Rura polipropylenowa wzmocniona włóknem szklanym: rodzaje, cechy, zasady instalacji ogrzewania, jak wybrać

Pojawienie się technologii odlewania rurowych półfabrykatów do systemów ogrzewanie był impulsem do poszukiwania nowych rodzajów materiałów na bazie polipropylenu. W efekcie jednym z najbardziej udanych rozwiązań była rura polipropylenowa wzmocniona włóknem szklanym. Deweloperom udało się zachować zalety stosowania polipropylenu i częściowo zrekompensować wady tkwiące w matrycy polimerowej.

Jakie ma zalety

Zwykle, planując system ogrzewania lub zaopatrzenia w wodę, rozważny właściciel stara się „wycisnąć” oszacowanie do minimum. Stąd chęć zaoszczędzenia pieniędzy na wymianie rekomendowanych przez ekspertów rur na tańszą opcję.

Na przykład, zamiast standardowego schematu stosowania rur polipropylenowych wzmocnionych włóknem szklanym do ogrzewania (i do zaopatrzenia w wodę), ustawiono zwykły PN30 pod ciśnieniem roboczym 30 barów. Motywacją do tej decyzji jest to, że 30. rura ma grubsze ścianki, co oznacza większy margines bezpieczeństwa. Ale dotyczy to tylko dostarczania zimnej i ciepłej wody. W tym przypadku temperatura ciepłej wody nie przekracza 60℃, więc nawet zwykła PN25 bez wzmocnionego podkładu jest wystarczająca.

W przypadku ogrzewania takie podejście może przerodzić się w poważne problemy. Dlatego w obwodzie grzewczym stosuje się wyłącznie wzmocnione rury polipropylenowe zawierające włókno szklane. Odbywa się to z przyczyn technicznych:

1. Polipropylen ma wysoką wytrzymałość mechaniczną po podgrzaniu w zakresie 120-160 ℃. Nawet pod niewielkim ciśnieniem wewnętrznym rura polipropylenowa pęcznieje i „płynie”. Wzmocniony włóknem szklanym jest w stanie wytrzymać 100℃ przez kilka tysięcy godzin (GOST R 52134-2003).
2. Współczynnik rozszerzalności cieplnej dla konwencjonalnej rury polipropylenowej wynosi 0,15 mm/m*K, dla rury wzmocnionej włóknem szklanym - 0,03 mm/m*K. Ryzyko zerwania połączeń lutowanych podczas nagrzewania jest kilkukrotnie mniejsze.

Można znaleźć wiele stwierdzeń, że rury wzmocnione włóknem szklanym są lepiej chronione przed tlenem i promieniowaniem ultrafioletowym. Ale to jest chwyt reklamowy. Jeśli wymagane jest ułożenie odcinka rurociągu w celu zaopatrzenia w ciepłą wodę lub ogrzewania na ulicy, wówczas tylko osłona ochronna wykonana z pianki polietylenowej może uratować rurę polipropylenową.

W każdym przypadku należy to zrobić, aby nie tracić ciepła, a jednocześnie chronić powierzchnię przed destrukcyjną polimeryzacją wtórną. Jeśli tak pozostanie, polipropylen pokryje się najmniejszą siecią mikropęknięć, a po kolejnych latach linia zacznie się pocić wodą, niezależnie od tego, czy rura jest wzmocniona, czy nie.

Dlaczego półfabrykaty wzmocnione włóknem szklanym przewyższają półfabrykaty z folii aluminiowej?

Technologia produkcji rur zbrojonych włóknem szklanym jest nieco prostsza niż w wersji ze wzmocnieniem folią aluminiową, chociaż koszt gotowego produktu jest nieco droższy. Najważniejsze jest to, że wykluczone są etapy klejenia aluminium za pomocą polipropylenowego półfabrykatu rurowego i późniejszego spawania metalowych krawędzi. Na tym etapie dochodzi do największej liczby małżeństw.

W przypadku zbrojenia z włókna szklanego wytop jest po prostu poddawany wstępnemu wytłaczaniu przez prasę ślimakową. Po krótkim schłodzeniu, aby uformować rurkowaty kształt, do zewnętrznej powierzchni gorącej metodą klejenia warstwy mieszanki polipropylenu i włókien szklanych, której zawartość dochodzi do 30%. Ostatnia warstwa wykonana jest przez napawanie na gorąco masy ochronnej z PPR-polipropylenu.

Okazuje się, że wielkość kosztów produkcji jest wyższa, ale jakość rury wzmocnionej włóknem szklanym jest wyższa.

Czym charakteryzuje się rura polipropylenowa wzmocniona włóknem szklanym

Jeśli porównamy rury wykonane z polipropylenu ze wzmocnionym aluminium i włóknem szklanym, to na pierwszy rzut oka nie ma tak wielu różnic. Mają prawie takie same właściwości użytkowe. Najpopularniejsza rura PN25 z podkładem z folii aluminiowej pracuje w takich samych temperaturach i ciśnieniach jak rura wzmocniona włóknem szklanym. Współczynnik rozszerzalności cieplnej wynosi 0,035 mm/m*K i 0,031 mm/m*K. Żywotność jest prawie taka sama.

