Kaip atliekama katilo aprišimas polipropilenu: pp kontūro sudarymo taisyklės

Inžinerinės sistemos iš prieinamų kainų polipropileninių vamzdžių gali tarnauti iki pusės amžiaus. Polimeriniai vamzdžių gaminiai yra itin paprasti montuoti, jų sujungimui reikia tik vieno lituoklio. Bet ar ši medžiaga tinka šildymo sistemoms? Ar katilo vamzdynų surišimas polipropilenu bus ilgaamžis ir patikimas?

Jei viskas atlikta pagal technologiją, plastikiniai vamzdynai sėkmingai tiekia šilumnešį iki radiatorių.

Kas yra katilo vamzdynų surišimas ir iš ko jis sudarytas?

Vamzdynų surišimas – tai šilumotechninės įrangos visuma, užtikrinanti pašildyto vandens transportavimą iki radiatorių ir paties šildytuvo be sutrikimų darbą.

Viena vertus, ji padeda tolygiai paskirstyti šilumą visuose namo kambariuose, o kita vertus – didina visos šildymo sistemos patikimumą, apsaugodama katilą nuo perkaitimo ir per didelio kuro suvartojimo.

Įrengiant katilinės įrangos vamzdynų surišimą, yra tam tikrų niuansų:

Be to, šildymo aparato aprišimas reiškia visų vidinės šilumos tinklo elementų parametrų apskaičiavimą ir jų montavimą. Šildymo sistema turi veikti ne tik patikimai, bet ir teisingai. Didelis papildomų įrenginių kiekis ir sudėtinga instaliacija gali rimtai sumažinti jos efektyvumą. Visa reikia daryti kvalifikuotai.

Tinkamas aprišimas padidina vandens šildytuvo naudingumo koeficientą ir jo darbo patikimumą

Optimalių ir visiems be išimties pastatams tinkamų šildymo sistemų variantų tiesiog nėra. Norint pasiekti maksimalią konkretaus katilo grąžą, kiekvienam namui tenka individualiai parengti vidaus šilumos tinklo projektą. Tačiau yra tam tikras standartinių taisyklių rinkinys ir tipinės įrangos sąrašas.

Paprasčiausioje šildymo katilo aprišimo schemoje, kai šilumnešio judėjimas gravitacinis, yra minimalus uždarymo ir reguliavimo įrenginių kiekis (+)

Priklausomai nuo naudojamo kuro tipo, namo ploto, šildytuvo modelio ir jo vietos, aprišimas polipropilenu atliekamas pagal įvairias schemas.

Tačiau visose jose yra:

1. Katilas (vienkontūris arba dvikontūris).
2. Išsiplėtimo bakas. Hidraulinis su membrana arba įprasta talpa, priklausomai nuo šildymo sistemos tipo.
3. Polipropileniniai vamzdžiai ir jungiamosios detalės.
4. Radiatoriai (ketiniai, plieniniai, aliumininiai, bimetaliniai).
5. Bypass'ai (vamzdyno atkarpos, leidžiančios atjungti atskirus prietaisus nuo kontūro). Rekomenduojami visų tipų tinkluose, bet ne visada naudojami paprastose pratekėjimo schemose.

Pagal šilumnešio judėjimo principą šildymo kontūrai skirstomi į sistemas su natūralia (gravitacine) ir dirbtine (siurbline arba priverstine) cirkuliacija.

Cirkuliacinis siurblys – privalomas priverstinio tipo šildymo komponentas. Jis reikalingas šilumnešio judėjimui skatinti (+)

Priverstinio tipo šildymo tinkle aukščiau išvardytą rinkinį papildo:

• Maevskio čiaupas.
• Cirkuliacinis siurblys.

Schemoje, kurioje šilumnešis tiekiamas kiekvienam prietaisui per jam skirtas tiekimo ir grąžinimo magistrales, būtinai įtraukiamas kolektorius – paskirstymo įrenginys.

Šildymo kontūruose, kuriuose būtina reguliuoti cirkuliuojančio skysčio ar garo kokybines ir kiekybines charakteristikas, įmontuojami kontrolės prietaisai:

• Manometras.
• Termostatas.
• Hidraulinė rodyklė, jei yra būtinybė išlyginti slėgį.

Į sistemą su priverstine šilumnešio cirkuliacija, kad palaikytų jame nustatytą slėgį, montuojamas plėtimosi bakelis su membrana. O gravitaciniame jo analoge pakaks paprasto atviro bako be jokių vidinių įdėklų.

