Polypropylenové potrubí vyztužené hliníkem pro vytápění a ohřev teplé vody. Charakteristiky a nevýhody

Výstavba vodovodních systémů s použitím plastových materiálů se již stává tradicí. Nejoblíbenějším typem topného potrubí je polypropylenové potrubí vyztužené hliníkem.

Polypropylen je produkt získaný polymerací produktů krakování ropy. Jeho molekula se skládá ze dvou atomů uhlíku vázaných na vodík.

Vazba uhlík-uhlík se skládá ze dvou vazeb, z nichž jedna je slabší. Při vysoké teplotě a tlaku se rozpadne a molekula se stane chemicky aktivní.

Foto – fáze polymerace polypropylenu

Protože za těchto podmínek existuje ve vesmíru mnoho takových útvarů, spojují se dohromady a vytvářejí molekulární řetězce, které tvoří základ polypropylenu. Proces probíhá za přítomnosti katalyzátorů.

Výsledný materiál je pevná, plastická látka, která se taví při zvýšených teplotách. Tato vlastnost látky se využívá k výrobě různých produktů, včetně trubek, pomocí extruze.

Fyzikální vlastnosti polypropylenových trubek však zanechávají mnoho prostoru pro zlepšení. Jejich hlavní nevýhodou je vysoký koeficient lineární tepelné roztažnosti.

V důsledku toho potrubí provozní teplotě chladicí kapaliny došlo k značnému prodloužení, což vedlo k jejich deformaciNavíc skutečnost, že se jedná o termoplast, způsobila, že se trubky v důsledku kombinovaného působení teploty a tlaku vyboulily.

Proč se používá hliníková výztuž?

Řešení těchto problémů bylo nalezeno v oblasti konstrukce. Polypropylenová hmota v trubce je vyztužena výztužnými vložkami. Byly zvoleny materiály s opačnými mechanickými vlastnostmi: sklolaminát a kov.

Výztuž polypropylenem se ukázala jako úspěšný nápad – mechanické vlastnosti potrubí se výrazně zlepšily: koeficient lineární tepelné roztažnosti se snížil o 75 % a jeho zbytková hodnota je srovnatelná s kovovými analogy.

A ukazatele síly se zvýšily více než dvakrát – Vyztužené trubky odolávají tlaku horké vody až 20 atmosfér. Tato metoda umožnila široké použití polypropylenových trubek vyztužených hliníkem v systémech teplé vody a vytápění.

Foto – Výztuž z polypropylenu perforovaným hliníkemZvláštní pozornost si zaslouží vyztužení polypropylenu hliníkovou fólií. V první řadě, proč byl zvolen hliník? Charakteristickým rysem tohoto kovu je spolehlivá ochrana povrchu výrobků z něj vyrobených oxidovým filmem. Hliníková patina (Al)2Ó3) je velmi odolný vůči účinkům jakýchkoli oxidačních činidel a chemicky aktivních látek.

Pouze rtuťové soli ji mohou zničit. Proto poskytuje spolehlivou chemickou ochranu pro zpevnění potrubí. Zároveň je mechanická pevnost výrobků dostatečná k tomu, aby odolala nadměrnému tlaku přepravované kapaliny uvnitř, a to i při tloušťce 0,1-0,5 milimetru.

Některé další kovy, jako je zlato, stříbro a platina, mají podobné vlastnosti. Z pochopitelných důvodů však nebudeme jejich použití při výrobě dýmek vážně zvažovat.

Vlastnosti a charakteristiky polypropylenu vyztuženého hliníkem

Potrubí vyztužené skelnými vlákny nabízí řadu pozoruhodných vlastností. Jednou z mála nevýhod těchto produktů je propustnost stěn pro atmosférický molekulární kyslík, který je jedním z nejsilnějších přírodních oxidačních činidel. To vede k urychlené korozi kovových částí potrubí:

  1. V topných systémech se jedná o vnitřní povrch kotlů, vyhřívaných věšáků na ručníky a kovových topných těles, jakož i kovových uzavíracích ventilů.
  2. V systémech zásobování teplou vodou se poškozují filtry, měřiče, adaptéry kov-plast a cokoli jiného, ​​co je náchylné k oxidaci.

Využívá vysoké ochranné vlastnosti hliníku a jeho vysokou kovovou hustotu. Polypropylen vyztužený hliníkem nabízí vynikající ochranu před kyslíkem a může sloužit instalatérským systémům až 50 let.

Foto – polypropylenová trubka s ochranou proti kyslíku z hliníkové fólie

Polypropylen, označeno PPR, je odolnější materiál pro teplovodní potrubí, protože lépe odolává zvýšeným teplotám a tlaku v systému ve srovnání s jinými, tradičními výrobky.

