Rury z polipropylenu do ogrzewania: rodzaje, kryteria doboru, znakowanie

Jakie są cechy zastosowania rury polipropylenowej 40 mm do ogrzewania?

Podczas projektowania i instalacji systemu grzewczego zawsze pojawia się pytanie - jakiej średnicy rury użyć podczas pracy. Średnica (a tym samym przepustowość rur) jest ważna, ponieważ konieczne jest zapewnienie prędkości chłodziwa w granicach 0,4–0,6 m / s, co jest zalecane przez ekspertów. Jednocześnie wymagana ilość energii musi być dostarczona do chłodziw (grzejników).

Przy prędkości poniżej 0,2 m/s kieszenie powietrzne ulegają stagnacji.Nieracjonalne jest stosowanie prędkości większej niż 0,7 m/s z punktu widzenia oszczędności energii, ponieważ opór ruchu płynu staje się znaczący (jest wprost proporcjonalny do kwadratu prędkości). Ponadto w przypadku przekroczenia tej prędkości istnieje możliwość wystąpienia hałasu w rurociągach o małych średnicach.

Rura polipropylenowa 40 mm jest coraz częściej stosowana w systemach grzewczych, nawet jeśli występują wady w postaci trudności w zapewnieniu jakości połączeń i znacznej rozszerzalności pod wpływem ciepła. Takie rury są niedrogie i łatwe w montażu, a często są to czynniki decydujące.

Rury polipropylenowe dzielą się na kilka typów, w zależności od właściwości technicznych i warunków pracy. Do ogrzewania stosuje się gatunki PN25 (PN30), zaprojektowane na ciśnienie robocze 2,5 atm przy temperaturze cieczy nie wyższej niż +120 ° C.

Rura polipropylenowa 40 mm, wzmocniona folią aluminiową lub włóknem szklanym, służąca do ogrzewania. Wzmocnienie nie pozwala na znaczne rozszerzanie się materiału po podgrzaniu.

Niektórzy eksperci wybierają rury z wewnętrznym wzmocnieniem z włókna szklanego. Najczęściej stosowane są w prywatnych systemach grzewczych.

Rury wykonujemy w standardowych średnicach, z których należy wybrać najbardziej odpowiednią. Istnieją standardowe rozwiązania, dzięki którym można wybrać średnicę rury do ogrzewania domu. Pozwalają w 99% przypadków wybrać optymalną średnicę bez wykonywania obliczeń hydraulicznych.

Standardowe średnice rur polipropylenowych to - 16, 20, 25, 32, 40 mm.

Standardowe średnice zewnętrzne rur polipropylenowych to 16, 20, 25, 32, 40 mm. Wartości te odpowiadają średnicy wewnętrznej rur PN25 - 10,6, 13,2, 16,6, 21,2, 26,6 mm.

Bardziej szczegółowe dane dotyczące średnic zewnętrznych i wewnętrznych oraz grubości ścianek rur polipropylenowych znajdują się w tabeli.

Przeczytaj materiał na ten temat: Jak wybrać kształtki do rur polipropylenowych

Musimy zapewnić dostawę niezbędnej energii cieplnej. Będzie to bezpośrednio zależne od ilości dostarczanego chłodziwa, ale prędkość płynu nie powinna przekraczać 0,3–0,7 m/s.

Na tej podstawie istnieje następująca zgodność połączeń (w przypadku rur polipropylenowych wskazana jest średnica zewnętrzna):

• 16 mm - przy instalacji jednego lub dwóch grzejników;

• 20 mm - przy instalacji jednego grzejnika lub małej grupy grzejników (grzejniki o „normalnej” mocy od 1 do 2 kW, maksymalna moc podłączona nie większa niż 7 kW, liczba grzejników nie większa niż 5 sztuk);

• 25 mm - przy instalacji kilku grzejników (zwykle nie więcej niż 8 szt., moc nie większa niż 11 kW) jednego skrzydła (ramię ślepego schematu okablowania);

• 32 mm - przy łączeniu jednego piętra lub całego domu w zależności od mocy cieplnej (zwykle odpowiednio nie więcej niż 12 grzejników moc cieplna nie większa niż 19 kW);

• 40 mm - dla głównej linii jednego domu, jeśli jest dostępny (20 grzejników - nie więcej niż 30 kW).

