максимальное и рабочее давление, точка плавления
Трубы из полипропилена давно уже стали популярными при строительстве систем водоснабжения и отопления. Они довольно часто применяются при устройстве водопроводов и отопления в новых домах. В зданиях старой постройки постоянно происходит замена старых обветшавших коммуникаций из стальных труб на новые из современных материалов, среди которых нередко используются полипропиленовые трубы.
Перед тем, как устанавливать в своем жилище данные изделия, встает законный вопрос о том, какую температуру выдерживают полипропиленовые трубы, способны ли они сделать систему отопления надежной.
Всем понятно, что стальные трубы могут выдержать очень большой нагрев, но как себя поведет полипропилен в системе горячего водоснабжения и отопления, следует разобраться более внимательно.
Содержание:
Свойства полипропилена
Полипропилен является полимером и поэтому большую температуру переносить не может. При температуре в 140 градусов он становится мягким и теряет свою форму, а при повышении до 175 градусов наступает плавление. То есть материал перестает быть твердым и способным сохранять свою форму и технические характеристики.
Но наши системы отопления на такую температуру теплоносителя не рассчитаны, и поэтому для подачи горячей воды в систему отопления полипропиленовые трубы вполне пригодны.
Максимальная рабочая температура полипропиленовых труб составляет 95 градусов по Цельсию.
Данные изделия могут выдержать и несколько больший уровень температуры, но кратковременно. При длительном использовании полипропиленовых труб при температуре воды больше 100 градусов срок эксплуатации значительно снижается.
Помимо этого полипропилен при перепадах температурного режима, как и всякое другое вещество, может изменяться в размерах. Т.е. при нагревании — расширяться, при охлаждении – сжиматься. Под влиянием высоких температур теплоносителя трубы из этого материала могут провисать между местами крепления их к стене или к какой другой поверхности, в то время как во внешнем слое образуется вздутие материала.
Армированные полипропиленовые трубы
Вывод о том, что трубы полипропиленовые – рабочая температура которых соответствует температуре горячей воды в системе отопления, можно с успехом использовать, не совсем точен.
Для устранения эффекта теплового расширения производители разработали новый тип – армированную полипропиленовую трубу.
В этих изделиях между слоями полипропилена находится слой алюминиевой фольги или стекловолокна, которые не дают трубе намного расширяться.
Специалисты рекомендуют для отопительной системы использовать только армированные полипропиленовые трубы – температура, которую они выдерживают, полностью соответствует нормативам современной отопительной системы.
При устройстве отопления следует знать, что не все полипропиленовые трубы можно использовать. Например: труба марки PN20 имеет рабочую температуру до 60 градусов выше нуля, а изделие с маркировкой PN25 способно выдержать горячую воду с температурой до +95 градусов.
Монтаж полипропиленовых труб
При монтаже полипропиленовых труб следует учитывать их линейное расширение из-за перепадов температуры воды. Поэтому крепление к стене необходимо производить без жесткой фиксации изделий.
Необходимо соблюдать важное условие – полипропиленовые трубы должны иметь возможность небольшого движения при увеличении или снижении температуры.
Это означает, что не стоит их вытягивать в струнку и прочно крепить к стенам. Иначе возможны повреждения слоев трубы, которые могут привести к обрыву.
И главное, нужно помнить о том, что трубы полиэтиленовые – какую температуру выдерживают, значит, в таких условиях и надо их эксплуатировать.
Трубы из данного материала не рекомендуется сильно изгибать . Несмотря на то, что полипропилен обладает хорошей пластичностью, изгибы и повороты следует делать при помощи специальных муфт и фитингов. Если попытаться изготовить поворот на 90 градусов вручную, то в месте изгиба появится трещина или значительно уменьшится внутренний диаметр изделия.
В устройствах, где используются армированные полипропиленовые трубы – температура рабочей среды должна находиться в пределах до 95 градусов. При укладке труб в бетонную стяжку, например при устройстве теплых полов, канал следует сделать немного шире, чем диаметр изделий. Это нужно для того чтобы при линейном расширении труба имела возможность изменять свои размеры.
