Выбор диаметра трубы для отопления при помощи таблиц и онлайн калькуляторов
В интернет ресурсах можно обнаружить таблицы зависимости трубного диаметра от скоростных параметров среды V и отдаваемой им тепломощности Q. Обычно скорость не выходит за границы 0,2 — 0,7 м/с, а мощность котельного оборудования лежит в диапазоне 3000 — 40000 Вт.
Чтобы приблизительно определить размер РР-труб по Q и V, руководствуется следующими соображениями:
- Для индивидуального дома мощность теплового котла рассчитывается исходя из расхода 100 Вт тепловой мощности на 1 квадратный метр отапливаемой площади. Например, если дом имеет общую обогреваемую площадь 100 квадратных метров, то на отопление понадобится котел на 10000 Вт.
- Скорость теплового носителя в самотечных системах принимают минимальной порядка 2 — 3 м/с, с принудительной подачей циркулярным насосом — 4 — 7 м/с.
В результате по таблице на рис. 10 находим, что для подачи тепла мощностью 10000 Ватт при средней скорости движения среды по трубопроводной линии 5 м/с следует использовать ПП трубы для отопления размером в окружности 25 мм.
Стоит отметить, что более точный результат можно получить по таблицам, учитывающим температурную разницу между подачей и обраткой, а также их показания (80/60, 75/60).
При расчете трубных диаметров посредством онлайновых калькуляторов обычно вводят следующую информацию:
- площадь обогреваемого помещения;
- высоту потолков;
- максимальную температуру наружной среды;
- количество выходящих на улицу стен, иногда их ориентацию по сторонам света и относительно ветровой нагрузки;
- степень тепловой изоляции наружных стен или ее числовой коэффициент;
- тепловые параметры полового покрытия;
- тепловые характеристики помещений на чердаке;
- число окон, их размерные параметры по высоте и ширине;
- тип остекления (листовое или камерное), число листов в пакетах;
- наличие дверей на улицу, балконы и лоджии, степень теплозащиты последних (холодные, теплые).
Рис. 11 Таблица взаимосвязи теплового потока и объема прокачки теплоносителя со скоростью его перемещения и диаметром труб
Преимущества и недостатки
Пластиковые трубы для отопления имеют свои плюсы и минусы. Их плюсы, в принципе, одинаковы и для пластика, и для полипропилена в частности:
- Они прослужат до пятидесяти лет, что раз в пять больше, чем стальные трубы.
- Их можно устанавливать как открытыми, так и скрытыми.
- Такие трубы не подвержены коррозии.
- Монтировать их просто (об этом поговорим позже).
- Они экологически безопасны.
- Водяной поток в них практически не издает шума.
- Они плохо проводят тепло и имеют незначительный вес.
Недостатков же не так много, всего три:
- Каждый тип труб имеет свою, уникальную технологию монтажа.
- Их невозможно использовать в противопожарных системах (хотя нам это, по сути, не интересно).
- При отоплении существует некоторые ограничения для них.
Но хотелось бы добавить, что все эти недостатки и недостатками, по сути, не являются, а особенностями материала. Дело в том, что эталоном в данном случае являются оцинкованные железные трубы, а все, что не подпадает по них, считается отклонением, то есть, недостатками.
Монтаж пластиковых труб
Для того чтобы установить пластиковые трубы для отопления, прежде всего, необходимо сделать разводку, где были бы указаны все детали. Это и место расположения каждого из радиаторов, и точки, в которых будут крепиться трубы. Не забываем и об учете немного надоевшего вам теплового расширения.
Важно! Пластиковые трубы могут крепиться к радиаторам снизу и сбоку, одно- и двухтрубным способом. Нам для сооружения магистралей их пластиковых труб потребуются следующие компоненты:. Нам для сооружения магистралей их пластиковых труб потребуются следующие компоненты:
Нам для сооружения магистралей их пластиковых труб потребуются следующие компоненты:
- Шаровые краны.
- Переходники разных размеров, необходимые для соединения труб.
- Хомуты.
