Главная / Словарь терминов: трубы
Трубы из сшитого полиэтилена
На текущий момент трубы из сшитого полиэтилена (труба РЕХ) считают неплохой альтернативой полиэтиленовым трубам , полипропиленовым трубам, в том числе трубам из рандомсополимера полипропилена PP-R и термостабилизированного Beta-рандомсополимера полипропилена PP-RСT, а также трубам из непластифицированного поливинилхлорида НПВХ, хлорированного поливинилхлорида ХПВХ, модифицированного (PVC-М) и структурно ориентированного (PVC-О) поливинилхлорида, и, безусловно традиционным стальным, чугунным и медным трубам в части формирования внутренних систем технического обеспечения, наружных разводок и распределительных сетей. Трубы из сшитого полиэтилена обычно выпускают в диаметрах до 110 мм и благодаря ряду уникальных свойств используют во внутренних системах водоснабжения (горячего и холодного), теплоснабжения, в том числе в системах отопления/охлаждения с геотермальными тепловыми насосами, системах низкотемпературного и высокотемпературного радиаторного отопления, системах низкотемпературного панельного отопления (теплые полы, стены), системах газоснабжения, для наружных разводок и распределительных сетей газо-, водоснабжения, тепловых сетей, а также в сетях поверхностно-подземного подогрева, как в частных домах, так и на крупных объектах, системах полива/орошения, пожаротушения и т.д.
Трубы из сшитого полиэтилена в системах технического обеспечения частного дома.
Трубы из сшитого полиэтилена в наружных системах поверхностно-подземного подогрева дорог/площадок.
Сшитый полиэтилен РЕ-Х.
Сшитый полиэтилен РЕ-Х был разработан Институтом немецкого Общества научных исследований имени Макса Планка (Max-Planck-Gesellschaft zur Forderung der Wissenschaften, MPG) в послевоенные годы на базе полиэтилена высокого давления (ПВД или PHD) изначально сшивкой (связыванием) линейных связей пероксидами (High-pressure peroxide - аббревиатура РЕ-Ха) (1960 год), а затем органсилоксанами (Silane – аббревиатура РЕ-Хв) (1970 год) и с помощью ионизирующего излучения (Electron Beam – аббревиатура РЕ-Хс) (1970 год). При сшивке физическим или химическим способом освобождают часть связей в блоках этилена, формирующего макромолекулу полиэтилена высокого давления, и при помощи этих вакантных связей создается широкоячеистая трехмерная структурная сетка «сшитого» полиэтилена.
(слева направо) Макромолекула полиэтилена высокого давления, блок-молекула этилена, блок-молекула этилена с вакантной связью, макромолекула сшитого полиэтилена.
Наиболее популярна пероксидная сшивка, осуществляемая непосредственно во время производственного процесса, когда полиэтилен высокого давления находится в аморфном состоянии (выше температуры плавления кристаллов). С помощью сшивки пероксидами удается получить структуру со степенью связывания молекулярной цепи около 85%, что пока недоступно при сшивке органсилоксанами или сшивке с помощью ионизирующего излучения.
Основные теплофизические свойства труб из сшитого полиэтилена РЕ-Ха, труб из непластифицированного НПВХ и хлорированного ХПВХ поливинилхлорида, рандомсополимера полипропилена PP-R и поливинилденфторида PVDF.
Свойства труб | Труба РЕ-Ха | Труба НПВХ | Труба ХПВХ | Труба PP-R | Труба PVDF |
---|---|---|---|---|---|
Плотность, г/см³ | 0,93-0,95 | 1,4 | 1,5-1,6 | 0,93 | 1,78 |
Температурный коэффициент линейного расширения, мм/мК | 0,12-0,14 | 0,06 | 0,062 | 0,12 | 0,12 |
Удлинение при разрыве, % | 200-500 | 5-10 | 3-8 | 800 | 110 |
Модуль упругости, МПа | 550-800 | до 4000 | до 3000 | 900 | 2100 |
Теплопроводность, Вт/мК | 0,40-0,41 | 0,13-0,15 | 0,16 | 0,15-0,2 | 0,19 |
Рабочая температура, °С | 95 | 75 | 93 | 75 | 145 |
Рабочее давление, МПа | 0,85 | 0,85 | 0,47 | 0,6 | 0,8 |
Важно: Благодаря специфике кристаллической структуры трубы из сшитого полиэтилена приобрели ключевое свойство термореактивных смол – способность к самовосстановлению формы после механических и/или температурных деформаций, но потеряли в технологичности – труба РЕХ не сваривается в стык, как трубы ПНД, не сваривается в раструб, как полипропиленовые трубы (см. этот материал), не склеивается, как трубы ПВХ (см. склеивание труб ПВХ здесь). Трубы из сшитого полиэтилена соединяются электродиффузионной сваркой с помощью муфт или посредством компрессионных, фланцевых, прессовых и резьбовых фитингов.
