Воздуховоды из нержавеющей стали эффективно используются в помещениях с высокой влажностью, агрессивными кислыми и щелочными средами. Такие трубы сохраняют рабочие характеристики в широком температурном интервале, при резких перепадах температур, под прямым воздействием ультрафиолетовых лучей. Для них характерны хорошие эстетические и гигиенические характеристики. Высокая стоимость воздуховодов из коррозионностойкой стали окупается их длительным эксплуатационным периодом, отсутствием необходимости наносить и обновлять антикоррозионное покрытие.
Области применения воздуховодов из нержавейки
Воздуховоды из нержавеющей стали, коррозионностойких сталей используются в вентиляционных системах:
- Жилых помещений. В квартирах и жилых домах, оформленных в стиле хай-тек, устанавливают воздуховоды из нержавейки с глянцевой поверхностью.
- Медицинских учреждений. Благодаря высоким гигиеническим характеристикам трубы с полированной поверхностью допускаются к монтажу в лечебно-профилактических и реабилитационных организациях. В основных помещениях они, как правило, прокладываются скрыто, а в лабораториях, кладовых и других вспомогательных службах – открыто.
- Промышленных предприятий. Где используются воздуховоды из нержавейки – в нефтехимической, фармацевтической, пищевой, целлюлозно-бумажной индустриях.
- Административных зданий, объектов социально-культурного, коммерческого назначения, предприятий общественного питания.
В большинстве случаев для изготовления воздуховодов используется тонколистовая коррозионностойкая сталь толщиной 0,5-1,0 мм. Для промышленных объектов используется чаще система вентиляции из нержавеющей стали 1,0-8,0 мм. Толщина листа и марка нержавейки указывается в монтажном проекте. В зависимости от запланированных условий эксплуатации заказывают вентиляционные трубы с матированной, шлифованной, полированной до зеркального блеска.
Виды сечения вентиляционных труб
Форму поперечного сечения выбирают в зависимости от эксплуатационных условий вентиляционной системы и архитектуры помещения, в которой она устанавливается.
Классификация воздуховодов из нержавеющей стали по сечению:
- Прямоугольные или квадратные. Важный плюс такого решения – возможность расположить воздуховод вплотную к строительным конструкциям и, тем самым, занять минимум полезного пространства. Прямоугольные трубы из нержавеющей стали хорошо подходят для установки в небольших и невысоких помещениях. Они выглядят компактно и аккуратно. Прямоугольные воздуховоды немного уступают круглым аналогам по аэродинамическим характеристикам и уровню шума.
- Круглые воздуховоды. Такие воздуховоды отличаются прекрасными аэродинамическими характеристиками. Воздух в них перемещается равномерно, не создавая завихрений. Система работает эффективно и с минимальным уровнем шума. Ее легко обслуживать, поскольку частая чистка не требуется.
- Нестандартной формы. Изготавливаются по индивидуальным заказам, чаще всего, для модернизации вентиляционной системы в уже эксплуатируемом здании.
Разновидности нержавеющих воздуховодов в зависимости от технологии производства
Круглые воздуховоды из нержавейки по способу изготовления делятся на две группы:
- Прямошовные. Заготовка формуется на листогибочном станке. Продольные края соединяются сваркой или фальцевым замком. Чаще всего прямошовные трубы изготавливают длиной 1,0 м; 1,25 м; 1,5 м; 2,0 м; 2,5 м.
- Спирально-навивные трубы из нержавеющей стали изготавливаются методом замкового соединения. Спирально-навивные воздуховоды изготавливаются на специальных станках, на которых осуществляется сворачивание ленты в спираль и формирование замка, который закрывается в плотный шов. Они могут иметь любую длину, но наиболее распространенные варианты – 3 м и 6 м.
Прямоугольные воздуховоды из нержавеющей стали изготавливаются прямошовными – сварными или с фальцевым замком.
