Rohre aus Polypropylen

Technologischer Prozess des PP-Schweißens

Das Schweißen von Polypropylenrohren basiert auf der Fähigkeit dieser Art von Kunststoff, beim Erhitzen auf eine bestimmte Temperatur zu erweichen und einen ähnlichen Zustand wie weiches Plastilin anzunehmen. Bei engem Kontakt zwischen zwei geschmolzenen Teilen findet der Prozess der gegenseitigen Durchdringung (Diffusion) von Materialien statt, was zu einer starken Verbindung führt, die einer ganzheitlichen Struktur in ihrer Haltbarkeit nicht nachsteht.

Es gibt zwei Möglichkeiten, Polypropylenrohre zu verbinden: Stoß und Kupplung. Bei der ersten Option werden die Enden der Teile gleichzeitig mit einem speziellen Scheibenlötkolben erhitzt und anschließend miteinander verbunden; diese Technologie wird häufig beim Verbinden von Rohren mit großem Durchmesser im Industriebau eingesetzt.

Bei der Verwendung in der Bauindustrie zur Verlegung von Wasser- und Heizungsnetzen aus Polypropylenrohren mit kleinen Durchmessern (bis 63 mm) ist die Stoßmethode aus folgenden Gründen absolut ungeeignet:

• Schweißen von Polypropylenrohren mit nur einem Durchmesser möglich;
• Nach dem Andocken bildet sich in der Rohrleitung eine konvexe Naht, die den Querschnitt des Durchgangskanals verringert - dies erhöht den hydraulischen Widerstand einer Rohrleitung mit kleinem Durchmesser erheblich und verringert die Effizienz ihrer Nutzung, erhöht die Wahrscheinlichkeit von Verstopfungen.
• Die Verbindung ist weniger stark als die Kupplung.

Die Technologie des Lötens unter Verwendung von Kupplungen besteht in der Verwendung eines Übergangsstücks zum Verbinden von Rohren (ein Segment eines herkömmlichen einschichtigen PP-Rohrs) mit einem Innendurchmesser, der dem Außendurchmesser der zu verbindenden Rohrsegmente entspricht. Für Arbeiten mit einem speziellen Lötkolben werden die Außenfläche des Rohres und die innere Übergangshülse gleichzeitig erhitzt, wonach die Teile schnell manuell verbunden werden. Ein ähnliches Verfahren mit Erhitzen der Hülse und des äußeren röhrenförmigen Mantels wird mit dem zweiten verbundenen Segment durchgeführt. Es wird deutlich, dass nach dem Einschieben in die Kupplung die Enden beider Rohrabschnitte nahezu auf Stoß ohne konvexe Naht verbunden sind und bei Verwendung eines Adapters mit unterschiedlichen Durchmessern beliebig große Rohrleitungen verbunden werden können.

Reis. 5 Löten von Kunststoffrohren - ein technologischer Prozess

Wie hoch ist die Lebensdauer von Polypropylenrohren, welcher Temperatur können sie standhalten?

Rohre aus Polypropylen haben sich in Heizungsanlagen bewährt. Sie sind zu einem würdigen Ersatz für Metallheizungsleitungen geworden.

Die Lebensdauer von Polypropylenrohren ist nicht geringer als die Lebensdauer von Metallrohren.

PP-Rohre haben keine Angst vor Korrosion, sind beständig gegen Chemikalien, die im Alltag verwendet werden, und wenn Wasser gefriert, kollabieren sie nicht. Daher können Polypropylenrohre 25 Jahre in Heizungsanlagen und etwa 50 Jahre in Kaltwasserleitungen eingesetzt werden.

Die Festigkeit und Zuverlässigkeit eines Polypropylen-Wasserversorgungssystems wird auch durch die Art ihrer Verbindung sichergestellt. Es wird durch Schweißen durchgeführt. Dies verleiht Stabilität und Stärke. Während des Betriebs müssen die Verbindungen nicht ständig nachgezogen werden, wie es bei Metallrohrleitungen der Fall ist.

Welcher Temperatur können Polypropylenrohre standhalten?

Polypropylen-Rohre in Heizungsanlagen stehen vielen Menschen noch immer misstrauisch gegenüber. Mal sehen, welcher Temperatur sie standhalten, wie lange Polypropylenrohre halten und ob sie zum Heizen von Häusern verwendet werden können.

