Характеристики полипропилена — особенности, преимущества и цены

Еще совсем недавно выбор труб для отопления и водоснабжения ограничивался только металлическими изделиями. Сейчас трубы для разных систем коммуникаций представлены самыми разнообразными моделями, созданными  на основе полимеров.

Сейчас можно купить  металлопластиковые,  полиэтиленовые полипропиленовые трубы для отопления,  водоснабжения, канализации. Соединительными элементами для таких труб служат фитинги и другие соединительные детали  из пластика, латуни, бронзы.

Металлопластиковая, полиэтиленовая или полипропиленовая труба для отопления?

Коммуникационные системы,  созданные из полимерных труб и фитингов,  отличаются надежностью, долговечностью, обладают отличными гидравлическими, температурными,  гигиеническими характеристиками. Они идеально справляются с возложенными на них задачами и могут использоваться в системах отопления и водоснабжения.

Практический опыт их использования доказал, что пластиковые  системы труб не дают повода сомневаться в их надежности и эффективности.

Какие трубы лучше выбрать для отопления

На российском рынке представлен сегодня огромный ассортимент труб и фитингов, изготовленных из полимерных материалов, как известных торговых марок зарубежных компаний, так и отечественных производителей.

Системы пластиковых труб и фитингов широко используются и в индивидуальном, и в капитальном строительстве.

Сравнительные характеристики труб, применяемых для отопления и водоснабжения

Полимерные трубы, созданные по современным технологиям,  имеют много преимуществ перед стальными трубами советского образца.

Характеристики полипропилена: особенности сшитого материала для применения в магистральных трубопроводахСреди основных таких преимуществ можно отметить следующее:

  • Для систем коммуникаций полимерные трубы применяются с меньшими диаметрами. Объясняется это тем, что современные трубы из полимеров имеют гладкую внутреннюю поверхность и небольшие гидравлические потери.
  • Весь период эксплуатации  пропускная способность полимерных труб не меняется, так как на внутренних поверхностях не откладываются соли и отсутствует коррозия. Трубы из стали за небольшой период эксплуатации  зарастают солевыми отложениями и ржавчиной, поэтому их пропускная способность со временем сильно уменьшается. Но, кроме того, ухудшается еще и качество воды, которая проходит через такие трубы.
  • Использовать полимерные трубы можно довольно  длительно, их  срок эксплуатации может быть от 25 до 20 лет. Долговечность полимерных труб объясняется отсутствием коррозии и высоким качеством материала, используемого в их производстве.  Современные  трубы отопления из полимеров используются  в стяжках, под штукатуркой, в других скрытых проводках. Стальные трубы, применяемые в подобных условиях,  нуждаются в  специальной обработке  поверхности.
  • Соответствие  полимерных труб самым высоким требованиям экологичности, делает их использование в системах отопления и водоснабжения более предпочтительным, чем применение труб из стали.
  • Монтаж полимерных труб максимально прост и может осуществляться даже неквалифицированными мастерами, благодаря небольшому  весу изделий, их эластичности, а также не сложным  технологиям соединения.  Для монтажа  стальных труб необходим квалифицированный сварщик.

На российском рынке представлены сегодня полимерные трубы из разных материалов. Чтобы иметь представление, чем отличается полипропиленовая труба для отопления от трубы металлопластиковой или полиэтиленовой, стоит более подробно рассмотреть технические характеристики полимерных труб разных видов видов.

Трубы металлопластиковые

Новые прогрессивные технологии и высокое качество материалов, используемых в производстве металлопластиковых труб, обеспечивают изделиям хорошие  эксплуатационные параметры.

Металлопластиковая труба выполнена в виде  пятислойной конструкции, состоящей из двух слоев пластика, между которыми находится слой алюминия, а также из двух слоев  связующего клея. Для каждого слоя есть свое строго определенное назначение.

  • Пластиковые слои выполнены из полиэтилена особой модификации PEX, обладающего высокой прочностью. Полиэтилен PEX изготавливается по специальным технологиям, которые обеспечивают прочность изделия на разрыв и устойчивость к высоким давлениям.  Полиэтилен данного вида химически устойчив к агрессивной среде, не подвергается окислению, отложению солей,  биологическому обрастанию, коррозии. Полиэтилен PEX  — термостойкий материал,  сохраняющий свои свойства при высоких рабочих температурах (до +95°С). Срок эксплуатации металлопластиковых труб — свыше 50 лет.
  • Толщина алюминиевого слоя — 0,2 — 0,3 мм, он находится между полиэтиленовыми слоями, поэтому полностью защищен от внешних воздействий. Алюминиевый слой способствует уменьшению температурного удлинения трубы, что делает коэффициент линейного расширения труб из металлопластика значительно меньше, чем у труб из пропилена.
  • Сплав  алюминия в металлопластиковых трубах изготавливается по специальным технологиям, которые обеспечивают ему  эластичность и прочность.  Металлопластиковые трубы можно легко изгибать, они хорошо сохраняют свою форму весь срок эксплуатации. Алюминий предотвращает в полости трубы диффузию кислорода.
  • Слой клея обеспечивает прочное соединение между алюминием и пластиком. Данный клеевой состав обладает высокой адгезией к  полиэтилену и алюминию,  тем самым обеспечивая  эластичность, прочность соединения.

Металлопластиковые трубы

Металлопластиковые трубы используют в системах отопления, а также холодного и горячего водоснабжения. Их максимальная рабочая температура 95°C, рабочее давление при максимальной температуре – 10 бар

Соединения эти имеют высокую прочность, для  разрыва соединения необходимо давление не менее 50 бар. Но такой способ соединения не лишен и определенных недостатков, в частности, использование соединительных фитингов уменьшает  диаметр проходного сечения в местах соединения туб.

Полиэтиленовые трубы

Полиэтиленовые трубы применяются в системах отопления, горячего, холодного водоснабжения, они выполнены из прочного полиэтилена модификации  PEX.

Для модификации PEX используется высокопрочный полиэтилен PE, изготовленный по специальной технологии, называемой сшивкой.

Отличительной особенностью сшитого полиэтилена PEX является высокая прочность и термостойкость материала.

Благодаря чему трубы, созданные из полиэтилена PEX, применяются и для холодного, и для горячего водоснабжения, устанавливают их как в автономном, так и в центральном отоплении.

Достоинства современных полиэтиленовых труб РЕХ:

  • Высокая прочность.
  • Термостойкость. Трубы можно использовать при высоких температурах (до 90°С).  Трубы отлично сохраняют свою форму в условиях высоких температурах.
  • Обладают химической стойкостью, не подвергаются коррозии.
  • Благодаря гладкой поверхности, трубы не обрастают солями и не подвержены биологическому обрастанию.
  • Экологичность.

Полиэтиленовые трубы

Трубы из сшитого полиэтилена имеют прекрасные технические характеристики, их успешно применяют  для отопления (при температуре теплоносителя 90°C и рабочем давлении 10 бар), а также для горячего, холодного водоснабжения. Срок службы труб из сшитого полиэтилена — 50 лет.