Przeanalizujmy bardziej szczegółowo dobór średnicy rury na podstawie wcześniej obliczonych tabelarycznych odpowiedników energii, prędkości i średnicy.

Przejdźmy do tabeli korelacji prędkości z ilością mocy cieplnej.

Tabela pokazuje wartości mocy cieplnej (W), a pod nimi ilość chłodziwa (kg / min) jest wskazana przy zasilaniu w temperaturze +80 ° C, powrót - +60 ° C i pomieszczenie temperatura +20°C.

Z tabeli wynika, że ​​przy prędkości 0,4 m/s rurami polipropylenowymi o określonej średnicy zewnętrznej dostarczana jest następująca ilość ciepła:

• 4,1 kW - średnica wewnętrzna ok. 13,2 mm (średnica zewnętrzna 20 mm);

• 6,3 kW - 16,6 mm (25 mm);

• 11,5 kW - 21,2 mm (32 mm);

• 17 kW - 26,6 mm (40 mm);

Przy prędkości 0,7 m/s dostarczana moc wzrasta o 70%, co dobrze widać w tabeli.

Zalety

Polipropylen to wyjątkowy, nowoczesny materiał o wysokich parametrach konstrukcyjnych. Tak więc zalety polipropylenu obejmują następujące cechy:

• niezawodność i trwałość - żywotność co najmniej 50 lat;
• łatwość instalacji i projektowania, możliwość samodzielnej naprawy;
• autonomia od przewodu elektrycznego;
• odporność na korozję i odporność na płyny chemiczne;
• gładka powierzchnia wewnętrzna, która nie zbiera różnych osadów;
• wysokie właściwości termoizolacyjne, redukujące straty ciepła oraz dobra izolacja akustyczna, pochłaniająca odgłosy płynącej wody;
• przyjemny estetyczny wygląd;
• dostępność cenowa.

Średnice rur polipropylenowych do ogrzewania

Główną cechą produktów jest wielkość przekroju - średnica mierzona w mm. Domowa sieć ciepłownicza składa się z różnych odcinków, które są wyposażone w rury o różnych średnicach dla uzyskania najlepszego efektu:

• od 100 do 200 mm służą do scentralizowanego zaopatrzenia w ciepłą wodę budynków wielopiętrowych, budynków użyteczności publicznej do celów cywilnych.
• od 25 do 32 mm służą do łączenia domów prywatnych i małych budynków.
• Ciepła woda dostarczana jest przez poziome odcinki okablowania o średnicy 20 mm, pionowe piony wyposażone są w średnicę 25 mm.

Przedstawiona tabela wyraźnie pokazuje stopniowanie zmiany średnicy w zależności od wielkości strumienia cieplnego.

Na podstawie wyników testów sporządzono poniższą tabelę

Przede wszystkim należy zauważyć, że uzyskane dane nie są sprzeczne z danymi producentów i dostawców produktów. Na przykład specjaliści z Vesta Trading w jednym ze swoich filmów szkoleniowych wyraźnie wskazują maksymalne ciśnienie, jakie wytrzymały próbki rur, które testowali, co widać na poniższym rysunku:

Zwróć też uwagę, że nie wybraliśmy rury o specjalnej grubości ścianki – patrz wartości​​podane w drugiej kolumnie.

Zwróć uwagę na wartości ciśnienia rozrywającego rury wzmocnionej włóknem szklanym. Różnica ciśnień rozrywających między PPR100 i PPR80 powinna wynosić około 20%. Tabela pokazuje, że rura PPR80 wytrzymuje takie samo ciśnienie rozrywające jak rura wykonana z PPR100 przy równych SDR, a ciśnienia są prawie takie same

Jeżeli SDR rury wynosi 6, ciśnienie rozrywające wynosi 120 atm.; gdzie SDR = 7,4, ciśnienie = 90–95 atm. Rura SANPOLIMER ma grubszą ściankę (rzeczywisty SDR = 6,35), dzięki czemu ma nieco wyższe ciśnienie rozrywające: 100 atm.
Należy zauważyć, że w przypadku niezbrojonej rury VALTEC o normalnej grubości ścianki i wykonanej z PPR100 (20 × 3,44) ciśnienie rozrywające również wynosi 120 atm. Wniosek jest oczywisty: te rury są wykonane z tego samego surowca - to jest PPR80. Ale dla rury HEISSKRAFT o SDR = 6,7 ciśnienie rozrywające wynosi 110 atm., dlatego możliwe jest, że jest wykonana z surowców PPR100