Das Material, das für die Herstellung von Rohren verwendet wird, wird durch Polymerisation von Polypropylen unter Beteiligung von Metallkatalysatoren erhalten. Polypropylen erweicht bei +140°C, dieses Material schmilzt bei +175°C.

Es wird deutlich, dass eine längere Einwirkung von hoher Temperatur und Überdruck zu einer Verformung der Rohrleitung führt.

Die Hersteller garantieren den normalen Betrieb von Polypropylenrohren im Heizsystem bei Temperaturen bis + 95 ° C. Es besteht jedoch noch ein Sicherheitsspielraum, der eine kurzfristige Erhöhung der Kühlmitteltemperatur auf + 140 ° C zulässt. Häufige Temperatursprünge auf diesen Wert führen jedoch zu einer Verkürzung der Lebensdauer der Pipeline, obwohl sie nicht selbst schmilzt.

Beim Kauf von Polypropylenrohren müssen Sie auf deren Kennzeichnung achten. Für ein Kaltwasserversorgungssystem werden Rohre aus Polypropylen PN10 bis PN25 verwendet

PN20-Rohre können bis +60 °C verwendet werden, und PN25-Rohre können verwendet werden, wenn die Kühlmitteltemperatur bis +95 °C beträgt.

Welchem ​​Druck können Polypropylenrohre verschiedener Typen standhalten?

Viele Käufer, die sich für die Installation einer Polypropylen-Rohrleitung zur Kaltwasserversorgung oder zum Heizen entscheiden, interessieren sich dafür, wie viel Druck sie aushalten können. Die Lebensdauer von Polypropylenrohren hängt davon ab. Diese Frage ist sehr wichtig. Denn der Druck im Sanitär- oder Heizungssystem, dem Polypropylen über die gesamte Nutzungsdauer ausgesetzt ist, wirkt sich auf die Lebensdauer des Produkts aus. Wenn die Pipeline eine konstant hohe Temperatur, aber einen niedrigen Druck (oder umgekehrt) hat, hält das Rohr lange. Wenn aber gleichzeitig hoher Druck und hohe Temperatur im System sind, wird die Lebensdauer drastisch reduziert.

Damit die Pipeline die vom Hersteller versprochenen 50 Jahre hält, muss der Druck im System 4-6 Atmosphären betragen und die Temperatur des Kühlmittels 75 Grad nicht überschreiten.

Polypropylenrohre im Heizsystem

Polypropylenrohre sind heute ein recht beliebtes Material für die Installation einer Heizungsanlage. Sie sind formbeständig, abriebfest und zeichnen sich durch eine geringe Sauerstoffdurchlässigkeit aus. Außerdem halten sie Temperaturen mit einem Minus perfekt stand und haben keine Angst vor gefrierendem Wasser.

Bei der Auswahl müssen Sie jedoch folgende Punkte berücksichtigen:

Polypropylenrohre sind starr, biegen sich nicht. Um Konturen oder Kurven zu erstellen, müssen Sie Ecken verwenden, was nicht immer bequem ist.
Für Polypropylenrohre werden Fittings mit einem großen Querschnitt im Vergleich zu Fittings anderer Elemente des Systems, beispielsweise Heizkörper, hergestellt. Dieser Umstand wirkt sich negativ auf das Erscheinungsbild des Systems aus.
Polypropylen dehnt sich bei Erwärmung stark aus

Wenn das System offen ausgeführt ist, sieht es aufgrund von durchhängenden Rohren hässlich aus.
Es ist wichtig, die Rohre während der Installation nicht zu überhitzen, da sich der Durchgang verringern kann, wenn die Rohre in die Fittings eingeführt werden. Ein solcher Installationsfehler führt zu einer schlechten Leistung des Heizsystems.

Es wird nicht empfohlen, Polypropylenrohre für die Verrohrung von Kesseln zu verwenden. In Heizräumen ändert sich häufig die Temperatur der Rohre, während Polypropylen für solche Bedingungen kein geeignetes Material ist.

Angesichts all der oben beschriebenen negativen Punkte sind Polypropylenrohre für Heizungssysteme eine gute Option.

Welcher Temperatur können Polypropylenrohre standhalten?

Um den Zweck eines Polypropylenrohrs im Aussehen zu bestimmen, gibt es eine spezielle Markierung. Neben dem Hersteller- und Markennamen wird die allgemein anerkannte Klassifizierung auf das Rohr aufgebracht.

