какую температуру держит полипропилен
Какую температуру выдерживает полипропиленовая труба – теория и практика на примерах
Задумываясь о замене труб водоснабжения или отопления в своем доме или квартире на другие, выбор часто падает на пластиковые трубы. Все чаще на замену стальным трубам приходит полипропилен. Поскольку это пластик, возникает вопрос, какая у труб температура плавления полипропилена.
Свойства полипропилена и температурный режим эксплуатации
Полипропилен это продукт химической промышленности, порошок белого цвета. Из него путем плавления и прессования изготавливают полипропиленовые изделия.
Полипропилен размягчается при 140⁰С, а его плавление начинается при 175⁰С. Именно такая температура перегретого пара. Исходя из этих параметров, можно предположить, что полипропилен подходит для водопровода с любой температурой этого теплоносителя, но не пара.
Все было бы просто замечательно, если бы не одна особенность полипропилена, а именно его пластичность в нагретом состоянии. Чем выше температура нагрева полипропилена, тем больше его удлинение при нагрузке на разрыв. Иначе говоря, если на подогретый трубопровод подвесить груз, прежде чем лопнуть, он провиснет, вытягиваясь в тонкую трубочку.
Так трубопровод с холодной водой достаточно твердый и жесткий, а трубы нагретые до 130⁰С, приложив немного усилия, легко согнуть до прямого угла.
Казалось бы, мечта сантехников сбылась, можно выполнить трубопровод с любыми поворотами без использования фитингов для этих целей. К сожалению это невозможно. При изгибе полипропиленовой трубы методом нагрева, ее внутренний диаметр становится меньше, уменьшая пропускную способность водопровода, а толщина стенки с внешней стороны изгиба будет значительно меньше.
Ограничения использования
Поскольку весь водопровод работает под давлением, то существует возможность порчи нагретого трубопровода под его воздействием. Даже деформации трубопроводов для пользователей крайне нежелательны.
Поэтому, производитель устанавливает ограничение по использованию полипропиленовых труб для горячего водоснабжения. Температура теплоносителя не должна быть более 95⁰С.
Так какой же температуры вода течет в наших трубах?
Для того чтобы разобраться в данном вопросе, посмотрим что на этот счет говорят действующие нормативы.
СП 30.13330.2012 «СНиП 2.04.01-85*Внутренний водопровод и канализация зданий», сообщает, что температура воды для жилых многоквартирных домов и помещений общественного назначения не должна быть выше 75⁰С. А в помещениях детских дошкольных учреждений в местах водоразбора не выше 37⁰С.
С системами горячего водоснабжения все стало предельно понятно.
Совсем по-другому обстоит дело с системами водяного теплоснабжения.
Немного истории
На закате советского времени, несмотря на глобальный дефицит, в регионах Дальнего Востока были возведены микрорайоны домов по типовому проекту, названному в народе Ленинградским.
К сожалению, система автоматизированного управления водоснабжением во многих жилых домах отсутствует. И перспективы ее появления туманны. При понижении наружной температуры до 35⁰С, ТЭЦ для соблюдения температурного режима поднимает показатели теплоносителя до 130⁰С. Благодаря давлению, по трубам продолжает течь вода, а не пар (прочитайте также: «Какое должно быть давление в трубах водоснабжения – правила расчета»). Поскольку ТЭЦ одна, то в систему горячего водоснабжения поступает вода с теми же показателями. Для соблюдения нормативов СП, водоснабжение в элеваторном узле в ручном режиме переключают на обратный трубопровод. Но человеческий фактор никто не отменял.
Вода с такими показателями, попадая во внутреннюю систему горячего водоснабжения, просто обязана вывести из строя трубопровод из полипропилена. Однако, этого не происходит. Дело в том, что температура которую выдерживает полипропиленовая труба, несколько занижена. Любой производитель, указывая в характеристиках температуру эксплуатации полипропиленовой трубы, оставляет запас на случай непредвиденных обстоятельств, подстилая себе соломки, чтобы избежать судебных разбирательств.
Это позволяет допускать некоторое отклонение при производстве различных партий полипропиленовых труб, не отправляя их в ряды бракованной продукции. Незначительно может отличаться их толщина, прочность самого пластика и другие физические свойства.
Ведя разговор о том, какую температуру выдерживает полипропиленовая труба, стоит упомянуть об одном факторе, оказывающим влияние на то, какое давление держит полипропиленовая труба (подробнее: «Какое давление выдерживают полипропиленовые трубы – виды и варианты использования»).
В настоящее время распространены трубы с маркировкой PN20 и PN25. Их отличие состоит в том, что последние армированы стекловолокном или алюминиевой фольгой.
Преимущества армированного полипропилена
Вывод: В системах с постоянно высокой температурой теплоносителя лучше использовать армированные трубы из полипропилена, чем такие же неармированные.
О том какую температуру выдерживают пластиковые трубы, ведется множество споров среди потребителей. Одни утверждают 95⁰С, а другие говорят о 120⁰С. Это объясняется тем, что к группе пластиковых трубопроводов относятся полиэтиленовые трубы из сшитого полиэтилена. Их эксплуатационные параметры несколько отличаются. Оптимальная температура эксплуатации пластиковой трубы этого вида составляет именно 120⁰С. Температура плавления пластиковых труб из сшитого полиэтилена составляет 200⁰С.
