Трубы

Характеристики трубы Thermotech

tube3.jpg

Трубы PE-RT стали следующим шагом на пути развития полиэтиленовых труб. Благодаря применению материала Dowlex 2344 (торговая марка Dowlex принадлежит концерну DOW Chemical Corp.) с большим числом связей между молекулами, трубы PE-RT могут выдерживать высокие давления и температурные перепады, при этом обладая удивительной гибкостью и прочностью.

В соответствии с требованием DIN 4726, продолжительность жизни трубы должна быть минимум 50 лет с фактором надежности 2,5. Контроль качества, проведенный, южно-германским центром сертификации SKZ, показал, что теоретическая продолжительность жизни нашей трубы составляет более 490 лет с фактором надежности 2,5.

Труба PE-RT универсальна и соответствует нормам DIN 4721, охватывающим системы пластиковых трубопроводов для холодного и горячего водоснабжения, напольного (водяной теплый пол), низкотемпературного и радиаторного отопления.

Купить трубы Thermotech диаметром 12, 16, 17, 20, 25 и 32 мм. можно в нашем интернет магазине.

Трубы Midi Composite

Midi Composite является модернизированным вариантом труб PE-RT, полностью изготовленной из материала Dowlex-Basis (PE-RT) с кислородным барьером (EVOH), спрятанным внутрь трубы между слоями полиэтилена. Т.к. все слои являются полимерами, то в результате последовательной «сшивки» слоев образуется труба, как единое целое, стабильная в условиях колебания температуры и давления, с небольшим линейным удлинением, устойчивая к механическим воздействиям.

Сверху труб Midi Composite Thermotech нанесен специальный антискрипный слой, препятствующий скрипу труб в алюминиевых, деревянных и полистирольных пластинах легких (безбетонных) систем.

Таблица № 1: контроль качества труб

№ испытаний

Температура
[°C]

Давление
[МПа]

Длтьельность испытаний
[ч]

Результат испытаний

2.1

20

10.00

>1

без деформации

2.2

95

3.55

>165

без деформации

2.3

95

3.50

>1000

без деформации

2.4

110

1.90

>8760

без деформации

В соответствии с ISO 10508 существует 5 классов труб в зависимости от области их применения. Важно понимать, что это требования, а не характеристики конкретной трубы, и, если труба соответствует данному классу, то ее характеристики не ниже требований данного класса, а, как правило, значительно (с запасом) превышают их.

Таблица № 2: классификация труб

 

Тр
Рабочая темп.
[°C]

Макс. срок жизни, при Тр с коэфф. запаса 1.5
[лет]

Тмр
Макс. рабочая темп.
[°C]

Макс. срок жизни, при Трм с коэфф. запаса 1.3
[лет]

Тм
Макс. кратковременная темп.
[°C]

Мин. срок жизни, при Тм
[ч]

Класс 1 - горячее и холодное водоснабжение, до 60°C
(Общий скасс для всех стран)

60

49

80

1

95

100

Класс 2 - горячее и холодное водоснабжение, до 70°C
(Германия и Нидерланды)

70

49

80

1

95

100

Класс 4 - Напольное отопление и низкотемпературные радиаторы

40
+
60

20
+
25

70

2.5

100

100

Класс 5 - Высокотемпературные радиаторы

60
+
80

25
+
10

90

1

100

100

Например, возьмем класс 4 - труба должна отвечать следующим требованиям:

- выдержать 20 лет при температуре 40°С,trubafiting.jpg

- выдержать 25 лет при температуре 60°С,

- выдержать 2,5 года при температуре 70°С,

- выдержать 100 часов при температуре 100°С,

- выдержать 2,5 года при температуре 20°С.

Итого в общей сложности 20+25+2.5+2.5=50 лет и 100 часов, при разных температурах.

В соответствии с требованиями стандартов на трубу наносится соответствующая маркировка: DIN 4721 ISO 10508 KL.4 6bar. 

Что означает цифра 6bar? Может ли давление в трубах быть больше 6bar?

В соответствии с ISO 13760 давление, которым маркируется труба, рассчитывается по специальной методике. Эта методика учитывает ряд требований, предъявляемых к различным классам труб, в зависимости от материала их изготовления, диаметра, толщины стенки, температуры и давления. Рассмотрим требования к классу 4 и 5.

