что такое ппу изоляция для труб
Что такое ППУ изоляция для труб, трубы в ППУ изоляции, скорлупы ППУ
Среди всех материалов для теплоизоляции вспененные пластмассы (пенопласты) пользуются наибольшей популярностью в быту и промышленной сфере. Одной из их разновидностей являются полиуретановые виды, используемые в промышленности и коммунальном хозяйстве как ППУ изоляция для труб.
Применение готовых заводских труб с теплоизоляцией позволяет сэкономить время и средства при монтаже трубопроводных магистралей и существенно снизить тепловые потери при эксплуатации отопительных и водопроводных систем, экономя при этом значительные средства. При прокладке трубопроводов из изолированных труб используются сварные работы и специальная технология укладки с применением изолирующих сегментов в стыках и поворотах магистрали.
Рис.1 Внешний вид изделий с изоляцией из ППУ
Что собой представляют трубы ППУ
Стандартные трубы с пенополиуретановой (ППУ) изоляцией имеют двухслойное покрытие, состоящее из вспененного изолятора с содержанием воздуха около 98% и наружной прочной оболочки из полиэтилена (ПНД) в качестве защиты. Иногда технология производства предусматривает трехслойное покрытие из двух ПНД оболочек, между которыми расположен пенополиуретановый изолятор.
Промышленностью выпускаются трубы в изоляции, помещенные в другой вид наружной оболочки — оцинкованную изоляционную сталь, позволяющую обеспечить более высокую прочность покрытия. Некоторые оцинкованные и полиэтиленовые оболочки дополнительно оснащаются ребрами жесткости, еще более увеличивающими их прочность. В маркировке для оболочек вводится дополнительное обозначение — ПЭ для полиэтилена и ОЦ для оцинковки.
В ответственных магистралях применяются трубы со встроенным электрическим кабелем системы контроля (СОДК), выполняющим функции индикаторного диагностического проводника. Это позволяет осуществлять контроль целостности линии на всем протяжении и легко находить проблемные участки во время эксплуатации оборудования.
Рис.2 Трубы в ППУ — устройство
Трубы в ППУ — сферы использования и технические характеристики
ГОСТ 30732-2006 регламентирует техусловия на трубы с пенополиуретановой изоляцией и оговаривает их область применения в следующих условиях:
Допускается использование трубопроводных магистралей для водоснабжения и канализации, подачи нефти и газа, в инженерных сетях производств при перемещении жидкостей из цистерн, крупных емкостей и хранилищ.
Рис. 3 Пенополиуретановая изоляция труб — параметры
ППУ изоляция для труб — плюсы и минусы
Высокие эксплуатационные свойства труб в ППУ изоляции обусловлены технологией производства, включающей следующие этапы:
Преимущества ППУ теплоизоляции
Изоляция из пенополиуретана на трубах и их использование имеет следующие преимущества перед другими технологиями:
Рис.4 Стальные трубы с изоляцией ППУ в полиэтиленовой оболочке — размеры
Рис.5 Трубы в ППУ изоляции в оцинкованной оболочке ОЦ — размеры
Недостатки изоляции ППУ
К недостаткам пенополиуретановой изоляции можно отнести следующие факторы:
Рис. 6 Полиэтиленовая оболочка для труб ППУ — характеристики
ППУ изоляция для труб из скорлупы
Помимо заводских труб из стали, утепленных полиуретаном, на строительном рынке представлен широкий ряд теплоизоляции из скорлупы, монтируемой на трубопроводные линии подходящего диаметра из различных материалов и широко используемой в быту.
ППУ изоляция из скорлупы обладает следующими параметрами:
Рис. 7 Труба в изоляции из скорлупы
Конфигурация
Скорлупа ППУ выпускается не только на промышленных предприятиях, но и полукустарным способом на ряде мелких частных производств благодаря простой технологии. При изготовлении в форму заливается двухкомпонентный состав, частями которого являются Полиизоцианат и Изолан, после застывания получают готовое изделие.