Sistemų su natūraliu vandens judėjimu plėtimosi bakas liečiasi su išorine aplinka, dėl to gali prisisotinti oro. Siekiant užkirsti kelią šiam reiškiniui, sistemos papildomos oro kontūru, kuris surenka ir pašalina orą.

Paprasčiausios šildymo sistemos su natūraliu judėjimo principu plėtimosi bakas yra įprasta talpa su įsukta arba įvirinta pora vamzdžių. Vienas iš jų – tiekimo vamzdis, antrasis – signalinis, pranešantis apie talpos užpildymą šildant išsiplėtusiu vandeniu. Sudėtingesniame bako variante įsukami jau keturi vamzdžiai.

Didėjant šilumnešio tūriui virš nustatytos normos, perteklius tiesiog pašalinamas per signalinį vamzdį. Vėliau šilumnešis lygiai taip pat plėsis ir grįš į ankstesnį tūrį, tačiau persipylimų į signalinį antgalį jau nebus. Oras pagal analogiją šalinamas savaime, todėl nereikia montuoti Majevskio čiaupų.

Tarp katilo ir polipropileninių vamzdžių įmontuojama valdymo ir saugos grupė iš įvairių jutiklių, reguliatorių ir avarinių vožtuvų.

Cirkuliaciniai siurbliai kontūruose, pagrįstuose natūraliu šilumnešio judėjimo principu, nenaudojami. Tokioje sistemoje vanduo juda veikiamas gravitacijos.

Jai papildomų slėgio didintuvų nereikia. Viena vertus, tai padidina šildymo patikimumą (nėra ko sugesti), kita vertus, sumažina tolimų namo kambarių šildymo kokybę (iki tolimiausių šilumnešis atkeliauja jau atvėsęs).

Apie polipropileninių vamzdžių šildymo sistemos montavimo subtilybes išsamiai pasakojama viename iš populiarių straipsnių, paskelbtų mūsų svetainėje.

Polipropileniniai vamzdžiai šildymo sistemose

Polipropileno (PPR) jungiamosios detalės ir vamzdžiai yra populiarūs dėl savo pigumo ir montavimo paprastumo. Jie nėra paveikūs korozijai, turi lygias vidines sieneles ir tarnauja ne mažiau nei gamintojo deklaruotus 50 metų.

Yra keletas šių vamzdinių gaminių rūšių, kurios skiriasi techninėmis charakteristikomis ir paskirtimi.

Statant šildymo sistemas, taip pat įrengiant joms eksploataciniais parametrais artimus karšto vandens tiekimo kontūrus, naudojama:

• Vamzdžiai su žymėjimu PN 25. Gaminiai su armavimu, atliktu aliuminio folija. Naudojami sistemose, kurių vardinis slėgis iki 2,5 MPa. Darbinė temperatūra iki +95° C.
• Vamzdžiai su ženkle PN 20. Sustiprintas variantas, naudojamas karšto vandens tiekimo šakose dviejų kontūrų šildymo katilų. Jie tarnaus gamintojo nurodytą laiką, jei šilumnešio temperatūra nebus aukštesnė nei +80º C, o slėgis iki 2 MPa.
• Vamzdžiai su ženkle PN 10. Plonasieniai polimeriniai gaminiai. Naudojami, jei katilas tiekia šilumnešį į vandens šiltų grindų sistemą. Darbinė temperatūra ne aukštesnė nei +45º C, nominalus slėgis iki 1 MPa.

Polimeriniai vamzdžiai tinka visiems žinomiems klojimo būdams: atviriems ir paslėptiems. Tačiau ši medžiaga turi didelį šiluminio plėtimosi koeficientą. Kaitinant tokie gaminiai pradeda šiek tiek ilgėti. Šis efektas vadinamas šiluminiu tiesiniu plėtimusi, į jį būtina atsižvelgti tiesiant vamzdynus.

Katlą aprišti reikėtų polipropileniniais vamzdžiais, kurių ženkle nurodyta 5 eksploatacijos klasė, darbinis slėgis 4–6 atmosferos ir nominalus slėgis PN nuo 25 ir aukštesnis.

Kad būtų išvengta polipropileninių šildymo vamzdynų sunaikinimo, galima įrengti kompensacines kilpas. Tačiau paprasčiau paimti daugiasluoksnius vamzdžius, kurių armavimas specialiai skirtas šiam tempimui kompensuoti. Folijos sluoksnis polipropileniniuose vamzdžiuose PN 25 sumažina jų šiluminį pailgėjimą du kartus, o stiklo pluoštas – net penkis kartus.