- Муфты для соединения отрезков труб одного диаметра.
- Заглушки.
- Ниппельные отводы. Нужны для того чтобы переходить на другие диаметры.
- Крестовины.
- Тройники.
- Несколько муфт с резьбой.
До того как приступить к монтажу, следует для начала соединить между собой основные компоненты трубопровода – сантехнику, батареи, котлы. После этого мы размечаем основные линии, где будут проходить трубы, согласно составленной схеме. По линиям мы крепим крепительные клипсы и лишь после этого все детали нашей магистрали соединяются воедино. Если в доме есть труднодоступные (для монтажа) места, то в них трубы следует устанавливать по отдельности, используя для этого специальные муфты.
Смотрите так же инструкцию по замене радиатора отопления
И о пресловутом тепловом расширении. Из-за него при прокладке трубопровода рекомендуется использовать подвижное крепление, компенсирующее расширение. Воду можно пускать в трубы лишь по прошествии минимум часа после окончания работы, а о каких-либо гидравлических испытаниях можно говорить только через двадцать четыре часа.
Видео по пайке труб
Сварка
Пластиковые трубы для отопления свариваются в несколько этапов.
Этап 1. Нарезаем трубы нужной нам длины, используя для этого маркер. После этого отрезаем специальным инструментом, именуемым труборезом. Место разреза тщательным образом зачищается.
Этап 2. Сварка с использованием паяльника. Насадки к нему есть разные, нам же потребуется «гильза» непосредственно для труб и «дорн», необходимый для фитинга.
После включения устройства следует подождать, пока его температура не достигнет 260 градусов. Начинаем сварку, движемся при этом до упора. В среднем, нагрев материала требует от 10 до 15 секунд. Некоторое время горячие детали остаются пластичными, так что фиксировать их следует до того, как они остынут, дабы поверхность не деформировалась. В результате, если все сделать правильно, должна получиться монолитная деталь.
Средняя стоимость полипропиленовых труб
Такие трубы стоят в среднем от 35 рублей за метр, это если речь идет о трубах обычных. Если же они армированные (стекловолокном или фольгой), то стоимость уже несколько выше – начиная от 50-60 рублей за метр. Но максимальная стоимость может поразить, все зависит от типа армирования.
В качестве заключения
В итоге хотелось бы отметить три вещи:
- Пластиковые трубы для отопления нежелательны в тех местностях, где в зимнее время очень сильные морозы. Если температура будет даже минус 25, то о пластике стоит забыть и подобрать себе какие-то трубы из нержавеющей стали.
- В процессе монтажа полипропиленовых труб нельзя размещать их впритык к поверхностям стен или потолка, некий зазор должен оставаться всегда. А что вы хотели – тепловое расширение!
- Для отопления подходят исключительно армированные трубы. Да и монтаж таких труб отличается простотой.
Сшитый полиэтилен в строительстве — свойства труб и других изделий
В последнее время широкое распространение в строительстве получил такой пластик, как сшитый полиэтилен (PE-X). Особенно хорошо себя зарекомендовали трубы, выполненные из этого материала. В то же время далеко не все знают, что он вообще собой представляет, поэтому предлагаю подробно ознакомиться с его особенностями, а также эксплуатационными качествами PE-X труб.
Трубы из сшитого полиэтилена обладают уникальными свойствами
Что представляет собой материал
PE-X представляет собой полимер этилена, обладающий модифицированной структурой молекулярных связей, т.е. его молекулы сшиты поперечно. Сшивкой называется связывание звеньев молекул в трехмерную широкоячеистую сетку, в результате чего образуются поперечные связи.
Но, не будем вдаваться в подробности химии. Все что вам надо знать о сшитом полиэтилене — это то, что он обладает наиболее высокой плотностью в сравнении с другими полиэтиленами. Соответственно, его технические характеристики наиболее высокие.
Основные свойства
PE-X нельзя назвать идеальным пластиком, так как он имеет свои плюсы и минусы. Но, как вы далее можете заметить сами, положительных качеств у него больше.
