Металлополимерные трубы в системе водоснабжения.

Металлополимерные трубы и технологию их производства в 1979 году изобрели англичане. Затем немецкая фирма Unicor выкупила технологию и стала обладателем WorldWide патента. В России патентом на технологию владеет ООО «Экструзионные машины» . Но до сих пор эту технологию называют «английской».

Металлополимерные трубы представляют собой конструкцию, состоящую из пяти слоев: внутренний слой из сшитого полиэтилена , который имеет повышенную температурную устойчивость (Pe-x),(в зависимости от способа сшивки после литеры (X) уаказывается литера обозначающая метод сшивки); клей; алюминиевая фольга (Al), которая сварена встык или внахлёст, в зависимости от технологии производства; клей и наружный слой полиэтилена (Pe) или сшитого полиэтилена (Pe-X). Жидкость внутри трубы перемещается не по алюминиевой, а по пластмассовой трубе. Алюминиевая прослойка служит в качестве кислородного барьера, который останавливает диффузию кислорода через полимерную матрицу, а так же для частичной компенсации теплового расширения полимерной трубы. Так как коэффициент линейного теплового расширения у полимеров достаточно высок, то при эксплуатации в системах отопления в металлопластиковых трубах возникает внутреннее напряжение, которое и компенсирует алюминиевая прослойка.

Бесшовных металлополимерных труб не существует. Существуют две основные технологии производства металлополимерных труб английская и швейцарская.

В английской технологии производства алюминиевая труба внутри сварена ультразвуком в нахлёст. В швейцарской - алюминиевая труба сварена встык аргонно-дуговой (TIG) или лазерной сваркой. При сварке внахлест прочность сварного шва всегда выше, чем при сварке в стык.

Суть английской технологии заключена в следующем:

- из алюминиевой ленты формируется алюминиевая труба;

- края сформированной трубы свариваются внахлест ультразвуком;

- почти одновременно на внутреннюю и наружную поверхности алюминиевой трубы наносят внутренние и наружные слои адгезива (клея) и полимера (PP-R, PE-R, PE-X), полипропилен, полиэтилен или сшитый полиэтилен соответственно.

По швейцарской технологии металлополимерная труба производится в несколько этапов:

- первоначально экструдируется внутренняя полимерная труба;

- на наружную поверхность полученной трубы наносится расплав адгезива (клея);

- вокруг полученной трубы из алюминиевой ленты формируется, и «прикатывается» к адгезиву (клею) алюминиевая труба;

- края алюминиевой трубы свариваются встык лазерной или аргонно-дуговой (TIG) сваркой;

- на поверхность алюминиевой трубы последовательно наносят слои адгезива (клея) и полимера.

По швейцарской технологии алюминиевый слой сваривается встык при температурах гораздо выше температуры плавления алюминия (т.е. более 660 °С). Разумеется, после сварки в зоне сварного шва образуется внутренне напряжение. Обычно, сваренное с помощью TIG или лазерной сварки изделие, для устранения возникших напряжений в сварном шве, отжигают при температурах 350…380 °С. Однако, при производстве металлополимерной трубы отжечь сварной шов невозможно.

Металлополимерная труба имеет следующие технические характеристики:

Максимальная рабочая температура теплоносителя равна +95 °С;

Максимальное рабочее давление при t = 95°C составляет 10 бар;

Максимальное рабочее давление при t = от 0 до 25°С составляет 25 бар;

Допускается кратковременное (около одного часа) повышение температуры теплоносителя до115 °С;

Допускается изгиб без поддерживающей пружины радиусом до 5 диаметров, а с пружиной — до 3,5 диаметров.

При соблюдении данных условий эксплуатаций срок службы труб составляет около 40 лет.

Производители выпускают трубы в бухтах (50м - 500 м) разных наружных диаметров в диапазоне 16мм — 63 мм.

В соответствии с принятыми международными правилами трубы в процессе их производства маркируются несмываемой краской как Pex-Al-Pex, что означает: «сшитый полиэтилен (Рex) – алюминий (Al) – сшитый полиэтилен (Рex)». Разные производители могут вносить в маркировку свои дополнительные обозначения, но основная информация обязана содержать:

- название компании, которая производит изделие;

- сертификат соответствия;

- марки полиэтилена (PP-R, PE-R, PE-X), по которым ясно, что использовался полипропилен, полиэтилен или сшитый полиэтилен соответственно;

- диаметр трубы и толщина её стенки;

- величина номинального давления при температуре носителя +20 °С;

- значки, разрешающие или запрещающие использование трубы для питьевой воды;

- последней надписью на трубе обычно бывает указание номера партии и даты изготовления трубы.

В трубопроводе из металлополимерных труб весьма большое значение имеет технология соединения самих труб с фитингами. Соединения различают на:

- разъёмные (резьбовые или цанговые);

- условно разъёмные (компрессионные);

- неразъёмные (пресс-фитинги).

Монтаж резьбовых (цанговых) фитингов требуется осторожности: можно накидной гайкой пережать трубу, отчего на трубе остаётся надрез, который может привести к разрыву трубы.

При разборе компрессионного фитинга приходится заменять обжимное кольцо.

В пресс-фитингах трубы запрессовывают без возможности последующего разъединения. Для монтажа пресс-фитингов используют специальное оборудование.

Достоинства металлополимерных труб сводятся к следующему. Отсутствие коррозии и накипи в процессе эксплуатации трубопровода. Металлополимерные трубы не проводят блуждающие токи, имеют малый вес и сравнительно невысокую стоимость. Способность к изгибанию и возможность укладывать трубы в бетон и цементный раствор, устойчивость к химическим и другим агрессивным средам, малое линейное удлинение при нагревании, длительный срок эксплуатации (около сорока лет) и разнообразный метраж труб в бухтах (50м -500 м).

