Разновидности на метални тръби за отоплителната система в къщата
Самостоятелното сглобяване на отоплителна система от метални тръби причинява определени трудности. Те се произвеждат в определени кадри, поради което е трудно веднъж, когато работите със заваряване със собствените си ръце. Най-трудно е да работите в тесни пространства, където трябва допълнително да използвате мигачи или да огънете тръба. Но експлоатационният живот на металните тръби за отопление е достатъчен, за да не мислите за замяната му за едно поколение.
Голям избор от метални тръби им позволява да се използват в различни икономически области. Това са водопроводи и газопроводи, комини и отоплителни системи, тръби за монтаж на рамкови конструкции и мебели. За отопление в частния сектор се използват:
- плътно валцувани метални тръби;
- заварени прав и спираловиден шев;
- студено валцувани и горещо оформени.
За подреждането на отоплителната система на селска къща със собствените си ръце, всички тези разновидности, дори заварени тръби, са подходящи, тъй като са по-малко податливи на воден чук по време на сезонния старт на системата.
Както заварените, така и безшевните стоманени тръби са подходящи за отоплителни системи
Заварената тръба се проверява от дефектоскоп, който е в състояние да открие и най-малките отклонения както на вътрешните, така и на външните шевове. Цената им е по-евтина, но гаранцията за надеждност и експлоатационен живот е подобна на продуктите от една част.
Монтажът на отопление от метални тръби "Направи си сам" включва избор на дебелината на продукта от различни секции. Както знаете, колкото по-дебела е тръбата, толкова по-скъпи са те и толкова по-голямо е теглото им (масата). Но винаги ли е оправдан изборът в полза на дебели железни тръби, които ръждясват отвътре по същия начин като тънките? Безшевните метални тръби с голяма дебелина се препоръчват само за използване в условия на високо вътрешно налягане, както и претоварвания от температурни разлики.
Освен това тежките тръби дават допълнително натоварване на основата, което е силно нежелателно в многоетажна сграда върху плаващи почви.
Тръбите за отопление в частна къща се предлагат в различни видове:
- стандартен (обикновен);
- дебел (подсилен);
- тънкостенни (леки).
Електрическото заваряване се използва за свързване на стоманени тръби и е по-добре да поверите такава работа по време на монтажа на отопление на специалист
За отопление от метални тръби могат да се използват продукти с всякаква форма:
- кръгъл;
- правоъгълна;
- овал.
Монтажът на отоплителна система с метални тръби от мед и стомана се препоръчва да бъде поверен на специалист.
Срок на експлоатация на стоманени конструкции
ВОДОПРИЯТВАНЕ И ВОДНО-ХИМИЧЕН РЕЖИМ НА ТЕРМОЕНЕРГИЙНИ ИНСТАЛАЦИИ И МРЕЖИ От книгата Топлоелектрически централи. Сборник с нормативни документи на автора Екип от автори 12. ВОДОПРИЯТВАНЕ И ВОДНО-ХИМИЧЕН РЕЖИМ НА ТЕРМОЕНЕРГИЙНИ ИНСТАЛАЦИИ И МРЕЖИ 12.1.
Организирайте водно-химичен режим, за да осигурите надеждна работа на топлоелектрически централи, тръбопроводи и друго оборудване без повреди и загуба на ефективност, причинени от ПРАВИЛА ЗА БЕЗОПАСНОСТ ПРИ ЕКСПЛОАТАЦИЯ НА ТОПЛИННИ ИНСТАЛАЦИИ И ТОПЛИННИ МРЕЖИ НА ПОТРЕБИТЕЛИТЕ От книгата Топлоенергия растения. Сборник от нормативни документи на автора Екип от автори ПРАВИЛА ЗА БЕЗОПАСНОСТ ПРИ ЕКСПЛОАТАЦИЯ НА ТОПЛИННИ ИНСТАЛАЦИИ И ТОПЛИВНИ МРЕЖИ НА ПОТРЕБИТЕЛИТЕ, Съгласувани от Съвета на Федерацията на независимите профсъюзи на Русия 06.05.1992 г.
