Установка компенсаторов для полипропиленовых труб отопления — расстояние между ними

Монтаж систем из полипропилена требует знаний технологии использования этого материала.

Сегодня самым распространенным вариантом для прокладки собственными руками внутренних трубопроводов холодной и горячей воды, отопления стали полипропиленовые трубы.

Одним из обязательных условий при прокладке таких трубопроводов стало использование компенсаторов.

Особенности пластиковых трубопроводов

Полипропилен — это полимер, достоинства которого обусловили его широкое применение для сетей внутренних коммуникаций.

В числе которых:

• рабочее давление для труб из этого материала составляет до 10 атмосфер (возможно, надо будет провести испытание трубопроводов на прочность и герметичность);
• верхний предел диапазона рабочих температур превышает 90 градусов.
  Этого достаточно для разводки систем горячего водоснабжения и отопления;
• материал, абсолютно, не подвержен коррозии, инертен по отношению к большинству применяющихся в быту химических веществ, не подвергается биологическому разложению;
• качество поверхности полипропиленовых труб и свойства материала препятствуют отложению на стенках налета, в том числе, известкового;
• срок службы полиэтиленовых трубопроводов — не менее 30-50 лет;
• полипропилен, абсолютно, безопасен для здоровья человека, не выделяет в воду и воздух токсичных соединений;
• этот полимер пожаробезопасен.

Технология монтажа предполагает использование сварки (утюга для пайки полипропиленовых труб) для получения надежных соединений.

При наличии соответствующего оборудования освоить навыки монтажа систем из полипропиленовых труб, доступно, каждому.

А что вам известно про показания и противопоказания жемчужных ванн, отзывы о которых опубликованы в полезной статье? Переходите по ссылке и прочитайте о целесообразности установки оборудования у себя дома.

Отзывы, какая ванна лучше, акриловая или чугунная — прочитайте на этой странице.

Среди недостатков трубы из полипропилена, специалисты отмечают невозможность придать им необходимую форму.

За счет этого, повороты магистралей выполняют, исключительно, с применением фитингов.

Другой серьезный недостаток этого полимера — высокий коэффициент температурного расширения.

Благодаря ему, полипропиленовым трубам свойственно значительное удлинение и/или провисание при транспортировке горячих сред (горячей воды или теплоносителя систем теплоснабжения), и при высоких наружных температурах.

Чем опасно тепловое расширение

Тепловое расширение труб из полипропилена считают одним из негативных факторов, требующих учета при проектировании и монтаже систем.

Иллюстрируется его опасность следующими цифрами.

У трубы из неармированного полипропилена, величина коэффициента теплового расширения лежит в пределах 0,15 мм/град. (приведено среднее значение, для различных марок материала, использующихся производителями, возможны отклонения).

Для материала, армированного стекловолокном, показатель составляет 0,06 мм/град., для армированного алюминием — 0,03 мм/град.

При перепаде температур в 60 градусов, удлинение 1 метра неармированной трубы составит около 9 мм.

Такой перепад температур не является невозможным.

Пример условий, приводящих к такой ситуации – проектирование и сборка системы отопления при температуре воздуха 20 градусов и подача в трубы теплоносителя, нагретого до 80 (норма температуры воды в трубах горячего водоснабжения указана на этой странице).

Если прямой участок трубы отопления проходит через 2 смежных комнаты с длиной стены 5 м, его общая длина составляет 10 м.

На таком участке суммарное удлинение при описанных условиях достигнет 90 мм.

При недостаточных зазорах между трубопроводом и стенами (а они должны в описанном случае составлять не менее 45 мм), труба упрется в конструкции.

Это приведет к появлению усилий деформации, грозящих нарушением целостности как фитингов, так и стенок трубы.

Создание же необходимых зазоров (почти 5 см от стен) нарушает эстетику системы и интерьера помещений.

Важный вывод!
Деформация труб за счет теплового расширения приводит к нарушению герметичности соединений.

А знаете ли вы про отличия санфарфора или санфаянса? В полезной статье написано, как не ошибиться с выбором во время покупки сантехники.

Про высокий унитаз для инвалидов написано здесь.

За счёт дополнительных механических нагрузок представляет опасность для целостности участков трубопровода и подключенного оборудования.

Для компенсации температурного расширения служат компенсаторы.

Способы компенсации температурного расширения

Распространение получили два основных способа борьбы с эффектом температурного расширения полипропиленовых труб (какие использовать для водопровода в квартире узнайте здесь) и его негативными последствиями:

1. самокомпенсация;
2. компенсация с использованием упругих элементов из других материалов.

