Линейное расширение труб

Особенности линейного расширения труб из полипропилена

Если для 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.

Выясняя, как выбрать полипропиленовые трубы для водопровода или для других инженерных систем, важно принимать во внимание не только общие для всех изделий этого типа характеристики, но особенности их эксплуатации. Помимо этого, важно обеспечить соответствие комплектующих этих систем условиям эксплуатации (горячее и холодное водоснабжение, отопление, вентиляция). Прочность труб в данном случае определяется не типом армирования, а толщиной полипропиленового слоя (стенки трубы) включая армирование или без него. Содержание: 1. Основные характеристики труб из полипропилена 2. Типы применяемого сырья для изготовления полипропиленовых труб 3. Маркировка полипропиленовых труб 4. Производство полипропиленовых труб 5. Типоразмеры и виды полипропиленовых труб 6. Виды армирования 7. Выбор диаметра 8. Популярные производители 9. Монтаж

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).

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.

Металл прикрепляют при помощи специального клея. Её толщина обычно равна 0,1-0,5 мм. Недостатком использования является возможная потеря им клеящих свойств в сложных условиях эксплуатации. Следствием может стать повреждение оболочки и возникновение протечки.

Проводить такие вычисления величины расширения полипропиленовых труб желательно перед осуществлением работ по монтажу. На практике для определения того, насколько велико расширение трубы, обычно используют не формулу, а составленные с её помощью таблицы. В них в левой колонке располагают длины с промежутком 0,1 м, а в верхней части — изменение температуры с шагом в 10 градусов. В таком случае для определения искомой величины достаточно посмотреть значение на пересечении нужных колонки и строки.

Чем опасно линейное расширение

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.

Если имеются короткие участки с жёсткими креплениями, то расширение может привести к повреждению коммуникации. При проектировании могут применяться подвижные опоры — тогда при расширении смещение не может привести к деформации. Также возможно возникновение следующих проблем:

Использование полипропиленовых труб выгодно, так как они обладают значительными достоинствами. Такой трубопровод надёжный, экологичный, имеет продолжительный срок применения. Однако если его эксплуатация происходит в условиях высоких температур, то приходится принимать во внимание коэффициент линейного расширения полипропиленовых труб. Чтобы предотвратить вред, который оно может нанести, необходимо понимать его природу, уметь рассчитывать увеличение длины в таких случаях и знать, как нужно выполнять монтаж трубопровода, чтобы исключить разрушительное воздействие теплового расширения.

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.

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.

Таким образом видно, что в результате армирования линейное удлинение полипропиленовых труб уменьшается примерно в 5 раз. Для иллюстрации сказанного можно рассмотреть следующий пример. Температура горячей воды, идущей по полипропиленовым трубам составляет 75, а комнатная будет 20 градусов. Труба не является армированной. Её длина равна 10 метрам. Далее нужно применить соответствующую формулу. Ув = 10 * 55 * 0,15 = 82,5 мм.

Особенности линейного расширения труб из металлопласта

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.

При использовании стекловолокна армирование располагают между слоями оболочки трубы. Из этого материала нельзя делать внутренний слой, так как из него в воду будут попадать волокна. Стекловолокно придаёт трубам повышенную хрупкость. Чтобы её снизить, армирующий слой устанавливают в ещё расплавленном полиэтилене. В таком случае конструкция не будет содержать клея, что придаст трубам монолитность и исключит расслаивание.

Пластиковые 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.

Несмотря на хорошие эксплуатационные качества, пропилен обладает недостатком, о котором необходимо помнить — при нагревании труб происходит линейное удлинение полипропиленовой трубы. Если в системе температура превышает 95 градусов, это может привести к размягчению пластика.

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.

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.