Соединяют  полиэтиленовые трубы в коммуникационной системе бронзовыми, латунными и полимерными фитингами.

Полипропиленовые трубы в системах отопления и водоснабжения

Трубы из полипропилена для отопления  и водоснабжения производят из полипропилена модификации PPR. Полипропилен для отопления  достаточно  прочный и термостойкий материал.

Особенностью полипропиленовых труб является высокая текучесть. Этим они отличаются  от других труб из полимеров. Полипропиленовые трубы со временем меняют форму  даже под воздействием собственной тяжести.

Чтобы сделать внутреннюю проводку, для полипропиленового трубопровода устанавливают крепления каждые 50 — 60 см.

Полипропиленовые трубы  довольно  жесткие на изгиб, в отличие от других полимерных труб, при монтаже системы требуется большое количество поворотных фитингов.

Трубы из полипропилена для отопления применяются при максимальной температуре теплоносителя 70°C и рабочем давлении 10 бар.

В трубопроводе  полипропиленовые трубы соединяются  фитингами из полипропилена методом сварки. Диффузионная сварка обеспечивает взаимное проникновение расплавленного материала фитинга и трубы, образуя высокопрочное соединение, в виде монолитной структуры. Прочность такого соединения не меньше прочности самой трубы.

Преимущества полипропиленовых систем

Надежность  трубопроводных систем и их долговечность зависит от свойств исходного материала. Полипропилен марки PPRC применяемый для изготовления труб обладает целым рядом уникальных свойств, благодаря которым этот материал исключительно подходит для создания систем водоснабжения и отопления. Достоинствами полипропиленовых труб можно назвать:

  • долговечность,
  • отсутствие коррозии и отложений,
  • диаметр труб с течением времени не уменьшается,
  • экологичность материала, отсутствие в его составе токсичных веществ,
  • инертность материала, химическая стойкость,
  • устойчивость к температурным перепадам,
  • низкая теплопроводность, отсутствие конденсата на поверхности трубопровода,
  • способность гасить вибрации и шумы,
  • простота монтажа, использование муфтовой сварки обеспечивает герметичное и долговечное соединение,
  • невысокая стоимость полипропиленовых труб и небольшие затраты средств при их установке,
  • неприхотливость в обслуживании, трубы из полипропилена не нуждаются в покраске,
  • небольшой вес труб в сравнении с металлическими позволяет экономить средства на их доставке и монтаже.

Полипропиленовые трубы

Что выбрать: металлопластиковые или полипропиленовые трубы

Металлопластиковые и полипропиленовые трубы с успехом применяются в системах отопления и водоснабжения офисных, коммерческих, жилых зданий.

Металлопластиковые трубы  не подвергаются коррозии, на их внутренних стенках не образуются отложения  различных осадков. Они отличаются механической прочностью к гидравлическим сопротивлениям. Металлопластиковые трубы могут работать при температурной нагрузке до 95 град. с рабочим давлением до 10 атм., а также  могут применяться и отдельно,  и в сочетании с трубами других  видов.

Полипропиленовые трубы также как и металлопластиковые, устанавливают  в системах холодного, горячего водоснабжения и отопления. Соединение полипропиленовых труб в отличие от труб из металлопластика не разборные,что обеспечивает их большую прочность.

Их технические характеристики мало чем отличаются от металлопластиковых труб. Полипропиленовые трубы морозоустойчивы, не подвержены коррозии и отложения на  внутренних стенках.

Но имеют толщину стенок больше чем у металлопластиковых в 1, 7 раза, кроме этого они отличаются большей жесткостью и при монтаже изгиб труб не допускается.

Рабочая температура полипропиленовых труб ниже чем у металлопластиковых и составляет 75 град.

Полипропиленовые трубы выпускаются трех видов:

  • PN10 — для холодного водоснабжения (срок службы до 50 лет).
  • PN20 — для  холодного и горячего водоснабжения (  25 лет срок эксплуатации).
  • PN25 — трубы, армированные алюминиевой фольгой, по характеристикам практически идентичны  с металлопластиковыми трубами, их отличием непластичность (срок службы до 50 лет).

Какие трубы  будут предпочтительнее в той или иной системе, может показать только тщательный расчет.

Источник: http://79w.ru/otoplenie/kakie-truby-luchshe-dlya-otopleniya

Современные материалы для монтажа трубопроводов

Времена типовых застроек в России уже закончились – сегодня мы видим реализацию всё более сложных проектов. В жилищном строительстве всё чаще осуществляются смелые современные идеи, воплощение которых невозможно без передовых технологий.

Перед проектировщиками и исполнителями заказов ставятся всё более сложные задачи: разнообразные требования заказчиков к решению технических заданий и качества выполняемых работ. Поэтому материал, выбираемый проектировщиком, должен соответствовать требованиям поставленной перед ним задачи.

В первую очередь это относится к внутренним инженерно-техническим системам зданий, которые должны отвечать высоким требованиям безопасности, надежности и экологичности.

Сегодня на рынке существует огромное разнообразие материалов для монтажа трубопроводов и уже накоплен достаточно большой опыт по их применению. Наибольшее распространение (ввиду небольшой стоимости, простоты и скорости монтажа, а так же длительного срока службы) получил полипропилен PR-R 80.

Высокая химическая стойкость при высоком давлении, а также изначальная однородность материала привели к широкому распространению этого полимера в жилищном строительстве, химической, пищевой и перерабатывающей промышленности.

Основное требование к трубам из полипропилена – обязательный расчёт компенсации линейного расширения при нагревании и сжатии при охлаждении и обязательная установка неподвижных опор.

Применение труб из сшитого полиэтилена PE-X и «металлопластика» ( PE-X-AL-PE-X) было бы невозможно без высоких технологий как в производстве, так и при монтаже.

Преимущества этих труб состоят в высоких эксплуатационных характеристиках их материала, универсальности (применяются в системах отопления, горячего и холодного водоснабжения), быстроте и технологичности монтажа. Одна из основных областей применения труб PE-X и PE-X-AL-PE-X – Устройство системы «тёплый пол».

Использование пресс-соединений при монтаже сводит к минимуму влияние человеческого фактора, что повышает надёжность системы в целом. Возможность получения неразборного пресс-соединения позволяет осуществлять скрытую прокладку в конструкциях стен и потолков.

При использовании труб PE-X и PE-X-AL-PE-X в системах высокотемпературного отопления следует помнить, что для обеспечения компенсации линейных расширений и уменьшения теплопотерь трубы необходимо прокладывать либо в гофрированном шланге, либо в теплоизоляции.

При невозможности использовать полимерные трубы (системы отопления свыше 90˚С и давлении свыше 25 бар) применяются медные, которые позволяют транспортировать не только воду и воздух, но и различные виды топлива, газ и масла, используемые в промышленности.

В первую очередь это обусловлено высокой химической чистотой чистой меди и специальной антикоррозийной защитой внутренней поверхности. Для соединения медных труб используются бронзовые и медные фитинги под пайку и пресс-фитинги.

