المنزل ، التصميم ، التجديد ، الديكور.  الفناء والحديقة.  بأيديكم

المنزل ، التصميم ، التجديد ، الديكور. الفناء والحديقة. بأيديكم

طبقة حاجز Evoh. طبقة واقية من الأكسجين EVOH

نظرًا لخصائص حاجز الغاز الممتازة ، يتم استخدام EVOH Small بشكل أساسي كحاجز وظيفي في تغليف المواد الغذائية. من خلال الاحتفاظ بالأكسجين والرطوبة ، تحافظ هذه الطبقة على طعم وجودة الطعام. حتى في الحالات التي يكون فيها الطعام أكثر استقرارًا أو معالجًا بشكل خاص ، مثل حليب الأطفال ، تُستخدم الخصائص الحاجزة للطبقة لحماية المحتوى الحساس للفيتامين

مقاومة الكيماويات الصناعية

يقاوم EVOH الزيوت والمواد الكيميائية ، مما يجعلها مناسبة بشكل خاص لتعبئة المذيبات العضوية والمبيدات الزراعية وجميع أنواع الزيوت ، مع الاحتفاظ بجميع مزايا البلاستيك. نتيجة لذلك ، يوفر فيلم الحاجز المكون من 5 طبقات استخدام آمنبالمذيبات والمواد الكيميائية الأخرى مع حماية سلامتها.

كفاءة العملية

يؤدي وجود هذه الطبقة إلى انخفاض تكاليف الإنتاج وتقليل نفايات التعبئة والتغليف.
يمكن تصميم أغشية الحاجز البلاستيكية للتعبئة المعقمة ، وبالتالي تقليل استهلاك الطاقة أثناء المعالجة. تسمح الهياكل خفيفة الوزن ذات الطبقة الحاجزة بنقل المزيد من البضائع بدلاً من العبوات الثقيلة غير الضرورية. يساعد تصميم العبوات غير المكلف والعملي في جلب منتجات عالية الجودة إلى أسواق جديدة.

تتمثل ميزة خصائص حاجز الغاز الفائقة في وجود عدد أقل من المواد الخام (مثل البلاستيك) التي يمكن استخدامها دون فقدان الأداء. نتيجة لذلك ، تكون العبوة أخف وزنًا ولا تحتوي على مواد كيميائية ضارة بالبيئة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استعادة النفايات المحتوية على الطبقة الحاجزة وإعادة تدويرها.

اختر Valtec 20 (2.0)

السعر: 0 65 65 روبل 2029-12-31 روبل.

القطر الرئيسي: 16

الضغط الاسمي: PN 10

نوع البند: البوق

الماركة: VALTEC

الشركة المصنعة: Valtek S.r.l.

بلد المنشأ: الصين

فترة الضمان: 7 سنوات

صفحة ويب المنتجات: www.valtec.ru

الوزن: 0.093 كجم

VALTEC PEX-EVOH أنابيب البولي إيثيلين المتقاطعة

اليوم ، تتزايد حصة صناعة البناء الروسية أنظمة درجات الحرارة المنخفضةتدفئة. المراجل الحديثة و أجهزة التدفئةقادرون على تدفئة الغرف بالكامل بدرجة حرارة تصل إلى 80 درجة مئوية. علاوة على ذلك ، في الآونة الأخيرة استخدام واسعتلقى أنظمة تدفئة تحت البلاط... تسمح درجة حرارة وضغط المبرد في هذه الأنظمة باستخدام مواد أبسط وأرخص. هذا هو السبب في السوق الروسييوجد الآن طلب كبير على أنابيب XLPE. وجهة النظر هذهتجمع الأنابيب بين الموثوقية عند استخدامها في أنظمة التسخين ذات درجات الحرارة المنخفضة وسهولة التركيب والتكلفة المنخفضة.

إن خط أنابيب البولي إيثيلين المتصالب ، أو كما يطلق عليه ، أنبوب PEX ، عبارة عن هيكل مترابط تقريبًا ، والمادة الرئيسية منه عبارة عن بولي إيثيلين متصالب جزيئيًا. يتكون البولي إيثيلين التقليدي من جزيئات هيدروكربونية طويلة غير متصلة ببعضها بأي شكل من الأشكال وغير مناسبة للاستخدام كمادة رئيسية لخطوط أنابيب التدفئة نظرًا لمقاومتها المنخفضة لدرجة الحرارة. يرتبط البولي إيثيلين المتصالب جزيئيًا بين سلاسل جزيئات الهيدروكربون ، وبالتالي هذه المادةلديه قوة وصلابة أعلى ، والأهم من ذلك ، مقاومة أعلى لتأثيرات درجة الحرارة.

إذا تحدثنا عن خطوط الأنابيب المعدنية والبوليمرية ، فعند هذا المصطلح اليوم ، يتم قبول فئة واسعة إلى حد ما من خطوط أنابيب البوليمر ، والفرق الرئيسي بين خطوط الأنابيب التقليدية هو وجود طبقة تقوية من المعدن ، عادةً الألومنيوم ، ورقائق معدنية بين الداخل و الطبقات الخارجية من البوليمر. في هذه الحالة ، يمكن استخدام نفس المادة الموجودة في أنابيب PEX ، وهي البولي إيثيلين المتصالب ، كمادة للطبقتين الداخلية والخارجية. يمكن أيضًا استخدام مواد أخرى - البولي إيثيلين (PE ، PE-HD) ، والبولي إيثيلين لزيادة مقاومة درجات الحرارة (PE-RT) ، والبولي بروبيلين (PP-R) ، إلخ.

في حين تعتمد خصائص أنابيب البوليمر المعدنية غالبًا على خصائص المواد المستخدمة وجودة الطبقة اللاصقة ، تعتمد خصائص أنابيب PEX عادةً على درجة الارتباط المتقاطع للبولي إيثيلين وسماكة جدار خط الأنابيب و طريقة تطبيق طبقات حاجز الأكسجين.