Стоимость труб из сшитого полиэтилена в разы выше, чем цена полипропиленовых труб. Поэтому применение полипропиленовых труб экономически оправдано в системах с подходящими эксплуатационными характеристиками. Они хорошо переносят кратковременные повышения максимальной температуры эксплуатации, заявленной изготовителем. Кроме того, случаи течи полипропиленового водопровода после сборки достаточно редки.
Таблица максимальных температур для полипропиленовых труб по маркировке
Термопластичность полипропилена, является фактором, ограничивающим сферу его эксплуатации. При нагреве до определённой температуры, он начинается постепенно переходить в размягчённое состояние. В связи с этим, становится актуальным вопрос — какую температуру выдерживают полипропиленовые трубы, и можно ли вообще использовать их для подачи горячей воды.
Какую температуру выдерживают трубы из полипропилена
Деформация нитей трубопровода ещё не самая большая неприятность, которая может ожидать владельцев домов с системами горячего водоснабжения, смонтированными из полипропилена. Конечно, изогнутые и провисшие трубы не добавляют эстетичности интерьеру, но такую неприятность ещё можно замаскировать, например декоративными коробами.
Допустимый температурный режим, при котором возможна эксплуатация ППР-труб, составляет приблизительно +90-95 о С.
В целом же полипропилен начинает приобретать излишнюю пластичность уже при +120-130 о С, а при +170-175 о С он переходит в жидкое состояние. Почему же, согласно стандартам, рекомендуемая температура эксплуатации составляет всего 95 градусов, а не 100 или 110? Ведь при таком нагреве РР-труба продолжает оставаться достаточно твёрдой. Ответ здесь кроется в другой технологической особенности: вода в трубопроводах всегда подаётся под определённым напором.
Неважно, является ли горячий трубопровод отопительным, или подключен к умывальнику, в нём всегда имеется определённое давление, достигающее подчас величины в десятки атмосфер. Поэтому, невозможно рассматривать допустимый температурный режим в отрыве от рабочего давления воды внутри магистрали. Чем выше давление, тем ниже допустимые значения нагрева трубопровода.
Наглядный пример
В качестве примера рассмотрим простой случай. В регионах, расположенных в Сибири, на Дальнем Востоке и европейском севере РФ, в зимнее время морозы могут достигать 35-40 и более градусов ниже нуля. Теплопотери зданий в такое время очень значительны, и для их компенсации котельные и ТЭЦ повышают температуру подачи до 110-130 о С. А чтобы вода не закипела в системе, давление повышается до нескольких десятков атмосфер. При таких условиях вода не переходит в парообразное состояние.
При входе в дом, из-за потерь тепловой энергии по пути, температура воды уже опускается до установленных ГОСТом +70…75 градусов, но вот давление в системе продолжает оставаться повышенным. Как результат — повышенная вероятность разрыва полипропиленовой трубы, так как при нагреве увеличивается её пластичность. Поэтому, использовать полипропилен для отопительных систем не желательно ещё и по этой причине. Впрочем, современной промышленностью выпускаются полипропиленовые трубы, предназначаемые для горячего водоснабжения, но и они имеют свои эксплуатационные ограничения.
Таблица температур по маркировке ПП трубы
На отечественном рынке стройматериалов можно найти несколько разновидностей полипропиленовых труб. Они различаются между собой маркировкой и цветом. Цветовая гамма обычно включает в себя четыре основных цвета — белый (самый распространённый), зелёный, серый и чёрный. Чёрные ПП обладают повышенной устойчивостью к воздействию ультрафиолетового солнечного излучения. Остальные же виды расцветок не несут какой-либо технологической функции, являясь чисто декоративными.
Другое дело — маркировка РР-труб. Она несёт прямую информационную нагрузку, обозначая, по какой технологии и с использованием каких видов полипропилена произведено данное изделие. От этого напрямую зависят и техническо-эксплуатационные характеристики трубы.
В представленной таблице указаны маркировки, встречающиеся на нашем рынке, рабочее давление и максимальная температура:
| Маркировка | Назначение | Мах. рабочая t о | Рабочее давление в системе (атм.) |
| РN-10 | Холодное водоснабжение | +40 о С | 10,2 |
| РN-16 | Универсальные | +60 о С | 16,3 |
| РN-20 | Универсальные | +95 о С | 20,4 |
| РN-25 | Горячее водоснабжение | +95 о С | 25,5 |
При выборе материала для монтажа трубопровода, следует учитывать и то, что превышение установленных производителем эксплуатационных параметров ведёт к сокращению сроков службы трубы.
Вывод
Полипропилен (общее обозначение — РР) на сегодня являются наиболее распространённым материалом для изготовления водопроводных труб. Такая «популярность» обусловлена целым рядом факторов:
Но основным свойством полипропилена, отличающим его многих других полимеров, является отличная термопластичность. То есть, данный материал при нагревании способен легко переходить в мягкое состояние, а при остывании — вновь затвердевать. Благодаря этому и достигается та простота сборки водопроводных систем из РР-труб: торцы деталей просто нагреваются, и соединяются между собой при помощи специальных муфт, либо прямой стыковкой.