Возможно также применение фитингов компрессионного типа.

При монтаже систем внутренней канализации обычно используются трубы и фитинги из трудновоспламеняемого полипропилена (PP) или из так называемого серого чугуна с высоким содержанием графита.

Полипропиленовая канализация нашла широкое применение при массовых застройках, а чугун нового поколения устанавливается там, где к объектам предъявляются повышенные требования к пожаробезопасности, условиям эксплуатации и сроку службы.

Читайте также:  Туалетные вёдра, которые используются вместо стационарного туалета на даче - плюсы и минусы

При прокладке наружных систем кроме традиционных чугунных труб всё чаще используются полиэтиленовые, а также двухслойные гофрированные трубы из полипропилена. Что касается последних, то двухслойная конструкция позволяет снизить стоимость труб, а полипропилен – обеспечить высокие технические и эксплуатационные показатели трубопровода.

Многообразие трубных систем, с одной стороны , позволяет каждому потребителю найти оптимальный вариант системы, с другой стороны, инвариантность порождает дополнительные трудности, поскольку выбор того или иного материала должен основываться на определённых знаниях и опыте. И поэтому оптимальным является такое решение, которое учитывает, по возможности, все факторы на этапах проектирования, строительства и эксплуатации конкретного объекта.

По материалам компании Эгопласт.

Полиэтилен

Материал, получаемый посредством полимеризации этилена. По степени плотности и способу производств он делится на

  • Полиэтилен низкой плотности (высокого давления) – ПЭНП/PELD (ПЭВД);
  • Полиэтилен средней плотности (среднего давления — ПЭСП/PEMD (ПЭСД);
  • Полиэтилен высокой плотности (высокого давления) — ПЭВП/PEHD (ПЭНД);

Полиэтилен хорошо сваривается, благодаря чему трубы из этого материала идеально подходят для создания трубопроводных систем любой разветвлённой конфигурации. Достоинством труб из полиэтилена является и высокая морозоустойчивость, позволяющая эксплуатировать их при температуре до – 20 ˚С.

Однако воздействие высокой температуры сказывается на снижении их прочности, поэтому основная область применения полиэтиленовых труб – системы холодного водоснабжения. Под действием солнечной радиации полиэтилен теряет ряд своих положительных свойств (например, эластичность), поэтому в материал труб, предназначенных для использования в наружных сетях, добавляют стабилизаторы.

Впрочем, в настоящее время благодаря универсальности всё большее распространение получают трубы из сшитого полиэтилена.

Сшитый полиэтилен

Химическая модификация полиэтилена, производящаяся путём проведения специальных операций, в результате которых линейные звенья макромолекул образуют между собой поперечные связи – «сшиваются».

Такие связи обеспечивают материалу PEX, по сравнению по сравнению с обычным полиэтиленом (РЕ), повышенные термическую стойкость и прочность. Отметим, что при изготовлении РЕХ используется полиэтилен высокой плотности (PEHD).

Существует три основных способа получения сшитого полиэтилена:

  • Пероксидный;
  • Силановый;
  • Радиационный.

В первом случае процесс сшивки происходит за счёт введения в полиэтилен пероксидов. Степень сшивки зависит от количества пероксидов и может доходить до 85%. Материал, полученный таким способом, именуется PEX-а. При силановом методе сшивки в полиэтилен добавляются органосиланиды (например, винилсилан). Степень сшивки – не менее 65%. Получаемый материал обозначается как PEX-b.

И, наконец, третий способ – радиационный. Он заключается в радиационном облучении полиэтиленовой трубы. Степень сшивки при таком методе составляет 60%. Как уже говорилось выше, по сравнению с полиэтиленовыми трубами, трубы из PEX, обладают большой термической стойкостью, что позволяет использовать их не только в системах холодного водоснабжения, но и в системах ГВС и отопления.

Немаловажным достоинством труб из сшитого полиэтилена является так называемый эффект памяти, заключающийся в стремлении материала вернуть свою первоначальную форму. Так, например, если трубу изогнуть, а затем участок изгиба нагреть до определённой температуры, то она восстановит свой первоначальный вид.

Это свойство весьма важно при ошибках во время монтажа.

Кроме того, «Эффект памяти» сохраняется у сшитого полиэтилена и при комнатной температуре, что важно при работе по соединению труб: развальцованная труба через несколько секунд начинает восстанавливать свою форму и, ещё до того как надвинута гильза, плотно соединяется с фитингом, повышая прочность соединения.

Современные материалы для монтажа трубопроводовЕщё одно важное достоинство сшитого полиэтилена – способность к самокомпенсации температурного расширения. При повышении температуры стенка трубы утолщается и компенсирует тем самым линейное расширение.

Кроме того, трубы их PEX не подвержены коррозии и зарастанию, имеют высокую ударопрочность и морозоустойчивость, стойкость к растрескиванию и химическую стойкость, а благодаря высокой эластичности их монтаж не отличается большими затратами и трудоёмкостью.

Отметим, что многие PEX-трубы имеют наружный и внутренний барьерный слой, выполненный, например, из этиленвинилалкоголя (EVON), который препятствует проникновению кислорода в воду.

Трубы  PEX используются в системах холодного и горячего водоснабжения, отопления (в том числе напольного) и вентиляции, водоподготовки, а также применяются для создания технологических трубопроводов.

Полиэтилен повышенной термостойкости (PERT)

Трубы PERT изготавливаются из материала, называемого Dowlex (сополимер этилена с октеном).  Они отличаются, высокой эластичностью, устойчивостью к ультрафиолету, низким коэффициентом линейного расширения и устойчивостью к воздействию высокой температуры.

Что касается последнего свойства, то рабочая температура этих труб составляет 95 ˚С, но допускается их работа и при температуре до 110 ˚С.

Максимальная температура, при которой трубы могут кратковременно функционировать – 124 ˚С (при этом сокращается срок эксплуатации).

Полипропилен (ПП/РР)

Существует несколько модификаций полипропилена:

  • гомополимер полипропилена, тип 1 (РР-Н);
  • сополимеры пропилена и этилена, тип 2 (РР-В);
  • рандомсополимер, тип 3 (ППР/PPR).

Большинство труб изготавливается из материала третьего типа. Надо сказать, что в 2003 году компания Borealis (крупнейший производитель сырья для пропиленовых труб) выпустила новый материал – Borealis RA – 130 E (PPR-100), который позволяет изготавливать трубы с меньшей толщиной стенок, чем при использовании PPR – 80.

Трубы из пропилена используют для устройств систем водоснабжения, отопления и канализации. Для устройства отопительной системы применяют полипропиленовые трубы, армированные алюминием. Алюминиевый слой, в отличие от металлопластика, не соедняется клеем внутренним и наружным слоем полимера.

Существуют также полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном (продукт компании Aquatherm).