Z tabeli widać, że rura PPR80 wytrzymuje takie samo ciśnienie rozrywające jak rura wykonana z PPR100 dla równych SDR, a ciśnienia są prawie takie same.Jeżeli SDR rury wynosi 6, ciśnienie rozrywające wynosi 120 atm.; gdzie SDR = 7,4, ciśnienie = 90–95 atm. Rura SANPOLIMER ma grubszą ściankę (rzeczywisty SDR = 6,35), dzięki czemu ma nieco wyższe ciśnienie rozrywające: 100 atm.
Należy zauważyć, że w przypadku niezbrojonej rury VALTEC o normalnej grubości ścianki i wykonanej z PPR100 (20 × 3,44) ciśnienie rozrywające również wynosi 120 atm. Wniosek jest oczywisty: te rury są wykonane z tego samego surowca - to jest PPR80. Natomiast rura HEISSKRAFT o SDR = 6,7 ma ciśnienie rozrywające 110 atm, więc może być wykonana z surowców PPR100.

Tak więc wszystkie rury, poza rurami HEISSKRAFT, wykonane są z PPR80 i odpowiadają wartości nominalnej PN16 przy SDR=7,4, PN20 przy SDR=6.

Po przeprowadzeniu tej samej analizy rur ze zbrojeniem centralnym dochodzimy do podobnego wniosku. Wszystkie są wykonane z PPR80 i są sklasyfikowane jako PN20 - nawet te oznaczone lub reklamowane jako PN32. W przypadku rur ze wzmocnieniem centralnym, podobnie jak w przypadku innych, istnieją inne rodzaje badań. Krytyczne dla rur ze wzmocnieniem aluminiowym będą testy przez 1000 godzin w temperaturze 95 ° C, a nie testy krótkoterminowe opisane w tym artykule. Dlatego też, na podstawie wieloletnich badań, wszystkie rury o SDR=6 ze wzmocnieniem centralnym są rurami PN20. Żywotność PN16 i PN20 różni się dość znacznie: na przykład przy ciśnieniu chłodziwa 8 atm. wynosi odpowiednio 11 lat i 38 lat.

Odmiany rur polipropylenowych prezentowane na rynku krajowym

Obecnie dla odbiorców krajowych dostępne są rury z polipropylenu w szerokiej gamie kolorystycznej. Kolorystyka rur polipropylenowych dobierana jest w zależności od obszaru przyszłej eksploatacji.

Kolor rury powie o cechach jej zastosowania.

Białe rury polipropylenowe

Podczas montażu komunikacji hydraulicznej zaleca się stosowanie białych rur wykonanych z polipropylenu. Są łatwe w spawaniu, dzięki czemu montaż odbywa się w rekordowym czasie. Ponieważ w temperaturze 0 stopni polipropylen zaczyna zmieniać swoją strukturę (krystalizuje), nie zaleca się stosowania na zewnątrz białych rur z tego materiału

Nawet transport rur polipropylenowych w takim reżimie temperaturowym należy przeprowadzać z najwyższą ostrożnością, ponieważ każdy mechaniczny i fizyczny wpływ może spowodować ich uszkodzenie.
Biała rura polipropylenowa ma wiele zalet:

• maksymalny okres użytkowania;
• zdolność wytrzymania ciśnienia do 25 bar;
• niska cena;
• odporność na zmiany korozyjne itp.

Białe rury polipropylenowe

Biała rura pp nie może być stosowana do instalacji zewnętrznych systemów komunikacyjnych, które będą eksploatowane w niesprzyjających warunkach klimatycznych, w niskich temperaturach. Należy to wziąć pod uwagę przy opracowywaniu przyszłych komunikatów.

Rury z szarego polipropylenu

Rury z szarego polipropylenu są często używane podczas instalacji wodno-kanalizacyjnych i nadają się również do tworzenia zarówno scentralizowanych, jak i indywidualnych systemów grzewczych. Posiadają doskonałe właściwości techniczne:

• stabilność termiczna;
• odporność chemiczna;
• długi okres eksploatacji;
• przyjazność dla środowiska;

• szczelność itp.

