8 порад щодо вибору компенсатора для поліпропіленових (ППР) труб

Зміст статті

• Компенсатор для поліпропіленових труб
• Компенсатор Козлова
• П-подібний компенсатор
• Г-подібний компенсатор
• О-подібний компенсатор
• Розрахунок компенсатора і їх кількість
• Компенсатор для поліпропіленових труб своїми руками
• Підбір виробників компенсаторів для ППР труб

Поліпропіленові труби в процесі експлуатації неминуче розширюються, що негативно позначається на герметичності всієї системи опалення та гарячого водопостачання. Для запобігання подібних явищ необхідно використовувати компенсатор для поліпропіленових труб.

Компенсатор для поліпропіленових труб

Що таке компенсатор для поліпропіленових труб

Поліпропіленовий компенсатор виробляється з статичного поліпропілену PPRC тип 3 (рандом сополімеру — Poly Propylene Random Copolymer). Поліпропіленовий компенсатор виготовляються методом інжекційного пресування, і випускається білого або сірого кольору.

У процесі експлуатації поліпропіленових труб, особливо це стосується експлуатації в системах гарячого водопостачання (ГВП) і системах опалення, неминуче відбуваються різного роду деформації. Це відбувається від того, що у поліпропілену високий коефіцієнт температурного розширення.

Компенсатор-це пристрій, за допомогою якого врівноважують або компенсують відхилення в розмірах (зміна положення, вплив температури, тиску та інших факторів), деталей при складанні, експлуатації системи трубопроводу.

Діаметр труб систем опалення або ГВП повинен відповідати посадковому діаметру муфт компенсатора, також повинні збігатися внутрішні діаметри. Як правило, в квартирі або будинку використовуються поліпропіленові труби діаметром 20 або 25 мм.використовувати труби більшого діаметру вважається нераціонально, особливо якщо встановлюється котел з циркуляційним насосом.

Переважно використовувати такі діаметри труб:

• При довжині трубопроводу до 10 м бажано використовувати діаметр 20 мм.
• Трубопровід протяжністю 10-30 м-діаметр 25 мм.
• При довжині трубопроводу понад 30 м-діаметр 32 мм.
• Для стояків застосовують труби 32 мм і більше.

Компенсатори PPRC бувають наступних типів:

• Компенсатор Козлова.
• П-подібний компенсатор.
• Петлеподібний компенсатор.

Компенсатори монтуються як на горизонтальний трубопровід, так і на вертикальний.

Призначення компенсатора

Пристрій приймає на собі все навантаження пов’язану з деформацією, запобігає провисання труб, а також запобігає негативним наслідкам гідроударів, тим самим зберігаючи герметичність всього трубопроводу. Всі ці можливості компенсатора відбуваються завдяки його конструкції і амортизаційним властивостям матеріалу, з якого виготовлено пристрій.

По завершенню монтажу трубопроводу з компенсаторами, необхідно забезпечити рухливість пристрою на всьому протязі часу експлуатації.

При неможливості дотримання цих рекомендацій, необхідно використовувати труби з мінімальним температурним розширенням (наприклад, армовані алюмінієм) і вкладеними в утеплювач зі спіненого поліуретану. Також, не зайвим буде додавання одного або декількох додаткових компенсаторів.

Область застосування компенсатора

Компенсуючий пристрій встановлюється для захисту від теплового і лінійного розширення в адміністративних, виробничих будівлях всіх типів, житлових приміщеннях.

• Магістраль подачі води.
• Пристрій теплих підлог з водяним теплоносієм.
• В системах опалення та гарячого водопостачання.

ТЕХНІЧНІ характеристики компенсатора

Йдеться про компенсатори, виготовлені заводським способом. Прибудови виготовлені самостійно (П-подібні, Г-подібні та ін.) мають ті ж характеристики, що і труби з яких вони виготовлені.

• Матеріал виготовлення-статичний поліпропілен.
• Щільність-приблизно 0,92 г / см.
• Товщина стінок-не менше 4,5 мм.
• Максимальний температурний режим – до 100 ° C.
• Робочий тиск – 16 атм.
• Колір компенсатора-білий, сірий.
• Діаметр – 20-110 мм.
• Термін експлуатації-50 років (за заявою багатьох виробників).

