Šiandien vandentiekio ir šildymo sistemos vis dažniau gaminamos iš polipropileno vamzdžių, o ne iš plieninių. Tačiau kadangi polipropileno vamzdžiai yra plastikiniai, kyla klausimas: kokia maksimali temperatūra gali atlaikyti polipropileno vamzdžius?
Panagrinėkime šį klausimą atidžiau. Išnagrinėsime polipropileno medžiagos savybes. Sužinosime apie polipropileno vamzdžių tipus ir jų charakteristikas. Taip pat aptarsime, kokias temperatūras šis vamzdynas gali atlaikyti, ir jo naudojimo karšto vandens magistralėse ypatumus.
Polipropileno savybės
Polipropilenas yra sintetinis baltų miltelių pavidalo polimerinis produktas, naudojamas profiliams gaminti lydymo arba presavimo būdu. Tai kiečiausias ir patvariausias plastikas, atsparus korozijai.
Pagrindinės polipropileno fizinės savybės yra ilgaamžiškumas, patikimumas, atsparumas dilimui ir atsparumas aukštai temperatūrai. Jis yra atsparus chemikalams, druskoms ir šarminiams tirpalams, todėl šios vandenyje esančios medžiagos nekelia grėsmės šiam vamzdynui.
Polipropileno gaminiai:
- sveria mažiau nei plienas;
- neišskiria sveikatai kenksmingų medžiagų – tinka montuoti buitinėse patalpose;
- vidinis paviršius yra lygus, o tai apsaugo nuo apnašų susidarymo;
- šilumos laidumo lygis yra žemas;
- gera garso izoliacija;
- aukšta elektros izoliacija;
- šilumos talpos indeksas 2,0 kJ/(kg·°C);
- leistinas temperatūros lygis -15 — +120;
- tankio vertė yra 0,92 kg/cm³.
Polipropilenas minkštėja esant +140 laipsnių temperatūrai, o jo lydymosi temperatūra yra +175 – tai garų temperatūra.
Šis veiksnys lemia polipropileno vamzdynų tinka šalto arba karšto vandens tiekimui (ypač sustiprintas), kur aušinimo skysčio šildymo temperatūra palaikoma +95 ribose, tačiau ji negali būti naudojama kaip garo vamzdis.
Kaitinamas polipropilenas suminkštėja, o atvėsęs atgauna visas savo fizines savybes ir vėl sukietėja. Todėl iš šių gaminių patogu surinkti vandentiekio vamzdyną, o vamzdyno elementų sujungimo procesas gana paprastas. Tiesiog pakaitinkite galus ir sujunkite juos; taip pat galimos jungtys.
Pagrindinis polipropileno trūkumas yra jo plastiškumas. Kaitinamas produktas suminkštėja ir lengvai sulenkiamas. Tačiau lenkiant tokį profilį, vidinis skersmuo žymiai sumažėja, todėl sumažėja jo pralaidumas.
Be to, ši medžiaga yra jautri šviesai, todėl gaminys praranda blizgesį, trūkinėja ir blunka. Siekiant to išvengti, į polipropileną dedami įvairūs komponentai.
Verta paminėti, kad polipropilenas prastai toleruoja šalną ir tampa trapus esant -5–15 laipsnių Celsijaus temperatūrai. Šį trūkumą galima įveikti pridedant etileno arba etilpropileno gumos.
Standartinis polipropileno gaminių slėgio įvertinimas yra 30 kg 1 cm². Tačiau, remiantis gamintojo rekomendacijomis, jis neturėtų viršyti 10 kg.
Polipropileno vamzdžių tipai
Polipropileno vamzdžiai skirstomi į dvi pagrindines rūšis: sustiprintas arba nesutvirtintasJie taip pat skirstomi į kategorijas pagal dizainą ir medžiagą. Jei gaminys turi mėlyną juostelę, jis rekomenduojamas šalto vandens tiekimui; jei raudona juostelė – karšto vandens tiekimui.
Bet kokio tipo polipropileno gaminiai žymimi raidėmis PN. Skaičius šalia PN santrumpos turi įtakos kainai; kuo didesnis skaičius, tuo didesnė kaina.
Nesutvirtintas
Nearmuoti modeliai skirti šalto vandens vamzdynams. Jie netinka karšto vandens tiekimui, nes vamzdynas kaitinamas gali išsiplėsti – 150 mm kas 10 metrų, o tai gali sukelti plyšimą. Tačiau nearmuoti modeliai gali būti montuojami žemos temperatūros konstrukcijose, tačiau tik tuo atveju, jei slėgis nėra didelis.
Šie tipai pasižymi didesniu lankstumu, formavimu ir maža kaina. Standartinius profilius lengva montuoti, nes jungiamosios detalės yra neuždengtos.
