Характеристики фторопластовых труб, применение, правила монтажа и стыковки

Фторопластовые трубопроводы не пользуются такой же широкой популярностью, как аналогичные изделия из других материалов. В основном их применяют в сфере промышленности.

Особенности изготовления и эксплуатации

Для изготовления фторопластовых труб применяется метод прессовки, где в качестве сырья выступает порошок «фторопласт-4» (согласно ГОСТу 10007-72). Фторопластовые трубы обладают характерным для большинства разновидностей пластиковой продукции белым цветом.

Сферы использование фторопластовых труб:

1. Перекачка агрессивных жидкостей.
2. Транспортировка жидкостей повышенной чистоты.
3. Покрытие технологических валов промышленного оборудования. Это делается для того, чтобы на них не налипало перерабатываемое сырье.

Характеристики фторопластовых труб

Благодаря химической стойкости фторопласта, которая выше, чем у платины и золота, изготовленные из него трубы могут безопасно транспортировать следующие жидкости:

• Агрессивны среды.
• Щелочи повышенной концентрации.
• Минеральные кислоты.
• Растворители.
• Окислители.
• Нефтепродукты.

При это может применяться значительный спектр рабочей температуры. Важно отметить отличную прочность фторопластовых трубопроводов. Это дает возможность без угрозы потери качества применять данные изделия для прокладки как наружных, так и внутренних технологических линий. Фторопластовая толстостенная труба, наряду с диэлектрическими и антикоррозийными свойствами, отлично переносит как очень высокие, так и низкие температуры (- 150 — +250 градусов). Несмотря на небольшую массу, для данных изделия характерна некоторая газопроницаемость: это накладывает определенные ограничения на их эксплуатацию.

Как устанавливаются фторопластовые трубы

Трубы из фторопласта соединяются сваркой в раструбе. Температура нагревания материала при этом находится в пределах 365-390 градусов (на это влияет размер диаметра). В роли сварочного приспособления обычно используются клещи с электроподогревом. С их помощью можно достичь хорошей плотности обхвата конца трубы. Фторопластовая труба, приготовленная для футеровки тройников, зажимается в тройниковую оболочку. Далее производится отбортовка на торцевые фланцы: это делается для того, чтобы футеровочный слой не попал внутрь. Размеры фторопластовой трубы должны быть тщательно выверены.

По завершению данной процедуры в трубе сверлят небольшое отверстие, через которое будет проходить тянущий винт. Внутренность фторопластового изделия оснащается разрезанной оправой, прижимающей трубу к стенкам оболочек. Очень важно провести гидравлические испытания приготовленной к использованию фторопластовой трубы. Показатель давления должен быть больше рабочего в 1,5-2 раза.

Правила стыковки

В процессе стыковки фторопластовых труб проводятся следующие мероприятия:

1. Размещение смонтированных раструбным способом заготовок с тонкими стенами внутри нагревательного прибора. Фиксация труб в данном случае осуществляется пневматическим зажимом.
2. Соединительный участок, кроме зажимов, окружают полукруглые элементы наружного нагревателя. После этого внутренность заготовки заполняется оправой в форме цилиндра, для крепления которой используется штанга.
3. Поверхность трубы и нагревательная основа по внешней стороне прокладывается оправкой. Размеры щели, которую имеют между собой внутренняя и наружная оправка, напрямую зависят от размеров стенки монтируемой трубы.
4. После того, как сварочный участок хорошо разогреется, производится активизация временного реле: с его помощью отсчитывается изотермическая выдержка. После окончания отсчета нагревание завершается.
5. Когда сваренный участок остынет и кристаллизируется, можно освободить зажимы и вытащить состыкованное изделие.

Далее сваренную фторопластовую трубу необходимо закрепить на статичной стойке, где она подвергается гидравлическому испытанию, обязательному перед дальнейшей эксплуатацией трубопровода.

Трубы из фторопласта — что это и где они применяются?

Фторопластовая труба – одно из недавних достижений технического прогресса. Эта труба пришла на смену металлической в отраслях промышленности, где требуется перекачка химически агрессивных сред при экстремальных температурах и давлении. Ранее изделия из этого материала использовались только на предприятиях стратегического назначения.

