Эффективные способы отогрева замерзшего водопровода под землей

Нарушение технологии укладки труб грозит промерзанием водопровода в холодную пору года. Выбор подходящего метода определяется материалом, из которого сделан трубопровод, и местом расположения замерзшего участка. Исходя из законов физики, вода преобразуется из жидкого состояния в твердое при отметке 0°С. Для промерзания системы водоснабжения под землей она должна охладиться до -7 °С и ниже.

Последствием замерзания воды в системе является растрескивание или даже разрыв трубы. К этому приводит расширение жидкости при превращении в лед. Дальнейшая эксплуатация системы водоснабжения становится невозможной. Потребуется полная замена коммуникаций.

Причины

Вода в трубах замерзает по нескольким причинам. В их числе можно видеть:

• резкое снижение температуры окружающей среды до экстремально низкого показателя;
• укладка труб на недостаточную глубину;
• неподвижность воды в трубопроводе, вызванная низким или нулевым расходом;
• трубы недостаточно или некачественно утеплены.

Проблема промерзания присуща не только наружным сетям, но и находящимся внутри помещения при отсутствии отопления.

Варианты устранения проблем

Устранить проблему замерзших труб, проложенных под землей, можно несколькими методами. Их условно подразделяют на 2 группы:

• методы наружного теплового воздействия на проблемный участок трубопровода, требующие предварительно его раскопать;
• способы размораживания труб изнутри.

Применение аппарата для сварки

Популярен метод размораживания электрическим током. Он относится к способам наружного прогрева. Для избавления от ледяной пробки в металлической (стальной, медной) трубе применяется сварочный аппарат. Способ не подходит для размораживания водопровода, сделанного из полипропилена.

Метод основывается на свойстве металлов проводить ток. Сварочный аппарат, воздействуя на трубопровод, создает электрическое поле, приводящее электроны в движение. Отрицательно заряженные элементарные частицы сталкиваются с ионами, передавая им собственную энергию. Она преобразуется в тепло, выделяемое наружу.

Чтобы разморозить промерзшую наружную систему водоснабжения, потребуется ее раскопать. К каждому из концов проблемного участка трубы крепят клеммы сварочного механизма. Затем его включают, установив минимальный режим мощности, который постепенно увеличивают. Включения аппарата для сварки должны быть кратковременны, не более 40 секунд. Между ними выдерживается небольшая пауза. В ходе манипуляции отслеживается степень нагрева трубы.

Метод позволяет постепенно растопить ледяную пробку. Сначала вода из крана начнет капать, затем потечет тонкой струей. Этого достаточно, чтобы прекратить воздействие сварки на трубопровод. Тонкий водный поток, льющийся непрерывно, устранит остатки льда в трубах.

Разогрев изнутри горячей водой

Разморозить протяженный изогнутый во многих местах трубопровод изнутри можно, подав в него горячую воду. Методика применима и для размораживания замерзшей канализационной трубы.

Потребуется воспользоваться специальным самодельным устройством. Его делают из:

• проволоки;
• трубки гидроуровня;
• изоленты;
• медицинской кружки Эсмарха, состоящей из резинового сосуда, шланга и краника для спуска жидкости.

К трубке гидроуровня крепят изолентой металлический прут, который должен быть на 3-4 см ее короче. Одним концом трубку присоединяют к кружке Эсмарха, другим полученное приспособление проталкивают в трубопровод до упора. Из резинового резервуара спускают горячую воду. Она обеспечит постепенное таяние льда в промерзшем водопроводе. Трубка с проволокой проталкивается вглубь по мере оттаивания ледяной пробки. Для сбора талой воды используют ведро.

Разморозка системы водоснабжения посредством самодельного устройства отнимает много времени. За 60 минут ото льда прочищается 1 метр трубопровода.

Размораживание пластикового трубопровода «солдатским кипятильником»

Метод относится к разогревающим сеть изнутри способам. Используется для отогрева замерзшей трубы из пластика. Подразумевает применение самодельного устройства из двухжильного медного провода с размером сечения 2,5 мм. Принцип его работы аналогичен кипятильнику.