Istnieją jednak różnice, które należy wziąć pod uwagę przy projektowaniu i eksploatacji systemów grzewczych. Rurowy kęs zbrojony folią aluminiową jest zauważalnie mniej odporny na szoki termiczne i przegrzanie. Na przykład, gdy woda wrze lub przegrzana para jest uwalniana do obiegu grzewczego. Współczynnik rozszerzalności cieplnej aluminium wynosi 0,022 mm/m*K, dla matrycy polipropylenowej PPR 0,15 mm/m*K. Różnica jest prawie siedmiokrotna. Dlatego metal może odpaść od podstawy.

Detale wzmocnione włóknem szklanym nie mają tego problemu. Włókna szklane cięte z włókna to mikrowłókna o długości 500 mikronów i średnicy 13 mikronów. Materiał - obojętne szkło kwarcowe. Nie występuje rozwarstwienie pod wpływem szoku termicznego ani naprężeń mechanicznych.

Bezpieczeństwo

Wątpliwości lub wątpliwości może budzić fakt wykorzystania włókna szklanego do produkcji rur polipropylenowych. Producenci deklarują produkty jako bezpieczne, nadające się do stosowania zarówno w obiegach grzewczych, jak i rurach wody pitnej.

Naprawdę jest. Rury zbrojone włóknem szklanym posiadają mocną i grubą, 1,2-3 mm warstwę wewnętrzną, która zabezpiecza przepływ wody przed kontaktem z włóknem szklanym.

Wielu producentów podaje jako potwierdzenie wyniki pompowania mieszaniny piasku i wody przez standardowy półfabrykat z polipropylenu z warstwą spodnią z włókna szklanego. Przez tysiąc godzin zużycie ścierne wewnętrznej powierzchni ściany wyniosło kilka procent. Jeśli przeliczysz żywotność, to po 50 latach eksploatacji nastąpi całkowite ścieranie wewnętrznej warstwy polipropylenowej aż do otwarcia warstwy zbrojonej włóknem szklanym.

Niezawodność lutowania

Zastosowanie półfabrykatów rur z polipropylenu z włóknem szklanym jest interesujące, ponieważ eliminuje ryzyko wewnętrznej korozji metalu, jak ma to miejsce w przypadku podwarstwy aluminiowej. Przed lutowaniem aluminium musi zostać przycięte, aby zapewnić niezawodne połączenie lutowane warstwy wewnętrznej z materiałem złącza lub kształtki. Krawędź pozostaje poza spawem i może wchodzić w interakcje z wodą. W rezultacie metal koroduje do postaci szarego proszku tlenku glinu.

Lutowanie złącza z rurą wzmocnioną włóknem szklanym odbywa się w taki sam sposób jak w przypadku konwencjonalnych półfabrykatów polipropylenowych. Jeśli postępujesz zgodnie z technologią, warstwa włókien jest szczelnie zamknięta w grubości złączki polipropylenowej.

Jak wybrać do ogrzewania?

Pierwszą rzeczą, na którą musisz zwrócić uwagę, jest dostępność certyfikatu i paszportu technicznego dla gotowych produktów. To z tych dwóch dokumentów należy uzyskać informacje o strukturze i właściwościach rur polipropylenowych.

Ważne są dwa parametry:

• procent włókna szklanego w warstwie wzmacniającej;
• grubość warstwy środkowej.

Zazwyczaj zawartość włókien szklanych w matrycy polipropylenowej waha się od 15% do 30% dla różnych producentów. Za optymalne uważa się 20-25%.

Uważa się, że im wyższy poziom zbrojenia, tym niższy współczynnik rozszerzalności cieplnej, tym sztywniejsze i mocniejsze ścianki rury polipropylenowej. Im lepiej materiał toleruje ciepło, a gorzej - chłodzenie poniżej punktu zamarzania wody. Jeśli zwykła linia polipropylenowa, ze względu na swoją wysoką plastyczność, zachowuje swoje właściwości po cyklu zamrażania/rozmrażania, to linia wzmocniona włóknem szklanym może pęknąć.

Grubość warstwy zbrojącej powinna wynosić co najmniej 1/3 grubości ściany. Parametr ten można łatwo kontrolować przekrojem przedmiotu obrabianego, warstwa zbrojąca jest zawsze pomalowana na czerwono, zielono lub niebiesko.

Cechowanie

Informacje o marce nanoszone są na zewnętrzną powierzchnię za pomocą nadruku termicznego wzdłuż osi kęsa rury. Przede wszystkim szukamy w nazwie słowa Fibre. Najpopularniejszym wariantem jest „PPR Fibre PN25”, czyli rura wzmocniona włóknem szklanym.

