V posledních letech byly kabelové topné systémy široce používány při uspořádání různých budov a konstrukcí. Pomocí topného kabelu můžete vyřešit problémy topných potrubí, podlah a střech budov. Jeho využití poskytuje velký prostor pro realizaci zajímavých architektonických řešení a komfortní domácí kutily.
Hlavní kvalitou topného kabelu je jeho flexibilita, díky které může být položen na téměř jakýkoli povrch a poskytuje rovnoměrné vytápění. Výhody použití topného kabelu jsou:
- Spolehlivý provoz se správným výpočtem a instalací;
- Všestrannost použití. Topný kabel lze použít k vytápění pouličních a podzemních potrubí, vytvoření vyhřívaného podlahového systému a vytápění střechy libovolného designu;
- Šetrnost k životnímu prostředí. Kabelové vytápění nepoškozuje životní prostředí;
- Snadná instalace a obsluha.
Můžete si vybrat jakýkoli topný kabel, princip fungování bude jednoduchý a jasný, bez ohledu na model a výrobce. Důležitější jsou zde jeho vlastnosti a detaily zařízení.
Topný kabel se zahřívá vlivem procházejícího elektrického proudu. Hlavní charakteristikou topného kabelu je jeho specifické uvolňování tepla, které je definováno jako výkon ve wattech na metr délky.
Topný kabel se skládá z následujících prvků:
- vnitřní jádro ze slitiny s vysokým elektrickým odporem. Čím vyšší je odolnost slitiny, tím vyšší je tvorba specifického tepla;
- ochranný plášť vnitřního jádra, který je vyroben z polymerního izolačního materiálu a je vybaven pevným hliníkovým stíněním nebo měděným stínícím drátěným pletivem;
- bezešvý celkový PVC plášť pro ochranu všech kabelových prvků před vnějšími vlivy.
Jeden topný kabel může používat jedno nebo více topných jader s ochranným pláštěm na každém z nich. Nejjednodušší a nejlevnější jsou jednožilové kabely, které jsou však snadno vystaveny elektromagnetickému záření třetích stran. Dvou- a třížilové kabely jsou spolehlivější. Pro ochranu proti rušení může být kabel vybaven fóliovým stíněním. V závislosti na přítomnosti takové ochrany se rozlišují stíněné a nestíněné kabely. Vzhledem k tomu, že technologie výroby stíněného kabelu je složitější, je obvykle dražší.
Obsah
- Typy topných kabelů. Co jsou?
- Odporový topný kabel
- Samoregulační topný kabel
- Aplikace topných kabelů
- pro instalatérské práce
- Pro podlahu
- Na zastřešení
- Pro nádrže a jiné nádoby
- Popis a pracovní princip
- Jaký je rozdíl mezi odporovým kabelem a samoregulačním kabelem?
- Typy samoregulačních kabelů a rozsah jejich použití
- Vlastnosti připojení samoregulačního kabelu
Typy topných kabelů. Co jsou?
Topný kabel může být odporový nebo samoregulační. Odporové jsou jednodušší a používají se v domácích systémech podlahového vytápění a také pro topné trubky o průměru nejvýše 40 mm. Pro velká potrubí, střešní vytápění a průmyslové aplikace zvolte samoregulační topný kabel, který bez speciálních senzorů reaguje na změny teploty a ve správnou chvíli začne topit.
Odporový topný kabel
Odporové topné kabely se vyznačují jednoduchostí, nízkou cenou, vysokým měrným vývinem tepla a stabilními výkonovými charakteristikami po celou dobu životnosti. Má to však podstatnou nevýhodu: při poruše některého článku je nutné vyměnit celý topný článek, takový kabel nelze libovolně přestřihnout. Odporové kabely se prodávají v hotových úsecích určité délky. Různé délky úseků v rámci jednoho odporového kabelového článku znamenají použití vnitřních jader různého složení. Pokud se kabel zkrátí na polovinu, jeho měrný vývin tepla se zdvojnásobí, což povede k vyhoření izolace a selhání systému.
Samoregulační topný kabel
Samoregulační topné kabely využívají polovodičové vnitřní jádro, které mění odpor v závislosti na okolní teplotě. Důležitou výhodou takového kabelu je jeho spolehlivost: není náchylný k přehřátí a vyhoření, i když se jeho části překrývají. Tento kabel lze rozřezat na libovolné vhodné části, což usnadňuje jeho instalaci a opravu. Použitím samoregulačního kabelu můžete zvýšit účinnost topného systému a vážně ušetřit za elektřinu. Samoregulační kabel má jednu nevýhodu – polovodičová matrice vydrží 10–15 let a v tomto ohledu byste tento typ topného kabelu neměli používat v zazděné podobě. Pro podlahové vytápění je lepší použít odporový kabel.