Наличие солевых примесей в воде придает ей свойства электролита. Погружением в жидкость пары электродов, к которым подается напряжение, добиваются ее нагрева.

Чтобы соорудить «солдатский кипятильник» следуют инструкции:

1. Разъединяют жилы на одном конце провода.
2. Каждую из жил потребуется оголить и обмотать 5 витками вокруг металлической трубки. Между витками выдерживают расстояние в несколько миллиметров. Они не должны соприкасаться друг с другом. В противном случае есть риск короткого замыкания.
3. Другой конец медного провода соединяют с вилкой.

Самодельный кипятильник вводят в трубопровод до тех пор, пока его не остановит ледяная пробка. Затем подают ток, вставив вилку в розетку. Оттаявшую воду выдувают компрессором.

Применение горячего пара

Отогреть замерзшие пластиковые трубы изнутри поможет горячий пар. Он имеет более высокую температуру по сравнению с горячей водой.

Паровой метод предполагает использование автоклава. Потребуется выполнить такую последовательность действий:

1. К штуцеру автоклава крепят шлаг, выдерживающий высокое давление.
2. Автоклав наполняют водой (не менее ведра) и ставят на огонь.
3. Шланг максимально глубоко вставляют в трубопровод.

Когда жидкость закипит, начнется подача под давлением горячего пара в замерзшую трубу. Лед быстро растает.

Отогрев изнутри гидродинамической установкой

Наиболее эффективный способ прогреть замерзшую систему водоснабжения изнутри – использование гидродинамической установки. Он предполагает вызов профессионалов со специальным оборудованием на дом.

Гидродинамическую установку помимо разморозки труб применяют для профилактического промывания водопровода и канализационной системы. Оборудование под давлением подает в трубопровод горячую воду, имеющую температуру порядка +150⁰С. Для работы установки требуется дизельное топливо и электричество (мощность 7 кВт, напряжение 380В).

Когда и какой метод выбрать

Метод наружного нагрева сварочным аппаратом применим для изогнутых во многих местах протяженных систем водоснабжения, выполненных из металла. В таких случаях пробить лед проволокой не представляется возможным.

Для отогрева пластиковых коммуникаций предпочтительнее использовать способы, действующие изнутри. Речь идет о применении горячей воды или пара, разогреве жидкости непосредственно в трубе. Наружный метод теплового воздействия на проблемный участок сварочным аппаратом недопустим.

Сложные случаи требуют применения мощного профессионального оборудования.

Проблема замерзания водопровода знакома многим владельцам частных домов, сталкивающимся с ней в холодные зимние месяцы. Она требует безотлагательного решения своими силами или обращением за помощью к профессионалам.

Help Разморозка труб !

Butch 26 дек. 2002 01:02:20	Помогите советом как отогреть замезшую мет.трубу. Были проблемы с водой и участок метров 5-7 под землёй прихватило. Слышал можно отогреть с помощью сварочного трансорматора, но информации нигде не могу найти.Труба 1/2 дюйма, в изоляции.
VZ 26 дек. 2002 01:28:49	Может попробовать ее замкнуть на автомоб.аккумулятор, ну или последовательно еще одну нагрузку в цепь, если сопротивление трубы будет очень маленьким. Все это легко расчитывается.
Vladimir 007 (Moscow) 26 дек. 2002 09:30:14	VZ: бред аккумулятор закипит быстрее воды в трубе.

Если проливка кипятком не помогает, интересно попробовать запихнуть в нею шнур от теплого пола.Разогретый естейстно. (только конец надо нормально герметизировать, чтоб не пришибло) Процедура это долгая дня на два.
Сам не пробовал, но вдруг:) Butch
26 дек. 2002
09:44:01 Мне тоже кажется что аккумулятор не потянет, при таком токе разряда сдохнет быстрее, чем нагрется труба. А кипятком не могу-она же под землей. Я все таки хочу попробывать сварочным аппаратом, тем более вчера нашел одну ссылку — апарат «Дракон»(США)для прогрева труб. С виду- обычный сварочный. VZ
26 дек. 2002
10:24:32 Освещение машины может работать от аккумулятора и при этом ничего не кипит, в аккумуляторк около 0.5млн калорий энергии. Нужно только правильно выбрать сопротивление цепи.
Желательно чтобы у трубы сопротивление было не очень намного ниже чем у реостатной нагрузки(в качестве нее можно использовать ту же лампу ближнего света) в этом случае нагрев трубы будет быстрее. Если все же ее сопротивление например в сотню раз меньше роестата, то греть может придется долго(ну там часов 10) и аккумулятлор может разрядиться — т.е. его тогда сразу вешайте на зарядное уст-во. Shilov
(Москва)
26 дек. 2002
12:10:52 Аккумулятором не бред — сам делал, подключал прямо с улицы, сопротивление труб было около 1 ома, ток, соотв.

