Компенсация линейного расширения полипропиленовых труб
Предварительный расчет теплового расширения полипропиленовых труб
Расширение полипропиленовых труб – явление, которое возникает значительно чаще, чем у труб из стали. К тому же, у полипропилена такой эффект более выражен в длине. О расширении полипропиленовых труб для отопления, собственно, и пойдет речь в данной статье.
При укладке труб очень важно учитывать такое свойство как расширение, иначе через некоторое время случится деформация, а герметичность всей системы нарушится.
Стоит отметить, что в системах с подачей холодной воды, где ее температура имеет низкие показатели, коэффициент теплового расширения не учитывается. Это актуально только для систем с подачей горячей воды и отопления, в значительной степени – для особо длинных магистралей.
Зависимость структуры материала от воздействия температуры
Невзирая на то, изделия из полипропилена могут функционировать в условиях 170 ℃, размягчение материала происходит уже при достижении 140 ℃.
При монтировании таких труб в стены, с течением времени это может начать ее разрушать. Такого эффекта нет у труб из армированного материала, но последний имеет иной недостаток – труба может лопнуть.
Величины коэффициента теплового расширения
Стоит принимать во внимание, что армированные трубы имеют более высокий коэффициент теплового расширения в сравнении с неармированными изделиями.
Если не брать во внимание расширение ПП труб, вследствие воздействия высоких температур может сорвать крепежные клипсы, а на ровном отрезке магистрали может образоваться синусоидальное деформирование труб.
На таких участках скапливается воздух и уменьшается пропускная способность. В системах обогрева в таком случае снижается температура радиаторов, и разрушаются соединения.
У неармированных полипропиленовых труб коэффициент теплового расширения равняется 0,1500 мм/мК, а у изделий с дополнительным стекловолоконным армированием – 0,03-0,05 мм/мК. Естественно, что разница явная, и пренебрегать ею во время проведения работ не стоит.
Как показывает практика, ПП труба длиной 5 м под воздействием тепла увеличивается где-то на 11-17 мм.
Линейное расширение армированных полипропиленовых труб
У полипропилена значительные показатели коэффициента теплового расширения. Под воздействием высоких температур труба деформируется, что в большой степени негативно влияет на внешний вид помещения.
Для снижения линейного увеличения и улучшения прочности такие трубы армируют стекловолокном или алюминием.
Бывает несколько типов армирования. Вариант армирования алюминием осуществляют тремя способами: во внешнюю стенку изделия добавляют цельный слой алюминиевого листа; слоем алюминия усиливают внутреннюю стенку; армирование листом перфорированного алюминия (подробнее: «Как изготавливается труба армированная алюминием – возможные способы армирования полипропиленовых труб»).
Любое армирование при помощи алюминиевой фольги подразумевает применение нескольких слоев материала, склеенных между собой. Нередко это становится причиной того, что материал со временем начинает расслаиваться, что сильно влияет на качество проводимых работ.
Более надежным считается армирование труб при помощи стекловолокна (детальнее: «Характеристики труб армированных стекловолокном и способы их монтажа»). Этот слой располагается между слоями полипропилена. Получается три слоя материала, это не дает трубам в будущем деформироваться.
Коэффициент линейного расширения полипропиленовых труб с армированием и без представлен ниже:
- Неармированные трубы имеют показатели 0,15 мм/мК, что составляет в пределах 10 мм на 1 м при температуре в 70 ℃.
- Алюминиевое армирование позволяет сократить показатели до 0,03 мм/мК. При этом линейное удлинение полипропиленовых труб составляет порядка 3 мм на 1 метр.
- При армировании стекловолокном показатели находятся на уровне 0,035 мм/мК.
Компенсаторы расширения труб ПП
Вследствие теплового расширения полипропиленовых труб из-за высоких температур, через некоторое время трубы удлиняются и начинают провисать. В связи с этим на магистралях, длина которых более 10 м, используют гибкие компенсаторы. Читайте также: «Как сделать теплоизоляцию полипропиленовых труб, какой материал использовать при этом».
Расширительные компенсаторы являются простыми гибкими соединительными изделиями в форме завернутой петли. Эта деталь очень важна, так как она устраняет воздействие на магистраль высоких температур. К тому же, она защищает систему от повышенного давления. Кроме того, что деталь имеет невысокую стоимость, ее еще и легко устанавливать.
Разновидности компенсаторов
Бывают такие виды устройств для нивелирования теплового удлинения полипропиленовых труб:
- Осевые. Такие компенсаторы имеют крепежные направляющие элементы, и выполняют функцию неподвижных опор. Их легко устанавливать.
- Сдвиговые. Такие детали могут двигаться в двух направлениях. У них есть одно- или двухсильфонная гофра из нержавеющей стали. Их скрепление между собой происходит при помощи арматурного соединения.