يحدد تشابك البولي إيثيلين القوة والخصائص الحرارية لخط الأنابيب. بادئ ذي بدء ، تسمح الخياطة بتحقيق مقاومة طويلة الأمد لـ درجة حرارة عاليةوالضغط (يزيد من حد الاسترخاء اللوغاريتمي النسبي). يمكن أن يحدث تشابك البولي إيثيلين طرق مختلفةوبدرجات متفاوتة. هناك ثلاث طرق صناعية رئيسية لربط البولي إيثيلين المتشابك:

  • طريقة البيروكسيد (PEX-a) هي طريقة كيميائيةتشابك البولي إيثيلين ويتكون من تشابك مع الأكاسيد الفوقية العضوية والهيدروبيروكسيدات. خط الأنابيب الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة لديه درجة تشابك بحوالي 75٪ ؛
  • طريقة silane (PEX-b) هي أيضًا مادة كيميائية. عند التشابك بهذه الطريقة ، يتم استخدام سيلانيدات عضوية. الحد الأدنى لنسبة الخياطة بهذه الطريقة يقتصر على 65٪ ؛
  • يتم تنفيذ التشابك الإشعاعي (PEX-c) باستخدام تيار من الجسيمات المشحونة. تبلغ نسبة الخياطة حوالي 60٪.

خطوط أنابيب VALTEC PEX-EVOH الخضوع لدورة تشابك مجوفة باستخدام طريقة silane (PEX-b) على المعدات الحديثة ، والتي تضمن تشابكًا موحدًا للبولي إيثيلين بدرجة تشابك من 68-70٪.

طريقة خياطة الأنابيب ليس لها أي تأثير عمليًا الخصائص الفيزيائيةخط الأنابيب النهائي. تتأثر خصائص خط الأنابيب بشكل أساسي بدرجة الارتباط المتشابك. مع زيادة درجة التشابك ، تزداد القوة ومقاومة الحرارة ومقاومة الوسائط العدوانية والأشعة فوق البنفسجية. ومع ذلك ، مع زيادة درجة التشابك ، تزداد الهشاشة وتقل مرونة خط الأنابيب الناتج. إذا تم رفع درجة الارتباط المتقاطع للبولي إيثيلين إلى 100٪ ، فإن خصائصه ستكون مماثلة للزجاج.

كما أن الارتباط المتقاطع للبولي إيثيلين يعطي خط الأنابيب الناتج "تأثير ذاكرة الشكل". يكمن جوهرها في حقيقة أن خط الأنابيب المشوه مسبقًا ، بعد التسخين ، يستعيد شكله الأصلي. تتجلى هذه الخاصية بسبب حقيقة أنه أثناء الانحناء والتشوه ، يتم ضغط أو شد المناطق المرتبطة جزيئيًا. بعد التسخين ، في أماكن التشوه ، تنشأ ضغوط داخلية ، بسبب استعادة الشكل الأصلي ( أرز. 1).

كسر واستعادة الشكل بعد التسخين حتى 100 درجة مئوية لأنبوب VALTEC PEX-EVOH (طريقة الخياطة - PEX-b)

كسر واستعادة الشكل بعد تسخين حتى 100 درجة مئوية من الأنابيب المصنوعة من مادة PEX-أ مع طبقة مضادة للانتشار

الكسر واستعادة الشكل بعد تسخين أنابيب تصل إلى 100 درجة مئوية مصنوعة من PEX-c بدون طبقة مضادة للانتشار (يصبح البولي إيثيلين المتقاطع غير المصبوغ شفافًا عند درجات الحرارة المرتفعة)

أرز. 1. استعادة شكل خطوط الأنابيب بعد التشوه

تشغيل أرز. 1يُظهر ترميم خطوط الأنابيب بطرق مختلفة للخياطة بعد التجعيد. مع كل طرق الربط المتقاطع ، استعادت خطوط الأنابيب شكلها الأصلي. تكونت التجاعيد على خطوط الأنابيب المغطاة بطبقة مانعة للانتشار بعد التعافي. في هذه الأماكن ، تقشر الطبقة المضادة للانتشار من طبقة PEX. لا يؤثر هذا العيب عمليًا على خصائص خط الأنابيب ، حيث يتم تحديد قدرة التحمل الرئيسية لخط الأنابيب بواسطة طبقة PEX ، التي تعافت تمامًا. الانفصال الضئيل للطبقة المضادة للانتشار يزيد بشكل ضئيل من نفاذية الأكسجين لخط الأنابيب. يصبح خط الأنابيب بدون طبقة مانعة للانتشار شفافًا بعد التسخين. هذا التأثير متأصل في أي XLPE غير مصبوغ.

ذاكرة الشكل مفيدة جدًا للتحرير. إذا تم تشكيل كسر أو ضغط أو تشوه آخر أثناء تركيب خط الأنابيب ، فيمكن إزالته بسهولة عن طريق تسخين خط الأنابيب إلى درجة حرارة 100-120 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك ، عند توصيل خط أنابيب PEX بالتركيب ، تحدث أيضًا تشوهات في أخاديد التركيب ( أرز. 2). عندما يتم توفير المبرد وخط الأنابيب يسخن ، تنشأ قوى الاستعادة في هذه الأماكن. بسبب هذه الجهود ، فإن خط الأنابيب يناسب التركيبات بشكل أكثر إحكامًا ، مما يزيد من موثوقية الاتصال.

أرز. 2. توصيل أنبوب PEX V.ALTEC مع تركيب الصحافة

أرز. 3. ثني أنبوب PEX بقطر 20 مم إلى نصف قطر 100 مم

يرجع اختيار نطاق درجة تشابك البولي إيثيلين بنسبة 68-70٪ لخطوط أنابيب VALTEC PEX-EVOH إلى النسبة المثلى لخصائص قوة خط الأنابيب ومرونته. على سبيل المثال ، يمكن ثني أنبوب VALTEC PEX يدويًا في درجة حرارة الغرفة بنصف قطر يساوي خمسة أقطار أنابيب ( أرز. 3) ، وعند استخدام أنبوب ثني أو موصل - بنصف قطر يساوي ثلاثة أقطار. سيكون لخطوط الأنابيب التي تحتوي على أكثر من 70٪ من التشابك نصف قطر انحناء يدوي لا يقل عن سبعة أقطار. لا يمكن تحقيق انحناء أكبر لخط الأنابيب بهذه الدرجة من التشابك إلا باستخدام مجفف شعر المبنى.