20 А, провода брал пусковые. Оттаяло часа через 2.
Бред — запихивать в забитую льдом трубу проводник от теплого пола. Это примерно как некоторым органом в стенку пихать. Serg
(Самара, Россия)
26 дек. 2002
12:38:35 2 Butch

А она сварная? тогда можно.

Сварочник подойдет в самый раз — поставьте там ограничение тока на минимальный — и подключайте проводами с обоих концов.
Только будьте внимательны, обеспечьте проток воды сразу после отогрева — и контролируйте температуру трубы на открытом участке.
Я вот не пойму, зачем аккумулятором то, когда доступна электросеть?

С уважением, Сергей

З.Ы. А потом, чтоб она в дальнейшем не замерзала, можно туда поставить кусок греющего кабеля — есть специальные муфты, чтоб вводить внутрь и выводить наружу кабель перед кранами. VZ
26 дек. 2002
13:05:56 Serg, с электросетью должен работать электрическиграмотный человек, вдруг убьет, а вот с аккумулятором безопасно. Shilov
(Москва)
26 дек. 2002
14:22:06 To Serg:
Сварочным, конечно, лучше — там можно ток регулировать, и сеть, конечно лучше, при условии, что есть этот сварочный или любой другой с низким напряжением и большим током, а если нет ? Акк же, особ. старый, есть у каждого у кого есть авто.
Воду я подал сразу, дабы после начала оттаивания она сразу же пошла и стала размывать лед.
С уважением,
Игорь Serg
(Самара, Россия)
27 дек. 2002
02:16:24 2VZ:

> с электросетью должен работать электрическиграмотный человек, вдруг убьет, а вот с аккумулятором безопасно.

Ну после сварочника напряжение довольно низкое — не убьет, для того и сделано. А про грамотность — согласен, лучше если просто грамотный человек все работы делает.

Butch спрашивал, можно ли сварочником — я ответил что точно можно, так зачем ему аккумулятор, при условии, что него может есть привычка выбрасывать мусор? вот бы такая привычка у меня еще была.

С уважением, Сергей

Butch
27 дек. 2002
18:33:16 Если не будет особо сильных морозов, в выходные буду пробывать греть трансформатором. Осталось только найти реостат помощней и клещи для замера силы тока.
А насчет аккумулятора может и можно им, но мне кажется в моем случае он потянет. При полностью заряженом акум.(60А/ч) и токе разряда 20А его хватит мах.на 3 часа, а потом — катастрофическая потеря емкости вплоть до осыпания пластин и смерти «подопытного» 🙂 А успеет ли семиметровая труба прогреться за 3 часа-под вопросом.

Всем спасибо за советы,
с уважением, Дмитрий Serg
(Самара, Россия)
27 дек. 2002
22:53:56 2Butch:

> Осталось только найти реостат помощней и клещи для замера силы тока.

Так не нужно никакого реостата — да и нужный будет размер иметь с человека — у сварочника есть ограничитель рабочего тока — вот с его помощью и надо регулировать ток.
А клещи — можно и без них обойтись — сопротивление участка трубы Вам известно — оно больше, чем сопротивление дуги — поэтому ток будет меньше выставленного на ограничителе.

