Труба PPR: что это такое, использование и характеристики при высоких температурах

ППР означает Статистический сополимер полипропилена — тип термопластичного материала для труб, который стал одним из наиболее широко используемых решений для трубопроводов в жилой и коммерческой сантехнике во всем мире. Трубы ППР особенно ценятся за их способность надежно работать как с системами горячего, так и с холодным водоснабжением. постоянная рабочая температура до 70°С (158°Ф) и кратковременный допуск до 95°C (203°F) . Если вы оцениваете материалы труб для нового строительства или модернизации, PPR предлагает убедительное сочетание термостойкости, химической стабильности, длительного срока службы и простоты установки.

PPR означает: объяснение материала

Полная форма — случайный сополимер полипропилена — точно говорит вам, что представляет собой материал на молекулярном уровне. Полипропилен – широко используемый пластиковый полимер. Часть «случайный сополимер» относится к тому, как молекулы этилена хаотично распределяются внутри полипропиленовой цепи во время полимеризации, а не образуют блоки.

Это случайное молекулярное расположение не является второстепенной деталью — именно оно дает PPR его ключевые преимущества в производительности по сравнению со стандартным гомополимерным полипропиленом (PP-H) или блок-сополимером полипропилена (PP-B):

• Повышенная гибкость и ударопрочность по сравнению с PP-H, что делает его менее хрупким при монтаже и в холодных условиях.
• Более высокая долговременная гидростатическая прочность чем PP-B, что обеспечивает лучшее удержание давления в течение десятилетий.
• Улучшенная гладкость поверхности, что уменьшает накопление биопленки и поддерживает эффективность потока воды.
• Подходит для систем циркуляции питьевой и горячей воды в определенных пределах температуры/давления.

Трубы PPR производятся в соответствии с международными стандартами, в том числе DIN 8077/8078 (Германия), ISO 15874 и ASTM F2389. , в зависимости от целевого рынка. Эти стандарты определяют классы толщины стенок (серия SDR), номинальное давление и требования к испытаниям.

Устойчивость труб PPR к высоким температурам: что на самом деле означают цифры

Температурная стойкость является определяющей характеристикой характеристик труб PPR, и важно понимать взаимосвязь между температурой, давлением и сроком службы, поскольку эти три переменные взаимодействуют напрямую.

Диапазоны рабочих температур

Почему температуру и давление следует рассматривать вместе

При повышении температуры емкость давления ППР труба уменьшается — это свойство всех термопластов. Труба PPR с номиналом PN20 (рассчитанная на 20 бар при 20°C) безопасно выдерживает только около 8–10 бар при 60°C и должны быть дополнительно снижены при более высоких температурах. Вот почему монтажники должны выбирать соответствующий класс трубы (PN10, PN16, PN20 или Ру25) на основе предполагаемых условий температуры и давления в системе, а не только одного фактора.

Для систем циркуляции горячей воды, постоянно работающих при температуре 70°C, Рекомендуется труба класса PN20 или PN25. поддерживать достаточный запас прочности. Недостаточное указание класса трубы — одна из наиболее частых ошибок при монтаже, приводящая к преждевременному выходу из строя.

Чем PPR отличается от других трубных материалов по теплостойкости

PPR не возглавляет список по устойчивости к температуре, но для стандартных бытовых систем горячего и холодного водоснабжения его потолок в 70°C подходит практически для всех реальных случаев использования. — Температура горячей воды для бытового потребления редко превышает 60°C в кране, и большинство строительных норм и правил устанавливают предельную температуру водонагревателя на уровне 60°C, чтобы предотвратить ошпаривание.

Виды труб PPR и как выбрать правильный класс

Трубы PPR доступны в нескольких классах давления, каждый из которых имеет номинальное давление PN. Толщина стенок увеличивается с увеличением класса PN, что обеспечивает как более высокую устойчивость к давлению, так и улучшенные тепловые характеристики.

• PN10 — Рассчитан на давление 10 бар при 20°C. Подходит только для подачи холодной воды. Тонкостенный и экономичный.
• PN16 — Рассчитан на давление 16 бар при 20°C. Может использоваться для приготовления мягкой горячей воды до 60°C при пониженном давлении. Обычно встречается в жилых холодных и тепловатых системах.
• PN20 — Рассчитан на давление 20 бар при 20°C. Самый распространенный класс для систем горячего водоснабжения. Подходит для непрерывной эксплуатации при температуре до 70°C.
• PN25 — Рассчитан на давление 25 бар при 20°C. Рекомендуется для применений с высоким давлением или высокой температурой, включая солнечные тепловые системы и промышленные процессы. Самая толстая стенка, самая высокая стоимость.