وتجدر الإشارة إلى أن أنابيب PEX مرنة للغاية ويصعب ثنيها. بعد الانحناء "البارد" ، يعود قسم الأنبوب إلى شكله الأصلي. ومع ذلك ، إذا قمت بتسخين خط الأنابيب مسبقًا وتركته ليبرد في وضع ثابت ، فسيحتفظ بهذا الوضع. عند إعادة تسخين خط الأنابيب ، سيعود المقطع إلى حالته الأصلية بسبب تأثير ذاكرة الشكل.

لا ينبغي الخلط بين ذاكرة الشكل والتشوه المرن. في الحالة الأولى ، لا يُقبل الشكل الأصلي إلا بعد التسخين ، وفي الحالة الثانية ، مباشرة بعد إزالة القوى المشوهة وفقط داخل التشوه المرن (بدون كسور).

يمكن دمج خطوط أنابيب VALEC PEX-EVOH تشييد المبانيبغطاء أو بدونه. عند تضمين أنابيب PEX-EVOH في غلاف ، فمن الممكن استبدال أقسام صغيرة من خطوط الأنابيب دون فتح الأرضية.

تؤثر سماكة جدار خط الأنابيب بشكل مباشر على أقصى ضغط لسائل التبريد الذي يمكن أن يتحمله خط الأنابيب. يتم تصنيع أنابيب VALTEC PEX-EVOH بنفس سماكة جدار أنابيب البوليمر المعدنية - 16 × 2.0 ، 20 × 2.0 مم. يسمح ذلك باستخدام تركيبات الضغط القياسية المتاحة لأنابيب البوليمر المعدنية لتركيب خطوط الأنابيب.

عيب PEX هو أنه قابل للاختراق للأكسجين. الماء في خطوط الأنابيب بدون حماية الأكسجين مشبع بالأكسجين بعد فترة زمنية معينة ، مما قد يؤدي إلى تآكل عناصر النظام. لتقليل نفاذية الأكسجين لـ PEX ، يتم استخدام طبقة رقيقة من polyvinylethylene (EVOH). طبقة الأساس PEX و طبقة EVOHمتصلة بالغراء. وتجدر الإشارة إلى أن طبقة EVOH لا تمنع تمامًا انبعاث الأكسجين ، ولكنها تقلل فقط من نفاذية الأكسجين إلى قيمة 0.05-0.1 جم / م 3 / يوم ، وهو أمر مقبول لأنظمة التدفئة.

في أنبوب VALTEC PEX-EVOH ، الطبقة المضادة للانتشار مصنوعة من الخارج ، أي الأنبوب له هيكل من ثلاث طبقات: PEX-Glue-EVOH. هناك أيضًا أنابيب من خمس طبقات (PEX-Glue-EVOH-Glue-PEX) في السوق (أرز. 4).

أرز. 4. بناء خمس وثلاث طبقاتPEX- مواسير بطبقة مانعة للانتشار

تم تصميم هذا التصميم للتخلص من احتمال تلف طبقة EVOH. ومع ذلك ، فقد أظهرت الاختبارات أن الأنبوب ثلاثي الطبقات (مع طبقة EVOH مطبقة من الخارج) أكثر موثوقية من الأنبوب المكون من خمس طبقات. ترجع القوة المتزايدة للأنبوب المكون من ثلاث طبقات إلى حقيقة أن طبقة PEX متجانسة على المقطع العرضي بأكمله للأنبوب ، على عكس الطبقة الخمس ، التي يتم فيها مقاطعة طبقة PEX العاملة بواسطة طبقة EVOH والصمغ ، الذي يكسر الروابط الجزيئية المتقاطعة الداخلية للبولي إيثيلين. أيضًا ، مع هذا التصميم ، يمكن فصل الأنابيب عندما ترتفع درجة حرارتها. مجفف البناءأثناء الانحناء.

من المفاهيم الخاطئة أن الطبقة الخارجية من EVOH في بناء مكون من 3 طبقات عرضة للتآكل. تكون صلابة طبقة EVOH أعلى بكثير من طبقة PEX ، لذلك إذا تم التعامل معها بشكل صحيح ، فمن غير المحتمل حدوث تلف للطبقة الخارجية.

يوصى باستخدام خطوط أنابيب البولي إيثيلين المتشابكة عند تركيب أنظمة تسخين منخفضة الحرارة. لا يحظر استخدام أنابيب PEX لأنظمة التسخين ذات درجة الحرارة العالية. ولكن هنا تجدر الإشارة إلى أنه في هذه الحالة ، سيكون الضغط الأقصى المسموح به لخط الأنابيب أقل بكثير من ضغط جواز السفر. بالإضافة إلى ذلك ، سيتم تقليل العمر الافتراضي لخط الأنابيب في مثل هذا النظام.

يحدد مصنعو خطوط الأنابيب عمومًا درجات حرارة التشغيل القصوى والضغوط بناءً على عمر خدمة خط الأنابيب البالغ 50 عامًا. عند التضمين والوضع المخفي ، يمكن استبدال خطوط الأنابيب هذه بالتزامن مع اصلاحالمباني أو المباني. سيستلزم الاستبدال المتكرر لخطوط الأنابيب المتجانسة تكاليف مالية كبيرة لتغيير هياكل المباني.

لكن درجة حرارة المبرد أثناء تشغيل النظام مختلفة. في الصيف وأثناء الفترة الانتقالية ، تكون درجة حرارة سائل التبريد أقل من تلك المحسوبة. لتقييم قابلية تطبيق خطوط الأنابيب على منطقة معينة نظام درجة الحرارةفي ظروف تغير درجة حرارة المبرد ، يتم تحديد فئات التشغيل وفقًا للمعايير. تظهر هذه الفئات حصص النفوذ درجات حرارة مختلفةمن خمسين عامًا فقط من التشغيل.

تشغيل أرز. 5يتم تقديم رسم بياني يوضح مدة تأثير درجات الحرارة المختلفة على خط الأنابيب في الفئة الرابعة من التشغيل (تسخين المبرد بدرجة حرارة منخفضة)

أرز. 5

لذلك ، عند تحديد نوع خط الأنابيب ، يجب أن يسترشد المرء بفئة التشغيل المسموح بها لخط الأنابيب هذا ، والمشار إليها في جواز سفر الأنبوب. تعتبر خطوط أنابيب PEX في السوق الروسية مناسبة لفئات التشغيل 1 و 2 و 3 و 4 و XB.