Фторопластовые трубы производят из порошка «Фторопласт-4» способом прессования, имеют белый цвет и применяются в следующих целях:

• для передачи агрессивных жидких сред;
• для транспортировки жидкостей высокой чистоты;
• для работы в агрессивных средах при очень высоких или низких температурах и давлении;
• для защиты валов различных машин с целью предохранения от налипания на них обрабатываемых материалов.

Применяются фторопластовые трубы для пищевой и химической промышленности, при изготовлении бумаги и целлюлозы, для производства минеральных удобрений.

Трубы из фторопласта: основные характеристики

Химическая стойкость фторопласта превышает аналогичный показатель золота и платины, поэтому труба из фторопласта применяется при работе с концентрированными щелочами, растворителями, минеральными кислотами, окислителями, нефтепродуктами.

Из фторопластовых труб могут прокладываться внутренние и наружные инженерные коммуникационные системы.

Помимо высокой стойкости к агрессивным средам, трубопроводы из фторопласта обладают рядом прочих эксплуатационных характеристик:

• достаточной для существующих областей применения прочностью;
• хорошими диэлектрическими качествами;
• способностью сохранять эксплуатационные характеристики при экстремальных температурах от -100 0 С до +250 0 С;
• устойчивостью к воздействию микроорганизмов;
• ничтожно малым коэффициентом сопротивления, благодаря которому фторопласт занесен в книгу рекордов Гиннеса в качестве самого скользкого полимера;
• небольшим весом.

Области применения фторопластовых труб ограничиваются их повышенной газопроницаемостью.

Современная промышленность производит фторопластовые трубы диаметром 150-600 мм. Широко применяется футеровка фторопластом металлических труб.

Футеровкой называют технологический процесс обработки изделия специальным составом с целью его защиты от воздействия агрессивных сред. Нанесение фторопластового слоя толщиной до 5 мм осуществляется ротационным способом. Защитный слой является бесшовным.

Монтаж труб из фторопласта

Фторопластовая труба сваривается враструб. Температура нагрева зависит от диаметра трубы и колеблется в интервале 365-390 0 С. Трубы с фторопластовой футеровкой соединяют с помощью фланцевого соединения.

Перед монтажом фторопластовые трубы должны подвергаться гидравлическим испытаниям. Давление при испытаниях в полтора-два раза должно превышать рабочее.

Соединение фторопластовых труб осуществляют электронагревателем, изготовленным в форме клещей, которые плотно охватывают нагреваемые концы труб. Сварка проводится в несколько этапов.

Тонкостенные фторопластовые трубы помещают в рабочее пространство нагревательного устройства, фиксируют с помощью пневматического зажима. Зону соединения вместе с зажимами смыкают полукольцами наружного нагревателя. Внутрь трубы помещают цилиндрическую оправку, зафиксированную на штанге.

С внешней стороны трубы между её наружной поверхностью и нагревателем также размещают оправку. Зазор между внутренней и внешней оправкой равен толщине стенки свариваемых фторопластовых труб.

Время нагрева труб контролируется с помощью реле времени. После того, как место стыка остынет и кристаллизуется, зажимы размыкают и освобождают сваренные трубы.

После окончания процесса сварки фторопластовая труба может быть зафиксирована на неподвижных опорах. В эксплуатацию трубопровод передаётся после осуществления гидравлических испытаний.

Какие пластиковые трубы лучше для отопления

Качественные коммуникации – одна из важнейших составляющих функционирования любого сооружения. Нарушение работы систем подачи горячей и холодной воды не только создает дискомфорт, но может нанести значительный материальный ущерб. Приходится не только восстанавливать трассы, но и ликвидировать последствия аварий: компенсировать нанесенный протечками ущерб, восстанавливать отделку помещений. А в многоквартирных домах – дополнительно решать проблемы с соседями. Встает естественный вопрос: какие пластиковые трубы лучше использовать для отопления?

