Трубы из сшитого полиэтилена VALTEC PEX-EVOH

 712
В статье рассматриваются особенности строения и функциональности труб из сшитого полиэтилена VALTEC PEX-EVOH, которые применяются в низкотемпературных системах отопления.

На сегодняшний день доля низкотемпературных систем отопления возрастает. Современные котлы и отопительные приборы способны полноценно отапливать помещения с температурой теплоносителя до 80°С. К тому же, в последнее время широкое распространение получили системы напольного отопления. Температура и давление теплоносителя в данных системах позволяют использовать более простые и дешевые материалы. Отсюда спрос на трубопроводы из сшитого полиэтилена. Данный вид трубопроводов сочетает в себе надежность при использовании в низкотемпературных системах отопления, простоту монтажа и низкую стоимость.

Трубопровод из сшитого полиэтилена, или как его называют PEX труба, представляет собой практически монолитную конструкцию, основным материалом которой является молекулярно-сшитый полиэтилен. Молекулярно-сшитый полиэтилен, в отличие от обычного полиэтилена, имеет поперечные связи между цепочками углеводородных молекул, и потому данный материал имеет более высокую прочность, жесткость, стойкость к температурным воздействиям и пригоден для систем отопления в качестве основного материла.

Если говорить о металлополимерных трубопроводах, то под этим термином на сегодняшний день принимается достаточно обширный класс полимерных трубопроводов, основное отличие которых от обычных трубопроводов заключается в наличии армирующей прослойки из металлической, как правило, алюминиевой фольги между внутренним и наружным слоем полимера. При этом в качестве материала внутреннего и наружного слоя может использоваться сшитый полиэтилен и другие материалы — полиэтилен (PE, PEHD), полиэтилен повышенной температурной стойкости (PERT), полипропилен (PP-R) и т.д.

В то время как характеристики металлополимерных труб зачастую зависят от свойств используемых материалов и качества клеевого слоя, характеристики PEX труб, как правило, зависят от степени сшивки полиэтилена, толщины стенки трубопровода и способа нанесения кислородонепроницаемых слоев.

Восстановление формы трубопроводов после деформации

СЛЕВА: Излом трубопровода VALTEC PEX-EVOH. Способ сшивки — PEX-b
СПРАВА: Форма трубопровода после прогрева до 100°С
СЛЕВА: Излом трубопровода PEX-a с антидиффузионным слоем
СПРАВА: Форма трубопровода после прогрева до 100°С
СЛЕВА: Излом трубопровода PEX-c без антидиффузионного слоя
СПРАВА: Форма трубопровода после прогрева до 100°С (Неокрашенный сшитый полиэтилен при высоких температурах становится прозрачным)

Сшивка полиэтилена

Сшивка полиэтилена определяет прочностные и термические характеристики трубопровода. Она позволяет добиться долговременной стойкости к высокой температуре и давлению (увеличивает предел логарифмически-пропорциональной релаксации). Может происходить различными способами и с различной степенью. Различают три основных промышленных способа сшивки полиэтилена:

  1. Пероксидный метод (PEX-a) является химическим методом сшивки полиэтилена и заключается в сшивке органическими пероксидами и гидропероксидами. Трубопровод, получаемый при данном методе, имеет степень сшивки около 75%.
  2. Силановый метод (PEX-b) также является химическим методом сшивки. При сшивке данным методом используются органосиланиды. Минимальный коэффициент сшивки данным методом ограничен 65%.
  3. Радиационная сшивка (PEX-c) — сшивка при помощи потока заряженных частиц. Коэффициент сшивки составляет около 60%.

Трубопроводы VALTEC PEX-EVOH проходят полный технологический цикл сшивки силановым методом (PEX-b) на современном оборудовании, за счет чего обеспечивается равномерная сшивка полиэтилена со степенью сшивки 68÷70%.

Метод сшивки трубопроводов практически не влияет на физические свойства готового трубопровода. На свойства трубопровода в основном влияет степень сшивки. При увеличении степени сшивки возрастает прочность, температуростойкость, стойкость к агрессивным средам и ультрафиолетовым лучам. Однако вместе с увеличением степени сшивки увеличивается хрупкость и уменьшается гибкость полученного трубопровода. Если довести степень сшивки полиэтилена до 100%, то по своим свойствам он будет подобен стеклу.

Также сшивка полиэтилена дает трубопроводу «эффект памяти формы». Суть данного эффекта заключается в том, что предварительно деформированный трубопровод после прогрева восстанавливает свою исходную форму до деформации. Это свойство проявляется из-за того, что при изгибе и деформации молекулярно-связанные участки сжимаются или растягиваются. После прогрева в местах деформации возникают внутренние напряжения, за счет которых восстанавливается изначальная форма.