Информация
Свойства на стоманени тръби
Точните характеристики на стоманените водопроводни тръби зависят от това от какъв тип стомана са направени. Например, негалванизираните водопроводни тръби се отличават с евтината си конструкция и широкото разпространение на това вещество, но от друга страна, експлоатационният им живот е доста нисък.
Стоманените тръби, покрити с поцинкован слой, нямат този недостатък, но са много по-малко подходящи за ремонт и имат няколко ограничения относно вида на инсталацията, те могат да бъдат сглобени само на резба.
"Неръждаема стомана" почти няма недостатъци. Той е сравнително евтин и лесен за ремонт.
Но и тук има обратна страна. Състои се в невероятно отнемащия време процес на инсталиране на водопровод от неръждаема стомана. Това се дължи на редица трудности при заваряване на такива тръби. Следователно ще трябва да похарчите много пари за услугите на специалист заварчик.
Историята на появата на металополимерни тръби
Един от най-старите материали за производство на тръбопроводи за различни цели е желязото, а по-късно и неговите сплави (стомана и чугун), мед и други цветни метали.
Медните водопроводи започват да набират особена популярност от 50-те години на миналия век, първо в САЩ и Европа, а след това и по целия свят.
Предимства на медните продукти:
- няма риск от ръжда;
- по-добра, в сравнение със стомана или чугун, хидроизолация на фуги;
- по-малко запушване на вътрешния обем.
Въпреки очевидните предимства, медните продукти имат няколко значителни недостатъка:
- за заваряване (запояване) на тръби е необходимо специално скъпо оборудване, което не винаги е налично;
- висока цена на медта: този материал е по-скъп от стомана, алуминий и всички видове полимери.
По този начин, въпреки че медта имаше отлична пластичност и добра обработваемост, беше необходимо да се предложи друг, по-евтин материал.
Те станаха алуминиеви. Първоначално, веднага след откриването, той е много скъп, но след известно време, благодарение на развитието на технологиите за добив, пречистване и обработка, цената на метала падна значително.
Сред недостатъците на алуминия трябва да се отбележи:
- прекомерна мекота: фините абразивни частици във всяка чешмяна вода неизбежно развалят вътрешната повърхност на тръбите, до пробив;
- голяма разлика в електрохимичните потенциали с мед и желязо: при контакт с тези метали или дори с вода, алуминиевите тръби започват бързо да се срутват, което в крайна сметка намалява ползите от използването на метала до нищо.
Пълното отхвърляне на алуминия обаче не се случи: с откриването на метод за получаване на високомолекулни съединения, тоест полимери, възникна идеята да се изолира лесноразрушимият метал със слоеве пластмаса - както отвън, така и отвън. вътре. Така се появиха многослойни металополимерни тръби.
Получените продукти имаха редица значителни предимства в сравнение с продуктите от стомана и мед:
- Много по-гладка вътрешна повърхност. В този случай дори малките абразивни частици във водата не се страхуват: те само полират пластмасата, придавайки й още по-голяма гладкост.
- Благодарение на гладката повърхност, металополимерните тръби за водоснабдяване имат отлична производителност, надвишаваща подобни параметри на метални изделия. В допълнение, вътрешната гладкост не позволява на различни видове замърсители да се утаят в тръбите, следователно вътрешният просвет на такива продукти практически не намалява с времето.
- Поради диелектричните свойства, металопластичните тръби не се срутват при контакт с метали и вода и не провеждат ток, тоест не изискват допълнителна изолация.
- Минимални топлинни загуби: пластмасата е по-лоша от металите, отделя топлинна енергия, следователно отоплителните вериги, изработени от този материал, ще спестят пари.
- Лесно свързване на тръбите един към друг. Можете да използвате различни фитинги (с разцепни пръстени и съединителни гайки) или да споявате (заварявате) полимерни продукти.
Гофрирана неръждаема тръба
Колко дълго ще гофрирана неръждаема стомана на водоснабдяването?
Според един от водещите производители, компаниите Lavita - за неопределено време.Lavita изрично посочва неограничен експлоатационен живот за своите продукти.
