Обзор характеристик
С использованием метода экструзии из этилена создают изделия для упаковки, хранения и перевозки разнообразных материалов. Расшифровка ПНД в терминах труб означает полиэтилен низкого давления. Если вас интересуют параметры труб ПНД, важно учесть их размеры и характеристики.
К базовым техническим характеристикам ПЭ изделия относят следующее:
- химическая и биологическая инертность;
- легкость и эластичность;
- гладкость внутренней поверхности;
- устойчивость к коррозии и высокому давлению;
- экологичность и долговечность.
При подробном рассмотрении преимуществами полиэтиленовых труб для водопровода являются следующие показатели:
- Поверхность изделий способствует свободному протеканию рабочей среды. Благодаря гладкости на стенках не образуется налет, что сказывается на постоянстве тока.
- Состав безопасен для природы и человека, поэтому изделия допускаются для транспортировки питьевой воды. Химическая устойчивость обуславливает применимость для устройства канализационных каналов.
- Механическая прочность, выносливость относительно давления и перепадов температур позволяют монтировать магистрали внутри помещений без дополнительной защиты, прокладывать пути в грунте.
Коммуникации из полиэтилена служат более 50 лет, легко монтируются и недорого стоят. Но продукция обладает недостатками, которые могут повлиять на срок эксплуатации. К ним относятся слабая устойчивость к ультрафиолетовому излучению, ограниченный диапазон рабочих температур (от -20 до +40 градусов по Цельсию) и сравнительно с металлом или бетоном меньшая механическая прочность.
Преимущества полимерных труб
Изделия на основе ПНД обладают множеством достоинств.
- Стойкость к коррозионному поражению. Пластиковые трубопроводы не подвержены окислению. Они прокладываются под землей, на открытом воздухе, в сырых помещениях. Линии не требуют ухода, сохраняют функционал на протяжении всего срока службы.
- Универсальность. Посредством полимерных труб создаются технические и бытовые водопроводы. С их помощью транспортируются нейтральные жидкости, щелочи и кислоты.
- Гладкая поверхность. В трубах не задерживается жир и грязь. ПНД канализация не нуждается в сложной периодической чистке.
- Стойкость к внешним факторам. Продукция невосприимчива к перепадам температур и воздействию ультрафиолета. Это расширяет спектр ее применения, снижает расходы на эксплуатацию сети.
- Устойчивость к промерзанию. Замерзание транспортируемой жидкости не приведет к повреждению линии. Достаточно прогреть магистраль, и устранить затор. Работоспособность сети водоснабжения восстановится в полном объеме.
- Приемлемая цена. ПНД трубы дешевле металлических аналогов. Проложить качественную линию можно при скромном бюджете.
Полимерные изделия обладают умеренной массой. Их погрузка, транспортировка и выгрузка не отнимут много времени.
Классификация труб ПНД
Различают ПЭ изделия по свойствам и назначению. Так, технические изделия допустимы для прокладки самотечных каналов. Более прочная продукция применима для напорных магистралей с рабочим давлением до 5 или 20 Атм. Также существуют варианты для эксплуатации в условиях, приближенных к вакууму.
Относительно назначения выделяют несколько категорий:
- Водопроводные трубы ПНД для холодного водоснабжения в сплошном синем цвете либо черные с аналогичной полосной индикацией.
- Существуют изделия для горячей воды с красными линиями, но они недопустимы для отопительных систем.
- Газовые отмечены желтым или оранжевым оттенком.
- Канализационные чаще с серой индикацией. Как правило, изготавливаются с раструбами для сборки путей без участия фитингов. Допустимы для внутренней прокладки, наружной и устройства коллекторов.
С гофрированным покрытием трубы используют в дренажных каналах. Усиленные применимы для устройства скважин на участках, где возможны движения грунта. Востребована продукция также для сборки оросительных систем. Технические изделия из ПНД актуальны для использования в качестве изоляции электрических линий.
В таблице представлена информация применимости труб ПНД в зависимости от используемого сырья.