Как видим, ППР-трубы лучше всего подходят для холодного водоснабжения. Но при необходимости, их можно использовать и для горячей воды. При этом следует уделить внимание маркировке, поскольку максимальная температура эксплуатации полипропиленовых труб напрямую зависит от технологии их производства.
Какое давление и температуру выдерживает полипропиленовая труба
Уже давно полипропиленовые трубы вытесняют из обихода привычные металлические. Это связано с их хорошими эксплуатационными характеристиками, которые удалось повысить с помощью передовых технологий, включая армирование. Сегодня полипропиленовая трубы применяются во многих сферах жизнедеятельности. С их помощью ремонтируют и прокладывают трубопроводы систем отопления и ГВС. Благодаря высоким характеристикам коммуникации из пластика длительно эксплуатируются. Именно долговечность, надежность и небольшая стоимость делают их очень востребованными на рынке.
Ниже мы рассмотрим, какое давление выдерживают полипропиленовые трубы для отопления, и на какие температуры эксплуатации они рассчитаны. Это поможет подобрать наиболее оптимальные системы для обустройства отопления и ГВС.
Свойства полипропилена
Этот материал довольно устойчив к различному воздействию, что показывают приведенные ниже характеристики. Он устойчив к большим температурам (плавится при 175°С), при этом обладает хорошей твердостью, высокой стойкостью к изгибанию, небольшой паро- и газопроницаемостью. Кроме того, у него хорошая износоустойчивость, что делает его достаточно долговечным. Благодаря уникальной структуре этот материал не боится химикалий. Поэтому ему не страшны растворители (спирты, эфиры, кетоны и даже кислоты), содержащиеся в воде, нагретой до 60 и более градусов. Еще он не боится воздействия солей и щелочей.
К недостатку полипропилена относится чувствительность к свету, что нужно учитывать при использовании изделий из этого материала во всех сферах. Под воздействием света и атмосферы в полипропилене протекают необратимые разрушающие процессы, в результате чего он теряет блеск, растрескивается и выгорает. Для предотвращения этих неблагоприятных процессов в состав полипропилена добавляют специальные добавки.
Еще один недостаток данного материала – это небольшая морозостойкость (порог хрупкости от — 5 до –15 °С), но и это удается устранить с помощью добавления в молекулярную решетку полипропилена звеньев этилена или этиленпропиленового каучука.
Армированные полипропиленовые трубы
Основная проблема эксплуатации полипропиленовых трубопроводов заключается в их линейном (в длину) расширении при использовании в отоплении и горячем водоснабжении. В этих случаях труба может удлинятся до 10 см на 1 м. Поэтому приходится ставить компенсаторы.
Решают эту проблему с помощью армирования (в стенку трубы добавляют специальный укрепляющий слой из алюминия или стекловолокна). Суть армирования заключается в том, чтобы повысить физико-механические свойства пластика.
Именно это позволяет пластиковым трубам по многим параметрам конкурировать с металлическими аналогами. Маркируются изделия со стекловолокном — PPR-FB-PPR.
Многослойная (армированная) труба разрабатывалась специально для водопроводов высокого давления.
Армированная полипропиленовая труба обладает такими достоинствами:
Какое давление выдерживают полипропиленовые трубы
В процессе выбора оптимального материала для водопровода и отопления, у покупателя возникает вопрос, на какое давление рассчитана полипропиленовая труба? Для этого необходимо изучить их маркировку:
Если вы привыкли считать давление в атмосферах и вам нужно понять, сколько атмосфер выдерживает та или иная труба, то 1 МПа = 9,87 атм.
В любом случае, несмотря на предельно допустимые нагрузки, даже армированные пластиковые трубы не желательно длительно использовать в предельно допустимых режимах (максимальная температура теплоносителя и максимально допустимое давление).
Полипропиленовые трубы при сильном нагреве теряют свои уникальные качества и под воздействием большого давления разрушаются. Стыки трубопроводов тоже очень боятся перегрева и высокого давления. Если нужно максимально продлить срок эксплуатации, то нужно постоянно следить за их герметичностью.
В системах отопления чаще циркулирует вода под давлением 1,6 МПа и выше, а в ГВС в основном подают горячую воду давлением 0,2 — 2,0 МПа. При эксплуатации трубопровода при максимальных допустимых значениях температур и давления их срок службы существенно сокращается. Именно поэтому нужно придерживаться рекомендаций производителей.
Какую температуру выдерживают трубы из полипропилена
Полипропилен – это полимер, поэтому он не способен выдерживать сильный нагрев. При нагреве до 140°С он размягчается и может деформироваться. При нагреве до 175°С материал полностью расплавляется.
Какую температуру выдерживает полипропиленовая труба? Максимальная температура воды, которую может транспортировать — 95°С. Конечно, она выдерживает и более высокие температуры, но только кратковременно. Другими словами, если долго использовать трубу из полипропилена для транспортировки теплоносителя, нагретого до 100°С и более, то её срок службы уменьшается в разы.
В системах отопления в основном циркулирует вода температурой 90°С. В системах ГВС подают горячую воду, нагретую до 65°С. Полипропилен при перепадах температур, как и многие материалы, изменяется в размерах. Иными словами, при нагреве он расширяется, а при охлаждении наоборот сжимается. При максимальных температурах воды пластик изгибается, провисает и вздувается.