PE-X не боится низких температур
Достоинства. Благодаря укрепленной структуре, этот материал более прочный, чем обычный полиэтилен, и имеет более высокую температуру плавления — около 200 градусов. Правда, при температуре 150 градусов материал начинает размягчаться.
Также можно выделит и некоторые другие его положительные качества:
- Прочность на разрыв. Этот показатель в несколько раз выше, чем у обычного полиэтилена. Причем растяжение на разрыв находится в пределах 350-800 %, т.е. материал может растягиваться, сохраняя свою прочность,
- Морозостойкость. Сохраняет свои механические свойства при температуре до -50 градусов. Благодаря этому и вышеописанному качеству, трубы из сшитого полиэтилена не боятся заморозки. Даже если они замерзают и деформируются (раздуваются), после оттаивания возвращают себе форму,
PE-X обладает «памятью» формы
- Химическая и биологическая стойкость. Изделия из PE-X устойчивы к химическим реагентам и не подвержены воздействию негативных биологических факторов,
- Экологичность. Материал не выделяет в окружающую среду вредных веществ. Поэтому трубы из PE-X используют как для отопления и всевозможных технических трубопроводов, так и для питьевой воды.
Трубы из сшитого полиэтилена часто применяют для систем отопления «теплый пол»
Недостатки:
- Неустойчивость к УФ излучению. Под воздействием солнечных лучей материал постепенно начинает разрушаться, как и любые другие полиэтилены,
- Неустойчивость к кислороду. Кислород, при проникновении в структуру материала, оказывает на него негативное воздействие.
Чтобы защитить изделия из сшитого полиэтилена от негативных воздействий окружающей среды, их можно покрыть оболочкой из других материалов.
Материал применяется в качестве изоляции для кабелей
Область применения
Из сшитого полиэтилена чаще всего изготавливается следующая продукция:
- Всевозможные трубы для разных целей,
- Изоляция для кабелей,
- Элементы различных изделий конструкционного назначения.
PE-X, несмотря на наличие антипиренов в составе, все же горит. Поэтому внутренняя прокладка кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена должна осуществляться в кабель-канале из негорючих материалов.
В быту люди чаще всего сталкиваются с шитым полиэтиленом именно в виде труб, о которых вкратце поговорим ниже.
PE-X трубы применяются для систем полива
Несколько слов о трубах
Как я уже говорил, трубы из сшитого полиэтилена применяют для самых разных целей. Соответственно, их диаметры тоже бывают разными – от 10 до 250 мм. Благодаря морозостойкости, пластичности и эластичности, они отлично подходят трубопроводов, которые не защищены от замерзания.
Чтобы водопровод не боялся заморозки, все фитинги (тройники, муфты, поворотные детали и пр.) должны быть качественными, выполненными из стали или прочных сплавов.
Поэтому особой популярностью эти изделия пользуются у дачников, так как с их помощью прокладывают трубопроводы для полива. Кроме того, благодаря пластичности и эластичности трубы отлично подходят для теплого пола.
Еще один плюс заключается в том, что они продаются в бухтах. Это упрощает не только транспортировку, но и монтаж труб, так как уменьшается количество соединений.
На фото — качественные PE-X трубы от польского производителя KAN
Ниже приведена стоимость труб из PE-X от некоторых известных производителей:
Сшитый полиэтилен в строительстве Что такое сшитый полиэтилен? Читайте о характеристиках труб и других изделий в статье
Армированные полипропиленовые трубы
Важно понимать, что полипропилен — это разновидность пластика, а значит, материал подвержен тепловому расширению. Чтобы избежать деформации труб и потери их функциональности и эстетического внешнего вида, для подачи горячих сред необходимо использовать армированные изделия
ППР трубы, армированные стекловолокном
Такая полипропиленовая труба состоит из трех слоев:
- внутреннего ППР,
- стекловолокна,
- наружного ППР.
Данная технология обеспечивает дополнительную жесткость изделия, уменьшает коэффициент теплопотери и препятствует тепловому расширению. Благодаря данным характеристикам ППР трубы со стекловолокном можно использовать для подачи горячей воды и в отопительных системах.
