للقيام بذلك، يجب ضرب حجم فقدان الحرارة المحدد الذي تم الحصول عليه من الجدول بطول خط الأنابيب وبعامل 1.3.
يجب تقسيم النتيجة التي تم الحصول عليها على كثافة طاقة الكابل. ثم عليك أن تأخذ في الاعتبار تأثير العناصر الإضافية، إن وجدت. يمكنك العثور على الآلات الحاسبة المناسبة عبر الإنترنت على المواقع المتخصصة. في الحقول المناسبة، تحتاج إلى إدخال البيانات الضرورية، على سبيل المثال، قطر الأنبوب، وسمك العزل، ودرجات الحرارة المحيطة وسوائل العمل، والمنطقة، وما إلى ذلك.
عادة ما تقدم مثل هذه البرامج خيارات إضافية للمستخدم، على سبيل المثال، تساعد في حساب القطر المطلوب للمجاري، وحجم طبقة العزل الحراري، ونوع العزل، وما إلى ذلك.
اختياريًا، يمكنك تحديد نوع التثبيت، ومعرفة الخطوة المناسبة عند تثبيت كابل التسخين بشكل حلزوني، والحصول على قائمة وعدد المكونات التي ستكون مطلوبة لتثبيت النظام.
عند اختيار كابل التنظيم الذاتي، من المهم أن تأخذ بعين الاعتبار بشكل صحيح قطر الهيكل الذي سيتم تثبيته عليه.على سبيل المثال، بالنسبة للأنابيب التي يبلغ قطرها 110 ملم، يوصى باستخدام العلامة التجارية Lavita GWS30-2 أو إصدار مماثل من شركة مصنعة أخرى. بالنسبة لأنبوب 50 مم، يكون كابل Lavita GWS24-2 مناسبًا للهياكل التي يبلغ قطرها 32 مم - Lavita GWS16-2، إلخ.
لن تكون هناك حاجة إلى حسابات معقدة لمياه الصرف الصحي التي لا تستخدم في كثير من الأحيان، على سبيل المثال، في كوخ صيفي أو في منزل يستخدم في بعض الأحيان فقط. في مثل هذه الحالة، ما عليك سوى إحضار كابل بقدرة 17 واط/م بطول يتوافق مع حجم الأنبوب. يمكن استخدام كبل بهذه القوة خارج الأنبوب وداخله، وليس من الضروري تركيب سدادة.
ل وضع كابل التدفئة داخل الأنبوب اختر كبلًا يتمتع بحماية خاصة ضد التأثيرات العدوانية، على سبيل المثال، DVU-13. في بعض الحالات، يتم استخدام العلامة التجارية Lavita RGS 30-2CR للتثبيت الداخلي. وهذا ليس صحيحا تماما، ولكنه حل مقبول.
تم تصميم هذا الكابل لتدفئة السقف أو مصارف العواصف، لذلك فهو غير محمي من المواد المسببة للتآكل. لا يمكن اعتباره إلا خيارًا مؤقتًا، لأنه إذا تم استخدامه لفترة طويلة في ظروف غير مناسبة، فإن كابل Lavita RGS 30-2CR سوف ينكسر حتمًا.
قواعد تركيب الكابلات على الأنابيب
يعد وضع كابل التدفئة عملية بسيطة نسبيًا. يتم تثبيته ببساطة على سطح الأنبوب، عادة بالطول، في شريط واحد. بعض المشاريع تشمل التثبيت الحلزوني. في هذه الحالة، يجب الحفاظ على الخطوة المحسوبة بين المنعطفات الحلزونية بدقة بحيث يتم تسخين الأنبوب بالتساوي.
من غير المقبول عبور المقاطع الفردية لكابل التسخين. اعتمادًا على النوع، يتم تأمين الكابل باستخدام شريط لاصق مقاوم للحرارة أو روابط تثبيت. يجب أن تكون المسافة بين نقاط التثبيت 200 مم على الأقل. لتثبيت الكابل في الغلاف المعدني، يتم استخدام مثبتات معدنية: شرائط ربط أو ضمادة خاصة.