К дополнительным методам борьбы с тепловым расширением относят установку необходимого для устранения провисания трубы количества опор.

Сглаживание тепловых деформаций

Способ основан на использовании амортизационных свойств самого материала, участков труб, фитингов.

Достигается положительный эффект, за счет упругой деформации отдельных участков при температурном удлинении магистрали.

Примеры устройств, использующих этот способ:

• Г-образные,
• П-образные,
• кольцевые компенсаторы,
• устройства в форме змейки.

При удлинении основного участка магистрали происходит отклонение плеча компенсатора (например, для П-образных устройств) или упругая деформация всего тела компенсатора (для кольцеобразных устройств или компенсаторов в форме из змейки).

Они принимают на себя механически нагрузки, разгружая участок трубопровода и устройства соединения.

После прекращения действия факторов, вызывающих расширение трубы, за счет упругости материала компенсаторов система возвращается в исходное положение.

Способ достаточно широко распространен, благодаря дешевизне компенсаторов и простоте их использования.

Монтаж устройств ведется теми же средствами (фото ФУМ-ленты посмотрите здесь), что и сборка трубопровода.

Гашение расширений за счет упругих свойств других материалов

Этот способ получил наибольшее распространение.

На это повлияли простота изготовления, не сложный монтаж (как правильно наматывать сантехнический лен, прочитайте здесь) и применение устройств, их высокая эффективность и малые габариты.

Большинство применяемых на полипропиленовых трубах компенсаторов, таких как сильфонные, реализуют этот принцип.

Какой выбрать

Компенсаторы должны обеспечить снижение нагрузок, возникающих в продольном и поперечном направлении, а также под углом к оси трубопровода при удалении трубы.

Г-образные, П-образные, кольцевые компенсаторы и устройства в форме змейки представляют собой участки трубопровода (из того же полипропилена, или близких по характеристикам, но обладающих большей упругостью и эластичностью материалов), которым придана соответствующая форма.

Монтируются они также, как и участки основной магистрали (сколько слоев ФУМ-ленты надо наматывать, написано здесь).

В конструкцию включают фитинги для получения формы (например, для П-образных компенсаторов) или добиваются нужных характеристик без их использования.

Ассортимент устройств, реализующих компенсацию теплового расширения за счёт других материалов, гораздо шире.

К ним относятся:

осевые сильфонные компенсаторы КСО и ОПН.

Эти устройства предназначены для компенсации деформация трубы в направлении, совпадающей с ее осью.

Используют в качестве рабочего элемента упругую конструкцию — сильфон из гофрированной сантехнической резины или из тонкой нержавеющей стали.

Практическое замечание!
Устройства типа ОПН отличаются простотой установки за счет наличия в конструкции крепежных узлов служащих опорами при монтаже трубопровода;
сдвиговые компенсаторы КС.
Устройства предназначены для компенсации деформаций в направлении, не совпадающем с осью трубы, и, соответственно, имеют степени свободы в обеих (вертикальной и горизонтальной) плоскостях.

Конструкция компенсаторов включает один или два гофрированных сильфона.

При использовании двухсоставного устройства надежность соединения сильфонов достигается за счет применения связующей арматуры;
поворотные компенсаторы КСП.
Функция этих устройств — компенсация линейного расширения обоих участков трубы в местах поворота магистрали.

Применяются там, где по условиям прокладки угол поворота трубопровода должен оставаться неизменным;
универсальные компенсаторы КСУ.

Устройства позволяют компенсировать все виды отклонений трубопровода, возникающих за счёт теплового расширения.

Соответственно, рабочий ход этих устройств рассчитан на осевое, поперечное и угловое отклонения.

Особенности конструкции этих устройств диктуют их применение на коротких участках магистралей или в тех местах, где использование других типов сильфонных компенсирующих устройств, по каким-либо причинам, ограничено или невозможно;
резиновые сильфонные элементы КР (фланцевые).
Эти компенсаторы используют для компенсации отклонения оси трубопроводов.

Кроме того, устройства выполняют роль демпфирующих, способны погасить гидроудар на обслуживаемом участке магистрали.

Кроме функционального назначения компенсаторы делятся по способу монтажа.

Для полипропиленовых трубопроводов применяют сварные и фланцевые компенсаторы.

При сварном способе используется традиционный для полипропиленовых труб метод монтажа с применением сварочного оборудования (какой нужен инструмент написано здесь).

Такой способ соединения предъявляет обязательные условия для выбора компенсаторов:

• идентичность диаметра,
• толщины стенок,
• внутреннего сечения компенсирующего устройства и участка трубопровода.

Для фланцевого метода на участке трубы, где устанавливается компенсатор, монтируется металлический фланец.