Основным эксплуатационным недостатком труб из сшитого полиэтилена считают сравнительно большую кислородопроницаемость, что негативно сказывается на функциональности закрытых систем отопления (радиаторного и панельного) и отчасти – горячего водоснабжения. До безопасного уровня (0,05 ÷ 0,1 г/ м³*сут) эмиссию кислорода через трубы РЕХ снижают кислородонепроницаемыми оболочками (или промежуточными барьерными слоями) из поливинилэтилена (EVOH), практически полностью кислородонепроницаемой труба РЕХ становится при армировании сплошным слоем алюминиевой фольги/алюминиевой трубой (труба РЕХ-AL-РЕХ, РЕХ-AL-РЕ, РЕХ-AL-РР). Впервые пятислойные трубы из сшитого полиэтилена с армированием сваренной встык алюминиевой трубой/фольгой толщиной 0,5-2 мм были разработаны и запатентованы в 1979 году английской компанией Kitetechnology B.V. Сегодня трубы из сшитого полиэтилена РЕ-Ха, в том числе армированные трубы РЕХ-AL-РЕХ, РЕХ-AL-РЕ, РЕХ-AL-РР, а также в ограниченных объемах трубы РЕ-Хв и РЕ-Хс производят крупнейшие холдинги и производственные группы мира Bow Plastics, IPEX, Inc., JM Eagle, Mercury Plastics, NIBCO, Reliance Worldwide USA, REHAU, Viega, Watts Water Technologies, Uponor, Zurn PEX, Inc. и т.д. Армирование труб РЕХ позволило снизить температурный коэффициент линейного расширения до 0,024-0,026 мм/мК и повысить рабочее давление в трубопроводе, хотя многослойная труба РЕХ потеряла одно из основных преимуществ сшитого полиэтилена – способность к самовосстановлению формы после механических деформаций.
Диаграмма гидростатической усталости труб из разных материалов.
Основные преимущества труб из сшитого полиэтилена.
Благодаря особенностям макроструктуры труба РЕХ отличается:
- высокой коррозионной устойчивостью, как к поверхностной коррозии различных механизмов, так и внутриструктурной, провоцирующей образование трещин при напряжении;
Электрохимическая коррозия (слева) и коррозионные трещины при напряжении (справа) в медных трубах.
- полным отсутствием наслоений на поверхности при транспортировке различных сред, а значит и «зарастания» трубы с уменьшением внутреннего диаметра и снижением скорости потока транспортируемой среды;
«Зарастание» стальных труб.
- неплохой звукоизоляционной способностью и стойкостью к скачкам давления, что важно при гидравлических ударах (2070 - 2760 кПА), характерных для систем холодного/горячего водоснабжения при закрывании крана смесителя;
- способностью к самовосстановлению формы («память формы») после механических и/или температурных деформаций;
- показательной эластичностью (однослойные трубы из сшитого полиэтилена и трубы РЕХ с эластичным покрытием поливинилэтиленом (EVOH);
Справка: В отдельных ситуациях при необходимости выполнить реновацию системы/сегмента системы водоснабжения/отопления без деинсталляции старого трубопровода, труба РЕХ протягивается «сложенной» в старой трубе и восстанавливает свою форму во время транспортировки жидкости.
Протяжка трубы из сшитого полиэтилена в старом трубопроводе.
- высокая технологичность при укладке/проводке – трубы из сшитого полиэтилена в наружных сетях укладываются «змейкой» без компенсаторов, во внутренних системах водо-, газоснабжения, отопления по Г-, П- и петлеобразным компенсирующим схемам (см. этот материал) с изгибами радиусом 3-5 наружных диаметров;
- устойчивостью у высоким и низким температурам, что позволяет выполнять из труб РЕХ системы обогрева подъездов/площадок возле домов, зданий и сооружений;
- высокой химической стойкостью (трубы из сшитого полиэтилена по нормам европейских стандартов тестируются в средах с pH от 5.0 до 10.0), стойкостью к абразивному износу;
- токсикологической и физиологической безопасностью, что позволяет использовать трубы из сшитого полиэтилена для транспортировки питьевой воды.
Целевое использование трубы из сшитого полиэтилена.
Благодаря способности работать при высоких (до 93-95 градусов Цельсия) температурах и давлениях, а также стойкости к эксплуатации при низких температурах м способности к самовосстановлению формы после механических/температурных деформаций трубы из сшитого полиэтилена могут быть использованы в:
- системах водоснабжения (горячего и холодного) и газообеспечения;
- системах высокотемпературного и низкотемпературного радиаторного отопления и низкотемпературного отопления теплыми полами, как в частных домах, так и на промышленных объектах;
- системах панельного отопления стенами;
- наружных системах поверхностно-подземного подогрева подъездов/дорог/площадок в частных домах и на масштабных объектах;
- системах геотермального отопления/охлаждения тепловыми насосами с расположением трубопровода в скважинах и/или теплообменных полях;
- в распределительных сетях и наружных разводках тепловых сетей, сетей горячего/холодного водоснабжения;
Справка: Для распределительных сетей и наружных разводок горячего/холодного водоснабжения и теплоснабжения производители поставляют предизолированные трубы из сшитого полиэтилена с промежуточным слоем из вспененного полимера и наружным защитным слоем из полиэтилена низкого давления.
Как правило, это однотрубные или многотрубные системы, полностью готовые к монтажу и эксплуатации, сравнимые по эксплуатационным свойствам с многотрубными системами ИЗОПРОФЛЕКС, ИЗОПЭКС, Корсис ПЛЮС, REHAU RAUTHERMEX.
- в системах полива/орошения частных и фермерских хозяйств.
по тел.: +7 (495) 755-59-55

или заполните форму обратной связи