При использовании труб для снабжения холодной водой допускается их жесткое крепление, так как в этом случае температура эксплуатации полипропиленовых труб невысока и линейного расширения материала нет. К тому же стоимость таких изделий невысока по сравнению с армированными трубами, в которых в качестве теплоносителя применяется горячая вода.
Армирование приводит к тому, что трубопровод становится значительно надежнее и крепче.
Однако следует помнить о том, что температура плавления полипропиленовых труб, независимо от того для чего они предназначены, составляет 175 градусов по Цельсию. В этом случае наступает полное разрушение изделий из полипропилена.
Какое давление выдерживают полипропиленовые трубы
В соответствие с техническими характеристиками срок эксплуатации полипропиленовых труб составляет около 50 лет. Эта цифра зависит не только от температуры рабочей среды в трубе, но и от ее давления.
Полипропиленовые трубы могут эксплуатироваться при давлении рабочей среды до 30 кг/кв. см. Чем выше температура, тем меньше уровень допустимого давления.Если сказать проще, то трубы из этого материала должны иметь уровень рабочего давления до 10 бар.
Идеальные условия для полиэтиленовой трубы – температура воды не больше +70 градусов при давлении от 4 до 6 атмосфер.
Полипропиленовые трубы весьма востребованы при строительстве или ремонте трубопроводов различного назначения. Однако необходимо учитывать их рабочие возможности: температуру и давление.
Блиц-вопросы инженеру о пластиковых трубах для отопления
29. 10.2021
СГК
Скачать
Если бы энергетики составляли рейтинг вопросов, которые им задают во время проведения ремонтной кампании, то в топ-3 самых популярных обязательно бы вошел «Почему не кладете пластиковые трубы вместо железных?». А действительно, почему? Отвечает главный инженер барнаульского теплосетевого подразделения СГК Сергей Климов.
- Теплоснабжение
- Тепловые сети
- Барнаул
Из чего делают пластиковые труб?
На данный момент самые распространенные пластиковые трубы производят из полипропилена и из сшитого полиэтилена.
Какое давление могут вынести трубы из пластика?
До 0,9-1,2 МПа, притом что максимальные рабочие параметры при температурном графике и 105/70, и 150/70 могут достигать 1,6 МПа. То есть трубы из пластика могут не выдержать — и произойдет авария.
Какую максимальную температуру могут вынести такие трубы?
Оба синтетических материала имеют ограничение по температуре в +90…+95 °С.
ГОСТ P 52134-2003 определяет, какую температуру выдерживают полипропиленовые трубы различных классов:
- первый класс — горячее водоснабжение, полипропиленовые трубы, рабочая температура 60 °С;
- второй класс — горячее водоснабжение при 70 °С;
- третий класс — напольное отопление, 60 °С;
- четвертый класс — низкотемпературное радиаторное и высокотемпературное напольное отопление, 70 °С;
- пятый класс — высокотемпературное радиаторное отопление, полипропиленовые трубы, температура эксплуатации 90 °С.
Выдержат ли трубы из пластика отопительный сезон?
На магистралях пластиковые трубы выдержат лишь до первых серьезных морозов. Согласно температурному графику, теплоноситель температурой +95 °С в магистральном трубопроводе соответствует температуре наружного воздуха до –10 °С. Но при более низких температурах, что типично для Сибири, не исключен порыв сети из пластика.
Но есть же еще высокотемпературный пластик?
Да, существуют варианты высокотемпературных пластиковых труб с армирующим слоем из высокомодульного синтетического волокна с рабочей температурой до +115 °С. Такие теоретически можно использовать на внутриквартальных сетях от центрального теплового пункта (ЦТП) к дому. Но цена таких трубопроводов (особенно диаметром более 100 мм) в разы превышает металлический аналог, а значит, уменьшает объемы ремонтов. При этом нет гарантий, что прослужат они дольше, чем стальные.
В каких случаях пластиковые трубы могут стоять на отоплении?