Установка компенсирующего устройства производится за счёт соединения фланцев на компенсаторе и трубопроводе.

Достоинством такого метода считается получение разъемного соединения, которое легко обслуживать и ремонтировать.

Основной недостаток — повышенная сложность монтажа и большее число технологических операций.

[note]Внимание! Установка металлического фланца на полипропиленовый трубопровод — задача не простая.[/note]

Поэтому ее выполнение лучше поручить специалистам, имеющим соответствующий опыт.

К сведению!
При определенных условиях применение сильфонных компенсаторов кроме борьбы с тепловым расширением решает задачу устранения вихревых потоков жидкости в трубопроводе, что повышает безопасность его эксплуатации.

Эффективная работа компенсирующих устройств возможна только при соблюдении правил их установки.

Правила монтажа

• Выбирают компенсаторы на основании расчёта линейного расширения полипропиленовых труб, характеристики устройств должны соответствовать полученным при проектировании результатам;
• применяемые на трубопроводе компенсаторы по своим характеристикам должны соответствовать используемым полипропиленовым трубам;
• устанавливают устройства только на прямолинейных участках трубопроводов;
• между двумя неподвижными креплениями устанавливают только один сильфонный компенсатор.

Применение компенсирующих тепловое расширение трубопровода устройств – обязательное условие при монтаже систем с использованием труб из полипропилена.

[note]Эти меры увеличивают продолжительность срока службы трубопровода и гарантируют необходимую герметичность соединений.[/note]

Что такое компенсатор Козлова, как он выглядит, его конструктивные особенности и способ монтажа в магистраль отопления — все ответы в предлагаемом видеоролике.

Особенности выбора и монтажа компенсаторов для полипропиленовых труб

Трубопроводы из пластика вытеснили металлические системы, но несмотря на все их сильные стороны, под воздействием высоких температур, они начинают провисать, расширяться. Связано это высоким коэффициентом теплового расширения пластика. Чтобы избежать нарушения целостности трубопровода от нагрева, необходимо устанавливать компенсаторы для полипропиленовых труб.

Что это такое?

Когда изменяется температура жидкости в пластиковом трубопроводе, происходит процесс линейной деформации. Из-за этого могут возникать провисания, которые со временем приведут к образованию трещин. Чтобы компенсировать расширение полипропилена, возникающее при скачках температуры или давления, нужно устанавливать специальный компенсатор ПП.

Компенсатор — простая деталь, которая имеет высокий показатель гибкости. Визуально он напоминает петлю, но существуют изделия похожие на отрезок гофры. Часто в комплекте с такими деталями поставляются фитинги для их монтажа на трубопровод.

Технические характеристики

Чтобы понять возможности компенсирующей детали, необходимо разобраться с ее техническими характеристиками. Они зависят от материала, из которого изготавливается устройство. Параметры:

• плотность — примерно 0,92 г/см;
• толщина стенок — не менее 4,5 мм;
• максимальный температурный режим — до 95 градусов Цельсия;
• цвет — белый, серый;

В строительных, сантехнических магазинах продаются изделия диаметром от 20 до 110 мм. Срок службы заявленный производителем — 50 лет.

При расчете диаметра компенсатора нужно определить максимальное сжатие, расширение трубы при нагревании. Для примера можно рассмотреть трубу диаметром 90 мм. Ее максимальное расширение — 4.2 см, сжатие — 2.1 см. Рассчитывается диаметр зависимо от максимального увеличения, которое ровняется ΔL/2 = 21 мм.

Устройство и сфера применения

Компенсаторы изготавливаются из статического полипропилена. При этом применяется технология инжекционной прессовки. Представляет собой однородное изделие, которое визуально напоминает змейку или петлю.

Сферы применения компенсационных деталей:

• водопроводы горячего, холодного водоснабжения;
• канализационные сливы;
• системы отопления;
• системы «теплый пол».

После установки компенсатора, безаварийный срок службы трубопровода увеличивается.

Классификация

Компенсационные детали классифицируются зависимо от разных факторов факторам. Их все можно разделить на две большие группы:

• естественные — амортизирующие изделия;
• детали, изготавливаемые из упругих материалов.

Изделия первой группы могут отличаться друг от друга по форме, назначению:

• П-образные — применяются для монтажа трубопроводов холодного водоснабжения (температура жидкости до 50 градусов).
• Г-образные — предназначены для установки на участках поворотов труб.
• Кольцевые — такая форма обеспечивает высокий показатель компенсации теплового расширения полипропилена.
• Z-образные — используется при монтаже дополнительных контуров к основному трубопроводу.