Дополнительным плюсом является возможность прокладки под отделочными материалами (в отличие от армированных изделий, обычный ППР при расширении может привести к появлению трещин на штукатурке). Также армирование позволяет выдерживать большее давление, а потому такие трубы можно использовать в магистральных сетях.
ППР трубы, армированные алюминиевой фольгой
Полипропиленовые трубы с алюминиевым армированием также имеют 3 слоя, однако, вместо стекловолокна между ППР слоями проложена алюминиевая фольга. Такая жесткая конструкция, помимо сопротивления тепловому расширению, обеспечивает дополнительную устойчивость к механическим повреждениям.
Существует также вид армирования, когда алюминиевая фольга является наружным слоем. Такие изделия требуют предварительной зачистки в местах сваривания элементов, что увеличивает время монтажа. Такой вид труб не пользуется большой популярностью, хоть и обладает наименьшим коэффициентом линейного расширения.
Что для отопления лучше выбрать исходя из технических характеристик
Вопрос, можно ли ставить полипропиленовый трубопрокат на отопление, озвучивается очень часто. И на этот вопрос мы ответим утвердительно. Но, перед этим следует детально изучить все технические характеристики различных видов и учесть массу нюансов. Если появляются какие-то сомнения, то всегда можно обратиться за помощью к специалистам.
Какую полипропиленовую трубу выбрать для отопления, решать приходится каждому, кто собрался производить монтаж отопительной системы.
Чтобы не испортить трубопровод полипропиленовым сортаментом плохого качества, нужно, прежде всего, правильно выбрать изготовителя. Для этого нужно выучить рейтинг производителей пп труб, и только после этого направляться за покупкой в магазин.
Чтобы выбрать правильно трубный сортамент для отопления, нужно понимать, что данные изделия отличаются различными техническими характеристиками, влияющими на сферу применения.
Наиболее надежными и безопасными для отопления считают вид PPR. Эти варианты можно применять в сети индивидуального и централизованного обогрева.
Изделия, армированные стекловолокном, являются наиболее востребованными для отопительных сетей. Они отличаются высокой жесткостью и прочностью. Помимо этого, они не требует предварительной зачистки перед пайкой, что существенно сокращает время, затраченное на монтаж, и упрощает всю работу.
Критерии выбора, известные производители и цены
Выбирать материал для будущей отопительной системы следует в соответствии с заранее составленным проектом. Для того чтобы лучше понять количество необходимых элементов, рекомендуется начертить схему. При этом желательно стремиться к тому, чтобы при прокладывании магистрали было как можно меньше различных поворотов и углов.
Параметры труб. которые необходимо учесть перед покупкой:
- Диаметр (10–225 мм).
- Внутреннее давление.
- Радиус изгиба (сверхэластичные, гибкие или жесткие).
- Тип укладки (для подземного или наружного монтажа).
Не стоит забывать и про дополнительные элементы. с помощью которых система отопления будет стыковаться и закрепляться. К ним относятся:
Приобретая пластиковые трубы, свой выбор желательно остановить на изделиях, которые выпускают компании, хорошо зарекомендовавшие себя на строительном рынке.
КомпанияWAVIN изготавливает универсальные трубы, которые отличаются хорошей прочностью. Изделия способны справиться с давлением до 20 бар. Они имеют длительный срок службы и пригодны для напольного отопления. Цена на пластиковые трубы WAVIN – от 35 рублей за один погонный метр.
Производитель из ИталииKlima—Flex выпускает трехслойные изделия, которые идеально подходят для установки теплого пола. Они имеют высокую гибкость, устойчивость к высоким температурам и длительный срок службы. Стоят трубы от Klima — Flex от 30 рублей за один погонный метр.
КомпанияRehau при производстве труб покрывает их специальным лаком, который снижает кислородопроницаемость изделий. Кроме этого, компанией производятся качественные крепежные элементы. Цена за бухту в 500 м – от 45 рублей.