Кому доверить монтажа трубопровода
От качества монтажа зависит работоспособность всего трубопровода, поэтому монтажными работами должны заниматься профессионалы. Они все правильно спроектируют и рассчитают, при этом учтут температурный режим будущего трубопровода. Только специалисты с опытом знают, на какое давление рассчитаны полипропиленовые трубы, и какой больше всего подходит в конкретном случае диаметр трубы. Стоит отметить, что компании дают гарантию на все выполняемые работы. Если что-то поломается или потечет, то вам быстро и бесплатно окажут помощь. Особенно это актуально зимой.
Наиболее востребованы у профессионалов сегодня пластиковые трубы ⌀ 20 мм. Пользователи при самостоятельном выборе не знают, какое давление выдерживает полипропиленовая труба 20 мм. Такие изделия способны работать с давлением жидкости 2,0 Мпа. Этого вполне достаточно для обустройства отопления и ГВС.
Полипропиленовые трубы обладают многими достоинствами. Однако у них есть и недостатки, что нужно учитывать в процессе подбора материалов для трубопроводов. Если придерживаться всех рекомендации по эксплуатации, то полипропиленовый водопровод безупречно прослужит вам многие десятилетия. Самое главное устанавливать пластиковые трубы и комплектующие только известных, проверенных производителей. Если пластиковый трубопровод совмещен с металлическим, желательно устанавливать очистные фильтры. Это позволит защитить систему от различных примесей.
Какое давление и температуру выдерживает полипропиленовая труба, таблица температурных значений
Сегодня всё чаще водопроводные и отопительные системы изготавливаются не из стальных труб, а из полипропиленовых. Но это пластик, и встаёт вопрос — какую максимальную температуру выдерживает полипропиленовая труба?
Разберёмся в данном вопросе подробнее. Рассмотрим свойства полипропиленового материала. Ознакомимся с видами полипропиленовых труб, и их характеристиками. А так же поговорим о температурах, которые способен выдерживать данный трубопровод, о особенностях его применения в магистралях с горячим водоснабжением.
Свойства полипропилена
Полипропилен — синтетический полимерный продукт в виде порошка белого цвета, из него плавлением или прессованием изготавливается профиль. Это самый твёрдый и устойчивый вид пластмасса, не подверженный коррозии.
Основные физические свойства полипропилена — долговечность, надёжность, износоустойчивость, устойчивость к высоким температурам. Он не подвержен действию химикатов, солей и щелочных растворов, поэтому находящиеся в воде данные вещества для этого трубопровода не страшны.
Полипропилен размягчается при +140 градусах, а температура плавления равна +175 — эта температура пара.
Этот фактор делает полипропиленовый трубопровод пригодным для холодного или горячего водоснабжения (особенно армированный), там градус нагрева теплоносителя держится в приделах +95, но он не может использоваться как паровая труба.
При нагревании полипропилен становиться мягким, а после остывания, к нему возвращаются все физические свойства, и он снова становится твёрдым, поэтому сборка водопроводной магистрали из данных изделий является уместной, а сам процесс соединения элементов трубопровода достаточно прост. Достаточно его торцы нагреть и состыковать, так же возможно производить соединение муфтами.
Основной недостаток полипропилена — его пластичность. При нагреве изделие размягчается и его можно легко согнуть. Но при загибе такого профиля, внутренний диаметр существенно уменьшается, снижается уровень пропускной способности.
Кроме того, данный материал боится света, изделие может потерять блеск, потрескаться, выгореть. Чтобы избежать этого, в состав полипропилена добавляются различные компоненты.
Стоит отметить, что полипропилен плохо переносит мороз, он становится хрупким при температуре от минус 5 — 15 градусах. Этот недостаток материала, так же устраняется путём добавок этилена или этилпропиленового каучука.
Стандартный показатель давления для полипропиленовых изделий — 30 кг на 1 см2. Но по рекомендациям производителей, не следует превышать 10 кг.
Виды полипропиленовых труб
Полипропиленовые трубы делятся на два основных вида: армированные или неармированные. Так же, они подразделяются по компоновке и материалу изготовления. Если изделие имеет синюю полосу — то оно рекомендовано для холодного водоснабжения, красную — для горячего.
Изделия из полипропилена любого вида маркируются буквами PN. Число стоящее рядом с аббревиатурой PN влияет на стоимость, и соответственно чем оно больше, тем цена выше.
Температура плавления полипропиленовых труб
Какую температуру и давление выдерживают полипропиленовые трубы?
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.
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.
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.
Какую температуру и давление выдерживают полипропиленовые трубы?
Рабочие параметры использования полипропиленовых труб – максимальное давление, какую температуру выдерживают, точка плавления армированных изделий
Температура пайки полипропиленовых труб
Прочность и долговечность различных коммуникаций из пластика зависит, насколько точно учтена температура пайки полипропиленовых труб. При сваривании изделий из полипропилена необходимо учитывать время нагрева материала, время остывания стыков. Правильное сопоставление и учет температурных и временных показателей процесса пайки технических изделий из полипропилена способствует изготовлению прочного и надежного материала. При отклонении от технологии изделие будет иметь разрывы в местах стыка и отличаться низким качеством.