Полипропилен (PP – RCT)

Известный производитель полимерных материалов, компания Borealis, давно выпускает модификацию полипропилена – PP – RCT (торговая марка  — Beta-PPR), обладающего более прочной структурой, чем популярный уже несколько лет PP-R/

Полибутен (ПБ/PB)

Полибутен – материал, получаемый полимеризацией бутена. Он отличается стойкостью к растрескиванию под давлением и высокой гибкостью. Кроме того, полибутен достаточно термостоек. Эти качества определили основную область применения труб из полибутена – системы напольного отопления.

Металлопластик

Как следует из названия, металлопластиковые (металлополимерные) трубы представляют собой комбинацию двух материалов – пластика и металла. Их конструкция включает в себя два (внутренний и наружный) полиэтиленовых слоя, между которыми находится алюминиевая трубка, соединенная с пластиковыми оболочками клеем.

Алюминиевый слой придаёт трубе механическую прочность, препятствует проникновению кислорода и компенсирует линейное расширение. Наряду с наиболее распространённой комбинацией материалов металлопластиковых труб – сшитый полиэтилен-алюминий-сшитый полиэтилен (PEX-AL-PEX) – существуют и другие варианты.

Так, например, пластиковые слои металлоплимерных труб могут быть выполнены из полиэтилена высокой плотности (PEHD-AL-PEHD) или полиэтилена повышенной термостойкости (PERT-AL-PERT).  Кроме того, слои бывают неоднородными и состоят из сшитого (внутренний слой) и линейного (внешний слой) полиэтилена, например, PEX-AL-PE или PEX-AL-PEHD.

К достоинствам металлополимерных труб можно отнести, малый вес, высокую (больше чему труб из PEX и PEHD) прочность, отсутствие коррозии, небольшой коэффициент линейного расширения, хорошая гибкость, длительный ( до 50 лет) срок службы.

Один же из главных недостатков металлополимерных труб заключается в разной величине коэффициента линейного расширения у металла и пластика: по этой причине возможно расслоение трубы.

Медные трубы

В силу ряда существенных недостатков стальных труб в настоящее время в системах водоснабжения и отопления всё чаще используются полимерные трубы. Вместе стем увеличивается и спрос на медные трубопроводы.

В ряду достоинств медных труб – устойчивость к коррозии, низкий коэффициент теплового расширения, хорошая гибкость. Немаловажно и то, что медь обладает бактерицидными свойствами. В системах внутренней канализации всё чаще используются безраструбные чугунные трубы.

Они отличаются высокой прочностью и износостойкостью, устойчивостью к коррозии, отличными звукоизоляционными свойствами, высокой степенью огнестойкости, низким коэффициентом линейного расширения, экологичностью, лёгкостью монтажа и демонтажа.

К тому же, в отличие от полимерных, чугунные трубы при пожаре не выделяют токсичных веществ. Отметим, что трубопроводы из нержавеющей стали не находят широкого применения по причине высокой стоимости и сложности монтажа.

Источник: http://santehnika-svoimirukami.ru/sovremennye-materialy-dlya-montazha-truboprovodov

Выбор трубы из сшитого полиэтилена для водоснабжения

Альтернативой металлических труб при монтаже систем жизнеобеспечения (отопления, водоснабжения, канализации) всё чаще выступают трубы пластиковые.

Для их производства используются следующие материалы:

  • полиэтилен (ПЭ);
  • полипропилен и его сополимеры (ПП типы 1,2 и 3):
  • поливинилхлорид непластифицированный (НПВХ);
  • сшитый полиэтилен (ПЭ-С);
  • полибутен (ПБ);
  • хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ);
  • металлопластик (МП).

Полиэтилен для изготовления труб применяется чаще всего. Рассмотрим более подробно полиэтилен (РЕ-Х) поперечно сшитый.

Технология изготовления труб, произведённых из сшитого полиэтилена, области их применения

Сшивка линейных молекул материала существенно повысила его теплостойкость и прочность, но при этом материал утратил способность свариваться. Для выполнения сшивки требуется высокомолекулярный полиэтилен, обладающий высокой плотностью.

В зависимости от использованной технологии производства, сшитый полиэтилен подразделяется на:

  • РЕ-Ха – сшивка пероксидная (используются специальные перекиси);
  • РЕ-Хb – сшивка силаноальная (используются органосиланиды – вещества чрезвычайно ядовитые);
  • РЕ-Хс – сшивка электронная (материал облучается потоком электронов);
  • РЕ-Хd – сшивка с использованием азотных соединений.

Использование данных технологий повышает усталостную прочность материала даже при высокой (до 110 градусов) температуре, придаёт ему высокую ударопрочность, максимальную стабильность формы, наиболее оптимальное соотношение присущей материалу гибкости и прочности.

РЕ-Х (ПЭ-С) обладает повышенной устойчивостью к воздействию различных химических реагентов. Это делает его практичным материалом для изготовления трубопроводов для перемещения агрессивных жидкостей.

Использование данного материала для производства труб позволило значительно расширить область применения последних. Трубы из РЕ-Х не теряют свойств даже при температурах перемещаемых жидкостей до +95 градусов и рабочих давлениях до 20 атмосфер (20МПа).

Они отлично подходят для систем водоснабжения, изготовления водяных тёплых полов и систем централизованного теплоснабжения в многоквартирных домах.

В последние такие трубы все активнее используют при изготовлении систем снеготаяния (подогрев футбольных полей, тротуаров и т.п.).

Из-за высокой пластичности трубы из сшитого полиэтилена не держат форму, поэтому их следует крепить специальными хомутами, вмуровывать в конструкции стен или полов. В последнем случае разрешено только неразъёмное их соединение. Выбор трубы из сшитого полиэтилена для водоснабжения

Если применяются трубы большой длины, рекомендуется размещать данные трубы в защитный кожух. Термическое расширение трубы в указанном случае компенсируется за счёт её деформации в указанном кожухе.

Изготовленные из РЕ-Х полиэтилена трубы обязательно имеют наружный кислородозапирающий слой. Это делается для исключения вероятной диффузии кислорода в теплоноситель, что может вызвать коррозию отопительного и котельного оборудования.

При изготовлении тёплых полов с использованием РЕ-Х труб обычно применяются трубы, имеющие антидиффузионный защитный слой. Последний выполняется:

  • из поливинилгидрооксида (PVAL);
  • с использованием этиленвинилового (EVOH) спирта.

Источник: http://first-apartment.ru/vybor-truby-iz-sshitogo-polietilena-dlya-vodosnabzheniya.html

Трубы полипропиленовые. Виды и технические характеристики

Далеко не всем известно, что в настоящее время существует много видов полипропиленовых труб, отличающихся техническими характеристиками, качеством, назначением и цветом.