وبالتالي ، نظرًا لموثوقيتها وتكلفتها المنخفضة ، أصبحت خطوط أنابيب البولي إيثيلين المتشابكة تستخدم في كثير من الأحيان في بناء أنظمة التدفئة ذات درجات الحرارة المنخفضة وأنظمة إمدادات المياه.

القراء الأعزاء! منذ نشر هذه المقالة في نطاق شركتنا ، فإن ممارسة استخدام المعدات ، الوثائق التنظيميةربما حدثت تغييرات. المعلومات المقدمة لك مفيدة ، ومع ذلك ، فهي للأغراض الإعلامية فقط.

اليوم ، تتزايد حصة أنظمة التدفئة ذات درجات الحرارة المنخفضة في البناء الروسي. الغلايات وأجهزة التدفئة الحديثة قادرة على تدفئة الغرف بالكامل بدرجة حرارة تصل إلى 80 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك ، في الآونة الأخيرة ، انتشرت أنظمة التدفئة تحت الأرضية على نطاق واسع. تسمح درجة حرارة وضغط المبرد في هذه الأنظمة باستخدام مواد أبسط وأرخص. هذا هو السبب في أن السوق الروسية لديها الآن طلب كبير على خطوط أنابيب البولي إيثيلين المتشابكة. يجمع هذا النوع من خطوط الأنابيب بين الموثوقية عند استخدامه في أنظمة التسخين ذات درجات الحرارة المنخفضة وسهولة التركيب والتكلفة المنخفضة.

إن خط أنابيب البولي إيثيلين المتصالب ، أو كما يطلق عليه ، أنبوب PEX ، عبارة عن هيكل مترابط تقريبًا ، والمادة الرئيسية منه عبارة عن بولي إيثيلين متصالب جزيئيًا. يتكون البولي إيثيلين التقليدي من جزيئات هيدروكربونية طويلة غير متصلة ببعضها بأي شكل من الأشكال وغير مناسبة للاستخدام كمادة رئيسية لخطوط أنابيب التدفئة نظرًا لمقاومتها المنخفضة لدرجة الحرارة. يحتوي البولي إيثيلين المتصالب جزيئيًا على روابط متقاطعة بين سلاسل جزيئات الهيدروكربون ، وبالتالي تتمتع هذه المادة بقوة وصلابة أعلى ، والأهم من ذلك ، مقاومة أعلى لتأثيرات درجة الحرارة.

إذا تحدثنا عن خطوط الأنابيب المعدنية والبوليمرية ، فعند هذا المصطلح اليوم ، يتم قبول فئة واسعة إلى حد ما من خطوط أنابيب البوليمر ، والفرق الرئيسي بين خطوط الأنابيب التقليدية هو وجود طبقة تقوية من المعدن ، عادةً الألومنيوم ، ورقائق معدنية بين الداخل و الطبقات الخارجية من البوليمر. في هذه الحالة ، يمكن استخدام نفس المادة الموجودة في أنابيب PEX ، وهي البولي إيثيلين المتصالب ، كمادة للطبقتين الداخلية والخارجية. يمكن أيضًا استخدام مواد أخرى - البولي إيثيلين (PE ، PE-HD) ، والبولي إيثيلين لزيادة مقاومة درجات الحرارة (PE-RT) ، والبولي بروبيلين (PP-R) ، إلخ.

في حين تعتمد خصائص أنابيب البوليمر المعدنية غالبًا على خصائص المواد المستخدمة وجودة الطبقة اللاصقة ، تعتمد خصائص أنابيب PEX عادةً على درجة الارتباط المتقاطع للبولي إيثيلين وسماكة جدار خط الأنابيب و طريقة تطبيق طبقات حاجز الأكسجين.

يحدد تشابك البولي إيثيلين القوة والخصائص الحرارية لخط الأنابيب. بادئ ذي بدء ، يسمح الارتباط المتشابك بتحقيق مقاومة طويلة الأمد لدرجة الحرارة والضغط المرتفعين (يزيد من حد الاسترخاء النسبي اللوغاريتمي). يمكن أن يحدث تشابك البولي إيثيلين بطرق مختلفة وبدرجات متفاوتة. هناك ثلاث طرق صناعية رئيسية لربط البولي إيثيلين المتشابك:

  • طريقة البيروكسيد (PEX-a) هي طريقة كيميائية لربط البولي إيثيلين المتشابك وتتكون من تشابك مع الأكاسيد الفوقية العضوية وهيدروبيروكسيدات. خط الأنابيب الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة لديه درجة تشابك بحوالي 75٪ ؛
  • طريقة silane (PEX-b) هي أيضًا مادة كيميائية. عند التشابك بهذه الطريقة ، يتم استخدام سيلانيدات عضوية. الحد الأدنى لنسبة الخياطة بهذه الطريقة يقتصر على 65٪ ؛
  • يتم تنفيذ التشابك الإشعاعي (PEX-c) باستخدام تيار من الجسيمات المشحونة. تبلغ نسبة الخياطة حوالي 60٪.
تخضع خطوط أنابيب VALTEC PEX-EVOH لدورة تشابك مجوفة باستخدام طريقة silane (PEX-b) على المعدات الحديثة ، والتي تضمن تشابكًا موحدًا للبولي إيثيلين بدرجة تشابك من 68-70٪.

لا تؤثر طريقة خياطة الأنابيب عمليًا على الخصائص الفيزيائية لخط الأنابيب النهائي. تتأثر خصائص خط الأنابيب بشكل أساسي بدرجة الارتباط المتشابك. مع زيادة درجة التشابك ، تزداد القوة ومقاومة الحرارة ومقاومة الوسائط العدوانية والأشعة فوق البنفسجية. ومع ذلك ، مع زيادة درجة التشابك ، تزداد الهشاشة وتقل مرونة خط الأنابيب الناتج. إذا تم رفع درجة الارتباط المتقاطع للبولي إيثيلين إلى 100٪ ، فإن خصائصه ستكون مماثلة للزجاج.

