Современные химические технологии позволяют из газа этилена получать материал для производства труб – сшитый полиэтилен. Процесс производства многоступенчатый. Технические характеристики конечного продукта таковы, что позволяют использовать трубы из сшитого полиэтилена для монтажа не только водопроводов, но и систем индивидуального отопления.
Первоначальным сырьем для производства сшитого полиэтилена является простейший газообразный углеводород этилен. Он состоит из 2 молекул углерода и 4 молекул водорода. Путем полимеризации (реакции, в ходе которой молекулы этилена соединяются между собой в длинные углеводородные цепочки с одинаковыми звеньями «Ch3») получают полиэтилен. Материал представляет собой прозрачное термопластичное вещество, которое широко используется для производства, например, бытовых полиэтиленовых пакетов.
Полиэтилен в промышленном производстве получают в гранулированном виде. Этот материал легко плавится, уже при 40 градусах становится мягким. Без дальнейшей обработки получить крепкие трубы для отопления из полиэтилена невозможно.
Для изготовления особо прочного материала (сшитого полиэтилена) простой полиэтилен подвергают дальнейшему химическому и физическому воздействию.
Сшитый полиэтилен — это материал, у которого длинные цепочки молекул одинаково ориентированы и соединены между собой дополнительными боковыми связями. Эти связи возникают вместо пары атомов водорода отобранных у полимерной углеводородной молекулы этилена. Чем больше подобных боковых связей, тем устойчивее сшитый полиэтилен к внешним воздействиям.
Обратите внимание! Количество образующихся сшивающих связей напрямую зависит от способа прошивки.
Существует множество способов отнять атомы водорода у полимерной молекулы этилена. Впервые реакцию осуществил шведский химик еще в прошлом веке, но посчитал, что полученному веществу нет практического применения. У автора технологию выкупила шведская компания, которая маркировала свой продукт как PEX-а. Под этой маркировкой сшитый полиэтилен потребители знают и сегодня.
Существует около 15 способов прошивки полиэтилена. На сегодняшний день в промышленных масштабах применяют 3 способа производства сшитого органического полимера:
До недавнего времени использовали для производства труб из сшитого полиэтилена сшивку азотом (PEX-D). Сейчас доля таких труб на рынке сошла на нет.
Обратите внимание! Трубы из сшитого полиэтилена отличаются не только ценой, но и эксплуатационными характеристиками, в зависимости от того, по какой технологии они были произведены.
Сшитый полиэтилен имеет структуру трехмерной сетки с крупными ячейками. Этим уникальным строением объясняются его отличия от других полимерных материалов.
Обратите внимание! Лучшими характеристиками обладают трубы маркировки PEX-A. Альтернативные производственные технологии используют для снижения цены на готовую продукцию.
Особенности труб:
Производители, для повышения эксплуатационных качеств труб отопления из сшитого полиэтилена, выпускают многослойные или армированные изделия:
При выборе материалов для монтажа отопительной системы важно взвесить все достоинства и недостатки предлагаемых рынком трубных материалов. В сравнении с классическим металлом, в пользу полимерных труб говорит их цена, устойчивость к коррозии и легкость монтажа.
Достоинства:
К недостаткам относят:
Промышленность выпускает трубы диаметром от 12 до 250 мм. Однако у потребителей пользуются спросом полдюймовые, три четверти дюйма и дюймовые трубы, которые используют для монтажа бытовых коммуникаций.
В промышленном строительстве трубопроводы их сшитого полиэтилена большого применения не находят, поскольку их стоимость достаточно высокая.
Работать с трубами из сшитого полиэтилена достаточно просто, поскольку монтаж осуществляется посредством использования фитингов. Для работы не требуется специального оборудования или специфических навыков и умений.
Обратите внимание! Сварные соединения труб из сшитого полиэтилена возможны, но они не находят применения в индивидуальном строительстве, поскольку требуют дорогостоящего профессионального оборудования.