Aplikace topných kabelů
Topný kabel pro různé aplikace je nejlepší vybrat s pomocí specialistů, kteří určí typ, model a parametry, které potřebujete.
pro instalatérské práce
Topný kabel lze instalovat jak uvnitř potrubí, tak vně. Pro potrubí velkého průměru se používá vnější pokládka a samoregulační kabel, pro potrubí malého průměru je přípustná vnitřní pokládka a odporový kabel.
Pro podlahu
Teplé podlahy získávají na popularitě jako prostředek k vytápění bytů a soukromých domů. Odporový topný kabel je rozveden rovnoměrně pod podlahu přímo do betonové mazaniny. Po zapnutí systému se celý povrch podlahy promění ve velký topný panel.
Na zastřešení
Instalace kabelového topného systému rychle a snadno zabrání námraze na střeše vašeho domu. Montáž se provádí v místech, kde se hromadí sníh, tvoří se led a námraza, takže odpadá pracné a nebezpečné mechanické čištění střechy. Moderní topné kabely lze instalovat na všechny typy střech s jakýmkoliv nátěrem.
Pro nádrže a jiné nádoby
V průmyslu je často potřeba vyhřívat nádrže a jiné nádoby, aby se zabránilo zamrzání ropných produktů, vody nebo chemikálií. K tomuto účelu lze použít odporové i samoregulační topné kabely.
Potrubí vodovodního systému se často instaluje v malých hloubkách a v místech, kde není možnost vytápění. Bez dalších opatření riskujete ztrátu vody i potrubí v tu nejnevhodnější chvíli. Moderní stavební technologie tento problém snadno řeší. Samoregulační topný kabel bude výborným pomocníkem v případě nízkých teplotních rozsahů. Pokud si ještě nejste vědomi toho, kde se toto zařízení používá a jak funguje, doporučujeme před nákupem prostudovat všechny nuance.
Popis a pracovní princip
Nejprve zjistíme, co je topný kabel. Jedná se o topné těleso, jehož základem je speciální polovodičová matrice, která je umístěna mezi vodiči, které vedou proud. Všechny části kabelu jsou pokryty izolačním pláštěm. Jeho tloušťka bude záviset na účelu topného kabelu. Lze je vyrobit jak dvoumetrové, tak i 30 metrů dlouhé. To umožňuje řešit mnoho problémů souvisejících s ohřevem jednotlivých částí potrubí nebo celého potrubního systému.
Například samoregulační kabel Lavita se vyrábí jako páskový ohřívač s topnou polovodičovou matricí. Důležité vlastnosti tohoto designu:
- Možnost organizace nepřetržité práce.
- Ořezávání lze provádět v jakékoli části kabelu bez rizika nevytápěných oblastí.
- Teplota může stoupat a klesat v závislosti na vnějších podmínkách prostředí.
Hlavním rysem samoregulačního topného kabelu je absence přehřívání jako takového, protože díky dvouvrstvé izolaci technologové dosáhli:
- Účinná ochrana proti nárazům a mechanickému zatížení.
- Dielektrická pevnost.
- Odolnost proti vlhkosti.
- Žádná interakce s chemikáliemi.
Samoregulační kabel je díky svým unikátním vlastnostem zcela ekonomickým řešením, protože je schopen automaticky snižovat a zvyšovat svůj výkon.
Princip fungování kabelu je následující:
- Elektrický proud prochází polovodičovou matricí a ohřívá ji.
- Při zahřívání se odpor matrice zvyšuje.
- Dodávka proudu je snížena.
Za určitých podmínek je možné dosáhnout rovnováhy mezi teplotou ohřevu matrice a spotřebou energie. Jakmile začne teplota vzduchu klesat, výkon kabelu se zvýší. S rostoucí teplotou výkon klesá.
Protože části topného kabelu mohou být umístěny v různých podmínkách, bude se lišit i jejich teplota. To je princip samoregulace. Tedy schopnost efektivně rozvádět teplo.
Za zmínku také stojí mylný názor, že kabel se v teplých podmínkách vůbec nezahřívá, ale uvolňuje veškerou svou energii do oblastí se studenými vnějšími charakteristikami. To vůbec není pravda. Teplo se uvolňuje po celé délce topného kabelu. Jeho hlavní rozdíl oproti odporovému principu činnosti, kdy je rozvod tepla maximální po celé délce kabelu, je však v tom, že samoregulační uvolňuje maximum tepla pouze tam, kde je skutečně potřeba.
Při instalaci samoregulačního kabelu je povoleno jej křížit, protože to nezpůsobí místní přehřátí a díky svým vlastnostem bude jasně regulováno.
Jaký je rozdíl mezi odporovým kabelem a samoregulačním kabelem?
Kromě topných vlastností se kabely liší také technologicky. Délku odporového kabelu nelze změnit. Například pro ohřev 12metrového potrubí musíte vybrat nejvhodnější velikost. Při nákupu 14metrového kabelu nebudete moci zkrátit délku, budete jej muset nějak rozložit podél potrubí. To samozřejmě povede ke ztrátám energie. Navíc je to velmi nepraktická varianta.