لكن في أغلب الأحيان ما زلت أستخدم الشريط المقاوم للحرارة. يجب ألا تتحمل أدوات التثبيت درجات الحرارة المرتفعة فحسب، بل يجب أن تكون أيضًا مقاومة لتأثير العوامل الطبيعية والمواد الكيميائية. في بعض الأحيان يتم استخدام شريط الألمنيوم كتثبيت. ولكن عند نقاط التعلق، ستزداد الطاقة الحرارية للكابل.
هذا ليس مفيدًا دائمًا ويمكن أن يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الاتصالات. لا ينصح باستخدام المثبتات المعدنية عند تركيب كابل التسخين المحاط بغلاف عازل من البوليمر. ولكن في بعض الحالات، يمكن لشريط الألمنيوم تحسين الوضع.
عند وضعه على أنبوب بوليمر، يتم وضع شريط معدني أسفل الكابل وفوقه. وهذا يزيد قليلاً من الناتج الحراري ويساعد أيضًا على تسخين خط الأنابيب بالتساوي. نادرا ما تستخدم كابلات التدفئة داخل المجاري.
عادة، يتم تسخين المناطق الصغيرة من النظام غير الموجودة في الأرض بهذه الطريقة، على سبيل المثال، مضخات الصرف الصحيتحفيز حركة مياه الصرف الصحي إذا كانت حركتها الطبيعية صعبة أو مستحيلة.
لتثبيت الكابل الداخلي في أنبوب تم الانتهاء من تركيبه، ستحتاج أولاً إلى قطع نقطة الإنطلاق في النظام. سيؤدي ذلك إلى إنشاء ثقب لإدخال الكابل في خط الأنابيب.
وبالإضافة إلى ذلك، قد تكون هناك حاجة إلى وصلة خاصة للحلمة. قد يؤدي هذا الحل إلى تفاقم خصائص نظام الصرف الصحي قليلا، على سبيل المثال، في المكان الذي تم فيه تثبيت نقطة الإنطلاق، ستنخفض إزالة الأنابيب قليلا.
وهذا يزيد من احتمالية تراكم الحطام والتسبب في السدادات. تعد الصعوبات المتعلقة بالكابل الداخلي أمرًا لا مفر منه إذا كان خط الأنابيب يحتوي على العديد من المنعطفات والانحناءات وما إلى ذلك. ليس من السهل القيام بالعمل الداخلي على تركيب الكابلات الساخنة أيضًا أنظمة الصرف الصحي بطول كبير.
بالطبع، يجب عدم توصيل النظام بمصدر الطاقة حتى اكتمال أعمال التثبيت. قبل تغطية الكابل بالعزل، يجب عليك التحقق بعناية من جميع نقاط الاتصال. إذا كنت تستخدم أجهزة الاستشعار الحرارية، فسيكون من الأسهل تحديد وقت التنشيط وإيقاف تشغيل النظام.
يمكنك أتمتة العملية باستخدام التتابع. إذا كانت قوة الكابل الموضوعة في سطر واحد ليست كافية، فيمكنك تثبيته في دوامة أو وضع خطين متوازيين. الشيء الرئيسي هو أن الأقسام الفردية لا تتداخل ولا يوجد ارتفاع في درجة الحرارة. لجعل تسخين الهيكل أكثر تجانسًا، في بعض الأحيان يتم لف الأنبوب أولاً بورق الألمنيوم، ثم يتم وضع الكابل في الأعلى.
يتم تركيب أجهزة استشعار درجة الحرارة بعد تركيب العزل.يوصى بوضع علامات في الأعلى تعكس موضع عناصر التسخين. ل توصيل كابل التدفئة ستحتاج إلى قطعة من الأنابيب القابلة للانكماش بالحرارة لتوصيلها بالشبكة الكهربائية. ثم تتم إزالة حوالي 50 مم من العزل و 10 مم من الجديلة من حافة الكابل.
تتم حماية الأطراف المنفصلة والمجردة بقطع من الأنابيب القابلة للانكماش بالحرارة بقطر مناسب ويتم تسخينها بمجفف شعر. أنت الآن بحاجة إلى تجريد حوالي 6 مم من الأسلاك ولفها في شكل حلزوني وتثبيتها في أنبوب معدني. يجب إجراء عمليات معالجة مماثلة باستخدام كابل الطاقة.