Для монтажа бытовых коммуникаций используют два вида фитингов:
Оба вида фитингов имеют корпус со штуцером и герметизирующими прокладками, обжимное кольцо. В компрессионном фиксация осуществляется при помощи накручивания по резьбе обжимной гайки. В напрессовочном роль фиксатора выполняет обжимная гильза.
Последовательность работы:
При работе с компрессионными фитингами для затягивания гайки используют два разводных ключа. Одним удерживают корпус детали, другим аккуратно затягивают гайку. Для обжимания гильзы потребуются пресс-клещи соответствующего диаметра.
infotruby.ru
Natalia | 23.01.2018 | Водопровод, Отопление | |
Гибкость, прочность, долговечность, способность восстанавливать форму после повреждений – это основные, но далеко не единственные, преимущества труб из сшитого полиэтилена. Они уверенно вытесняют другие виды труб с рынка, активно используются при монтаже теплых полов, водопровода (горячего и холодного) и систем отопления. Неужели они настолько универсальны? Расставим все точки на «i» и попробуем разобраться, какие трубы из сшитого полиэтилена для теплого пола, отопления и водоснабжения лучше выбрать, на что обратить внимание при покупке и каким производителям можно доверять.
Если особым образом воздействовать на обычный полиэтилен (полимер, состоящий из атомов углерода и водорода), то некоторые атомы водорода отделяются, приводя к формированию новой связи между молекулами углерода. Процесс получения этих дополнительных углеродных связей называют сшивкой. Воздействуют на полиэтилен различными веществами и способами, поэтому степень сшивки может отличаться. Оптимальный показатель – 65-85%.
Сшивка позволяет улучшить свойства полиэтилена: повышается устойчивость к высоким температурам, улучшается гибкость, износостойкость, появляется возможность самовосстановления после механических нагрузок. Процесс сшивки разработал в 1968 году шведский химик Т. Энгель, но недооценил свое изобретение, посчитав его неконкурентоспособным. Патент у него выкупила компания WIRSBO, которая первая в мире начала промышленное производство труб сшитого полиэтилена (PEX) и до сих пор является лидером в этой сфере. На отечественный рынок подобные изделия попали не сразу, зато сейчас пользуются огромной популярностью.
PEX-труба обычно состоит из трех слоев: внутри – сшитый полиэтилен, снаружи – кислородозащитный слой, соединены они при помощи клея. В продаже встречаются и 5-слойные трубы. У них сверху кислородозащитного слоя располагается еще слой клея и сшитого полиэтилена.
Важнейший параметр при выборе труб из сшитого полиэтилена – это метод сшивки, который использовал производитель. От него зависит количество образованных дополнительных связей, а следовательно, и эксплуатационные качества изделия.
Для образования дополнительных связей (мостов) в полиэтилене используют такие методы сшивки:
Трубы PEX-A получают путем нагревания сырья с добавлением пероксидов. Плотность сшивки у этого способа максимальная и достигает 70-75%. Это позволяет говорить о таких преимуществах, как отличная гибкость (максимальная среди аналогов) и эффект памяти (при разматывании бухты труба практически сразу принимает исходную прямую форму). Перегибы и заломы, которые могут появиться в процессе монтажа, можно исправить, если немного нагреть трубу строительным феном. Основной минус – это высокая цена, так как технология пероксидной сшивки считается самой дорогой. Кроме того, во время эксплуатации проходит вымывание химических веществ, причем несколько более интенсивно, чем в других PEX-трубах.
Трубы PEX-B производят в два этапа. Сначала в сырье добавляют органические силаниды, получая на выходе недосшитую трубу. После этого изделие гидратируется, и в итоге плотность сшивки достигает 65%. Такие трубы отличаются невысокой ценой, они устойчивы к окислению, имеют высокие показатели давления, при котором происходит разрыв трубы. По надежности они практически не уступают трубам PEX-A: хоть процент сшивки тут ниже, но прочность связей выше, чем при пероксидной сшивке. Из минусов отметим жесткость, поэтому согнуть их будет проблематично. Кроме того, эффекта памяти тут нет, поэтому первоначальная форма трубы будет восстанавливаться плохо. При появлении заломов помогут только соединительные муфты.
