Можно ли использовать пластиковые трубы для воздуха
Содержание статьи
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:
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
Перейти в раздел
Источник
Все о трубах для сжатого воздуха
Трубы для сжатого воздуха один из базовых элементов пневмомагистралей на предприятии. Неисправный трубопровод или его неэффективность могут стать причинами дополнительных затрат на ремонт, потери прибыли и конкурентных преимуществ. При планировании системы сжатого воздуха одним из важных вопросов является выбор труб, по которым рабочая среда будет поступать от компрессора к конечному пользователю. Правильный выбор материала поможет избежать появления утечек, преждевременного ремонта, перерасхода средств.
Какой материал лучше
На рынке представлены трубы из металлов и пластика. Если 20-30 лет назад инженеры выбирали между черным металлом и нержавейкой, то сегодня можно установить алюминиевые и пластиковые трубы. Производители используют различные виды полимеров, комбинируют материалы. У каждого варианта есть преимущества и недостатки.
Алюминиевые трубы – самый распространенный вариант, получивший распространение благодаря практичности алюминия. Этот материал имеет небольшой вес, что снижает нагрузку на несущие конструкции. Среди других преимуществ:
- минимальное сопротивление сжатому воздуху;
- устойчивость к коррозии;
- не загрязняют воздух;
- прочность и стойкость к механическому воздействию;
- срок эксплуатации более 50 лет.
Трубы из алюминия используются при производстве модульных конструкций. Производители предлагают системы, которые позволяют собрать пневмомагистраль без применения специального оборудования и сварки. Это снижает стоимость пневмолинии, позволяет быстро ввести объект в эксплуатацию.
Алюминиевые трубы – лучший материал для систем транспортировки чистого сжатого воздуха.
Трубы из черного металла – получили широкое распространение, приобрести материал можно в любом магазине стройматериалов. Главное преимущество – низкая цена, но для монтажа потребуется сварочное оборудование и помощь профессионалов. Это увеличит смету пневмомагистрали. Трубы прочные, устойчивы к воздействию температуры. Среди недостатков:
- сильная коррозия;
- продолжительный срок монтажа;
- загрязняет воздух ржавчиной, которая повреждает пневмоинструмент.
Для ремонта протечек потребуется сильно сбросить давление в системе или остановить рабочий процесс. Вынужденный простой негативно скажется на рентабельности производства.
Нержавеющая сталь – труба из этого материала устойчива к коррозии и может использоваться для транспортировки чистого воздуха. Среди недостатков – высокая цена, дорогие фитинги, продолжительный ввод в эксплуатацию. Значительный вес потребует надежных кронштейнов для прокладки линии.
Медь – еще один металл, устойчивый к коррозии. Рабочая среда не загрязняется ржавчиной и механическими примесями. Медные системы выглядят эстетически привлекательными, но отличаются сложным, дорогостоящим монтажом. Высокая цена делает материал малопригодным для пневмомагистралей на большинстве предприятий.
ПВХ – трубы из этого материала популярны у строителей, благодаря низкой цене, легкому весу и устойчивости к коррозии. Можно ли использовать эту продукцию в системах высокого давления? ПВХ не устойчив к перепадам температур, линейное расширение и сжатие приводят к появлению протечек. При работе с масляным компрессором частички масла попадают в пневмомагистраль и негативно воздействуют на этот полимер. Трубы из ПВХ быстро становятся хрупкими, могут повредиться при механическом контакте.
Полипропиленовые трубы для сжатого воздуха более эластичные, чем ПВХ. Монтаж этих систем допускается на предприятиях, где рабочая среда подается под небольшим давлением. Полипропилен для сжатого воздуха более 6 бар не рекомендуется.
Выбираем диаметр
При выборе диаметра трубы сжатого воздуха учитываются следующие параметры:
- объем расходуемого воздуха в единицу времени;
- общая длина пневмомагистрали;
- максимально допустимое падение давления;
- давление выключения компрессора.
Для расчета лучше воспользоваться специальными калькуляторами на специализированных сайтах или услугами специалистов. Расчет позволит вычислить оптимальный внутренний диаметр.
Трубы производятся по разным стандартам, но большинство западных и отечественных производителей предпочитают нормативы DIN 2440. Этот нормативный документ регламентирует внутренний диаметр в дюймах.
При отсутствии продукции с оптимальным диаметром, предпочтение стоит отдать трубе, размеры которой немного больше расчетных параметров. Это поможет снизить нагрузку на компрессор.
Окраска пневмомагистрали
Перед вводом пневмолинии в эксплуатации, необходимо определиться, каким цветом труба сжатого воздуха должна быть окрашена. Ответ на этот вопрос содержится в ГОСТ 1402-69, который регламентирует окраску всех трубопроводов, используемых в промышленном и жилом секторе. Предупреждающая окраска обеспечивает идентификацию рабочей среды и позволяет принять строго определенные действия в случаи аварии, спасти жизнь и здоровье персонала.