Химический состав коррозионностойких сталей, применяемых для изготовления воздуховодов
Нержавеющими называют стали, в составе которых содержится 12 и более процентов хрома. Марки с содержанием Cr 12-16% устойчивы к коррозии при повышенной влажности и в слабо агрессивных средах, более 16% –в агрессивных средах: кислых, щелочных, окислительных. Помимо хрома, в состав коррозионностойких сталей вводят и другие элементы для корректировки свойств металла в нужную сторону:
- Молибден и вольфрам. Их присутствие в количестве до 7% обеспечивает жаропрочность стали – способность выдерживать механические нагрузки при высоких температурах.
- Алюминий и кремний. Эти элементы повышают стойкость металла к газовым средам в высокотемпературных условиях. Кремний улучшает магнитонепроницаемость материала.
- Никель. Как и хром, повышает коррозионную стойкость, пластичность.
- Титан. Улучшает коррозионную стойкость, прочность, обрабатываемость стали.
Виды микроструктуры сталей, используемых при производстве воздуховодов
Для изготовления воздуховодов из нержавейки используются коррозионностойкие марки различных классов микроструктуры.
Ферритные
К этой группе относятся низкоуглеродистые хромистые стали с высоким содержанием хрома – до 30%. Для марок ферритного класса характерны:
- высокая прочность и устойчивость к механическим воздействиям;
- стойкость к коррозии, в том числе атмосферной, которая является наиболее распространенным видом коррозии;
- хорошая обрабатываемость, обеспечивающая быстрый производственный процесс.
Из сталей ферритного класса производят воздуховоды, которые могут монтироваться на предприятиях нефтехимической индустрии, энергетической, пищевой отраслей, в медицинских учреждениях.
Представитель этого класса – безникелевая сталь общего применения AISI 430, российский аналог – 12Х17. Благодаря низкому коэффициенту температурного расширения, эта марка используется при производстве воздуховодов, эксплуатируемых в условиях сухих помещений.Коррозионная стойкость – средняя. СтальAISI 430 применяют для обустройства бытовых вентиляционных систем, изготовления кухонных вытяжек, вентиляционных труб и фасонных элементов для предприятий общественного питания – кафе, ресторанов, баров, столовых.
Аустенитные
В состав аустенитных сталей входят хром и никель, суммарное содержание которых может достигать 33%. Для таких сталей характерны: прочность, пластичность в холодном и горячем состоянии, хорошая свариваемость. Воздуховоды из марок аустенитного класса могут использоваться в условиях отрицательных температур. Они устойчивы к агрессивным средам, например, азотной кислоте.Для повышения устойчивости к появлению и развитию межкристаллитной коррозии в состав аустенитных марок вводят титан и ниобий. Такие сплавы называют стабилизированными.
Для изготовления воздуховодов используется аустенитная марка с добавками никеля и титана – 12Х18Н10Т. Ее аналогом считается сталь AISI 304, хотя их химический состав и, следовательно, эксплуатационные характеристики немного различаются. Марка AISI 304 не содержит титан. Для нее характерны более высокие прочность, твердостьи способность к сварке, по сравнению с маркой 12Х18Н10Т.
Сталь AISI 304 схожа по свойствам с маркой 08Х18Н10. Для них характерны: стойкость к пресной и соленой воде, уксусной, муравьиной, азотной кислотам в высоких концентрациях. Эти марки применяют для воздуховодов на предприятиях нефтехимической, текстильной, фармацевтической, целлюлозно-бумажных индустрий.
Еще одна широко применяемая аустенитная сталь – AISI 316, которая отличается от AISI 304 наличием молибдена (2,5%). Благодаря присутствию этого элемента для маркиAISI 316 характерна повышенная устойчивость к коррозии, агрессивным средам и высоким температурам. Марка AISI 316 используется в вентиляционных системах плавательных бассейнов, помещений, в которых находятся аквариумы с морской водой, на объектах с высокотемпературным режимом.