Při použití samoregulačního kabelu jej lze zkrátit na libovolné délky až do 20 centimetrů. Aby se předešlo vytváření dalších připojení pro vytápění velkých ploch, používá se průběžný kabel. V případě potřeby se místně seřízne.
Samoregulační topný systém má svou vlastní zvláštnost: při startu proud stoupá 2-3krát vyšší než jmenovitý.
Typy samoregulačních kabelů a rozsah jejich použití
Topný samoregulační kabel lze rozdělit do dvou hlavních skupin:
- Bez opleteného stínění
- Použití stínícího opletu.
Kabely patřící do první skupiny jsou široce používány v každodenním životě a mají dostupnější cenu. Jejich struktura zahrnuje menší počet nábojů a produkuje méně energie. Bez stínících opletení mají topné kabely menší odolnost vůči vnějším vlivům a stávají se náchylnými na vliv ultrafialového záření. Takový kabel je zničen při vystavení přímému slunečnímu záření, takže je vyloučen pro organizování vytápění střech a otevřených ploch. Neslouží k vytápění kanalizačního systému.
S ohledem na vlastnosti topného kabelu bez opleteného stínění můžeme rozdělit několik oblastí, kde bude jeho použití nejvhodnější:
- Při poskytování vysoce kvalitní ochrany před mechanickými vlivy, protože zatížení by mělo být minimalizováno.
- Při izolaci materiálu před přímým slunečním vlivem.
Rozsah použití samoregulačního kabelu bez opleteného stínění:
- Potrubí v suterénech
- Malé úseky venkovního potrubí umístěné v odvodňovacím žlabu.
Univerzálnější možností je samoregulační kabel využívající opletené stínění. Kabely se rozlišují:
- Obecný účel
- Se specializovanými vlastnostmi.
Pokud jde o kabely pro všeobecné použití, jsou široce používány v místech bez agresivního prostředí a vystavení přímému slunečnímu záření. Pro tuto možnost je nutná tepelná izolace. Používají se pro vytápění ropovodů, kanalizačních potrubí, venkovních vodovodních potrubí a kanalizací. Neměl by se používat na pokrývačské práce nebo do okapů, životnost kabelu se výrazně sníží.
Vzhledem k tomu, že samoregulační topné kabely jsou nejrozšířenější pro vytápění pouličních potrubí, jsou k dispozici speciální sady, které nevyžadují speciální přípravu před instalací. Sada obsahuje kus kabelu požadované délky, termostat a metrový vodič pro připojení k elektrické síti. Takový nákup by byl vhodný, pokud není čas na organizaci topného systému a připojení musí být provedeno co nejdříve.
Existují také kabely se speciální ochranou před slunečním zářením a agresivním prostředím. Tento materiál se používá pro vytápění jakýchkoliv okapů, střešních krytin a okapů. Má vysokou odolnost proti opotřebení a je schopen odolat přímému vystavení vnějšímu prostředí. Této vlastnosti je dosaženo přidáním speciálních přísad do pláště kabelu, které umožňují nereagovat na ultrafialové vlivy. Samoregulační kabely používané pro střešní vytápění mají zpravidla vyšší výkon než kabely pro všeobecné účely.
Díky vysokým energetickým charakteristikám lze střešní kabel použít také k vytápění cest, hřišť, schodů a dalších otevřených ploch.
Zvláštní pozornost si zaslouží kabely s pláštěm, které odolají agresivnímu chemickému prostředí. Používají se v přímém kontaktu s účinnými látkami.
Vlastnosti připojení samoregulačního kabelu
Instalace samoregulačního kabelu se provádí několika způsoby:
- Venku podél potrubí
- Mimo potrubí spirálovým vinutím
- Uvnitř potrubí.
Při použití každého způsobu instalace je nutné dodatečně izolovat kabel jakýmkoli tepelným izolantem, jinak se provozní účinnost několikrát zhorší. Tloušťka izolace při instalaci pod zemí musí být nejméně 20 mm a v případě nadzemních potrubí nejméně 50 mm. Pro vnější instalaci se používá pěnový polystyren a také instalace do dodatečné trubky většího průměru.
Nejjednodušším způsobem je instalace kabelu podél potrubí, když je topný článek těsně přitažen k potrubí a zajištěn lepicí páskou každých 30 cm. Stojí za zmínku, že upevnění kabelu pomocí kovových svorek je přísně zakázáno. Díky této metodě je velmi snadné vypočítat potřebnou délku kabelu a nedochází ke ztrátám použitého materiálu.
Při instalaci kabelu do spirály je zajištěn lepší kontakt, takže účinnost ohřevu je vyšší, ale spotřeba materiálu je větší, vše závisí na stoupání spirály.
Instalace topného kabelu uvnitř potrubí je povolena pouze v případech, kdy je jeho průměr dostatečně velký. Aby přítomnost topného tělesa nerušila pohyb vody. Také neplatí na dlouhých úsecích.
