Polypropylénové potrubia pre vykurovanie: technické

Napriek tomu, že Rusko patrí do krajín s nepodstatným podielom spotreby polypropylénu (1,6% sveta), jeho používanie sa od roku 2002 do roku 2012 zvýšilo z 250 tisíc ton na 880 tisíc ton, čo hovorí o rýchlo rastúcej popularite materiálu na domácom trhu. V tejto súvislosti chceme zvážiť hlavné technické a prevádzkové charakteristiky polypropylénu vo vzťahu k vykurovacím systémom.

Polypropylénové rúry

Zdrojový materiál

Aby ste pochopili vlastnosti, ktoré sú vlastné produktom vyrobeným z polypropylénu (PP), mali by ste zvážiť hlavné charakteristiky a charakteristiky surovín.

Surovina na výrobu polypropylénových rúr je samozrejme polypropylén (PP). Tento materiál patrí do termoplastických polymérov, ktoré sa získavajú polymerizáciou propénu v prítomnosti katalyzátorov skupiny kovových komplexov (TiCl4, AlR3). V závislosti od použitého katalyzátora sa môžu dosiahnuť rôzne typy polymérov a ich zmesí, podmienky na získanie PP sú podobné podmienkam pre syntézu nízkotlakového polyetylénu.

V dôsledku syntézy je možné získať tri hlavné typy molekulárnej štruktúry látky:

1. Ataktický PP sa vyznačuje vysokou tekutosťou, nízkou hustotou asi 850 kg / m3, nízkou teplotou topenia asi 80 ° C a rozpustnosťou v dietyléteri. Štruktúra molekuly je distribuovaná náhodne. Používa sa na výrobu lepidiel, tmelov, lepiacich fólií atď.
2. Izotaktický PP má vyššiu hustotu - približne 910 kg / m3, vysoký modul pružnosti, vysokú teplotu topenia - až 170 ° C a výraznú chemickú inertnosť voči organickým rozpúšťadlám, zásadám a kyselinám. Štruktúra molekuly je taká, že všetky zvyšky CH3 sú umiestnené na jednej strane uhlíkového reťazca. Tento druh PP sa používa na výrobu kontajnerov, vodovodných potrubí, rôznych častí, armatúr, vlákien a nití;
3. Syndiotaktický PP v mnohých ohľadoch opakuje vlastnosti izotaktickej látky, avšak skupiny CH3 a H sú striedavo usporiadané na jednej alebo druhej strane reťazca. Získaný je rovnako ako izotaktický, zatiaľ čo výsledok syntézy je nepredvídateľný: výsledkom je materiál obsahujúci rôzne frakcie v štruktúre.

Venujte pozornosť! Cena polypropylénu je pomerne nízka v porovnaní s cenami konkurenčných materiálov - ocele, železa alebo iných kovov. Výrobné výrobky sú tiež oveľa lacnejšie ako oceľ na odlievanie alebo valcovanie.

Okrem troch uvedených typov polymérneho propylénu existuje množstvo jeho kopolymérov. Nebudeme ísť do jemnosti chemickej vedy a vymenovať ich všetky, ale budeme sa zaoberať jedným takým kopolymérom. Ide o tzv. Štatistický kopolymér polypropylénu (PPRandomCopolymer alebo PPRC).

Tento materiál sa získava pridaním malého množstva etylénu do reťazca molekuly, ktorá neporušuje jej kryštálovú štruktúru, ale zvyšuje nárazovú pevnosť a znižuje teplotu skleného prechodu.

Venujte pozornosť! Fyzikálne a chemické vlastnosti PPRC umožňujú použitie tohto materiálu nielen na výrobu obalov a tepelnej izolácie, ale aj na výrobu potrubí pre zásobovanie teplou vodou a vykurovanie, ako aj príslušenstvo pre tieto. Dnes je tento materiál hlavnou surovinou pre výrobu dielov pre vykurovacie a vodovodné systémy.

Špecifikácie potrubia PPR

Teraz sa zameriame na zváženie konkrétneho výrobku z PP - vodovodných potrubí. Z tohto polyméru sa vyrábajú studené a horúce vodné potrubia, vhodné na prepravu pitnej aj priemyselnej vody. Rovnako čoraz viac využívajú vykurovacie potrubia pre systémy, v ktorých teplota chladiacej kvapaliny nepresahuje 90 - 105 stupňov.