Вторая группа высокотехнологичных деталей делится на несколько подгрупп:

• Сальниковые — устанавливаются на системы, в которых очень часто изменяется температура жидкости. Если на изделии есть подвижный стакан, могут работать в две стороны.
• Сильфонные — устанавливаются на отопительных системах, трубопроводах горячего, холодного водоснабжения. Надежно защищают магистраль от гидроударов, вибраций, теплового расширения.
• Линзовые — подходят для бытовых трубопроводов, работающих с холодной, горячей водой.
• Фланцевые — изготавливаются из сантехнической резины. Устанавливаются на магистрали, в которых часто возникают гидроудары.

Сильфонные компенсаторы разделяются еще на несколько подгрупп:

• Сдвиговые — детали, которые состоят из двух рабочих элементов. Изготавливаются из нержавеющей стали. Не допускают возникновение деформаций на полипропиленовых трубах в две стороны.
• Универсальные — применяются для компенсирования любых типов деформации. Ход рабочих элементов — угловой, поперечный, осевой.

Сильфонные устройства не только компенсируют тепловое расширения, но и гасят вихревые потоки, которые образуются в трубопроводе.

Критерии выбора

Выбирать компенсационные детали нужно зависимо от условий применения:

• Осевые — подходят для систем отопления, трубопроводов горячего водоснабжения. Чтобы соединить их с трубой, нужно использовать специальную муфту.
• Сдвиговые изделия, которые имеют две гофры. Гасят тепловое расширение по двум направлениям.
• Фланцевые — применяются для гашения гидроударов, возникающих в водопроводах. При монтаже не нужно использовать сварочное оборудование.
• Универсальные — подходят для монтажа в тех местах, где невозможно поставить другие компенсационные детали.

Во время выбора, нужно обратить внимание на толщину стенок компенсаторов. Они должны совпадать с толщиной стенок труб, на которые будут устанавливаться.

Преимущества и недостатки

У компенсирующих деталей есть ряд сильных, слабых сторон. Преимущества:

• после установки срок бесперебойной эксплуатации значительно возрастает;
• сохраняется герметичность трубопровода;
• гасятся вихревые потоки, которые возникают внутри труб;
• давление жидкости равномерно распределяется по водопроводу;
• минимизируется риск разрушения магистрали при нагреве;
• высокая степень защиты от гидроударов.

Серьезных недостатков у изделий из ПП нет, но компенсатор из полипропилена не подойдет для установки на металлические трубы.

Технология монтажных работ

Установка компенсаторов на полипропиленовые трубы может выполняться двумя способами:

• Сварочный — подходит для выполнения в домашних условиях. Для осуществления этого способа монтажа, нужно подготовить специальный паяльный аппарат для полипропилена. После сваривания деталей, можно достигнуть высокого показателя герметичности соединения.
• Фланцевый — требует практического навыка установки.

Этапы сварочного способа монтажа:

• Зачистить части компенсатора, которые затем будут погружены в трубы.
• Очистить соединяемые поверхности от пыли, грязи, обезжирить их. Дождаться высыхания.
• Нагреть торцы деталей до 260 градусов. Соединить их. Дождаться остывания пластика.

Фланцевый метод стыковки компенсатора с трубой подразумевает создание разъемного соединения, которое можно легко демонтировать. Для этого на двух соединяемых деталях закрепляются фланцы, которые объединяются между собой шпильками, гайками. Между фланцами закрепляется уплотнительная прокладка из резины, чтобы увеличить герметичность соединения.

Советы, которые помогут избежать проблем при монтаже:

• Перед началом монтажных работ, нужно слить воду из трубопровода. Для этого нужно воспользоваться точками слива.
• Перед свариванием элементов водопровода нужно очистить соединяемые места от пыли. Паяльник предварительно нагреть до 260 градусов.
• Прежде чем начинать установку, нужно проверить соответствие двух свариваемых деталей. Они должны соответствовать по материалу, диаметру, толщине стенок.
• Оптимальное расстояние между отдельными компенсаторами на одной магистрали — не более 3 метров.
• Перед началом сварки, накрыть трубки асбестовой тканью. Это защитить их от брызг расплавленного металла.

Полипропиленовые трубы быстро вытеснили металлические трубопроводы из квартир, частных домов. Обуславливается это техническими характеристиками пластика, но у полипропилена есть один серьезный недостаток — высокий коэффициент теплового расширения. Чтобы трубки не деформировались от нагревания, нужно устанавливать компенсаторы.

Ставьте лайки, подписывайтесь на наш канал и Вы не пропустите еще множество полезных статей! И заходите к нам на сайт , там еще много полезной информации касающейся труб.