• Name der Polypropylen-Modifikation;
• Standardproportionalverhältnis;
• Nennaußendurchmesser und Wandstärke;
• Nenndruck;
• Herstellerstandards.

Die maximale Temperatur von PP-Rohren beträgt 95 ° C. Dies ist vielleicht der einzige Nachteil von Polypropylen, es hält hohen Temperaturen nicht stand. Bei t 140° wird das Material weich und leicht verformbar und schmilzt bei 175°.

Die Temperatur in Heizungsanlagen ist auch nicht für solche Indikatoren ausgelegt, daher eignen sich PP-Rohre gut für den Einsatz in Wärmeleitungen.

Kurzfristige Erhöhungen der Temperaturindikatoren führen selten zum Ausfall, es ist jedoch zu beachten, dass beim Betrieb von Rohren bei Temperaturen von 100 ° deren Lebensdauer erheblich verkürzt wird. Aus den vom Hersteller angegebenen 50 Jahren können tatsächlich anderthalb Jahre werden, da die Haltbarkeit nicht nur von den technischen Eigenschaften, sondern auch von den Betriebsbedingungen abhängt

Aus den vom Hersteller angegebenen 50 Jahren können tatsächlich anderthalb Jahre werden, da die Haltbarkeit nicht nur von den technischen Eigenschaften, sondern auch von den Betriebsbedingungen abhängt.

Nuancen beim Löten von Polypropylenrohren

Das Löten von Propylenrohren erfordert bestimmte Fähigkeiten und Erfahrungen, unerfahrene Installateure sollten bei der Ausführung der Arbeiten einige Nuancen berücksichtigen:

1. Polypropylen-Rohre, die mit einem inneren Aluminiummantel verstärkt sind, benötigen eine etwas längere Aufheizzeit, die experimentell durch Versuche zum Verbinden von Kurzschnitten ermittelt werden kann.
2. Mit Aluminium verstärkte PP-Rohre, die sich unter einer dünnen Außenhülle aus Polypropylen befinden, müssen zum Löten vorbereitet werden. Diese Aluminiumschicht muss bis zur Tiefe der Verbindung mit dem Fitting entfernt werden, damit die Folie das Löten nicht stört. Verwenden Sie dazu ein spezielles Gerät zum Abisolieren - einen Rasierer, der in mehreren Versionen hergestellt wird: manuell und für einen Bohrer. Wenn Sie sich mit der Installation von aluminiumverstärkten PP-Rohren in großen Mengen befassen müssen, ist es besser, eine Düse für einen Bohrer (Schraubendreher) zu kaufen - das Entfernen der Aluminiumschicht bei der Verwendung ist schneller und mit höherer Qualität als die von ein Perforationsmodell.
3. Befindet sich die Aluminiumarmierung in der Mitte zwischen Rohrinnen- und Rohraußenwand, reinigen erfahrene Schweißer das Rohr in der Regel nicht. Wenn die Erfahrung jedoch nicht ausreicht, wird empfohlen, das Abisolieren für die innere Verstärkung zu verwenden - Trimmer. Ihr Design unterscheidet sich von den oben erwähnten Rasierern durch das Vorhandensein eines Messers, das die Folie von innen am Ende des Rohrs schneidet.

