Попробуйте, если есть желание.
Имеем систему:
1. Расход тепла:
а)теплопередача от кабеля к окружающей среде через теплоизоляцию, я вижу этот процесс как через плоскую стенку из-за соотношения диаметров кабеля и изоляции, уложенной по трубе, можно попробовать и вариант для цилиндрической;
б)теплопередача от кабеля к воде через стенку трубы, здесь тоже плоская стенка, но можно попробовать и цилиндрическую;
в)теплопередача от воды к окружающей среде через стенку трубы, стенка цилиндрическая.
2. Приток тепла - мощность кабеля.
В системе принимаем потоки равными.
Температуру окружающей среды и воды задаем.
Далее уравниваем системы и находим Т кабеля при заданной мощности. Находим тепловые потоки и анализируем их соотношения.
Гарантии не дам, но должно получиться.

Линии подключаются параллельно и если один кабель где-то перегорит, тогда второй, третий и последующие будут работать.
Кроме того ремонт трубы будет существенно затруднен в связи с Вашей навивкой, Вы об этом не подумали. Это вроде логичнее.



Я написал



А выше






Спасибо.
Ключевое, для меня, в Вашем сообщении это


Мы посчитали по сниповской формуле только позицию в)
А вот по а) ничего не учли.
В связи с чем мощность кабеля принятого только по потерям а) будет занижена и не соответствовать действительности

Кроме того формула для определения теплопотерь приведенная в СНИПЕ совсем для других целей, нежели подбор греющего кабеля и без уточнений применять её не следует.
Мыслите шире
Что замерзнет и будут убытки, вы даже ссылкой на эту формулу свою жопу не прикроете, вот и все.

Я так высоко не забираюсь. А то, что к вечномерзлым, на все распространять никак не стоит.

Пожалйуста.

Расчет может показать насколько, существенно это или нет.

О какой мы сейчас формуле?

Мой косяк.
Но согласитесь, что практически и технически никакой разницы. И требования можно применить по аналогии при отсутствии других четких указаний.
Притом, допустим такие ситуации:
1. Грунты вечномерзлые, в неотапливаемом подвале ниже плюс 2 необходим электроподогрев труб ХВ, будем применять п.6.4.16 СП 30? Безусловно.
2. Вечномерзлых грунтов нет, в неотапливаемом подвале ниже плюс 2, необходим электроподогрев труб ХВ, будем применять п.6.4.16 СП 30? Судя по СП не нужно.

Вопрос:
В чем разница условий работы трубопроводов в этих 2-х примерах?
Как наличие, либо отсутствие вечномерзлых грунтов повлияет на то как НУЖНО прокладывать греющий кабель, если трубы над землей в подвале?
ИМХО, по логике этот пункт должен быть продолжением п.5.4.14 СП 30.



У меня посчитано в приложенном файле в начале темы. Приближенно, но все таки порядок цифр виден.



Во.
СП 61.13330.2012
формула (В.17)
По ней же считаем теплопотери на метр трубы?
И некоторые ошибочно полагают, что находят требуемую мощность греющего кабеля, но это не так.

Честно говоря у меня от этого расчета поза "рука-лицо" . Во-первых на основании чего приняли температуру кабеля +30? Во-вторых Вы посчитали потери через одну и ту же поверхность 2 раза, ничего не смущает? нормально?

Если уж по уму, Вы должны были разделить наружную поверхность изоляции на зоны разной температуры и через каждую считать теплоотдачу наружному воздуху, но на самом деле средняя температура в середине изоляции уже станет более-менее равномерной по длине (при обертке кабелем трубы)

Посчитан греющий кабель в теплоизоляции без трубопровода с водой.
Я предлагаю систему посчитать, раз есть желание и возможность. Алгоритм расчета предложил.

Во, наваял.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нужно разбираться в нюансах, времени нет, нет возможности.
Система нафиг не нужна. Пренебрегаем потерями при теплопередаче кабель-труба (рассматриваем их как систему с разной температурой поверхности касающейся изоляции)
Вроде наглядно, если учитывать нюансы, потери еще больше будут и соответственно мощность кабеля возрастет


П.С.

Случай частный. Кабель снаружи трубы без навивки - в одну линию.

Для Aerl,
И участок трубы, где кабель приложен вычел. Рассмотрел 2 зоны с разными температурами.
И нас не интересует температура в середине теплоизоляции, нас интересуют потери через неё.
Справедливости ради могу сказать, что навить кабель на трубу можно по разному, не обязательно по спирали, и без ущерба для ремонтных работ.
В этом свете хочется понять логику п. 6.4.16 СП 30
"Витковое расположение кабеля допускается только на вводах и в местах установки водопроводной арматуры"
Почему "только на вводах и в местах установки водопроводной арматуры."?

