Труби ПНД - полімерні вироби, виготовлені з поліетилену низького тиску методом композітнтой екструзії. Пластикові вироби є чудовою альтернативою металевим аналогам, перевершуючи їх по більшості експлуатаційних характеристик.
Зміст
У даній статті представлена інформація про ПНД трубах. Ми розглянемо сферу їх застосування, розміри, технічні характеристики і вивчимо маркування, а також розберемося з перевагами і недоліками даних виробів.
Зміст статті
Різновиди ПНД виробів
Труби ПНД класифікуються на два різновиди - напірні і безнапірні. Відмінності між ними полягають в рівні максимального тиску, яке може витримати пластиковий трубопровід. Сфера застосування напірних ПНД труб - водопостачання (гаряче і холодне), системи опалення і каналізаційні комунікації, також напірні труби можуть використовуватися для транспортування газу.
Безнапірні - призначені для технічних потреб: вони використовуються в якості обсадних при облаштуванні свердловин на воду, для монтажу дренажних систем і ізоляції високовольтних кабелів. Згідно технічним нормативам, допускається застосування даних ПНД труб при укладанні безнапірної каналізації.
Для виготовлення ПНД труб застосовується кілька модифікацій поліетилену - ПЕ63, ПЕ80 і ПЕ100. Безнапірні труби виготовляються з ПЕ63, напірні - з ПЕ80 і 100. Різниця між модифікаціями полягає в кількості з`єднаних молекул етилену в кристалічній сітці матеріалу, числовий індекс в даному випадку позначає відсоток з`єднань від загального числа молекул. Чим він вищий - тим виріб міцніше і стійкіше до деформацій, але при цьому менш еластичною.
ПНД вироби, призначені для використання в сфері водопостачання, позначені синьою смугою, вироби для газових трубопроводів - смугою жовтого кольору. Труби для технічного використання і каналізаційних систем не мають кольорового маркування.
технологія виготовлення
Поліетиленові труби виробляються методом екструзії, суть якого полягає в продавлюванні полімерного розплаву через насадку певної форми. Технологія виробництва ПНД виробів реалізується в такій послідовності:
- Сировина (гранули етилену) подається в екструзійний бункер, де під впливом підвищеної температури етилен плавиться, після чого в розплав додаються хімічні присадки, що забезпечують підсумкового матеріалу необхідні експлуатаційні властивості.
- У бункері підтримується певний тиск, під впливом якого відбувається ущільнення розплаву, що призводить до з`єднання окремих молекул етилену в суцільну кристалічну сітку.
- Розплав пропускається через екструзійну головку (конструкція обладнана охолоджуючими елементами), при проходженні якої матеріал приймає форму майбутньої труби.
- Заготівля прокочується на калібрувальному стані, де сегмент отримує підсумковий діаметр, і переміщається в ємність для водяного охолодження.
- Виріб маркується і потрапляє на лінію нарізки, де розкроюється на ділянки необхідної довжини.
Також існує категорія ПВД труб (ПВД - поліетилен високого тиску). Для їх виготовлення застосовується така сама сировина, відмінності лежать в самій технології виробництва - рівні тиску, що підтримується в бункері на етапі плавки гранул етилену.
ПВД труби істотно відрізняються в плані експлуатаційних характеристик. ПВД є м`яким, еластичним матеріалом, тоді як поліетилен низького тиску жорсткий і має мінімальну пластичність (ПВД труби реалізуються в бухтах довжиною 100 м, тоді як ПНД вироби діаметром від 50 мм. Не гнуться і продаються відрізками довжиною 2-8 метрів).
Сфера застосування ПВД труб - внутрішнє водопостачання та системи меліорації. Для облаштування трубопроводів опалення і подачі гарячої води ПВД труби не використовуються, оскільки їх температурний максимум становить +40 градусів.
Монтаж ПНД труб методом зварювання (відео)
Типорозміри і маркування
Діаметр ПНД труб залежить від їх функціонального призначення:
- для водопостачання мають діаметр від 16 до 120 мм;
- для каналізації - від 40 до 200 мм;
- для свердловин на воду - від 125 до 200 мм
Вироби, призначені для різних сфер використання, відрізняються в плані особливостей монтажу. ПНД труби для свердловин з`єднуються за допомогою різьблення, каналізаційні труби - за допомогою розтрубів або пайки, а для стикування водопровідних труб застосовуються фасонні фітинги.