На строительном рынке можно найти необходимый качественный продукт и от других производителей. Средняя цена на обычные трубы начинается от 35 рублей за метр. Начиная от 50 рублей стоят изделия, армированные фольгой или стекловолокном.
Полипропиленовые трубы для отопления характеристики и особенности применения
Полипропиленом (ПП или РР) называют его термопластичный полимер, полученный методом полимеризации в присутствии комплексных металлосодержащих катализаторов. В обычном виде материал представляет собой гранулы или порошок белого цвета, иногда окрашенный.
По структуре молекулярной решетки различают изотактический, синдиотактический и атактический пропилены, отличающиеся друг от друга своими физическими и химическими характеристиками.
Атактический тип PPH имеет каучукообразную структуру, относительно низкую плотность около 850 кг/м 3 при температурном пороге плавления в 80 °С, что делает его неприемлемым для производства труб.
Полипропиленовые РР-трубы изготавливают на основе полипропилена с изотактической кристаллической решеткой (PPR), обладающего высокой упругостью и стойкостью к агрессивным химическим реагентам. Его плотность в чистом виде составляет 910 кг/м 3 при температуре плавления 165 —170 °C.
Прочие эксплуатационные и технические характеристики PPR полипропилена:
- Коэффициент теплопроводности ПП — 0,24 Вт/м ·°С, в армированных алюминием трубах он почти в 2 раза выше и составляет 0,45 Вт/м·°С.
- Материал относят к термопластам, то есть изменяющим свои линейные размеры пропорционально температуре окружающей среды.
- Коэффициент линейного расширения ПП довольно высок, при нагревании до 60 °С РР-труба способна увеличится в линейных размерах на 7 — 9% от всей длины.
Рис. 2 Особенности структуры и правила монтажа армированных РР-труб FD Premium
- Температурой технического плавления полипропилена считают показатель в 260 °С — именно при этом значении производится его пайка электрическими утюгами.
- Срок службы труб из ПП в условиях эксплуатации с номинальными температурными и напорными параметрами среды составляет не менее 50 лет. В сетях холодного водоснабжения при температуре теплового носителя не более 20 °С РР-труба может эксплуатироваться 100 лет.
- ПП обладает низким гидравлическим сопротивлением, не подвержен коррозии, гниению, грибковому заражению.
- Трубы отопления из полипропилена соединяют между собой и арматурой методом пайки. Благодаря взаимной диффузии при проведении паяльных работ стык получается прочным и мало в чем уступающим цельной оболочке. Это позволяет без опасений последующего повреждения прятать РР-трубопровод в штробах стен и под стяжкой.
- Стоимость ПП намного ниже всех металлических труб и соотносима с аналогами из других термопластиков.
- Можно отметить, по финансовым затратам монтаж РР-трубопровода является наиболее бюджетным, цена одного погонного метра материала отсчитывается с 50 руб. Для стыковки отрезков друг с другом и присоединения к водонагревательным приборам и оборудованию не требуются дорогостоящие фитинги в отличие от укладки сшитого РЕХ, термостойкого PE-RT полиэтилена и металлопластика PEX-AL-PEX.
- К главным недостаткам ПП относят его низкую устойчивость к солнечному излучению и высокие коэффициенты линейного расширения, кислородопроницаемости.
Рис. 3 Сравнительная таблица линейного удлинения 100 м отрезка различных видов труб при нагревании на 50 °С
Выбирая РР-трубы, в первую очередь ориентируются на показатели их номинального давления PN, которые напрямую связаны с внутренней структурой изделия. Основные разновидности и области применения ПП-труб в зависимости от их напорных характеристик имеют следующий вид:
PN10 — изделия из чистого полипропилена, рассчитанные на эксплуатацию в среде с температурными параметрами не более 45 °С. Их основная область применения — холодное водоснабжение ХВС со средней температурой воды 20 °С и рабочим напором не более 10 бар.
PN20 (неармированные) — толстостенные трубы из обычного ПП для универсального применения в сетях горячего ГВС и холодного ХВС водоснабжения c температурой теплового носителя не более 60 °С. Рассчитаны на длительную эксплуатацию при номинальном напоре жидкости в 16 бар.
