Дренажный нагреватель

С практической точки зрения представляет интерес не сам дренажный нагреватель, а его эффективное использование в дренажной системе. Дренажная система с обогревом должна представлять конструкцию, обладающую достаточной тепловой инерцией, и строиться таким образом, чтобы большая часть тепла, выделяемого нагревательным элементом, расходовалась на нагрев конденсата внутри дренажного трубопровода. Кроме того, она должна быть безопасной, надежной и экономичной. Оказалось, что такие высокие требования можно обеспечить, используя достаточно простой по конструкции элемент. Он представляет собой медную трубку 5/8», длина которой должна быть несколько больше толщины стены, через которую дренажный трубопровод выведен на улицу. В трубку установлен нагревательный элемент так, чтобы обеспечить с ней хороший тепловой контакт. А теплоизоляция, установленная снаружи конструкции, позволяет уменьшить излучение тепла в окружающую среду. Полученное устройство легко подключается к кондиционеру с помощью дренажного шланга. Обычно часто используют для прокладки дренажных магистралей пластиковый трубопровод, армированный спиралью, с внутренним диаметром 16 мм. Такая конструкция обладает сразу несколькими полезными свойствами. Гладкая поверхность трубки обеспечивает хороший тепловой контакт с нагревателем. А поскольку медь отличается высокой теплопроводностью, тепло равномерно распределяется по длине дренажной трубки и хорошо передается воде. Участок трубки без теплоизоляции, расположенный внутри помещения, передает дополнительное тепло конденсату. Трубка обладает достаточной жесткостью, хорошо сохраняет форму и не деформируется под действием тепла дренажного нагревателя. Теплоизоляция снижает потери тепла нагревателя в окружающую среду. В силу высокой теплоемкости меди, конструкция обладает достаточной тепловой инерцией. Общий облик конструкции понятен, теперь поговорим о деталях. Так оптимальная длина медной трубки зависит от целого ряда факторов. Кроме толщины стенки, через которую проложен дренаж, это конструкция и способ установки нагревательного элемента, а также особенности монтажа внутреннего блока кондиционера. По способу установки различают два вида дренажных нагревателей. Одни устанавливаемые внутри дренажной магистрали, другие снаружи. В зависимости от этого они имеют определенные конструктивные различия.

НАГРЕВАТЕЛИ ВНУТРЕННЕЙ УСТАНОВКИ
Так нагреватели, устанавливаемые внутрь дренажной магистрали, представляют собой гибкий греющий кабель. Нагреватель изготовлен из греющего кабеля в двойной водонепроницаемой силиконовой изоляции. Напряжение питания 230 В, мощность 40 Вт/м. Выпускают нагреватели с длиной нагревающей части 1,0; 1,3; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 и 6,0 м, мощностью соответственно от 40 до 240 Вт. Нагреватель выдерживает температуру от -70°С до 200°С. Характеристики нескольких марок греющего кабеля производства компании FLEXELEC приведены в таблице 1. Длину нагревателя выбирают исходя из того, чтобы нагревающая часть как минимум на 10 см превышала толщину наружной стены, через которую выводится дренаж. Длина выбранного нагревателя накладывает ограничение и на длину медной трубки, используемой в конструкции обогреваемого дренажа. Она должна быть меньше полной длины (суммы длин нагревающей и холодной части) нагревателя. Участки медной трубки, находящиеся на улице и внутри стены, изолируют армафлексом. Теплоизоляцию на медной трубке фиксируют с помощью пластмассовых хомутов, а выходящий наружу конец защищают термоусадочной трубкой подходящего диаметра. Определенные трудности вызывает ввод нагревателя внутрь дренажной магистрали. Дело в том, что место подключения нагревателя к источнику питания должно быть защищено от попадания влаги, которая может вызвать замыкание. Поэтому нагреватель вводят внутрь дренажной трубы через разрез в верхней части пластмассовой трубки, с помощью которой медный участок дренажного трубопровода соединяется с кондиционером. После ввода нагревателя внутрь, оставшуюся снаружи холодную часть фиксируют изолентой, а разрез, через который вводился дренажный нагреватель, герметизируют (фото 1). Нагреватель располагают внутри медной трубки так, чтобы конец его нагревающей части доходил до внешнего конца трубки (фото 2). Достоинства нагревателей этого типа в том, что, располагаясь внутри дренажной магистрали, они имеют непосредственный контакт с водой, а потому имеют лучшую теплоотдачу. Большое количество моделей позволяет выбрать нагреватель наиболее подходящий по размерам. К числу достоинств также относятся широкий диапазон температур, в которых можно использовать нагреватель, и наличие двойной изоляции, что обеспечивает высокую надежность и безопасность нагревателя. Недостатки нагревателей внутренней установки в том, что они занимают часть сечения дренажного трубопровода и могут стимулировать засоры. Кроме того, при их использовании невозможно регулировать выделяемую тепловую мощность. Монтаж такого прибора в ряде случаев затруднен, а кроме того, он сложен в изготовлении, а потому относительно дорог.

