عند تثبيت أنظمة تسخين المياه النموذجية ، من المستحيل الاستغناء عن أنابيب المياه. تجعل المتطلبات الحديثة لمعدات التدفئة من الضروري اختيار المنتجات المناسبة لهذه الأغراض بعناية. يعتبر البولي إيثيلين المتصل بالتسخين خيارًا جيدًا عند اختيار مادة يمكن أن تحل محل أنابيب المياه الفولاذية القديمة.
أنواع الأنابيب بطريقة تشابك البولي إيثيلين
مادة البولي إيثيلين المتشابكة (SP) هي مادة اصطناعية ذات هيكل شبكي معدل. كما ترتبط جزيئاته معًا عن طريق الروابط الجانبية غير الموجودة في البوليمر العادي. يعطي تأثير التشابك المواد قوة إضافية ، مع تقليل معدل الليونة الحرارية.
تكنولوجيا التشابك
يتم تنظيم تشابك مواد البولي إيثيلين وفقًا لإحدى التقنيات التالية:
- طريقة البيروكسيد
- طريقة كيميائية
- الخيار المادي.
في الحالة الأولى ، يستخدم بيروكسيد الهيدروجين ككاشف. تستمر العملية عند درجة حرارة 200 درجة ، بحيث يكون التشابك أكثر انتظامًا.
تتميز الطريقة الكيميائية (أو السيلان) في أن البولي إيثيلين بالجودة المطلوبة مصنوع بإضافة الماء والسيلان والمحفزات الخاصة. تعتبر هذه الطريقة الأكثر شيوعًا في الممارسة الصناعية ، على الرغم من أن نسبة التشابك هي 65-70 وحدة فقط.
يقصد بالطريقة الفيزيائية أو الإشعاعية كنس كتلة البولي إيثيلين من خلال مسرع يتعرض فيه لأشعة إكس وأشعة غاما. تشارك الذرات الحرة من نفس العناصر في هذه العملية ، وتشكل روابط جديدة. درجة التشابك التي تم تحقيقها هي 60٪.
مقارنة الميزات
يحتوي البولي إيثيلين المتشابك على بنية مرتبة تشبه الشبكة البلورية للمواد الصلبة. علاوة على ذلك ، في كل حالة ، يكتسب المنتج النهائي خصائص أصلية. يتم الحصول على التشابك الأكثر انتظامًا باستخدام طريقة البيروكسيد ، والتي تعتبر غير منتجة ومكلفة. هذا النهج غير قابل للتطبيق تمامًا في إنتاج الأنابيب متعددة الطبقات. تتيح طريقة silane تحقيق سرعة إنتاج عالية للمنتجات غير المرنة للغاية ، ويضمن استخدام طريقة الإشعاع بساطة تصنيع المنتجات من المواد الخام الرخيصة. يعتمد اختيار المادة المناسبة في هذه الحالة على التطبيق الخاص للمنتجات الأنبوبية.
مواصفات
بالإضافة إلى مؤشر القوة العالية المطالب به ، فإن أنابيب البولي إيثيلين المترابطة لها خصائص متأصلة تحدد معلماتها الفنية. يسمح تشابك الجزيئات بزيادة درجة انصهار هذه المادة. تحتوي عيناتها المعدلة على المؤشرات التالية لمقاومة الحرارة:
- حد التليين 150 درجة ؛
- حد الانصهار 200 درجة ؛
- يبدأ هذا البولي إيثيلين في الاحتراق فقط بعد الوصول إلى 400 درجة.
مع تشابك مادة بلاستيكية ، تزداد قوتها ، ولكن في نفس الوقت ، تنخفض استطالة الشد. يكاد لا يستجيب للتغيرات المفاجئة في المعلمات البيئية ، بينما يكشف عن أوجه التشابه مع المعادن. من حيث مقاومة الكواشف الكيميائية ، فهي أيضًا ليست أقل شأناً منها ، بل وتتفوق في مقاومة التشوهات. تشمل الخصائص الرئيسية للبولي إيثيلين المتصالب ما يلي:
- كثافة الهيكل تصل إلى 940 كجم / م 3 ؛
- تتراوح درجة حرارة التشغيل من 0 إلى +95 درجة مئوية ؛
- مقاومة الإجهاد الميكانيكي (أحمال الصدمة) عند درجات حرارة تصل إلى -50 درجة مئوية ؛
- توصيل حراري؛
- عامل المرونة
- قوة الشد (من 350 إلى 800 ٪) ؛
- أوقات الحياة.
تتراوح مدة خدمة المشروع المشترك من 10 إلى 50 عامًا ، اعتمادًا على درجة حرارة الأنابيب.