Трубы PEX-C получаются при т.н. радиационной сшивке: на полиэтилен воздействуют электронами или гамма-лучами. Процесс производства требует тщательного контроля, ведь от расположения электрода относительно трубы зависит равномерность сшивки. Степень сшивки достигает 60%, такие трубы имеют неплохую молекулярную память, они более гибкие, чем PEX-B, но в процессе эксплуатации на них могут образовываться трещины. Заломы исправляются только соединительными муфтами. В России такие трубы не нашли широкого распространения.
Трубы PEX-D производятся путем обработки полиэтилена соединениями азота. Степень сшивки невысокая, около 60%, поэтому по эксплуатационным качествам такие изделия значительно уступают аналогам. Технология фактически ушла в прошлое и сегодня почти не применяется.
В продаже можно встретить трубы PEX-EVOH. Отличаются они не способом сшивки, а наличием внешнего дополнительного антидиффузного слоя из поливинилэтилена, который еще больше защищает изделие от попадания внутрь трубы кислорода. По способу сшивки они могут быть любыми.
Самыми качественными считаются трубы PEX-A, но их высокая стоимость заставляет многих использовать трубы PEX-B. Эти два вида изделий получили наибольшее распространение на рынке, а выбор между ними зависит от бюджета, личных предпочтений и особенностей трубопровода, который необходимо с их помощью построить.
Не путайте трубы из сшитого полиэтилена с:
Назвать трубы из сшитого полиэтилена уникальным и революционным продуктом сложно, но преимуществ у материала, действительно, немало:
Среди минусов:
Трубы из сшитого полиэтилена стоят, конечно, дороже чугунных или обычных полиэтиленовых труб, но все же вполне доступны, правда, потратиться придется еще и на соответствующие фитинги. Монтаж выполняется при помощи специального ручного инструмента. При этом очень и очень важно не повредить защитный слой. Можно сказать, что долговечность трубопровода будет зависеть от осторожности при работе, именно поэтому имеет смысл доверить монтаж сертифицированным мастерам.
Эксплуатационные характеристики труб из сшитого полиэтилена позволяют использовать их для построения следующих инженерных сетей:
В промышленных целях PEX-трубы не используются – материал большого диаметра (например, для магистрального водопровода) стоит дорого.
Трубы из сшитого полиэтилена и металлопластиковые трубы – главные конкуренты, когда дело касается обустройства водопровода, системы отопления или теплых полов. У них много общего. Оба вида труб достаточно гибкие, прочные, устойчивы к коррозии и относительно просты в монтаже – сваривать уж точно ничего не придется. Правда, монтировать металлопластиковые трубы все же легче, чем PEX-трубы, с которыми необходимо быть предельно осторожным
У металлопластиковых труб чуть выше коэффициент теплопроводности (0,45 против 0,38), но они не переживут замерзания внутри теплоносителя. PEX-трубы же после того, как вода в системе расстаит, можно будет эксплуатировать, как и прежде. Более того, некоторые виды PEX-труб легко восстанавливают свою форму. Устойчивость к высоким температурам и давлению высокая у обоих видов труб: металлопластик выдерживает давление до 25 атм при температуре 250С, может эксплуатироваться при температурах теплоносителя до +950С с кратковременным повышением до +1200С, правда, максимальное давление при этом 10 атм. Таким образом, эксплуатационные характеристики вполне сравнимы с аналогичными параметрами труб из сшитого полиэтилена, которые мы приводили выше.
Выбор зависит, в основном, от особенностей эксплуатации водопровода и бюджета. Разброс цен среди труб, даже в пределах одной группы, значительный, но PEX-трубы чаще оказываются дешевле металлопластиковых.
