Cauruļu lineārās termiskās izplešanās aprēķins

Cauruļvada lineārā siltuma izplešanās aprēķins tiek veikts, lai noteiktu cauruļvada posma garuma palielināšanos apkures laikā, vajadzība pēc ierīces temperatūras pagarināšanas kompensēšanai un nepieciešamās kompensējošās jaudas noteikšanai.

Cauruļvada posma garuma palielināšanās termiskās izplešanās laikā tiek noteikta pēc formulas:

a ir lineārās termiskās izplešanās koeficients, ° C -1, tā vērtība ir atkarīga no materiāla fizikālajām īpašībām.

tmaks - Maksimālā siltumnesēja temperatūra cauruļvadā, ° C.

tar - apkārtējā temperatūra cauruļvada uzstādīšanas laikā, ° C.

HDPE cauruļu īpašības un īpašības

Polietilēna caurules visbiežāk tiek izmantotas santehnikas sistēmu uzstādīšanai. Cauruļu PND (polietilēna zems spiediens) ir daudz priekšrocību. Specifikācijas nosaka materiāla īpašības, no kuras tās izgatavotas.

Šo polietilēna cauruļu īpašības

Šo cauruļu īpašības ir šādas:

1. Elastība. Tie spēj izstiepties līdz pat 7% un vienlaikus to neplīst. Šis īpašums ir īpaši svarīgs apgabalos ar aukstu klimatu, jo saldētais ūdens neradīs būtisku kaitējumu.

2. Ilgs kalpošanas laiks. HDPE caurules nevar zaudēt savu darbību vairāk nekā 50 gadus. Vēl vairāk, laika gaitā šādas caurules tikai uzlabojas, palielinot iekšējās virsmas gludumu.

3. Korozijas izturība. Pateicoties šai kvalitātei, caurules iekšējais diametrs nav sašaurināts.

4. Mazs svars. Polietilēna caurules ir aptuveni 2-4 reizes vieglākas nekā tērauda caurules, kas ievērojami samazina to transportēšanas izmaksas.

Tehniskās specifikācijas

1. Iekšējās virsmas raupjuma pakāpe. Polietilēna cauruļu sienas ir gludas un nerada nopietnas pretestības pret ūdens plūsmu.

2. Temperatūra, ko viņi spēj izturēt - no -70 līdz +80 grādiem pēc Celsija.

3. Stiepes izturība pārtraukumā - 38 MPa.

4. Polietilēna caurules var izturēt spiedienu no 6 līdz 16 atmosfērām.

5. HDPE cauruļu lineārās izplešanās koeficients ir 14 x 10-5 (0.00012) MPa.

6. Var tikt pārstrādāts.

Par joslas platumu

Polietilēna cauruļu ietilpība ir diezgan augsta un pat ar laiku palielinās. Tas ir saistīts ar to, ka polietilēnam ir slīdums. Pirmajos 10 gados caurules caurlaidspēja pieaug par 1,5%. Nākotnē caurlaidspēja pieaugs vēl par 3%. Arī šo cauruļu caurlaidspēja netiek samazināta, jo cauruļu iekšējās sienas nav pakļautas aizaugšanai un sašaurināšanai.

Cauruļvada siltuma izplešanās definīcija (aprēķins)

Cauruļvada termiskās izplešanās definīcija (aprēķins) tiek veikta pēc šādas formulas:

ΔL = a x L x Δt, kur

a - termiskās izplešanās koeficients, mm / (m o C);

L ir cauruļvada garums (attālums starp fiksētiem balstiem), m;

Δt ir vērtību starpība starp darba vides maksimālo un minimālo temperatūru, o C.

Kā redzat, šo aprēķinu var veikt jebkurš mūsu vietnes apmeklētājs.

