Bei der Installation typischer Warmwasserheizungssysteme kann auf Wasserleitungen nicht verzichtet werden. Moderne Anforderungen an Heizgeräte zwingen uns zu einer sorgfältigen Auswahl der für diese Zwecke geeigneten Produkte. Vernetztes Polyethylen zum Heizen ist eine gute Option bei der Auswahl eines Materials, das veraltete Stahlwasserleitungen ersetzen kann.
Arten von Rohren nach der Methode der Vernetzung von Polyethylen
Vernetztes Polyethylen (SP) ist ein Kunststoff mit einer modifizierten Netzwerkstruktur. Seine Moleküle haften zusätzlich durch Seitenbindungen aneinander, die in einem herkömmlichen Polymer fehlen. Der Vernetzungseffekt verleiht dem Material zusätzliche Festigkeit und reduziert gleichzeitig die thermische Duktilität.
Stitching-Technologien
Das Nähen von Polyethylenmaterialien wird mit einer der folgenden Technologien organisiert:
- Peroxid-Methode;
- chemische Methode;
- physische Möglichkeit.
Im ersten Fall wird Wasserstoffperoxid als Reagenz verwendet. Der Prozess findet bei einer Temperatur von 200 Grad statt, wodurch die Vernetzung gleichmäßiger ist.
Das chemische (oder Silan-)Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass unter Zusatz von Wasser, Silan und speziellen Katalysatoren Polyethylen in der gewünschten Qualität hergestellt wird. Diese Methode gilt als die gebräuchlichste in der Produktionspraxis, obwohl der Prozentsatz der Nähte nur 65-70 Einheiten beträgt.
Unter der physikalischen oder Strahlungsmethode versteht man das Treiben einer Polyethylenmasse durch einen Beschleuniger, in dem sie Röntgen- und Gammastrahlung ausgesetzt wird. An diesem Prozess nehmen freie Atome der gleichen Elemente teil und bilden neue Bindungen. Der dabei erreichte Vernetzungsgrad beträgt 60 %.
Vergleich der Eigenschaften
XLPE hat eine geordnete Struktur, die dem Kristallgitter von Festkörpern ähnelt. Darüber hinaus erhält das fertige Produkt in jedem Einzelfall originelle Eigenschaften. Die gleichmäßigste Vernetzung wird mit dem als unproduktiv und teuer geltenden Peroxidverfahren erzielt. Auch bei der Herstellung von Mehrschichtrohren ist dieser Ansatz völlig unanwendbar. Das Silanverfahren erreicht eine hohe Produktionsrate von nicht sehr flexiblen Produkten, und die Verwendung des Bestrahlungsverfahrens garantiert die einfache Herstellung von Produkten aus billigen Rohstoffen. Die Wahl eines geeigneten Materials hängt in diesem Fall von den Merkmalen der Verwendung von Rohrprodukten ab.
Technische Eigenschaften
Rohre aus vernetztem Polyethylen haben neben dem deklarierten hohen Festigkeitsindex Eigenschaften, die ihre technischen Parameter bestimmen. Durch die Vernetzung von Molekülen kann der Schmelzpunkt dieses Materials erhöht werden. Seine modifizierten Proben haben die folgenden Hitzebeständigkeitsindikatoren:
- die Erweichungsgrenze beträgt 150 Grad;
- die Schmelzgrenze beträgt 200 Grad;
- solches Polyethylen beginnt erst zu brennen, wenn es 400 Grad erreicht.
Mit der Vernetzung des Kunststoffmaterials nimmt seine Festigkeit zu, gleichzeitig nimmt aber die Bruchdehnungsgeschwindigkeit ab. Es reagiert fast nicht auf abrupte Änderungen der Umweltparameter und weist Ähnlichkeiten mit Metallen auf.In Bezug auf die Beständigkeit gegen chemische Reagenzien steht es diesen ebenfalls nicht nach und übertrifft sogar die Beständigkeit gegen Verformung. Zu den Haupteigenschaften von vernetztem Polyethylen gehören:
- Strukturdichte erreicht 940 kg / m³;
- Betriebstemperaturbereich von 0 bis +95 ° C;
- Beständigkeit gegen mechanische Beanspruchung (Stoßbelastungen) bei Temperaturen bis zu -50 ° C;
- Wärmeleitfähigkeit;
- Flexibilitätsfaktor;
- Reißfestigkeitsindex (von 350 bis 800 %);
- Lebensdauer.
Die Lebensdauer des Joint Ventures beträgt je nach Temperatur in den Rohren 10 bis 50 Jahre.