- Поворотного типа. Благодаря им можно нейтрализовать линейное удлинение на отрезке поворота трубы и закрепить поворотный угол. Применяются такие детали в местах, где есть необходимость изменить направление сети под прямым углом.
- Универсальные. У таких устройств присутствуют три типа рабочего хода: угловой, поперечный и осевой. Такие изделия чаще всего используются при сооружении малой магистрали, а также тогда, когда нет возможности произвести монтаж компенсаторов сильфонного типа (прочитайте также: «Типы компенсаторов для полипропиленовых труб и способы их установки»).
- Фланцевого типа. Представляют собой устройства из резины для устранения температурного расширения полипропиленовых труб, а точнее, для подавления ударной волны, или для сглаживания осевых неточностей магистрали. Волна может возникать вследствие резкого увеличения давления внутри системы.
Закрепляются такие виды компенсаторов либо сварным, либо фланцевым способом.
Отличительные особенности компенсаторов:
- Нейтрализация вихревого потока и установление нормального давления внутри труб.
- Система получает достаточную герметичность.
- Трубная магистраль прослужит дольше.
Вычисление коэффициента
Коэффициент теплового расширения полипропиленовых труб для отопления определяется используемым материалом. Существуют специальные формулы для проведения расчетов и недопущения неудобств во время монтажа системы.
Чтобы высчитать возможную деформацию труб в сантиметрах, нужно узнать коэффициент их расширения и длину. Рабочей температурой считают комнатную.
Сперва узнают разницу температур, затем ее умножают на длину трубы. Результат умножают на коэффициент расширения.
Приблизительный расчет
Если после проведения расчетов коэффициент равняется 20 мм, то это значит, что в процессе функционирования отопительной системы расширение полипропиленовых труб армированных стекловолокном достигнет 2 см. То есть при прокладке магистрали эти показатели в любом случае потребуется учесть.
Избавиться от лишних сантиметров можно так:
- осуществить монтаж под прямым углом;
- можно добавить несколько петлеобразных деталей;
- произвести укладку труб П-образным способом.
Если вы сомневаетесь в правильности выбора материала, и в том, корректно ли произведены расчеты удлинения полипропиленовых труб при нагреве, можно доверить такую работу профессионалам.
Полипропиленовые трубы с каждым днем становятся все популярнее. Они недорогие, их легко укладывать. Немаловажным фактором для создания качественной магистрали является бдительный выбор материала. Приобретаемый товар должен быть максимально качественным.
Не лишним будет перед покупкой посоветоваться со знакомым сантехником. Непосредственно при выборе труб осматривайте их на возможные повреждения и трещины. И не забывайте о типе выбираемых изделий.
Расчет коэффициента линейного расширения и монтаж полипропиленовых труб
Правильно расположенные опоры и грамотно выполненная трубная разводка помогут решить проблему тепловой деформации. В идеале нужно создать гибкую систему с минимальным количеством жестких узлов. Коэффициент линейного расширения полипропиленовых труб учитывается при расчетах длины деформируемого участка, а величина удлинения зависит от температуры рабочей среды и от вида материала.
Линейное расширение полипропиленовых труб
Способы компенсации
При проектировании системы отопления и водоснабжения обязательно учитывают коэффициент теплового расширения полипропиленовых труб. А при монтаже создают такие условия в зоне крепления, чтобы труба могла свободно перемещаться в диапазоне величины деформации. Этого можно добиться несколькими способами:
- через компенсирующую способность трубопровода;
- установкой температурных компенсаторов;
- правильным размещением опор.
Между жестко закрепленными опорами используют компенсатор. Он бывает петлеобразным, П или Г-образной формы. Иногда прокладывают трубы «змейкой». В системе холодного водоснабжения линейным расширением можно пренебречь. Неподвижные опоры направляют удлинения в сторону элементов.
При монтаже отопительной системы между трубой и стеной нужно предусмотреть зазор. При использовании неподвижных опор труба не сможет удлиниться при повышении температуры. В подвижных креплениях труба имеет возможность продольно перемещаться. Фиксирующие опоры позволяют вытягиваться в осевом направлении, а скользящие крепления позволяют скользить.
Для потолочных конструкций подойдут опоры с ремешком. Лучшее решение в данном случае – пластмассовые крепления, они не могут нарушить целостность трубы, закреплять их нужно через промежутки равные 20 диаметрам трубы.
- Фильтры и краны фиксируют неподвижными креплениями, при этом фитинги не должны упираться в опоры.
- Прямолинейная прокладка изменяется на угловое соединение.
- Компенсирующая муфта имеет запас длины, который будет достаточным, чтобы сформировать технологический зазор.
- Монтаж полипропиленовых элементов проводят после расчетов (СНиП 41-01-2003, СП 40-101-96). Неверно выбранные расстояния между опорами ведут к прогибам трубы, а это создает дополнительную нагрузку на опоры.