Какъв е реалният експлоатационен живот на неръждаемата стомана във водоснабдяването, все още не е възможно да се каже просто поради ограниченото време на нейната работа.
Разрушителни фактори
Единственото нещо, което може да причини повреда на неръждаема водопроводна тръба, е грубо механично въздействие. Тънките (само 0,3 мм) стени се смачкват лесно със силен удар.
Но не можете да се страхувате от прословутите водни чукове и размразяване:
- Комбинацията от якост на опън от 210 атмосфери (според Lavita) в комбинация с гофрирането на стените, които действат като амортисьор, ще позволи на водоснабдяването да издържи на всяко краткотрайно скокове на налягането;
- Когато водата замръзне, гофрирането ще позволи на тръбата да се удължи и да побере обема на леда, който се е увеличил по време на кристализацията, без да се счупи.
Критерии за избор на метални тръби за отопление
При изграждането на къща и полагането на отоплителна система със собствените си ръце възниква основният въпрос - кои метални тръби са по-добри? Както знаете, металите, използвани за комуникации, се класифицират като:
- черен;
- цвят;
- сплави.
Първата категория включва валцувана стомана, поцинковано желязо и чугун. Цветните метали не ръждясват, а се окисляват, това са:
- бронз;
- медни;
- алуминий и др.
Видът и разположението на отоплителната система е един от решаващите фактори при избора на тръби за мрежата
Основни критерии за избор:
- вид отоплителна система (гравитационна или принудителна);
- максимално натоварване (условията на северните райони се различават в отоплителния период на южните ширини);
- възможността за подмяна на участъци от тръбопровода с най-голямо натоварване;
- метод на монтаж (скрит или затворен, вътре в стените);
- общата конфигурация на системата, включително броя на етажите на частна къща;
- дизайн и максимално налягане вътре;
- вид охлаждаща течност;
- възможности за транспортиране и монтаж "направи си сам";
- обща дължина и бюджетна рамка за монтаж;
- максимално възможна температура в системата.
Изисквания за изпълнение на метален тръбопровод за отопление
Необходимо е да се вземат предвид най-важните характеристики на стоманените тръби. Това:
- тегло на продуктите;
- размери по GOST и по поръчка (TU);
- външен и вътрешен диаметър (участък на условния проход на охлаждащата течност и дебелина на стената);
- свойства на метала.
Всички параметри за този продукт са отразени в легендата. Дължината на тръбата се измерва в метри, диаметърът на сечението и стените на тръбата е в милиметри, масата е в килограми, налягането е в паскали, а температурата е в Келвин и Целзий. Параметрите на образуването на тръбата и типа на заваряване са обозначени с главна буква. Срокът на експлоатация, измерен в години, е доста произволен, в зависимост от редица фактори, посочени по-рано.
Едно от предимствата на металните тръби е устойчивостта на високо налягане, което присъства във всяка отоплителна система.
медни
Следващият метал в нашия списък е медта.
Медна ВиК: стилна и издръжлива
Колко дълго могат да издържат тези метални тръби за топла вода? Няма регулаторни документи, установяващи конкретен експлоатационен живот. Производителите обещават неясни "50+" години.
На практика обаче:
- Най-старият меден водопровод е в експлоатация повече от век и все още е в перфектно състояние;
- Медта не се разгражда с течение на времето, не е подложена на корозия и се страхува само от значително механично натоварване: металът е много пластичен, а стените на тръбата са с дебелина само около милиметър.
Разрушителни фактори
Както казват в града-герой Одеса, „все още ги има“:
Експлоатационният живот на медна водопроводна тръба може да бъде намален, ако вместо запояване по време на монтажа се използват пресови фитинги с гумени уплътнителни пръстени. В продължение на 20-30 години каучукът губи своята еластичност (предимно в гореща вода) и може да изтече;
Прес фитинги за медни тръби. Животът на водопровода е ограничен от издръжливостта на О-пръстените
Баналната ерозия може да доведе до разрушаване на стените на медните тръби. При висок дебит пясъкът и други суспензии бързо разрушават мекия метал;
Грубият филтър на входа на къщата е в състояние да пречиства водата от пясък и суспензии
Теоретично водният чук и замръзването на водата в него теоретично могат да счупят меден водопровод. Водният чук обаче трябва да е направо екстремен (налягането на счупване за медни тръби е 200 - 240 атмосфери) и размразяването трябва да се повтори поне 5-6 пъти: пластичността на медта й позволява да издържи лека промяна в диаметъра или дължина без унищожаване.