Речь была именно о системе, а это 2 несвязанных между собой расчета

Завтра попробую посмотреть по возможности.

Во-первых неясно почему Вы взяли температуру кабеля такую? вот почему? от этого очень многое зависит. Расчет на мой взгляд неверен по сути своей, Вы рассматриваете все поштучно, но это единая система ограничена одним теплоотдаюшим контуром. Вся теплоотдача происходит через наружную поверхность изоляции, иных путей у теплопотерь просто нет. Соответственно теплоотдача будет зависеть от температуры поверхности и ее площади, про среднюю температуру я сказал к тому что уже в середине изоляции общая температура по контуру будет более-менее равномерна, соответственно "пятен" повышенной температуры таких не будет, и вся теплоотдающая способность кабеля будет только компенсировать теплопотери через слой изоляции. Меня умиляет что Вы ищете крохи в возможной неравномерной температуре на поверхности которая наверное то различается на десятые градуса, но охотно принимаете коэффициент 1,7 на контакт опор. Может 1,7 мало, не думали об этом?

НЕТ, НЕ БУДЕТ



Здесь думать не надо в СП все есть




Не нашел данных по тепловыделению резистивных кабелей при определенной температуре поверхности. Принял максимальную рабочую температура греющего низкотемпературного кабеля



Чем больше температура, тем больше теплопотери. Пятна будут, как ни крути и локальный участок с повышенной температурой около кабеля тоже есть и "более-менее равномерна по контуру" она не будет.



Никто не спорит, иные пути я не рассматривал.

Дошли руки
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

На форуме нашел Эксель расчет по СП, добавил немного данных, поиском решений подбирается температура кабеля при прочих заданных параметрах.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Т.е. поиском подбирается температура воды, температура кабеля высчитывается.
На нагрев ничего не идет т.к. нам этого не требуется. Принимаем, сколько пошло на нагрев, столько потеряли через изоляцию от трубы.

Величина потерь от кабеля в окружающую среду зависит от толщины изоляции. С ростом толщины изоляции процент потерь от кабеля падает. При этом растет КПД системы.
Нужно определить экономически наивыгоднейшую толщину пересечением кривых капзатрат и эксплуатационных

Хотел ещё в прошлом году ответить, так как много горе-кулибинских идей и "я вот не специалист, но ща пащетаю!", что не смог пройти мимо : )

Формулы СП61 достаточно для подбора кабеля. Коэффициент запаса покрывает теплопотери, вызывающие душевные терзания "В трубе аль снаружи трубы, кабель мне класть?"

Для канализации можно применить кабель внутрь трубы, но с внешним оболочкой кабеля из фторопластов.

Комментарий к СП30, 6.4.16, Не наматывать на трубы, чтоб можно было их разобрать и заменить, чтоб кабель не резать.
Если есть арматура, то в этом месте можно открутить фланцы или другой тип соединения и снять кабель в этом месте.
Если у нас длина кабеля больше длины трубы, то можно уложить кабель волной, не наматывая.

Резистивный кабель постоянно выделяет тепло, поэтому не на каждую трубу он подойдёт. Без опаски ставьте его на металлические трубы.
По советам разных производителей кабеля не рекомендуют делать мощность кабеля выше 10-15Вт/м для пластиковых труб. Иначе в этом месте может поплавить пластик.
Могу скинуть фотку с горе-установщиками и как такая труба лопнула с образованием пузыря.

Наиболее распространенная практика: Саморегулируемый кабель + Датчик температуры трубопровода + Терморегулятор (+автомат, узо).
Почему самрег? Труба проходит через разные помещения, где-то надо греть по расчитанным теплопотерям, где-то меньше. Где-то кабель в теплоизоляции проходит стену и там особенно тепло.
Остальные плюсы/минусы как обычно.

Что ещё весело: Раньше всё делали по СНиПам, закапывали, утепляли и хорошо жили. Потом появился кабель, можно греть и не закапывать, не утеплять. А теперь забыли, что надо закопать и утеплить, но вспомнили про энергоэффективность.
Теперь не хотят ни греть, ни закапывать, ни утеплять

Во вложении шпаргалка.
Отвечу на вопросы.

Stalone, в целом очень содержательный пост, спасибо.

Плевок в воздух, кому прилетит неизвестно. Не айс. Я вот тоже здесь расчет выложил, есть замечания - готов обсудить. Нет замечаний - стоит все же адресно выражаться.

Есть вопросы:

Ваше мнение, почему для пластиковых труб К=1,7, в то время, как для металлических 1,05...1,2, а для бесканальной 1,15? Каков физический смысл?