كما أن الارتباط المتقاطع للبولي إيثيلين يعطي خط الأنابيب الناتج "تأثير ذاكرة الشكل". يكمن جوهرها في حقيقة أن خط الأنابيب المشوه مسبقًا ، بعد التسخين ، يستعيد شكله الأصلي. تتجلى هذه الخاصية بسبب حقيقة أنه أثناء الانحناء والتشوه ، يتم ضغط أو شد المناطق المرتبطة جزيئيًا. بعد التسخين ، في أماكن التشوه ، تنشأ ضغوط داخلية ، بسبب استعادة الشكل الأصلي ( أرز. 1).


كسر واستعادة الشكل بعد التسخين حتى 100 درجة مئوية لأنبوب VALTEC PEX-EVOH (طريقة الخياطة - PEX-b)


كسر واستعادة الشكل بعد تسخين حتى 100 درجة مئوية من الأنابيب المصنوعة من مادة PEX-أ مع طبقة مضادة للانتشار


الكسر واستعادة الشكل بعد تسخين أنابيب تصل إلى 100 درجة مئوية مصنوعة من PEX-c بدون طبقة مضادة للانتشار (يصبح البولي إيثيلين المتقاطع غير المصبوغ شفافًا عند درجات الحرارة المرتفعة)

أرز. 1. استعادة شكل خطوط الأنابيب بعد التشوه

تشغيل أرز. 1يُظهر ترميم خطوط الأنابيب بطرق مختلفة للخياطة بعد التجعيد. مع كل طرق الربط المتقاطع ، استعادت خطوط الأنابيب شكلها الأصلي. تكونت التجاعيد على خطوط الأنابيب المغطاة بطبقة مانعة للانتشار بعد التعافي. في هذه الأماكن ، تقشر الطبقة المضادة للانتشار من طبقة PEX. لا يؤثر هذا العيب عمليًا على خصائص خط الأنابيب ، حيث يتم تحديد قدرة التحمل الرئيسية لخط الأنابيب بواسطة طبقة PEX ، التي تعافت تمامًا. الانفصال الضئيل للطبقة المضادة للانتشار يزيد بشكل ضئيل من نفاذية الأكسجين لخط الأنابيب. يصبح خط الأنابيب بدون طبقة مانعة للانتشار شفافًا بعد التسخين. هذا التأثير متأصل في أي XLPE غير مصبوغ.

ذاكرة الشكل مفيدة جدًا للتحرير. إذا تم تشكيل كسر أو ضغط أو تشوه آخر أثناء تركيب خط الأنابيب ، فيمكن إزالته بسهولة عن طريق تسخين خط الأنابيب إلى درجة حرارة 100-120 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك ، عند توصيل خط أنابيب PEX بالتركيب ، تحدث أيضًا تشوهات في أخاديد التركيب ( أرز. 2). عندما يتم توفير المبرد وخط الأنابيب يسخن ، تنشأ قوى الاستعادة في هذه الأماكن. بسبب هذه الجهود ، فإن خط الأنابيب يناسب التركيبات بشكل أكثر إحكامًا ، مما يزيد من موثوقية الاتصال.


أرز. 2. توصيل أنبوب PEX V.ALTEC مع تركيب الصحافة


أرز. 3. ثني أنبوب PEX بقطر 20 مم إلى نصف قطر 100 مم

يرجع اختيار مدى درجة تشابك البولي إيثيلين بنسبة 68-70٪ لأنابيب VALTEC PEX-EVOH إلى النسبة المثلى لخصائص قوة خط الأنابيب ومرونته. على سبيل المثال ، يمكن ثني أنبوب VALTEC PEX يدويًا في درجة حرارة الغرفة بنصف قطر يساوي خمسة أقطار أنابيب ( أرز. 3) ، وعند استخدام أنبوب ثني أو موصل - بنصف قطر يساوي ثلاثة أقطار. الأنابيب التي تحتوي على أكثر من 70٪ من التشابك سيكون لها نصف قطر انحناء يدوي لا يقل عن سبعة أقطار. لا يمكن تحقيق انحناء أكبر لخط الأنابيب بهذه الدرجة من التشابك إلا باستخدام مجفف شعر المبنى.

اليوم ، هناك العديد من الحلول لأنظمة التدفئة في السوق ، ومع ذلك ، عند الاختيار ، ليس من الممكن دائمًا تحديد أي منها تحديدحاسمة وأول ما يجب الانتباه إليه.

لكي يعمل النظام لفترة طويلة ودون انقطاع ، يجب على المرء أن يدرس بعناية ليس فقط مكوناته ، ولكن أيضًا المواد التي صنعت منها. المكونات المعدنية لأنظمة التدفئة ( مشعات الصلب، أقسام من خطوط الصلب ، وما إلى ذلك) تميل إلى التآكل بسرعة ، والتي سيتم منعها بواسطة حاجز الأكسجين للأنابيب في النظام.

بعد تركيب نظام التدفئة ، يتوقع المشتري أن يستمر لمدة 10 أو 20 أو 30 عامًا. ولكن بعد فترة ، يتشكل الصدأ عادة على عناصره ، مما يؤدي إلى التلف وفقدان الحرارة ، ونتيجة لذلك ، تعطيل النظام بأكمله. تعتمد عملية تكوين التآكل على تفاعل أكسدة كيميائي: يتآكل الفولاذ الذي تتكون منه مكونات النظام بسبب التلامس المستمر مع الأكسجين المذاب في الماء. لمنع مثل هذا التلامس ، وبالتالي التآكل المبكر للأنظمة ، يلزم وجود حاجز في أنبوب المبرد لضمان أقصى قدر من عدم نفاذية الأكسجين.