Стандартная форма изделий — оболочка из двух составных цилиндрических частей длиной 1 метр, которая монтируется обычным соединением и фиксируется при помощи клеевых составов, липких лент, монтажной пены, хомутов и стяжек. При больших диаметрах труб количество сегментов в оболочках может доходить до четырех.
Покрытие скорлупы ППУ
При производстве скорлупы утеплителя применяют различные способы защиты и укрепления его наружной оболочки от физических и природных воздействий — это расширяет сферу использования материала для бытовых и промышленных нужд.
Без облицовки
Оболочка без облицовки является бюджетным вариантом и используются для прокладки трубопроводов внутри помещений без доступа солнечного света, иногда ее обматывают светозащитным материалом или окрашивают плотной непрозрачной краской.
Облицовка из крафт бумаги или пергамина
Данный вариант облицовки удобен тем, что позволяет сэкономить средства на окраску или защиту скорлупы от ультрафиолета в безоблицовочном варианте, оболочка имеет эстетичный внешний вид и не нуждается в дальнейшей обработке. В основном используется в условиях, где отсутствуют механические нагрузки на поверхность — на магистралях внутри производственных помещений.
Рис.8 Теплоизолирующая скорлупа с покрытием стеклопластик, фольга, оцинковка, пергамин
Стеклопластиковая облицовка
Изделия в стеклопластиковой оболочке в основном применяются на наружных и подземных трубопроводах – стеклопластик достаточно стоек для больших глубин залегания и механических нагрузок. Используемый стеклопластик надежно защищает изделие от ультрафиолетового излучения и химического воздействия окружающей среды.
Оцинкованные или фольгированные изделия
Оцинкованное покрытие используется для защиты трубопроводов, проложенных воздушным путем на улице и под землей, позволяет обеспечить надежную защиту не только от ультрафиолетового излучения, но и вандалов.
Для покрытия оболочки скорлупы используются несколько разновидностей фольгированных материалов.
Фольгопергамин (алюминиевая фольга с резиново-битумной основой) обладает высокими прочностными характеристиками и дополнительно отражает тепловую энергию. Армированная алюминиевая фольга на стеклосетке — Армофол также отражает тепловую энергию и рассчитана на применение в трубопроводных магистралях со значительными перепадами температур.
Рис. 9 Размеры скорлуп ППУ
Размеры скорлупы ППУ
Размерные параметры полиуретановых скорлуп должны сочетаться с диаметром трубопроводов, для изоляции которых они предназначены, в некоторых случаях производится и многослойная изоляция – это требует соответствия наружных и внутренних диаметров скорлуп различных типоразмеров.
Диаметр скорлупы ППУ внутренний
На строительном рынке представлены изделия с внутренним диаметром от 57 до 1420 мм. (ТУ 5768-001-86901126-2011) от ведущих крупных российских производителей, имеющих большие производственные площади. Многие кустарные предприятия производят свою продукцию с наиболее ходовыми размерами внутренних диаметров от 40 до 400 мм., удовлетворяющие нуждам большинства мелких потребителей.
Толщина скорлупы ППУ
Характеристики и размеры скорлуп тесно связаны с размерными параметрами трубопровода, на который они монтируются — чем больше диаметр, тем выше остальные размерные параметры, обычно толщина варьируется от 20 до 100 мм.
Угол примыкания полусегментов
Стандартная длина скорлуп составляет 1 метр, при разных диаметрах трубопроводов для облегчения монтажа и производства ее делают из различного количества сегментов, обычное число которых не превышает 4.
Соответствующий угол примыкания для сегментов (радиальный угол) по ТУ 5768-001-86901126-2011 составляет:
Рис. 10 Трубы в изоляции ППУ и скорлупа — маркировка
Маркировка промышленных труб с полиуретановой изоляцией и скорлупы
Обозначение выпускаемых промышленностью изделий по ГОСТ 30732—2006 включает в себя символы:
Обозначение скорлупы состоит из следующих символов:
Рис. 11 Примеры монтажа скорлупы и труб
Работы по монтажу пенополиуретановой скорлупы
Укладка труб в скорлупу ППУ своими руками не представляет особых сложностей и доступна практически любому — сегменты имеют небольшой вес и длину 1 метр.