Характеристики на комуникациите на стоманените тръбопроводи
Продуктите за полагане на тръбопроводи, изработени от стомана, са в състояние да издържат на хидравлични натоварвания без проблеми, така че не влияят на тяхната издръжливост, което означава, че експлоатационният живот на стоманените водопроводни тръби не намалява.
Този тръбен продукт има добра топлопроводимост, а малка стойност на коефициента на разширение поради температурни промени прави възможно полагането на водопроводни тръби в стената. В допълнение, стоманените тръби са чудесни за организиране на лъчисти видове отопление на водата.
В допълнение към предимствата на металните комуникации, изработени от стомана, те имат и недостатъци. Така че те имат значително тегло, което причинява неудобство в процеса на тяхната работа. Полагането на стоманени тръбопроводи е невъзможно без използването на оборудване за газово заваряване и това обстоятелство увеличава разходите за монтажни работи.
При воден чук той достига дори 12 - 15 атмосфери. При такива условия на работа металопластичните тръби не са в състояние да издържат дори 15-минутен режим на работа. Именно това е основното предимство на инженерните отоплителни комуникации, изработени от метал.
В многоетажни сгради в градовете стоманените тръби се полагат или на открито, или се поставят в стени, които след това се измазат. При условие, че налягането в тръбопровода е около 6 - 7 атмосфери, а температурата на работната среда достига 90 градуса, само стоманени продукти могат надеждно да служат.
Днес стоманените тръби нямат конкуренти при създаването на системи за водоснабдяване и топлоснабдяване в градски високи сгради, тъй като се характеризират с механична якост и незначителен коефициент на разширение.
Но специалистите не бързат да работят с такива тръбни продукти, тъй като продуктите са тежки, прави - дължината може да достигне 12 метра и е трудно да ги транспортирате. Най-негативният момент е, че за монтажа на стоманени тръбопроводи е необходимо газово заваряване.
Поцинкована стомана
Поради антикорозионното покритие, поцинкованата стомана трябва да бъде по-издръжлива от черната стомана. Колко?
Можем да намерим данни за него в същия VSN 58-88:
Разрушителни фактори
Как и защо може да се провали поцинкована метална тръба за водоснабдяване?
По време на работата си като водопроводчик авторът наблюдава единствения сценарий за появата на фистули върху поцинкована водопроводна тръба: те се появяват върху заварено съединение. Строго погледнато, не е възможно да се заваряват поцинковани тръби от думата „абсолютно“: в областта на шева цинкът изгаря напълно. Виждате ли, тя се изпарява вече при 900 градуса, а стоманата се топи при 1400-1500.
В резултат на това собственикът на поцинкована водопроводна тръба, монтирана върху заварени съединения, получава линия от устойчив на корозия (макар и на някои места) материал, но на два пъти по-висока цена.
Как правилно да монтирате поцинковане със собствените си ръце, за да осигурите максимален ресурс на водоснабдяването?
Ето инструкцията, която монтажниците на ВиК оборудване са използвали през 50-60-те години на миналия век:
Всички връзки се извършват само и изключително върху резби (нарязани на ръка или на струг с винтове) с помощта на фитинги с чугунена резба;
Фугите са уплътнени със санитарен лен, импрегниран с минимална оловна намотка.
Прерастват ли поцинковани тръби във водоснабдяването? По стените им не се задържат отлагания и ръжда, но при определени обстоятелства все още е възможно образуването на тапа, непроницаема за вода. Случва се така:
- Във водоснабдяването (обикновено студено) се натрупват отломки - пясък, котлен камък от заваряване и люспи от ръжда. Запушване се образува, ако крановете за водоснабдяване винаги се отварят само частично, а скоростта на водния поток не му позволява да пренася отломки в смесителя и по-нататък в канализацията;
- С течение на времето натрупването на отломки се циментира с вар и железни оксиди, като постепенно се превръща в материал със здравината на камъка.