PPR vamzdynų montavimo ypatumai

Atliekant katilo aprišimą, polipropileniniai vamzdžiai ir jungiamosios detalės sujungiami daugiausia šalto arba karšto suvirinimo būdu, o jungiant prie metalinių vamzdynų naudojamos srieginės jungtys. Užsukti yra daug patogiau, tačiau dėl jų sistemos surinkimas kainuos žymiai brangiau.

Tiesa, norint prijungti polipropileninį vamzdyną prie metalinio atitikmens, be srieginių jungiamųjų detalių neapsieisite.

Linijinėms ir mazginėms polipropileninių vamzdžių jungtims formuoti yra gaminamas platus jungiamųjų detalių asortimentas.

“Karštuoju būdu” suvirinama specialiu aparatu (lituokliu, „lygintuvu“). Vamzdžiai įkaitinami tinkamu antgaliu iki lydymosi temperatūros – 260 laipsnių, o tada suminkštėjusiais kraštais detalės prispaudžiamos viena prie kitos. Rezultatas – patikima ir vientisa jungtis.

Prieš suvirinant armuotų vamzdžių foliją būtina nuvalyti. Priešingu atveju ji trukdys sujungti polimerinius gaminius, todėl siūlė bus netvirta. Su stiklo pluoštu šių papildomų veiksmų atlikti nereikės. Jis ramiai išsilydo kartu su plastiku.

PPR litavimo technologija yra itin paprasta, visus darbus galima atlikti savo rankomis (+)

Šaltasis suvirinimas reikalauja specializuoto klijų mišinio. Pastaraisiais metais šis metodas retai taikomas, nes rezultatas nėra pakankamai patikimas.

Šildymo sistemose sriegines jungtis sandarinti reikia paronitu arba aukštos temperatūros sandarikliu. Nereikia pamiršti gana aukštos darbinės šilumnešio temperatūros.

Yra dar vienas niuansas naudojant polipropileną šildymo katlo rišimui. Antifrizas su plastiku – gana blogas derinys. Kaip šilumnešį plastikinių vamzdžių sistemai rekomenduojama naudoti vandenį.

Šildymo sistemos paskirstymo schemos pasirinkimas

Egzistuoja keletas katlo rišimo polipropilenu variantų. Kiekvienam namui ši schema parenkama individualiai. Tai, kas viename pastate yra optimalu, kitame gali būti mažai efektyvu.

Be to, šildymo sistemos pagal vandens judėjimo principą skirstomos į: priverstines su hidrauliniu siurbliu ir gravitacines (savitekines, natūralias), yra dar klasifikacija pagal vamzdynų įrengimą. Pagal jų struktūrą jos būna vien- ir dvivamzdės, kolektorinės spindulinės ar analogai su uždarais žiedais.

Kas geriau: natūrali cirkuliacija ar siurblys?

Į gravitacinį kontūrą įkaitintas vanduo iš katlo į radiatorius patenka savitėka. Karštas šilumnešis, turintis aukštą temperatūrą, visada siekia pakeisti šaltesnį skystį. Šią šildymo katlo rišimo sistemą surinkti yra paprasčiausia. Joje, be šildytuvo, yra polipropileniniai vamzdžiai, radiatoriai ir išsiplėtimo bakas.

Viršutinio išvedimo variante vanduo po įkaitinimo pakyla į aukščiausią tašką – į išsiplėtimo baką, o iš ten nusileidžia į radiatorius. Atidavęs šilumą jis grįžta į katlą, kur vėl įkaitinamas, pradėdamas naują ciklą.

Pagal tokią schemą yra įrengtas šildymas daugelyje namų vietiniuose kaimuose. Tik ten yra kieto kuro krosnis. Tai paprasčiausias ir pigiausias būdas organizuoti nedidelio kotedžo šildymą. Tačiau jis turi apribojimų tiek dėl prijungiamų radiatorių kiekio, tiek dėl tolimiausio iš jų atstumo nuo vandens šildytuvo.

Schema su natūralia vandens cirkuliacija yra paprasčiausia iš visų galimų variantų – joje yra minimalus mazgų ir polipropileno vamzdžių sujungimo taškų skaičius

Sudėtingesnė ir brangesnė priverstinė sistema. Tačiau ji žymiai supaprastina komfortiškų temperatūrų sukūrimą atskirose patalpose. Joje šilumnešis juda dėl siurblio skatinimo.