- При соединении труб сваркой фольгу удаляют, что затрудняет монтаж. Лишены подобного недостатка трубы армированные стекловолокном. Они прочны и не требуют зачистки.
Компенсатор Козлова
Новая разработка, которая предотвращает деформацию и продлевает срок эксплуатации систем отопления и водопровода. Устройство состоит из внешнего полипропиленового кожуха и двухслойной гофры из нержавейки. Подсоединение осуществляется переходными муфтами. Изделие подойдет для армированных и неармированных полипропиленовых труб. Рабочее давление: 16 атмосфер, максимальная температура рабочей среды: 100°С, максимальная компенсирующая способность на сжатие: 25 мм.
Сильфонный компенсатор состоит из сильфона и вспомогательной арматуры. Он уравновешивает возможные перемещения.
Расчет деформации
Коэффициент теплового расширения армированных изделий из полипропилена (К лр) составляет 0,03-0,05 мм/мК. При увеличении температуры на 60°С удлинение составит 2-3 мм (на каждый метр). С помощью таблицы можно определить расширение полипропиленовой трубы в зависимости от ее длины и разности температур (среды и воздуха). В режиме онлайн с помощью специальных программ также можно найти длину деформации.
Рассчитать удлинение трубы можно по формуле:
где I – величина продольной деформации в мм, a – коэффициент расширения, зависящий от материала трубы,
t – разница между температурой теплоносителя и температурой окружающей среды во время монтажных работ, L – длина трубы, на которую рассчитывают величину деформации.
Пример расчета. Узнаем, на какой отрезок удлинится изделие при монтаже системы отопления длиной 7 м из армированного полипропилена (температура воздуха 24°С, рабочая температура теплоносителя 90°С):
I = 0,03*7*(90-24) = 14 мм
Следовательно, при включении отопительной системы коммуникации станут длиннее на 14 мм.
Последствия неправильного монтажа:
- при подаче теплоносителя в систему трубы нередко деформируются и «вырывают» крепежные элементы;
- в верхней части трубопровода собирается воздух, вследствие чего его пропускная способность уменьшается, из-за слабого напора температура рабочей среды снижается;
- иногда деформация элементов бывает такой сильной, что система отопления полностью выходит из строя.
При соединении труб сваркой фольгу удаляют, что затрудняет монтаж. Лишены подобно недостатка трубы армированные стекловолокном. Они прочны и не требуют зачистки.
Пластиковым трубам присуща гибкость, при деформации они изгибаются, не повреждаясь. Полипропиленовые изделия долговечны, не требуют покраски, не нуждаются в теплоизоляции и не ржавеют. Они просты при монтаже и не выделяют вредных веществ. Но при проектировании системы горячего водоснабжения или отопления следует обязательно учитывать способность пластика расширяться при повышении температуры и применять устройства, поглощающие перемещения.
Тематическое видео
Видео: виды компенсаторов.
Видео: тепловое расширение и сжатие труб.
Линейное расширение полипропиленовых труб и их компенсация
При проектировании и монтаже систем водоснабжения и отопления необходимо учитывать линейное расширение трубопровода при эксплуатации. На практике эти линейные удлинения (при повышении температуры в системах) заметны тем, что трубы деформируются, искривляются, теряют горизонтальное или вертикальное ориентирование, иногда вырываются из креплений. Для компенсации этих расширений используют несколько методов. Один из них – это на длинных участках трубопровода (более 3000мм) устанавливают компенсационные петли, которые позволяют «играть» в длине участкам труб и не позволяют вырываться из креплений. Для такого трубопровода используют подвижные крепления, для возможности движения в сторону компенсатора. Кроме компенсационной петли используют так называемые П-образный и Г- образный компенсаторы(колено), которые позволяют использовать систему без видимых изменений трубопровода.
Пример расчёта линейного расширения трубопровода ТМ Thermo Alliance.
Формула для расчета линейного расширения (сокращения):
∆L =α × L × ∆T
∆L — линейное расширение(мм)
α — коэффициент температурного линейного расширения(мм/°с)
L — длина трубы(от неподвижной опоры до уголка, в Г – образном компенсаторе(м)
∆T — разница температурного при монтаже эксплуатации(°С)
Пример 1:
α1=0.15 мм/м°С (Трубы ППР)
α2=0.03 мм/ м°С (Трубы ППР/Ал/ППР)
α3=0.05 мм/ м°С (Трубы Thermo Alliance Glass Fiber)
Т1 = 60°С (Температура при эксплуатации)
Т2 = 20°С (Температура при монтаже)
Решение:
∆L = 0.15 мм/м°С х 5м х 40°С = 30мм (Трубы ППР)
∆L = 0.03 мм/м°С х 5м х 40°С = 6мм (Трубы ППР/Ал/ППР)
∆L = 0.05 мм/м°С х 5м х 40°С = 10мм (Трубы Thermo Alliance Glass Fiber)
Компенсационное колено
Минимальная длина компенсатора расширения может быть рассчитана на основе следующей формулы:
Ls = C x √(D x ∆L)
Ls — длина компенсатора расширения, (мм)
С — константа материала (ППР = 20)
D — внешний диаметр трубы, (мм)
∆L — линейное расширение, (мм)
Компенсационное колено
Минимальная длина компенсатора удлинения может быть рассчитана на основе следующей формулы:
Ls = C x √(D x ∆L)
Ls — длина компенсатора удлинения, (мм)
С — константа материала (ППР = 20)
D — наружный диаметр трубы, (мм)
∆L — линейное расширение, (мм)
Пример 2:
Решение:
Ls = 20 х √ (40 х 30) = 693 мм
Для трубы с внешним диаметром 40 мм и длиной 5 м, которая имеет изменение направления с перепадом температур 40°С, необходимо поставить компенсатор 693 мм для распределения изменений по длине.