Czarne rury polipropylenowe

Przy tworzeniu komunikacji kanalizacyjnej, a także systemów odwadniających zaleca się stosowanie czarnych rur polipropylenowych. W ich produkcji wykorzystywane są specjalne dodatki poprawiające ich możliwości techniczne. Czarne rury polipropylenowe mają następujące zalety:

• odporność na promieniowanie ultrafioletowe;
• odporność na różne agresywne środowiska;
• odporność na wysychanie;

• wysoka wytrzymałość itp.

Zielone rury polipropylenowe

Podczas montażu systemów nawadniających na działkach domowych najczęściej stosuje się zielone rury polipropylenowe, ponieważ nie są one zbyt odporne na ciśnienie wewnętrzne wywierane przez wodę.

Takie rury są sprzedawane w dość niskim przedziale cenowym, więc właściciele gruntów nie zwracają zbytniej uwagi na ich cechy wytrzymałościowe. Ostatnio niektórzy producenci zaczęli zwracać większą uwagę na właściwości techniczne rur wykonanych z zielonego polipropylenu, dzięki czemu na rynku krajowym można kupić taki materiał odpowiedni do montażu zimnej instalacji wodociągowej w lokalach mieszkalnych. Zielone rury polipropylenowe

Zielone rury polipropylenowe

Zielone rury polipropylenowe nie tolerują żadnego fizycznego oddziaływania, w tym ciśnienia

Ważne jest, aby regularnie monitorować stan tworzonej komunikacji, ponieważ istnieje duże ryzyko pęknięcia rury.

O znakach numerycznych i alfabetycznych w znakowaniu

Na tym materiale znajduje się wiele liter i cyfr. Producenci zazwyczaj otwierają oficjalne strony internetowe, na których m.in. znajdują się informacje na etykiecie oraz informacje, które ona wskazuje. Ale najlepiej jest przetłumaczyć te wyjaśnienia na język zrozumiały dla każdego.

Nacisk. Jednostką miary jest kg\cm2. Oznaczony jako PN. Wskazuje, jak długo rura działała normalnie, zachowując określone właściwości.

Im grubsza ściana, tym wyższy prawdopodobnie będzie ten wskaźnik. Na przykład produkują gatunki PN20, PN25. Takie opcje są potrzebne do dostarczania ciepłej wody, systemów grzewczych.

Czasami stosuje się również czerwone lub niebieskie paski. Dzięki temu będzie jasne, do jakiego rodzaju wody przeznaczone są przyszłe rurociągi.

Oznakowanie rur polipropylenowych do ogrzewania zawiera dane dotyczące materiałów i konstrukcji. Aby opisać ten parametr, kompilowane są duże tabele. Wystarczy jednak znać podstawowe oznaczenia, aby wykonać prawidłową instalację ogrzewania w zwykłym budynku.

1. Al - aluminium.
2. PEX to oznaczenie polietylenu usieciowanego.
3. PP-RP. Jest to polipropylen wysokociśnieniowy.
4. PP - Popularne odmiany materiału polipropylenowego.
5. HI - produkty ognioodporne.
6. TI to wersja z izolacją termiczną.
7. M - oznaczenie wielowarstwowe.
8. S - ikona dla konstrukcji jednowarstwowych.

Oznakowanie rur polipropylenowych do zaopatrzenia w wodę może również wskazywać dane związane z:

1. Obecność lub brak certyfikatów.
2. Wydane numery partii, oznaczenie seryjne i godzina itd. Takie oznaczenia mogą składać się z 15 znaków lub więcej.
3. Producenci.
4. Grubości i przekroje ścian.

Dzięki tym informacjom każdy kupujący sam wybierze materiał do zaopatrzenia w wodę, który zaspokoi wszystkie jego potrzeby.

Ciśnienie znamionowe

Litery PN są oznaczeniem dopuszczalnego ciśnienia roboczego. Kolejna liczba wskazuje poziom ciśnienia wewnętrznego w barach, które produkt może wytrzymać w okresie użytkowania wynoszącym 50 lat przy temperaturze wody 20 stopni.Ten wskaźnik zależy bezpośrednio od grubości ścianki produktu.