Общая информация
Температурный режим пайки трубных изделий из полипропилена напрямую зависит от применяемого полимера. На практике используются 4 типа материалов:
Помимо выдержки температурного режима, сварка полипропиленовых труб своими руками зависит от давления, которое способно выдержать трубное технических изделий конкретной маркировки.
Первый тип применяется при прокладывании техизделий, предназначенных для холодного водоснабжения. Трубные изделия с маркировкой PN20 считаются универсальными и предназначены для холодного и горячего водоснабжения, но при учете, что воздействие +95 0 С носит кратковременный характер. Если температура не соблюдается, то от ее действия они потеряют герметичность и деформируются.
Режим пайки и его влияние на процесс
Технология пайки полипропиленовых труб заключается в их нагревании, после чего происходит размягчение входящего в их состав пластика. При соединении двух нагретых изделий возникает диффузия (взаимопроникновение) молекул полипропилена одного технических изделий в молекулы другого. В результате образовывается прочная молекулярная связь, делающая получившийся материал герметичным и прочным.
Если наблюдается недостаточный режим, то при соединении двух материалов не произойдет достаточная диффузия. В итоге стык техизделия получится слабым, что приведет к нарушению герметичности всего материала.
Излишний перегрев фитинга и трубного техизделия при сваривании становится причиной деформации деталей. Нарушается их геометрия, а во внутреннем сечении происходит наплыв валика.»
На выходе получается трубопровод с минимальным внутренним отверстием в месте стыка, диаметр которого не соответствует технологическим нормам.
Учитываются надо не только температуру нагрева при сварке полипропиленовых труб, но и время, температурный режим среды и диаметр технических изделий. Время нагрева трубных материалов находится в прямой зависимости от их диаметра.
Внешняя среда оказывает сильное влияние на качество пайки. Это связано с тем, что от момента снятия материалов с аппарата для сваривания до их непосредственного соединения проходит время. Подобная пауза сильно влияет на качество сварного шва. При небольшом внешнем температурном режиме в мастерской рекомендуется увеличивать время нагрева стыкуемых изделий на несколько секунд. Внешняя температура пайки полипропиленовых труб 20 мм должна быть выше 0 0 С. Важно не перегреть их. Есть риск затекания полимера во внутреннее отверстие трубного материала и уменьшения его внутреннего просвета. Это сильно отразится на пропускной способности будущего участка трубопровода.
Выдержка температурного режима, ее особенности
Существует таблица температур пайки полипропиленовых труб.
Температура пайки полипропиленовых труб
Температура пайки полипропиленовых труб. Какая температура нужна для пайки паяльником труб 20, 25 мм? Таблица температур для процесса пайки своими руками.
Какую предельную температуру выдерживает полипропиленовый трубопровод?
Популярность труб из полипропилена в использовании при прокладке и монтаже водопроводных и теплопроводных сетей в последние годы значительно выросла. Надежность и долговечность системы — едва ли не главный критерий при выборе труб из этого материала. Однако вопрос о том, какую температуру может выдержать этот материал в отопительных системах заслуживает отдельного разговора.
Физические свойства полипропилена
Полипропилен – полимеризованный газ пропилен. Внешний вид — белый неокрашенный порошок. Из всех пластмасс он является наименее плотным и наиболее твердым, а значит износоустойчивым. Все виды полипропилена практически не подвержены коррозионному растрескиванию.
Благодаря свойствам физической надежности: долговечности и температурной устойчивости, полипропилен активно используется в массовом промышленном производстве труб.
Какую температуру выдерживают трубы из полипропилена
Для определения назначения полипропиленовой трубы по внешнему виду существует специальная маркировка. Помимо производителя и фирменного названия на трубу наносится общепринятая классификация.
Предельная температура ПП труб — 95° C. Это, пожалуй, единственный недостаток полипропилена, он не выдерживает высоких температур. При t 140° материал становится мягким и легко деформируется, а при 175° плавится.
Температура в отопительных системах на такие показатели тоже не рассчитана, поэтому ПП трубы вполне пригодны для использования их для теплопроводов.
Кратковременные повышения температурных показателей редко приводят к выходу из строя, но при этом важно учитывать, что при эксплуатации труб при температурных показателях в 100° существенно снижает срок их службы.
Заявленные изготовителем 50 лет, на деле могут превратиться в год-полтора, потому что долговечность зависит не только от ее технических характеристик, но и от условий эксплуатации.
Давление и температура
Изготовитель определяет срок службы полипропиленовой трубы 50 лет. Уровень давления и температура рабочей среды — важные показатели, от которых зависит долговечность и надежность полипропиленовых труб.
Чем выше t, тем меньше должен быть уровень давления. Допустимое давление для эксплуатации ПП трубы 30 кг/см2, но такие показатели при высоком давлении могут оказаться критичными. В трубах из полипропилена уровень рабочего давления все же не должен превышать цифры в 10 кг/см2.
Важно! Идеальные условия для того, чтобы ПП трубы служили как можно дольше — t жидкости не должна быть выше 70° при давлении — 4-6 атмосфер.