Разновидности пластиковых труб

Виды пластиковых труб и таблица маркировок:

Материал изготовления	Маркировка русская/ международная
Полиэтилен	ПЭ / PE
Сшитый полиэтилен	ПЭС / PEX
Полипропилен	ПП (ППР) / РР(PPR)
Полибутилен	ПБ / PB
Поливинилхлорид	ПВХ / PVC

Поливинилхлорид (ПВХ) несколько отличается от остальных тем, что является полимером винилхлорида – термически не очень стойкого материала, который выдерживает температуры до +66°С.

Такую маркировку можно встретить на всех видах пластиковых труб.

Пластиковые полипропиленовые трубы для отопления

Современный рынок предлагает инновационные системы для прокладки коммуникаций. На смену обычным стальным трубам, которые подвержены коррозии, пришли новые материалы на основе полиофиленов. В быту этот полимер называют «целлофаном». Разные виды этого химического соединения, в комбинации с другими веществами позволяют создавать уникальные по своим свойствам материалы. Например, полипропилен используется для изготовления труб для систем коммуникаций.

Характеристики пластиковой трубы

Трассы из полипропиленовой трубы – самый популярный и недорогой вид линий коммуникаций.

Трубопровод из полипропиленовой трубы

По составу выделяют три вида труб:

• обычная, из пластика;
• армированная алюминием;
• армированная стекловолокном.

Маркируют изделия, исходя из их технических характеристик, размера, вида пластика. Каждый из них имеет определенный температурный диапазон, показатель давления, которое может выдержать труба.

Маркировка, материал, назначение	Рекомендованная температура, до	Рекомендованное давление
PN 10 (PPH гомополипропилен) – холодная вода, теплые полы (с давлением 1 МПа)	+20°С … +45°С (в зависимости от типа)	1 МПа (10,2 кг/см²)
PN 16 PPB блоксополимер – холодная вода, вентиляция, теплые полы	+60°С	1,6 МПа (16,32 кг/см²)
PN 20 (PPR рандомсополимер) – горячее и холодное водоснабжение	+80°С	2 МПа (20,4 кг/см²)
PN 25 (PPs рандом сополимером), армированная алюминием – для всех типов водоснабжения, для системы отопления (центрального)	+95°C	2,5 МПа (25,49 кг/см²)

Расшифровка маркировки пропиленовых труб

Преимущества полипропилена

Отметим то, что эти системы получили большое распространение. Основное преимущество материала – удачное соотношение невысокой цены и неплохих качественных показателей.

К положительным свойствам полиофиленов относят:

1. Простоту и скорость монтажа. Паять трубы достаточно легко и при определенных навыках, системы отопления в квартире можно смонтировать своими руками.
2. Устойчивость к агрессивным средам, коррозии.
3. Они выдерживают циклы замерзания, не теряя своих свойств из-за высокой эластичности.
4. Прочность к механическим повреждениям.
5. На стенках не собирается налет (низкая адгезия).
6. Получаются легкие монтируемые системы.
7. Размеры диаметра сечения широко варьируются, что позволяет использовать трубы для монтажа различных систем.
8. Невысокую стоимость оборудования для монтажа.
9. Широкий ассортимент фурнитуры.
10. Высокую шумоизоляцию. Довольно толстые стенки практически полностью поглощают звук.
11. Долговечность. По заявлениям производителей, до 25 лет.
12. Соответствуют экологическим и санитарным нормам.
13. Эстетически привлекательны, после установки не требуют отделки и покраски.

Но есть у полипропилена и слабые стороны: он деформируются при температуре выше 120°С. Трубы выглядят довольно массивно из-за существенной толщины стенок.

Деформация пропиленовых труб при нагревании

Можно ли использовать такие пластиковые трубы для отопления? Ведь они имеют ограничение температурного режима до 95°С. Специалисты рекомендуют использовать для этих целей армированные алюминием и стекловолокном трубы (PN 25, PPs рандом сополимеры).

Диаметры труб

Диаметры пластиковых труб для системы отопления из полипропилена (мм): 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 110.

Толщина стенок колеблется от 1,9 мм до 10,5 мм. Продают трубы штангами по 4 метра.