PN10. Oznaczenie to ma niedrogą cienkościenną rurę, której ciśnienie nominalne wynosi 10 barów. Maksymalna temperatura, jaką może wytrzymać, to 45 stopni. Taki produkt służy do pompowania zimnej wody oraz ogrzewania podłogowego.

PN16. Wyższe ciśnienie nominalne, wyższa temperatura graniczna płynu - 60 stopni Celsjusza. Taka rura ulega znacznemu odkształceniu pod wpływem silnego ciepła, dlatego nie nadaje się do stosowania w systemach grzewczych oraz do dostarczania gorących cieczy. Jego celem jest dostarczanie zimnej wody.

PN20. Rura polipropylenowa tej marki wytrzymuje ciśnienie 20 barów i temperatury do 75 stopni Celsjusza. Jest dość wszechstronny i służy do dostarczania ciepłej i zimnej wody, ale nie powinien być stosowany w systemie grzewczym, ponieważ ma wysoki współczynnik odkształcenia pod wpływem ciepła. Przy temperaturze 60 stopni odcinek takiego rurociągu o długości 5 m wydłuża się o prawie 5 cm.

PN25. Ten produkt różni się zasadniczo od poprzednich typów, ponieważ jest wzmocniony folią aluminiową lub włóknem szklanym. Pod względem właściwości wzmocniona rura jest podobna do wyrobów metalowo-plastikowych, jest mniej podatna na działanie temperatury i może wytrzymać 95 stopni. Przeznaczony jest do stosowania w systemach grzewczych, a także w GVS.

Klasa operacyjna

Wybierając produkty polipropylenowe produkcji krajowej, cel rury określi klasę działania według GOST.

• Klasa 1 - produkt przeznaczony do dostarczania ciepłej wody o temperaturze 60 °C.
• Klasa 2 - CWU o temperaturze 70 °C.
• Klasa 3 - do ogrzewania podłogowego w niskich temperaturach do 60 °C.
• Klasa 4 - dla systemów ogrzewania podłogowego i grzejnikowego wykorzystujących wodę do 70°C.
• Klasa 5 - do ogrzewania grzejnikowego przy wysokich temperaturach - do 90°C.
• HV - zaopatrzenie w zimną wodę.

Wymiary

Wymiary rur polipropylenowych są bardzo zróżnicowane. Wartości średnic zewnętrznych i wewnętrznych, grubości ścianek znajdziesz w poniższej tabeli.

Co oznacza PN i klasa z ciśnieniem

PN na rurach z tworzyw sztucznych - jest to nominalne ciśnienie robocze, które rura wytrzyma przez 50 lat eksploatacji, przy temperaturze transportowanej wody 20℃.
Jednostka bar jest traktowana jako pomiar ciśnienia, 1 bar jest równy 0,1 MPa. Mówiąc prościej, jest to ciśnienie, przy którym rura będzie służyć
zimną wodę przez bardzo długi czas.

Jeśli konieczne jest uwzględnienie ciśnienia w atmosferach - 1 st.at. (atmosfera standardowa) = 1,01 bar = 0,101 MPa = 10 metrów słupa wody.

Ciśnienie nominalne nie jest arbitralnie wybierane przez producenta - ogólnie przyjęte są wartości: PN10; PN16; PN20 i PN25. Generalnie stosuje się wartości poniżej 20
tylko w zimnej wodzie.

Bardzo ważnym punktem jest to, że wraz ze wzrostem temperatury wody żywotność i ciśnienie robocze ulegają skróceniu. Dlatego ten symbol charakteryzuje zachowanie rury włączonej
zimna woda, ale pośrednio wskazuje na wydajność w ciepłej wodzie i ogrzewaniu.

Aby dokładniej określić właściwości do transportu ciepłej wody, istnieją klasy eksploatacyjne i odpowiadające im temperatury - często ta informacja nie jest dostępna na
samą rurę.Jednak rury spotykają się z wartością PN i klasami, ale generalnie te dwie pozornie różne cechy są ze sobą powiązane, o czym poniżej.