Трубы из сшитого полиэтилена продают в бухтах по 50, 100 и 200 м. Трубы диаметром 40 мм и более продают отрезками до 12 м. На трубе по всей ее длине должна быть нанесена информация о материале изготовления (тип сшивки), рабочей температуре, давлении, диаметре, дате и месте производства. Для дополнительного удобства некоторые производители наносят на изделие риски ровно через каждый метр.
Выбор диаметра трубы зависит от типа трубопровода, давления воды в нем, количества потребителей и прочих параметров. Общие рекомендации по подбору диаметра таковы:
Обычно производитель указывает, для каких целей лучше всего подходит та или иная труба, например, для отопления, горячего водоснабжения, или же она универсальна в использовании.
Длину рассчитать нетрудно, но для этого должен быть точный план системы водопровода, радиаторного или напольного отопления. Измеряем длину предполагаемого трубопровода и умножаем полученное значение на 1,2 – это запас на непредвиденные ситуации, которые могут случиться во время монтажа.
Забегая наперед, отметим, что фитинги лучше брать от того же производителя, что и трубы. Даже при одинаковых заявленных размерах разница в диаметре изделий разных производителей может достигать 0,5 мм. В этом случае трудно говорить об абсолютной герметичности и надежности системы.
Для соединения отдельных отрезком PEX-труб используют такие типы фитингов:
Сваривать, паять и клеить швы труб из сшитого полиэтилена нельзя.
Чтобы быть на 100% уверенным, что трубопровод уже через пару лет не придется ремонтировать, или вовсе – менять, лучше брать трубы от проверенного производителя, который дает гарантию на все изделия. Крупные компании не будут рисковать своей репутацией и выпускать некачественную продукцию. Итак, сегодня на рынке труб из сшитого полиэтилена фигурируют такие основные производители:
Большинство производителей указывают заоблачные сроки гарантии, это 20-30 лет, а где-то даже все 50. Условия этой гарантии необходимо изучить внимательно, чтобы при монтаже и эксплуатации не нарушить их, иначе свои обязательства производитель будет вправе не выполнять.
remstroiblog.ru
Установка отопительной системы в частном доме или квартире предполагает выбор материалов для оптимальной работы трубопровода. Подверженность коррозии и дороговизна заставляют потребителей постепенно отказываться от металлических конструкций. Благодаря отличным техническим характеристикам полиэтиленовые трубы для отопления стали прекрасной заменой многим аналогичным изделиям из металла и пластика.
Сшитый полиэтилен — один из самых популярных материалов, используемых в системах обогрева зданий
Известно, что полиэтилен – достаточно легкоплавкий материал, в обычном состоянии начинающий размягчаться уже при температуре в 40 градусов. Обычные полиэтиленовые трубы не пригодны для отопления. Но современным производителям удалось создать принципиально новый вид полиэтилена – сшитый, технические характеристики которого не имеют ничего общего с обычным. Молекулярные соединения в таком материале обеспечивают максимальную прочность готового изделия. Трубы из сшитого ПНД имеют маркировку PEX и широко используются в отопительных системах.
Стоит учитывать тот факт, что полиэтиленовые трубы совершенно не переносят воздействия солнечных лучей. При длительном нагревании поверхности трубы ультрафиолетовыми лучами сшитый полиэтилен начинает распадаться, делая воду токсичной. Чтобы снизить влияние солнечного света на полиэтиленовые изделия, рекомендуется покрывать их лаком.
Мягкие стенки конструкций из ПНД привлекают грызунов и насекомых. Случается, что вредители проедают дыры в трубах, из-за чего происходят утечки воды. Поэтому трубы из сшитого полиэтилена не рекомендуется укладывать в землю без защиты.