Reis. 13 Lötablauf von von oben mit Folie verstärkten PP-Rohren

• Sie reinigen die Rohrschale der verbundenen Teile nicht von Schmutz - dieser Fehler führt zu einer schlechten Diffusion von Polypropylen und einer weiteren Druckentlastung der Verbindung.
• 90-Grad-Schnitt nicht möglich. Der Fehler führt dazu, dass die Rohrabschnitte beim Einführen in die Heizdüsen nicht vollständig eintauchen und beim Einbau zu viel Spiel zwischen ihren Enden entsteht - dies schwächt die Verbindung und führt zu Schmutzansammlungen in der gebildete Nut.
• Die Rohre in der Kupplung sind zu fest oder nicht tief genug verbunden, im ersten Fall bildet sich an der Verbindungsstelle ein Innenschacht, der den Durchmesser des Durchgangskanals verringert. Wenn die Rohre in der Kupplung zu weit voneinander entfernt angeordnet werden, bildet sich eine Innenrille und die Festigkeitseigenschaften der Verbindung verschlechtern sich.
• Achten Sie beim Fügen von Teilen nicht auf einen rechten Winkel. In Ermangelung eines Kontrollwerkzeugs ist es für einen unerfahrenen Installateur ziemlich schwierig, einen rechten Winkel oder besser gesagt die Ausrichtung der Verbindung beizubehalten, Verzerrungen beeinträchtigen die Qualität der Verbindungen und erschweren das Installieren langer Abschnitte in vorgeschnittenen Abschnitten gerade Rillen.
• Unter- oder überhitzte Teile. Im ersten Fall ist die Diffusion unzureichend, die Verbindung delaminiert später und es entsteht ein Leck, wenn die Rohrschalen überhitzt werden, erscheint im Inneren eine Oberfläche, die das Durchgangsloch verengt.
• Drehen oder korrigieren Sie die Position der Teile während des Schweißvorgangs. Dieser Technikverstoß führt zu einer weiteren Druckentlastung der Verbindung.
• Zeitintervalle beim Löten, Andocken nicht beachten. Abweichungen von den empfohlenen Tabellenwerten führen zu Mängeln in Form von Über- oder Unterhitzung der Rohrschalen, deren Delamination und dementsprechend zu einer minderwertigen Verbindung von Teilen.

Reis. 14 Wie man Polypropylenrohre nicht schweißt

Warum brauchen Sie eine Rohrverstärkung?

Um ein ausreichendes Wärmeniveau in den Wohnungen zu gewährleisten, muss die Rücklaufleitung eingeschaltet und die Wassertemperatur auf 10 ° C erhöht werden. Bei engen Betriebstemperaturen verlieren einfache Polypropylenrohre ihre Eigenschaften und zusätzlich eine Linearität eine Erweiterung ihrer Abmessungen ist möglich.

Bei der Verlegung von Rohrleitungen mit hohen Temperaturen in einem Betonestrich ist dies besonders wichtig.Es besteht die Möglichkeit, dass der Beton reißt und das gesamte Heizsystem bricht

Um diesen Effekt zu reduzieren und vollständig zu eliminieren, werden Polypropylenrohre verstärkt.

Verstärkung ist die Verstärkung der Tragfähigkeit des Grundmaterials des Produkts durch ein anderes Material mit höherer Festigkeit. Somit wird die Fähigkeit, Temperaturextremen standzuhalten, erhöht. Verstärkte Rohre entsprechen vollständig den Standards des Heizsystems und verformen sich nicht, wenn sie erheblich erhöht werden.

Zur Verstärkung von Rohren aus Polypropylen werden Materialien verwendet:

• auf die Oberfläche aufgebrachte Aluminiumfolie;
• die innere Aluminiumschicht, die sich entlang des gesamten Rohrdurchmessers näher an der Außenfläche befindet;
• Fiberglas-Innenschicht;
• eine innere Schicht, die Faser und Glasfaser kombiniert.

Aluminium und Fiberglas kosten etwa gleich viel. Der Preis hängt hauptsächlich von den Parametern des Rohrs selbst und des Herstellers ab. Dennoch hat die Glasfaserverstärkung gegenüber Aluminium mehrere Vorteile:

• während der Installation ist keine Reinigung der Rohrkante erforderlich;
• kurze Lötzeit der Verbindungen (wie bei unverstärkten Rohren);
• es gibt keine innere Delaminierung aufgrund der Verschmelzung von Glasfasern mit Polypropylen;
• erhöht die Festigkeit des Produkts.

Glasfaser hat nur einen Nachteil: Die lineare Wärmeausdehnung von glasfaserverstärkten Rohren ist um 6 % höher als die von aluminiumverstärkten Rohren.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Löten von Polypropylenrohren

Einer der Hauptvorteile des Verbindens von Polypropylenrohren durch Löten ist die Geschwindigkeit der Installationsarbeiten, das Andocken und die Bereitschaft zur weiteren Installation von Rohren mit dem gängigsten Durchmesser von 25 mm dauert nicht länger als 15 Sekunden. Um die Arbeit ohne unnötigen Zeitaufwand zu erledigen, führen sie verantwortungsbewusst alle vorbereitenden Arbeiten durch und montieren dann die Pipeline unter strikter Einhaltung des technologischen Betriebsablaufs.

Reis. 9 Werkzeug zum Schweißen von PP-Rohren

1. Vorbereitung von Werkzeugen und Zubehör

Vor dem Löten von Polypropylenrohren werden Komponenten vorbereitet: Rohrsegmente, T-Stücke, Bögen, Kupplungen, Adapter von Kunststoff auf Metall, Ventilabsperrventile.

Für die Durchführung der Arbeiten benötigen Sie einen Lötkolben und einen Düsensatz sowie Hilfswerkzeuge, die teilweise im Gerätepaket enthalten sind:

• Rohrschneider, normalerweise zum Schneiden von Rohren, werden Scheren mit einem maximal zulässigen Schnittdurchmesser von 40 mm verwendet, für größere Größen werden stärkere Scheren oder Rollenschneider verwendet.
• Maßband, Marker oder Bleistift zum Markieren der Länge auf dem Schlauchmantel.
• Handschuhe zum Schutz der Hände vor Verbrennungen bei der Arbeit.
• Wasserwaage zur Überprüfung des Horizonts bei der Installation von Wasserabläufen.
• Schraubendreher oder Inbusschlüssel, um die Aufsätze am Heizkolben zu befestigen.

Reis. 10 Hauptphasen des PP-Schweißens

2. Markieren und Schneiden

Um die Arbeit zu erleichtern, schaffen sie Platz in der Mitte des Raums und stellen den Tisch auf eine bequeme Höhe. Alle Elemente werden gemäß dem Schema um den Umfang des Raums herum angeordnet, wonach sie mit dem sequentiellen Schneiden beginnen Löten. Wenn die Rohrleitung entlang des Raumumfangs verläuft, beginnt die Verlegung an der Stirnwand - die Installation ist bequemer. Die Arbeiten werden in der folgenden Reihenfolge ausgeführt:

• Messen Sie den gewünschten Abschnitt des Rohrs und markieren Sie seine Oberfläche mit einem Marker oder Bleistift, wobei Sie vom Ende des Abstands zurücktreten und die Erwärmungstiefe berücksichtigen.
• Schneiden Sie das Rohr mit einer Schere für Polypropylenrohre ab und versuchen Sie, einen Winkel von 90 Grad genau einzuhalten. Wenn das Werkzeug scharf geschärft wird, entsteht kein Grat an den Innenwänden und das Rohr behält seine Geometrie.
• Wenn das Rohr am Ende kleine Unebenheiten oder Grate hat, ist das im Prinzip kein großes Problem, da diese beim Erhitzen des Rohres trotzdem schmelzen.

Reis. 11 Löten von PP-Rohren - Hauptschritte

3. Löten

Zum Löten von Polypropylen werden hauptsächlich Lötkolben mit Flacheisen verwendet, die Arbeiten werden in der folgenden Reihenfolge ausgeführt:

• Verbinden Sie zwei Teile der Düse mit der Schraube mit einem Inbusschlüssel mit dem Gerät, verbinden Sie es mit dem Netzwerk und schalten Sie das Heizelement oder beide Heizelemente durch Drücken der Tasten ein.
• Die erforderliche Temperaturanzeige wird mit einem Thermostat eingestellt, die Standardtemperatur zum Löten von Polypropylenrohren wird normalerweise auf 260 ° C eingestellt.
• Nachdem die Anzeige ihre Farbe auf Grün ändert und damit signalisiert, dass das Heizelement die eingestellte Heiztemperatur erreicht hat, beginnt das Löten. Zunächst ist es besser, Probearbeiten an kurzen Rohrschnitten durchzuführen, nachdem die optimale Haltezeit ermittelt wurde (hierfür wird die Tabelle zum Löten von Polypropylenrohren verwendet), beginnen sie mit dem Schweißen der Hauptleitung.
• Die Außen- oder Innenflächen der zu verbindenden Teile werden gleichzeitig von beiden Seiten in die Heizmanschetten gelegt, wobei versucht wird, eine streng horizontale Position der Teile beizubehalten, um die kurze Manschette zu halten, werden Handschuhe verwendet, die mit dem Kit geliefert werden. Nach einer gewissen Zeit werden die Teile schnell vom Lötkolben entfernt und in einer streng festgelegten Position miteinander verbunden, wobei versucht wird, sie für die vorgegebene Zeit auf derselben Achse zu halten.
• Nach Ablauf der Abkühlzeit ist die Baugruppe für den weiteren Betrieb bereit - Einlöten des zweiten Rohrstücks in die Kupplung.

Reis. 12 Schaber zum Entfernen der äußeren Bewehrung von PP-Rohren und ein Anwendungsbeispiel