На внутренних сетях частного или многоквартирного дома. Так как СНиП 2.04.05-91 определяет, что во внутридомовой системе температура воды не должна быть выше +95 °С, соответственно, правила эксплуатации пластиковых труб не будут нарушены.
Какой срок эксплуатации труб из пластика?
Производители сообщают, что при допустимых условиях эксплуатации, соблюдении границ температуры и давления, они способны прослужить 50 лет. Однако сколько такие трубы прослужат в наших сибирских реалиях, сказать с полной уверенность не сможет никто, так как выпускаются они около 20 лет.
Подытожим. Главные причины, почему энергетики не используют пластиковые трубы на магистральных и квартальных сетях отопления?
- Недорогие пластиковые трубы не рассчитаны на высокие температуры теплоносителя, которые нужны для сохранения качества ресурса при транспортировке.
- Также они не выдерживают высокого давления в системе.
- Высокотемпературный пластик в среднем в 5–7 раз дороже стальных аналогов даже с учетом наружной теплоизоляции.
Понравилась наша статья? Поделитесь!
Следующая статьяАвтор статьи:
Виктория Старикова
Все публикации автора
Правила использования материалов
Лучшие инженерные пластмассы для экстремальных температур
Теплостойкость является основным фактором, на который следует обращать внимание перед покупкой пластмасс. Для некоторых применений более важна теплостойкость — может быть, пластик будет храниться в автоклаве или может обычно взаимодействовать с пламенем. Если пластик расплавится или его структурная целостность будет нарушена под воздействием тепла, это может привести к катастрофе, поэтому инженеры мудры, выбирая пластик, который рассчитан на экстремальные температуры.
При поиске пластиковых листов, стержней или труб, которые превосходят по своим характеристикам обычные пластмассы, несколько разновидностей особенно выделяются своей способностью выдерживать экстремальные температуры. Читайте дальше, чтобы найти семь лучших пластиков для сред, в которых требуется материал с высокой термостойкостью.
Полифениленсульфид (PPS) Пластмасса
Полифениленсульфид, часто сокращенно PPS, представляет собой высокоэффективный термопласт, который можно формовать, экструдировать и обрабатывать с жесткими допусками. Впервые он был произведен в промышленных масштабах в 1983 году и с тех пор используется для создания прочных синтетических волокон и текстиля, устойчивых как к химическим веществам, так и к теплу. Эти волокна можно найти в таких приложениях, как угольные котлы, электрическая изоляция, пленочные конденсаторы, топливные и тормозные системы, теплозащитные экраны и многое другое. Вы узнаете, является ли пластиковый лист PPS, если он издает металлический звук при ударе!
PPS имеет максимальную рабочую температуру 424°F (218°C) и не растворяется ни в каком растворителе, если температура окружающей среды ниже 392°F (200°C). Кроме того, его можно нагреть до 536°F (280°C), даже не начав плавиться. Хотя ПФС известен своей устойчивостью к нагреву, он также соответствует стандарту UL94V-0 без добавления огнезащитных материалов.
Полисульфон (PSU) Пластик
PSU является прочным и стабильным при высоких температурах и во многом имеет те же характеристики, что и поликарбонатный пластик. Если поликарбонату не хватает высокой прочности, полисульфон часто является следующей альтернативой, которую исследуют инженеры. Он имеет одну из самых высоких рабочих температур среди всех термопластов, перерабатываемых в расплаве, в сочетании с высокой термостойкостью и присущей ему огнестойкостью.
Благодаря этим основным характеристикам блок питания используется в специальных приложениях, таких как электрооборудование, автомобилестроение и медицинская техника, благодаря его способности выдерживать автоклавирование. Его температура плавления превышает 932 ° F (500 ° C), что делает его чрезвычайно трудным для плавления, но также очень трудным для преднамеренной обработки с помощью тепла. Он сохраняет всю свою ударопрочность в диапазоне от -212°F (100°C) до 203°F (150°C) и постепенно ослабевает за пределами этого диапазона.