Często znakowanie wykonuje się w postaci ciągu liter alfabetu łacińskiego. Kod literowy może być tak prosty jak PPR/PPR-FB/PPR – rura polipropylenowa wzmocniona włóknem. Lub złożony - PP-RCT / PP-RCT-GFHKF / PP-RCT. W tym przypadku warstwa zewnętrzna i wewnętrzna wykonane są z stabilizowanego termicznie polipropylenu, warstwa wewnętrzna już z dodatkiem włókna szklanego (GF) z włóknami o określonym kształcie.

Etykieta musi zawierać datę produkcji. Okres trwałości rur polipropylenowych wynosi 2 lata.

Oprócz informacji o matrycy polipropylenowej i materiale wzmacniającym, oznakowanie zawiera informacje o średnicy, grubości ścianki i maksymalnym ciśnieniu.

Producenci i kolor

Pierwszą rzeczą, na którą zwracają uwagę, jest kolor półfabrykatów rur. W rzeczywistości nie ma to decydującego znaczenia – to jeden ze sposobów ochrony przed fałszerstwem.

Najwyższą jakością są włoskie rury wzmocnione Valtek w kolorze białym. Przy wyborze należy zwrócić uwagę na cięcie przedmiotu obrabianego. Nie powinno być żadnych błysków ani połysku szkła. Przed użyciem włókno szklane poddawane jest specjalnej obróbce - matowaniu w celu usunięcia połysku i zwiększenia chropowatości powierzchni.

Za wysoką jakość uznawane są również czeskie rury firmy FV Plast marki FAZER. Półfabrykaty są białe lub szare z zielonym podłużnym paskiem i warstwą zbrojenia.

Spośród tureckich marek marka Kalde wyróżnia się wysoką jakością. Jeśli szukasz prawdziwej jakości, zielone rury Banninger marki Watertec i Climatec mogą być najlepszym rozwiązaniem.

Spośród rosyjskich producentów można zauważyć rury polipropylenowe firmy Metak. Zaślepki do rur wzmocnione włóknem szklanym PN25, białe, produkowane są pod wspólną marką „METAK FIBER”. Recenzje są różne, ale w większości pozytywne.

Popularne są rury zbrojone włóknem szklanym firmy Tekhstroy. Produkty marki są aktywnie reklamowane jako certyfikowane zgodnie z europejskimi normami. Jego zaletą jest przystępna cena i stosunkowo niewielka liczba negatywnych recenzji.

Oprócz zielonych, szarych i klasycznych białych rurek na rynku można znaleźć produkty z czarnego polipropylenu. Firmy produkcyjne tłumaczą ten niezwykły wybór chęcią ochrony polipropylenu przed promieniowaniem ultrafioletowym poprzez dodanie do stopu do 2% sadzy.

Uważa się, że czarna powierzchnia pochłania do 98% światła słonecznego. Ale tylko ultrafiolet jest niebezpieczny dla masy polipropylenowej, a najlepiej pochłania go półprzezroczysty zielony plastik. Dobrze odbija powierzchnię w kolorze białym z połyskiem. Dlatego wszelkie spekulacje na temat kolorowania należy traktować krytycznie.

Funkcje montażowe

Technologia lutowania półfabrykatów rur wzmocnionych włóknem szklanym jest praktycznie taka sama jak technika stosowana w przypadku konwencjonalnych rur polipropylenowych. Ponieważ podstawa wzmocnionej części jest wykonana w 70% z polipropylenu, nie ma potrzeby odcinania wierzchniej warstwy, jak to ma miejsce przy lutowaniu rur z folią aluminiową. Obrabiany przedmiot i złączka nagrzewane są na dyszach lutownicy elektrycznej, po czym łączy się je z niewielką siłą ściskającą.

Jedyne, na co należy zwrócić uwagę:

1. Cięcie wykrojów odbywa się za pomocą rękawiczek i specjalistycznych nożyczek lub noża. Im mniej trocin i skrawków, tym mniejsze ryzyko dostania się włókna szklanego na skórę dłoni.
2. Do lutowania rur wodnych należy zakupić kształtki i rury wzmocnione tego samego producenta, najlepiej nawet jedną partię.

Takie giganty jak „Valtek" lub "Baner”, jakość produktu jest niezmiennie wysoka, skład warstwy wzmocnionej włóknem szklanym praktycznie się nie zmienia ze względu na duże wolumeny produkcji. W przypadku małych producentów współczynnik rozszerzalności cieplnej może „pływać” z partii na partię. Najlepszą jakość spoiny uzyskuje się przy spawaniu części polipropylenowych o tych samych właściwościach.

Rury wzmocnione włóknem szklanym mogą w przyszłości zastąpić polipropylen folią aluminiową. Wygodniejsza w użytkowaniu okazała się matryca polipropylenowa połączona z włóknem szklanym, odporna na gorącą wodę i szok termiczny.

Spawanie rur polipropylenowych wzmocnionych włóknem szklanym: wideo.

Podziel się w komentarzach własnym doświadczeniem z polipropylenem wypełnionym włóknem szklanym. Jak bardzo obecność warstwy wzmacniającej wpływa na lutowanie i działanie? Dodaj ten artykuł do zakładek, aby łatwo go znaleźć.