П-образный компенсатор
Если отсутствует возможность компенсирования расширения путем изменения направления, то рекомендуется использовать П-образный компенсатор.
Ширина П-образного компенсатора рассчитывается по следующей формуле:
Wk = 2x ∆L + SL
Wk — ширина компенсатора (мм) ∆L — линейное расширение (мм)
SL — 150 мм (безопасное расстояние)
Примечание: Wk должно быть больше или равно 10D
Пример 3:
∆L =30 мм (возьмем данные из Примера 1)
Решение:
Wk — 2 × 30 мм + 150 мм =210 мм
Необходимо установить П-образный компенсатор с шириной 210 мм.
Расстояние между жесткими опорами при установке компенсационной петли
 | Расстояние между жесткими опорами, L, м |
|---|---|
| 9 | |
| 10 | |
| 12 | |
| 14 |
Расчёт изменения длины трубопровода при изменении его температуры производится по формуле:
ΔL= α x L x Δt
ΔL — изменение длины трубопровода при его нагреве или охлаждении;
α — коэффициент теплового расширения константа мм/м С−¹;
- Для труб PN20 равен α = 0,15 мм/мК
- Для труб PN 25 (армированная аллюминием) равен α = 0,03 мм/мК
L — расчётная длина трубопровода;
Δt — разница температуры трубопровода при монтаже и эксплуатации °С(°К);
Δt = Tw-Tm Tw — рабочая температура жидкости в трубопроводе;
Tm — температура воздуха при монтаже.
Якість
Краща продукція від провідних виробників. Контроль якості на всіх етапах виробництва.
Асортимент
Наш широкий асортимент зробить Ваш будинок тепліше і комфортніше!
Вартість
Доступність всієї продукції для Українського споживача.
Співпраця
TM Thermo Alliance відкрита для співпраці. Кращі дилерські умови на ринку. Технічна та інформаційна підтримка.
Линейное расширение труб
Под линейным расширением подразумевают способность изделия изменять свои размеры при повышенных температурах. Данная особенность свойственна для трубопроводов всех материалов, в том числе и из полипропилена.
Что такое коэффициент линейного расширения
Коэффициент линейного расширения представляет собой физическую характеристику, которая показывает относительное увеличение линейных габаритов труб либо других изделий в условиях возрастания температуры на 1К (Кельвин) при неизменном давлении.
коэффициента линейного расширения осуществляется по формуле:
α– коэффициент линейного расширения;
Δl – удлинение трубы;
l1 – первоначальная длина трубы при Т1;
Δt – разность температур.
Независимо от того, из какого материала изготовлены трубы (металла, полипропилена или какого-то другого), в любом случае при проектировании трубопроводных коммуникаций следует учитывать линейное расширение стали, ПП и т.д.
В трубопроводах холодного водоснабжения изменения температуры практически отсутствуют, поэтому в этом случае трубы не изменяют свои размеры, следовательно, на данную величину можно не обращать внимания. Совсем иначе обстоят дела с системами подачи горячей воды и отопительными коммуникациями, в которых имеет место процесс температурного расширения.
Чем опасно линейное расширение
Стоит отметить, что у неармированных трубопроводных изделий коэффициент температурного расширения гораздо выше, нежели у армированных. Данное обстоятельство также следует учитывать при расчёте трубопроводов.
Если выпустить из виду линейное расширение полипропиленовых труб, то в результате воздействия температурных нагрузок возможно вырывание элементов крепежа и появление на прямолинейных участках синусоидальных деформаций. В таких местах начинает собираться воздух, на фоне чего ухудшится пропускная способность сети. В системах отопления происходит снижение температуры рабочей среды в радиаторе и поломка соединений.
Факторы, влияющие на тепловое расширение
Каждый материал отличается химическими характеристиками и физическими показателями, которые влияют на особенности эксплуатации и подверженность изделия воздействию внешних факторов.
Коэффициент линейного расширения труб во многом зависит от химического состава материала, из которого они изготовлены. Например, полипропиленовые изделия при многих своих преимуществах перед металлическими трубопроводами, более подвержены температурному удлинению. Но если говорить именно о трубах из ПП, то более устойчивы армированные модели.