Klasa/ciśnienie (określone w barach lub MPa) - To jest klasa robocza i odpowiadające jej ciśnienie. W ludzkim języku - jaka presja jest długa?
rura wytrzyma gorącą wodę, której temperatura odpowiada określonej klasie zgodnie z GOST 32415-2013. Zgodnie z tym samym dokumentem ciśnienie robocze powinno
odpowiadają jednej z wartości: 0,4; 0,6; 0,8 i 1,0 MPa. W istocie jest to ten sam parametr PN, tylko dla ciepłej wody i ogrzewania. Klasy pracy i temperatury
pokazano w poniższej tabeli.

Spróbuj ustawić telefon w orientacji poziomej lub zmień powiększenie przeglądarki.
Aby wyświetlić tabelę, potrzebujesz rozdzielczości ekranu co najmniej 601 pikseli!

*Uwagi do tabeli: Czas pracy w Tawary 100 godzin Maksymalna żywotność rurociągu dla każdej klasy pracy jest określona przez całkowity czas
eksploatacja rurociągu w temperaturach Tniewolnik, TMaks. oraz Tawaryi ma 50 lat. Z żywotnością poniżej 50 lat, wszystkie cechy czasowe, z wyjątkiem Tawarypowinna zostać proporcjonalnie zmniejszona.
Pewne zamieszanie z temperaturą i żywotnością dla klas 4 i 5 wynika z faktu, że testy zgodnie z GOST 32415-2013 przeprowadzane są w temperaturach 60℃ i 80℃

Pomimo tego, że oznaczenia PN i klasa/ciśnienie są różnymi cechami, to przy studiowaniu dokumentacji dla konkretnych rur pojawia się zależność. Ogólnie PN20
odpowiada klasie 1 i 2 (ciepła woda), a PN25 wszystkim 5 klasom. Dopiero teraz nacisku na żądaną klasę trzeba będzie szukać w dokumentacji. Więc jeśli
rura nie będzie używana na zimnej wodzie - oznaczenie klasy / ciśnienia jest pełniejsze i preferowane. Oczywiście rury wszystkich pięciu klas nadają się do
działanie zimnej wody. Nie zapominaj, że powyższa zależność PN jest bardzo warunkowa i jeśli klasa i ciśnienie nie są wskazane w oznaczeniu, to jest bardziej poprawne
zapozna się z dokumentacją, o ile oczywiście rura jest wybrana do ciepłej wody lub ogrzewania.

Cechy działania polipropylenowych rur grzewczych

Ze względu na tę właściwość polipropylenu należy go obsługiwać zgodnie z pewnymi zasadami:

Jako podstawę dla obwodu grzewczego należy stosować tylko te rury, które są pokryte wzmocnionym materiałem o niższym współczynniku rozszerzalności, na przykład włóknem szklanym lub powszechniejszym aluminium. Jednocześnie użycie takich rur nie będzie wymagało poważnych kosztów finansowych.
Jednak podczas wykonywania instalacji systemu grzewczego własnymi rękami najlepiej byłoby użyć rur wzmocnionych włóknem. Pozwoli to zaoszczędzić dość znaczną część budżetu, ponieważ podczas procesu instalacji nie będzie konieczne użycie specjalnego narzędzia do zdejmowania izolacji zwanego golarką.Jeżeli jednak takie urządzenia nie są wykorzystywane do montażu rur zbrojonych folią na bazie aluminium, to niepożądane jest łączenie ich elementów za pomocą kształtek.
Warto również pamiętać, że produkty wzmocnione włóknem szklanym nie są tak kapryśne w działaniu jak inne próbki. Wynika to przede wszystkim z faktu, że ich budowa nie implikuje stosowania warstw klejowych, co w praktyce realizuje się poprzez proste wtopienie włókna w rurę.

Środek ten zapobiega potencjalnemu rozwarstwieniu rur.

Podczas montażu rur polipropylenowych bardzo ważne jest, aby ich proste części nie opierały się o żadne powierzchnie (ściany, sufity itp.). Oznacza to, że przy układaniu obiegu grzewczego ważne jest pozostawienie na końcach rur pewnej przestrzeni, która jest niezbędna do rozszerzalności cieplnej, ponieważ zbrojenie, chociaż ogranicza rozszerzanie się materiału, nie jest całkowitym sposobem na pozbycie się z tego.

Jeśli rura jest zbyt długa, w takim przypadku najlepiej zastosować specjalne elementy kompensacyjne w kształcie litery U (opcjonalnie - wężownice rurowe).