Реален живот
Авторът на статията трябва да се разкае пред читателя: той не може да посочи нито минималния, нито максималния експлоатационен живот на поцинковане във водоснабдяването. Факт е, че той никога не е срещал поцинкована тръба, която трябва да бъде сменена поради естествено износване.
Облицовките и щранговете, които бяха отворени след 50-70 години експлоатация, бяха неизменно в перфектно състояние и по нищо не се различаваха от новите.
Някои предимства на тръбите, които влияят на експлоатационния живот
Стоманените тръби в така наречените "сталинистки" къщи се експлоатират в отоплителни системи при температура на охлаждащата течност не повече от 60 градуса. Конструкциите за топлоснабдяване, оборудвани с чугунени батерии, могат да издържат повече от 100 години, което се случва в действителност.
Има и друго предимство на стоманата - най-ниският коефициент на топлинно разширение в сравнение с тръбните продукти, изработени от други материали. Например, за медта тази цифра е 2 пъти по-висока, а за пластмасата - почти 20 пъти. По този начин пластмасовите и други тръби, с изключение на стоманените, не се препоръчват да бъдат скрити в пода и стените поради нестабилността на техните параметри, особено за отоплителни конструкции.
Намаляването или увеличаването на продуктите води до разрушаване на целостта на покритието, в което са монтирани. Ето защо при полагане на неметални комуникации е обичайно да се използват компенсиращи материали - например мека топлоизолация. За подреждането на системи за отопление на лъчиста вода, продуктите от метални тръби са най-подходящи.
Що се отнася до недостатъците, които влияят на експлоатационния живот на металните отоплителни тръби, експертите считат основните от тях:
- Висока степен на чувствителност към корозионни процеси и повреди от различно естество.
- Бързо запушване на тръбни продукти, използвани в отоплителни системи с отлагания.
Най-доброто решение за отстраняване на горните проблеми е използването на по-големи секции и използване на технологията за поцинковане. Но последният метод има значителен недостатък - антифриз не може да се използва в такава система.
Още няколко предимства
Струва си да се спомене животът на стоманените тръби в къщи от епохата на Сталин, където те се използват в отоплителната система при температурен режим не повече от 50-60 градуса. Отоплителните системи, които са оборудвани с чугунени радиатори, могат лесно да издържат повече от век. Въпреки че дори не могат, те служат. Има случаи, когато такива отоплителни системи са построени в края на 19 век и функционират перфектно до средата на 80-те години на 20 век.
Струва си да се отбележи още едно добро свойство на стоманата. Трудно е да се надцени - това е най-ниският коефициент на топлинно разширение сред другите тръби. Така например за медта е 2 пъти повече, а за пластмасата е 15-20 пъти повече. С прости думи, това е стабилността на техните размери.
Така че не могат да бъдат скрити други тръби в стени или подове, тъй като те се увеличават или намаляват при промяна на температурата (това е особено важно, ако се има предвид отопление). И това вече води до нарушаване на целостта на покритието, в което са вградени.
Следователно, когато се използват неметални тръби, се използват такива компенсиращи конструкции, като например мека топлоизолация.
Стоманената тръба, подобно на много метални тръби, е най-подходяща за изграждане на лъчиста (да не се бърка с лъчиста) системи за отопление на водата.Ако говорим за недостатъците, тогава най-важният може да бъде записан като високо ниво на корозия, както и повреди от различно естество. Всички стоманени тръби, използвани за отопление, ръждясват много бързо и се запушват с различни отлагания. Най-добрият начин да го защитите е да използвате технологията на поцинковане и да поставите тръби с по-голям диаметър.
Може би единственият и основен недостатък на използването на поцинковане е невъзможността да се използва антифриз в тази система, от която зависи работата, тоест времето за обслужване. Ако го разгледаме по-подробно, тогава цинковото покритие повишава устойчивостта на корозия, от което тяхната експлоатация може да се влоши. Това допринася за факта, че срокът на "живот" и обслужване на металните конструкции се удължава с около няколко години.