Vnitřní povrch trubek je reprezentován stabilním povrchem, který:

  • nekoroduje;
  • nepodléhá bakteriologické kontaminaci;
  • neusazuje vodní kámen typický pro vodovodní potrubí;
  • prakticky nepodléhá fyzickému opotřebení.

To umožňuje dlouhodobé používání PPR trubek bez změny fyzikálních parametrů systému.

Nevýhody hliníkem vyztužených PPR potrubí

V tomto případě se jedná o poměrně pokročilý materiál, který může poskytnout dlouhodobou a spolehlivou službu. Má však i značné nevýhody.

Patří mezi ně nutnost čištění spojovacích konců a odstranění výztužné vrstvy. Jedná se o nepohodlnou operaci a chyba při jejím provedení může ohrozit integritu systému.

Podívejte se na video
[sociallocker]

Kovovo-polymerová trubka, polypropylen vyztužený hliníkem
[/sociallocker]

Další nevýhodou je zranitelnost materiálu vůči silnému ultrafialovému záření. Při delším vystavení slunečnímu záření se stává křehkým a snadno se zlomí.

Pro zvýšení odolnosti vůči UV záření se do kompozice přidává saze v množství až 2 % celkové hmotnosti. Bezpečnější je však jednoduše se vyhnout použití PP trubek pro potrubí v exponovaných oblastech.

Rozsah působnosti

Při zvažování použitelnosti takových produktů je třeba vzít v úvahu jejich původ a základní vlastnosti.

Skutečnost, že se jedná o termoplast, přímo znamená, že jej nelze použít při zvýšených teplotách. Proto se pro potrubí s gravitačním prouděním, jako jsou kanalizační systémy, používají nevyztužené válcované potrubní materiály.

I zde je však třeba zohlednit možnost maximálního vytápění. až do teploty 95 stupňůSpotřebitelé se vyhýbají přehřátí tím, že ji při nalévání vroucí vody smíchají s vodou ze studené vody z kohoutku.

Druhým možným využitím jsou větrací potrubí. S touto aplikací nejsou žádné problémy, protože tyto objekty jsou vždy umístěny uvnitř a chráněny před slunečním zářením a vysokými teplotami.

Podívejte se na video

Polypropylenové trubky PP-ALUX

Všechny nevýhody původního materiálu jsou eliminovány výztuhou. Vytvoření ochranné vrstvy ze skelných vláken kompenzuje jeho tekutost a vysokou tepelnou roztažnost.

Díky tomu mohou výrobky odolat tlaku až 25 atmosfér bez deformace. Tato schopnost je zachována i při teplotách 95 stupňů Celsia. Jedná se však o opatrné doporučení výrobce; ve skutečnosti tyto výrobky odolávají teplotám až 135 stupňů Celsia.

Výrobci trubek vyztužených hliníkem tvrdí, že odolná kyslíková bariéra hliníkové vrstvy zabraňuje korozi kovových součástí v systémech vytápění nebo zásobování teplou vodou. I když je to teoreticky pravda, neexistují žádné spolehlivé statistiky o zvýšeném opotřebení těchto systémů.

Porovnání výztuže ze skelných vláken a hliníku

Navrhujeme podrobně zvážit tuto otázku, počínaje výrobním procesem.

V obou případech se používají identické lisy a v některých případech je lze použít i v duálních konfiguracích. Významný rozdíl spočívá ve způsobu nanášení výztužné vrstvy.

U hliníku to vyžaduje nanášení lepících vrstev, které jsou vysoce toxické. Pokud se používá plná hliníková výztuž, je nutná vysoce přesná laserová svařovací hlava. To poněkud komplikuje zařízení, což má za následek vyšší výrobní náklady na hliníkem vyztužené trubky.

Výkonové vlastnosti obou typů jsou téměř identické. při použití pro teplou i studenou vodu.

Podívejte se na video

Výběr trubek pro instalaci topení

V podstatě jsou uvažované produkty vyrobeny ze stejného materiálu, takže technologie instalace vodovodních systémů je prakticky identická. Jediným drobným rozdílem je nutnost očistit hliníkový plášť před pájením během instalace.

Je logické usoudit, že se jedná o stejný materiál s prakticky identickými vlastnostmi a použitími. Uváděná výhoda trubek s kyslíkovou bariérou je opodstatněna pouze teoreticky.

Je zřejmé, že rozdíly mezi trubkami vyztuženými skelnými vlákny a hliníkem jsou v zásadě malé.