Tabula lineāru izplešanās caurules no dažādiem materiāliem

Lineārās izplešanās koeficients, mm / m ° C

Tērauds melns un cinkots

0,0115

Polipropilēns (PP-R 80 PN10 un PN20)

Polipropilēns (PP-R 80 PN25 alumīnijs)

Polipropilēns (PP-R 80 PN20 stikla šķiedra)

Crosslinked Polyethylene (PEX)

Apsveriet piemēru cauruļvada termiskās izplešanās aprēķināšanai:

maksimālā temperatūra tmaks = 140 о С, minimālais tmin = -20 o C, cauruļvada garums 30m.

Risinājums: Δt = 140 - (-20) = 160 o C, ΔL = 0,0115 x 160 x 30 = 55,2 mm.

No tabulas ir ņemta tērauda "melnās" caurules lineārās izplešanās koeficienta vērtība temperatūras intervālā 160 ° C.

Mēs to saņemam, lai kompensētu cauruļvada siltuma izplešanos noteiktos apstākļos, piemērots ir silfona kompensators ar aksiālo kompensācijas jaudu 60 mm vai vairāk.

Ja ΔL - cauruļvada siltuma izplešanās izrādās lielāka par esošajām kompensatoru iespējām, tad cauruļvada garums jāsamazina proporcionāli esošajai kompensācijas jaudai.

Polipropilēna cauruļu lineārās izplešanās un uzstādīšanas koeficienta aprēķins

Pareizi novietoti atbalsti un labi izpildīti cauruļvadi palīdz atrisināt termiskās deformācijas problēmu. Ideālā gadījumā jums ir jāizveido elastīga sistēma ar minimālu skaitu cieto mezglu. Aprēķinot deformējamās sekcijas garumu, tiek ņemts vērā polipropilēna cauruļu lineārās izplešanās koeficients, un pagarinājuma daudzums ir atkarīgs no darba vides temperatūras un materiāla veida.

Polipropilēna cauruļu lineārā izplešanās

Kompensācijas veidi

Izstrādājot apkures un ūdens apgādes sistēmu, jāņem vērā polipropilēna cauruļu siltuma izplešanās koeficients. Un uzstādīšanas laikā tie rada tādus nosacījumus piestiprināšanas zonā, lai caurule varētu brīvi pārvietoties celma vērtības diapazonā. To var panākt vairākos veidos:

  • izmantojot cauruļvada kompensējošo jaudu;
  • temperatūras kompensatoru uzstādīšana;
  • pareizs balsta izvietojums.

Starp stingri nofiksētiem balsts izmantojiet kompensatoru. Viņš ir cilpas formas, P vai L formas. Dažreiz viņi uzliek caurules "čūska". Aukstā ūdens apgādes sistēmā var neņemt vērā lineāro izplešanos. Fiksētie atbalsti tieši pavada paplašinājumus elementu virzienā.

Instalējot apkures sistēmu starp cauruli un sienu, vajadzētu radīt plaisu. Izmantojot fiksētos balstus, cauruļvads nevarēs pagarināt, palielinoties temperatūrai. Kustīgajos stiprinājumos caurulei ir spēja pārvietoties gareniski. Bloķēšanas spilventiņi ļauj izstiepties aksiālā virzienā, un bīdāmie stiprinājumi ļauj slīdēt.

Griestu konstrukcijām piemērots atbalsts ar siksnu. Vislabākais risinājums šajā gadījumā ir plastmasas stiprinājumi, tie nevar pārtraukt cauruļvada integritāti, tie ir jānosaka ar intervālu, kas vienāds ar 20 caurules diametru.