Отдельного внимания заслуживает продукция «Акватерм», которая по сравнению с другими трубами из полипропилена гораздо устойчивее к температурным нагрузкам.
Рассмотрим особенности линейного расширения различных материалов.
Особенности линейного расширения труб из поливинилхлорида
Поливинилхлоридные (ПВХ) трубы так же, как и другие пластиковые изделия подвержены тепловым деформациям. В условиях эксплуатации ПВХ систем из поливинилхлорида происходит удлинение трубопровода. При этом линейное расширение составляет 0,06-0,08 мм/м ( о С).
Особенности линейного расширения труб из ABS
У труб ABS величина линейного удлинения составляет 0,09 мм/м ( о С), что гораздо больше, чем у полипропиленовых труб.
Особенности линейного расширения труб из полиэтилена
По сравнению с трубопроводной продукцией из полипропилена, полиэтиленовые трубы обладают достаточно высоким температурным удлинением – 0,15-0,20 мм/м ( о С). В то время, как этого недостатка лишены изделия из сшитого полиэтилена, у которого данный показатель составляет 0,024 мм/м ( о С). Благодаря этому, трубы PEX подходят для использования в системах, которые будут эксплуатироваться при повышенных температурных нагрузках. Но тем не менее для продления срока службы трубопроводной коммуникации крайне важно компенсировать тепловые деформации.
Особенности линейного расширения труб PVDF
Трубы из PVDF имеют много плюсов, но при этом у них довольно высокий коэффициент линейного расширения. Поэтому они менее подходят для создания отопительных сетей и коммуникаций горячего водоснабжения, чем полипропиленовые трубы. Тепловое удлинение трубы PVDF составляет 0,12-0,18 мм/м ( о С).
Особенности линейного расширения труб PB
Изделия из PB (полибутилена) при всех своих достоинствах реагируют на скачки температуры. У труб PB линейное расширение достигает 0,12 мм/м ( о С).
Особенности линейного расширения труб из металлопласта
Металлопласт представляет собой многослойную конструкцию. Каждый из входящих в состав материалов имеет разное тепловое расширение. В результате этого при температурных колебаниях возможно расслоение изделия и нарушение герметичности в месте соединения. В целом линейное расширение металлопласта не превышает 0,025 мм/м ( о С).
Особенности линейного расширения стали
Коэффициент линейного расширения стали зависит от марки металла, каждая из которых имеет свой состав. Включение тех или иных добавок обуславливает свойства материала. При создании отопительных коммуникаций из ПП изделий для компенсации линейного расширения реализуются разные решения. В большинстве ситуаций создаются угловые соединения. При необходимости создать строго прямолинейный участок данная проблема устраняется с помощью технологии скользящей трубы – создание подвижного соединения, которое располагается между двумя точками крепежа. При этом в случае повышения температуры обеспечивается нужное удлинение.
Особенности линейного расширения металла
Линейное расширение металла является одним из самых минимальных. Коэффициент теплового удлинения можно рассчитать самостоятельно или посмотреть в соответствующей справочной литературе. Наиболее подвержены температурным нагрузкам алюминий и медь. Если сравнивать алюминиевые и стальные трубы, то данная величина у изделий из алюминия в два раза больше, нежели у трубопроводной продукции из стали. Поэтому при использовании металлических труб для создания отопительных сетей, следует заранее выполнить необходимые расчёты (формула линейного расширения указана выше).
Особенности линейного расширения труб из полипропилена
Как показывает расчёт линейных расширений, обычные ПП трубы обладают высоким коэффициентом температурного удлинения. Так, например, если монтировать трубопровод при температуре 20 о С, а потом начать транспортировать по нему рабочую среду при температуре 90 о С, то сама коммуникация нагреется до 70 о С. В результате температурного воздействия произойдёт изменения размеров: 10,5 мм на каждый метр.
Эффективным решением данной проблемы стало изготовление армированных труб, у которых коэффициент температурного расширения в 5 раз меньше, нежели у изделий без армирования.
Из всего существующего ассортимента полипропиленовых трубопроводных систем, представленного на современном рынке, у труб «Акватерм» один из самых низких коэффициентов линейного удлинения.
Сводная таблица линейного расширения разных пластиковых труб
| Наименование труб | Коэффициент линейного удлинения труб мм/м ( о С) |
|---|---|
| ПВХ (поливинилхлорид) | 0,06-0,08 |
| PEX (сшитый полиэтилен) | 0,024 |
| PVDF ( поливинилиденфторид ) | 0,12-0,18 |
| ABS ( акрилонитрил-бутадиен-стирол ) | 0,09 |
| PE (полиэтилен) | 0,15-0,20 |
| PB (полибутилен) | 0,12 |
| Металлопласт | 0,025 |
| ПП (полипропилен) | 0,035 |
Как избежать линейного расширения
Такая особенность, как деформация в результате воздействия температур, со временем приводит к удлинению и провисанию системы. В случае с полипропиленовыми трубами вопрос решился благодаря гибким компенсаторам, которые устанавливаются на прямых участках коммуникации более 10 м. Данные компенсирующие детали представляют собой достаточно простые соединительные элементы, напоминающие завёрнутую петлю. В их задачу входит компенсация расширения труб в результате резких скачков температуры и давления.