С уважением, Сергей VZ
28 дек. 2002
00:10:11 Посчитаем сопротивление трубы(толщ. стенок 1.5мм,диаметр 1.5см, длина участка 7м, удельное сопротивление железа 1.2*10–5 Ом*см), выходит 0.012 Ом.
Тепловая мощность I*I*R при токе 20А равна 4.8Вт, половину из них уйдет наружу, а половину на плавление льда, т.е. 2.4Вт.
Масса льда внутри трубы равна 1.230 кг
Удельная теплота плавления льда = 330 кДж/кг
Для расплавления всей массы льда нужно 405 000 Дж, и при мощности 2.4 Вт = 46 часов.
Но на самом деле думаю весь лед плавить не надо, достаточно только приграничный слой примыкающий к трубе толщ. около 1мм(может и меньше), дальше лед под напором воды выйдет, в таком случае можно будет время сократить раз в 10, но в любом случае речь идет о часах, а не минутах.

Shilov
(Москва)
28 дек. 2002
13:21:33 TO: VZ
С Наступающим !
Ошибочка вкралась.
Если сопротивление участка будет, как Вы совершенно правильно теоретически посчитали, 0.012 ом, то при напряжении 12В ток будет не 20А а 1000 А, соответственно.
У меня сопротивление было порядка 0.8 Ом (труба старая, стыки (в к-ве 4), ну вобщем 0.8 Ом. При этом выделяемая тепл. мощность (P=V*I) порядка 240Вт, естественно это тепло равномерно распределено по всей трубе, в стыках, видимо, больше, так, что льду достанется самая малость, но много и не надо — лишь бы чуть-чуть подплавилось.
Лед под напором воды никуда не выйдет — если вода начала просачиваться, то она просто растопит этот лед.
С уважением,
Игорь VZ
28 дек. 2002
23:23:19 Игорь, я не ошибся, а просто посчитал, что будет обеспечен ток в 20А, каким-нибудь способом, например при помощи неоднократно упоминавщемся здесь сварочнике, ну или с помощью допсопротивления 0.588(Ом)<я не учитываю внутреннего сопротивления самой батареи>. Serg
(Самара, Россия)
29 дек. 2002
03:13:30 2VZ:

Источник сообщил о полудюймовой трубе, завернутой в изоляцию.
Наружний диаметр 22мм
Толщина стенки 2.2мм
Внутренний диаметр 17.6мм
Исходя из этого, эффективное сечение 137кв.мм
Ро стали 0.176 Ом*кв.мм/м

Поэтому сопротивление куска трубы длиной 7 метров 0.009Ом
Половина мощности наружу не уйдет, т.к. труба изолированная.
Кроме того, говорить о мощности можно только исходя из величины ограничения тока, выставленного на сварочнике — скажем, 40А — но никто не мешает его сделать и 80А. В этом и есть преимущество сварочника перед аккумулятором.

Поэтому при 80А тепловая мощность 57.6Вт, наружу уйдет самая малость — поэтому время, когда можно ожидать расплавления льда около 2х часов. Кстати, еще вопрос — позволит ли имеющийся сварочник гонять себя 2 часа подряд — обычно режим их работы прерывистый, а соотношение времени остывания с временем работы указано в паспорте.

Если же поставить (этого делать не надо, только теоретически) дополнительное сопротивление — то на нем будет выделяться основная мощность. В этом еще одно преимущество сварочника он позволяет регулировать ток без изменения сопротивления нагрузки.

С уважением, Сергей VZ
29 дек. 2002
11:10:24 Serg, когда в начале Butch писал про изоляцию, то складывалось впечатление(так может и есть) что это не тепловая изоляция, а электрохимическая(таким скотчем обернута труба) и потому я и посчитал потерю мощности впополам. А у многих людей есть эти сварочники вот вопрос, а аккумулятор почти у всех? Сварочник это что — сварочный автомат, тады у меня есть?
Что касается выделения тепловой мощности, то это правильно, но я и говорил, что «Желательно чтобы у трубы сопротивление было не очень намного ниже чем у реостатной нагрузки(в качестве нее можно использовать ту же лампу ближнего света) в этом случае нагрев трубы будет быстрее» Serg
(Самара, Россия)
30 дек. 2002
02:51:34 2VZ:

> Сварочник это что — сварочный автомат

Любой сварочный трансформатор с регулятором тока. Начиная от самого простейшего до навернутого инвертора с двойным преобразованием частоты.