Цельные трубы из полипропилена используют для холодной воды и горячей (температурой не более 60 °С). При более высоких температурах, она начинает деформироваться (150 мм на 10 метров трубы).

Армирование пластиковых труб

Армированные трубы имеют более широкий спектр применения. Например, их используют для систем центрального отопления, для подключения к котельным, соединения стояков с радиаторами.

Различают два вида армирования:

• алюминием;
• стекловолокном.

Армирование полипропиленовых труб алюминием

Коэффициент деформации (линейное расширение) труб с алюминиевым армированием и стекловолокном значительно меньше (3,5 мм на 10 метров), они выдерживают более высокий температурный режим, поэтому подходят для более широкого использования.

Алюминиевая армирующая прослойка бывает двух типов: сплошная и перфорированная. Эти слои исключают попадание кислорода сквозь стенки труб. Отличаются системы местом расположения армирующего алюминиевого слоя. Он может быть в середине и внутри трубы.

Согласно санитарным и производственным нормам, армирование стекловолокном производится только в толщине стенки.

Существует третий тип – рандом сополимером. Он легко удерживает температуру до +95°С и непродолжительное время +110°С. Добавление этилена к полипропилену значительно улучшило качественные характеристики трубы и расширило область применения.

Особенности монтажа . Для соединения труб используют диффузную сварку или пайку. Поэтому для того чтобы смонтировать систему коммуникаций, нужен специальный паяльник. Переход к металлическим трубам, кранам, вентилям и задвижкам обеспечивает резьбовое, фланцевое соединение.

При соединении пенопропиленовых армированных алюминием труб, их нужно подготовить к пайке. Специальным калибратором снять фаску. Нарезать отдельные элементы специальным труборезом, под углом 90°. Важно не перегревать соединяемые элементы, в противном случае может произойти заваривание пластика внутрь трубы. Недостаточно разогретое соединение не обеспечит качество пайки и надежность стыка.

Армирование пп труб стекловолокном

При кажущейся простоте монтажа, требуются определенные навыки. Существует много технических нюансов, на которые следует обратить внимание.

Особенности металлопластиковых труб

Трубам, которые изготавливаются с использованием алюминия и пластика, отдают предпочтение многие специалисты. Такой выбор объясняется высокими техническими показателями, эстетической привлекательностью систем отопления. Материал хорошо зарекомендовал себя при монтаже отопительной системы для частного дома. Эти трубы меньше других пластиковых систем деформируются, тоньше полипропиленовых и более долговечны. Стоимость этого материала раза в три выше, по сравнению полипропиленом, но надежность в использовании оправдывает такую цену.

Характеристики металлопластиковых труб

Сочетания свойств полиэтилена и алюминия создает удачную комбинацию. Пластик препятствует образованию коррозии, а алюминий значительно снижает коэффициент расширения полиэтилена. Лазерная, ультразвуковая сварка обеспечивает надежный стык алюминиевого слоя. Самоклеящиеся слои обеспечивают прочность соединения всех элементов и исключают расслоение.

Металлопластиковая труба

Последовательность соединения слоев:

• внутренний слой – полиэтилен;
• клеевой слой;
• основной несущий слой алюминия;
• снова клеевой слой;
• защитный пластиковый слой.

В зависимости от производителя, используются разные технологии, виды полимеров.

Для металлопластиковых труб применяют три основные вида пластика:

• термостойкий полиэтилен (маркировка PE-RT);
• сшитый полиэтилен (PE-X);
• полипропилен (PP-R).

Диаметры металлопластиковых труб и другие технические характеристики

Диаметр: наружный/ внутренний / толщина стенок (мм)	Вес (в граммах)	Температура (°С) рабочая – максимальная	Давление (бар), рабочее – максимальное
16/12/2	115	95–110	10–15
20/16/2,25	170	95–110	10–15
25/20/2,5	300	95–110	10–15
32/26/3	370	95–110	10–15
40/33/4	430	95–110	10–15

Толщина алюминиевого слоя варьируется от 0,19 мм до 0,3 мм. Металлопластиковые трубы не пропускают кислород (нулевая кислородная диффузия). Это свидетельствует о том, что внутри трубы не возникает условий для образования бактериального слоя.