ПНД труби мають уніфікованої маркуванням типу ПЕ80 SDR13 40 * 1.2 Питна ГОСТ № ХХХ. таке позначення має наступну розшифровку:
- ПЕ80 - модифікація використовуваного для виготовлення поліетилену;
- SDR13 - співвідношення товщини стінки і діаметру;
- 40 * 1.2 - діаметр * товщина стінки;
- питна - сфера використання;
- ГОСТ № ХХХ - технічний стандарт, згідно з яким виготовлено виріб.
SDR - коефіцієнт співвідношення товщини і діаметра, від якого безпосередньо залежить кільцева міцність. Даний параметр вкрай важливо враховувати при виборі труб для укладання зовнішньої каналізації і водопровідних комунікацій, які в процесі експлуатації будуть зазнавати утиску вищерозташованих шарів грунту.
Наводимо характеристику параметра SDR для поліетиленових труб найбільш затребуваних типорозмірів:
- ПНД 25 - випускається з товщиною стінки 2 мм (SDR 17.6, вага погонного метра - 152 г) і 2.3 мм (SDR 11, вага - 174 г);
- ПНД 32 - товщина стінки 2 мм (SDR 17.6, вага - 199 г) або 3 мм (SDR - 11, вага - 283 г);
- ПНД 63 - товщина стінки від 2 до 5.8 мм, SDR від 11 до 43, вага 401-1071 г;
- ПНД 110 - товщина стінки від 3 до 10 мм, SDR від 11 до 40, вага 0.95-3.2 кг;
- ПНД 160 - товщина стінки від 3.9 до 14.6 мм, SDR від 11 до 40, вага 1.97-6.7 кг.
В окрему категорію відносяться гофровані вироби з ПНД, використовувані в якості промрукавов (ізоляційної оболонки) при укладанні кабелів електропроводки. Гофрована труба випускається в діапазоні діаметрів 16-63 мм, вона має підвищену гнучкість і міцність, за рахунок наявності ребер жорсткості.
Гофрована труба використовується при необхідності монтажу прихованої проводки, при якій кабелю бетонуються всередині стін і міжповерхових перекриттів.
Технічні характеристики, переваги та недоліки
Розглянемо технічні характеристики ПНД труб з поліетилену модифікації ПЕ 100:
- щільність - 950 кг / м3;
- максимальна температура експлуатації +400;
- температура підвищеної крихкості -500;
- робочий тиск: при температурі 200 - 10 Атм, при температурі 400 - 4.5 Атм;
- коефіцієнт лінійного розширення - 2 мм / м;
- питома теплопровідність - 0.41 Вт / мК;
- модуль пружності - 800 мПа;
- подовження при розриві - 250%
- межа плинності - 50 мПа.
ПНД труби також мають відмінні експлуатаційні властивості, що роблять їх використання в системах водопостачання і каналізації кращим, ніж застосування аналогів з інших видів пластику. До переваг ПНД виробів відноситься:
- Механічна міцність, стійкість до деформацій і расстресківанію.
- Несхильність корозії і руйнування під впливом хімічно агресивних речовин.
- Антистатичність - ПНД є діелектриком (не проводить струм), що забезпечує відсутність проблем з прискореної корозії трубопроводів через блукаючих струмів при підземній укладанні.
- Мінімальна вага, простота монтажу своїми руками.
- Гладкі внутрішні стінки, на яких не з`являються сторонні освіти - вироби зберігають первинні гідравлічні властивості і пропускну здатність на протязі всього терміну експлуатації.
- ПНД - екологічно безпечний матеріал, сертифікований відповідно до санітарних норм, він ніяк не впливає на якість води, що транспортується.
Серед недоліків ПНД труб відзначимо обмежений температурний діапазон (вони не можуть використовуватися в сфері гарячого водопостачання та опалення), а також нестійкість до ультрафіолету - ПНД схильний до руйнування під впливом сонячних променів, при зовнішньому розміщенні трубопровід необхідно ізолювати за допомогою екрануючих матеріалів.
На практиці з`єднання ПНД труб найчастіше виконується за допомогою зварювання, для чого використовується спеціальний паяльник з насадками, діаметр яких відповідає розміру труб і фітингів.
Алгоритм зварювання ПНД труб:
- підігнана за розміром труба очищується від задирок на місці зрізу;
- паяльник прогрівається до робочої температури (+4500)
- на головки паяльника одягаються труба з фитингом і витримуються протягом 5-20 секунд (час залежить від товщини стінок вироби);
- вироби знімаються з паяльника і стикуються між собою, труба повинна увійти в фітінг до упору.
з`єднання необхідно зафіксувати в нерухомому положенні на 1 хвилину. Охолоджувати зварений стик в холодній воді забороняється, він повинен охолонути при кімнатній температурі.