Трубопровод сжатого воздуха должен быть синего цвета. Кислород должен транспортироваться по системе, окрашенной в голубой цвет, в ацетилен – по белым трубам. Соблюдение этих требований – залог отсутствия проблем при вводе объекта в эксплуатацию.
Источник
ПЛАСТИКОВЫЕ ТРУБОПРОВОДЫ ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ПРИМЕНЕНИЙ В ПНЕВМАТИКЕ
Компания «Камоцци Пневматика» (www.camozzi.ru) предлагает пластиковый трубопровод из различных материалов с широким диапазоном рабочих параметров и возможностями применения в специфических условиях эксплуатации. Все пластиковые трубопроводы можно условно разделить на две группы: стандартные и специальные. Стандартные рассчитаны для применения в системах пневмоавтоматики общего назначения, а специальные – для систем, работающих в жестких условиях эксплуатации: например, во взрывоопасных условиях ATEX, условиях воздействия искр сварки и образования окалины. Отдельно стоит выделить модели для пищевой, химической, медицинской и автомобильной отраслей промышленности.
Для производства трубопроводов применяются полиэстер, полиуретан, полиамид, полиэтилен, фторопласт и поливинилхлорид. Эти материалы дают преимущества в сравнении с металлическими трубопроводами — это гибкость, удобство и простота монтажа, способность восстанавливать форму, химическая и антикоррозийная стойкость и меньшие потери давления по их длине. Подробные характеристики и кодировки можно найти в электронном каталоге, пройдя по ссылке.
Основными параметрами трубопроводов являются:
- Внешний и внутренний диаметры
- Рабочее давление, которое зависит от диаметра трубопровода и толщины стенки.
Чем меньше внутренний диаметр и чем больше толщина трубопровода, тем на большее давление он рассчитан. - Диапазон рабочих температур
- Прочностные характеристики трубопроводов указываются для номинальной температуры 23°С, а при больших значениях для рабочего давления вводится поправочный коэффициент, указанный в каталоге
- Минимальный радиус изгиба, который определяется материалом и типоразмером
- Цвет (белый, нейтральный, желтый, зеленый, красный, оранжевый, серебристый, серый, синий, черный, полупрозрачный).
К стандартным трубопроводам относятся серии TRN, HTR, TPU, TPE и PV, к специальным – HTR-NAB, TRN (типы NX, HT, SR, SE, SF, многоканальный), TACO, TRS, PUX, PUAS, PTFE.
Трубопровод Серии TRN из полиамида предназначен для систем промышленной пневмоавтоматики, транспортировки жидкостей и газов в широком диапазоне рабочих температур (-40…+80°С) и давлений (44…11 бар для внутренних диаметров от 1,5 мм до 34 мм). Материал обладает высокой прочностью и гибкостью, сопротивляемостью к старению. Трубопровод черного цвета применяется в условиях ультрафиолетового излучения. Химически стоек к воздействию кислот, масел, бензина, дизельного топлива и керосина. Помимо типовых размеров для заказа доступны нестандартные диаметры (от 18/14 до 40/34).
Трубопровод серии HTR выполнен из полиэстера и предназначен для промышленной пневмоавтоматики. Материал обладает высокой эластичностью, стойкостью к износу, истиранию, перегибам и ударам, является аналогом полиамида для применения в неагрессивных средах. Диапазон рабочего давления от 36 (для размера 4/2) до 12 (18/14) бар.
Трубопровод серии TPU из полиуретана применяется для жидкостей и газов. Материал имеет хорошую стойкость к механическим воздействиям, гидролизу, высокую эластичность, абразивную устойчивость, способен восстанавливать форму и гасить колебания. Полиуретан особенно подходит для применения в пищевой промышленности. Как и модели HTR и TRN, модель TPU можно заказать в разных цветовых исполнениях.
Трубопровод серии TPE из полиэтилена предназначен для транспортировки воздуха, газов и жидкостей в пневматических системах с низким уровнем рабочего давления (21 (4/2)…5 (14/12) бар) и температуры (-10…+40°С). Имеет полупрозрачное исполнение, что удобно для контроля протекания рабочей среды, малый вес и низкую стоимость. Рекомендуется для применения в пищевой промышленности. Стоек к различным химически агрессивным веществам.
Трубопровод серии PV из поливинилхлорида (ПВХ) в оплетке предназначен для подачи воздуха в пневматических системах под высоким давлением (до 40 бар). Находит применение в задачах, где из-за высокой рабочей температуры возникает натяжение трубопровода, даже при низких давлениях. Оплетка сдерживает это натяжение и защищает от внешних воздействий. Обладает хорошей стойкостью к истираниям, перегибам, восстанавливает свою форму после упругой деформации, монтируется только с использованием фитингов с накидной гайкой.