يجب إزالة حوالي 80 مم من العزل والتغليف وتقسيمها إلى أسلاك منفصلة. يتم قطع الأطراف الناتجة إلى 35 مم، ولكن يجب ترك سلك واحد بدون قطع للتأريض. يتم أيضًا تجريد الأسلاك مقاس 6 مم هنا.
الآن يتم توصيل أطراف عنصر التسخين وكابلات الطاقة في أنبوب قابل للانكماش بالحرارة مزود بغلاف معدني. يتم تسخينه وتثبيته، ويتم لف نقطة الاتصال بشريط حراري، ثم يتم تغطيتها بأنبوب حماية آخر.
سيقدم لك تفاصيل اختيار الأنابيب مباشرة لتثبيت نظام صرف صحي مستقل. المقالة التاليةوالتي ننصحك بالتعرف على محتوياتها.
مثال على نظام الصرف الصحي الساخن
لنفكر في مثال لبناء نظام صرف صحي لمنزل خاص. وبحسب المشروع فإن عدة فروع متصلة بشبكة الصرف الصحي المشتركة. يتم وضعها جميعًا فوق أفق تجميد التربة الموسمية، لذلك يتم تزويدها بكابل تدفئة.
لكي يكون تشغيل نظام التدفئة الكهربائي فعالاً ويهدف بشكل مباشر إلى الحفاظ على درجة الحرارة الإيجابية لأنابيب الصرف الصحي، يتم وضع الاتصالات في خندق معزول:
بعد التأكد من إحكام خط أنابيب الصرف الصحي المجمع أو القضاء على التسرب، إن وجد، انتقل إلى وضع كابل التدفئة.
بعد تحديد الموضع الأمثل لكابل التسخين، انتقل إلى تثبيته:
لكي يعمل نظام اتصالات التدفئة تلقائيًا، يتم توصيل مستشعر درجة الحرارة به:
استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع
يمكن العثور هنا على توصيات تفصيلية لتثبيت كابل ساخن على أنبوب بقطر 110 ملم:
يقدم هذا الفيديو خيارًا لوضع نظام الصرف الصحي باستخدام كابل داخلي:
فيما يلي نظرة عامة على ميزات التشغيل والتركيب للكابل ذاتي التنظيم:
يحل الكابل الساخن مشكلة تجميد أنابيب الصرف الصحي في الشتاء بشكل أكثر فعالية من الوسائل الأخرى. استهلاك الكهرباء ضئيل. إذا تم التثبيت بشكل صحيح، سيعمل الكابل لسنوات عديدة دون أي أعطال.
هل ترغب في مشاركة تجربتك المكتسبة أثناء تركيب كابل التدفئة على أنابيب الصرف الصحي الخاصة بك في إحدى الضواحي؟ هل هناك معلومات قد تكون مفيدة لزوار الموقع المهتمين بالموضوع؟ يرجى كتابة التعليقات في المربع أدناه وطرح الأسئلة وترك الصور حول الموضوع.
مادة تعليمية مثيرة للاهتمام تحتوي على معلومات تستحق القراءة. وكثيرًا ما تتجمد أنابيب جيراننا أيضًا في الشتاء، ويُتركون بدون ماء حتى يبدأ الطقس في الدفء.ولم يعلموا أنه من الممكن تركيب كابل تدفئة موازٍ لخط الأنابيب. هذا اختراع رائع سنقوم بالتأكيد بطلبه وشرائه. شيء ضروري في إدارة المنازل الخاصة.
في رأيي، من الأفضل اختيار كابل تسخين لللف الخارجي مع وظيفة تسخين ذاتية التنظيم. إن اللف الخارجي ليس أسهل في التركيب والصيانة فحسب، بل يقلل أيضًا من احتمالية حدوث ماس كهربائي في حالة تلف عزل الكابل واتصاله بمياه الصرف الصحي. أعتقد أنه ليست هناك حاجة لكتابة مزايا التنظيم الذاتي للتدفئة - فهي واضحة بالفعل.