Polipropileno gaminiai žymimi šiais ženklais, kurie nurodo maksimalią leistiną temperatūrą:
- PN 10 – leistina temperatūra +45 (grindiniam šildymui) ir +20 (vandens tiekimui), slėgis 1 MPa. Sienos storis – 10 mm, skersmuo – nuo 20 iki 110 mm.
- PN 16 — leistinas slėgis 1,6 MPa, temperatūros vertė + 60. Sienelės storis nuo 3,4 mm.
- PN 20 – leistinas slėgis 2 MPa, esant +80 laipsnių temperatūrai. Sienelės storis 16–18,4 mm.
Neapdorotų vamzdynų eksploatavimo laikas, kai jie naudojami šalto vandens tiekimui, siekia 50 metų, o jei per juos teka šildomas aušinimo skystis, – 30 metų.
Sustiprintas
Sutvirtinimas – tai papildomo aliuminio arba stiklo pluošto sluoksnio pridėjimas. Ši medžiaga padaro gaminį tvirtesnį ir pailgina jo tarnavimo laiką net ir esant karštiems šilumos perdavimo skysčiams; profilis tarnaus iki 50 metų.
Be to, armatūra leidžia be jokios rizikos naudoti šį vamzdyną su vandeniu, pašildytu iki +120 laipsnių, kad įvyks tiesinis plėtimasis, su tolesniu pertrauka greitkelyje.
Sustiprinti modeliai skirti aukšto slėgio karšto vandens tiekimui. Šis tipas:
- atsparesnis cheminėms medžiagoms;
- jo plėtimosi koeficientas yra 5 kartus mažesnis nei įprasto profilio;
- gebėjimas atlaikyti aukštą temperatūrą ir maksimalias apkrovas.
Priklausomai nuo armatūros medžiagos, profiliai skirstomi į:
- Su aliuminio sluoksniu – šie modeliai pasižymi aukštu darbiniu slėgiu, todėl tinka centrinio šildymo ir karšto vandens sistemoms. Aliuminio sluoksnis sumažina terminę deformaciją ir deguonies difuziją.
Aliuminiu armuotų profilių montavimas yra sudėtingas, nes aliuminio tarpsluoksnis neturi liestis su vandeniu. Todėl jungtis reikia išvalyti nuo kelių centimetrų armatūros.
- Stiklo pluoštu sustiprinti modeliai mažai plečiasi. Stiklo pluoštas sumažina deformaciją kaitinant. Palyginti su aliuminio modeliais, šie gaminiai turi mažesnį šiluminio plėtimosi įtempį, todėl yra mažiau populiarūs.
Šio tipo montavimo procesas yra paprastesnis, nes nereikia nuimti dangos. Pluoštai sujungiami išlydytu polietilenu, taip išvengiant medžiagos atsisluoksniavimo.
- Bazalto pluoštu armuoti vamzdžiai. Šis tipas turi daug pranašumų ne tik prieš bet kokius armuotus modelius, bet ir prieš plastikinius bei metalinius profilius. Juos lengviau montuoti nei aliuminiu dengtus vamzdžius, nes nereikia nuimti sandarinimo. Bazalto gaminiai lengvai jungiami prie bet kokio tipo polipropileno jungiamųjų detalių.
Sustiprinti vamzdžiai žymimi PN 20 ir PN 25. Jie gali atlaikyti +95 temperatūrą ir iki 2,5 MPa slėgį.
Tačiau ne visi armuoti gaminiai gali atlaikyti aukštesnę temperatūrą. Pavyzdžiui, aliuminio vamzdžiai negali atlaikyti tokios aukštos temperatūros kaip stiklo pluoštu armuoti polipropileno vamzdžiai – +120 °C (nors ir ne ilgai).
Žymėjimas
Be PN žymėjimo, kuris nurodo temperatūrą ir slėgį, visi plastikiniai vamzdžiai turi:
- žodis „vamzdis“;
- sutrumpintas medžiagos pavadinimas;
- SDR – išorinio matmens ir sienelės storio santykis;
- išorinio profilio matmuo;
- operacinė klasė;
- darbinio slėgio riba;
- standartinis kambarys.
Pavyzdžiui:
Vamzdis PP-R SDR 11-20´ 1,9 klasė 1/1,0 MPa GOST R 52134-2003, kur:
- profilis pagamintas iš atsitiktinio polipropileno - kopolimero SDR 11;
- išorinis skersmuo 20 mm;
- sienelės storis 1,9;
- 1 klasė;
- leistinas slėgis 1 MPa.
Pagal savo struktūrą profiliai skirstomi į:
- S — vieno sluoksnio;
- M – daugiasluoksnis;
- TI – su šilumos izoliacijos sluoksniu;
- PP - standartinis;
- PP-RP - atsparus aukštam slėgiui.