Polipropileno vamzdžių ir paties katilo išvedimo schemos pasirinkimas yra glaudžiai susijęs. Sistema su natūralia cirkuliacija yra nepriklausoma nuo elektros. Jei vandens šildytuvui nereikia elektros tinklo maitinimo, net ir nutrūkus elektrai namas bus šildomas.

Priverstinėje schemoje siurbliui darbui reikalingas nuolatinis elektros tiekimas. Todėl katile geriausia rinktis nuo elektros priklausomą, turintį papildomų galimybių. Tačiau norint apsidrausti nuo įtampos problemų, teks įsigyti atsarginį generatorių arba nepertraukiamo maitinimo šaltinį.

Kurią šildymo schemą geriau pasirinkti?

Yra nemažai būdų, kaip išvesti vamzdynus iš polipropileno nuo katilo iki šildymo radiatorių.

Tačiau visos šios schemos skirstomos į:

• vienvamzdžius;
• dvivamzdžius;

Vienvamzdžėse sistemose pašildytas vanduo, tiekiamas kaip šilumnešis, tiekiamas ir pašalinamas vienu vamzdžiu. Dvivamzdžėse sistemose šilumnešiui tiekti ir grąžinti, t. y. atvėsusiam vandeniui grįžti į katilą kaitinti, nutiesiamos atskiros magistralės.

Pagal darbinių komponentų sujungimo būdą šildymo kontūrai skirstomi į:

• trišakius;
• kolektorinius;

Trišakiai tipai gali būti naudojami tiek savaime, tiek priverstine cirkuliacija. Kolektorinė schema gali veikti tik esant cirkuliaciniam siurbliui.

Vienvamzdė schema yra akivaizdžiai pigesnė nei dvivamzdė, tačiau toliausiai nuo katilo esantis radiatorius grandinėje gauna minimalią šiluminės energijos dalį (+)

Vienvamzdis būdas reiškia vienos sukilpos magistralės tiesimą ir nuoseklų baterijų prijungimą prie jos. Dvivamzdėje schemoje nuo katilo eina du nepriklausomi vamzdynai: karšto vandens ir grąžinimo. Prie jų prijungiami radiatoriai.

Taikant kolektorinį apvadą, į sistemą įmontuojamas vienas arba du kolektoriai, nuo kurių prie kiekvienos baterijos nutiesiami atskiri vamzdžiai. Taip pat toks skirstytuvas leidžia prie katilo prijungti „šiltas grindis“, atliktas iš to paties PPR.

Kolektorinis išvedimas leidžia sukurti efektyvias šildymo sistemas didelio ploto ir skirtingo aukščio namuose (+)

Kolektorių ir atskirų stovų naudojimas kiekvienai baterijai žymiai padidina tiek projektavimo, tiek montavimo kainą. Rengiant projektą tenka atlikti sudėtingesnius skaičiavimus. O surinkimo metu sunaudojama gerokai didesnis polipropileno kiekis. Tačiau gaunama sistema, kurios kiekvieną dalį galima priderinti prie konkrečių sąlygų ir reikalavimų.

Polipropileno kontūras skirtingiems katilams

Dauguma vandens šildytuvų gamintojų rekomenduoja pirmą vamzdyno metrą nuo jo daryti iš metalo. Ypač tai taikoma kietojo kuro įrenginiams, kurių išėjimo vandens temperatūra aukštesnė. Polipropileną jungiant prie šios atšakos reikėtų prijungti prie šios atšakos, antraip katilo gedimo atveju jis gali patirti terminį smūgį ir sprogti.

Variantas #1: Dujinis vandens šildytuvas

Dujinio katilo apviją polipropilenu rekomenduojama atlikti naudojant hidraulinę strėlę ir kolektorių. Dažnai dujiniai modeliai jau yra įrengti su įmontuotais vandens siurbliais. Beveik visi jie iš pradžių yra skirti priverstinėms sistemoms.

Saugumo požiūriu patikimiausia bus schema su cirkuliacine įranga kiekvienam kontūrui už kolektoriaus.

Tokiu atveju įmontuotas siurblys slėgs slėgį nedidelėje vamzdyno atkarpoje nuo katilo iki skirstytuvo, o toliau bus naudojami papildomi siurbliai. Būtent jiems teks pagrindinė šilumnešio perkėlimo apkrova.