  • А ведь данные изделия всё чаще используются для обустройства внутридомовых водопроводных сетей, и, практически, вытеснили стальные аналоги.
  • На их основе можно создавать инженерные коммуникации с повышенной температурой рабочей среды – системы горячего водоснабжения и отопления.
  • Сегодня производится немало видов труб из полипропилена для применения в самых разных сферах

Маркировка полипропиленовых труб

Первое, на что необходимо обратить внимание при выборе данных изделий — какая у них маркировка. Дело в том, что технические характеристики полипропиленовых труб отличаются от модификации к модификации. А этот фактор накладывает существенные ограничения на сферу их применения. В частности, не все они способны работать при значительном давлении и высокой температуре.

Существующая сегодня стандартизованная классификация полипропиленовых труб подразделяет такую продукцию на 4 группы. Их обозначение содержит латинские литеры PN и две цифры. Это число отображает, на какое давление рассчитаны трубы из полипропилена.

PN10. Системы, собранные на основе изделий данной http://trubamaster.ru/vodoprovodnye/prokladka-polipropilenovyx-trub.htmlгруппы, выдерживают давление до 10 атмосфер. Ответ на вопрос в отношении максимальной температуры рабочей среды однозначен: + 45˚С.

Читайте также:  Фекальный мощный насос с измельчителем - конструкция и характеристики

Эти цифры указываются на поверхности труб. С помощью трубной продукции данного типа создают коммуникации для транспортировки лишь холодных жидкостей. Основное отличие — тонкие стенки.

«Благодаря» таким техническим характеристикам трубы из полипропилена группы PN10 не нашли широкого применения для прокладки трубопровода в квартирах.

PN16. Полипропиленовые трубы, обозначенные такой последовательностью символов, выдерживают давление до 16 атмосфер, по ним можно транспортировать жидкость с температурой +60˚С.

Эти полипропиленовые трубы можно выбрать исключительно для «холодных» магистралей.

Помимо того, им присущ достаточно высокий коэффициент температурной деформации, что в напорных трубопроводах отопления и горячего водоснабжения неприемлемо.

Определить тип и назначение трубы можно по маркировке на ее поверхности

PN20. Какое давление выдержит труба из полипропилена, в обозначении которой присутствует такое сочетание символов, мы уже знаем – 20 атмосфер. И температура воды +95˚С им не страшна. Технические характеристики полипропиленовых труб PN20 допускают их применение в горячем водоснабжении.

PN25. Это уже полноценные трубы для отопления из полипропилена. Температура теплоносителя может достигать +95˚С. Ответ на вопрос, какое давление держит труба из полипропилена типа PN25, ясен — 25 атмосфер. В качестве сырья для их изготовления используется композитный материал с армирующими вставками.

Трубы полипропиленовые. Виды и технические характеристикиТаковыми могут быть капроновое волокно или алюминиевая фольга. Оба вида прослойки не только улучшают прочностные характеристики полипропиленовых труб, но и снижают температурную деформацию. Даже при транспортировке воды с предельно допустимой температурой под высоким давлением их линейные размеры не изменятся.

Поэтому армированные изделия нашли широкое применение в напорных трубопроводах. Ещё один немаловажный фактор: по сравнению с толстостенной трубой из полипропилена, устанавливаемой в аналогичных магистралях, потери тепла в металлопластиковых изделиях в два раза ниже.

А вот по уровню морозостойкости эти типы труб сопоставимы.

Плюсы и минусы полипропиленовых труб

Технические характеристики полипропиленовой трубы, сделавшие её одним из самых востребованных видов стройматериалов, обусловлены удивительными свойствами этого полимера.

Одним из преимуществ полипропиленовых труб является монтаж: при достаточно простой технологии получается прочное и долговечное соединение

Какие же особенности полипропиленовых труб выделяют эксперты? Их несколько:

  • срок службы порядка 50 лет. А при использовании только в холодном водоснабжении, как утверждают производители, – все 100;
  • препятствуют формированию твёрдых отложений. Такая характеристика труб из полипропилена обусловлена применением на стадии производства специальной технологии обработки внутренней поверхности;
  • шумоизоляция. Это свойство присуще даже трубе полипропиленовой напорной, в которой перемещение жидкости под высоким давлением может вызвать неприятные для человеческого уха вибрирующие и урчащие шумы;
  • отсутствие конденсата. Обусловлено это низкой теплопроводностью полипропиленовых труб;
  • малый вес. Значение данной характеристики полипропиленовой трубы в 9 раз меньше величины аналогичного параметра металлического изделия;
  • лёгкость монтажа. Но если вы занялись этим делом впервые, следует прислушаться к советам профессионалов. В частности уделите особое внимание времени нагрева полипропиленовых труб при их соединении сваркой;
  • не нуждаются в дополнительном обслуживании;
  • устойчивы к воздействию химически агрессивных кислотно-щелочных соединений;
  • высокая эластичность;
  • доступная стоимость. Выбрать такие изделия можно в любом ценовом диапазоне.

Не последнюю роль в высокой востребованности с учётом особенностей климата нашей страны играет морозостойкость труб из полипропилена, обусловленной их низкой теплопроводностью.

Трубы из полипропилена устойчивы к низким температурам, и для их хранения и эксплуатации не требуется особых условий

Выше были указаны плюсы полипропиленовых труб. Но, как всегда, без минусов здесь тоже не обходится. Основные из них такие:

  1. Достаточно высокое линейное расширение. Трубы неармированные из полипропилена при монтаже требуют применения специальных компенсаторов.
  2. Низкая термостойкость. Независимо о того, какие полипропиленовые трубы выбраны, необходимо сразу подыскать утеплитель. Особенно это актуально для систем отопления.
  3. Плохая способность деформации. Изменить направление трубы без использования дополнительной арматуры невозможно.
  4. Слабая устойчивость к воздействию прямого солнечного света. Хоть достижение максимальной температуры для полипропиленовых труб это явление не вызывает, но сопровождается оно преждевременным ускоренным старением материала.

Как выбирать полипропиленовые трубы

Для правильного подбора данных изделий необходимо принять во внимание пять моментов. Маркировка полипропиленовых труб уже обсуждалась, поэтому остаются 4 важных фактора.

Максимальная температура. Выбор следует делать, исходя из предполагаемого значения этого параметра теплоносителя с учётом маркировки полипропиленовых труб. Как было сказано выше, PN25 – лучший выбор для систем отопления, PN20 – для горячего водоснабжения, PN16 – для систем подвода холодной воды.

Обычный домашний водопровод можно смонтировать из труб небольшого диаметра

Диаметр. Подбирать его необходимо с учётом технических характеристик создаваемой трубопроводной системы.

Лучшими полипропиленовыми трубами для квартирной разводки считаются изделия с диаметром 20 и 25 миллиметров. Для стояков же лучше применять изделия с сечением 32 или 40 миллиметров.

Толстостенную полипропиленовую трубу большого диаметра используют для магистрального трубопровода, монтируемого в подвале многоквартирного дома.

Предельно допустимое давление. Если говорить об использовании в быту, то подходят практически все типы труб, включая изделие марки PN10. Как связан срок их службы с давлением и температурой, рассмотрим на примере этой трубы.

