Tubos de polipropileno para calefacción: características

A pesar de que Rusia pertenece a países con una participación insignificante en el consumo de polipropileno (1,6% del mundo), desde 2002 hasta 2012 su uso aumentó de 250 mil toneladas a 880 mil toneladas, lo que nos informa sobre la creciente popularidad del material en el mercado nacional. En este sentido, queremos considerar las principales características técnicas y operativas del polipropileno en relación con los sistemas de calefacción.

Tubos de polipropileno.

Fuente de material

Para comprender qué propiedades son inherentes a los productos hechos de polipropileno (PP), debe considerar las principales características y características de la materia prima.

La materia prima para la producción de tubos de polipropileno es, por supuesto, polipropileno (PP). Este material pertenece a polímeros termoplásticos, que se obtienen por polimerización de propeno en presencia de catalizadores del grupo complejo metálico (TiCl4, AlR3). Dependiendo del catalizador utilizado, se pueden lograr varios tipos de polímeros y sus mezclas, las condiciones para obtener PP son similares a las condiciones para la síntesis de polietileno de baja presión.

Como resultado de la síntesis, se pueden obtener tres tipos principales de la estructura molecular de una sustancia:

1. La PP atáctica se caracteriza por una alta fluidez, baja densidad (aproximadamente 850 kg / m3), bajo punto de fusión (aproximadamente 80 ° C) y solubilidad en dietil éter. La estructura de la molécula se distribuye aleatoriamente. Se utiliza para la fabricación de adhesivos, masillas, películas adhesivas, etc .;
2. El PP isotáctico tiene una densidad más alta, aproximadamente 910 kg / m3, alto módulo de elasticidad, alto punto de fusión, hasta 170 ° C y una inercia química pronunciada a los solventes orgánicos, álcalis y ácidos. La estructura de la molécula es tal que todos los radicales CH3 están ubicados en un lado de la cadena de carbono. Este tipo de PP se utiliza para la fabricación de recipientes, tuberías de agua, varias piezas, accesorios, fibras e hilos;
3. El sindiotáctico PP en muchos aspectos repite las propiedades de la isotáctica, sin embargo, aquí los grupos CH3 y H están dispuestos alternativamente en uno u otro lado de la cadena. Se obtiene de la misma manera que isotáctica, mientras que el resultado de la síntesis es impredecible: el resultado es un material que contiene diferentes fracciones en la estructura.

Presta atencion El precio del polipropileno es bastante bajo en comparación con el costo de los materiales competitivos: acero, hierro u otros metales. La fabricación de productos también es mucho menos costosa que la fundición o laminación de acero.

Además de los tres tipos enumerados de propileno polimérico, hay varios de sus copolímeros. No entraremos en las sutilezas de la ciencia química y las enumeraremos todas, pero nos detendremos en uno de estos copolímeros. Este es el llamado copolímero estadístico de polipropileno (PPRandomCopolymer o PPRC).

Este material se obtiene agregando una pequeña cantidad de etileno a la cadena de la molécula, que no viola su estructura cristalina, pero aumenta la resistencia al impacto y disminuye la temperatura de transición vítrea.

Presta atencion Las propiedades físicas y químicas del PPRC permiten utilizar este material no solo para la fabricación de embalajes y aislamiento térmico, sino también para la producción de tuberías para el suministro de agua caliente y calefacción, así como accesorios para ellos. Hoy en día, este material es la principal materia prima para la producción de piezas para sistemas de calefacción y suministro de agua.

Especificaciones de tubería PPR

Ahora pasamos a la consideración de un producto específico de PP: tuberías de agua. De este polímero se fabrican tuberías de agua fría y caliente, adecuadas para el transporte de agua potable e industrial. Además, cada vez se utilizan más las tuberías de calefacción para sistemas en los que la temperatura del refrigerante no exceda de 90 a 105 grados.