Dujinį katilą polipropilenu galima jungti be ilgų metalinių vamzdžių, vanduo tokiame šildytuve retai įkaista iki 75–80 laipsnių

Jei dujinis katilas turi ketaus šilumokaitį, tai jį jungiant į sistemą reikėtų įrengti papildomą šilumos akumuliatorių. Jis išlygins staigius vandens temperatūros svyravimus, kurie daro neigiamą poveikį ketui. Esant staigiam šilumnešio įkaitimui ar atvėsimui, jis gali net sprogti.

Jungiant dviejų kontūrų aparatą su lygiagrečiu vandens šildymu karštam vandeniui, papildomai prie šios atšakos teks montuoti smulkaus ir stambaus valymo filtrus. Juos taip pat verta sumontuoti prie vandens šildytuvo įvado, į kurį tiekiamas šaltas vanduo.

Variantas #2: Kietojo kuro modelis

Pagrindinė kietojo kuro katilo ypatybė yra jo inercija nutraukus kuro tiekimą. Kol visa pakuroje esanti medžiaga visiškai nesudegs, jis ir toliau šildys šilumnešį. O tai gali neigiamai paveikti polipropileną.

Jungiant kietojo kuro katilą, prie jo tiesiogiai reikia prijungti tik metalinius vamzdžius, o tik po pusantro metro galima įterpti polipropileninius. Be to, reikia numatyti atsarginį šalto vandens tiekimą avariniam šilumokaičio vėsinimui ir jo nuvedimą į kanalizaciją.

Vamzdyno atkarpa nuo kietojo kuro katilo iki kolektoriaus turėtų būti pagaminta iš metalo, o toliau jau galima atlikti surišimą polipropilenu – tik tai apsaugos plastikinius vamzdžius nuo perkaitimo.

Jei sistema yra sukurta su priverstine cirkuliacija, tuomet į ją būtinai reikės įrengti nepertraukiamo maitinimo šaltinį siurbliui. Vanduo turi nuolat atimti šilumą iš krosnies, kurioje dega kietasis kuras, net ir esant elektros tiekimo sutrikimams.

Be to, galima padaryti nedidelį gravitacinį kontūrą arba visas baterijas įrengti apėjimo vožtuvais atskiriems sistemos ruožams atjungti. Avarijų atveju tai leis suremontuoti pažeistą atkarpą, kai šildymas veikia.

Kietojo kuro katilas turi būti uždengtas apsauginiu gaubtu, kuris riboja šilumos sklidimą nuo krosnies sienelių į katilinę. Tačiau net ir jį turint, kolektorius ir plastikiniai vamzdžiai turėtų būti atitraukti kuo toliau nuo krosnies.

Variantas #3: Skystojo kuro ir elektros šildytuvai

Katilas su atliekiniu alyvu ar dyzelinu yra surišamas polipropilenu pagal identišką kietojo kuro analogo schemą. Polimerą reikia atitraukti nuo jo kuo didesniu atstumu.

Surišant elektrinį katilą PPR, nereikia jaudintis dėl vamzdžių trūkimų, jame yra apsauginė automatika, neleidžianti vandeniui pasiekti virimo temperatūros.

Šildymas šilumnešio vandens šildytuve elektra iki polipropilenui kritinių temperatūrų yra praktiškai neįmanomas. Dingus įtampai, jis tiesiog nustoja veikti. Nuo hidraulinių smūgių vamzdžiai šiuo atveju yra apsaugoti hidroakumuliatoriumi ir perteklinio slėgio išleidimo vožtuvais.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas #1. Kaip pasirinkti vamzdžius iš PPR:

Vaizdo įrašas #2. Kietojo kuro katilo surišimo technologija:

Vaizdo įrašas #3. Kaip reikėtų surišti šildytuvą dviejų aukštų namelyje:

Renkantis katilo surišimo schemą polipropileniniais vamzdžiais, būtina įvertinti visas konkretaus pastato ypatybes. Pats vamzdynų montavimo ir įrangos prijungimo procesas nėra sudėtingas, su juo susidoroti galės net pradedantysis meistras.

Su lituokliu polipropileniniams jungiamiesiems elementams ir vamzdžiams dirbti yra labai paprasta. Tačiau šildymo sistemos projekto parengimą geriau patikėti specialistui, klaidos čia neleistinos.

Ar norite pasidalinti asmenine patirtimi, įgyta per savarankišką polipropileno surišimo surinkimą, radote trūkumų ar norite gauti atsakymus į dominančius klausimus? Rašykite, prašome, komentarus straipsnio teksto bloke, esančiame žemiau.