لوله PPR: چیست، کاربردها و عملکرد دمای بالا

PPR مخفف کوپلیمر تصادفی پلی پروپیلن - نوعی از مواد لوله ترموپلاستیک که به یکی از پرکاربردترین راه حل های لوله کشی در لوله کشی های مسکونی و تجاری در سراسر جهان تبدیل شده است. لوله‌های PPR به‌خاطر توانایی آن‌ها در مدیریت قابل اعتماد سیستم‌های آب گرم و سرد، با ارزش ویژه‌ای ارزشمند هستند دمای کار مداوم تا 70 درجه سانتیگراد (158 درجه فارنهایت) و تحمل کوتاه مدت تا 95 درجه سانتیگراد (203 درجه فارنهایت) . اگر در حال ارزیابی مواد لوله برای ساخت جدید یا مقاوم سازی هستید، PPR ترکیبی قانع کننده از مقاومت حرارتی، پایداری شیمیایی، عمر طولانی و سهولت نصب را ارائه می دهد.

PPR مخفف: The مواد Explained است

فرم کامل - کوپلیمر تصادفی پلی پروپیلن - دقیقاً به شما می گوید که ماده در سطح مولکولی چیست. پلی پروپیلن یک پلیمر پلاستیکی پرکاربرد است. بخش "کوپلیمر تصادفی" به نحوه توزیع تصادفی مولکول های اتیلن در زنجیره پلی پروپیلن در طول پلیمریزاسیون، به جای تشکیل بلوک ها اشاره دارد.

این آرایش مولکولی تصادفی یک جزئیات جزئی نیست - این چیزی است که به PPR مزایای عملکردی کلیدی خود را نسبت به پلی پروپیلن استاندارد هموپلیمر (PP-H) یا پلی پروپیلن کوپلیمر بلوکی (PP-B) می دهد:

• انعطاف پذیری بیشتر و مقاومت در برابر ضربه در مقایسه با PP-H، باعث می شود در هنگام نصب و در شرایط سرد کمتر شکننده شود
• استحکام هیدرواستاتیک طولانی مدت بالاتر از PP-B، که به حفظ فشار بهتر در طول دهه ها ترجمه می شود
• صافی سطح بهتر، که تجمع بیوفیلم را کاهش می دهد و راندمان جریان آب را حفظ می کند
• مناسب برای هر دو سیستم گردش آب آشامیدنی و آب گرم در محدوده دما/فشار تعریف شده

لوله های PPR تحت استانداردهای بین المللی از جمله تولید می شوند DIN 8077/8078 (آلمان)، ISO 15874 و ASTM F2389 ، بسته به بازار هدف. این استانداردها کلاس های ضخامت دیوار (سری SDR)، درجه بندی فشار و الزامات آزمایش را تعریف می کنند.

مقاومت در برابر دمای بالا لوله PPR: اعداد در واقع به چه معنا هستند

مقاومت در برابر دما مشخصه عملکرد تعیین کننده لوله PPR است و درک رابطه بین دما، فشار و عمر مفید بسیار مهم است - زیرا این سه متغیر مستقیماً با هم تعامل دارند.

محدوده دمای عملیاتی

چرا دما و فشار باید با هم در نظر گرفته شوند؟

با افزایش دما، ظرفیت فشار لوله PPR کاهش می یابد - این خاصیت همه ترموپلاستیک ها است. یک لوله PPR دارای رتبه PN20 (برای 20 بار در 20 درجه سانتیگراد رتبه بندی شده است) فقط با خیال راحت در مورد 8-10 بار در 60 درجه سانتی گراد و در دماهای بالاتر باید بیشتر کاهش یابد. به همین دلیل است که نصاب‌ها باید کلاس لوله مناسب (PN10، PN16، PN20 یا PN25) را بر اساس شرایط دما و فشار سیستم - نه فقط یک عامل به تنهایی - انتخاب کنند.