  • Filtri un krāni ir fiksēti ar fiksētiem stiprinājumiem, un armatūrai nevajadzētu balstīties uz balsta.
  • Taisnstūra starplika mainās leņķa savienojumā.
  • Kompensējošajai sakabei ir garuma rezerves, kas būs pietiekama, lai izveidotu tehnoloģisko plaisu.
  • Polipropilēna elementu uzstādīšana tiek veikta pēc aprēķiniem (SNiP 41-01-2003, SP 40-101-96). Nepareizi izvēlēti attālumi starp balstiem noved pie cauruļu novirzēm, un tas rada papildus slodzi uz balstiem.
  • Kad caurules tiek savienotas ar metināšanu, folija tiek noņemta, kas apgrūtina uzstādīšanu. Stikla šķiedras stiegrotas caurules zaudē šo trūkumu. Tie ir izturīgi un neprasa sloksņošanas.

Kozlovs kompensators

Jauna attīstība, kas novērš deformāciju un pagarina apkures un santehnikas sistēmu darbību. Ierīce sastāv no ārējā polipropilēna apvalka un divu slāņu gofrētā nerūsējošā tērauda. Savienojumu nodrošina pārejas uzmavas. Produkts ir piemērots pastiprinātām un nerūsētām polipropilēna caurulēm. Darba spiediens: 16 atmosfēras, darba vides maksimālā temperatūra: 100 ° С, maksimālā kompresijas spēja: 25 mm.

Silfona izplešanās kopne sastāv no silfona un palīgierīces. Tas līdzsvaro iespējamās kustības.

Deformācijas aprēķins

Armatēto polipropilēna produktu (K lr) termiskās izplešanās koeficients ir 0,03-0,05 mm / mK. Temperatūras paaugstināšanās par 60 ° C, pagarinājums būs 2-3 mm (metrs). Izmantojot tabulu, varat noteikt polipropilēna caurules izplešanos atkarībā no tā garuma un temperatūras starpības (vidē un gaisā). Tiešsaistē ar speciālām programmām var atrast arī deformācijas garumu.

Ir iespējams aprēķināt caurules pagarinājumu, izmantojot formulu:

kur I ir gareniskās šuves vērtība mm, a ir izplešanās koeficients atkarībā no caurules materiāla,

t ir starpība starp dzesēšanas šķidruma temperatūru un apkārtējās vides temperatūru uzstādīšanas laikā, L ir caurules garums, par kuru tiek aprēķināts celma lielums.

Aprēķina piemērs. Mēs noskaidrosim, uz kuru segmentu produkts pagarinās, uzstādot apkures sistēmu 7 metru garumā no pastiprināta polipropilēna (gaisa temperatūra ir 24 ° C, siltumnesēja darbības temperatūra ir 90 ° C):

I = 0,03 * 7 * (90-24) = 14 mm

Tādējādi, kad apkures sistēma ir ieslēgta, sakari būs 14 mm garāki.

Nepareizas uzstādīšanas sekas:

  • kad dzesēšanas šķidrums tiek piegādāts sistēmai, cauruļvadi bieži deformē un piestiprina stiprinājumus;
  • cauruļvada augšējā daļā esošais gaiss, kā rezultātā tā caurlaidspēja samazinās, jo vājš spiediens samazinās darba vides temperatūru;
  • Dažreiz elementu deformācija ir tik spēcīga, ka apkures sistēma pilnīgi neizdodas.

Kad caurules tiek savienotas ar metināšanu, folija tiek noņemta, kas apgrūtina uzstādīšanu. Ar stikla šķiedras armētām caurulēm tiek liegti līdzīgi. Tie ir izturīgi un neprasa sloksņošanas.

Plastmasas caurules ir elastīgas, tās deformējas deformācijas laikā, to nesabojājot. Polipropilēna izstrādājumi ir izturīgi, nav nepieciešama krāsošana, siltumizolācija nav vajadzīga un nerūsē. Tos ir vienkārši uzstādīt un neizdalīt kaitīgas vielas. Bet, projektējot karstā ūdens apgādes vai apkures sistēmu, ir jāņem vērā plastmasas spēja paplašināties, palielinoties temperatūrai, un izmantot ierīces, kas absorbē kustību.