PN20, PN25 — трубы из обычного ПП, армированные стекловолокном PPR-CF-PPR. Предназначены для эксплуатации в контурах ГВС и отопления с температурой теплового носителя не более 80 °С и номинальным напором до 20 бар.
PN20, PN25 — РР-трубы с алюминиевой оболочкой PPR-AL-PPR, рассчитаны на применение в теплосетях при температуре носителя не более + 95 °С и давлении до 25 бар.
Рис. 4 Область применения ПП-труб с различными напорными параметрами
Сходства
Общие недостатки трубопроводов из полипропиленовых и металлопластиковых труб:
- Большой коэффициент линейного расширения. Длина трубопровода из PP может увеличиваться на несколько сантиметров вследствие расширения под воздействием высокой температуры(металлополимерные трубки удлиняются меньше). Эта проблема решается с помощью установки компенсаторов — соединительных деталей в виде петель. Свойство полипропилена и металлопластика удлиняться должно быть обязательно учтено при проектировании.
- Соединения отрезков труб неразъемные. Это часто создает проблемы при необходимости ремонта.
- Горючесть. При пожаре после выгорания трубы по всему стояку создается сильная тяга. Огонь может очень быстро охватить весь дом. Поэтому в местах перехода через перекрытия на трубки устанавливают противопожарные муфты.
- При мгновенном скачке давления, возникающем в результате резкой остановки движения воды (гидроудар) труба расслаивается. Именно по этой причине для подключения к централизованной системе ГВС рекомендуется применять металлические трубки.
- Из металлополимерных и ПП трубы нельзя монтировать системы противопожарного водоснабжения.
Не рекомендуется устанавливать трубки из ПП и металлопластика на улице. Полипропилен неустойчив по отношению к воздействию ультрафиолета, а металлополимер может лопнуть при замораживании.
Основные отличия между металлополимерными и полипропиленовыми трубами:
- Способ соединения деталей трубопровода.
- Стоимость.
- Сферы применения.
Монтаж
Производители не рекомендуют гнуть полипропиленовые трубки. Сделать это можно только нагрев их до температуры, при которой снижается прочность стенок. Их продают хлыстами по 4 м и режут на отрезки нужной длины. Части трубопровода соединяют с помощью специальных фитингов, угольников, тройников, муфт, тоже изготовленных из полипропилена.
Существуют две технологии монтажа полипропиленовых труб:
- Пайка (сварка) специальным сварочным аппаратом (паяльником для пластиковых труб). Отрезок трубки и фитинг нагревают до начала плавления и вдавливают друг в друга. Остывая полипропилен снова твердеет, создается неразъемное соединение. Монтаж только кажется простым, но при отсутствии опыта невозможно добиться идеального качества стыков. Велик риск передержать паяльник или наоборот недогреть стык. Поэтому полипропиленовые трубы не рекомендуется устанавливать: под бетонную стяжку; под землей; внутри стен (скрытый монтаж).
- Холодная сварка (только при монтаже трубопровода системы подачи холодной воды). Для соединения труб этим методом применяют специальный агрессивный клей.
Разъемные соединения на полипропиленовых трубопроводах (под вентили и краны) получают, используя особые фитинги с переходом на наружную или внутреннюю резьбу. Их недостаток — большой размер, иногда неудобно то, что они занимают много места.
Металлополимерные трубы сравнительно легко гнутся. Их продают в бухтах(мотках) длиной по 50 — 200 м. Для сборки трубопровода из металлопластика используют особые цанговые и обжимные фитинги. В продаже есть угловые фитинги, но в них нет необходимости из-за гибкости трубок. Для монтажа нужны простые инструменты — для неразъемных соединений пресс-клещи, для разъемных рожковый ключ.
Рис. 5 Сборка трубопровода из металлопластика
По сложности установки металлопластиковые трубы существенно выигрывают у полипропиленовых.
Применение
Для установки канализации или вентиляционной системы полипропиленовые трубы подходят, а металлопластик нет.