Отраслевые решения и решения для жестких условий эксплуатации представлены большим количеством моделей. Трубопровод серии HTR тип NAB (коммерческое название HYTREL) изготавливается из полиэстера, имеет морозостойкое исполнение и предназначен для пневматических тормозных систем в соответствии с ISO 7628:2010 и ГОСТ Р 52452-2005, предъявляющих технические требования и определяющих методы испытаний трубопроводов тормозных систем автотранспортных средств. Материал устойчив к воздействию ультрафиолетового излучения, не подвержен химическому воздействию кислот, красок и растворителей. Другим трубопроводом для тормозных систем является трубопровод серии TRN…NX из полиамида морозостойкого исполнения, выполненный в соответствии с требованиями DIN 74324 и ГОСТ Р 51190-98. Трубопроводы Серий TRN…NX и HTR…NAB экструдируются в России на заводе Camozzi.
Все крупные отечественные производители грузового и коммерческого транспорта серийного выпуска используют в составе тормозных систем трубопроводы Camozzi в связке с тормозными фитингами серии 9000 C-Truck. Материал обладает высокой стойкостью к износу, истиранию и ударам, устойчив к воздействию ультрафиолетового излучения, масла, горячей воды, пара, кислот, красок и растворителей. Отдельно стоит отметить стойкость к бензину, дизельному топливу и керосину.
В общем, трубопроводы из полиамида можно выделить в отдельную большую группу. Многоканальный трубопровод серии TRN представляет собой объединенный в один кабель набор трубопроводов (индивидуальных каналов) разного цвета для удобства определения пневматической линии. Количество каналов может быть 2, 3, 4, 5, 7 и 12 штук диаметром от 4 до 15 мм.
Серия TRN…NHT предназначена для промышленного применения при высоких температурах до +150°С и может быть альтернативой трубопроводу из металла или фторопласта.
Трубопровод серии TRN…SR предназначен для транспортировки жидкостей и газов под высоким давлением (до 91 бар для размера 4/2).
Трубопровод серии TRN…SE самозатухающего исполнения, соответствующего стандарту UL94 V2 (классификация пластмасс по огнестойкости). Применяется в составе оборудования на пожаро- и взрывоопасных объектах. Не содержит галогены, обеспечивая безопасность для людей.
Трубопровод Серии TRN…SF обладает свойством большей гибкости в сравнении со стандартным трубопроводом из полиамида, что обеспечивает меньший минимальный радиус изгиба.
Трубопровод Серии TACO антистатического исполнения не накапливает электростатический заряд на своей поверхности и предназначен для применения во взрывоопасных зонах ATEX. Соответствует требованиям по принадлежности к зоне по газу (1 и 2) и по пыли (21 и 22).
Трубопровод Серии TSR из полиамида для систем генерации и распыления водяного тумана. Имеет дюймовые размеры 1/4′, 3/8′, 1/2′ и предназначен для работы под высоким давлением (до 87 бар). Рабочая среда: воздух, вода, репелленты, инсектициды, ароматизаторы, удобрения, химикаты в жидкой фазе, дезодораторы.
Серия PUX из нейлона применяется в случаях, когда требуется наблюдать движение и состав рабочей среды в магистрали (различные включения, неоднородности). Имеет полупрозрачное исполнение синего, красного или серого оттенков. Часто используется в составе оборудования для CIP-мойки на молочных заводах и пищевом производстве в целом. Трубопровод имеет сертификат FDA 21 CFR (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов).
Специальные исполнения из полиуретана также имеют разный спектр применений, как и полиамид. Трубопровод Серии PUAS искрозащищенного и самогасящегося исполнения соответствует стандарту UL94 V0. Трубопровод имеет повышенную стойкость к искрам и сварочным брызгам. При возгорании трубопровод не поддерживает горение и вулканизируется, сводя утечки в месте разрыва до минимума. Материал обладает мягкостью, стойкостью к истиранию, растрескиванию под воздействием напряжений и индустриальных радиопомех, не содержит галогенов. PUAS активно применяется в составе сварочных роботов на автомобильном производстве и машин для термической резки металла. Также применяется в горнодобывающей и сталелитейной промышленностях.
Трубопровод PTFE из фторопласта работает в широком диапазоне температур (-60…+260°С). Материал не подвержен влиянию практически всех химически агрессивных сред: кислот, щелочей, растворителей, солей, газов, спиртов, масел, углеводородов, фенолов, хлоров. Стоек к воздействию озона и ультрафиолетовых лучей, имеет хорошие диэлектрические свойства. Может применяться для разводки кислорода в газораспределительных шкафах, в пищевой, медицинской и химической промышленностях. Масло-бензостойкость: испытания проводились с гидравлическим маслом, смазочным ASTM 1,2,3, моторным, минеральным, трансформаторным и большинством пищевых масел) при температуре до +150°С.