Сшитый полиэтилен разрушается под действием ультрафиолета, поэтому трубы из него в основном применяют для прокладки внутренних сетей
Помимо полиэтиленовых, из ряда труб из полимерных материалов в обустройстве отопительных систем часто используются металлопластиковые трубы. Изделия из металлопластика обладают некоторыми функциональными недостатками, к примеру, недостаточной степенью гибкости. Поэтому их заменяют трубами из сшитого полиэтилена, которые практически не имеют существенных недочетов. От других изделий, предназначенных для отопительного трубопровода, их отличают такие преимущества:
Важно! Трубы из ПНД для отопления не переносят контакта с сильными окислителями, такими, как азотная кислота.
Трубы PEX хорошо переносят высокие температуры и давление, поэтому они практически незаменимы в системах отопления «теплый пол»
Полиэтиленовые трубы сшитого типа используются не только для отопления. Широкое применение такие конструкции нашли в укладке теплых полов, а также системах горячего и холодного водоснабжения.
Сшивание полиэтилена осуществляется несколькими известными способами:
Также производство сшитого ПНД осуществлялось с помощью обработки азотом, но технические характеристики таких изделий не были достаточно высокими. Сейчас этот метод при изготовлении ПЭ труб не применяется.
Способ производства конкретного изделия можно узнать, обратив внимание на латинские буквы в маркировке. Это могут быть модели PE-Xa, PE-Xb, PE-Xc.
Способ производства труб указывается на внешней стороне трубы вместе с прочими характеристиками изделия
Для монтажа систем отопления своими руками трубы из сшитого полиэтилена подойдут идеально. Фитинги и прочие комплектующие к трубам ПНД обладают достаточно низкой стоимостью, а для проведения работ не понадобится специализированное оборудование. При монтаже труб из сшитого полиэтилена требуется совершать минимальное количество соединений, что сказывается на количестве затраченного времени на работу. Тем не менее, соединения получаются очень прочными и герметичными.
Полезный совет! Любые монтажные работы должны начинаться с создания подробной схемы отопления дома. Если планируется подведение систем теплых полов к основной отопительной магистрали, это также обязательно нужно учитывать в плане.
Соединения труб отопления из сшитого полиэтилена осуществляются с помощью пресс-фитингов. Из монтажных инструментов понадобятся только тиски для запрессовки и различные насадки к ним, а также инструменты для расширения края трубы.
В первую очередь отрезается достаточное количество полиэтиленовой трубы. Резать ПНД лучше специально предназначенным инструментом – труборезом, но можно воспользоваться и обычной ножовкой, пилкой или строительными ножницами.
Монтаж ПНД труб с помощью пресс-фитингов осуществляется в следующем порядке:
Соединение труб из сшитого полиэтилена производится при помощи пресс-фитингов
В монтаже труб из сшитого полиэтилена нет никаких сложностей. У тех, кто делает подобную работу впервые, могут возникнуть вопросы относительно степени силы, которую нужно приложить для запрессовывания соединения. Этот момент нужно прочувствовать, потренировавшись на запасных отрезках трубы.
Системы отопления, проложенные с помощью труб из сшитого полиэтилена, не отличаются по конструкции от стандартных. Все отопительные приборы подключаются обычным образом. Некоторые особенности есть в порядке монтажа самого ПНД трубопровода:
Важно! Если монтаж отопительной трубы из сшитого полиэтилена осуществляется методом сварки, необходимо тщательно следить за температурой паяльника. Полиэтилен легкоплавкий, поэтому из-за выдержки на паяльнике более 10 секунд труба может просто сгореть.
Трубы из сшитого полиэтилена – отличный вариант для систем домашнего отопления. При правильном монтаже и эксплуатации они будут служить долго и качественно. Их характеристики позволяют системе безупречно работать на протяжении пяти десятков лет.
trubamaster.ru
Содержание:
Безупречная работа системы отопления является залогом комфортного и уютного пребывания домочадцев в помещении в любую погоду. Современные материалы и технологии, используемые при монтаже отопительных систем, делают их работу долгой и эффективной. Основным элементом любой системы отопления являются трубы, которые соединяют между собой все элементы и коммуникации. К выбору труб следует подходить очень ответственно, так как от этого зависит срок службы всего оборудования и его исправность.