При бытовом использовании скорлупу и трубы небольшого диаметра можно укладывать на землю и опускать в траншею после соединения, в случае тяжелых магистральных трубопроводов монтаж производится непосредственно в траншеях или на поверхности при наружном расположении. Пошаговый способ утеплить своими руками трубопровод состоит из нескольких простых операций:
Производство труб в ППУ является основным методом утепления теплопроводных магистралей в промышленной и коммунальной сфере благодаря уникальным свойствам материала — повышенной теплозащитой из всех изоляторов. В бытовой сфере находят применение изолированные оболочки из пенополиуретана в виде скорлупы — их используют в системах отопления, подвода горячей, холодной воды и канализации (для защиты от промерзания).
Какие бывают трубы ППУ – их характеристики и сферы использования
Данная статья будет посвящена трубам ППУ, целесообразности их использования в разных ситуациях. В дополнение рассмотрим, где и как изготавливают такие трубы, как производить их монтаж, какие бывают стандарты по их выпуску.
Что представляют собой ППУ трубы
Труба ППУ представляет собой простую стальную трубу, предназначенную для установки в системы отопления и водоснабжения. В процессе производства она покрывается слоем теплоизоляции – вспененным полиуретаном. Исходя из того, нужна она для закладки в землю или для воздушной прокладки, на выбор присутствуют варианты труб ППУ с различными защитными внешними слоями.
Для укладки труб в землю лучше обратить внимание на варианты с полиэтиленовым защитным слоем (маркировка – ППУ ПЭ). Для прокладки по воздуху предпочтительнее использовать трубы с защитным слоем из оцинковки (маркировка – ППУ ОЦ).
Где применяются
Подавляющая часть существующих домов в нашей стране имеют централизованное отопление. Кроме того, практически во всех областях по такой же системе подается горячая вода. После нагревания воды она доставляется до конечного потребителя, при этом очень важно достичь минимальных теплопотерь на всем отрезке трубопровода.
Очень долгое время в качестве теплоизолятора труб применялась простая стекловата.
Утепление труб производилось в такой последовательности:
Когда в 90-е годы кража цветных металлов достигала пиковых показателей, оцинковку все чаще переставали использовать в таких целях. Поверхность, как правило, начали попросту обмазывать обычным цементным раствором. Естественно, что красть такой материал никто не будет, но в таком случае увеличивались теплопотери. Металлы лучше удерживают тепловое излучение, тем самым сохраняя тепло.
Сравнительно недавно, около десяти лет назад, на рынке стали появляться трубы ППУ (в пенополиуретановой оболочке). Вместе с тем было налажено производство самой ППУ оболочки. Ее применяют для утепления труб, которые уже проложены в существующих теплотрассах.
Данный материал в отличие от старого примитивного теплоизолятора имеет целый перечень положительных качеств.
Можно отметить самые главные из них:
Стоит отметить самое главное положительное качество таких труб – это огромная экономия тепловой энергии. Старые методы изоляции допускали потери тепла до 20-25 %, в то время как благодаря технологии ППУ изоляции труб, эти показатели составляют лишь 2-3 %.
Технология изготовления
Производство ППУ труб не обуславливается какими-либо технологическими сложностями. Это простая стальная труба, заключенная в оболочку из вспененного полиуретана (среди строителей она известна как монтажная пена). Поверху труба дополнительно укрывается защитным внешним полиэтиленовым или оцинковочным слоем для защиты от вредного воздействия окружающей среды.
Вкратце технологию изготовления таких труб можно описать так:
Соответствие стандартам
Соответствующий ГОСТ 30732-2011 был утвержден лишь в 2006 году. К этому времени производство теплоизолированных труб уже шло полным ходом. Интересно, что данный ГОСТ не регламентирует изготовление труб с защитным слоем из оцинкованного металла. В тексте можно встретить только трубы ППУ ПЭ.
