Apie daugiasluoksnį PE-xc/Al/Pe-xc vamzdį

  • Plieniniai vamzdžiai turi didelę masę, reikalauja didelių darbo ir laiko sąnaudų juos montuojant, santykinai trumpaamžiai, neatsparūs korozijai ir agresyvioms medžiagoms, šiurkštus vidinis paviršius, linkęs gana greitai pasidengti nuovirų ir apnašų sluoksniu, trukdančiu tekėti vandeniui. Vieninteliai privalumai - didelis stiprumas, geras atsparumas mechaniniams pažeidimams ir aukštoms temperatūroms. Tačiau visuotiniame energijos taupymo fone, kada darbinės temperatūros žeminamos ir, siekiant gauti puikų interjero vaizdą, vamzdžiai klojami paslėptai, šių privalumų reikšmė smarkiai sumažėjo.

    Plastmasiniai vamzdžiai (polietileniniai (PE), polibutileniniai (PB), polipropileniniai (PP), polivinilchloridiniai (PVC) ir kt.) minėtų trūkumų neturėjo. Tačiau su jais iškildavo kitų problemų. Svarbiausia iš jų - didelis temperatūrinio išsiplėtimo (pailgėjimo) koeficientas. Tai reiškia, kad reikia numatyti įvairias kompensavimo priemones, kitaip vamzdžiai išsiraito kaip jūros bangos. Naudojant šiuos vamzdžius šildymui, į vandenį iš oro per vamzdžio sienelę patenka deguonis, skatinantis šildymo prietaisų ir įrenginių koroziją. Tiesa, ši problema buvo išspręsta, vamzdžių sienelių išorinį paviršių padengiant specialios plastmasės sluoksniu, iki minimumo sumažinantį deguonies patekimą į vandenį. Dėl pačios plastmasės medžiagos savybių neįmanoma visiškai sustabdyti deguonies prasiskverbimo, kitaip gauta medžiaga bus nebe plastmasinė. Blogybė ta, kad minėto deguonį stabdančio (antidifuzinio) sluoksnio panaudojimas gerokai pabrangina vamzdį. Darbo ir laiko sąnaudos, montuojant plastmasinius vamzdžius gerokai mažesnės, palyginus su plieniniais. Plastmasinių vamzdžių montavimo būdai yra trys - suvirinant (lydymosi temperatūra santykinai žema), suklijuojant ir prijungiant įvairiomis jungtimis, prieš tai išlankstytus ir pritvirtintus vamzdžius. Pirmuoju atveju darbo imlumas didžiausias, trečiuoju - mažiausias. Vienas trūkumas, kad lankstūs plastmasiniai vamzdžiai, juos sulenkus, stengiasi grįžti į pradinę padėtį, todėl juos reikia stipriai pritvirtinti. Be to, negalima jų sulenkti staigiu kampu, tenka naudoti įvairias jungiamąsias dalis.

    Palyginus neseniai, tik prieš porą dešimtmečių bendrasis techninis progresas leido patikimai ir pigiai sujungti metalą su plastmase. Taip atsirado daugiasluoksniai vamzdžiai, suderinantys savyje geriausias metalo ir plastmasės savybes. Norime Jums pristatyti vieną iš geriausių šios rūšies vamzdžių – „HENCO“.

    Nors gamykla „HENCO INDUSTRIES N.V.“ palyginus, jaunas gamintojas, tačiau turi savo privalumų. Buvo atidžiai išnagrinėta kitų panašių gamyklų patirtis, naudojama įranga, technologiniai procesai. Naujoje gamykloje sumontuota pati pažangiausia ir našiausia gamybos įranga. Nuo pat pradžių vamzdžio kokybei buvo skiriamas ypatingas dėmesys. Visos čia paminėtos prielaidos (ir daugybė kitų, neišvardintų technologinių plonybių) sudarė sąlygas atsirasti Europos rinkoje naujam aukštos kokybės ir pigesniam daugiasluoksniam vamzdžiui.