  • температура воды 20˚С. Срок службы составит не менее 50 лет, если давление в центральной магистрали не превысит отметку в
  • температуры воды 50˚С. В этом случае, чтобы срок службы составлял 50 лет, необходимо выдерживать давление, не превышающее ;
  • температура воды 70˚С. Срок эксплуатации будет равен заявленному производителем при давлении ;
  • температура воды долго держится на уровне 95˚ С. В этом случае о сроке службы 50 лет не может быть и речи. Максимум – это какие-то 5 лет при постоянном давлении .

Коэффициент температурного расширения. Мы уже знаем, что полипропиленовые трубы — это такие изделия, геометрия которых меняется при высокой температуре транспортируемой жидкости. Изменения касаются толщины их стенок. А это критично для такого параметра, как пропускная способность трубопровода.

Трубу типа PN20 закрыто прокладывать не рекомендуется. Ведь её деформация может вызвать появление трещин в слое штукатурки.

А вот применение полипропиленовых труб типа PN25 позволяет выполнять укладку и закрытым, и открытым способом.

В последнем случае интерьер жилого помещения не ухудшится по причине отсутствия изгиба данных изделий. Ведь труба армированная из полипропилена отлично держит свою форму.

Что касается срока службы полипропиленовых труб, то при правильном использовании каждая из них прослужит не менее пяти десятков лет.

Водопровод, проложенный внутри стен, не испортит вид и стиль ванной комнаты, но для такого способа прокладки нужно выбирать прочные трубы

Сортамент полипропиленовых труб

Данный сегмент мирового рынка представлен следующими разновидностями полипропиленовых труб:

  • PPH. Это самые простые полипропиленовые изделия и всех тех, какие только выпускает современная промышленность. Предназначены они для создания систем подвода холодной воды, промышленных трубопроводов, а также вентиляционных систем;
  • PPB. Такая разновидность сортамента трубного проката производится из сложного блоксополимера полипропилена. Эти изделия нашли применение в напорных системах подачи холодной воды и отопления. Но используются они не только в качестве труб напорных из полипропилена. Из них изготавливаются высокопрочные ударные соединительные элементы;
  • PPR. Для производства применятся рандомсополимер полипропилена. На основе данной разновидности труб создаются системы, как горячего, так и холодного водоснабжения, в том числе водяные тёплые полы;
  • PPs. Это отдельный вид сортамента трубного проката, В качестве сырья для его изготовления используется сложно воспламеняющийся высокопрочный полимер. Рабочая максимальная температура полипропиленовых труб типа PPs составляет +95˚С. По мнению экспертов, это лучший вариант однослойного (неармированного) изделия для систем отопления.

Цвет полипропиленовых труб

Сортамент полипропиленового трубного проката представлен изделиями четырех цветов. Они бывают белые, серые, чёрные и зелёные. На основе белых или серых полипропиленовых труб монтируются различные инженерные коммуникации, начиная от водопровода и заканчивая индивидуальной системой отопления.

Каждый тип труб имеет свой цвет или маркировочную полосу на внешней поверхности

Однако, минусом именно белых труб является невозможность эксплуатации в условиях улицы, поскольку такие изделия характеризуются невысокой морозостойкостью. Уже при температуре 0˚С применяемый для их изготовления вид полипропилена начинает кристаллизоваться.

Серые трубы к тому же обладают следующими преимуществами:

  • возможность эксплуатации в напорных системах;
  • термическая и химическая устойчивость;
  • длительный эксплуатационный срок;
  • экологичность;
  • герметичность.

Кроме того, серые трубы из полипропилена прекрасно соединяются обычным паяльником.

Из существующего сортамента данных изделий для создания канализации, а также дренажных систем рекомендуется использовать чёрные трубы из полипропилена. Вносимые в сырьё на стадии производства добавки, повышают их технические возможности. Из преимуществ пластиковых чёрных труб стоит выделить:

  • устойчивость к различным агрессивным средам;
  • неподверженность воздействию УФ-излучения;
  • высокая прочность;
  • заявленный производителем срок эксплуатации полностью выдерживается.

В настоящее время многих владельцев загородных участков интересует вопрос, какие полипропиленовые трубы лучшие для полива. Ответ однозначен: зелёного цвета. Продаются они по такой низкой цене, что огородники просто могут не обращать внимания на прочностные характеристики данных изделий.

Трубы гофрированные из полипропилена

Такие изделия большого диаметра применяются для строительства систем водоотведения, канализации, отвода дождевых осадков (ливнёвка) и грунтовых вод (дренаж).

Гофрированные трубы из полипропилена применяются в самых разных сферах — малый диаметр востребован для прокладки электросетей

Предполагаемое для полипропиленовой гофрированной трубы максимальное значение температуры постоянных стоков — порядка +60˚С, а кратковременных до +100˚С., что бывает редко.

Прокладываются трубопроводы, создаваемые на основе данной продукции, бестраншейной прокладкой и в открытые траншеи, а организация переходов осуществляется при помощи железобетонных колодцев.

Причём никаких других конструкций, а также специальной техники для укладки и монтажа гофротруб большого диаметра не требуется.

Современные предприятия в настоящее время освоили выпуск двухслойных гофрированных труб из полипропилена. Из их преимуществ стоит выделить:

  • высокая кольцевая жёсткость;
  • химическая и коррозионная стойкость;
  • противостоят воздействию блуждающих токов. Диэлектрические свойства выгодно отличают данные изделия от металлических аналогов. Ведь те, будучи проложенными поблизости от кабельных трасс, из-за воздействия электрохимической коррозии подвержены ускоренному старению;
  • высокая пропускная способность;
  • повышенная устойчивость к гидроабразивному износу;
  • продолжительный срок эксплуатации.

Особенности сварки полипропиленовых труб

Для сваривания изделий данного типа используется способ термической полифузии. Заключается он в нагреве свариваемых частей с последующим их быстрым соединением.

Выполняется эта процедура с помощью специального паяльника. Некоторые производители таких инструментов оснащают их сразу двумя нагревательными элементами, мощности которых хватает для нагрева труб конкретного диаметра.

Казалось бы, это плюс. Но не в данном случае.

Для качественного соединения труб при помощи метода термодиффузии потребуется специальное оборудование и четкое соблюдение технологии сваривания

Время нагрева зависит от:

  • диаметра трубы;
  • ширины сварочного пояса;
  • температуры окружающей среды. Она не должна выходить за пределы нормы.

Материал после нагрева сохраняет пластичность очень короткое время. За несколько секунд нужно успеть зафиксировать соединение, одновременно избавляясь от перекосов. Оптимальной температурой для разогрева считается отметка +260˚С.

Для обеспечения надёжного соединения материал трубы необходимо прогреть достаточно сильно. Но чрезмерный нагрев может вызвать потерю формы. Поэтому следует контролировать время выполнения данной операции.

В зависимости от сечения труб оно составляет:

  • 8…9 секунд для труб сечением 20 миллиметров;
  • 9…10 секунд, если свариваются трубы диаметром 25 миллиметров;
  • 10…12 секунд при сварке труб диаметром 32 миллиметра и т.д.