CH 550-82 p.7 L

Lineāra temperatūras izplešanās koeficients a, -1

Lineāra temperatūras izplešanās koeficients a, -1

5.23. Caurules un garenvirziena spēka cauruļvadu aprēķins garenisko spēku iedarbības dēļt un vienmērīgi sadalītās slodzes ar intensitāti q no cauruļvada masas un pārvadājamās vielas būtu jāveic visnabadzīgākajā gadījumā - pilnīga kompensācijas par temperatūras paildzināšanu trūkums, ņemot vērā maksimālo iespējamo temperatūras starpību.

5.24. Pieļaujamā cauruļvada garums l, m (cm) 523. punktā norādītajam gadījumam jānosaka ar vertikālajiem cauruļvadiem

horizontālajiem cauruļvadiem, pamatojoties uz deformāciju f = 1/700, kas ir pieļaujama uzlādēšanas ilguma beigās,

Formulās (14) un (15) m1 un m2-Coeficienti, kas ņem vērā caurules ģeometriskos parametrus, ir ņemti no tabulas. 12. b - koeficients, kas noteikts pēc fig. 2 atkarībā no parametra At

Koeficienti m1 un m2 dažādu materiālu cauruļvadiem

Papildu parametrs At aprēķina pēc formulas

Formulās (14) - (18) E, a, Dt, D, d, d, gt, gtv - apzīmējumi ir tādi paši kā formulās (3), (6) un (13) ar gt un gtv ar izmēru N / m 3 (kgf / cm 3), formulas (17) parametrs Bt ir izmērs m (cm).

Piezīme. Sākotnējos aprēķinos ir atļauts noteikt vertikālo un horizontālo cauruļvadu posmu platumus saskaņā ar adj. 2, kas aprēķināti cauruļvada maksimālajam ekspluatācijas laikam, un Dt skaitās no 0 ° C.

TEMPERATŪRAS DEFORMĀCIJAS KOMPENSĀCIJA

5.25. Cauruļvada individuālajos elementos noteikto spēku noteikšana no temperatūras un citu kustību ietekmes jāveic ar struktūras mehānikas metodēm (statistiski nenosakāmu pamatņu sistēmu aprēķins), bet aprēķinu vienādojumos (konstrukcijas pretestība, slīpuma moduļi) iekļautās mehāniskās īpašības tiek ņemtas vērā atkarībā no to ilguma darbības slodze un temperatūra saskaņā ar punktu prasībām. 5.3-5.5.

5.26. Parasti temperatūras paplašinājumu kompensācija jāveic cauruļvada atsevišķu sekciju pašizlīdzināšanās dēļ. Jāparedz kompensācijas ierīču uzstādīšana gadījumos, kad aprēķins atklāj nepieņemamu spriegumu cauruļvada elementi vai nepieņemamus spēkus uz tam piestiprinātās iekārtas, izņemot gadījumus, kad ir aizliegta pazemes kanālu ierīkošana.

Zīm. 2. Koeficienta b atkarība no parametra At

a - par intervālu At= 0-0,05;

in - attiecībā uz intervālu At= 0,5-3

Zīm. 3. Ģeometriskie parametri

a - izliekta izeja; b - U formas kompensators;

in - lineārais kompensators

5.27. Cauruļvada posmu garenisko noviržu projektēšanas vērtības jānosaka, ņemot vērā maksimālo temperatūras paaugstināšanos cauruļu sieniņās (pozitīvā projektēšanas temperatūras starpība) un iekšējo spiedienu (cauruļvada pagarinājums) un lielāko cauruļvada sienu temperatūras pazemināšanos (negatīva dizaina temperatūras starpība), ja nav cauruļvada iekšējā spiediena (saīsinot cauruļvadu).