برای سیستم های گردش آب گرم که به طور مداوم در دمای 70 درجه سانتیگراد کار می کنند، لوله کلاس PN20 یا PN25 توصیه می شود برای حفظ حاشیه ایمنی کافی عدم تعیین کلاس لوله یکی از رایج ترین خطاهای نصب است که منجر به خرابی زودهنگام می شود.

چگونه PPR با سایر مواد لوله در مقاومت حرارتی مقایسه می شود

PPR در صدر لیست تحمل دمای خام نیست، اما برای سیستم های استاندارد آب گرم و سرد خانگی، سقف 70 درجه سانتی گراد آن تقریباً تمام موارد استفاده در دنیای واقعی را پوشش می دهد. - آب گرم خانگی به ندرت از 60 درجه سانتیگراد در شیر تجاوز می کند، و اکثر قوانین ساختمانی برای جلوگیری از سوختن، محدودیت آبگرمکن را 60 درجه سانتیگراد تعیین می کنند.

انواع لوله PPR و نحوه انتخاب کلاس مناسب

لوله های PPR در چندین کلاس فشار موجود هستند که هر کدام با یک درجه بندی PN (Pressure Nominal) تعیین می شوند. ضخامت دیوار با کلاس PN افزایش می‌یابد که هم ظرفیت فشار بالاتر و هم عملکرد گرما را بهبود می‌بخشد.

• PN10 - دارای 10 بار در 20 درجه سانتیگراد. فقط برای تامین آب سرد مناسب است. جداره نازک و مقرون به صرفه.
• PN16 - دارای 16 بار در 20 درجه سانتیگراد. قابل استفاده برای کاربردهای آب گرم ملایم تا دمای 60 درجه سانتیگراد با فشار کم. در سیستم های سرد و ولرم مسکونی رایج است.
• PN20 - دارای 20 بار در 20 درجه سانتیگراد. پرکاربردترین کلاس برای سیستم های آب گرم. مناسب برای سرویس دهی مداوم تا دمای 70 درجه سانتیگراد.
• PN25 - دارای 25 بار در 20 درجه سانتیگراد. برای کاربردهای فشار بالا یا دمای بالا، از جمله سیستم های حرارتی خورشیدی و فرآیندهای صنعتی توصیه می شود. ضخیم ترین دیوار، بالاترین هزینه.

لوله های PPR نیز در انواع خاصی از جمله PPR تقویت شده با فایبرگلاس (PPR-GF یا PPR-C) ، که یک لایه میانی از الیاف شیشه را برای کاهش انبساط حرارتی اضافه می کند - یک مزیت حیاتی در آب گرم طولانی که در آن PPR استاندارد می تواند تا 15 میلی متر در متر در محدوده دمای 50 درجه سانتی گراد منبسط شود.

کاربردهای رایج لوله PPR

ترکیب PPR از مقاومت در برابر دما، بی اثری شیمیایی و اتصالات ضد نشت جوش داده شده با همجوشی، آن را برای طیف گسترده ای از کاربردها مناسب می کند:

• لوله کشی مسکونی - تامین آب سرد و گرم در آپارتمان ها، ویلاها و منازل. سوراخ صاف PPR از تجمع رسوب جلوگیری می کند و کیفیت آب را در طول زمان حفظ می کند.
• سیستم های گرمایش از کف - PN20 یا PPR تقویت شده با فایبرگلاس گرمای پایدار در دمای پایین (معمولاً 35 تا 55 درجه سانتیگراد) مدارهای گرمایش کف تابشی را کنترل می کند.
• لوله کشی فرآیندهای صنعتی - PPR در برابر طیف وسیعی از اسیدها، قلیایی‌ها و نمک‌ها مقاومت می‌کند و آن را برای حمل و نقل شیمیایی در محدوده دما و فشار مناسب می‌سازد.
• خطوط هوای فشرده - PN20 و PN25 PPR در سیستم های هوای فشرده کارگاهی و کارخانه ای، معمولاً در قطرهای کوچکتر (20 تا 63 میلی متر) استفاده می شود.
• سیستم های آب گرمایش خورشیدی - PPR تقویت‌شده با فایبرگلاس (PPR-GF) به‌دلیل انبساط حرارتی پایین‌تر و توانایی مدیریت نوک دما از کلکتورهای خورشیدی به‌طور خاص در اینجا استفاده می‌شود.
• شبکه آب شرب - PPR برای مواد غذایی ایمن است و مواد شیمیایی را به آب آشامیدنی نمی‌برد و دارای گواهینامه‌های بین‌المللی آب آشامیدنی از جمله NSF 61 (آمریکای شمالی) و KTW (آلمان) است.

