Как выбрать материал для трубопровода сжатого воздуха?
Для изготовления трубопроводов сжатого воздуха могут быть использованы несколько материалов.
Выбор материала зависит не только от его стоимости, а так же как и другие параметры в системе сжатого воздуха, от нескольких факторов.
Основные из них:
• качество сжатого воздуха
• размеры труб
• давление
• условия окружающей среды
• объём монтажных работ
• стоимость материала
• перепад давления
• износостойкость.
Преимущества и недостатки наиболее часто используемых материалов для изготовления трубопроводов сжатого воздуха:
Сталь
• трубы с резьбой: недорогие, есть различные виды форм
• бесшовные: есть различные номинальные диаметры; но: имеют низкую коррозионную стойкость и высокое сопротивление движению потока
• гальванизированные: стойкие к коррозии; но: имеют высокое сопротивление движению потока
• из нержавеющей стали: стойкие к коррозии, имеют низкое сопротивление движению потока, герметичные; но: имеют ограниченное число видов форм, дорогие.
Медь
• стойкие к коррозии, низкое сопротивление движению потока; но требуют высокого технического уровня по прокладке и пайке трубопровода.
Пластик
• полипропиленовые (РPR)
• полиамидные (РА)
• полиэтиленовые (РЕ)
• акрилнитрил-бутадиен-стиролполимерные (ABS)
• следующее применимо для всех пластиков: различные виды форм, не подвержены коррозии, как правило просты в установке; но: обладают высоким расширением по длине, низкой эластичностью под давлением при повышении температур.
Обычно максимальное расчетное давление трубы указано в ее спецификации (обозначение PN и далее величина давления в бар, например PN16).
На сегодняшний день самым популярным материалом для прокладки пневмопроводов является полипропилен. PPR-трубы легки в монтаже, имеют относительно невысокую стоимость и выдерживают давление сжатого воздуха до 20 бар. Основные диаметры (внешние) полипропиленовых труб: 20 мм, 25 мм, 32 мм, 40 мм, 50 мм, 63 мм. Внутренние диаметры зависят от максимального давления на которое они расчитаны и соответственно зависят от толщины стенок труб, поэтому при выборе материалов пневмопровода нужно внимательно ознакомиться с характеристиками выбранной для монтажа PPR-трубы.
Основные "секреты" при прокладке PPR-труб:
- для жестких полипропиленовых труб изготавливают Г- или П-образные или используют покупные петлеобразные компенсаторы. Размеры Г- и П-образных компенсаторов рассчитываются. Длина изгибаемого плеча зависит от жесткости трубы, которая задается специальным коэффициентом учитывающим безопасный изгиб трубы. Коэффициент указывается в технических характеристиках материала труб, чаще всего для полипропиленовых (РР) — 25.
Пример:
- диаметр трубы d 32 мм
- коэффициент изгиба k для PPR-туб равен 25
- длина трубопровода 5 метров
- разница температуры (темп.сжатого воздуха после компрессора 600С - темп. окр.среды 200С) = 400С
- приращение длины ΔL (по графику) составляет 30 мм
- длина плеча изгиба L (по формуле) = 774 мм
- ширина плеча A = 2 x 30 мм +150 мм = 210 мм.
- Чаще всего, П- и Г-образные компенсаторы получаются автоматически, при обходе трубой различных строительных конструкций. Если магистраль прямая и длинная, то компенсаторы в ней нужно заранее запроектировать как на стояках, так и на отводах.
- Вопрос теплового расширения полимерных трубопроводов во многом решается правильным использованием опор и выбором конфигурации трубной разводки. Нужно создать как можно более гибкую эластичную систему с минимумом жестких коротких узлов, имеющих малую способность к деформации.
- При размещении труб на стенах и потолках не рекомендуется использовать неподвижные опоры. Для потолочных креплений хорошим решением являются опоры с ремешком. Количество поддерживающих опор должно быть небольшим, предпочтение надо отдавать специальным пластмассовым опорам, которые не повреждают поверхность трубы. Тем не менее рекомендуется использовать подвижные пластиковые опоры с интервалом 20–30 диаметров трубы.
- Неподвижными опорами, как правило, фиксируют тяжелые трубные узлы или тяжелые элементы трубопровода, не имеющие собственных креплений (например, фильтры или краны). Во всех случаях необходимо продумать совместное размещение фитингов и подвижных опор: при линейном удлинении трубы, фитинги не должны будут упереться в буртики опор. И другой случай, если подвижные опоры разместить с обеих сторон от фитинга вплотную к нему, то такой способ монтажа превращает это место крепления в неподвижную опору.
- Через 40 - 50 метров трубы рекомендуется устанавливать в самой нижней точке магистрали инерционный влагоочиститель ВЦ-серии.
- Основные рекомендуемые схемы монтажа пневмотрубопровода:
Каждый из этих вариантов схем монтажа имеют свои плюсы и минусы, но основным параметром при расчете и прокладке пневмолинии является в конечном итоге поддержание нужного уровня давления в каждой ее точке потребления. По свой сути пневмолиния представляет из себя накопитель сжатого воздуха (ресивер), и задача компрессоров поддерживать постоянное и стабильное давление в этом ресивере. Современные технологии позволяют решать эту задачу в том числе путем объединения нескольких компрессоров, работающих на один общий ресивер и управления ими через сетевой контроль.
Мы готовы предложить свои услуги по прокладке полипропиленовых или медных магистралей для сжатого воздуха. Работаем в С-Петербурге и Северо-западном регионе РФ.
Более подробно об этом можно прочитать в разделе Монтаж и прокладка пневмомагистралей