Класифікація компенсаторів

Компенсатори діляться на дві групи:

• Природні компенсатори. Це пристрої, що працюють за рахунок амортизуючих властивостей матеріалів з яких вони виготовлені. До таких компенсаторів відносяться П-образні, петлеподібні деталі, компенсатор Козлова.
• Компенсатори, що виготовляються з пружних матеріалів. До таких відносяться осьові, сильфонні, фланцеві, зсувні, універсальні та ін іншими словами ті деталі, від яких потрібні підвищена міцність і довговічність експлуатації. В основному ці деталі застосовуються в промисловості.

Перевага

• Збільшує безперебійний термін експлуатації трубопроводу.
• Допускає похибку при монтажі трубопроводу.
• Зберігається герметичність системи на всьому протязі експлуатації системою.
• Гасяться вихрові потоки виникають всередині труб.
• Захищає від гідроударів.
• Захищає цілісність трубопроводу при нагріванні теплоносія.
• Рівномірно розподіляється тиск по всьому трубопроводу.
• Повна сумісність з усіма видами поліпропіленових труб.
• Нагрівання / охолодження теплоносія ні як не впливає на положення і геометрію трубопроводу на інших ділянках.

Недостатки

• Підходить тільки для поліпропіленових труб.

Компенсатор Козлова

Пристрій розроблений технічним директором компанії “Альтерпласт” Олегом Козловим. Призначено такий пристрій для компенсації теплових розширень поліпропіленових труб (армованих і неармованих) в системах опалення та гарячого водопостачання.

Відноситься даний тип компенсатора до сильфонним пристроїв.

Пристрій компенсатора Козлова

Всередині поліпропіленової труби (кожуха) знаходиться компенсуючий елемент з сильфона, який виготовляється з 2 шарів нержавіючої сталі товщиною 1,5 мм Компенсатор Козлова застосовується для нівелювання теплових розширень, коли укладання трубопроводу виконується з поліпропіленових труб. Рекомендується встановлювати пристрій на ділянці протяжністю понад 10 метрів.

ТЕХНІЧНІ характеристики компенсатора Козлова

• Діаметр труб – 20-63 мм.
• Діаметр кожуха-32 – 63 мм
• Розрахункова довжина – 237-270 мм.
• Підключення-муфти під пайку.
• Компенсуюча здатність на стиск – 22-30 мм в залежності від діаметра труб і виробника, який має право самостійно змінювати технічні характеристики виробів.
• Осьовий хід – 25-35 мм.
• Циклів стиснення / розтиснення-50 000.
• Прохідний перетин — внутрішній діаметр)-12,5-31.5 мм.

Переваги компенсатора Козлова

• Стабілізує внутрішній тиск в трубопроводі.
• Компенсує розширення в трубопроводі.
• Ресурс компенсатора (за заявами виробників) до 50 років.
• За герметичності не поступається цілісному ділянці трубопроводу.
• Високий ступінь надійності.
• При певних навичках і наявності спеціального інструменту (паяльник для поліпропіленових труб, спеціальних ножиць або ножівки по металу, олівця) монтується за лічені хвилини.

Недоліки компенсатора Козлова

• Призначений тільки для поліпропіленових труб

П-подібний компенсатор

Пристрій виконаний у вигляді літери ” П ” за допомогою чотирьох пластикових кутів 90° і трьох відрізків поліпропіленової труби того ж діаметру, що і основний трубопровід. П-подібний ділянку гасити виникають розширення, завдяки зміні свого положення щодо поздовжньої осі, через що не дає можливості «просуватися» коливань далі по лінії.

Ще одна корисна влада П-подібного пристрою полягає в його здатності гасити занадто великий натиск в системі водопостачання. Вода минаючи повороти компенсатора втрачає значну частину своєї швидкості і напору.

Розрахунок П-подібного компенсатора

Для того, щоб розрахувати П-подібний компенсатор, слід звернутись до формули. Для початку необхідно вирахувати подовження труби.