Značení a označení

Označení na těchto vzorcích produktů je zkratka PPR-AL-PPR, která plně vysvětluje strukturu materiálu. Tyto trubky se dodávají v několika podtypech:

  • První možnost je prezentována pro výrobky s perforovaným hliníkem uvnitř;
  • druhá možnost je vyrobena s pevnou kovovou vrstvou, která poskytuje spolehlivou ochranu před pronikáním kyslíku;
  • Třetím typem je pětivrstvá trubka, kde je na vnější a vnitřní straně polypropylen, uprostřed hliníková vrstva a nahoře a dole dvě vrstvy tavného lepidla.

Foto – konstrukce pětivrstvé trubky

Někteří výrobci nahrazují označení PPR zkratkou PEX, což je v principu totéž.

Foto - příklad značení

Všechny plastové trubky jsou označeny na vnějším povrchu. U polypropylenu vyztuženého hliníkem se jedná o následující informace:

  1. Logo nebo ochranná známka výrobce.
  2. Označení typu potrubí.
  3. Hodnota jmenovitého pracovního tlaku.
  4. Rozměry potrubí s uvedením vnějšího průměru a tloušťky stěny.
  5. Třída provozních podmínek.
  6. Maximální povolený pracovní tlak.
  7. Údaj o shodě s technickou dokumentací – GOST nebo technické specifikace.

Pojďme se podívat na výrobce

Dá se s jistotou říci, že plastové trubky se vyrábějí po celém světě. Na globálním i ruském trhu jsou nejvýznamnější:

  1. Česká společnost FV Plast působí na evropském trhu Není to tak dávno – 15 let. Ale za tu dobu si společnost vydobyla zaslouženou pověst díky vysoké kvalitě svých produktů a spolehlivým dodávkám. Portfolio objednávek společnosti zahrnuje 30 stálých zákazníků v Evropě.

Vyráběný sortiment trubek pokrývá celou řadu velikostí od 20 do 115 milimetrů napříč všemi typy výrobků, a to jak z čistého plastu, tak i z vyztužených trubek. Dodáváme také na ruský trh.

  1. Foto: FV Plast na Mezinárodním veletrhu stavebních materiálůRuský výrobce plastů, společnost Metak LLC, se specializuje na výrobu polypropylenových trubek o rozměrech od 16 do 100 milimetrů a kompletní sortiment tvarovek. Celkem se vyrábí 250 typů výrobků. Významnou roli v úspěchu společnosti hraje její inženýrský tým, který neustále zdokonaluje technologie a vyvíjí nové produkty. Vysoká kvalita výrobků si společnost vysloužila zaslouženou pověst a uznání na trhu.
  2. Jeden z nejznámějších dodavatelů plastových výrobků pro potrubí Foto: Výrobní komplex Banninger, NěmeckoBanninger, německá společnost se sídlem v Hesensku v Německu, je předním výrobcem vysoce kvalitních produktů. Klade zvláštní důraz na kvalitu surovin, aby zajistila, že jejich produkty jsou vždy spolehlivé a odolné. Jejich nejdůležitější činností je však laboratoř pro vývoj pokročilých produktů. Vyrábějí tak nejen standardizované produkty, ale také jsou průkopníky v oblasti nových.

Produktový sortiment společnosti plně pokrývá veškeré potřeby materiálů pro výstavbu domů. Vyrábí se zde také zařízení a nástroje pro instalaci potrubí.

Vlastnosti instalace polypropylenu

Ve srovnání s jinými plasty má polypropylen jednu důležitou rozlišovací vlastnost: tvrdost. Z tohoto důvodu není možné ohýbat trubky během instalace. Proto jsou všechny komponenty potrubí spojeny pomocí difuzně svařovaných tvarovek.

Podívejte se na video

Zahrnuje roztavení spojovaných ploch do hloubky přibližně 1 milimetru a následné stlačení. Tento proces smíchá materiály dílů a vytvoří v místě spoje monolitickou hmotu. K vytvrzení dochází během jedné až dvou minut, což vede k bezpečnému spojení. Montáž sekcí vodovodního potrubí se provádí na pracovním stole.

Foto – polypropylenové vodovodní trubky

Sekce jsou v zavěšeném stavu vzájemně propojeny, což není příliš pohodlné a vyžaduje pomoc asistenta.

Foto – pájení polypropylenu

Při práci s polypropylenem vyztuženým hliníkem je nutné konec dílu očistit a uvolnit ho od kovového pláště, protože kov se nemůže difuzí spojit s plastem. K tomu se používají speciální nástroje.

Foto - nástroj pro odizolování konce trubky od fólie.Správně nainstalované polypropylenové hliníkové vodovodní trubky mohou vydržet až 50 let. Hodně štěstí!