- Обеспечить стабильное давление в трубопроводах на протяжении всего периода эксплуатации системы;
- Сохранить прямолинейность на всех участках трубопровода.
Использование гибких компенсаторов решает вопрос с линейным расширением у полипропиленовых труб. А у труб Акватерм он полностью нейтрализуется и значение приближается к 0. При этом остаются все положительные качества ПП труб, которые позволяют создавать надёжные и долговечные трубопроводы.
Как решить проблему линейного расширения труб из других материалов
Если для полипропиленовых труб используются гибкие компенсаторы, то при монтаже коммуникаций из поливинилхлоридных комплектующих вообще не устанавливаются компенсирующие элементы. А для PVDF систем предназначены компенсаторы Козлова. Их установка положительно сказывается на качестве трубопровода и эксплуатационном периоде.
Разновидности компенсаторов
В настоящее время выпускаются разные модели компенсаторов:
Г-образные;
Z-образные;
П-образные;
Сильфонные, которые в свою очередь бывают сдвиговыми, осевыми и т.д.
О компенсаторах более подробно будет рассказано в нашем следующем обзоре.
Подводя итог, стоит сделать акцент на важность значения линейного расширения труб при проектировании трубопроводов, поскольку оно влияет на их качество и срок службы.
Полипропиленовые трубы не требующие компенсаторов
Полипропиленовые трубы от немецкой компании «Aquatherm» имеют много преимуществ, одним из которых является минимальное линейное тепловое расширение 0,035 мкм. Таким низким показателем не может похвастаться ни одна аналогичная продукция. В большинстве случаев коэффициент линейного термического расширения составляет 0,15 мкм.
Минимальная деформация гарантирует работу трубопровода без повреждений долгие годы и обеспечивает возможность не использовать компенсаторы при вертикальной прокладке в шахте и каналах.
Трубы произведенные в Германии, широкого спектра применения.
Система отлично подходит для подведения воды к бассейнам, как в частных, так и промышленных масштабах. Так же используется для транспортировки химических сред.
Трубы произведенные в Германии, широкого спектра применения.
Трубопроводная система из инновационного материала fusiolen, специально разработанная для систем холодоснабжения, обогрева поверхностей, транспортировки агрессивных сред и сжатого воздуха, а также для систем геотермальной энергетики.
Вопросы, комментарии, отзывы
Ваш комментарий отправлен!
Чтобы задать любой интересующий Вас вопрос, отправить запрос на расчет продукции или запросить необходимую документацию Вы можете воспользоваться специальной формой на сайте, отправить письмо по электронной почте или позвонить по телефону
Тепловое расширение полипропиленовых труб
При постройке новых домов и при ремонте старых зданий все чаще применяются полипропиленовые трубы. Они простые в монтаже, удобные в транспортировке и отличаются пониженным уровнем шума. Трубы из полипропилена по сравнению с металлическими, намного больше при колебаниях температуры меняют свою длину. Поэтому тепловое расширение полипропиленовых труб обязательно нужно учесть при проектировании трубопроводов, особенно если применяются неармированные трубы в системах отопления и горячей воды.
К чему может привести игнорирование теплового расширения
1. При нагревании полипропиленовые армированные трубы могут вырывать клипсы и другие крепления, при этом принимая форму волны. Такое явление бывает на длинных ветках труб для отопления, которые длиной более десяти метров.
2. В верхних точках труб скапливается воздух. Это содействует тому, что из-за этого воздуха проходное сечение труб становится уже и пропускная способность труб уменьшается, поэтому они и становятся волнообразными.
3. В отопительной системе начинают хуже греть батареи. В водоснабжении горячем это приводит к тому, что становится меньше напор воды. В некоторых случаях линейное расширение полипропиленовых труб приводит к полной поломке системы отопления.
Коэффициент линейного расширения
1.Коэффициент теплового расширения полипропиленовых труб неармированных составляет 0,1500 мм/мК. Армированный полипропилен имеет коэффициент от 0,03 до 0,05 мм/мК. У полипропиленовых труб, армированных стекловолокном или же алюминием коэффициент, как видите, меньше, чем у обычных труб из полипропилена и разница довольно большая. Это нужно всегда учитывать при монтаже той или же иной системы.