Для чего нужно армирование трубы
Чтобы обеспечить достаточный уровень тепла в квартирах приходится включать обратный трубопровод и повышать температуру воды до 10° С. При близких рабочих температурах простые полипропиленовые трубы начинают терять свои свойства и, кроме того, возможно линейное расширение их размеров.
При прокладке трубопроводов с высокими температурами в бетонной стяжке это особенно важно. Возникает вероятность растрескивания бетона и поломки всей системы отопления. Для уменьшения этого эффекта и полного его исключения полипропиленовые трубы армируются.
Армирование – это упрочнение несущей способности основного материала изделия другим материалом, имеющим более высокий уровень прочности. Таким образом увеличивается способность противостоять температурным перепадам. Армированные трубы полностью соответствуют нормативам отопительной системы, и не деформируются при ее существенном увеличении.
Для армирования труб из полипропилена используют материалы:
Алюминий и стекловолокно по стоимости примерно одинаковы. Цена в основном зависит от параметров самой трубы и фирмы-производителя. Тем не менее армирование стекловолокном имеет ряд преимуществ перед алюминием:
Недостаток стекловолокна только один – линейное термическое расширение труб, армированных стекловолокном на 6% выше, чем у труб, армированных алюминием.
Использование полипропиленовых труб в системе отопления
В системах городского и частного отопления наиболее популярны армированные полипропиленовые трубы PN20 (рабочая t — 60°) и PN25 (рабочая t — 95°).
Их удорожание за счет армирования по сравнению с цельными полипропиленовыми трубами не столь велико в сравнении со сроком их службы и качеством. При замене старого и вероятно ржавого водопровода вопрос о выборе между металлом и пластиком уже практически не стоит.
Главное, правильно подобрать вид полипропиленовой трубы в соответствии с ее предназначением: горячее или холодное водоснабжение, отопление и разброс температур зимой и летом в месте установки, требования строительных норм и правил.
И не стоит забывать о проверке качества трубы. Она не должна иметь видимых вкраплений, пузырьков или расслоений.
Какую предельную температуру выдерживает полипропиленовый трубопровод?
Предельная температура и показатели давления – главные критерии долговечности полипропиленовой трубы. Какую максимальную температуру они могут выдержать и какие трубы можно использовать в системе отопления.
Таблица пайки полипропиленовых труб
Когда собираются водяные коммуникации, состоящие из пластиковых труб, важнейшим параметром становится температура. Она должна иметь определенные значения, позволяющие добиться прочного и надежного соединения.
Сегодня технология разводки трубопроводов из таких материалов предписывает соблюдение определенного температурного режима, а также конкретных временных значений, при выполнении сварочных работ. Если не соблюдать рекомендованные параметры, возможно появление разрыва в узловых местах, значительно ухудшиться движение водяного протока.
Общее влияние температуры при стыковочных работах
Технологический процесс сварки полипропиленовых труб основан на нагреве материала до нужной температуры. В результате пластмасса начинает размягчаться. При соединении деталей происходит диффузия молекул полипропиленовых молекул. Другими словами, в соединение происходит слияние молекул. Когда материал остынет, образуется крайне прочный стыковой узел.
Прочность свариваемых заготовок находится в прямой зависимости от температурного режима. При недостаточном нагреве, не будет происходит процесс диффузии. Молекулы фитинга и свариваемой трубы просто не в состоянии попасть в совмещаемые области. Сварка получится слабой и не сможет выдерживать больших нагрузок. Пара разорвется, нарушится герметичность стыка.
При перегреве конструкция начнет деформироваться. В результате изменится изначальная геометрия. Внутри детали может произойти образование сильного наплыва в виде большого валика. В результате в месте сварки значительно уменьшится диаметр сечения трубопровода.
Для нормальной пайки полипропиленовых труб, необходимо создать нагрев до температуры 255-265 градусов. Процесс нагрева должен учитывать несколько параметров:
Практика показала, что время нагрева и диаметр детали находятся в прямой зависимости.
Температура помещения, в котором происходит пайка также оказывает влияние на этот процесс. Когда паяются детали, при извлечении их с «утюга» или другого нагревательного устройства, происходит пауза перед началом муфтовой стыковки. Чтобы компенсировать остывания при невысокой температуре, пп трубы необходимо нагревать немного дольше. Такое добавочное время находится в пределах 2-3 секунд. Подбор происходит эмпирическим путем.
Необходимо помнить, что если нагревать полипропиленовые трубы на нагревательном аппарате с установкой температуры более 270 градусов, произойдет очень сильный нагрев верхнего слоя детали. Сердцевина не получит достаточного прогрева. При стыковке деталей, толщина сварочной пленки получится очень тонкой.
Как сваривать полипропиленовые трубы вручную
Сварочные гильзы устройства подбираются с учетом диаметра деталей. Затем их вставляют в сварочное зеркало и хорошо закрепляют.
Контактные поверхности очищаются от пыли и грязи. Для чистки лучше пользоваться очищающей жидкостью, которую рекомендует изготовитель данного изделия. В такой работе может помочь:
Устанавливается определенная температура устройства. Обычно терморезистор должен нагреваться в пределах 250 – 270 градусов. Такое оптимальное значение температуры позволяет достичь правильного соединения.