ПП трубы не рекомендуются для монтажа контура систем обогрева пола. Причин несколько:
- низкий коэффициент теплопроводности — для обогрева понадобится больше затрат энергии;
- элементы контура теплого пола, обычно укладывают в виде петель — трубки из ПП приходится резать и сваривать под прямым углом, велик риск получения ненадежных стыков, под бетонной стяжкой решить проблему с протечкой будет невозможно;
- под стяжкой установить петли-компенсаторы, необходимые для устранения проблем, связанных с удлинением трубок, тоже невозможно.
Единственный плюс использования труб из ПП — дешевизна. Металлопластиковые трубки напротив — один из лучших вариантов для монтажа системы «теплый пол». Необходимо лишь выбрать качественные изделия от надежного производителя, не подверженные расслаиванию. Чтобы не ошибиться можно приобрести небольшой отрезок трубы и прогреть до 100 °С.
Рис. 6 Теплый пол из металлопластиковых труб
Погонный метр полипропиленовой трубы стоит почти в три раза дешевле металлопластиковой. Выигрывают трубопроводы из ПП и по стоимости монтажа. Цена работ по их установке — от 150 до 500 руб/пог. м. Монтаж металлопластика стоит от 500 руб/ пог.м.
I. Сшитый полиэтилен
Острая необходимость использования полиэтилена при более высоких температурах и давлении (для систем отопления и горячего водоснабжения) привела к разработке способов получения полиэтилена с большим молекулярным весом. Это было достигнуто с помощью образования дополнительных поперечных связей полимера под высоким давлением. Этот процесс получил название сшивка, а полиэтилен, полученный таким способом – сшитый полиэтилен (или РЕХ).
Под сшивкой полиэтилена понимается процесс связки звеньев молекул в широкоячеистую трехмерную сетку за счет образования поперечный связей.
При сшивке в молекулярных цепочках, содержащих атомы углерода и водорода, под воздействием определенных факторов у звеньев молекул полиэтилена отрываются отдельные атомы водорода. Образовавшаяся свободно связь используется для соединения цепочек между собой.
Востребованность труб РЕХ привела к разработке различных технологий его производства, которые, естественным образом, значительно влияют на потребительские свойства конечного продукта.
Для начала отметим отличительные особенности, присутствующие у всех типов РЕХ:
- повышенная устойчивость к температуре и давлению;
- молекулярная память или способность к восстановлению формы после чрезмерного изгиба или замораживания системы;
- устойчивость к образованию «медленных» и «быстрых» трещин, т.е. способность материала сохранять эластичность и другие свойства в течение длительного времени –долголетие системы.
Существуют три способа промышленного изготовления труб РЕХ:
- пероксидный или РЕХ-А
- силановый или РЕХ-В
- радиационный или РЕХ-С
РЕХ-С: сшивка (жесткими рентгеновскими лучами) не равномерна по толщине. У наружной поверхности наблюдается самый большой процесс сшивки молекул. У внутренней – самый низкий. Средний процент сшивки составляет 78%.
РЕХ-В: процесс сшивки (химический способ с помощью силана) идет от двух поверхностей – наружной и внутренней вглубь стенки трубы. В этом случае у обоих поверхностей наблюдается высокий процент сшивки, а в середине толщины трубы самый маленький. Средний процент сшивки составляет приблизительно 75%.
РЕХ-А: особенности этого химического способа в том, что полиэтилен и инициатор сшивки – пероксид предварительно равномерно перемешиваются. Сшивка производится под высоким давлением в расплавленном состоянии. При таком способе достигается высокий процент сшивки равный в среднем 85%.
Трубы из РЕХ-В и РЕХ-С применяются для отопления и горячего водоснабжения, но из-за неординарности структуры материала имеют ряд ограничений, связанных с пластичностью и долговечной прочностью этого материала.
Трубы из РЕХ-А обладают оптимальными прочностными и теплофизическими свойствами. Высокий процент сшивки обеспечивает необходимые свойства для применения в системах отопления и горячего водоснабжения.