Область использования/сорт (ПЭ) | 32 | 63 | 80 | 100 |
Отношение к внутреннему давлению | Безнапорные | Напорные | ||
Транспортировка газа по наружным каналам | + | |||
Работа с пищевыми, промышленными жидкостями и газами | + | + | ||
Горячее, холодное водоснабжение внутри и снаружи | + | + | ||
Обеспечение водой бассейнов | + | + | ||
Самотечная канализация | + | + | + | + |
Линевка, дренажная система | + | + | + | + |
Автоматическая система орошения | + | + | + | + |
Защита электрических сетей | + | + | + | + |
Сферы применения
Трубопроводы из полиэтилена низкого давления используют во всех областях нашей жизни:
- инфраструктура городов и поселков;
- строительство;
- технологические промышленные коммуникации;
- инженерные коммуникации сельскохозяйственного назначения;
- нефтегазовый комплекс;
- коммуникации железной дороги, аэродромов.
Трубы из ПНД разных размеров используют для водо- и газопроводов, канализационных систем, дренажа, ливневок, прокладки электрических силовых, телефонных, информационных сетей.
Распространение полиэтиленовых трубопроводов сдерживает только его нестойкость к ультрафиолету, повышенной температуре и меньшая прочность по сравнению со сталью: пластик по прочности все-таки не дотягивает до металлов.
Маркировка
Как правило, описание продукции отражено на поверхности нестираемой краской с интервалом в 1 м. Кроме цветовой индикации, которая сообщает о техническом назначении, наносится информация в виде цифр, букв и логотипов. За ними скрывается следующее:
- Изготовитель. Могут быть указаны название, товарный знак и страна.
- Сырье. ПЭ – полиэтилен. Рядом стоят 32, 63, 80, 100 – это устойчивость связей между молекулами в используемых гранулах.
- Размер труб ПНД. Здесь указываются номинальный диаметр и толщина стенок.
- SDR. Это результат деления значений наружного диаметра на толщину стенки. Показатель характеризует прочность материала относительно оказываемого на магистрали давления.
- PN. Величина допустимого давления при температуре +20 градусов по Цельсию.
- S. Прочностная классификация, выраженная в соотношении напряжения к давлению с постоянными данными.
- Назначение. Кроме индикации отдельно указывают на допустимость применения для технических нужд или под питьевую воду.
Прочие размеры
Одной из главных характеристик для напорных трубопроводов является показатель соотношения номинального наружного диаметра к толщине – SDR. Именно этот показатель определяет максимально допустимое рабочее давление (МОР, МПа) в трубопроводе, которое труба выдерживает без нарушения целостности. Т.е.: чем ниже SDR, тем выше может быть МОР. Соотношение между этими величинами для разных диаметров полиэтиленовых труб различное и вычисляется по формуле с поправкой на температурный режим среды.
ГОСТ также определяет понятие «номинальная толщина стенки», которая в изделии не может быть ниже утверждённой для каждой серии – S – показателя прочности для длительной (до 50 лет) эксплуатации системы.
Согласно стандарту, трубы ПНД диаметром более 180 мм производятся только отдельными изделиями, длиной до 25 м. Изделия меньшего диаметра могут поставляться в бухтах.