Не стал бы я в канализацию кабель прокладывать, и другим не советую. Это дополнительный источник для образования засоров, препятствующий транспорту нежидкой фазы.

1. Ваше мнение, почему требование этого пункта указано только для вечномерзлых грунтов и только во внутрянке?
2. В шпаргалке на вкладке "Шаг укладки" вычисляется сами понимаете что. Производитель кабеля рекомендует нам нарушать цитируемый СП и гадить в душу ремонтникам, производящим замену трубы))) Ваше мнение?
3. Согласен с вами, с намотанным витками кабелем участок трубы заменить много сложнее. Но можно. Опять же речь о замене участка трубы. При замене всей системы кабель также полностью демонтируется.

Фото было бы очень полезно для развития темы.

И мне прилетело : ) Извиняюсь, много рассуждений на прошлых страницах, много в контексте или урывками, решил ответить без цитирования, а интересующиеся зададут вопросы.


Из СП 61, прил. В1: К - коэффициент дополнительных потерь, учитывающий теплопотери через теплопроводные включения в теплоизоляционных конструкциях, обусловленных наличием в них крепежных деталей и опор.
Такая большая разница, видимо, связана с теплопотерями через опоры. Больше сюда нечего притянуть )) Опоры на пластик в два с лишним раза чаще, чем у стали.


И я не советую, но иногда иначе никак. Например, на действующей трубе - либо всё выкапывать, либо внутрь завести.


1. Наверно в зоне вечномерзлых грунтов особенно трудно вскрывать подземную прокладку трубопроводов. Для них уточнили. Утром долго искал про обычные грунты, действительно ничего не нашёл. Ограничение для вечномёрзлых.
2. Разобрались, что укладка кабеля витками допустима в обыных грунтах.
3. Если кабель струной по нижней части трубы идёт, тоже будут сложности, хоть и меньшие. Припуск хотя бы в пол метра на каждую секцию/участок поможет, но кто ж его обоснует и учтёт, ни разу не встречал.
Вот это я называю волной. Например, на прямом участке трубы. Крепим кабель в начале трубы и в конце алюминиевым скотчем. Потом в середине трубы Al-скотчем прихватываем середину кабеля. Если труба длинная, то в серединах половинок также прихватываем.
Оставшийся висячий кабель заворачиваем вокруг трубы.




Тут пара ошибок:
1. Кабель похож на резистивный, его нельзя с самим собой пересекать, в этом месте будет перегрев, если нет отвода тепла, то поплавится внешняя оболочка кабеля и сама труба.
2. На пластиковую трубу в месте установки кабеля нужно было сделать дорожку из Al-скотча (для пластиковых труб!), поверх неё кладём кабель и проклеиваем сверху вдоль ещё одним слоем скотча.

У пластиковых труб и крепления либо тоже пластиковые, либо с резиновой прокладкой. Теплопроводность и соответственно теплопередача пластика существенно ниже стали. А запас существенно больше. Двухкратная и даже выше частота крепления не приведет к необходимости такого запаса. Считаю, что-то не так с коэффициентом.
Фото познавательное, спасибо.

Спасибо!

Коэффициент теплопроводности стали - 45 Вт/(м*К), полипропилена - 0,2 Вт/(м*К). Разница в 225 раз. Чем обусловлен К=1,7 для полипропилена непонятно

Грубо говоря, 1,7 отношение доп-х теплопотерь от куска полипропиленовой трубы контактирующей с креплениями, к общей длине полипропиленовой трубы. 1,2 , 1,15 или 1,05 все тоже самое только для стали. Так что коэф. теплопроводности можно опустить, а вот шаг опор, а соответственно площадь контакта защищаемой трубы с опорами для одного и того же диаметра у полипропиленовой трубы выше. Как Вам такая логика?

Логика неплохая. Но цифрами не подтверждается.
Возьмем трубу Ду 50 мм. Крепления:
1. Стальная труба - СП 73.13330.2012 - шаг 5 м (с запасом возьмем для неизолированных).
2. ПП труба - СП 40-101-96 - шаг 1,4 м.
5/1,4=3,6
Контакт у них в 3,6 раза чаще при одинаковой площади поверхности контакта.
Теплопроводность, которую вы легко отбросили, различается в 225 раз, причем в обратную сторону.
Здесь логика заканчивается напрочь.

Тут бессмысленно искать логику. Так как коэф. 1.7 это отношение, можно получить парадоксальные данные что казалось бы при толщине изоляции скажем 9 и 20мм, мы получим разные значения доп-х потерь от контакта опор для одной и той же трубы и одной и тоже площади "пятна" контакта. Отбрасываю я теплопроводности, т.к. мы же относим не два разных материала, а площади грубо говоря защищенной и незащищенной трубы одного и того же материала

В инженерной мысли логика должна присутствовать однозначно. Значит надо искать.