По стандарту соединение ППУ труб осуществляется исключительно методом сварки, при которой шов полностью проплавляется. В стандарте указывается, как выглядит ПЭ защитное покрытие, а также его прочностные характеристики.
Среди основных характеристик можно выделить следующие:
Укладка и стыковка труб
Процесс укладки труб ППУ заключается в проведении следующего перечня работ:
Стоит учитывать, что и полиэтилен, и пенополиуретан являются материалами, чувствительными к высоким температурам.
Торцевые части труб, где снята изоляция, в момент сваривания закрывают какими-либо негорючими экранами. Внешний слой можно умотать, например, в асбестовую ткань.
Как можно видеть из описанного, процесс укладки труб ППУ довольно прост, и требует минимум времени. Чего не скажешь о банальной теплоизоляции при помощи стекловаты с последующим оштукатуриванием поверхности, которое может занимать не один час.
Стоит отметить и тот факт, что иногда трубы в ППУ изоляции укладываются в землю без копания траншей. Немало предприятий, среди которых ЗАО «ТГИ», все чаще прибегают к прокладке труб методом горизонтального бурения.
В регионах с большим количеством населения и интенсивным движением, как правило, перекапывание дороги может повлечь немалые проблемы. Выходом в данном случае и будет укладка труб в готовой изоляции при помощи горизонтального бурения.
Итоги
В материале выше мы описали, что такое ППУ изоляция для труб, как их делают и укладывают. Естественно, что в квартиру такие трубы не подходят. Однако если необходимо провести горячую воду или отопление на даче или подключить к централизованной теплотрассе какое-либо иное сооружение, то такие трубы будут идеальным решением.
Что такое ППУ трубы: какие бывают, для чего используются и как правильно устанавливаются
Для подачи воды без потерь температурных показателей используется изоляция из пенополиуретана (ППУ изоляция). Специалисты отмечают, что ППУ изоляция позволяет сократить потери теплопроводности различных труб до 40%.
ППУ трубы получают свой термозащитный слой еще на производстве, чем экономит время для монтажа, а надежность конструкции позволяет облегчить дальнейшее обслуживание.
Что такое ППУ трубы
Трубы с ППУ изоляцией – это результат нанесения слоя пенополиуретана на поверхность готовых арматур, с целью улучшения технических характеристик изделия.
В основном трубы, прошедшие заводскую заливку термозащитой, соответствуют требованиям ГОСТа и используются в промышленности (теплопроводы, нефте и газо проводы). Однако изделия с меньшим диаметром могут использоваться для теплопунктов в жилых многоквартирных домах.
Труба ППУ в отличие от своих аналогов, которые не выполняют сохранность тепловой энергии даже при температуре окружающей среды выше 0, являются морозоустойчивым изделием. Это качество позволяет использовать ППУ конструкции вне помещений на открытых местностях, чем облегчает инженерное строение проводов для перемещения нефте и газопродуктов.
Сфера использования ППУ труб очень широка, начиная от конструкций в жилых домах, заканчивая габаритными системами нефтепроизводства.
Особенности производства и строения
Строение готового изделия с термозащитой из пенополиуретана достаточное простое:
При производстве ППУ изоляции используется несколько методов, которые в результате будут оказывать влияние на конечные технико-эксплуатационные показатели:
Финишным слоем для готовой трубы ППУ может быть:
Помимо перечисленных слоев при производстве ППУ трубу снабжают сигнальным кабелем (СОДК), который используется для быстроты проверки целостности трубопровода.
Чем изолируют ППУ трубы
При технологии производства пенополиуретановых изделий используются исключительно экологичные материалы. Можно выделить следующие наиболее часто используемые составляющие:
Нанесенный защитный слой бывает разных диаметров, в зависимости от нормативов и целей использования будущей ППУ трубы.
Изолировать конструкции лучше сразу при производстве предизолированных труб, так как это позволит избежать мелких ошибок и соответственно улучшить эксплуатационные показатели.
Преимущества пенополиуретановой изоляции
ППУ изоляция по праву занимает первое место среди всех нынешних аналогов. Это результат отличной технологии воплощенной в жизнь из высококачественных материалов.