SDR 26 | SDR 21 | SDR 17 | SDR 13,6 | SDR 11 | ||||||
ПЭ 80 | PN 5 | PN 6,3 | PN 8 | PN 10 | ||||||
ПЭ 100 | PN 6,3 | PN 8 | PN 10 | PN 12,5 | PN 16 | |||||
Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
20 | 2,0 | 0,116 | ||||||||
25 | 2,0 | 0,148 | 2,3 | 0,169 | ||||||
32 | 2,0 | 0,193 | 2,4 | 0,229 | 3,0 | 0,277 | ||||
40 | 2,0 | 0,244 | 2,4 | 0,292 | 3,0 | 0,353 | 3,7 | 0,427 | ||
50 | 2,0 | 0,308 | 2,4 | 0,369 | 3,0 | 0,449 | 3,7 | 0,545 | 4,6 | 0,663 |
63 | 2,5 | 0,488 | 3,0 | 0,573 | 3,8 | 0,715 | 4,7 | 0,869 | 5,8 | 1,05 |
75 | 2,9 | 0,668 | 3,6 | 0,821 | 4,5 | 1,01 | 5,6 | 1,23 | 6,8 | 1,46 |
90 | 3,5 | 0,969 | 4,3 | 1,180 | 5,4 | 1,45 | 6,7 | 1,76 | 8,2 | 2,12 |
110 | 4,2 | 1,420 | 5,3 | 1,770 | 6,6 | 2,16 | 8,1 | 2,61 | 10,0 | 3,14 |
125 | 4,8 | 1,830 | 6,0 | 2,260 | 7,4 | 2,75 | 9,2 | 3,37 | 11,4 | 4,08 |
140 | 5,4 | 2,310 | 6,7 | 2,830 | 8,3 | 3,46 | 10,3 | 4,22 | 12,7 | 5,08 |
160 | 6,2 | 3,030 | 7,7 | 3,710 | 9,5 | 4,51 | 11,8 | 5,50 | 14,6 | 6,67 |
180 | 6,9 | 3,780 | 8,6 | 4,660 | 10,7 | 5,71 | 13,3 | 6,98 | 16,4 | 8,43 |
200 | 7,7 | 4,680 | 9,6 | 5,770 | 11,9 | 7,04 | 14,7 | 8,56 | 18,2 | 10,4 |
225 | 8,6 | 5,880 | 10,8 | 7,290 | 13,4 | 8,94 | 16,6 | 10,9 | 20,5 | 13,2 |
250 | 9,6 | 7,290 | 11,9 | 8,920 | 14,8 | 11,0 | 18,4 | 13,4 | 22,7 | 16,2 |
280 | 10,7 | 9,090 | 13,4 | 11,300 | 16,6 | 13,8 | 20,6 | 16,8 | 25,4 | 20,3 |
315 | 12,1 | 11,600 | 15,0 | 14,200 | 18,7 | 17,4 | 23,2 | 21,3 | 28,6 | 25,7 |
355 | 13,6 | 14,600 | 16,9 | 18,000 | 21,1 | 22,2 | 26,1 | 27,0 | 32,2 | 32,6 |
400 | 15,3 | 18,600 | 19,1 | 22,900 | 23,7 | 28,0 | 29,4 | 34,2 | 36,3 | 41,4 |
450 | 17,2 | 23,500 | 21,5 | 29,000 | 26,7 | 35,5 | 33,1 | 43,3 | 40,9 | 52,4 |
500 | 19,1 | 29,000 | 23,9 | 35,800 | 29,7 | 43,9 | 36,8 | 53,5 | 45,4 | 64,7 |
560 | 21,4 | 36,300 | 26,7 | 44,800 | 33,2 | 55,0 | 41,2 | 67,1 | 50,8 | 81,0 |
630 | 24,1 | 46,000 | 30,0 | 56,500 | 37,4 | 69,6 | 46,3 | 84,8 | 57,2 | 103,00 |
710 | 27,2 | 58,500 | 33,9 | 72,100 | 42,1 | 88,4 | 52,2 | 108,00 | 64,5 | 131,00 |
800 | 30,6 | 74,100 | 38,1 | 91,400 | 47,4 | 112,0 | 58,8 | 137,0 | 72,6 | 166,00 |
900 | 34,4 | 93,800 | 42,9 | 116,000 | 53,3 | 142,0 | 66,1 | 173,00 | ||
1000 | 38,2 | 116,000 | 47,7 | 143,000 | 59,3 | 175,0 | 73,5 | 214,00 | ||
1200 | 45,9 | 167,000 | 57,2 | 206,000 | 71,1 | 252,0 |
Физические параметры
В продажу поступают трубы в бухтах до 500 м. или отрезками от 3 до 24 м. Толщина стенок может составлять 5-53,3 мм. Вес погонного метра в зависимости от состава находится в широком диапазоне: ПЭ-1 до 8,13 кг, остальные изделия могут иметь массу более 250 кг.
Нормативные документы
Сам ПНД выпускается в соответствии с ГОСТ 16338-85 «Полиэтилен низкого давления». Стандарт оговаривает состав десятков марок полиэтилена, известных только узким специалистам. Обычно под понятием «марка полиэтилена» понимают названия ПЭ 80; ПЭ 100 (PE-80, PE-100). PE-63 снимается с производства. Цифры 80 и 100 соответствуют рабочему давлению в МПа 8,0 и 10,0.