Преимущества труб из металлопластика

Как видно из технических характеристик, металлопластик выдерживает более высокое давление. По сравнению со стальными, пропускная способность труб выше в 1,3 раза. Производители выпускают много его разновидностей. У каждого из них свои технологии изготовления.

1. Благодаря внутреннему полимерному слою, на его поверхности не скапливаются разного рода отложения.
2. Надежный монтаж обеспечивает высокое качество соединительных элементов, не требует сварки.
3. Армирующие алюминиевые слои и пластик обеспечивают трубе гибкость, которая делает возможным обходить отдельные элементы строений (углы, выступы).
4. После незначительной деформации принимает первоначальную форму.
5. Полипропиленовый пластик негибкий, следовательно, для монтажа требуется достаточно большое количество соединительных деталей. Эластичность металлопластика снижает необходимость в большом количестве соединительных элементов.
6. Металлопластик продается в бухтах, что минимизирует отходы.
7. Удобство транспортировки благодаря небольшому весу, практичности упаковки.
8. Отопительными системами подобного типа можно оборудовать дома временного проживания, где есть риск замерзания труб (переносят 3 цикла). Например, загородные дома, дачи.
9. На их поверхности не образуется конденсат.
10. Хороша труба и с точки зрения шумоизоляции, многослойность практически нейтрализует шум воды.
11. Соответствует гигиеническим, санитарным, экологическим требованиям.
12. Металлопластиковые системы отопления эстетически привлекательны. Небольшая толщина трубы и гладкая пластиковая поверхность обеспечивают аккуратный внешний вид разводки.

Соединение фитинга со стальными обжимными муфтами

Поэтому если встает вопрос выбора труб для отопления, какие лучше использовать для частных домов, то оптимальным вариантом будет металлопластик. Это, пожалуй, самые надежные системы, именно по этой причине их предпочитают профессионалы. Но стоимость их выше альтернативных вариантов. Выбирать пластиковые трубы, имеющие отличные характеристики, возможно при наличии финансовой возможности.

Сфера применения . Кроме систем отопления, горячего и холодного водоснабжения металлопластик используют для монтажа охладительного оборудования, кондиционеров. Он хорошо себя зарекомендовал, как материал для теплых полов.

Трубопроводами из металлопластиковых труб оборудуют трассы для транспортировки углеводородов.

Соединение фитинга с натяжной латунной муфтой и с обжимным хомутом

Особенности монтажа . Существует два основных способа соединения труб из металлопластика: при помощи компрессионных латунных фитингов с накидной гайкой и с помощью обжимной муфты. Первый способ достаточно прост, для него не требуется специального оборудования, можно обойтись набором гаечных ключей. Для скрытых систем отопления, теплых полов применяют более надежный способ опрессования. Для этих целей используют пресс-машину. С ее помощью зажимают муфту, получается очень прочное соединение.

Что такое трубы из сшитого полиэтилена

Название нового материала, который не так давно появился на рынке, означает, что «сшивают» молекулы полиэтилена. В результате образуется молекулярная трехмерная сетка с поперечными соединениями. Именно эта структура обеспечивает прочность изделия.

Виды сшитого полиэтилена:

• на пластмассовые ингредиенты воздействуют высокой температурой и перекисями (пероксидами), маркировка PE-Xa;
• обработка влагой с соединениями кремния (силана) и катализаторами PE-Xb;
• при бомбардировке электронами получают сшитый полиэтилен PE-Xc;
• применения азот получают PE-Xd полиэтилен.

Труба из сшитого полиэтилена

Сшитый полиэтилен, благодаря равномерному распределению молекул, имеет высокую прочность, обладает способностью выдерживать большой диапазон температур.

Характеристики труб их сшитого полиэтилена

Материал очень гибкий, эластичный с большим углом сгибания. Эта способность увеличивается в нагретом состоянии. Таким образом, значительно снижается количество соединительных элементов.