5.28. Izliektā elkoņa kompensējošā jauda 90 ° leņķī jānosaka pēc formulas

kur Dl ir cauruļvada maksimālā pieļaujamā gareniskā kustība no temperatūras iedarbības, ko var kompensēt, izņemot no tā, cm; l1- cauruļvada taisnas daļas garums pie izejas, kas ļauj pārvietot Dl, cm; r ir izejas liekšanas rādiuss, cm; D - caurules ārējais diametrs, cm; R ir aprēķinātā caurules materiāla pretestība, MPa (kgf / cm 2), kas noteikta saskaņā ar 5.3. Punkta prasībām; E - modeli slīdēt, MPa (kgf / cm 2) - noteikts saskaņā ar 5.4. Punkta prasībām.

Slēptas izejas galvenie ģeometriskie parametri ir parādīti attēlā. 3. a.

5.29. Maksimālais pieļaujamais attālums no izejas gala līdz fiksētajai pozīcijai l, cm (3. att., A) jānosaka ar formulu

kur D1 ir cauruļvada gareniskais nobīde no temperatūras iedarbības, ko kompensē ar krānu, kas definēta ar formulu (19); a, Dt ir tādi paši apzīmējumi kā formulā (13).

5.30. U formas kompensatora kompensācijas spēju nosaka pēc formulas

kur Dl ir maksimālais pieļaujamais cauruļvada nobīde no temperatūras ietekmes, ko kompensators var uztvert, cm; h - pilnīgs kompensatora pārkare, cm; a - kompensatora taisnas daļas garums, cm; r ir kompensatora saliekuma rādiuss, cm; D - caurules ārējais diametrs, cm; R - cauruļu materiāla konstrukcijas pretestība, MPa (kgf / gm 2), kas noteikta saskaņā ar 5.3. Punkta prasībām; E - modeli slīdēt, MPa (kgf / cm 2), kas noteikts saskaņā ar 5.4. Punkta prasībām.

U formas kompensatora galvenie ģeometriskie parametri h, r un a ir parādīti attēlā. 3, b.

5.31. Maksimālais pieļaujamais attālums no kompensatora līdz cauruļvada fiksētajai pozīcijai l, cm (3. att., B) jāaprēķina pēc formulas

kur Dl - ko kompensē caurules gareniskā kustība no temperatūras iedarbības, ko nosaka ar formulu (21); a, Dt ir tādi paši apzīmējumi kā formulā (13).

5.32. Lai kompensētu taisnas cauruļu sekciju temperatūras deformācijas, kuru garums ir līdz 12 m, lire tipa kompensatora (3. att., C) izmēri jālieto, pamatojoties uz šādām attiecībām:1 = 5Д, r = 3,5Д, В = ЗД, h = 15Д.

5.33. Attālums no tēvu (filiāļu) asīm vai no līkumu galiem līdz cauruļvada fiksētās fiksācijas vietām ir jāuzskata par vienādu ar

kur K ir koeficients, ko pieņem par: attiecībā uz PVC-25 caurulēm; PND-10; PP-12,5; PVD-5; Dl, D - apzīmējumi ir tādi paši kā formulā (19).

Zemūdens cauruļvadu stiprība un stabilitāte

5.34. Pazemes cauruļvadi jāpārbauda attiecībā uz stiprību un šķērsgriezuma deformāciju.

5.35. Cauruļvada materiāla izturība pret pazemes cauruļvadu jānosaka pēc formulas

kur R ir aprēķinātā caurules materiāla pretestība, kas noteikta saskaņā ar 5.3. punktu; Uz1 - pazemes cauruļvada uzstādīšanas koeficients, ko uzskata par 0,8 - cauruļvadiem, kas novietoti vietās, kur tās ir bojātas, ir grūti rakt; 0.9 - cauruļvadiem, kas novietoti uzlabotu pārklājumu veidā; 1,0 - pārējiem cauruļvadiem.

5.36. Pazemes cauruļvadu gultņu kapacitāte jāpārbauda, ​​salīdzinot cauruļvada materiāla maksimālās pieļaujamās konstrukcijas īpašības ar projektēto slodzi cauruļvadā, bet ārējās slodzes samazina līdz divām ekvivalentām lineāro slodzēm, kas vērstas pretēji vertikālajam diametram.