Нагретые и уже соединённые трубы необходимо правильно остудить. Фиксация требует столько же времени, как и фаза нагрева.

Если поспешить и прекратить выполнение этой процедуры раньше положенного времени, возникнет деформация соединения. Сварка полипропиленовых труб – относительно непростой процесс.

Критичным является не только несоблюдение времени нагрева, но и невыполнение правил пайки. Основные из них следующие:

  • во время работы сварочный аппарат всё время должен находиться во включённом состоянии;
  • обязательное нанесение на поверхность трубы разметки с целью обеспечения должной глубины сварочного шва.
  • соединяемые элементы должны подвергаться нагреву одновременно.
Читайте также:  Как перевести размер сечения дюймовых труб в мм - советы от специалистов

Узнав, какими бывают полипропиленовые трубы, большинство наших соотечественников предпочитают покупать именно такие изделия. Вложенные деньги окупятся сторицей за счёт многих факторов.

В частности низкая теплопроводность материала позволяет отказаться от покупки и монтажа теплоизоляции. При этом экономия тепла во время транспортировки теплоносителя составляет порядка 20%.

То есть расход газа в автономной системе отопления тоже можно уменьшить.

Источник: http://TrubaMaster.ru/vodoprovodnye/truby-polipropilenovye-tekhnicheskie-harakteristiki.html

Свойства и технические характеристики полипропиленовых труб

Для монтажа внутридомовых водопроводных сетей все чаще применяются полипропиленовые трубы — технические характеристики этого материала значительно превосходят стальные коммуникации и позволяют применять их при прокладке трубопроводов горячего водоснабжения, а также для установки систем отопления.

В первую очередь при выборе труб для монтажа систем различного назначения необходимо обратить внимание на маркировку изделия. Дело в том, что трубы из полипропилена могут существенно отличаться по своим техническим характеристикам и свойствам. Не все выпускаемые модификации могут работать при высокой температуре и значительном давлении.

Поэтому осуществляя выбор труб из полипропилена обязательно требуется четко определить будущие условия эксплуатации, и уже исходя из этих данных, подбирать подходящий материал:

  • Маркировка PN 16 свидетельствует о том, что технические характеристики полипропиленовых труб этого класса позволяют использовать их при давлении до 16 атмосфер. При этом рабочая температура уже несколько выше, она может достигать 60 градусов.
  • Трубы PN 20 могут применяться в системах отопления, температура теплоносителя может составлять 95 градусов, а его давление 20 атмосфер. Это делает возможной установку таких труб и в системах централизованного отопления.
  • Труба PN 25 считается самой прочной из всего класса полипропиленовых труб. Она отличается наличием армирующего слоя из алюминиевой фольги. Ее применение позволило увеличить рабочее давление до 25 атмосфер, температура также составляет 95 градусов. Такие изделия отличаются повышенной прочностью, при качественно выполненном креплении они не поддаются тепловой деформации. Именно армированные трубы этого класса и применяются в большинстве систем отопления и горячего водоснабжения.

При выборе определенного вида труб не стоит забывать и о подборе соответствующих фитингов, в противном случае они могут стать слабым звеном в системе. Характеристика полипропиленовых труб должна соответствовать и используемой запорной арматуре.

Теперь рассмотрим, благодаря чему полипропиленовые трубы смогли существенно потеснить традиционные изделия из стали:

  • Полипропиленовые трубы не подвержены коррозии. Именно это качество является их основным преимуществом. Благодаря этому срок эксплуатации систем из  таких труб значительно превышает аналогичный  показатель металлических трубопроводов.
  • Стоимость полипропиленовых труб значительно ниже, чем у изделий из стали или других материалов. Также системы из таких труб не требуют больших расходов, связанных с эксплуатацией, их не нужно красить, ремонт поврежденных участков может быть выполнен без использования дорогостоящего оборудования.
  • Применение технологии диффузионной сварки позволяет получать неразъемные соединения, прочность которых не уступает качеству сомой трубы. Сам процесс монтажа отличается простотой, он требует только соблюдения температурного режима для сварки труб различного диаметра.
  • Еще один из плюсов, которым отличаются трубы полипропиленовые: характеристики и свойства позволяют применять их для транспортировки различных теплоносителей в условиях, когда требуется минимальная потеря их энергии. Материал отличается незначительной теплопроводностью, поэтому температура на входе и выходе из системы практически не имеет разницы.

Теперь следует сказать о том, где могут использоваться трубы из полипропилена — технические характеристики и область применения данных сетей отличаются значительной универсальностью.

Трубопроводы из данного материала монтируются для выполнения следующих задач:

  • Транспортировка химически активных жидкостей, в том числе и агрессивных. Полипропилен не вступает в реакции с большинством из химических соединений.
  • Полипропиленовые трубопроводы применяются и в линиях для транспортировки сжатого воздуха, рабочего давления до 25 атмосфер вполне достаточно для обеспечения большинства технологических процессов, требующих пневматической энергии.
  • Благодаря невысокой стоимости данный вид труб широко применяется в системах мелиорации и орошения. Из полипропиленовых труб монтируют и системы дренажа.
  • Ну и самым традиционным направлением применения труб из полипропилена считаются системы водоснабжения и отопления.

Невысокая стоимость труб из полипропилена определена простой технологией их производства. В качестве исходного материала используются гранулы рандом сополимера полипропилена. Основное отличие этого полимера заключается в наличие цепочки материала этилена. Именно он обеспечивает высокую температурную устойчивость труб, которая и позволяет применять их для транспортировки теплоносителей.

На сегодняшний день оптимальным выбором для различных трубопроводов являются именно трубы полипропиленовые — технические характеристики и технология их производства позволила получить материал с невысокой стоимостью, отвечающий различным условиям эксплуатации.

Выбрать такие трубы, значит выбрать надежную и простую в монтаже систему для различных целей.

Источник: http://VseTrybu.ru/texnicheskie-xarakteristiki-polipropilenovyx-trub.html

Мифы о трубах из сшитого полиэтилена

Применение кислородозащитного слоя прежде всего обусловлено выполнением требований СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» пункта 6.4.1

«…Полимерные трубы, применяемые в системах отопления совместно с металлическими трубами (в том числе в наружных системах теплоснабжения) или с приборами и оборудованием, имеющим ограничения по содержанию растворенного кислорода в теплоносителе, должны иметь кислородопроницаемость не более 0,1 г/м сут…»

Кислородопроницаемость трубы из сшитого полиэтилена с толщиной стенки 2 мм, диаметром 16 мм при температуре воздуха 20 ºС составляет 670 г/м³·сут. Очевидно, что обычная труба из сшитого полиэтилена не удовлетворяет требованиям данного СНиПа.

Требования СНиП появились не случайно, дело в том, что в системах отопления и теплоснабжения используется специально подготовленный теплоноситель. Воду в котельных либо в тепловых пунктах деаэрируют при помощи специальных установок.