В таблице приведены сравнительные характеристики максимального рабочего давления, рабочей температуры, радиуса изгиба. В качестве примера рассмотрим типоразмер 8/6 (8 мм – внешний диаметр, 6 мм – внутренний диаметр).
Модель | Материал | Рабочее давление, бар | Диапазон рабочей температуры, °C | Минимальный радиус изгиба, мм |
HTR | полиэстер | 17 | -20…+100 | 50 |
HTR-NAB | полиэстер | 10 | -50…+100 | 40 |
TRN | полиамид PA12 | 20 | -40…+80 | 40 |
TRN…NX | полиамид PA12 | 15 | -60…+100 | 40 |
TRN…HT | полиамид PA11 | 20 | -40…+150 | 40 |
TRN…SR | полиамид PA11 | 40 | -40…+100 | 102 |
TACO | полиамид PA12 | 24 | -20…+60 | 70 |
TRN…SE | полиамид PA12 | 20 | -20…+80 | 65 |
TRN…SF | полиамид PA12 | 11 | -40…+80 | 35 |
TPU | полиуретан | 9 | -20…+60 | 35 |
PUX | полиуретан | 9 | -20…+60 | 35 |
PUS 8/5 | полиуретан | 11 | -20…+60 | 20 |
TPE | полиэтилен | 10 | -10…+40 | 43 |
PTFE | фторопласт | 14 | -60…+260 | 40 |
PV | ПВХ в оплетке | 40 | -20…+60 | 60 |
Для определения химической стойкости материалов трубопроводов к различным веществам можно воспользоваться таблицей совместимости в каталоге https://catalog.camozzi.ru/pdf/compatibility.pdf
Спиральный трубопровод незаменим при подаче сжатого воздуха на движущиеся части машины или станка, их применяют в тягово-сцепном устройстве грузовых машин, а также для подключения пневмоинструмента. Номенклатура спиральных трубопроводов Camozzi включает большое разнообразие материалов, типоразмеров, цветов и исполнений (трубопроводы со спиральными и прямыми отводами концов). Трубопровод изготавливается из трех материалов: полиэстер (Серия SH), полиамид (Серия S) и полиуретан (Серия SP). Концы трубопровода могут быть спиральными или прямыми. В последнем случае, к основному коду модели добавляется индекс «С»: SHC, SC и SPC. Помимо стандартных параметров, присущих обычному трубопроводу, для спирального указывается внешний и внутренний диаметры спирали, а также линейная длина при максимальном его растяжении и рабочая длина, равная половине линейной, при ней трубопровод упруго деформируем. Доступные для заказа линейные длины: 5; 7,5; 10; 15; 20; 30 м.
| Спиральные отводы концов | Прямые отводы концов |
В заключении стоит сказать о некоторых полезных аксессуарах при работе с пластиковым трубопроводом. Специальные ножницы для резки трубопроводов с наружным диаметром 12 мм PNZ-12 и 25 мм PNZ-25 в металлическом исполнении и PNZP-12 в пластиковом исполнении не только удобное средство для монтажа и коммутации, но и безопасное для соединения с цанговыми фитингами, т.к. обеспечивают перпендикулярность реза торца трубопровода.
Съемники Серии SP из технополимера для демонтажа трубопроводов с наружным диаметром 4, 6, 8, 10, 12 мм из быстроразъемного цангового зажима фитинга.
Защитная спираль Серии GS, предназначенная для защиты пластикового трубопровода и электрических проводов от механических воздействий и ультрафиолетового излучения.
Дмитрий Александрович Федоров
Инженер Учебно-научного центра
ООО «Камоцци Пневматика»
fedorov@camozzi.ru
Сайт: www.camozzi.ru
Тел.: +7 (495) 786- 65- 85
Предыдущие статьи:
МАНИПУЛЯТОРЫ CAMOZZI В УПАКОВОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НОВЫЕ ПРИМЕНЕНИЯ ФИТИНГОВ CAMOZZI
Камоцци Пневматика: пневмоприводы для управления массивными объектами
ПНЕВМОПРИВОДЫ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МАССИВНЫМИ ОБЪЕКТАМИ
НОВОЕ НАПРАВЛЕНИЕ КАМОЦЦИ: МАГИСТРАЛЬНАЯ ПОДГОТОВКА СЖАТОГО ВОЗДУХА (ЧАСТЬ 1)
НОВОЕ НАПРАВЛЕНИЕ КАМОЦЦИ: МАГИСТРАЛЬНАЯ ПОДГОТОВКА СЖАТОГО ВОЗДУХА (ЧАСТЬ 2)
Теги
Источник