ΔL= α×L×Δt, де:

• Δt-максимальний перепад температур;
•  L-довжина відрізка труби;
• α-коефіцієнт теплового розширення (величина постійна);

Виходячи з цієї формули, можна порахувати подовження, яке необхідно буде компенсувати.

Подовження PPRC залежить від перепаду температур. Для нормальних умов вважається що монтаж трубопроводу відбувається при температурі рівній +20°C. З цього випливає, що різниця температур (Δt) для гарячого водопостачання буде дорівнює 40°C (береться температура гарячої води 60°C і опалення 80°C) , а для опалення Δt дорівнює 60°C. відповідно, при монтажі трубопроводу при інших температурах різниця температур (δt) зменшитися або збільшитися.

Допустимий температурний діапазон поліпропіленових труб – від + 5 ° C До + 80 ° C.

При нормальних умовах монтажу, тобто коли монтаж відбувався при 20 ° C коефіцієнт теплового розширення:

• Для неармованої труби коефіцієнт теплового розширення 0,15 мм / м°c-1
• Армовані скловолокном труби мають коефіцієнт теплового розширення 0,035 мм / м°c-1
• Труби армовані алюмінієм мають коефіцієнт теплового розширення порядку 0,03 мм / м°c-1

Отже, неармована труба не використовується для гарячого водопостачання, отже, для розрахунку береться армована скловолокном або алюмінієм.

Приклад, армована скловолокном труба має коефіцієнт температурного розширення 0,035 мм / мС−1, для зручності розрахунку взято відрізок трубопроводу протяжністю 1 метр.

ΔL=0,035×1×40=1,4 мм.

Це означає, що температурне розширення 1,4 мм на 1 погонний метр труби. Причому погонні метри трубопроводу прийнято вважати від однієї нерухомої точки до іншої.

Нерухому опору ставлять біля фітинга (муфти), що з’єднує 2 відрізка труби. Максимально рекомендований відрізок 1 плеча компенсації дорівнює максимальній довжині поліпропіленової труби тобто 4 метри.

Розрахунок коліна П-подібного компенсатора

Знаючи розширення трубопроводу можна прорахувати розмір компенсатора. Робиться це за такою формулою:

L (k)= 25√(d ΔL), де:

• 25-постійна величина для ППР труб.
• d-зовнішній діаметр труби.
• ΔL-подовження відрізка труби.

Для прикладу буде проведений розрахунок для поліпропіленової армованої скловолокном труби максимально рекомендованої протяжністю 4 м і діаметром 20 (d) мм

Як відомо з попередніх розрахунків, розширення для армованої скловолокном труби на 1 метр припадає 1,4 мм, отже, для 4 метрової труби цей параметр буде 5,6 мм (ΔL).

Власне, сам розрахунок:

L(k)=25√(20×5,6)=264,5 мм. Тобто розмір одного і іншого коліна повинен бути приблизно 265 мм або 26,5 см.

Розмір середньої частини компенсатора повинен бути не менше 10 діаметрів труби. Для даного прикладу це 10×20=200 мм або 20 см.

Разом, розмір компенсатора:

• Коліно — одне і інше) – 26,5 см.
• Середня частина – 20 см.

Переваги П-подібного компенсатора

• Незважаючи на всю простоту пристрою, надійність знаходиться на високому рівні.
• Пристрій можна сконструювати самостійно з підручних матеріалів при їх наявності.
• Пристрій здатний гасити високий натиск всередині трубопроводу.
• Збільшує термін експлуатації системи ГВП та опалення.

Недоліки П-подібного компенсатора

• Для виготовлення такого компенсатора доводиться витрачати додаткові кошти на придбання матеріалів у вигляді труб, куточків.

Г-подібний компенсатор

Компенсатор виглядає у вигляді букви” Г”, виготовляється так само, як і П-подібний пристрій з такою ж поліпропіленової труби, що і всю ділянку трубопроводу.

Розрахунок Г-подібного компенсатора

Пристрій вираховується як і П-подібна деталь. Тільки при підрахунку враховується той факт, що у Г-подібного компенсатора тільки одне перпендикулярне коліно, відповідно і розрахунок ведеться для однієї деталі пристрою.