Недостатки металлополимерных труб заставляют задуматься о местах использования их. Так металлополимерные трубы боятся ультрафиолетового облучения, то есть, прямого солнечного света. Не выдерживают механических нагрузок, согнуть трубу и отломить ее алюминиевый сердечник при небольшом диаметре несложно. Трубы изготавливаются из горючих материалов, поэтому не допускается их использование в близи открытого огня, или вблизи источников тепла, если температура теплового излучения превышает 150 °С . Если вода в металлопластиковой трубе замерзнет, то трубу, вероятнее всего, разорвет.

Так как различные слои трубы расширяются по-разному, может произойти расслоение труб в процессе эксплуатации.

Устойчивость к расслоению металлополимерных труб зависит от качества их производства и, в основном, обусловлена тремя факторами: качеством очистки поверхности алюминия, свойствами адгезивов и равномерностью нанесения адгезивного слоя.

Внутренний диаметр фитингов меньше, чем у трубы, поэтому, если качество воды, проходящей по трубе плохое, отверстия металлических фитингов начинают зарастать.

Многократная температурная деформация материалов вызывает ослабление трубы в самом слабом ее месте — там, где смонтирован фитинг, поэтому любое соединение должно оставаться в доступном для последующего возможного ремонта.

Хотя производители и заверяют о прочности и надёжности своего товара и существуют пресс-фитинги, которые, по заверению производителя, можно устраивать в стяжке пола и штукатурке стен, но практика показывает, что материал не всегда имеет заявленное качество и со временем возможны протечки в местах соединений.

ВЫВОД:

Металлополимерную трубу можно с достаточно высокой степенью надежности применять в случаях, когда изготовленный из нее трубопровод работает при температурном режиме воды от 25 °С до 50 °С. Места соединений желательно оставлять в доступном для последующего возможного ремонта.

При выборе металлопластиковой трубы в магазинах, нужно обращать внимание на маркировку (в ней вся техническая информация на изделие), цену (качественная труба стоит ориентировочно 1 доллар США за 1 метр погонный трубы диаметром 16 мм), на срезе трубы можно увидеть из чего она состоит, тут можно посмотреть, симметрично ли расположены кольца.

Посмотреть паспорт с техническими характеристиками металлополимерной трубы компании VALTEC можно тут.

Ознакомиться с подробным описанием и характеристикой труб для водоснабжения можно по ссылкам ниже.

  • Медные трубы.
  • Трубы ППР.
  • Трубы из сшитого полиэтилена.
  • Стальные трубы.
  • Полиэтиленовые трубы ПЭ (PE).


  • Теплоноситель — жидкое или газообразное вещество, применяемое для передачи тепловой энергии. На практике чаще всего применяют воду (в виде газа или жидкости), глицерин, нефтяные масла, расплавы металлов (Sn, Pb, Na, К), воздух, азот (в том числе жидкий), фреоны (в случае использования фазовых переходов обычно называют хладагентами) и др. . В нашем случае в качестве теплоносителя используется, либо вода, либо антифризы (этиленгликоль или пропиленгликоль).

    Лазерная сварка - сварка с использованием лазера в качестве энергетического источника. Лазерная сварка применяется для сварки одинаковых и разнородных металлов в радиоэлектронике и электронной технике.

    Дуговая сварка в защитных газах — дуговая сварка с использованием газов для защиты места сварки от влияния атмосферных газов. Этим видом сварки производится ручная сварка, полуавтоматическая, автоматическая в различных пространственных положениях, черных и цветных металлов и сплавов толщиной от десятых долей до десятков миллиметров.

    Ультразвуковая сварка - сварка, источником энергии при которой являются ультразвуковые колебания. Используется для сварки металлов, пластмасс, тканей, кожи, металлов со стеклом, полупроводниковыми материалами и др.

    ООО "ЭКСТРУЗИОННЫЕ МАШИНЫ" - Компания "Экструзионные машины" создана в 1994 г. специалистами "НИКИМТ" (Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии Атомэнерго).

    UNICOR - UNICOR обозначает UNIversal CORrugator. История успеха UNICOR начинается в 1984 году, с разработки, производства и сбыта корругаторов (оборудование для производства одно и двустенных гофрированных труб из синтетики).

    Экструзия - (от позднелат. extrusio — выталкивание) — технология получения изделий путём продавливания вязкого расплава материала или густой пасты через формующее отверстие. Обычно используется при формовке полимеров (в том числе резиновых смесей, пластмасс, крахмалсодержащих и белоксодержащих смесей), ферритовых изделий (сердечники), а также в пищевой промышленности (макароны, лапша, кукурузные палочки и т.п.), путём продавливания формуемого вещества через формующее отверстие головной части экструдера.

    Valtec - торговая марка, итальянский производитель санитарной техники. Идея основания торговой марки VALTEC принадлежит группе российских и итальянских специалистов, которые приняли решение создать инженерную сантехнику, максимально адаптированную к сложным условиям эксплуатации российских систем тепло- и водоснабжения. Появившись в Италии в 2002-м, VALTEC S.r.L за короткий срок «поставила на конвейер» широкую гамму продукции, разработанной на основе изучения достоинств и недостатков товаров различных производителей. Ее поставки на российский рынок начались уже в следующем году.

    Сшитый полиэтилен - материал производится методом сшивки молекулярных связей полиэтилена, в результате чего полиэтилен приобретает повышенные показатели прочности, а также лучше переносит перепады температур.