Pagal medžiagos tipą yra:
- PPB - jie pasižymi dideliu stiprumu, jų paskirtis - grindų šildymas karštu aušinimo skysčiu;
- PPH - turi padidintą vidinį skersmenį, montuojami ant vėdinimo sistemų ir šalto vandens;
- PPR yra universalus tipas, galintis atlaikyti aukštą temperatūrą.
Pagal klasę jie skirstomi į:
- 1 klasė – iki +60 °C, skirta vandens tiekimui;
- 2 — iki +70 (vamzdynai);
- 3 — + 60 (šiltos grindys);
- 4 — +70 C, naudojamas šildymui;
- 5 - + 90 (šildymas);
- XB klasė - šalto vandens tiekimui.
Kai kurie gamintojai savo gaminius žymi prekės ženklu.
Temperatūros lentelė
Aiškumo dėlei pateikėme lentelę, kurioje nurodyta, kokias temperatūras gali atlaikyti polipropileno vamzdžiai.
| Peržiūrėti | Tikslas | Maksimali temperatūros lygis | Darbinis slėgis (atm) |
| PN 10 | Šalto vandens tiekimas | +40 °C | 10.2 |
| PN 16 | Universalus modelis | +60 | 16.3 |
| PN 20 | Universalus | +80 — 95 | 20.4 |
| PN 25 | Karštas vanduo | +95 — 120 | 25,5 |
Naudojimo šildymo sistemoje ypatybės
Šiandien polipropileno profiliai vis dažniau montuojami tiek centrinio šildymo sistemose, tiek privačiuose namuose. Jie nesideformuoja, nepraleidžia deguonies ir gali atlaikyti minusinę temperatūrą, o tai reiškia, kad užšalęs vanduo magistralėje nepažeidžia visos sistemos.
Atsakymas į klausimą, kuris polipropileno šildymo vamzdis yra geriausias, yra paprastas: rinkitės vamzdį, kuris gali atlaikyti maksimalią temperatūrą nuo +60 iki +95 °C. Tinkamiausi modeliai yra PN 20, kurių šildymo koeficientas yra +60 °C, arba PN 25, kurių šildymo koeficientas yra +95 °C.
Renkantis polipropileno profilius šildymui, be temperatūros, turėtumėte atsižvelgti į šiuos veiksnius:
- Plastikiniai gaminiai yra standūs ir sunkiai sulenkiami. Norint pasukti pagrindinę liniją, reikia įrengti kampą, o tai nėra labai patogu.
- Vamzdžių skerspjūvis turi atitikti stovų, prie kurių jie bus prijungti, dydį. Privačiame name centrinė paskirstymo sistema gaminama iš 32 mm skerspjūvio profilio, o prijungimas prie radiatorių atliekamas 20–25 mm vamzdžiais.
- PP vamzdžių jungiamosios detalės turi didelį skerspjūvį, kuris pablogina sistemos išvaizdą.
- Polipropilenas kaitinamas išsitempia, todėl sienelės plonėja ir vamzdynas įlinksta, o montuojant lauke atrodo negražiai.
Montuojant plastikinius vamzdžius, svarbu jų neperkaitinti, nes tai sumažins srautą, kai jie bus įstatyti į jungtį. Ši klaida žymiai sumažina sistemos efektyvumą.
Be to, polipropileno gaminiai nerekomenduojami katilinėms. Katilinėse dažnai keičiasi temperatūra, todėl šio tipo profiliams tai draudžiama.
Jei atsižvelgsite į visus aukščiau išvardintus punktus, šildymo įrenginiams gana tinka polipropileno tipai, kurių maksimali temperatūra yra +95.
Polipropileno vamzdžių naudojimas karšto vandens tiekimui
Montuojant karšto vandens magistralę, nepamirškite, kad polipropileno vamzdžiai kaitinant turi didelį plėtimosi koeficientą. Jei aušinimo skysčio temperatūra padidėja 10 laipsnių, polipropileno vamzdis išsiplečia 1,25 mm metrui. Naudojant sustiprintą polipropileną, plėtimosi greitis yra 0,32 mm/m.
Individualiems vartotojams tiekiamo aušinimo skysčio šildymo temperatūra svyruoja nuo +45 iki +75 laipsnių Celsijaus. Todėl, norint užtikrinti nepertraukiamą tiekimą į tokias sistemas, rekomenduojama montuoti sustiprintus PN 20 arba 25 klasės polipropileno vamzdžius, kurių slėgis yra nuo 2 iki 2,5 MPa.
Polipropilenas yra įprasta medžiaga, naudojama vandens vamzdžiams. Jei pasirinksite tinkamą modelį ir laikysitės visų rekomenduojamų naudojimo instrukcijų, polietileno vamzdžiai tarnaus dešimtmečius.