1. Плотность полиэтилена 0,95 г/куб.см.
2. Эксплуатационный температурный режим от -50°С до + 100°С (размягчается при t +132°C, плавление +200°С).
3. В условиях функционирования системы при t + 70°С и давлении 3 Бар, срок эксплуатации составляет 50 лет.
4. Напряжение на разрыв от 350 до 800%.

Труба из сшитого полиэтилена в разрезе

Таблица. Диаметр труб, радиус сгибания

Диаметр труб (мм)	Радиус сгибания при нагревании (радиус/мм)
12	27
14	31
15	34
16	36
17	38
18	40
20	45
25	56

Кроме систем отопления, водоснабжения (горячего и холодного), в силу прочности материала и устойчивости к низким и высоким температурам, его можно использовать для размораживания водостоков, очистки от снега, подогрева открытых площадок. Специалисты утверждают, что в монтаже теплого пола эти трубы показали себя как удобный в укладке и качественный, надежный вариант разводки.

Преимущества труб из сшитого полиэтилена

Несомненно, сшитый полиэтилен обладает целым рядом преимуществ. Инновационные технологии обработки полимеров дали возможность улучшить качественные показатели.

Теплый пол из сшитого полиэтилена

Среди них нужно отметить:

1. Если встает вопрос, какие лучше коммуникации проложить в условиях риска замерзания, то ответ однозначный – сшитый полиэтилен. В сравнении с полипропиленовыми, металлопластиковыми системами они выдерживают многоразовые циклы замерзания, не меняя своих свойств (термическая память). У материала самый высокий порог к высоким температурам, в сравнении с аналогами.
2. Благодаря высокой плотности, прочности молекулярной решетки, они обладают высокой износостойкостью, устойчивостью к механическим повреждениям, истиранию.
3. Пластичность, гибкость трубы позволяет ей сохранять форму при перепадах давления, то есть она не деформируется.
4. Увеличенная пропускная способность в условиях повышенного давления воды.
5. Идеально гладкая внутренняя поверхность исключает образование налета на внутренних стенах.
6. Система из сшитого полиэтилена устойчива ко многим агрессивным средам, поэтому их используют для химических трубопроводов (отсутствует химическая коррозия).
7. Обладает высокими шумопоглащающими свойствами.

Среди недостатков стоит отметить, что сшитый полиэтилен может разрушаться из-за длительного воздействия ультрафиолета. Материал, не покрытый защитной оболочкой, пропускает кислород через стенки. Но большая часть продукции имеет защиту, в том числе и от ультрафиолета.

Особенности монтажа . Соединяется с трассами сшитый полиэтилен при помощи специальной гильзы. Перед этим необходимо слегка расширить входное отверстие. Надежное соединение обеспечивает опрессованние, для которого нужны тиски с разного размера насадками, в зависимости от входного диаметра.

Особенности соединения сшитого полиэтилена

По стоимости труба сопоставима с металлопластиком.

Вывод . Мы рассказали, как выбрать наиболее подходящий вариант для трасс горячего, холодного водоснабжения, отопления. Можно со всей ответственностью утверждать, что пластиковые системы имеют значительные преимущества, по сравнения со стальными, которые использовались ранее. В первую очередь, это касается отсутствия коррозии и долгого срока службы, удобства и простоты монтажа. Не нужна сварка.

Самый бюджетный вариант – полипропиленовые системы. Они хорошо зарекомендовали себя для бытового использования. Если необходимы более надежные системы, с повышенным запасом прочности, то стоит обратить внимание на металлопластиковые и трубы из сшитого полиэтилена. Все зависит от условий эксплуатации. Но необходимо учесть, что они обойдутся дороже.

Еще один момент, на который хотелось бы обратить внимание. Производители сейчас стали выпускать к металлопластику, сшитому полиэтилену фурнитуру (фитинги, уголки, тройники и другие детали) из этих же материалов, которая стала аналогом латунных. Профессионалы рекомендуют отдавать предпочтение латуни, так как именно детали из этого материала прошли многолетнее испытание на прочность и хорошо зарекомендовали себя.