Трубы PPR также выпускаются в специальных вариантах, в том числе PPR, армированный стекловолокном (PPR-GF или PPR-C) , в который добавляется средний слой стекловолокна для уменьшения теплового расширения — решающее преимущество при длинных прокладках с горячей водой, где стандартный PPR может расширяться до 15 мм на метр в диапазоне температур 50 ° C.

Распространенное применение труб PPR

Сочетание термостойкости, химической инертности и герметичных соединений, сваренных плавлением, делает PPR пригодным для широкого спектра применений:

• Бытовой водопровод — Горячее и холодное водоснабжение в квартирах, дачах и домах. Гладкий канал PPR предотвращает образование накипи и сохраняет качество воды с течением времени.
• Системы подогрева пола — PN20 или PPR, армированный стекловолокном, выдерживает длительное низкотемпературное тепло (обычно 35–55°C) в контурах лучистого отопления пола.
• Промышленные технологические трубопроводы — PPR устойчив к широкому спектру кислот, щелочей и солей, что делает его пригодным для транспортировки химических веществ в пределах температур и давлений.
• Линии сжатого воздуха — PN20 и PN25 PPR используется в цеховых и заводских системах сжатого воздуха, как правило, меньшего диаметра (20–63 мм).
• Солнечные системы нагрева воды — Здесь специально используется армированный стекловолокном PPR (PPR-GF) из-за его меньшего теплового расширения и способности выдерживать скачки температуры от солнечных коллекторов.
• Водопровод с питьевой водой — ЧМЖ безопасен для пищевых продуктов и не выделяет химикаты в питьевую воду, соответствует международным сертификатам питьевой воды, включая NSF 61 (Северная Америка) и KTW (Германия).

Как соединяются трубы PPR: сварка плавлением

Одним из наиболее важных практических преимуществ труб PPR является метод их соединения. ЧМЖ использует раструбная сварка (полифузия) , при котором и конец трубы, и раструб фитинга одновременно нагреваются с помощью специального сварочного инструмента с матрицами с тефлоновым покрытием, а затем сжимаются вместе для образования однородного соединения.

Этот процесс создает сустав, который такой же прочный, как и сама труба, или прочнее ее — не используются клеи, растворители или механические зажимы. Если все сделано правильно, сварное соединение PPR является постоянно герметичным и не ослабнет в течение десятилетий термоциклирования.

Стандартные параметры сварки плавлением

Температура сварочного железа должна быть установлена на 260°С (500°Ф) для стандартного слияния PPR. Перегрев или недостаточный нагрев является основной причиной разрушения соединения: перегрев разрушает материал, а недостаточное нагревание приводит к образованию холодного соединения, которое выглядит склеенным, но не имеет структурной целостности.

Ограничения труб PPR, о которых стоит знать, прежде чем выбирать

PPR — отличный материал для труб, но у него есть реальные ограничения, которые имеют значение в определенных случаях:

• чувствительность к ультрафиолету — Стандартный PPR со временем разрушается под воздействием прямых солнечных лучей. Для наружной установки требуется PPR, стабилизированный УФ-излучением, или защитная изоляционная облицовка.
• Тепловое расширение — Стандартный ППР расширяется примерно 0,15 мм на метр на каждый градус изменения температуры . 10-метровый участок трубы горячего водоснабжения при повышении температуры на 50°C расширится примерно на 75 мм. Для этого необходимо использовать расширительные петли или трубу, армированную стекловолокном.
• Не подходит для пара или очень высоких температур. — PPR не рассчитан на использование в паропроводах или системах с температурой выше 95°C. В таких случаях следует использовать ХПВХ, медь или нержавеющую сталь.
• Больший диаметр, чем у меди — При той же пропускной способности трубы из ППР имеют немного больший наружный диаметр, чем медные, что может быть фактором при наличии полостей с узкими стенками или при модернизации.
• Не подлежит повторной сварке — После того как сварное соединение PPR изготовлено и охлаждено, его нельзя разобрать или переместить. Ошибки требуют вырезания секции и замены на новую фурнитуру.