Всё это делается для того, чтобы предотвратить коррозию стальных и алюминиевых элементов системы, которые, так или иначе, присутствуют в любой системе.

Для понимания того пагубного эффекта, который даёт кислород в теплоносителе, поясним сам процесс коррозии стали. Сталь коррозирует как в воде, в которой растворён кислород, так и деаэрированной воде, но ход процесса несколько отличается.

В воде, не содержащей кислорода, коррозия протекает следующим образом: под воздействием воды часть атомов железа переходят в раствор, в результате чего на поверхности стали накапливается отрицательный заряд атомов железа (Fe2+ + 2e-).

В воде же из за наличия примесей образуются катионы и анионы H+ и OH-.

Ионы железа с отрицательным зарядом, которые перешли в раствор, соединяются с анионами водородной группы, образуя плохо растворимый в воде гидрат железа (именно это вещество придаёт бурый, ржавый цвет теплоносителю): Fe2++2OH- → Fe(OH)2.

Водородные катионы (H+), имеющие положительны заряд, притягиваются к внутренней поверхности трубы, имеющей отрицательный заряд, образуя атомарный водород, который образует на поверхности трубы защитный слой (водородная деполяризация), уменьшающий скорость коррозии.

Как видно, коррозия стали в отсутствии кислорода носит временный характер, пока вся внутренняя поверхность трубы не покроется защитной плёнкой, и реакция не замедлится.

В случае, когда сталь соприкасается с водой, содержащей кислород, коррозия происходит иначе: содержащийся в воде кислород связывает водород, образующий защитный слой на поверхности железа (кислородная деполяризация). А двухвалентное железо подвергается окислению в трехвалентное:

4Fe(OH)2 + H2О + O2 → 4Fe(OH)3,

nFe(OH)3 + H2О + O2 → xFeO·yFe2O3·zH2O.

Продукты коррозии при этом не образуют плотно прилегающего к поверхности металла защитного слоя. Это обусловлено увеличением объема, которое имеет место при переходе гидроокиси железа в гидрат закиси железа, и «вспучиванием» слоя железа, подверженного коррозии. Таким образом, наличие кислорода в воде существенно ускоряет коррозию стали в воде.

Элементы, страдающие от коррозии в первую очередь, – это котлы, рабочие колёса насосов, стальные трубопроводы, краны и т.д.

Каким же образом кислород проникает через толщу полиэтилена и растворяется в воде? Этот процесс называется диффузией газов, процесс, при котором какое-либо газообразное вещество может проникнуть сквозь толщу аморфного материала за счёт разности парциальных давлений данного газа с обеих сторон вещества.

Энергия, которая позволяет пропускать газ сквозь толщу пластика, возникает в результате разности парциальных давлений кислорода в воздухе и кислорода в воде. Парциальное давление кислорода в воздухе при нормальных условиях составляет 0,147 бара.

Парциальное давление в абсолютно деаэрированной воде составляет 0 бар (независимо от давления теплоносителя) и растёт по мере насыщения кислородом воды.

Нетрудно количественно оценить, какой вред может нанести труба без кислородного барьера.

Для примера возьмём систему отопления с трубами из сшитого полиэтилена без кислородного барьера. Общая протяжённость труб c наружным диаметром 16 мм составляет 100 м. За год эксплуатации данной системы в воду попадёт:

Q= DO2 · (dн – 2 · s)2 · l · z = 650 · (0,16 – 2 · 0,002)2· 100 · 365 = 3 416 г кислорода.

В приведенной формуле DO2 – коэффициент кислородопроницаемости, для PEX-труб с наружным диаметром 16 мм и толщиной стенок 2 мм он равен 650 г/м3 · сут; dн и s – наружный диаметр трубопровода и его толщина соответственно, м, l – длина трубопровода, м, z – число суток эксплуатации.

В теплоносителе кислород будет находиться виде молекул O2.

Массу железа, вступившего в реакцию окисления, можно вычислить, используя стехиометрический расчёт уравнений реакций окисления двухвалентного железа (2Fe + O2 → 2FeO) и последующего окисления до трёхвалентного железа (4FeO + O2 → 2Fe2O3).

В реакции окисления двухвалентного железа его масса будет равна:

mFe = mo2 · nFe · MFe /(nО2 · MO2) = 3 416 · 2 · 56 / (1 · 32) = 11 956 г.

В этом расчете mFe– масса двухвалентного железа, вступившего в реакцию, г, mo2 – масса кислорода, вступившего в реакцию, г, nFe иnО2 – количество вещества, вступившего в реакцию: (железа, Fe, – 2 моль, кислоро, =да, O2, – 1 моль), MFeиMO2 – молярная масса (Fe – 56 г/моль; O2 – 32 г/моль).

В реакции окисления трёхвалентного железа его масса будет равна:

mFe = mo2 · nFe · MFe /(nО2 · MO2) = 3 416 · 4 · 56 / (3 · 32) = 7 970 г.

Здесь количество вещества вступившего в реакцию железа (nFe) составляет 4 моль, кислорода (nО2) – 3 моль.

Отсюда следует, что при попадании 3416 г кислорода в теплоноситель общее количество железа, подверженного коррозии, составит 11 956 г.

(11,9 кг), при этом 7 970 г (7,9 кг) железа образует на стенках стали ржавый слой, а 11 956 – 7 970 = 3 986 (3,98 кг) железа останутся в двухвалентном состоянии и попадут в теплоноситель, загрязняя его.

Для сравнения: если принять кислородопроницаемость трубопровода как максимально допустимую по нормам (0,1 г/м3 · сут), то в воде раствориться 0,52 г кислорода за год, что приведёт к коррозии максимум 1,82 г железа, то есть в 6 500 раз меньше.

Конечно же, не весь кислород, попавший в трубу, провзаимодействует с железом, часть кислорода будет взаимодействовать с примесями в теплоносителе, часть может достигнуть станции деаэрации, где его вновь удалят из теплоносителя. Однако опасность присутствия кислорода в системе весьма значительна и отнюдь не преувеличена.

Иногда в публикациях встречаются фраза: «…автоматические воздухоотводчики удалят весь кислород, попавший через стенки трубопровода». Данное утверждение не совсем верно, так как автоматический воздухоотводчик может выпустить кислород только в случае, если он выделится из теплоносителя.

Выделение растворенных газов происходит только при резком снижении скорости или давления потока, что в обычных системах редко встречается. Для удаления кислорода устанавливаются специальные проточные деаэраторы, в которых происходит резкое снижение скорости и удаление выделившихся газов. На рис. 9.

1 и 9.2 показаны обычный вариант установки воздухоотводчика и вариант с деаэрационной камерой.

В первом случае воздухоотводчик удаляет только небольшое количество газов, скопившееся в трубопроводе, во втором – газы, которые принудительно «извлекаются» из потока за счет резкого увеличения сечения и снижения скорости.

Источник: https://tdsayany.ru/mify-o-trubah-iz-sshitogo-poliehtilena/

Ссылка на основную публикацию