Таблица № 3: требования к трубам 4 класса

Температура [°C]

Стрессовое давление (характеристика материала)

Коэффициент запаса

Длительность работы [ч]/[лет]

Время при данной температуре [%]

Износ трубы [% в год]

40

3.6

1.5

175320 / 20

40

0.000

60

3.6

1.5

219150 / 25

50

0.010

70

3.6

1.3

21915 / 2.5

5

0.002

100

3.6

1

100 / 0.01

0.02

1.989

20

3.6

1.25

21815 / 2.5

4.98

0.000

ИТОГО:

   

438300 / 50

100

2

Таблица № 4: требования к трубам 5 класса

Температура [°C]

Стрессовое давление (характеристика материала)

Коэффициент запаса

Длительность работы [ч]/[лет]

Время при данной температуре [%]

Износ трубы [% в год]

60

2.95

1.5

219150 / 25

50

0.000

80

2.95

1.5

87660 / 10

20

1.200

90

2.95

1.3

8766 / 1

2

0.799

100

2.95

1

100 / 0.01

0.02

0.002

20

2.95

1.25

122624 / 14

27.98

0.000

ИТОГО:

 

 

438300 / 50

100

2

Условия эксплуатации (температура и давление) в течение срока службы трубы непрерывно меняются. Например, для труб класса 5 распределение температуры в течении срока службы трубы регламентируется следующим образом:

  • 50% времени при температуре 60°С,
  • 20% времени при температуре 80°С,
  • 2% времени при температуре 90°С,
  • 0,02% времени при температуре 100°С и
  • 27.98% времени при температуре 20°С.

Одновременно важнейшей характеристикой является «стрессовое давление». Это (!) коэффициент (именно коэффициент, а не рабочее давление в прямом смысле), определяемый ISO для каждого конкретного материала (сырья), из которого производится труба. Для материала труб PE-RT 80 и класса 5 этот коэффициент составляет 2,95, а для класса 4 - 3,6 (см. таблицы).

Непосредственно давление, которым маркируется труба, рассчитывается по формуле с учетом нормативного «стресс-давления», диаметра и толщины стенки трубы:

P=(10*2*s*)/(d-s) [бар]


   где:
Р[бар] - давление, которым маркируется труба
s[мм] - толщина стенки трубы
[бар] - стрессовое давление
d[мм] - диаметр трубы

Рассмотрим для примера трубу PE-RT Thermotech диаметром 17мм со стенкой 2мм (17*2мм).

Давление, которым маркируется труба, будет следующим: Для класса 4 (напольное отопление и низкотемпературные радиаторы):

P=(10*2*s*)/(d-s)=(10*2*2*3.6)/(17-2)=9.6бар

Для класса 5 (высокотемпературные радиаторы):

P=(10*2*s*)/(d-s)=(10*2*2*2,95)/(17-2)=7,87бар

Важно понимать, что давление, которым маркируется труба, согласно ISO определяется наихудшими условиями работы, а именно температурой 100°С, а также имеет определенные градации (фиксированные значения). Поскольку для нашего класса фиксированными значениями являются 6 и 10 бар, а полученные нами расчетные значения (9,6 и 7,87 бар соответственно) меньше 10бар, то ближайшим табличным значением, которое должно быть нанесено на трубы будет 6 бар.

ГОСТ 52134-2003 не имеет особых отличий от ISO 10508, но разрешает маркирование труб фактическим значением давления для данного класса с точностью до 0,01МПа. Т.о. та же самая надпись на трубе, но по ГОСТ, будет выглядеть: ГОСТ 52134 класс 4/9,6 бар или ГОСТ 52134 класс 5/7,87 бар.

В действительности же допустимое рабочее давление для труб во многом зависит от температуры теплоносителя и длительности воздействия температуры при данном давлении. Для определения сроков жизни трубы в зависимости от сочетания рабочего давления-температуры построены соответствующие номограммы.

Время жизни трубы

Например, для трубы 17*2 мм:

  • при постоянной температуре в системе 60°С и давлении 16 бар срок жизни гарантированно больше 50 лет. Вместе с тем, при том же самом давлении 16 бар, но при скачке температуры до 70°С воздействие на трубу не рекомендуется больше 400 часов
  • при постоянной температуре 110°С в течение 100 часов допустимое давление уменьшается до 7 бар. Вместе с тем, если при той же температуре 110°С снизить давление до 5 бар, то труба «проживет» гарантированно десятки лет.

Температурное удлинение трубы:

- При изменении температуры на 50°С линейное удлинение труб PE-RT оставляет всего 0,3%,

- При изменении на 90°С - 0,7%.

При охлаждении труба полностью принимает свою первоначальную форму.

Температурное удлинение

Замедление процесса старения

На старение труб и отопительных систем, прежде всего, влияет растворенный в теплоносителе кислород, проникающий диффузионно сквозь стенки труб. Благодаря слою EVOH (кислородному барьеру) проникновение кислорода в теплоноситель через стенки труб PE-RT менее 0,01 г/м3 в день, что значительно превышает требования DIN 4726 (0,1 г/м3). Кислородный барьер внутри трубы EVOH прошел испытания TÜV, Технический центр контроля качества Баварии, в соответствии с DIN 4726.