Когда на термостате наберется нужный тепловой уровень, проверяется температура нагрева сварочного зеркала. Для этого используют специальный термозонд.
Отрезается труба, выдерживая 90 градусов, относительно оси. При необходимости нужно зачистить поверхность и снять фаску. Параметры зачистки, размер глубины фаски берутся из таблицы номер один. Фаску можно снять при зачистке детали или после нее, особым калиброванным инструментом.
Фитинги из полипропилена для раструбной сварки. Глубина зачистки и ширина фаски.
На поверхности трубы отмечается глубина вставки «L1» Берется из таблицы 2. Зачистка должна обязательно соответствовать величине глубины вставки.
Глубина вставки L1(мм): максимальная глубина вставки нагретой трубы в стакан фитинга.
На наружную поверхность трубы и свариваемого фитинга наносится продольная метка. Она дает возможность избежать смещения деталей во время соединения.
Поверхность трубы, а также прикладываемого фитинга, должны быть хорошо очищены от масла или грязи. После достижения нужного нагрева сварочного зеркала, труба, совместно с фитингом устанавливается в специальные гильзы. Фитинги должны быть вставлены до упора, свариваемая труба на полную глубину зачистки. Необходимо немного подождать пока детали нагреются.
Затем они быстро извлекаются и вставляются друг в друга. Глубина вставки фитинга должна равняться длине L1, в соответствии с продольными насечками.
Соединенные детали нужно подержать в зафиксированном положении, определенное время, согласно таблице №3. Затем нужно дать время остыть естественным путем. Нельзя охлаждать их с помощью вентилятора или опускать в холодную воду.
Время нагрева, сварки и охлаждения
Когда поверхность элементов достаточно охладилась необходимо провести их гидравлическое испытание.
Диапазоны температур при контактной сварке.
Изменении давления и температуры в процессе стыковой сварки приводятся на рисунке ниже:
Нюансы выдержки нужного теплового режима
Рассчитывая будущую схему трубопровода, прикиньте, как будет происходить дальнейший монтаж. Необходимо стремиться получить минимальное расстояние между паяльным аппаратом и местом соединения.
Если расчет будет сделан неверно, а место сварки окажется в недоступном месте, приходится разогревать деталь на значительном удалении от места крепления. При этом возникают большие потери тепла, так как приходится заниматься переносом деталей, чтобы выполнить муфтовый стык. В результате таких неучтенных моментов, возникает сильное ослабление шва.
Если сделан ошибочный расчет последовательности монтажа, пайки, может возникнуть ситуация, когда будет нереально состыковать последние детали, так как устройство нагрева просто невозможно установить между деталями. Чтобы увеличить зазор, приходится деформировать определенные участки трубопроводов, позволяющие вставить устройство для пайки. Такая работа может испортить внешний вид коммуникации. Возможно появление статического напряжения некоторых районов системы.
Очень грубой ошибкой, в результате которой не удается контролировать температуру, является последовательный нагрев заготовок непосредственно перед стыком. Иначе говоря, каждая деталь разогревается отдельно. В результате полностью нарушается температурный режим.
Такой неправильный подход может вызвать сильное остывание детали из-за затраченного времени, необходимой для разогрева. Происходит умышленная потеря тепла. Подобная методика соединения деталей не позволяет правильно выстроить работу и процесс размягчения материала становится непредсказуемым. Пользоваться ею категорически запрещено.
Чтобы осуществлять правильный контроль над температурным режимом, необходимо учитывать несколько критериев:
1.Качество сварочного аппарата для работы с полипропиленовыми изделиями, должно позволять удерживать определенные параметры с минимальной погрешностью.
2.Между сварочным аппаратом и участком соединения, должно быть менее 1.5 метров.
3.Операция должна выполняться в отапливаемом здании.
4.Прежде чем начинать сварочные работы, убедитесь, что температура соединяемых деталей примерно одинаковая.
Таблица пайки полипропиленовых труб
Влияние температуры на технологический процесс муфтовой стыковки труб и фитингов. Ручная сварка полипропиленовых труб. Особенности выдержки теплового режима
Какую температуру выдерживает полипропиленовая труба – теория и практика на примерах
Задумываясь о замене труб водоснабжения или отопления в своем доме или квартире на другие, выбор часто падает на пластиковые трубы. Все чаще на замену стальным трубам приходит полипропилен. Поскольку это пластик, возникает вопрос, какая у труб температура плавления полипропилена.
Свойства полипропилена и температурный режим эксплуатации
Полипропилен это продукт химической промышленности, порошок белого цвета. Из него путем плавления и прессования изготавливают полипропиленовые изделия.
Его получают в процессе полимеризации пропилена под воздействием металлических катализаторов. Пропилен – это газообразное вещество, как правило, побочный продукт производства этилена или бензина и дистилляторов.
Полипропилен размягчается при 140⁰С, а его плавление начинается при 175⁰С. Именно такая температура перегретого пара. Исходя из этих параметров, можно предположить, что полипропилен подходит для водопровода с любой температурой этого теплоносителя, но не пара.
Все было бы просто замечательно, если бы не одна особенность полипропилена, а именно его пластичность в нагретом состоянии. Чем выше температура нагрева полипропилена, тем больше его удлинение при нагрузке на разрыв. Иначе говоря, если на подогретый трубопровод подвесить груз, прежде чем лопнуть, он провиснет, вытягиваясь в тонкую трубочку.