Насчет изоляции — действительно, не совсем ясно — но по идее это теплоизоляция, просто недостаточная.

Мне кажется, что с таким сопротивлением рабочего участка нельзя пренебрегать внутренним сопротивлением трансформатора. Да и результат мне лично очень не нравится — за 2 часа можно полностью расплавить трубу и испарить воду, если поставить электрод и греть замерзшую трубу дугой. Чего-то мы не учитываем в расчетах.

С уважением, Сергей Silver
30 дек. 2002
13:28:58 2 Serg
> Чего-то мы не учитываем в расчетах

Думаю, сопротивление дуги. Оно вовсе не так мало, как кажется. Вспомните, падение напряжения на дуге при сварке покрытым электродом около 20 — 24 В. Отсюда видно, что основная мощность выделяется на дуге, а не на обмотках трансформатора, сопротивление которых намного меньше.
В случае с трубой картина обратная, сварочник сгорит в таком режиме (КЗ) гораздо быстрее, чем за два часа. Более того, ограничение тока на сварочнике (кроме инверторных) плохо работает в таком режиме. Ток будет больше.
Я как-то пытался разморозить трубу 3/4″ около 7 м длиной сварочником — дохлый номер, чуть сварочник не спалил.
Для разморозки труб должен подойти аппарат для контактной сварки — у него очень низкое внутреннее сопротивление. Напряжение только маловато, но можно несколько аппаратов последовательно соединить. Стоит ли только? Может, проще аккумулятором? Serg
(Самара, Россия)
31 дек. 2002
04:14:25 2Silver:

> Думаю, сопротивление дуги. Оно вовсе не так мало, как кажется.

Я в общем-то говорил, что надо учитывать коэффициент использования сварочного трансформатора. Тогда не сгорит, но режим работы будет прерывистый — скажем 15 минут греем — 30минут отдыхаем (остывает транс).
А что Вы имеете ввиду, говоря что плохо работает ограничение тока? то, что снаружи сопротивление мало говорит только о том, что там меньше тепла выделяется. А на обмотках трансформатора при токе 70А (ограничении) будет выделяться одинаковое количество тепла — разумеется, если ограничение тока работает.

С уважением, Сергей Silver
8 янв. 2003
10:52:06 2 Serg

> А что Вы имеете ввиду, говоря что плохо работает ограничение тока?

В сварочных трансформаторах ограничение тока основано на изменении индуктивности рассеяния трансформатора, или, что еще хуже, на изменении коэф-та трансформации. В любом случае, при таких способах ограничения тока сварочный трансформатор является источником напряжения. Индуктивность рассеяния определяет крутизну ВАХ и подбирается исходя из сопротивления дуги. Именно поэтому при залипании электрода (или при разморозке труб) ток КЗ может быть больше установленного ограничителем.

В инверторных сварочниках ограничение тока делается иначе. Они представляют собой в общем случае источник тока с фиксированным напряжением холостого хода. Поэтому им все равно, каково сопротивление дуги. Serg
(Самара, Россия)
8 янв. 2003
12:05:15 2 Silver

Безусловно не каждый, особенно самодельный трансформатор можно использовать в таком качестве.
Я и не спорю, что в инверторах или в трансформаторах с двойным преобразованием частоты схемы управления ограничением тока работают более правильно.
Но если взять не крутой русский самопал, а нормальный трансформатор — проблем не будет.

С уважением, Сергей Silver
8 янв. 2003
12:11:41 2 Serg

> Но если взять не крутой русский самопал, а нормальный трансформатор — проблем не будет.

Возможно. Особенно если это строительный транс ампер на 300. Serg
(Самара, Россия)
9 янв. 2003
02:50:07 2Silver:

ТДМ — хороший транс, я на нем учился варить — никаких фич, кроме ограничителя тока — клин в зазоре магнитопровода, раньше наступает насыщение — со вторичной обмотки уже даже на КЗ ничего не отберешь. Все хорошо, но 29 килограмм — замаялся я его носить маленько.