Стандарты и ГОСТы
Стандарты РЕ труб:
- ГОСТ Р 54475-2011 «Трубы полимерные со структурированной стенкой и фасонные части к ним для систем наружной канализации»;
- ГОСТ 22689-2014 «Трубы и фасонные части из полиэтилена для систем внутренней канализации»;
- ГОСТ Р 50838-2009 «Трубы из полиэтилена для газопроводов»;
- ГОСТ 18599-2001 «Трубы напорные из полиэтилена».
Коротко о главном
Трубы ПНД изготавливаются из этилена при низком давлении. Это может быть первичное или вторичное сырье.
Продукция маркируется посредством букв, цифр и пигментной индикации. Исключением являются технические изделия, которые имеют сплошной черный цвет.
Широкий диапазон размеров обусловлен применимостью ПНД труб для транспортировки жидкостей и газов внутри и снаружи.
Технические характеристики допускают устройство водопровода, газоснабжения, канализаций, изоляционных каналов для электрических сетей.
Оценок 0
ПВД и ПНД
Речь идет об одном и том же полимере – полиэтилене, но полученным разными способами. ПВД производится под высоким давлением, что придает материалу вязкость, гибкость и термопластичность. ПНД изготавливается под действием низкого давления – от 0,1 до 2 МПа, и характеристики у него совершенно иные.
- Плотность – более высокая, чем у ПВД, 0,94–0,96 г/куб. см. Материал практически непрозрачен.
- Высокая прочность на разрыв и большая твердость – при таком методе производства в полимере образуется малое количество разветвленных связей. Это снижает эластичность, но увеличивает прочностные характеристики.
- Меньшая термопластичность – температура плавления 130 С, материал в меньшей степени подвержен деформации при нагревании.
- Газопроницаемость – главное качество, обеспечивающее применение полимера как материала для водопровода. Показатель в пять раз ниже, чем у обычного полиэтилена, поэтому при эксплуатации труба не пропускает воздух, растворенный в воде.
- Инертность – полимер нечувствителен к жирам и маслам.
Способы соединения труб разных диаметров
Трубы разного размера соединяют всевозможными переходными муфтами. Проще всего с раструбными трубами – для них выпускаются элементы буквально на все варианты сложных конфигураций системы. Для канализации иногда используют резиновые муфты с хомутами.
Немного сложнее выглядит вопрос соединения гладкостенных труб. Трубы небольших размеров соединяют при помощи компрессионных переходных муфт (цанговых).
Уменьшение диаметра совмещают с раструбными элементами и установкой запорной арматуры.
Для монтажа трубопроводов больших размеров также встречаются переходные элементы под сварку или сегментные фитинги (см. фото).
Переход выполняют после перехода с ПНД на металл – уж для металла точно существует множество переходных фитингов.
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Как соединить фитинг с ПНД трубой?
Соединение фитинга с ПНД трубой может быть выполнено с использованием специального инструмента, называемого сварочной машиной для сварки по технологии ТЭФ (термический элемент фиксации).
Шаги для соединения фитинга с ПНД трубой:
- Подготовьте трубу и фитинг:
- Очистите концы ПНД трубы и фитинга от грязи, пыли и других загрязнений.
- Проверьте, что размер и тип фитинга соответствует размеру и типу ПНД трубы.
- Установите фитинг на ПНД трубу:
- Нагрейте фитинг и ПНД трубу с помощью сварочной машины, следуя инструкции производителя.
- Установите фитинг на конец ПНД трубы, так чтобы фитинг был надежно закреплен на трубе.
- Сварите фитинг с ПНД трубой:
- После того, как фитинг был установлен на ПНД трубу, используйте сварочную машину для сварки фитинга с трубой, следуя инструкции производителя.
- В процессе сварки термический элемент фиксации расплавляется и соединяет фитинг с ПНД трубой, обеспечивая прочное и герметичное соединение.
После окончания сварки фитинга с ПНД трубой необходимо дать соединению полностью остыть и затвердеть, прежде чем начинать использование системы.