Так трубопровод с холодной водой достаточно твердый и жесткий, а трубы нагретые до 130⁰С, приложив немного усилия, легко согнуть до прямого угла.
Казалось бы, мечта сантехников сбылась, можно выполнить трубопровод с любыми поворотами без использования фитингов для этих целей. К сожалению это невозможно. При изгибе полипропиленовой трубы методом нагрева, ее внутренний диаметр становится меньше, уменьшая пропускную способность водопровода, а толщина стенки с внешней стороны изгиба будет значительно меньше.
Ограничения использования
Поскольку весь водопровод работает под давлением, то существует возможность порчи нагретого трубопровода под его воздействием. Даже деформации трубопроводов для пользователей крайне нежелательны.
Поэтому, производитель устанавливает ограничение по использованию полипропиленовых труб для горячего водоснабжения. Температура теплоносителя не должна быть более 95⁰С.
Так какой же температуры вода течет в наших трубах?
Для того чтобы разобраться в данном вопросе, посмотрим что на этот счет говорят действующие нормативы.
СП 30.13330.2012 “СНиП 2.04.01-85*Внутренний водопровод и канализация зданий”, сообщает, что температура воды для жилых многоквартирных домов и помещений общественного назначения не должна быть выше 75⁰С. А в помещениях детских дошкольных учреждений в местах водоразбора не выше 37⁰С.
С системами горячего водоснабжения все стало предельно понятно.
Совсем по-другому обстоит дело с системами водяного теплоснабжения.
Немного истории
На закате советского времени, несмотря на глобальный дефицит, в регионах Дальнего Востока были возведены микрорайоны домов по типовому проекту, названному в народе Ленинградским.
При строительстве этих домов была сделана попытка удешевления строительства. Стены домов были собраны из панелей, но окна имели тройное остекление. Отопительные приборы – конвекторы странной конструкции, изогнутая труба внутренним диаметром не больше 20 мм с плотно нанизанными на нее тонкими стальными пластинками.
К сожалению, система автоматизированного управления водоснабжением во многих жилых домах отсутствует. И перспективы ее появления туманны. При понижении наружной температуры до 35⁰С, ТЭЦ для соблюдения температурного режима поднимает показатели теплоносителя до 130⁰С. Благодаря давлению, по трубам продолжает течь вода, а не пар (прочитайте также: “Какое должно быть давление в трубах водоснабжения – правила расчета”). Поскольку ТЭЦ одна, то в систему горячего водоснабжения поступает вода с теми же показателями. Для соблюдения нормативов СП, водоснабжение в элеваторном узле в ручном режиме переключают на обратный трубопровод. Но человеческий фактор никто не отменял.
Вода с такими показателями, попадая во внутреннюю систему горячего водоснабжения, просто обязана вывести из строя трубопровод из полипропилена. Однако, этого не происходит. Дело в том, что температура которую выдерживает полипропиленовая труба, несколько занижена. Любой производитель, указывая в характеристиках температуру эксплуатации полипропиленовой трубы, оставляет запас на случай непредвиденных обстоятельств, подстилая себе соломки, чтобы избежать судебных разбирательств.
Это позволяет допускать некоторое отклонение при производстве различных партий полипропиленовых труб, не отправляя их в ряды бракованной продукции. Незначительно может отличаться их толщина, прочность самого пластика и другие физические свойства.
Ведя разговор о том, какую температуру выдерживает полипропиленовая труба, стоит упомянуть об одном факторе, оказывающим влияние на то, какое давление держит полипропиленовая труба (подробнее: “Какое давление выдерживают полипропиленовые трубы – виды и варианты использования”).
В настоящее время распространены трубы с маркировкой PN20 и PN25. Их отличие состоит в том, что последние армированы стекловолокном или алюминиевой фольгой.
Преимущества армированного полипропилена
Вывод: В системах с постоянно высокой температурой теплоносителя лучше использовать армированные трубы из полипропилена, чем такие же неармированные.
О том какую температуру выдерживают пластиковые трубы, ведется множество споров среди потребителей. Одни утверждают 95⁰С, а другие говорят о 120⁰С. Это объясняется тем, что к группе пластиковых трубопроводов относятся полиэтиленовые трубы из сшитого полиэтилена. Их эксплуатационные параметры несколько отличаются. Оптимальная температура эксплуатации пластиковой трубы этого вида составляет именно 120⁰С. Температура плавления пластиковых труб из сшитого полиэтилена составляет 200⁰С.
Стоимость труб из сшитого полиэтилена в разы выше, чем цена полипропиленовых труб. Поэтому применение полипропиленовых труб экономически оправдано в системах с подходящими эксплуатационными характеристиками. Они хорошо переносят кратковременные повышения максимальной температуры эксплуатации, заявленной изготовителем. Кроме того, случаи течи полипропиленового водопровода после сборки достаточно редки.
Какую температуру выдерживает полипропиленовая труба – теория и практика на примерах
Какую температуру выдерживает полипропиленовая труба: температура плавления пластиковых труб, эксплуатация, какое максимальное давление держит