2. Всегда нужно подсчитывать длину труб. При этом нужно учесть, насколько увеличится их длина при подаче в отопительную систему горячего теплоносителя. Если подсчитать, учитывая коэффициент линейного расширения, то при длине ветки труб в пять метров общее их расширение может быть от 10,5 до 17,5 миллиметров.
Как устранить эффект теплового расширения
1. При монтаже отопительных систем между трубами и стенами оставляют зазоры. Зазор между стенами и трубами должен позволить расшириться трубам на пару сантиметров, поэтому отопительные трубы нельзя вести строго по стенкам, это приведет к поломке системы.
2. Уделяйте особое внимание пайке полипропиленовых труб в углах помещения. Оставлять надо такие зазоры, чтобы трубы в стену не упирались.
3. При использовании длинных веток труб нужно устанавливать специальные компенсаторы. Это П-образные участки, которые при тепловом расширении допускают движение труб. Чтобы воздух не скопился в верхних точках этих компенсаторов, их устанавливают с наклоном вниз или ровно. Тогда при заполнении системы из них удалится воздух.
4. Правильное использование опор и выбор конфигурации трубопровода во многом решают проблему теплового расширения. Общее правило монтажа – это создание как можно более эластичной и гибкой системы, которая имеет минимум жестких коротких узлов, имеющих маленькую способность к деформации.
Недостатки полипропиленовых труб в отоплении дома
Полипропилен является самым востребованным материалом на рынке. Связано это не с его особенным качеством, а все же с приятной стоимостью. Но за все доступное в итоге приходиться расплачиваться. Поэтому в этой статье вы узнаете 9 недостатков отопления дома полипропиленовыми трубами.
Большое линейное расширение
Если вы собрались делать отопление полипропиленовыми трубами, то сразу закладывайте использование их только в скрытом монтаже. Все трубы вам нужно будет запрятать в стены и стяжку, и желательно в изоляции.
Основной проблемой полипропилена является его линейное расширение. Составляет оно примерно 2,5 мм на один погонный метр. Если вы смонтировали ровные трубы, то во время эксплуатации они обязательно где-нибудь «поплывут». Даже если их часто крепить. Если эти трубы будут располагаться снаружи, то вряд ли вы оцените такую картину.
Проблемы сварки труб
Соединяют трубы ППР между собой методом сварки (по другому методом спайки). С одной стороны это довольно простой и удобный способ соединения, но при этом он требует серьезного и ответственного подхода. Многие монтажники недобросовестно относятся к данной процедуре, сваривая все на авось. В итоге можно получить вот такую картину:
Такие ситуации бывают так же и у опытных монтажников. И самое печальное, невозможно узнать, нормальный получился стык или нет, пока не разрежешь напополам трубу.
У нас был случай, когда мы пригласили стороннюю бригаду на монтаж котельной из ППР труб. Ребята выкручивали сварочный утюг на максимальную температуру, хотя у каждой трубы есть свои температурные лимиты. Об этом их неоднократно предупреждали. Но они все равно сделали по своему. С виду все соединения были сделаны отлично, но в итоге после запуска котельной некоторая часть потекла. Пришлось переделывать
Большое количество стыков
Еще один минус в организации отопления полипропиленовыми трубами – это большое количество стыков. Средний дом может насчитывать порой 200-300 стыков и большая часть из них прячется в стяжку и стены. А каждый стык – это человеческий фактор, который может сыграть злую шутку. В любой момент любой стык может дать течь. Хорошо, если он будет снаружи. Но как показывает практика, довольно часто стык начинает течь внутри.
А с учетом постоянного линейного расширения трубы, стык так же может потерять свою герметичность. Верным будет заметить, что такие ситуации происходят далеко не всегда.
Срок службы материала
Кто бы что не говорил, но полипропиленовые трубы обладают непродолжительным сроком службы. Производитель озвучивает срок службы трубы в 50 лет. Практика показывает, что через 15 лет уже начинает ощущаться старение трубы. Может потрескаться, может потечь стык и тд.
Но и плюс полипропилена в том, что он быстро ремонтируется.
Полипропиленовые трубы со стекловолокном
Трубы ППР делятся на трубы для холодного и горячего водоснабжения (тут же и отопление). Раньше ППР трубы для отопления армировали специальной алюминиевой фольгой. Это вело к удорожанию готового изделия. Со временем появились трубы со стекловолокном, которые вытеснили аналогичные трубы с алюминием.
Мало кто знает, но делая отопление дома полипропиленовыми трубами со стекловолокном, вы подвергаетесь риску. Стекловолокно имеет свойство разрушаться. Порой достаточно просто кинуть трубу на пол, чтобы повредить армирующий слой.
Так же нельзя работать такой трубой при низкой температуре, так как стекловолокно становится хрупким и подвергается быстрому излому. А оно выполняет не только функцию армирования, но и кислородного барьера.
Так же, как мы знаем, трубы такие хранятся на обычных складах и никто там не следит за микроклиматом, положенным для хранения труб.