L (k)= 25√(d ΔL), де:

• 25-постійна величина для ППР труб;
• d-зовнішній діаметр труби;
• ΔL-подовження відрізка труби;

Для прикладу взята труба гарячого водопостачання протяжністю 3 метри (ΔL=1,4×3=4,2 мм) армована скловолокном і діаметром 20 мм.

L(k)=25√(20×4,2)=229 мм або 22,9 см.

Отже, висота перпендикулярного коліна повинна становити не менше 22,9 див. при монтажі Р-подібного компенсатора слід також враховувати розширення траси трубопроводу і не розташовувати коліно пристрою в щільну до нерухомих предметів, наприклад, до стіни. Тобто в даному випадку на ділянці протяжністю 3 метри кут компенсатора повинен бути віддалений від стіни мінімум на 4,2 мм.

Переваги Г-подібного компенсатора

• Компенсує розширення траси гарячого водопостачання та опалення.
• Чи не порушується герметичність трубопроводу.
• Високий період експлуатації пристрою.
• Збільшує термін служби всього трубопроводу.
• Можна змонтувати самостійно.

Недоліки Г-образного компенсатора

• Не у всіх випадках застосуємо даний тип компенсаторів. Непридатне для трубопроводу, що проходити приміщення в одному напрямку, наприклад, строго вгору або строго в сторону.

О-подібний компенсатор

При нормальній температурі експлуатації і рекомендованому плечі (не більше 4 метрів на кожному плечі) о-подібний компенсатор для найбільшої по подовженню неармованої PP-R труби компенсує розширення повністю на обідва плеча.

О-подібний компенсатор повинен бути закріплений нерухомою опорою на самій компенсаційній петлі, не допускаючи її вільного переміщення. Відстань від осі о-подібного компенсатора до найближчої рухомої опори не повинно перевищувати 30 діаметрів труби.

ТЕХНІЧНІ характеристики петлеподібного компенсатора

• Діаметр труб-20, 25, 32.
• Компенсуюча здатність-80, 70, 55 відповідно.

Розрахунок петлеподібного компенсатора

Петлеподібний компенсатор в будь-яких складних розрахунках не потребує. Достатньо лише дотримати два критерії:

• Діаметр труби і компенсатора повинен збігатися.
• Радіус компенсатора повинен бути не менше 8 діаметрів використовуваної труби.

Переваги петлеподібного компенсатора

• Збільшується термін експлуатації всього трубопроводу.
• Чи не порушується надійність всієї системи опалення та гарячого водопостачання.
• Гасити вихрові потоки.
• Однаково ефективно компенсує подовження для будь-якого виду поліпропіленових труб.

Недоліки петлеподібного компенсатора

• Підходить тільки для поліпропіленових труб.

Розрахунок компенсатора і їх кількість

Перед тим як приступати до прокладання трубопроводу рекомендується скласти схему магістралі. На схемі необхідно позначити всі повороти, розгалуження, вирахувати протяжність траси, діаметри використовуваних труб, їх тип (ніж армовані, скловолокно, наприклад, або алюміній), також присутні прилади або які будуть присутні в системі опалення або ГВП. Також, необхідно на схемі позначити місця кріплень рухомих і нерухомих опор.

Відстань між двома компенсаторами різного виду не повинно бути менше 3 метрів.

Компенсуючі пристрої монтуються на прямій ділянці трубопроводу, за винятком поворотних компенсаторів, які призначаються для збереження повороту магістралі.

Між двома нерухомими кріпленнями можна монтувати тільки один компенсатор.

Розрахунок кількості компенсаторів

При розрахунку компенсатора в першу чергу розраховується величина теплового подовження відрізка. Після прораховується довжина ділянки, розташованої в перпендикулярній площині. Кожен тип поліпропіленової труби (армована труба, не армована труба) має різне температурне розширення.

На ділянці трубопроводу розміщують нерухомі опори, які фіксують трубу. Нерухомі опори розміщуються так, щоб температурні зміни довжини ділянки трубопроводу між ними не перевищували компенсує здатності відводів і компенсаторів, розташованих на цій ділянці, і розподілялися пропорційно їх компенсує здатності.

