Технические характеристики полиэтиленовых труб

Трубопроводная продукция из полиэтилена широко применяется для прокладки магистралей различного назначения. Поэтому важно знать эксплуатационные свойства изделий и какая основная техническая характеристика полиэтиленовых труб. Информация, предоставленная в этой статье, поможет более точно, определиться с оптимальным вариантом применения полиэтиленовых изделий для монтажа водопроводной или другой системы.

ПЭ водопроводные трубы

Свойства полиэтилена

В большей степени физические параметры труб определяются свойствами материала, из которого они производятся. Полиэтилен относится к самым популярным видам пластика, из которого делается множество продукции, в том числе и трубопроводная. Популярность полиэтилена обусловлена целым арсеналом положительных свойств, благодаря которым он в лучшую сторону отличается от альтернативной продукции. Основные из них:

• устойчивость против солнечного ультрафиолета и высокой влажности, благодаря добавлению на производстве специальных модификаторов;
• неподверженность воздействию кислот, щелочей и спиртовых составляющих;

Необходимо учитывать, что полиэтилен легко поддается воздействию жидкого хлора и фтора. От взаимодействия с этими химическими элементами ПЭ изделия разрушаются. Правда, встретить эти разрушительные химические элементы в свободном виде практически не возможно.

• невысокая плотность полиэтиленовой трубы (около 0,950 г/см³), которая придает ей легкость;
• способность выдерживать достаточно высокую температуру без изменения своей формы и структуры;
• высокая эластичность;
• небольшой вес полиэтиленовой трубы способствует тому, что в воде изделия не тонут, очень просты при транспортировке и проведении погрузочно-разгрузочных работ.

Благодаря таким свойствам полиэтилена, он нашел применение для изготовления трубопроводной продукции для прокладки в основном водопроводных, газовых и канализационных систем.

Основные параметры ПЭ труб

Наиболее значимые и существенные следующие основные технические характеристики труб ПЭ:

1. Рабочая температура и давление.
2. Диаметр изделия.
3. Удельный вес.
4. Пропускная способность (шероховатость).
5. Запас прочности.
6. Относительное удлинение при разрыве и после нагревания.
7. Термическая стабильность.
8. Срок эксплуатации (более 50 лет).

Рабочая температура

Производителем согласно техническим требованиям устанавливается температура рабочей среды, транспортирующейся по трубам из полиэтилена, не более 40,0ºС, поэтому ПЭ водопроводная продукция маркируется синей полосой (трубы для газового обеспечения маркируются желтой полосой). Нижний предел рабочей температуры равняется 0ºС.

ПЭ труба для транспортировки газа

Несмотря на установленный диапазон, полиэтиленовая труба температуру рабочей среды вполне способна выдерживать до 80,0ºС (разумеется, не постоянно). При замерзании в холодное время года воды в полиэтиленовой трубе, она не разрушается, а только немного растягивается.

Рабочее давление

Давление рабочей среды, на которое гарантированно рассчитывается изделие зависит от таких факторов, как:

1. Марка используемого полиэтилена. Полиэтилен ПЭ32 обладает невысокой прочностью, а ПЭ 80, и тем более ПЭ 100 являются высокопрочными материалами.
2. Толщина стенки (от 2,0 до 60, мм). Чем стенка толще, тем труба выдержит большее давление.
3. Диаметр трубы. Чем больше диаметр изделия, тем меньшую силу давления на см² испытывает труба.

Маркировка трубы

В итоге, рабочее давление для ПЭ водопроводной трубы находится в диапазоне от 6,0 до 16,0 атмосфер. Это значение указывается в маркировке после символов SDR.

Диаметр

Трубы ПЭ, характеристики которых соответствуют техническим требованиям, производятся  с разными диаметрами в диапазоне от 10,0 мм до 1200,0 мм. Для квартирного или частного водопровода достаточно применять изделия, диаметром в 20,0 мм. Трубы большого диаметра применяются для магистралей, обеспечивающих водой большие промышленные объекты или целые жилые районы.

Удельный вес

Удельный вес ПЭ трубы зависит от диаметра и толщины стенки изделия. Его очень легко рассчитать самостоятельно. Для этого необходимо:

1. Измерить радиус трубы и вычислить площадь погонного метра изделия.
2. Умножить рассчитанную площадь пог./метра на толщину стенки трубы и на значение плотности полиэтилена.

Для расчета площади рекомендуется использовать формулу: S пог.м. = 2πR х H, здесь R — радиус изделия, H = 1 метру.

Полученные значения показывают, что полиэтиленовые трубы, имеющие большой диаметр, характеризуются удельным весом более 200 кг на погонный метр, поэтому монтаж таких изделий вручную без применения специальной техники невозможен.

Пропускная способность

Степень гладкости (шероховатости) внутренней поверхности очень существенно влияет на пропускную способность трубы. ПЭ изделия характеризуются небольшим коэффициентом шероховатости (до 0,1). Это свойство позволяет использовать трубы на один шаг диаметра тоньше, по сравнению со стальной продукцией.

Внутренняя поверхность труб из ПЭ

Запас прочности

Все полиэтиленовые изделия для обеспечения безопасности эксплуатации водопроводов изготавливаются с достаточным запасом прочности. Коэффициент запаса прочности характеризует, какую большую нагрузку выдерживают трубы от заявленных рабочих параметров. Он равняется для ПЭ труб 1,250 (водопровод) и до 3,150 (газопровод).

Относительное удлинение и термическая стойкость

Благодаря этим параметрам определяется степень пластичности труб. Проведенные испытания полиэтиленовых труб показывают, что качественные изделия под влиянием существенных механических нагрузок не ломаются, а только растягиваются. Порог механического давления составляет 16,0 МПа (для ПЭ 80) и 21,0 МПа (для ПЭ 100).

При воздействии повышенной температуры на изделие, его длина согласно техническим условиям, увеличивается не более чем на 3%.

Характеристика термической стабильности определяет устойчивость труб против окисления при воздействии высокой температуры на протяжении более чем 20 минут.

Порядок складирования труб их ПЭ

От условий сохранности ПЭ труб зависит их дальнейшая эксплуатация с заданными характеристиками. Хранение полиэтиленовых труб можно организовать на складе или на открытом воздухе. При хранении труб на складе, они укладываются параллельно друг другу на чистую и ровную поверхность. В помещении не желательны резкие скачки температуры воздуха.

Для сохранности изделий на открытом воздухе необходимо наличие навеса. Можно просто накрыть продукцию полиэтиленовой пленкой или прочным тентом.

Разработаны специальные технические условия, которых необходимо придерживаться для гарантированной сохранности труб:

1. По длине труб с интервалом в 1 метр необходимо уложить деревянные прокладки.
2. При хранении труб в паллетах (при поставке прямо с завода), их разрешается ставить друг на друга не более чем в четыре яруса. При этом необходимо контролировать, чтобы основная масса приходилась на деревянную раму.
3. Штабель из полиэтиленовых труб не должен превышать 1,50 метра.
4. Изделия должны лежать прямо без изгибов и не подвергаться физическим воздействиям.
5. Расстояние до отопительных (нагревательных) приборов должно составлять не менее 1-го метра.

Складирование продукции

Таким образом, в статье приведены практически все  технические характеристики полиэтиленовых труб. Изделия, которые обладают всеми необходимыми положительными параметрами, абсолютно пригодны для использования их в качестве трубопровода для водообеспечения или другой магистральной системы в течение всего заявленного срока эксплуатации.