في كثير من الأحيان ، لمنع انتشار الأكسجين في المبرد ، يتم تقوية الأنابيب بالألياف الزجاجية. ومع ذلك ، فإن الألياف الزجاجية غير قادرة على توفير نفاذية عالية للأكسجين ، وهو ما تم تأكيده من خلال العديد من الاختبارات. وفقًا لمتطلبات SP 60.13330.2012 "التدفئة والتهوية وتكييف الهواء" ، يجب ألا تزيد نفاذية الأكسجين لأنظمة التدفئة المصنوعة من أنابيب البوليمر عن 0.1 جم / (م 3 / يوم). تسمح الطبقة المضادة للانتشار من EVOH (البوليمر المشترك للإيثيلين وكحول الفينيل) بتقليل ملامسة المبرد والأكسجين. هو الذي سيسمح للأنابيب بأن تدوم لفترة أطول ، ويحافظ عليها مظهر خارجيوسيضمن التشغيل السلس للنظام بأكمله.

أنبوب XLPE بقطر خارجي 16 وسمك جدار 2 مم. مصمم لأنظمة الإمداد بالمياه الباردة والساخنة في الأماكن المغلقة ، والتدفئة ذات درجة الحرارة المنخفضة (حتى 80 درجة مئوية). فئات التشغيل وفقًا لـ GOST 52134-2003 - 1 ، 2 ، 3 ، 4 ، XB. يتضمن بناء الأنبوب طبقة من البولي فينيل إيثيلين (EVOH) ، والتي تمنع الأكسجين من الانتشار في المبرد.
يتم تركيب أنابيب البولي إيثيلين PEX-EVOH باستخدام تركيبات الضغط VALTEC. عمر الخدمة التقديري - 50 سنة.

مادة أنابيب البولي إيثيلين VALTEC PEX-EVOH عبارة عن بولي إيثيلين متصالب (PE-X). يتم الحصول عليها من البولي إيثيلين العادي عالي الكثافة بمعالجة خاصة تضمن تكوين روابط سائبة بين جزيئات البوليمر الخطية. هذا يعطي المنتجات ثباتًا حراريًا ، وقوة ميكانيكية ، ومرونة عالية ، ومقاومة متزايدة للأشعة فوق البنفسجية. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز الأنابيب المصنوعة من البولي إيثيلين المتصالب بخشونة منخفضة للسطح الداخلي ، ولا تتآكل ، ولا تنبعث منها مواد ضارة في التدفق في نطاق درجة حرارة التشغيل ، وهي خاملة كهربائيًا ، ولا تنتشر (على العكس من ذلك ، امتصاص) الضوضاء والاهتزازات ، وتحمل تجميد السائل دون إتلافه. عمر الخدمة التقديري لهذه المنتجات هو 50 عامًا. أنابيب البولي ايثيلينتم تصميم VALTEC PEX-EVOH من أجل الأنظمة الهندسية، بما في ذلك التدفئة تحت الأرضية والتركيبات التكنولوجية بدرجة حرارة تشغيل تصل إلى 80 درجة مئوية (عند ضغط تشغيل يبلغ 6 بار). لفترة قصيرة ، دعنا نسخن الوسيط المنقول حتى 95 درجة مئوية. يتضمن تصميم الأنابيب طبقة من البولي فينيل إيثيلين (EVOH) ، والتي تمنع انتشار الأكسجين في المبرد. يتم تركيب أنابيب PEX-EVOH باستخدام تركيبات الضغط VALTEC. يشير الحجم إلى القطر الخارجي وسماكة جدار الأنبوب. استمارة التسليم - خلجان 200 م.

اليوم ، تتزايد حصة أنظمة التدفئة ذات درجات الحرارة المنخفضة في البناء الروسي. الغلايات وأجهزة التدفئة الحديثة قادرة على تدفئة الغرف بالكامل بدرجة حرارة تصل إلى 80 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك ، في الآونة الأخيرة ، انتشرت أنظمة التدفئة تحت الأرضية على نطاق واسع. تسمح درجة حرارة وضغط المبرد في هذه الأنظمة باستخدام مواد أبسط وأرخص. هذا هو السبب في أن السوق الروسية لديها الآن طلب كبير على خطوط أنابيب البولي إيثيلين المتشابكة. يجمع هذا النوع من خطوط الأنابيب بين الموثوقية عند استخدامه في أنظمة التسخين ذات درجات الحرارة المنخفضة وسهولة التركيب والتكلفة المنخفضة.

إن خط أنابيب البولي إيثيلين المتصالب ، أو ، كما يطلق عليه ، أنبوب PEX ، عبارة عن هيكل مترابط تقريبًا ، والمادة الرئيسية منه هي البولي إيثيلين المتقاطع الجزيئي. يتكون البولي إيثيلين التقليدي من جزيئات هيدروكربونية طويلة غير متصلة ببعضها بأي شكل من الأشكال وغير مناسبة للاستخدام كمادة رئيسية لخطوط أنابيب التدفئة نظرًا لمقاومتها المنخفضة لدرجة الحرارة. يحتوي البولي إيثيلين المتصالب جزيئيًا على روابط متقاطعة بين سلاسل جزيئات الهيدروكربون ، وبالتالي تتمتع هذه المادة بقوة وصلابة أعلى ، والأهم من ذلك ، مقاومة أعلى لتأثيرات درجة الحرارة.

إذا تحدثنا عن خطوط الأنابيب المعدنية والبوليمرية ، فعند هذا المصطلح اليوم ، يتم قبول فئة واسعة إلى حد ما من خطوط أنابيب البوليمر ، والفرق الرئيسي بين خطوط الأنابيب التقليدية هو وجود طبقة تقوية من المعدن ، عادةً الألومنيوم ، ورقائق معدنية بين الداخل و الطبقات الخارجية من البوليمر. في هذه الحالة ، يمكن استخدام نفس المادة الموجودة في أنابيب PEX ، وهي البولي إيثيلين المتصالب ، كمادة للطبقتين الداخلية والخارجية. يمكن أيضًا استخدام مواد أخرى - البولي إيثيلين (PE ، PE-HD) ، والبولي إيثيلين لزيادة مقاومة درجات الحرارة (PE-RT) ، والبولي بروبيلين (PP-R) ، إلخ.

في حين تعتمد خصائص أنابيب البوليمر المعدنية غالبًا على خصائص المواد المستخدمة وجودة الطبقة اللاصقة ، تعتمد خصائص أنابيب PEX عادةً على درجة الارتباط المتقاطع للبولي إيثيلين وسماكة جدار خط الأنابيب و طريقة تطبيق طبقات حاجز الأكسجين.

يحدد تشابك البولي إيثيلين القوة والخصائص الحرارية لخط الأنابيب. بادئ ذي بدء ، يسمح الارتباط المتشابك بتحقيق مقاومة طويلة الأمد لدرجة الحرارة والضغط المرتفعين (يزيد من حد الاسترخاء النسبي اللوغاريتمي). يمكن أن يحدث تشابك البولي إيثيلين بطرق مختلفة وبدرجات متفاوتة. هناك ثلاث طرق صناعية رئيسية لربط البولي إيثيلين المتشابك:

  • طريقة البيروكسيد (PEX-a) هي طريقة كيميائية لربط البولي إيثيلين المتشابك وتتكون من تشابك مع الأكاسيد الفوقية العضوية وهيدروبيروكسيدات. خط الأنابيب الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة لديه درجة تشابك بحوالي 75٪ ؛
  • طريقة silane (PEX-b) هي أيضًا مادة كيميائية. عند التشابك بهذه الطريقة ، يتم استخدام سيلانيدات عضوية. الحد الأدنى لنسبة الخياطة بهذه الطريقة يقتصر على 65٪ ؛
  • يتم تنفيذ التشابك الإشعاعي (PEX-c) باستخدام تيار من الجسيمات المشحونة. تبلغ نسبة الخياطة حوالي 60٪.

تخضع خطوط أنابيب VALTEC PEX-EVOH لدورة تشابك مجوفة باستخدام طريقة silane (PEX-b) على المعدات الحديثة ، والتي تضمن تشابكًا موحدًا للبولي إيثيلين بدرجة تشابك من 68-70٪.

لا تؤثر طريقة خياطة الأنابيب عمليًا على الخصائص الفيزيائية لخط الأنابيب النهائي. تتأثر خصائص خط الأنابيب بشكل أساسي بدرجة الارتباط المتشابك. مع زيادة درجة التشابك ، تزداد القوة ومقاومة الحرارة ومقاومة الوسائط العدوانية والأشعة فوق البنفسجية. ومع ذلك ، مع زيادة درجة التشابك ، تزداد الهشاشة وتقل مرونة خط الأنابيب الناتج. إذا تم رفع درجة الارتباط المتقاطع للبولي إيثيلين إلى 100٪ ، فإن خصائصه ستكون مماثلة للزجاج.

كما أن الارتباط المتقاطع للبولي إيثيلين يعطي خط الأنابيب الناتج "تأثير ذاكرة الشكل". يكمن جوهرها في حقيقة أن خط الأنابيب المشوه مسبقًا ، بعد التسخين ، يستعيد شكله الأصلي. تتجلى هذه الخاصية بسبب حقيقة أنه أثناء الانحناء والتشوه ، يتم ضغط أو شد المناطق المرتبطة جزيئيًا. بعد التسخين ، في أماكن التشوه ، تنشأ ضغوط داخلية ، بسبب استعادة الشكل الأصلي ( أرز. 1).

كسر واستعادة الشكل بعد التسخين حتى 100 درجة مئوية لأنبوب VALTEC PEX-EVOH (طريقة الخياطة - PEX-b)

استعادة الكسر والشكل بعد تسخين أنبوب PEX-a حتى 100 درجة مئوية مع طبقة مضادة للانتشار

الكسر واستعادة الشكل بعد تسخين أنابيب تصل إلى 100 درجة مئوية مصنوعة من PEX-c بدون طبقة مضادة للانتشار (يصبح البولي إيثيلين المتقاطع غير المصبوغ شفافًا عند درجات الحرارة المرتفعة)

أرز. 1. استعادة شكل خطوط الأنابيب بعد التشوه

تشغيل أرز. 1يُظهر ترميم خطوط الأنابيب بطرق مختلفة للخياطة بعد التجعيد. مع كل طرق الربط المتقاطع ، استعادت خطوط الأنابيب شكلها الأصلي. تشكلت التجاعيد على خطوط الأنابيب المغطاة بطبقة مانعة للانتشار بعد الترميم. في هذه الأماكن ، تقشر الطبقة المضادة للانتشار من طبقة PEX. لا يؤثر هذا العيب عمليًا على خصائص خط الأنابيب ، حيث يتم تحديد قدرة التحمل الرئيسية لخط الأنابيب بواسطة طبقة PEX ، التي تعافت تمامًا. الانفصال الضئيل للطبقة المضادة للانتشار يزيد بشكل ضئيل من نفاذية الأكسجين لخط الأنابيب. يصبح خط الأنابيب بدون طبقة مانعة للانتشار شفافًا بعد التسخين. هذا التأثير متأصل في أي XLPE غير مصبوغ.

ذاكرة الشكل مفيدة جدًا للتحرير. إذا تم تشكيل كسر أو ضغط أو تشوه آخر أثناء تركيب خط الأنابيب ، فيمكن إزالته بسهولة عن طريق تسخين خط الأنابيب إلى درجة حرارة 100-120 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك ، عند توصيل خط أنابيب PEX بالتركيب ، تحدث أيضًا تشوهات في أخاديد التركيب ( أرز. 2). عندما يتم توفير المبرد وخط الأنابيب يسخن ، تنشأ قوى الاستعادة في هذه الأماكن. بسبب هذه الجهود ، فإن خط الأنابيب يناسب التركيبات بشكل أكثر إحكامًا ، مما يزيد من موثوقية الاتصال.

أرز. 2. توصيل أنبوبة VALTEC PEX بتركيبات ضغط

أرز. 3. ثني أنبوب PEX بقطر 20 مم إلى نصف قطر 100 مم

يرجع اختيار نطاق درجة تشابك البولي إيثيلين بنسبة 68-70٪ لخطوط أنابيب VALTEC PEX-EVOH إلى النسبة المثلى لخصائص قوة خط الأنابيب ومرونته. على سبيل المثال ، يمكن ثني أنبوب VALTEC PEX يدويًا في درجة حرارة الغرفة بنصف قطر يساوي خمسة أقطار أنابيب ( أرز. 3) ، وعند استخدام أنبوب ثني أو موصل - بنصف قطر يساوي ثلاثة أقطار. سيكون لخطوط الأنابيب التي تحتوي على أكثر من 70٪ من التشابك نصف قطر انحناء يدوي لا يقل عن سبعة أقطار. لا يمكن تحقيق انحناء أكبر لخط الأنابيب بهذه الدرجة من التشابك إلا باستخدام مجفف شعر المبنى.