Поэтому тут все просто. Стекловолокно – это хорошо, но с ним надо быть аккуратным.
Трубы с алюминиевой фольгой
Алюминиевая фольга выступает в роли компенсатора расширения трубы, и в роли диффузионного барьера. Алюминиевая фольга располагается как ближе к поверхности трубы, так и в середине. Все зависит от конкретной марки труб.
Для того, чтобы спаять такую трубу, ее нужно предварительно очистить. Если фольга располагается в центре, то зачистив ее, труба станет совсем тонкой и при спайке соединение может быть некачественным. Поэтому, если все же соберетесь делать отопление дома полипропиленовой трубой с алюминиевой фольгой, то берите ту трубу, где фольга расположена ближе к поверхности.
Опасность заливки в стяжку
Голую полипропиленовую трубу довольно опасно заливать в стяжку в виду ее линейного расширения. Если при нагреве трубе негде будет «гулять», то есть вероятность того, что с ней чего-нибудь может произойти. Поэтому в идеале эту трубу лучше заливать в изоляции. Сейчас лучше все трубы отопления изолировать.
Фасонные изделия
Основным минусом фасонных изделий при отоплении полипропиленовыми трубами можно выделить их толщину. Они идут толще самой трубы. Это создает определенные неудобства при монтаже изоляции, а так же при использовании трубы в стяжке. Порой высота ограничена настолько, что увеличенное фасонное изделие некуда спрятать.
Полипропилен с металлом
Многие фасонные изделия из полипропилена идут с металлической вставкой с резьбой. Идеально прочное соединение металла с пластиком получить довольно не просто. Поэтому бывают случаи, когда такие соединения дают течь как раз в местах между ппр и металлом.
Что важно понимать, если вы собрались делать отопление полипропиленовыми трубами. На самом деле это хороший материал за свои деньги. Но ожидать от него чего-то особенного не стоит. Велика вероятность периодических течей и поломок, которые при этом довольно просто устраняются (если труба располагается снаружи).
Особенность данного материала в том, что далеко не всегда проблема проявляет себя сразу. Вы можете смонтировать, опрессовать систему и убедиться, что она герметична и нигде ничего не течет. А в процессе эксплуатации внезапно образуется течь. Это не совсем приятный момент.
Монтировать данной трубой отопление или нет, уже решать вам. Многие монтируют и не переживают. Мы же решили вас немного подготовить.
Автор: Андрей Елфимов
3 комментария
Полностью не согласен с данным видеообзором. Уже на протяжении 5 лет занимаюсь устранением протечек на трубах М.П. которые поставили на отопление . Срок годности труб М.П. примерно 6-10 лет. Но с нашей водой, которая имеет большое кол-во фтора , трубы М.П. через 3 года просто рассыпаются. Трубы ППР служат гораздо дольше С 2002 года я монтирую их и очень редкие случаи были при их протечке и то происходило это в результате их низкого качества . А в этом виноваты только застройщики . Пытаясь сэкономить , они на ГВС пускают трубы без армирования . В результате через 1-3 года они просто взрываются пузырями . Там где я сам покупал материал для установки, ещё ни разу никто не пожаловался на протечки. А МП трубы имеют свойство при нагреве и охлаждении расширяться и сужаться , что приводит к ослаблению гаек на фитингах. Так что каждый материал имеет свои плюсы и минусы. Просто людям надо профессионально и грамотно работать с любым материалом, а не брать что по дешевле и смотреть маркировку .
…Алюминиевая фольга располагается как ближе к поверхности трубы, так и в середине. Все зависит от конкретной марки труб.
Для того, чтобы спаять такую трубу, ее нужно предварительно очистить. Если фольга располагается в центре, то зачистив ее, труба станет совсем тонкой и при спайке соединение может быть некачественным….
Кто вам сказал, что если фольга внутри трубы, ее нужно зачищать?
Кстати, сейчас есть трубы, где фольга и вовсе практически со стороны теплоносителя. у такой трубы вы тоже предложите зачистить фольгу?
Еще один перл:… пригласили стороннюю бригаду на монтаж котельной из ППР труб. Ребята выкручивали сварочный утюг на максимальную температуру, хотя у каждой трубы есть свои температурные лимиты. Об этом их неоднократно предупреждали. Но они все равно сделали по своему. С виду все соединения были сделаны отлично, но в итоге после запуска котельной некоторая часть потекла….
При перегреве трубы (сильнее расплавлен пограничный слой) можно «в качастве бонуса» получить заужение внутри трубы (в месте соединения), но никак не течь — распилите трубу вместе с припаяным фитингом, даже после шлифовки распила вы не увидите на срезе границ трубы и фитинга.
Стыки при перегреве иногда текут, если очень сильный перегрев и остатки материала догорают на насадках.
В таком случае ПП превращается а парафин (что давно доказано) и оставаясь в месте стыка он даёт течь!
Сам несколько раз переделывал подобные места.
