Nowoczesne rury tworzywowe w instalacjach. Stop dla tlenu.

Zobacz artykuł w wersji pdf pdf pdf

* całkowita odporność na korozję,

* trwałość do kilkudziesięciu lat (uzależniona od klasy rury i temperatury pracy),

* niewymaganie żadnych działań konserwatorskich,

* dobra izolacyjność termiczna, tłumienie hałasu przepływu (tworzywo jest izolatorem),

* łatwość montażu i transportu (elastyczność, mały ciężar).

Tworzywa sztuczne charakteryzują się większą rozszerzalnością termiczną oraz ograniczoną odpornością na UV.

Przy doborze rury należy zwracać uwagę na gładkość powierzchni wewnętrznej (chropowatość), która odpowiada za opory przepływu. Jest ona zdecydowanie większa niż np. dla rur stalowych.

W zależności od parametrów pracy (temperatury, ciśnienia) stosuje się różne rodzaje przewodów rurowych.

Pierwsze rury tworzywow

Jako pierwsze stosowane były rury jednowarstwowe z tworzyw jednorodnych (PP – polipropylen, PE – polietylen). Są one doskonałą alternatywą dla rur nieodpornych na korozję.

Rury polipropylenowe oparte na PP-R (typ 3) wykorzystywane są powszechnie w instalacjach wewnętrznych (m.in. jako rury grzewcze, do c.w.u.). W przypadku polipropylenu istotne jest aby instalacja znajdowała się w dodatnich temperaturach, w przeciwnym wypadku materiał staje się kruchy i ma tendencje do pęknięć.

W zależności od sposobu wytwarzania polietylenu wyróżnia się polietylen o różnej gęstości: LDPE (niska), MDPE (średnia), HDPE (wysoka). Gęstość determinuje właściwości produktu: wytrzymałość mechaniczną, temperaturę topnienia, barierę tlenoszczelną i odporność chemiczną – im wyższa gęstość, tym parametry są wyższe. Z tych powodów wśród najlepszych producentów zastosowanie znalazł głównie polietylen wysokiej gęstości.

Zaletą polietylenu, w stosunku do polipropylenu, jest możliwość pracy w ujemnych temperaturach (przy jednocześnie obniżonych temperaturach w zakresie temperatur dodatnich). Jest szczególnie popularny w systemach o niskich temperaturach (systemy dolnego źródła).

Materiały modyfikowane

Rozwój technologii tworzyw sztucznych przyczynia się do powstawania nowych produktów. Szczególnie poprawa właściwości termicznych (wytrzymałości na wyższe temperatury) stała się sprawą priorytetową. Wykorzystuje się materiały modyfikowane: PE-RT i PP-RCT.

Rury PE-RT i PP-RCT zapewniają większą odporność na temperaturę i naprężenia hydrostatyczne. Dodatkowo zapewniają zwiększoną odporność na uderzenia oraz zmniejszoną dyfuzję tlenu do instalacji. Jednocześnie istotną cechą (w przypadku ogrzewania płaszczyznowego) jest większa elastyczność – cecha niezbędna przy układaniu rur. Rury tego typu mają powłokę EVOH albo wkładkę aluminiową (antydyfuzyjne), które zapobiegają przenikaniu tlenu z otoczenia do wnętrza rury, chroniąc w ten sposób metalowe części instalacji przed korozją i zapowietrzaniem się całej instalacji. Tworzywa modyfikowane zapewniają wydłużony okres eksploatacji instalacji.

Rury tego typu wykorzystywane są najczęściej w ogrzewnictwie do ogrzewania płaszczyznowego. Wielkości stosowanych rur to najczęściej 16 i 18 mm przy grubości ścianki 2 mm. Główną różnicą technologii stosowanych rur jest materiał bazowy (polietylen, polipropylen). Z rodzajem materiału związane są różnice we właściwościach. Polietylen jest cięższy i charakteryzuje się większą przewodnością cieplną, a jednocześnie jest łatwiejszy w obróbce – mniejszy moduł sprężystości.

Rury wielowarstwowe

Obecnie największą popularnością cieszą się rury wielowarstwowe charakteryzujące się zaletami rur tworzywowych oraz metalowych. Wykorzystuje się głównie rury oparte na polietylenie w wersji PE-RT lub PE-X (rury HDPE sieciowane). Wielowarstwowe PE-RT/Al/PE-RT (Type II), jak i PE-X/Al/PE-X posiadają podobne właściwości pod względem wytrzymałości rury (mechaniczna do 10 barów i na przyrost temperatury do 95oC). Rury PE-RT/Al/PE-RT Type I posiadają gorsze parametry (cieplne) i mogą być stosowane jedynie dla ogrzewania niskotemperaturowego. Rury odporne są na uderzenia. Rury wielowarstwowe z założenia są odporne na dyfuzję tlenu do instalacji (zapewnia to szczelna wkładka aluminiowa). Z tego powodu ważne jest, aby aluminium w rurze zgrzewane było laserowo, doczołowo. Starsze rozwiązania bazują na metodzie zakładkowej, która podczas gięcia rury może się rozwarstwiać. Są również problemy w stosowaniu połączeń zaciskowych. Warstwa aluminium jednocześnie zmniejsza rozszerzalność cieplną oraz ułatwia układanie. Warstwa adhezyjna (spajająca), znajdująca się pomiędzy rurą tworzywową a wkładką aluminiową, uniemożliwia rozwarstwianie się rury.

Rury charakteryzują się obniżonym promieniem gięcia równym najwyżej 5 x d (d – średnica rury). Dodatkowo rura PE-RT/Al/PE-RT łatwiej się gnie i zachowuje kształt, co jest szczególnie istotne przy układaniu ogrzewania płaszczyznowego.

Podsumowanie

Rury tworzywowe są rurami najczęściej stosowanymi w technice inżynierskiej. Zaawansowane technologicznie materiały spełniają wszelkie wymagania techniki grzewczej, zwłaszcza ogrzewania niskotemperaturowego.

dr inż. Krystian Kurowski
Zobacz artykuł w wersji pdf pdf pdf

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij