PEX pipe, mga uri, cross-linked polyethylene, rating

I. Cross-linked polyethylene

Ang kagyat na pangangailangan na gumamit ng polyethylene sa mas mataas na temperatura at presyon (para sa mga sistema ng pagpainit at mainit na tubig) ay humantong sa pagbuo ng mga pamamaraan para sa paggawa ng mataas na molekular na timbang na polyethylene. Ito ay nakamit sa pamamagitan ng karagdagang mataas na presyon ng cross-linking ng polimer. Ang prosesong ito ay tinatawag na cross-linking, at ang polyethylene na nakuha sa ganitong paraan ay cross-linked polyethylene (o PEX).

Ang polyethylene crosslinking ay nauunawaan bilang ang proseso ng pag-uugnay ng mga molecular unit sa isang wide-mesh na tatlong-dimensional na network dahil sa pagbuo ng mga cross-link.

Kapag nag-cross-link sa mga molecular chain na naglalaman ng carbon at hydrogen atoms, sa ilalim ng impluwensya ng ilang mga kadahilanan, ang mga indibidwal na hydrogen atoms ay napupunit mula sa mga link ng polyethylene molecules. Ang libreng bono na nabuo ay ginagamit upang ikonekta ang mga kadena sa isa't isa.

Ang pangangailangan para sa mga tubo ng PEX ay humantong sa pag-unlad ng iba't ibang mga teknolohiya para sa produksyon nito, na, natural, makabuluhang nakakaapekto sa mga katangian ng consumer ng panghuling produkto.

Upang magsimula, tandaan namin ang mga natatanging tampok na naroroon sa lahat ng uri ng PEX:

• nadagdagan ang paglaban sa temperatura at presyon;
• molecular memory o ang kakayahang ibalik ang hugis pagkatapos ng labis na baluktot o pagyeyelo ng system;
• paglaban sa pagbuo ng "mabagal" at "mabilis" na mga bitak, i.e. ang kakayahan ng materyal na mapanatili ang pagkalastiko at iba pang mga katangian sa loob ng mahabang panahon - ang kahabaan ng buhay ng system.

Mayroong tatlong mga paraan sa industriyal na paggawa ng mga PEX pipe:

• peroxide o PEX-A
• silane o PEX-B
• radiation o PEX-C

PEX-C: ang crosslinking (sa pamamagitan ng hard X-ray) ay hindi pare-pareho sa kapal. Sa panlabas na ibabaw, ang pinakamalaking proseso ng cross-linking ng mga molekula ay sinusunod. Ang panloob ay may pinakamababa. Ang average na porsyento ng crosslinking ay 78%.

PEX-B: ang proseso ng cross-linking (paraan ng kemikal gamit ang silane) ay nagpapatuloy mula sa dalawang ibabaw - panlabas at panloob na malalim sa dingding ng tubo. Sa kasong ito, ang parehong mga ibabaw ay nagpapakita ng mataas na porsyento ng crosslinking, na may pinakamaliit na porsyento sa gitna ng kapal ng tubo. Ang average na porsyento ng crosslinking ay humigit-kumulang 75%.

PEX-A: ang mga kakaiba ng pamamaraang kemikal na ito ay ang polyethylene at ang crosslinking initiator - peroxide ay preliminarily pantay na pinaghalo. Ang cross-linking ay isinasagawa sa ilalim ng mataas na presyon sa tunaw na estado. Sa pamamaraang ito, nakakamit ang isang mataas na porsyento ng crosslinking, na may average na 85%.

Ang mga tubo ng PEX-B at PEX-C ay ginagamit para sa pagpainit at supply ng mainit na tubig, ngunit dahil sa hindi pangkaraniwang istraktura ng materyal, mayroon silang ilang mga limitasyon na nauugnay sa plasticity at matibay na lakas ng materyal na ito.

Ang mga tubo ng PEX-A ay may pinakamainam na lakas at thermal properties. Ang isang mataas na porsyento ng crosslinking ay nagbibigay ng mga kinakailangang katangian para magamit sa mga sistema ng pagpainit at mainit na tubig.

Direkta tungkol sa mga merkado

Hindi lihim na mayroong maraming murang imitasyon ng mga mapagkakatiwalaang tatak sa merkado. Hindi nila nakayanan ang mga pagsubok sa temperatura at presyon, mga pagsubok sa lakas ng makunat at hindi tumutugma sa mga katangian ng ipinahayag na hilaw na materyales. Bilang isang tuntunin, ang mga ito ay mga pekeng mula sa Timog-silangang Asya, na ginawa gamit ang pagtitipid sa mga hilaw na materyales at teknolohiya, nang walang anumang kontrol. Samakatuwid, ang kliyente ay tumatanggap ng walang nakakaalam kung ano, at pagkatapos ay hindi mabayaran ang kanyang mga pagkalugi. Ang kasalukuyang sitwasyon ay lubhang nakakaalarma dahil sa pagkakaroon ng isang malaking bilang ng mga "espesyalista" na nagtatrabaho sa mga merkado ng konstruksiyon, bumibili ng mga tubo at ginagawa ang pag-install para sa mga pribadong customer gamit ang kanilang sariling mga kamay. Paggawa gamit ang mga polymer pipe, alam na alam nila kung ano ang kanilang kinakaharap (lalo na ang mga metal-plastic pipe), alam nila ang tungkol sa mga delamination at leaks.

III. Metal-polymer metal-plastic pipe.

Ang unang layer ay cross-linked polyethylene (PEX). Ang mga modernong metal-plastic pipe (PEX-al-PEX) ay binubuo ng limang layer, na ang bawat isa ay nakakaapekto sa kalidad, pagiging maaasahan at tibay ng pipe sa kabuuan.

Ang mga maikling katangian ng PEX ay ipinakita sa simula ng seksyong ito ng site. Bilang isang patakaran, sinusubukan ng tagagawa na piliin ang pinakamainam na ratio ng kalidad ng presyo.

Ang pangalawa at ikaapat na layer ay ang malagkit na komposisyon.

Tulad ng nalalaman, ang koepisyent ng linear thermal expansion para sa polyethylene at aluminyo ay naiiba, at sa panahon ng operasyon, ang iba't ibang mga layer ng pipe ay lumalawak nang iba, na humahantong sa mga makabuluhang stress sa istraktura, na maaaring humantong sa isang paglabag sa integridad at kasunod na pagkawasak. ng tubo. Ito ay isa sa mga pangunahing disadvantages ng metal-plastic pipe, na sinusubukan ng mga tagagawa na i-minimize sa pamamagitan ng pagpapabuti ng malagkit na komposisyon na ginagamit upang mag-bond ng aluminyo sa polimer.

Ang problema ng solidity ng "polymer-aluminum" na koneksyon ay malulutas lamang para sa mga tubo, sa paggawa kung saan ang isang espesyal na mataas na kalidad na komposisyon ng malagkit ay ginagamit upang ayusin ang mga layer.

Ang ikatlong layer ay aluminum foil.

Sa ngayon, tatlong pangunahing pamamaraan para sa hinang ang layer ng aluminyo ang ginagamit. Kapag pumipili ng mga tubo, ang espesyal na pansin ay dapat bayaran sa parehong aluminyo layer mismo at ang paraan ng hinang. Ang mga tagagawa ng metal-polymer pipe ay gumagamit ng parehong purong aluminyo at mas maaasahang alloyed

Ang welding ng aluminum layer na may overlap (Fig. 1, a) ay isinasagawa gamit ang isang ultrasonic gun na nagsasagawa ng spot "cauterization" ng mga layer. Ang pamamaraang ito ay may isang bilang ng mga makabuluhang disbentaha: ang una ay ang kawalan ng isang tuluy-tuloy na hinang at, bilang isang resulta, isang mataas na kalidad na koneksyon; ang pangalawa - ang mga gilid ng aluminum foil, kapag nagbabago ang temperatura at presyon, magsimulang lumipat at masira ang polyethylene at ang malagkit na layer, na lumalabag sa integridad ng tubo.

Ang welding na may tungsten rod sa isang inert gas (Fig. 1,b) ay mas maaasahan, ngunit ang pamamaraang ito ay humahantong sa isang pagnipis ng aluminyo layer sa welding site, isang paglabag sa mga katangian at lakas ng mga katangian ng aluminyo sa weld site . Ang pinakamoderno at maaasahan ay ang laser butt welding (Larawan 1, c): ang aluminum layer sa weld site ay hindi nagiging thinner at ang mga pisikal at kemikal na katangian nito ay hindi nilalabag.

Ang pagiging maaasahan ng hinang ay napakahalaga kapag pinalawak ang tubo, halimbawa, dahil sa pagyeyelo ng tubig sa loob nito, isang pagtaas sa temperatura at presyon, pag-uunat ng tubo gamit ang isang tool (sa kaso ng mga koneksyon gamit ang isang movable sleeve). Ang kinahinatnan ng pagpapalawak ay ang pag-aalis ng polyethylene at aluminum layer, pinsala sa malagkit na layer at ang panganib na mapunit ang tahi ng aluminum foil. Hindi tulad ng mga movable sleeve na koneksyon, ang mga press fitting ay mas mabilis, hindi gaanong masalimuot, mas mura, at hindi nakakasira sa pipe.

Ang ikalimang layer ay cross-linked polyethylene (PEX).

Bilang isang panlabas na layer na gumaganap ng mga proteksiyon na function, kasama ng PEX, ang high-density polyethylene REND ay kadalasang ginagamit kamakailan.

Ang espesyal na atensyon ay dapat bayaran sa promising metal-polymer pipe na gawa sa heat-resistant polyethylene PE-RT/AL/PE. Ang isang tampok ng mga tubo na ito ay ang pagtaas ng bilang ng mga nagsasamang carbon atom (hanggang 6) kumpara sa mga PEX pipe.

Ang mga metal-polymer pipe na gawa sa heat-resistant polyethylene ay angkop para sa parehong radiator o floor heating, snow melting system, pati na rin para sa malamig at mainit na supply ng tubig.

Teknolohiya sa pag-mount

Ang pag-install ng mga tubo na gawa sa cross-linked polyethylene ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga hugis na fitting - mga elemento ng pagkonekta ng metal. Hindi tulad ng iba pang mga produktong plastik, na konektado sa isang katulad na paraan, ang pagkalastiko ng PEX ay nagsisiguro ng maximum na higpit ng mga joints, at ang mababang koepisyent ng linear expansion ay nagsisiguro na ang pipeline ay hindi tumagas sa panahon ng operasyon.

Mayroong dalawang mga pagpipilian sa koneksyon:

• compression fitting - nangyayari ang fixation dahil sa pag-crimping ng nut sa expansion fitting.Ang kinakailangang kasangkapan ay isang wrench;
• press fitting - ang segment ay pinindot ng isang espesyal na manggas, para sa pag-install kung aling mga manual press tong o isang hydraulic tool ang kinakailangan.

Ang koneksyon ng mga tubo ng PEX na may mga compression fitting ay isinasagawa ayon sa sumusunod na algorithm:

1. Ang produkto ay pinutol sa laki at nililinis ng mga burr.
2. Ang isang compression nut at isang split ring ay naka-install sa pipe, na naayos sa layo na 1 cm mula sa gilid.
3. Ang tubo ay itinutulak papunta sa angkop na utong.
4. Gamit ang isang tool - isang wrench, ang pipe ay crimped sa pamamagitan ng paghigpit ng nut sa fitting.

PEX pipe at press fitting

Teknolohiya para sa pagkonekta ng mga tubo na gawa sa cross-linked polyethylene na may mga press fitting:

1. Ang tubo ay pinutol sa mga blangko ng kinakailangang haba, nalinis ng mga burr.
2. Dalawang segment ang naka-install sa press fitting hanggang sa huminto ito.
3. Sa tulong ng pagpindot sa mga sipit, ang metal na gilid ng kabit ay pinindot hanggang sa magkadikit ang mga kamay ng mga sipit.

Mayroon ding mga conventional polyethylene fitting na idinisenyo para sa paghihinang. Para sa naturang pag-install, kakailanganin mo ng isang tool para sa paghihinang mga tubo, ang isang murang Chinese soldering iron ay nagkakahalaga ng mga 2-3 libong rubles. Ang tool ay may kasamang mga headband para sa iba't ibang diameters (16, 20 mm, atbp.).

Ang pagkakasunud-sunod ng paghihinang ay ang mga sumusunod:

1. Ang tubo ay pinutol at na-deburred.
2. Ang panghinang na bakal ay pinainit sa temperatura ng pagpapatakbo.
3. Ang isang tubo at isang angkop ay naka-mount sa mga nozzle ng isang pinainit na panghinang na bakal, kung saan sila ay gaganapin sa loob ng 5-10 segundo, pagkatapos ay ang mga elemento ay aalisin at pinagsama. Ito ay tumatagal ng 16-30 segundo upang pisilin ang tubo at kabit.

II. Polypropylene

Ang polypropylene ay nakuha sa pamamagitan ng polymerization ng propylene.
Mga varieties nito:

• homopolymer (PP-C);
• block copolymer (PP-B);
• random copolymer (PP-RC).

Mga paghahambing na katangian ng mga pipeline na gawa sa cross-linked polyethylene (PEX) at polypropylene (PP):

Ipinapakita ng figure na ito ang mga dependency na "pinahihintulutang circumferential stress depende sa buhay ng serbisyo" para sa cross-linked polyethylene (PEX) at polypropylene (PP-C) sa operating temperature na 95°C. Makikita na ang rate ng pagbaba ng lakas sa pagtaas ng temperatura at mga tubo na gawa sa polypropylene ay mas malaki kaysa sa cross-linked polyethylene.

Ihambing pa natin ang PEX at PP-RC, na kumukuha sa parehong mga kaso ng mga tubo ng uri PN20 (uri PN40, halimbawa, ay nangangahulugan, sa pamamagitan ng kahulugan, na ang tubo na ito ay makatiis ng presyon ng 40 atm. sa 20 ° C sa loob ng 50 taon) na may iba't ibang mga panlabas na diameter na 20 at 110 mm at ihambing ang mga kapal ng pader:

Ihambing natin ngayon ang mga pinapahintulutang presyon ng pagtatrabaho para sa mga tubo ng PN20 sa iba't ibang temperatura, ngunit sa ilalim ng isang pangkalahatang kondisyon - isang buhay ng serbisyo na 50 taon:

Mula sa paghahambing na ito, makikita na ang mga tubo ng PEX ay may kakayahang makatiis ng mas mataas na presyon sa mataas na temperatura kaysa sa mga tubo ng PP-RC.

Ang pag-install ng mga polypropylene pipe sa mga kondisyon ng walang channel na pagtula ay isinasagawa ng mga tuwid na seksyon na nangangailangan ng mga espesyal na teknolohiya para sa koneksyon (welding, paghihinang, pandikit), hindi katulad ng mga tubo ng PEX (mga paraan ng koneksyon - compression-threaded o manggas, palaging nagbibigay ng pagiging simple at pagiging maaasahan, dahil ang PEX ang mga tubo ay may molekular na memorya). Ang mga malakas na stress na nangyayari sa mga pipa ng PP ay nangangailangan ng pag-install ng mga compensating device. Ang mga pipeline ng PEX ay pinagkaitan ng lahat ng mga pagkukulang na ito, dahil ang mga ito ay nababaluktot at mga ruta na nagbabayad sa sarili, ang pag-install na kung saan ay isinasagawa sa tulong ng mga coils. Ang pagpapalit ng mga bakal na tubo ng PEX sa mga kondisyon sa lunsod ay nanalo sa pagpapalit ng mga propylene, dahil. ito ay sa kasong ito na ang isang partikular na birtuoso pagtula ng ruta ay kinakailangan, pinapanatili ang umiiral na istraktura ng iba pang mga komunikasyon na hindi nagbabago.