Мартенситные
Мартенситные стали устойчивы к повышенной влажности, растворам щелочей, некоторым кислым средам, отличаются высокой жаропрочностью. Популярная безникелевая марка, принадлежащая к этому классу, – 20Х13.
Преимущества воздуховодов из нержавейки
Воздуховоды из коррозионностойкой стали стоят дороже, чем аналоги из черной окрашенной и оцинкованной стали. Но, благодаря комплексу положительных характеристик, их применение в сложных эксплуатационных условиях и при высоких гигиенических требованиях экономически оправдано.
Плюсы воздуховода из нержавейки:
- Устойчивость к высоким температурам. Некоторые марки коррозионностойких сталей выдерживаюттемпературу до +900°C. Стенки труб из черной или оцинкованной стали при температурах выше +120°C могут прогореть.
- Устойчивость к высокой влажности, агрессивным кислым, щелочным и окислительным средам.
- Простота обслуживания. На полированной поверхности медленнее скапливаются пыль, грязь, жир. Поэтому трубы из нержавеющей стали нуждаются в более редком обслуживании, чем воздуховоды из черной и оцинкованной стали.
- Хорошие гигиенические и декоративные характеристики. Позволяют использовать воздуховоды из нержавейки в медучреждениях, фармацевтической индустрии, на предприятиях общественного питания, в жилом фонде. В кабинетах магниторезонансной терапии используются немагнитные марки, например, AISI
Особенности монтажа воздуховодов из нержавеющей стали
Перед монтажом вентиляционных труб намечают трассу, по которой они будут прокладываться, с учетом требований СНиП, особенностей материала, конструктивных особенностей трубопровода, возможных мест крепления. В соответствии с разработанной схемой прокладки составляется перечень фитингов, уплотнительных материалов, крепежных элементов, инструмента, оснастки.
В стенах и перекрытиях в установленных местах устанавливаются проходы. Крепление может быть стеновым и потолочным. На стену трубы крепят с помощью кронштейнов, расстояние между которыми – 100-180 см. Для потолочного крепления используются шпильки. Дистанция между узлами подвеса составляет 150-300 м.
Способы соединения воздуховодныхкруглых труб в единую вентиляционную систему:
- Фланцевое. Фланцы изготавливают из уголка, полосы или профиля. На воздуховод их крепят сваркой или на заклепках. Между собой фланцы стягиваются болтами. Гайки располагаются с одной стороны фланцевого соединения.
- Бандажное. Осуществляется с помощью бандажа – колец, изготовленных из тонкого стального листа. В кольцах предусмотрены «ушки» для болтов. Соединение уплотняется герметиком. Бандажный способ часто используется в воздуховодах, устанавливаемых на химических производствах. Подходит для воздуховодов с большой пропускной способностью.
- Муфтовое и ниппельное. Муфта и ниппель представляют собой отрезки труб. Между собой они различаются способами крепления. Муфту размещают снаружи соединяемых элементов воздуховода, а ниппель вставляют внутрь. Соединения герметизируют с помощью прокладок, герметизирующих составов, уплотнительных лент. Специалисты рекомендуют применять для одного соединения сразу два вида герметизирующих материалов.
Прямоугольные воздуховоды из нержавеющей стали соединяют с помощью фланцев или еврошин. Еврошины представляют собой металлоизделия L-образной формы с монтажным пазом, в который вставляют специальные уголки. Между собой шины, длина которых не превышает 300 мм, соединяются только болтами игайками. Если длина шины превышает 300 мм, дополнительно к болтовому крепежу применяются скобы. Между еврошинами прокладывается самоклеящая уплотнительная лента.
Проектирование, изготовление и монтаж элементов вентиляционной системы из нержавеющей стали рекомендуется доверить специалистам. Опытные профессионалы подберут марку коррозионностойкой стали, соответствующую конкретным эксплуатационным условиям, составят грамотный план прокладки вентиляционной трассы, осуществят монтаж быстро, качественно и аккуратно.