    Pritaikymo sritys

    Visų aukščiau išvardintų metalinių ir plastmasinių vamzdžių trūkumų neturi daugiasluoksniai „HENCO“ vamzdžiai iš aliuminio ir polietileno (PE). Polietilenas - labai inertiška medžiaga, atspari įvairių agresyvių medžiagų poveikiui. Be to ši medžiaga turi puikias higienines savybes, neišskiria jokių medžiagų į universaliausią Žemėje tirpiklį - vandenį. Dėl šių priežasčių „HENCO“ vamzdžiai gali būti taikomi labai plačiai, nuo šalto ir karšto geriamojo vandens vandentiekio, radiatorinių, grindinių ir kitokių vandens šildymo sistemų iki įvairių naftos produktų bei kitų rūšių skystų medžiagų transportavimo. Vamzdžių pritaikymo sritį šiek tiek gali riboti medžiagų, iš kurių pagamintos jungiamosios dalys ir tarpinės bei riebokšliai, savybės. Todėl, norint vamzdžiais transportuoti kokią nors kitą, nei vanduo, skystą medžiagą, pirmiausia reikia pasidomėti, ar jungiamosios dalys, riebokšliai ir tarpinės pritaikytos darbui su minėta medžiaga.

    Daugiasluoksnio vamzdžio sandara ir konstrukcija

     

    Vamzdis sudarytas iš penkių sluoksnių. Pagrindinis sluoksnis - tai aliuminis vamzdis, suvirintas išilgine sandūrine siūle. Būna vamzdžių, suvirintų užleistine siūle, t.y. kai vienas metalo kraštas uždengia kitą. Šio būdo trūkumas, kad negalima gauti idealiai apvalios vamzdžio formos, lenkiant vamzdį jis deformuojamas nevienodai, užleistinės siūlės vietoje polietileno sluoksnis gaunamas plonesnis, sunku užtikrinti šioje vietoje gerą aliuminio ir polietileno sluoksnių suklijavimo stiprumą. Visų šių trūkumų neturi „HENCO“ vamzdžio aliuminio sluoksnio sandūrinė siūlė, suvirinta lazeriu su nuolatine kokybės kontrole. Siūlės stiprumas yra didesnis už pagrindinio metalo. „HENCO“ naudoja storą aliuminio sluoksnį - 0,4 mm (nuo Ø 14 mm iki Ø 20 mm) ir 0,5 mm (Ø 26 ir Ø 32 mm). Kitų gamintojų šis sluoksnis gali būti plonesnis, net iki 0,2 mm.

    Kiti du sluoksniai išorinėje ir vidinėje aliuminio vamzdžio pusėje - klijai. Jie tvirtai ir elastingai sujungia aliuminį vamzdį su modifikuoto polietileno sluoksniais. Klijų sluoksnis gana plonas, todėl plika akimi nematomas. Atrodo, kad vamzdis sudarytas tik iš trijų sluoksnių. Klijų sluoksniai yra būtini nes skirtingų savybių medžiagos (temperatūrinis pailgėjimas, šiluminio laidumo koeficientai ir kitos mechaninės savybės) turi sudaryti vientisą kompoziciją, siekiant sujungti geriausias metalo ir plastmasės savybes. Jeigu klijų sluoksnių nebūtų, tai lankstant vamzdį polietileniniai sluoksniai susiraukšlėtų. Be to jie galėtų laisvai pasislinkti aliuminio sluoksnio atžvilgiu, pvz.: kylant vamzdžio temperatūrai dėl nevienodo temperatūrinio pailgėjimo. Tokiu atveju nebūtų galima užtikrinti jungiamųjų dalių ir vamzdžio sandarumą ir t.t.

    Polietilenas gali būti: mažo tankio - L.D. (low density), vidutinio tankio - M.D. (medium density) ir didelio tankio - H.D. (high density). Mažo tankio polietilenas neatsparus temperatūrai ir ultravioletiniams spinduliams - polietileniniai maišeliai, šiltnamių plėvelė, daržų plėvelė ir pan. Vidutinio tankio polietilenas gali būti atsparus iki 70 oC temperatūrai - iš jo pagaminti vamzdžiai tinkami tik grindiniam šildymui. Didelio tankio polietilenas atsparus iki 95 oC temperatūrai (trumpalaikiai iki 110 oC) - iš jo pagaminti vamzdžiai tinkami radiatoriniam šildymui ir šaltam bei karštam vandentiekiui.