Технические характеристики
Теплоизоляция для труб ППУ обладает хорошими техническими и эксплуатационными показателями:
Технический процесс в результате создает изделие с показателем теплопроводимости 0,032Вт/м*К и максимальной передачей тепла в 4%. Эти показатели позволяют называть стальные ППУ трубы безопасными для окружающих, так как защитный слой конструкции не будет передавать тепло проводимых жидкостей или газов, что позволяет избежать ожогов и перегреваний.
Если выбраны арматуры, при создании которых изоляция собиралась из частей, характеристики конструкции будут ниже, так как скорлупа ППУ конструкции будет не сплошным слоем.
Размеры и диаметры
Размеры и диаметр трубы с изоляцией из пенополиуретана будет напрямую зависеть от внешнего слоя.
Так трубы в ппу с внешним слоем из полиэтилена имеют минимальный диаметр от 100 до 1200 мм, при диаметре наружной стальной арматуры от 32 до 1020 мм.
Размеры конструкций с оцинковкой меньшие, но это не делает этот вид арматур более легкими. Диаметр внутренней стальной или медной арматуры варьируется от 32 до 530 мм, а толщина стенки оцинкованной оболочки от 0,5 до 0,7 мм.
Вес трубы в ппу изоляции
Трубы с ппу изоляцией не отличаются особой легкостью, так как внутренняя составляющая это металлическая арматура, которая первоначально до заливки или сборки уже имеет значительный вес. С тепловой защитой из пенополиуретана конструкция получает дополнительные килограммы.
Тем не менее, масса полиуретановой арматуры с утеплителем напрямую зависит от выбранного диаметра изделия:
Применение этого вида термозащиты обусловлено выгодностью эксплуатации конструкций в промышленных масштабах, по этой причине вес изделий не будет иметь значения.
Особенности монтажа труб с ППУ изоляцией
Монтаж труб с ППУ отличается оперативностью и легкостью проведения. Однако стоит внимательно отнестись к правильности проведения сварки и установки конструкций, чтобы улучшить эффективность и срок службы пенополиуретановой защиты:
Финишным этапом является проверка работы всей конструкции, если никаких отклонений не выявлено, то все монтажные работы проведены качественно.
Эксплуатация изделий с пенополиуретаном не требует постоянных проверок и дополнительных вложений, поэтому в момента установки конструкции с таким способом термозащиты продемонстрируют отличную теплоизоляцию на протяжении долгого периода времени.
Что такое ППУ(пенополиуретановые) трубы и где они используются?
Пенополиуретан (ППУ) считается одним из лучших теплоизолирующих материалов, применение которого в производстве труб экономит средства на проведении и эксплуатации сетей. ППУ труба — простая конструкция, состоящая из двух вложенных друг в друга труб различных диаметров.
Свободное пространство между трубами заполняется термоизолирующим материалом, а защитный слой для труб изготавливается путем нанесения оцинкованного покрытия из стали поверх труб, либо из полиэтилена, что повышает срок эксплуатации изделия, а также расширяет область применения.
Трубопроводы на базе труб ППУ сегодня встречаются практически во всех областях народного хозяйства:
Использование ППУ труб (по сравнению с традиционным трубным материалом) сокращает затраты на обслуживание сетей до 9 раз, а на ремонт – до 3 раз.
Технология изготовления
Изделия производят исключительно в заводских цехах, оснащенных необходимым оборудованием. На рабочую трубу нужного диаметра напыляется слой пенополиуретана определенной толщины, поверх которого накладывается внешнее покрытие из оцинковки, либо полиэтилена.
Обратите внимание! Существует альтернативная технология изготовления, когда вместо напыления слоя изоляции используется полиуретановая скорлупа необходимой толщины. Скорлупа изготавливается отдельно, и фиксируется на трубе посредством стяжек.