черна стомана
Стоманата ръждясва. Особено бързо ръждясва при продължителен контакт с вода. Ето защо ресурсът от стоманени щрангове и облицовки, заложен в регулаторните документи, честно казано, не е поразителен по продължителност.
Стандартен експлоатационен живот
Основният документ, установяващ нормативния експлоатационен живот на комуналните услуги в жилищна сграда, е VSN (ведомствени строителни норми) № 58-88, приет през 1988 г. Те уреждат сроковете за поддръжка, реконструкция и ремонт на сгради.
Документът урежда реда за ремонт и реконструкция на сгради
Приложение № 3 към документа съдържа следните цифри:
Инженерен системен елемент | Стандартен експлоатационен живот, години |
Щранг или студена вода от газови тръби | 15 |
Щранг или захранване с топла вода от газопроводи в сграда със затворена топлоснабдителна система (без извличане на топла вода от отоплителната система) | 10 |
Същото, в сграда с отворена отоплителна система (БГВ се взема от отоплителния кръг) | 15 |
Сушилни за кърпи в системата за БГВ | 15 |
Разрушителни фактори
Какви фактори ограничават експлоатационния живот на VGP тръби без антикорозионно покритие:
Образ | Описание |
Стоманени водни щрангове. В тавана се появи първата фистула, която намокри тавана |
корозия. Ряздяването на тръбите се ускорява от счупен външен слой боя, чести спирания на водоснабдяването (в този случай небоядисаната вътрешна повърхност на тръбата е в контакт с въздух с висока влажност) и лоша вентилация в банята (четете - постоянно висока влажност) . Първите фистули се появяват при надлъжни заварки (тръби VGP GOST 3262 - електрически заварени), върху резби, където дебелината на стените на тръбата е минимална, и в тавани, където повърхността на тръбите не е вентилирана и (в случай на щрангове за студена вода ) непрекъснато се овлажнява от кондензат, падащ върху тях. |
Варовикови отлагания и ръжда почти напълно блокираха пролуката във водопроводната тръба |
Обрастване на тръби с отлагания (предимно варовикови соли) и ръжда. Скоростта на свръхрастеж е право пропорционална на твърдостта на водата в региона: там, където ерозира седиментните скали по пътя към консуматора, пролуката във водоснабдяването намалява много по-бързо. Стесняването на хлабината води до спадане на налягането на водата върху водопроводните инсталации, свързани към водопровода. |
Диаметърът на стоманените щрангове е избран, коригиран за намаляване на пропускателната способност на тръбата поради отлагания |
Диаметър на тръбопровода. Колкото по-голямо е вътрешното сечение на тръбата, толкова по-дълго поддържа приемлива пропускателна способност. |
Колкото по-дебела е стената, толкова по-дълго тръбата може да устои на корозия. |
Дебелина на стената. Съгласно GOST 3262 се произвеждат обикновени, подсилени и леки тръби. Ясно е, че подсилените преди появата на първите през фистули ще издържат по-дълго. |
Химическото промиване може да трансформира стария водопровод
Реален живот
В паметта на автора минималният период на безпроблемно обслужване на системата за студен водопровод в новата сграда е само 10 години.Къщата е построена и отдадена под наем малко преди разпадането на Съветския съюз, в условия на икономии за строителни материали и действителната неработоспособност на съветските норми и стандарти. Леките VGP тръби, закупени от съображения за икономия, бързо и масово започнаха да изтичат върху заварени съединения и резби.
На снимката - типично състояние на щранг за студена вода след 20 години експлоатация
Най-старите инженерни системи, изработени от черна стомана, служат повече от половин век.
В допълнение към голямата дебелина на стените на тръбите, тяхната дълготрайност се улеснява от:
- Ниско ниво на влажност;
- Липса на кондензат по тръбите за студена вода;
- Периодично боядисване на щрангове и очни линии;
- Ниско съдържание на минерални соли във водата.