    „HENCO“ vamzdžio išorinis polietileninis sluoksnis pagamintas iš baltai dažyto didelio tankio H.D. modifikuoto polietileno. Vidinis sluoksnis pagamintas iš tokio pačio polietileno, tik nedažyto. Šis sluoksnis turi natūralią polietileno žalsvai pilką spalvą. Dėl to tas pats „HENCO“ vamzdis tinkamas ir vandentiekiui, nes polietilenas be priemaišų, dažų ir pan. yra absoliučiai inertiška medžiaga, t.y. visiškai netirpsta vandenyje ir daugelyje agresyvių medžiagų. Daugiasluoksniai vamzdžiai, kurių vidinis sluoksnis dažytas, netinkami naudoti geriamo vandens vandentiekyje!

    Siekiant suteikti polietilenui didesnį mechaninį stiprumą ir ilgaamžiškumą, jis modifikuojamas t.y. jo ilgos polimolekulės sujungiamos skersiniais ryšiais. Didžiausias ilgaamžiškumas gaunamas, kai modifikavimo laipsnis yra ~ 82%. Tačiau vamzdžiui ne mažiau svarbios ir kitos savybės, kaip elastingumas, darbas žemose temperatūrose (šaldymo mašinose, sistemose su etilenglikolio mišiniais ir pan.). Augant modifikavimo laipsniui didėja ne tik tvirtumas, bet ir trapumas. Optimalus, visas savybes suderinantis modifikavimo laipsnis yra 65-70%. Gaunamas priimtinas tvirtumas ir ilgaamžiškumas, o polietilenas išlieka pakankamai elastingas, kad netrupėtų montavimo metu ir esant žemoms temperatūroms iki -50 oC.

    Pagal Vokietijos DVGW darbo instrukcijos W542 reikalavimus daugiasluoksniams vamzdžiams, jų klijų lydymosi temperatūra turi būti ne žemesnė kaip 120 oC, o sluoksnių sukibimo jėga ne mažesnė kaip 15 N/cm. „HENCO“ vamzdžių Ø 32x3 bandymų metu Pietų Vokietijos Plastmasių Centre buvo gauti sekantys rezultatai: išlaikius pavyzdžius 1 valandą 120 oC temperatūroje, jo sluoksniai neatsiskyrė vienas nuo kito. Klijų lydymosi temperatūra viršijo 128 oC. Sluoksnius atskirti vienas nuo kito pavyko tik 66 N/cm jėga. Kitų skersmenų vamzdžiui ši jėga svyruoja 48 ÷ 55 N/cm ribose.

    Kokybė ir garantijos

    Garantija „HENCO“ vamzdžiui suteikiama 10-čiai metų. Ji galioja su sąlyga, kad bus laikomasi saugojimo, transportavimo, perkrovimo ir montavimo nurodymų. Garantija suteikiama vamzdžiui, jeigu jis bus montuojamas su „HENCO“ jungiamosiomis dalimis ir preso antgaliais.

    Apskaičiuotas vamzdžio ilgaamžiškumas pagal Pietų Vokietijos Plastmasių Centro atliktų bandymų rezultatus yra ne mažiau kaip 50 metų su 1,5 karto atsargos koeficientu, esant 70 oC temperatūrai. Tai reiškia, kad dėl senėjimo procesų vamzdis po 50 metų dar išlaikys 22,5 bar, t.y. 1,5 karto didesnį slėgį už reikalaujamą (15 bar, 70 oC). Teoriškai 15 bar prie 70 oC, vamzdis turėtų išlaikyti ir po 100 metų. Gamintojas yra apdraudęs „HENCO“ vamzdį 100 000 000 Belgijos frankų padengti žalai (turtui ir sveikatai), atsiradusiai dėl nekokybiško vamzdžio.

    „HENCO“ vamzdžių kokybė nuolat tikrinama daugelyje vietų jos gamybos metu. Kontroliuojami parametrai: vamzdžio formos apvalumas, sienelės storis, suvirinimo siūlės kokybė ir kt. Firmos „HENCO INDUSTRIES N.V.“ gamybos kokybės kontrolės sistema sertifikuota pagal EN ISO 9001.

    Nepaisant to, kad vamzdis laikas nuo laiko bandomas įvairiose nepriklausomose bandymų laboratorijose ir sertifikuojamas (pratęsiami sertifikatai) įvairiose šalyse, pagal sutartį su nepriklausoma kokybės kontrolės institucija Pietų Vokietijos Plastmasių Centru (SKZ) reguliariai tikrinama (daugiai kaip 10 kartų per metus) jau pagaminto vamzdžio kokybė.

     

    Straipsnis iš UAB "Gilius ir Ko"