Эффект памяти формы очень полезен при монтаже. Если во время монтажа трубопровода образуется излом, сдавливание или иная деформация, то она легко устраняется прогреванием трубопровода до температуры 100÷120°С. К тому же, при выполнении соединения PEX трубопровода с фитингом также возникают деформации в бороздках штуцера. При подаче теплоносителя и прогреве трубопровода, в этих местах возникают восстанавливающие усилия. За счет данных усилий трубопровод плотнее облегает штуцер, что повышает надежность соединения.

Выбор диапазона сшивки 68÷70% для трубопроводов VALTEC PEX-EVOH обусловлен оптимальным соотношением прочностных характеристик трубопровода и его гибкости. Например, PЕХ трубу VALTEC можно вручную при комнатной температуре согнуть на радиус равный 5 диаметров трубы, а при использовании трубогиба или кондуктора — на радиус равный трем диаметрам трубопровода. Трубопровод со сшивкой более 70% будет иметь радиус изгиба вручную не менее 7 диаметров. Большего изгиба трубопровода при такой степени сшивки можно добиться только при использовании строительного фена.

Следует отметить, что PEX трубопроводы являются достаточно упругими и плохо поддаются изгибанию. После «холодного» изгиба отрезок трубы будет принимать первоначальную форму. Однако если предварительно прогреть трубопровод и дать ему остыть в фиксированном положении, то он сохранит это положение. При повторном прогреве трубопровода отрезок вернется в исходное состояние за счет эффекта «памяти формы». Не следует путать эффект «памяти формы» и упругую деформацию. В первом случае исходная форма принимается только после прогрева. Во втором — исходная форма принимается сразу же после снятия деформирующих усилий и только в пределах упругой деформации (без изломов).

Трубопроводы PEX-EVOH фирмы VALEC допустимо замоноличивать в строительные конструкции, как с кожухом, так и без кожуха. При замоноличивании PEX-EVOH труб в кожухе есть возможность замены небольших участков трубопроводов без вскрытия пола.

СЛЕВА: Соединение PEX трубы VALTEC с пресс-фитингом
СПРАВА: Изгиб PEX трубы диаметром 20 мм на радиус 100 мм

Толщина стенки трубопровода

Толщина стенки трубопровода напрямую влияет на максимальное давление теплоносителя, которое может выдержать трубопровод. Трубы VALTEC PEX EVOH изготавливаются с толщиной стенки такой же, как и у металлополимерных трубопроводов — 16 × 2,0; 20 × 2,0. Это позволяет использовать для монтажа трубопровода стандартные пресс-фитинги, выпускающиеся для металлополимерных трубопроводов.

СЛЕВА: Конструкция трехслойнй трубы VALTEC
СПРАВА: Конструкция пятислойной трубы

Кислородонепроницаемые слои

Недостатком материала PEX является то, что он кислородопроницаем. Вода в трубопроводах без защиты от кислорода через определенное время насыщается кислородом, что может привести к коррозии элементов системы. Для уменьшения кислородопроницаемости PEX используется тонкий слой из поливинилэтилена (EVOH). Основной слой PEX и слой EVOH соединяются между собой клеем. Стоит отметить, что слой EVOH не предотвращает полностью эмиссию кислорода, а лишь уменьшает кислородопроницаемость до значения 0,05÷0,1 г/м³·сут., что допустимо для систем отопления.

В трубе VALTEC PEX-EVOH антидиффузионный слой выполнен снаружи (труба трехслойная — PEX-клей-EVOH).

На рынке также встречаются пятислойные трубы (PEX-клей-EVOH-клей-PEX). Такая конструкция разработана для того, чтобы исключить возможность повреждения слоя EVOH. Однако испытания показали, что трехслойная труба (с нанесенным слоем EVOH снаружи) более надежна, чем пятислойная.

Трубопроводы из сшитого полиэтилена рекомендуется использовать при устройстве низкотемпературных систем отопления. Использование PEX трубопроводов для систем высокотемпературного отопления не запрещается, но при этом допустимое максимальное давление трубопровода будет намного ниже паспортного. К тому же, расчетный срок службы трубопровода в такой системе сократится.

Трубопроводы PEX, представленные на нашем рынке, подходят для классов эксплуатации 1, 2, 3, 4 и ХВ.

Благодаря своей надежности и низкой стоимости трубопроводы из сшитого полиэтилена все чаще и чаще стали применяться при устройстве низкотемпературных систем отопления и систем водоснабжения.

Низкотемпературное радиаторное отопление
Найдите все свои архитектурные решения через TRUBA.ua: Нажмите здесь чтобы зарегистрироваться. Вы производитель и хотите наладить контакт с клиентами? Кликните сюда.

Новое и лучшее

Теплоізоляція