La tubería de piezas de polipropileno es altamente confiable debido a las cualidades únicas del material, entre las cuales se encuentran las siguientes características:

• El plástico no es absolutamente susceptible a la corrosión debido al contacto con el agua y otros medios, incluso los agresivos.. La inercia del material le permite servir durante décadas sin pérdida de calidad;
• La superficie de las tuberías es tal que no se acumula limo ni cal, ni sal, ni otros depósitos, que estrechan la luz del canal.;
• La densidad del polímero es de 910 kg / m3, que es la mínima entre los plásticos.. Debido a la baja densidad de la tubería, es fácil, lo que reduce significativamente los costos de transporte y almacenamiento y simplifica la instalación;
• La temperatura máxima de funcionamiento del polipropileno es de 110 grados.. Esto hace posible el uso del material en prácticamente todas las zonas climáticas de Rusia, ya que estos aumentos en la temperatura del refrigerante se producen solo durante las heladas extremas;
• El material es elástico, lo que permite a las tuberías soportar la congelación del agua dentro de sus canales.. También esta propiedad permite resistir mejor los choques hidráulicos;
• La baja conductividad térmica del plástico protege la superficie de la tubería contra la condensación;
• El alto coeficiente de absorción de ruido hace que la plomería sea casi inaudible.

El rango de temperatura de uso de las tuberías de propileno es de -10 a +110 ° C. Esto es suficiente para la mayoría de las tareas de ingeniería para garantizar el suministro de agua y la calefacción de edificios residenciales, administrativos e industriales.

Presta atencion El material tiene un importante coeficiente de expansión térmica, que debe considerarse al diseñar e instalar una tubería.

También una de las características de las tuberías de PP es el sistema de refuerzo de plástico con fibra de vidrio o papel de aluminio. En el primer caso, las fibras de vidrio se integran entre las capas de polipropileno, en el segundo, la lámina está pegada. El refuerzo aumenta la resistencia de los tubos y la capacidad de soportar altas presiones, y también reduce significativamente el coeficiente de expansión térmica.

Presta atencion Para sistemas de calefacción con alimentación central o sistemas autónomos con refrigerante caliente (no más de 90 - 110 ° C), las tuberías reforzadas hechas de copolímero de polipropileno al azar PPR son las más adecuadas.

También para superar los efectos de la expansión del material durante la instalación, proporcione compensadores anulares y otras formas de nivelación. Por otro lado, la plasticidad permite que los productos muestren buena dureza y flexibilidad.

Especies

Si hablamos de los tipos de tuberías hechas de polipropileno, entonces hay varias:

1. PN-10 en la marca significa que el producto está diseñado para una presión nominal de 10 atmósferas (1 MPa) y se puede usar para la instalación de una tubería de suministro de agua fría o sistemas de calefacción con una temperatura de refrigerante no mayor a 45 grados. Es el aspecto más barato y frágil;
2. El PN-16 nos informa sobre una presión nominal de 16 atmósferas y una temperatura que no supera los 60 grados. El alcance de uso es el mismo que en las especies anteriores, solo esta clase es más confiable y duradera;
3. El marcado PN-20 indica una presión de 20 atmósferas y una temperatura máxima de 95 grados. Puede ser utilizado en sistemas de suministro de calor y calefacción;
4. Si tenemos la abreviatura PN-25 frente a nosotros, entonces vemos la variedad más fuerte de tuberías en las que el refuerzo está necesariamente presente. Los productos soportan una presión de 25 atmósferas y un aumento de temperatura a corto plazo de hasta 110 grados y parecen ser bastante confiables.

También los productos pueden variar por refuerzo. La calidad y el costo del sistema de aluminio no difieren de los de las estructuras de fibra de vidrio, pero la soldadura de productos con fibras es más fácil, especialmente para trabajar con sus propias manos.

Presta atencion Para los sistemas de calefacción centralizados, es mejor usar solo una tubería reforzada, ya que el clima frío en Rusia es algo habitual.

Entre las ventajas de los productos PP se distinguen su sencilla instalación. Para dominar la técnica de soldadura por encaje, no se requieren conocimientos o habilidades especiales, la conexión toma varios minutos y es de alta calidad, durabilidad y estanqueidad. A diferencia de la soldadura por arco eléctrico, los costos de energía para el trabajo de instalación son insignificantes.

Conclusión

La creciente popularidad de los tubos de polipropileno en nuestro país se debe a una serie de ventajas y características objetivas tanto del material como de sus productos. El artículo tiene un video donde puede familiarizarse con las reglas de trabajo en la instalación de tuberías de PP.