В этой статье экспериментальным путем выясним, каким запасом прочности обладает современная металлопластиковая труба и какое максимальное давление она может вынести.
Для справки: Главным преимуществом металлопластика перед другими материалами считается повышенная прочность и способность выдерживать достаточно большие механические и температурные нагрузки — металлопластиковые трубы легко переносят гидроудары и перепады давления, а также высокие температуры воды. Кроме того, такие трубы не подвержены коррозии, и на них не накапливаются солевые отложения. К тому же при грамотной эксплуатации срок службы металлопластиковых труб может составить до 50 лет. К недостаткам труб из металлопластика можно отнести «старение» материала: с течением времени прочность слоев таких труб снижается в процессе интенсивной эксплуатации и под воздействием прямых солнечных лучей (ультрафиолета). Металлопластиковые трубы также способны накапливать статическое электричество, а значит, в качестве заземляющих их использовать нельзя.
В испытании участвовали 4 немецкие металлопластиковые трубы всех основных диаметров: 16 мм, 20 мм, 26 мм и 32 мм. На боковой поверхности трубы указана информация: «К 1.2/10 bar». Это означает, что максимальное рабочее давление, при котором труба будет нормально функционировать, составляет 10 bar. Но характеристики такой продукции производитель, как правило, указывает «с запасом». Этот запас нам и предстоит определить. Прочность трубопровода мы определяли, постепенно повышая давление в нем с помощью ручного гидравлического пресса с максимальным давлением 120 bar.
Давление в момент разрыва трубы фиксировалось с помощью цифрового манометра с измерением до 300 bar и фиксацией максимального давления в момент разрыва.
Чтобы получить более точный результат, эксперимент проводился с использованием холодной (+10°С) и горячей (+70°С) воды. До нужной температуры вода доводилась с помощью стенда нагрева жидкости ручной сборки. Оборудование подобрано, приступаем к эксперименту. Мы решили начать с холодной воды, поскольку знаем, что при низких температурах трубы выдерживают большее давление. Затаив дыхание, смотрим на циферблат манометра. Давление до 60 бар трубопровод всех диаметров выдерживает без видимых изменений. В итоге 32-миллиметровая труба продержалась до 90,8 bar при обозначенном максимальном рабочем давлении в 10 bar. Чуть больший напор выдержала труба в 26 мм — 91,7 bar. Разрыв 20-миллиметровой трубы манометр зафиксировал при давлении 92,6 bar.
Больше всех выдержала труба диаметром 16 мм — ее смогло «одолеть» только давление 95,2 bar. При испытании с горячей водой трубы продержались практически в два раза меньше. Оно и понятно — чем выше температура жидкости в трубах, тем меньшее давление требуется для их разрыва. В этот раз «победителем» опять стала 16-миллиметровая труба — ее выносливость измеряется в 55,4 bar. На втором месте труба 26 мм, в момент ее разрыва манометр показывал 52,2 bar. Далее идет труба 32 мм — она выдержала давление в 51,8 bar. Меньше всех продержалась 20-миллиметровая труба — ей хватило давления в 51,4 bar. Конечно, мы понимаем, что давление, создаваемое при испытаниях, критическое, и это ни в коем случае не рабочее давление, при котором труба может нормально функционировать. Но после эксперимента мы уверены: резкий и сильный скачок давления металлопластиковым трубам не страшен, и кратковременное превышение максимального давления такой трубопровод выдержит легко.
Труба металлопластиковая Henco Standart 20x2.0 мм
Труба металлопластиковая Henco Standart 40x3.5 мм
Труба металлопластиковая Henco Standart 50x4.0 мм
Труба металлопластиковая Henco RIXc 16x2.0 мм (облегченная)
Труба металлопластиковая Henco RIXc 20x2.0 мм (облегченная)