نحوه اتصال لوله های PPR: جوشکاری حرارتی فیوژن

یکی از مهمترین مزایای عملی لوله PPR روش اتصال آن است. PPR استفاده می کند جوشکاری فیوژن سوکت (پلی فیوژن). ، جایی که هر دو انتهای لوله و سوکت اتصالات به طور همزمان با استفاده از یک ابزار جوشکاری تخصصی با قالب های پوشش داده شده با تفلون گرم می شوند، سپس به یکدیگر فشرده می شوند تا یک پیوند همگن ایجاد کنند.

این فرآیند یک مفصل ایجاد می کند که است به اندازه خود لوله یا قوی تر - هیچ گونه چسب، حلال یا گیره مکانیکی درگیر نیست. هنگامی که یک اتصال فیوژن PPR به درستی انجام شود، به طور دائم ضد نشت است و در طول چندین دهه چرخه حرارتی شل نمی شود.

پارامترهای استاندارد جوشکاری فیوژن

دمای اتو جوش باید روی آن تنظیم شود 260 درجه سانتیگراد (500 درجه فارنهایت) برای همجوشی PPR استاندارد گرم شدن بیش از حد یا کمتر از حد معمول علت اصلی خرابی مفصل است - گرمای بیش از حد باعث تخریب مواد می شود، در حالی که گرمای ناکافی باعث ایجاد یک اتصال سرد می شود که به نظر چسبیده به نظر می رسد اما یکپارچگی ساختاری ندارد.

محدودیت‌های لوله PPR که باید قبل از تعیین آن بدانید

PPR یک ماده لوله عالی است، اما محدودیت های واقعی دارد که در کاربردهای خاص مهم است:

• حساسیت UV - PPR استاندارد زمانی که به مرور زمان در معرض نور مستقیم خورشید قرار می گیرد تخریب می شود. تاسیسات در فضای باز نیاز به PPR تثبیت شده با اشعه ماوراء بنفش یا روکش عایق محافظ دارند.
• انبساط حرارتی - PPR استاندارد تقریباً گسترش می یابد 0.15 میلی متر بر متر در درجه سانتی گراد تغییر دما . یک لوله 10 متری آب گرم با افزایش دمای 50 درجه سانتی گراد تا 75 میلی متر منبسط می شود. برای مدیریت این امر باید از حلقه های انبساط یا لوله های تقویت شده با فایبرگلاس استفاده شود.
• برای بخار یا دمای بسیار بالا مناسب نیست - PPR برای خطوط بخار یا کاربردهای بالای 95 درجه سانتیگراد رتبه بندی نمی شود. در این موارد باید از CPVC، مس یا فولاد ضد زنگ استفاده شود.
• قطر بزرگتر از مس - برای ظرفیت جریان یکسان، لوله‌های PPR قطر بیرونی کمی بزرگ‌تر از مس دارند که می‌تواند عاملی در ایجاد حفره‌های دیواری سفت یا مقاوم‌سازی باشد.
• قابل جوش مجدد نیست - هنگامی که یک اتصال فیوژن PPR ساخته و خنک می شود، نمی توان آن را جدا کرد و یا تغییر مکان داد. اشتباهات مستلزم بریدن بخش و جایگزینی با اتصالات جدید است.