У тих випадках, коли температурні зміни довжини ділянки трубопроводу перевищують компенсуючу здатність його елементів, на ньому необхідно встановити додатковий компенсатор.

Компенсатори встановлюються на трубопроводі, як правило, посередині, між нерухомими опорами, які ділять трубопровід на ділянки, температурна деформація яких відбувається незалежно один від одного.

Компенсатор для поліпропіленових труб своїми руками

Деякі види компенсаторів можна виготовити своїми руками з тих же труб, з яких складається власне сам трубопровід. Для цього знадобитися спеціальний інструмент, без якого, на жаль, не обійтися.

Для роботи знадобиться:

• Будівельний маркер.
• Будівельна рулетка.
• Спеціальні ножиці для ППР труб.
• Паяльник для ППР труб.

Якщо без перших трьох предметів можна обійтися, замінивши їх на простий олівець, лінійку (або будь-який інший Вимірювальний інструмент) і ножівку для металу, то без паяльника для ППР труб нічого не вийде. Якщо в домашній майстерні немає такого інструменту, то краще звернути за допомогою до фахівців.

Отже:

• Зробити розрахунок розмірів самого компенсатора (формула для цього вище).
• Готувати потрібну кількість фітингів (Кріплення, Хомути, куточки 90°).
• За отриманими розрахунками відміряти і розмітити заготовку.
• Відрізавши.
• Перед пайкою необхідно очистити деталі від задирок, можливого сміття, вати.
• Нагріти паяльник до 260°C. Спайка деталей відбувається наступним чином: кінець труби і торцева частина компенсатора нагріваються паяльником до тих пір, поки поліпропілен не почне плавитися, після цього деталі щільно з’єднуються і деяку годину утримуються в такому положенні. Під час схоплювання і закріплення поліпропілену не можна поправляти або обертати з’єднані деталі. Необхідно дочекатися повного схоплювання місця спайки, на це, як правило, йде не більше 10 сек. Щоб уникнути неправильної стикування деталей, рекомендується будівельним маркером або олівцем зробити мітки на Сполучених деталях, щоб одна мітка, була як би продовженням іншої мітки.
• Спаяти всі деталі згідно з розрахунками, тобто це буде П-подібний або Г-подібний компенсатор.
• Тим же способом впаяти компенсатор в систему трубопроводу.
• Де потрібно, закріпити кріплення до стіни.
• Конструкція готова.

При правильній спайці деталей трубопроводу і компенсатора, вся конструкція по міцності і герметичності не поступається цілісному ділянці всього трубопроводу.

Підбір виробників компенсаторів для ППР труб

Добірка заснована на відгуках користувачів і рейтингу товару на різних інтернет майданчиках, таких як Яндекс Маркет, AliExpress і ін.

• Tebo. Турецький виробник поліпропіленових труб, фітингів, комплектуючих для систем опалення та систем гарячого водопостачання. Ексклюзивний представник заводу в Україні-компанія”Альтерпласт”. До слова, саме на» Альтерпласт ” винайшли компенсатор Козлова.
• VALFEX. Торгова марка з’явилася в Туреччині в 2005 році і протягом багатьох років зарекомендувала себе як зразок високої якості і надійності інженерної сантехніки. Завод перейняв не тільки відомий бренд, але і багаторічний досвід, високі стандарти роботи і передові технології. Фірма виробляє поліпропіленові труби і фітинги, запірну арматуру і заставні деталі.
• Valtec. Італійський виробник інженерної сантехніки, розробленої з урахуванням особливостей клімату. Серед асортименту компанії знаходяться такі товари: металопластикові труби і фітинги, поліпропіленові труби і фітинги, системи теплих підлог, водо – і теплолічильники, квартирні станції обліку та розподілу води і тепла, велика різноманітність фітингів і арматури, і багато іншого.
• RTP (РосТурПласт). Одна з провідних компаній ринку з виробництва полімерних труб і фітингів. На сьогоднішній день компанія виробляє і поставляє на ринок таку продукцію: труби і фітинги з поліпропілену (PPR) ,зовнішня і Внутрішня каналізація.