Изготовители труб ППУ
Признанными лидер ами трубных изделий с пенополиуретановой изоляцией на территории России считаются два предприятия:
Крупные предприятия, также зарекомендовавшие себя на рынке:
Конструкция трубы ППУ
Стандартное изделие состоит из трех слоев:
В современных видах труб иногда присутствует дополнительный элемент – сигнальный провод системы оперативного дистанционного контроля – ОДК. Представляет собой металлический провод, проходящий в слое пенополиуретана по всей протяженности трубы.
ОДК в онлайн режиме считывает полную информацию о состоянии трубопровода и наличии тех или иных дефектов: порывах рабочей трубы, защитного покрытия, участков стыка, либо самого провода ОДК.
Разновидности труб с ППУ изоляцией
Расширение области использования диктует спрос на увеличение ассортимента продукции. По материалу изготовления внешнего покрытия трубы принято разделять на две категории:
По толщине слоя внешней изоляции изделия также различаются:
Размеры и условные обозначения
Общие параметры ППУ трубы:
внешний d трубы | внутренний d | толщина стенки | толщина оболочки |
---|---|---|---|
32-1020 мм | 25-1000 мм | от 2 до 11 мм | 3,0-14,9 мм |
Для изделий, имеющих внешнее покрытие из оцинковки, допустимые размеры следующие:
внешний d трубы | внутренний d | толщина стенки | толщина оболочки |
---|---|---|---|
от 32 до 530 мм | 25-500 мм | от 2 до 7 мм | 0,5-0,7 мм |
В качестве примера, типичная заводская маркировка для одного из стандартных видов трубы ППУ:
Труба ППУ ст. 32х2 2 ППУ-ПЭ с ОДК ГОСТ 30731-2006.
Технические показатели
Трубы ППУ в основном используются для строительства инженерных сетей, поэтому на каждом этапе их производства осуществляется строгий контроль качества и проверка основных технических характеристик на соответствие нормативным значениям:
Коэффициент теплопроводности | 0,025-0,032 Вт/м*К. |
Допустимая плотность | 40-60 кг/м.кв. |
Водопоглощение | не более 0,1-0,2 кг/м.кв. в сутки. |
Показатели прочности при изгибе | не менее 1,5 кг/см.кв. |
Предел нагрузки | 200 кг/м.куб. |
Пиковое значение t носителя | 1500°C. |
Преимущества
Трубы с полипропиленовой изоляцией – относительно новый продукт на рынке, но в сравнении с классическими изделиями уже считается намного превосходящим по своим характеристикам:
Основные требования к ППУ трубам
Главные критерии качества строго прописаны в ГОСТах:
Развитие технологии утепления труб
Для теплоизоляции водопроводных и отопительных систем было испробовано множество различных методик, прежде чем технический прогресс дошел до использования ППУ труб.
В качестве рабочего материала, обеспечивающего защиту сетей от промерзания и коррозии, использовалась минеральная вата, полистирол, позднее – пенопропилен в виде теплоизоляционных плит. Показатели теплопроводности таких изоляторов были в 2-3 раза выше, чем у труб ППУ, а срок эксплуатации составлял не более 5-7 лет (современные решения могут прослужить 30 и более лет).
Дальнейшее развитие технологии привело к появлению ППУ скорлупы, а самыми лучшими на сегодня считаются трубы, где слой пенополиуретана напыляется на трубу непосредственно в процессе производства.
Монтаж труб ППУ
Монтажные работы подразумевают обязательное проведение ряда подготовительных мероприятий. Трубы тщательно осматриваются на предмет наличия сколов, трещин, порезов, иных внешних дефектов. При обнаружении, их нужно заварить, либо закрыть термоусаживающейся пленкой.
После этого, посредством трубоукладчика или крана, отрезки труб аккуратно укладываются в подготовленную траншею. На дно траншеи желательно уложить подушку из песка. Максимальная глубина закладки труб ППУ составляет 3 метра.
Монтаж трубопровода осуществляется непосредственно на дне траншеи с использованием сварки. Резка труб ППУ производится газорезчиком, причем слой изоляции должен удаляться заранее ручным инструментом. Расчетный срок эксплуатации готового трубопровода составляет не менее 30 лет.