Potrubie z polypropylénových častí je vysoko spoľahlivé kvôli unikátnym vlastnostiam materiálu, medzi ktoré patria také vlastnosti:

• Plast nie je absolútne náchylný na koróziu kvôli kontaktu s vodou a inými médiami vrátane agresívnych. Inertnosť materiálu umožňuje, aby slúžila desaťročia bez straty kvality;
• Povrch rúr je taký, že na ňom nevzniká žiadny kal, vápno, soľ a iné usadeniny, ktoré zužujú lúmen kanálu;
• Hustota polyméru je 910 kg / m3, čo je minimálna hodnota medzi plastmi. Vzhľadom na nízku hustotu potrubia je ľahké, čo výrazne znižuje náklady na dopravu a skladovanie a zjednodušuje inštaláciu.
• Maximálna prevádzková teplota polypropylénu je 110 stupňov.. To umožňuje použitie materiálu prakticky vo všetkých klimatických zónach Ruska, pretože takéto zvýšenie teploty chladiacej kvapaliny sa vyskytuje iba počas extrémnych mrazov;
• Materiál je pružný, čo umožňuje potrubím odolávať zmrazeniu vody vo vnútri svojich kanálov. Táto vlastnosť tiež umožňuje lepšie odolávať hydraulickým nárazom;
• Nízka tepelná vodivosť plastov chráni povrch rúry pred kondenzáciou;
• Vysoký koeficient absorpcie hluku spôsobuje, že inštalatérske práce sú takmer nepočuteľné.

Teplotný rozsah použitia propylénových rúr je od -10 do +110 ° C. To je dosť na to, aby väčšina inžinierskych úloh zabezpečila dodávku vody a vykurovanie bytových, administratívnych a priemyselných budov.

Venujte pozornosť! Materiál má významný koeficient tepelnej rozťažnosti, ktorý sa musí brať do úvahy pri navrhovaní a inštalácii potrubia.

Jednou z vlastností PP-rúr je tiež systém plastovej výstuže zo sklolaminátu alebo hliníkovej fólie. V prvom prípade sú sklené vlákna integrované medzi vrstvy polypropylénu, v druhej fólii je lepené. Výztuž zvyšuje pevnosť rúr a schopnosť odolávať vysokým tlakom a tiež výrazne znižuje koeficient tepelnej rozťažnosti.

Venujte pozornosť! Pri vykurovacích systémoch s centrálnym napájaním alebo autonómnymi systémami s horúcou chladiacou kvapalinou (nie vyššou ako 90 - 110 ° C) sú najvhodnejšie spevnené rúry z PPR randomizovaného polypropylénového kopolyméru.

Tiež na prekonanie účinkov rozšírenia materiálu počas inštalácie poskytnite prstencové kompenzátory a ďalšie spôsoby vyrovnania. Na druhej strane plasticita umožňuje, aby výrobky vykazovali dobrú húževnatosť a pružnosť.

druh

Ak hovoríme o typoch rúr vyrobených z polypropylénu, potom existuje niekoľko:

1. PN-10 v označení znamená, že výrobok je navrhnutý pre menovitý tlak 10 MPa (1 MPa) a môže byť použitý na inštaláciu potrubia na dodávku studenej vody alebo vykurovacích systémov s teplotou chladiacej kvapaliny nie vyššou ako 45 stupňov. Je to najlacnejší a krehký vzhľad;
2. PN-16 nám hovorí o menovitom tlaku 16 atmosfér a teplote nie vyššej ako 60 stupňov. Rozsah použitia je rovnaký ako u predchádzajúceho druhu, iba táto trieda je spoľahlivejšia a trvanlivejšia;
3. Označenie PN-20 označuje tlak 20 atmosfér a maximálnu teplotu 95 stupňov. Môže byť použitý v systémoch dodávania tepla a vykurovania;
4. Ak máme skratku PN-25 pred nami, vidíme najsilnejšiu škálu potrubí, v ktorých je nevyhnutne prítomná výstuž. Výrobky odoláva tlaku 25 atmosfér a krátkodobému zvýšeniu teploty až na 110 stupňov a zdá sa, že sú dosť spoľahlivé.

Aj výrobky sa môžu meniť podľa výstuže. Kvalita a cena hliníkového systému sa neodlišuje od kvality v štruktúrach sklenených vlákien, ale zváranie výrobkov s vláknami je jednoduchšie, najmä pri práci s vlastnými rukami.

Venujte pozornosť! V prípade centralizovaných vykurovacích systémov je lepšie používať len vystužené potrubie, pretože chladné počasie pre Rusko je bežnou vecou.

Medzi výhody produktov PP sa vyznačuje ich jednoduchá inštalácia. Na zvládnutie techniky zvárania soklov nie sú potrebné špeciálne znalosti alebo zručnosti, pripojenie trvá niekoľko minút a má vysokú kvalitu, trvanlivosť a tesnosť. Na rozdiel od elektrického oblúkového zvárania sú náklady na energiu pre inštaláciu nevýznamné.

záver

Rastúca popularita polypropylénových rúr v našej krajine je spôsobená mnohými objektívnymi výhodami a vlastnosťami samotného materiálu a jeho výrobkov. Článok obsahuje video, v ktorom sa môžete oboznámiť s pravidlami práce na inštalácii PP-rúrok.