А я именно соотношу дополнительные потери для разных материалов

И для пластика дополнительные потери через опоры в 1,5 раза больше, чем для стали

Ну я всегда думал что коэф К, обоснован не математическими путем, а опытным, исходя из опыта эксплуатации. Просто само по себе математически вписать в 1 цифру, доп потери которые относятся к общему куску изолированной/не изолированной трубы при всем многообразии материалов труб, изоляции и опор, просто не реально. Поэтому и приняли что-то средне по среднему, и средним погоняет.

Слабый аргумент)

Есть ли чертежик схемы водопровода или план с этим самым саморегулируемым кабелем??? Посмотреть как это выглядит при проектировании. Сейчас в проекте требуется применить, как в итоге все это изобразить правильно, даже не знаю. Скиньте примеры, пожалуйста.

Попробую без картинок.
Графика: Таблица 6 ГОСТ 21.205-93.
Общие данные: П. 5.3 ГОСТ 21.601-2011.
Для удобства можете начало и конец обогреваемого участка обозначить точками и упомянуть их в ОД.
Греющий кабель условно не показываете, о чем сообщаете в примечании.
Вопросы?

Еще один вопрос: вся система этого кабеля заключается из самого кабеля, одного термодатчика, n-го количества разветвителей и подключение к одной розетке? может нужен шкаф управления или что-то подобное7

Вы ВК занимаетесь?
Попробуйте кабель электрику передать.
Какой датчик вы хотите? Зачем?
Что обогреваете?
Блок управления должен быть.

Да, делаю ВК. В техподполье промздания будут проходить ПП трубы В1, Т3, Т4. Вот и нужно их заизолировать. По сути, показать условно наличие кабеля на моих чертежах мне не сложно. Но надо тогда задать задание электрику, а на что конкретно давать задание, честно не понятно. В электрике я - ноль. Так понимаю, что кабель будет греть трубу в зависимости от температуры в техподполье. Значит нужен какой-то датчик, от которого и будет зависеть включился нагрев или нет. Электрик все равно с меня спросит этот датчик и принцип его работы.

Давайте задание на саморегулирующий греющий кабель, к нему датчики не требуются.

Подозреваю, вы К1 упустили для обогрева.

Вот с К1 у меня неоднозначное решение. По сути своей в ночное время, когда нет водоразбора, вся система канализации будет пустой. Смысла ее греть, я не вижу. Обычной изоляции энергофлекс 20 мм думаю будет вполне достаточно.

Вот с К1 у меня неоднозначное решение. По сути своей в ночное время, когда нет водоразбора, вся система канализации будет пустой. Смысла ее греть, я не вижу. Обычной изоляции энергофлекс 20 мм думаю будет вполне достаточно.

Промерзать будет постепенно, да.
Но итог один.

Вот в одном из каталогом указано:
Для проведения монтажа понадобятся следующие материалы и комплектующие:
a. Саморегулируемый нагревательный кабель xLayder
b. Терморегулятор с выносным датчиком для труб
c. Самоклеющаяся алюминиевая лента или хомуты
d. Теплоизоляция для труб разного диаметра
e. Силовой кабель 3-х жильный
f. УЗО
g. Концевая заглушка
h. Термоусаживаемые трубки с клеевым слоем
i. Обжимные гильзы

Картинка есть?

В том то и дело, что во всех этих каталогах порядок действий перечнем написан, а вот схем нет.

http://www.xlayder.ru/upload/xlayder/techbook%20xlayder.pdf
рис. 8
Датчик температуры трубы, а не воздуха.

выходит, что датчик температуры все равно нужен. (не суть температуры воздуха или температуры трубы)

может тогда как вариант, отправить в одну из этих фирм запрос на коммерческое предложение с полной спецификацией? как думаете?

Нужен не во всех случаях, см. по тексту.
Запросить - хорошая мысль, но разобраться нужно.
И все же лучше - задание электрикам)

А есть у кого пример задания на кабель?

План, разрезы, схема с указанием нужных трубопроводов и обогреваемых участков.
"Прошу выполнить электрообогрев трубопроводов ... диаметром ... на участке... Требуемая температура воды/стоков +5гр С.
Теплоизоляция такая-то, теплопроводность, толщина. Покровный слой такой-то.
Обогрев предусмотреть саморегулируемым кабелем"

электрик спросит какая нагрузка вольты ваты и тд.
категория

Категорию принимайте по категории трубопроводов.
С Ваттами могут сами разобраться, а могут и нет. Как договоритесь.
С Вольтами им виднее, если вам не принципиально. Скорее всего 220, от нагрузки зависит.