НАГРЕВАТЕЛИ НАРУЖНОЙ УСТАНОВКИ
Нагреватели, для установки снаружи дренажной магистрали, изготавливают из греющего кабеля марки FST, который представляет собой две параллельные проводящие жилы, запрессованные в полупроводниковый материал. Проводимость кабеля и выделяющаяся тепловая мощность уменьшается с возрастанием температуры по закону, близкому к линейному. Изготавливают нагреватели длиной 25 и 50 см. Внешний вид нагревателей показан на фото 3. Причем для обеспечения хорошей теплопередачи дренажный нагреватель плотно приматывается к нижней части медной трубки мягкой медной проволокой или алутейп-скотчем, как показано на фото 4. На получившуюся конструкцию, как и в предыдущем случае, снаружи надевают теплоизоляцию, фиксируют ее пластмассовыми хомутами, выходящий наружу конец защищают термоусадочной трубкой. Что получилось в результате, изображено на рисунке. Длина нагревателя должна немного превышать половину толщины наружной стены здания, через которую выведена дренажная магистраль. Минимальная длина медной трубки должна превышать толщину стены на 10 см, максимальная ограничена взаимным расположением внутреннего блока кондиционера и местом вывода дренажной магистрали наружу. Часть трубки, находящуюся внутри, как и в случае с внутренним нагревателем, не теплоизолируют. Через нее обеспечивается дополнительный приток тепла. Достоинства нагревателей наружной установки в простоте установки, наличии саморегулировки меньшей стоимости. Кроме того, конструкция нагревателя не накладывает ограничений на длину медной трубки, что позволяет использовать для обогрева дренажа приток тепла из помещения. Недостатки нагревателей наружной установки в ограниченном выборе моделей, невысокой температуре нагрева (ограничена величиной 65°С), большей, чем у нагревателей внутренней установки, потерей мощности. Исходя из анализа перечисленных достоинств и недостатков, для устройства обогреваемого дренажа сплит-систем предпочтительно использовать нагреватели наружной установки. При выборе схемы подключения дренажного нагревателя необходимо принимать во внимание, что он необходим только при отрицательных температурах наружного воздуха, а дренажная вода начинает выделяться примерно через 5–10 минут после того, как кондиционер начинает работать в режимах «охлаждение» или «осушение». Если же включить дренажный нагреватель в теплое время, особенно, если кондиционер выключен или работает в режиме «обогрева», это может привести к выходу из строя дренажного нагревателя или повреждению дренажного трубопровода из-за перегрева. С учетом сказанного предлагается следующий порядок использования обогреваемого дренажа. При переводе кондиционера на летний период эксплуатации дренажный нагреватель следует отключать, а включать только при переводе на зимний. Питание на дренажный нагреватель следует подавать одновременно с подачей питания на компрессор. Плюс к этому в зимний период времени на кондиционерах, оборудованных обогревателем дренажа, необходимо блокировать включение режима «тепло».