وتجدر الإشارة إلى أن أنابيب PEX مرنة للغاية ويصعب ثنيها. بعد الانحناء "البارد" ، يعود قسم الأنبوب إلى شكله الأصلي. ومع ذلك ، إذا قمت بتسخين خط الأنابيب مسبقًا وتركته ليبرد في وضع ثابت ، فسيحتفظ بهذا الوضع. عند إعادة تسخين خط الأنابيب ، سيعود المقطع إلى حالته الأصلية بسبب تأثير ذاكرة الشكل.

لا ينبغي الخلط بين ذاكرة الشكل والتشوه المرن. في الحالة الأولى ، لا يُقبل الشكل الأصلي إلا بعد التسخين ، وفي الحالة الثانية ، مباشرة بعد إزالة القوى المشوهة وفقط داخل التشوه المرن (بدون كسور).

يمكن دمج خطوط أنابيب VALEC PEX-EVOH في هياكل المباني بغلاف أو بدونه. عند تضمين أنابيب PEX-EVOH في غلاف ، فمن الممكن استبدال أقسام صغيرة من خطوط الأنابيب دون فتح الأرضية.

تؤثر سماكة جدار خط الأنابيب بشكل مباشر على أقصى ضغط لسائل التبريد الذي يمكن أن يتحمله خط الأنابيب. يتم تصنيع أنابيب VALTEC PEX-EVOH بنفس سماكة جدار أنابيب البوليمر المعدنية - 16 × 2.0 ، 20 × 2.0 مم. يسمح ذلك باستخدام تركيبات الضغط القياسية المتاحة لأنابيب البوليمر المعدنية لتركيب خطوط الأنابيب.

عيب PEX هو أنه قابل للاختراق للأكسجين. الماء في خطوط الأنابيب بدون حماية الأكسجين مشبع بالأكسجين بعد فترة زمنية معينة ، مما قد يؤدي إلى تآكل عناصر النظام. لتقليل نفاذية الأكسجين لـ PEX ، يتم استخدام طبقة رقيقة من polyvinylethylene (EVOH). يتم ربط طبقة PEX الأساسية وطبقة EVOH معًا بالغراء. وتجدر الإشارة إلى أن طبقة EVOH لا تمنع تمامًا انبعاث الأكسجين ، ولكنها تقلل فقط من نفاذية الأكسجين إلى قيمة 0.05-0.1 جم / م 3 في اليوم ، وهو أمر مقبول لأنظمة التدفئة.

في أنبوب VALTEC PEX-EVOH ، الطبقة المضادة للانتشار مصنوعة من الخارج ، أي الأنبوب له هيكل من ثلاث طبقات: PEX- الغراء- EVOH. هناك أيضًا أنابيب خماسية الطبقات (PEX-Glue-EVOH-Glue-PEX) في السوق ( أرز. 4).

أرز. 4. بناء أنابيب PEX ذات خمس وثلاث طبقات بطبقة مانعة للانتشار

تم تصميم هذا التصميم للتخلص من احتمال تلف طبقة EVOH. ومع ذلك ، فقد أظهرت الاختبارات أن الأنبوب ثلاثي الطبقات (مع طبقة EVOH مطبقة من الخارج) أكثر موثوقية من الأنبوب المكون من خمس طبقات. ترجع القوة المتزايدة للأنبوب المكون من ثلاث طبقات إلى حقيقة أن طبقة PEX متجانسة على المقطع العرضي بأكمله للأنبوب ، على عكس الطبقة الخمس ، التي يتم فيها مقاطعة طبقة PEX العاملة بواسطة طبقة EVOH والصمغ ، الذي يكسر الروابط الجزيئية المتقاطعة الداخلية للبولي إيثيلين. أيضًا ، مع هذا التصميم ، يمكن فصل الأنابيب عندما ترتفع درجة حرارتها باستخدام مجفف شعر أثناء الانحناء.

من المفاهيم الخاطئة أن الطبقة الخارجية من EVOH في بناء مكون من 3 طبقات عرضة للتآكل. تكون صلابة طبقة EVOH أعلى بكثير من طبقة PEX ، لذلك إذا تم التعامل معها بشكل صحيح ، فمن غير المحتمل حدوث تلف للطبقة الخارجية.

يوصى باستخدام خطوط أنابيب البولي إيثيلين المتشابكة عند تركيب أنظمة تسخين منخفضة الحرارة. لا يحظر استخدام أنابيب PEX لأنظمة التسخين ذات درجة الحرارة العالية. ولكن هنا تجدر الإشارة إلى أنه في هذه الحالة ، سيكون الضغط الأقصى المسموح به لخط الأنابيب أقل بكثير من ضغط جواز السفر. بالإضافة إلى ذلك ، سيتم تقليل العمر الافتراضي لخط الأنابيب في مثل هذا النظام.

يحدد مصنعو خطوط الأنابيب عمومًا درجات حرارة التشغيل القصوى والضغوط بناءً على عمر خدمة خط الأنابيب البالغ 50 عامًا. عند التضمين والوضع المخفي ، يمكن استبدال خطوط الأنابيب هذه بالتزامن مع إصلاح شامل لمبنى أو غرفة. سيستلزم الاستبدال المتكرر لخطوط الأنابيب المتجانسة تكاليف مالية كبيرة لتغيير هياكل المباني.

لكن درجة حرارة المبرد أثناء تشغيل النظام مختلفة. في الصيف وأثناء الفترة الانتقالية ، تكون درجة حرارة سائل التبريد أقل من تلك المحسوبة. لتقييم قابلية تطبيق خطوط الأنابيب على نظام درجة حرارة معينة في ظل ظروف تغيير درجة حرارة المبرد ، يتم تحديد فئات التشغيل وفقًا للمعايير. توضح هذه الفئات نسب تأثير درجات الحرارة المختلفة على مدى عمر الخدمة البالغ خمسين عامًا.