المميزات والعيوب
تشمل مزايا أنابيب البولي إيثيلين المصنوعة باستخدام تقنيات PEX و PE-RT ما يلي:
- مقاومة درجات الحرارة (مقاومة الصقيع) ، وضوحا بشكل خاص لأنابيب PE-RT ؛
- مؤشرات عالية القوة ، والتي بسببها لا تكون هذه المنتجات عرضة للتأثيرات الضارة الخارجية والضغوط الداخلية ؛
- مرونة المواد ، مما يسمح باستخدامها في طرق وضع معقدة مع العديد من المنعطفات ؛
- مناعة ضد التآكل ، بالإضافة إلى الشوائب العدوانية الموجودة في المبرد ، والنظافة البيئية.
توفر الجدران الملساء داخل قناة الأنابيب أدنى مقاومة هيدروليكية للمبرد المتحرك ، بحيث يكون احتمال الرواسب ضئيلًا. تتجلى بعض هذه المزايا بشكل كامل عند مقارنة مشروع مشترك مع المعدن والبلاستيك ، حيث يتم أيضًا تصنيع الأنابيب لأنظمة الأرضيات. هذا الأخير لا يتحمل تجميد المبرد ويعيد شكله بشكل سيئ. خلاف ذلك ، فإن هذين النوعين المتنافسين جيدان بنفس الدرجة لترتيب أغطية الأرضيات الدافئة. تشمل عيوب المشروع المشترك عدم القدرة على ثنيها على طول نصف القطر فوق القيمة الحدية وتعقيد تصميم مناطق الانعطاف ، حيث يجب إصلاح المفاصل في هذه الأماكن بشكل آمن.
مجالات التطبيق
تحدد الخصائص العالمية للمشروع المشترك ، بما في ذلك مقاومة التأثيرات المدمرة ودرجات الحرارة ، المناطق التي تستخدم فيها هذه المواد في أغلب الأحيان. على سبيل المثال ، أنبوب Uponor للتدفئة المنزلية مثالي. ومع ذلك ، غالبًا ما يتم استخدامه للأغراض التالية:
- إنتاج أنابيب الضغط لإمدادات المياه الباردة والساخنة ؛
- استخدامها كعناصر لهياكل التدفئة الصناعية ؛
- استخدامها في أنظمة إمدادات مياه الشرب.
يُسمح باستخدام أنبوب التدفئة Uponor عالي الجودة الذي تم الحصول عليه بواسطة طريقة التركيب في ترتيب هياكل الأرضيات الدافئة ، وكذلك في أنظمة تكييف الهواء للمباني المنزلية والمكاتب.
المبادئ والفروق الدقيقة في تركيب الأنابيب
لا يمكن التركيب الصحيح لأنابيب البولي إيثيلين إلا وفقًا للقواعد التالية:
- يتم تركيب الأنابيب من المشروع المشترك لمنع إمكانية التجمد ؛
- لترتيب خطوط أنابيب أنظمة التدفئة أو FGP ، يتم اختيار مادة مناسبة لتسخين المياه للأرضيات ؛
- يعتمد اختيار طريقة توصيل الأنابيب من المشروع المشترك على قطر قطع العمل المستخدمة.
- يتم استخدام التركيبات للأنابيب التي يصل قطرها إلى 32 مم ، وللأحجام الكبيرة يتم تركيبها عن طريق اللحام.
أساس إجراء مد الأنابيب المشتركة هو مبدأ استخدام تركيبات الضغط. هذه الروابط ، إذا لزم الأمر ، يمكن تفكيكها بسهولة ، وبعد استبدال الحشوات ، يتم وضعها. لتثبيت مثل هذا التركيب ، يلزم وجود مفتاحين قابلين للتعديل ، بأقطار صغيرة من قطع العمل ، يتم الاستغناء عنهما بأداة عادية.
نصائح عملية
عند تشغيل المنتجات على أساس المشروع المشترك ، يزيد إنتاجها بشكل ملحوظ. هذا يرجع إلى خصوصية المواد المستخدمة ، والتي لها خاصية التوسع التدريجي. عند الوصول إلى أقصى عمر خدمة ، يزيد قطر هذه الأنابيب بحوالي 3٪.
عامل آخر يؤثر على الزيادة في أحجام ضخ السوائل هو التغيير في هيكل مادة الأنابيب ، وبعد ذلك يكتسب السطح ليونة إضافية.هذا يساعد على تقليل مقاومة حركة ناقل الماء وتسريع حركته. سيسمح أخذ هذه العوامل في الاعتبار أثناء تشغيل الأنابيب بتجنب المشاكل في شكل تسرب في المفاصل.