Vorteile und Nachteile
Die Vorteile von Polyethylenrohren, die mit PEX- und PE-RT-Technologien hergestellt werden, sind:
- Temperaturbeständigkeit (Frostbeständigkeit), besonders ausgeprägt bei PE-RT-Rohren;
- hohe Festigkeitsindikatoren, aufgrund derer diese Produkte nicht anfällig für äußere zerstörende Einflüsse und innere Spannungen sind;
- Plastizität des Materials, die den Einsatz auf komplexen Verlegerouten mit vielen Kurven ermöglicht;
- Korrosionsbeständigkeit sowie aggressive Einschlüsse im Kühlmittel und Umweltfreundlichkeit.
Glatte Wände im Rohrkanal bieten dem sich bewegenden Wärmeträger einen minimalen hydraulischen Widerstand, wodurch die Wahrscheinlichkeit von Ablagerungen minimal ist. Einige dieser Vorteile kommen beim Vergleich des Joint Ventures mit Metall-Kunststoff, aus dem auch Rohre für Bodensysteme hergestellt werden, voll zur Geltung. Letzteres hält dem Gefrieren des Kühlmittels nicht stand und stellt seine Form schlecht wieder her. Ansonsten eignen sich diese beiden konkurrierenden Typen gleichermaßen gut für die Gestaltung von warmen Bodenbelägen. Zu den Nachteilen des Joint Ventures gehören die Unmöglichkeit, sie entlang des Radius über den Grenzwert hinaus zu biegen und die Komplexität der Gestaltung der Wendezonen, da die Gelenke an diesen Stellen sicher befestigt werden müssen.
Anwendungen
Die vielseitigen Eigenschaften von SP, einschließlich der Beständigkeit gegen zerstörende Einflüsse und Temperaturen, bestimmen die Bereiche, in denen dieses Material am häufigsten verwendet wird. Das Uponor Rohr ist beispielsweise ideal für die Beheizung von Wohnräumen. Es wird jedoch häufig für folgende Zwecke verwendet:
- Herstellung von Druckrohren für die Kalt- und Warmwasserversorgung;
- Verwendung als Elemente industrieller Heizstrukturen;
- Anwendung in Verbraucher-Trinkwasserversorgungssystemen.
Das im Vernetzungsverfahren hergestellte hochwertige Uponor Heizungsrohr kann bei der Anordnung von warmen Fußbodenaufbauten sowie in Klimaanlagen für Wohn- und Büroräume eingesetzt werden.
Prinzipien und Nuancen der Rohrinstallation
Eine fachgerechte Installation von Polyethylenrohren ist nur möglich, wenn die folgenden Regeln beachtet werden:
- Rohre aus dem Joint Venture sind so montiert, dass die Möglichkeit des Einfrierens verhindert wird;
- für die Anordnung von Rohrleitungen von Heizungsanlagen oder FHP wird ein Material ausgewählt, das für die Warmwasserbereitung von Böden geeignet ist;
- Die Wahl der Methode zum Verbinden von Rohren aus dem Joint Venture hängt vom Durchmesser der verwendeten Rohlinge ab.
- Fittings werden für Rohre mit einem Durchmesser von bis zu 32 mm verwendet, und für große Abmessungen werden sie durch Schweißen montiert.
Das Verfahren zum Verlegen von JV-Rohren basiert auf dem Prinzip der Verwendung von Klemmringverschraubungen. Bei Bedarf können diese Verbinder einfach demontiert und nach dem Austausch der Dichtungen eingesetzt werden. Für den Einbau einer solchen Armatur werden zwei verstellbare Schraubenschlüssel benötigt, bei kleinen Durchmessern der Werkstücke werden diese mit einem herkömmlichen Werkzeug umgangen.
Bedienungstipps
Wenn Produkte auf Basis des JV in Betrieb genommen werden, erhöht sich deren Durchsatz deutlich. Dies liegt an der Besonderheit des verwendeten Materials, das die Eigenschaft hat, sich allmählich auszudehnen. Bei Erreichen der Lebensdauer erhöht sich der Durchmesser solcher Rohre um ca. 3%.
Ein weiterer Faktor, der die Erhöhung des Fördervolumens beeinflusst, ist eine Änderung der Struktur des Rohrmaterials, wonach die Oberfläche zusätzliche Plastizität erhält. Dies hilft, den Widerstand gegen die Bewegung des Wasserträgers zu verringern und seine Bewegung zu beschleunigen. Wenn Sie diese Faktoren beim Betrieb von Rohren berücksichtigen, können Sie Probleme in Form von Undichtigkeiten an den Verbindungen vermeiden.