Ultem (полиэфиримид) Пластик
Ultem — это полупрозрачный высокопрочный пластик, который идеально подходит для эксплуатации в условиях высоких температур. Хотя его температура плавления чрезвычайно высока и составляет 426 ° F (219 ° C), его самым большим преимуществом является то, что он имеет самую высокую диэлектрическую прочность среди всех термопластичных материалов. В сочетании с максимальной непрерывной рабочей температурой 338 ° F (170 ° C) этот пластик идеально подходит для печатных плат, высокотемпературного освещения, компонентов двигателя и материалов для 3D-принтеров.
Ultem тесно связан с PEEK, еще одним мощным пластиком, который будет описан далее в этом посте. Он обладает многими из тех же сильных сторон, но с немного более низкой ударной вязкостью и температурой использования. Тем не менее, Ultem дешевле, чем PEEK, что делает его идеальным для ситуаций, когда требуется экономическая эффективность по сравнению с высочайшим стандартом долговечности.
Политетрафторэтилен (ПТФЭ) Пластмасса
Политетрафторэтилен, также известный как ПТФЭ и Тефлон, представляет собой широко используемый пластик, открытый в 1938 году компанией Chemours. У него одна из самых высоких температур плавления среди всех пластиков, 620°F (327°C), но он сохраняет свою прочность при температурах до -450°F (-268°C). Хотя это делает его чрезвычайно полезным для определенных приложений, это также делает его довольно дорогим в обработке из-за высоких температур. На самом деле, тефлон даже не течет, когда плавится — он становится гелем, так как кристаллической фазы нет.
Этот пластик нашел широкое применение. Его часто используют в качестве антипригарного покрытия для сковородок и кухонной посуды, так как он прочно прилипает к сковороде и может выдерживать нагрев плиты. Он также используется в контейнерах и трубах для агрессивных химикатов — он даже использовался во время Манхэттенского проекта для покрытия клапанов и уплотнений, содержащих уран!
Пластмасса Vespel
Vespel — это высокоэффективный полимер, популярный для использования в промышленном оборудовании, транспортных средствах и аэрокосмической технике. Он чрезвычайно термостойкий, не имеет точки плавления. Vespel может выдерживать непрерывный нагрев до 442°F (228°C), многократный нагрев до 572°F (300°C) и даже выдерживать температуру до 89°С.9,6°F (482°C) без значительной потери целостности. Целостность теряется только из-за процесса, называемого дегазацией, когда частицы газа внутри Vespel, особенно кислород, выходят из материала. В дополнение к чрезвычайной термостойкости Веспел также может выдерживать температуры до -240°C, не становясь при этом хрупким.
Торлон (PAI) Пластмасса
Торлон, также известный как полиамид-имид, является одним из наиболее эффективных доступных термопластов. Он известен как эффективная альтернатива металлу в условиях высоких температур и износа. В результате он обычно используется для производства аэрокосмических, двигательных и автомобильных компонентов. Он устойчив к ползучести и химическим веществам, таким как сильные кислоты, что делает его идеальным для использования в суровых условиях.
С точки зрения температуры торлон обладает потрясающей термостойкостью, что подходит для определенных высоких температур. Торлон не только имеет низкий коэффициент теплового расширения, но и может непрерывно нагреваться до 260°C, а иногда и до 527°F (275°C). Торлон также огнестойкий, гасит любое пламя на нем в течение десяти минут. Несмотря на то, что Torlon обладает высокой жаростойкостью и огнестойкостью, он также не становится хрупким при температурах до -238°F (-150°C).
Полиэфирэфиркетон (PEEK) Пластик
PEEK, сокращение от Polyetheretherketone, представляет собой термопласт с сильными механическими и термическими свойствами. Он обычно используется в суровых условиях в качестве альтернативы или замены металла, поскольку обеспечивает превосходную прочность, жесткость и ударную вязкость независимо от температуры. В результате PEEK используется в таких приложениях, как подшипники, насосы, медицинские устройства и аэрокосмические компоненты.