В последнее время обустройство системы отопления и водоснабжения выполняется с помощью труб из полиэтилена. Этот материал имеет свойства, которые дают ему большое преимущество перед другими аналогами. Однако в процессе эксплуатации и монтажа отопления из сшитого полиэтилена следует учитывать некоторые технические особенности этого материала, о которых следует узнать более подробно.
Обычные полиэтиленовые трубы, с обозначением РЕ, используются для монтажа отопительных, канализационных и водопроводных систем, включая питьевое водоснабжение. Трубы из подобного материала имеют некоторые особенности, среди которых можно выделить следующее:
Последнюю особенность можно назвать недостатком, но проблему помогает решить прогресс в научно-техническом направлении. Благодаря этому были сконструированы специальные трубы из сшитого полиэтилена, которые могут эксплуатироваться в системах водоснабжения и отопления с температурой теплоносителя до 900С. Новый материал имеет обозначение РЕХ.
Чтобы получить материал с более высокими прочностными характеристиками, полиэтилен подвергли обработке под высоким давлением. В результате молекулы полиэтилена образовали более прочные поперечные связи.
Для получения своеобразной «сшивки» использовались следующие способы:
Результатом каждого способа становился прочный и термически устойчивый полиэтилен, который вполне подходит для использования в системах индивидуального и центрального отопления, радиаторного и панельного типа, в системах подачи горячей и холодной воды, а также для системы «теплый пол» и «снеговое таяние». Более высоким качеством обладают полиэтиленовые трубы, полученные в результате обработки пероксидами.
Для эксплуатации труб из сшитого полиэтилена необходимо соблюдение определенных требований:
Одной из особенностей сшитого полиэтилена можно назвать высокую кислородную проницаемость. Это свойство является недостатком материала, так как ограничивает использование в чистом виде, особенно в отопительных системах закрытого типа. Для устранения этого недостатка сшитый полиэтилен армируют слоем алюминиевой фольги или защищают специальным покрытием поливинилэтилена.
Для соединения труб из сшитого полиэтилена используются фитинги, для изготовления которых использовались различные материалы, включая полимеры, латунь и бронзу. Полимерные фитинги характеризуются высоким качеством и достаточно долгое время показывают себя только с лучшей стороны. Именно поэтому изделия пользуются большой популярностью у потребителя.
Процесс фитингового соединения труб из сшитого полиэтилена выглядит следующим образом:
Применение такого технологического процесса увеличивает срок службы соединения и повышает его прочность. При этом эксплуатационный период соединения полностью совпадает со сроком работы труб из сшитого полиэтилена.
Трубы из сшитого полиэтилена имеют большое количество преимущественных моментов, благодаря которым выделяются из общей группы труб, используемых для монтажа отопительных систем. Из особо значимых преимуществ можно выделить следующее:
Однако полностью безупречными назвать такие трубы нельзя из-за присутствия некоторых недостатков.
Во-первых, при соединении труб из сшитого полиэтилена для отопления посредством латунных фитингов ограничивается список материалов, используемых для стяжки или штукатурки. Лучше исключить те, что могут вызвать коррозию фитинга, чтобы не понижать качество функционирования системы.
Во-вторых, трубы из сшитого полиэтилена характеризуются низкой устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, поэтому лучше использовать их в закрытых системах и коммуникациях.
В-третьих, рекомендуется использовать трубы РЕХ в системах, которые имеют значения давления и температуры, соответствующие пороговым значениям труб. Выбирая трубы из сшитого полиэтилена, следует внимательно изучить технические характеристики общей системы и особенности жилого помещения, где планируется монтаж системы отопления из указанного материала.
Практическое применение сшитого полиэтилена для отопления показывает, что материал полностью соответствует параметрам и условиям современных систем, которые безупречно функционируют на российской территории.
teplospec.com