PEEK также может выдерживать экстремальные рабочие температуры. PEEK может постоянно выдерживать температуры до 482°F (250°C) и выдерживать температуры до 59°С.0°F (310°C) в течение коротких периодов времени. Только при температуре 350 ° F PEEK начинает плавиться. Благодаря мощному сочетанию высокой термической и механической прочности PEEK, PEEK часто считается одним из лучших доступных термопластов.
Заключительные мысли
В каждом отдельном случае идеально подойдет другой инженерный пластик. В то время как инженеру может понадобиться термостойкий пластик для высокотемпературного применения, он едва ли имеет в виду только одно соображение. Определенные физические свойства, химическая стойкость или ограничения по расходам могут сделать один тип пластика предпочтительным для определенных случаев использования. По этой причине важно оценить все варианты термостойкого пластика. Нажмите здесь, чтобы ознакомиться со страницей нашей продукции из инженерных пластиков. Или свяжитесь с нами, чтобы поговорить с экспертом сегодня.
Трубы из АБС или трубы из ПВХ?
Двумя наиболее распространенными типами пластиковых труб являются трубы из АБС и ПВХ. В чем разница и что лучше? Пластиковые трубы предпочтительны для домашних сантехнических проектов, особенно при замене старых металлических или чугунных труб. Они дешевы, легки и не подвержены коррозии, как металлические или железные трубы. Вам также не нужно беспокоиться о сборе конденсата, когда течет холодная вода, как в случае с металлическими трубами. И когда вы запускаете горячую воду, пластиковые трубы сохраняют ее горячей, не затрагивая трубопровод.
Трубы из АБС в сравнении с трубами из ПВХ
Трубы из акрилонитрил-бутадиен-стирола (АБС) и поливинилхлорида (ПВХ) являются оптимальным решением для сантехников. Они оба имеют одинаковую стоимость, но некоторые принципиальные различия между двумя типами пластиковых труб могут помочь вам определиться.
Цвет и состав
Трубы из АБС-пластика легко отличить от труб из ПВХ. Трубы из АБС-пластика черного цвета, а трубы из ПВХ-белого цвета. Они оба сделаны из пластика, но одно ключевое отличие заключается в том, что они делают трубы из АБС с BPA или бисфенолом-А.
Многие производители пластмасс используют BPA, особенно для изготовления контейнеров для еды и воды. Хотя нет убедительных доказательств того, что BPA представляет опасность для человека, некоторые исследования показывают, что при длительном использовании он может вызывать потенциальные гормональные или неврологические эффекты.
Предположим, ваш водопроводный проект включает питьевую воду для вашей семьи. В этом случае вы можете рассмотреть возможные последствия использования труб из АБС-пластика.
Гибкость и прочность
При сравнении труб из АБС и ПВХ ПВХ более гибкий, чем АБС. Однако ABS является более прочным материалом и более устойчив к ударам и ударам, чем ПВХ. Если у вас есть открытые трубы для замены, ПВХ может лучше звукоизолировать воду, протекающую по трубам, чем АБС.
Температура
АБС-пластик выдерживает холодный климат и температуру лучше, чем ПВХ, но может деформироваться под прямыми солнечными лучами. Учитывайте температуру и воздействие элемента при определении того, какой тип пластиковой трубы использовать в вашем домашнем водопроводе.
Установка
В то время как установка труб из АБС-пластика представляет собой одноэтапный процесс, для труб из ПВХ требуется дополнительный этап. Оба требуют специального цемента для соединения одной трубы с другой. При монтаже труб из ПВХ перед нанесением цемента необходимо использовать специальную фиолетовую грунтовку. Грунтовка должна полностью высохнуть, прежде чем вы сможете нанести цемент и прикрепить трубу к следующей трубе из ПВХ.
Предположим, вы платите кому-то за выполнение вашего сантехнического проекта. В этом случае это дополнительное рабочее время может увеличить общую стоимость вашего проекта, что делает ABS наиболее рентабельным решением.
Когда следует использовать трубы из АБС и ПВХ?
Мы можем использовать оба типа труб для жилых и коммерческих сантехнических проектов.