5.37. Pilnībā aprēķināta samazināta (līdzvērtīga) lineārā slodze Ppr, N / m (kgf / m) jānosaka pēc formulas

kur Q ir aprēķinātās vertikālās slodzes aprēķinātās vērtības N / m (kgf / m) un noteikts saskaņā ar 5.44.-5.48. punkta prasībām; b ir slodzes samazināšanas koeficients, kas noteikts saskaņā ar 5.38. punktā dotajiem norādījumiem; h ir koeficients, ņemot vērā augsnes sānu spiedienu cauruļvadā, kas noteikts saskaņā ar 5.39. iedaļas pamatnostādnēm.

5.38. Slodzes samazinājuma koeficienta b vērtība jāņem atkarībā no metodes, ar kuru cauruļvads tiek piestiprināts pie zemes:

a) slodzēm, kas rodas no augsnes spiediena: novietojot uz plakanas pamatnes - 0,75; uzliekot uz profilētā pamatnes ar caurules pārklājuma leņķi 2a = 70 ° -0,55, 2a = 90 ° -0,50, 2a = 120 ° -0,45;

b) attiecībā uz slodzēm no cauruļvada masas un pārvadātās vielas: uz pamatnes pamatnes - 0,75, ja to uzliek profilētā pamatne ar caurules pārklājuma leņķi 2a = 75 ° - 0,35, 2a = 90 ° - 0,30, 2a = 120 ° -0,25.

5.39. Atkarībā no pildījuma blīvēšanas pakāpes diapazonā no 0,85 līdz 0,95 jālieto koeficients h, kas ņem vērā augsnes sānu spiedienu cauruļvadā.

5.40. Pazemes cauruļvadu gulšņu kapacitāte saskaņā ar stiprības stāvokli jāpārbauda tikai par pārvadājamās vielas iekšējo spiedienu ar pilnu aprēķināto (līdzvērtīgo) spriegumu spr, MPa (kgf / cm 2), kas aprēķināts saskaņā ar 5.18. Punkta prasībām, jāatbilst nevienādībai

kur r1 - cauruļvada materiāla aprēķinātā pretestība pazemes cauruļvadam, MPa (kgf / cm 2), kas noteikts saskaņā ar 5.35.

5.41. Pazemes cauruļvada gultņu jauda, ​​ievērojot maksimālo pieļaujamo ovalizācijas vērtību. caurules šķērsgriezums (vertikālā diametra sašaurināšana) jānosaka pēc formulas

kur 100% ir vertikālās relatīvā deformācija

caurules diametrs,%, PPR- aprēķinātā ārējā samazinātā slodze uz cauruļvadu, N / m (kgf / cm), kas noteikta saskaņā ar 5.37. Punkta prasībām, РL-Parametrs, kas raksturo cauruļvada izturību, MPa (kgf / cm2), ko aprēķina pēc formulas (38), D- cauruļvada ārējais diametrs, m (cm); x - koeficients, kas ņem vērā slodzes sadalījumu un atbalsta reakciju, kas jāņem: cauruļvada novietošanai uz plakanas pamatnes - 1,3, ja tiek uzlikta profilētā bāze 1,2; Q - koeficients, ņemot vērā augsnes atgrūšanas un iekšējā (ārējā) spiediena apvienoto efektu, ko aprēķina pēc formulas

- maksimālā pieļaujamā caurules šķērsgriezuma ovalizācijas vērtība,%, ņemta no caurulēm, kas izgatavotas no augsta un zema spiediena polietilēna - 5%, polipropilēna - 4%, polivinilhlorīda - 3,5%.

Formulā (28) PGR-Parametrs, kurā ņemta vērā augsnes izturība, definēta ar formulu (37); Р - pārvadātās vielas iekšējais spiediens (tiek uzskatīts par pozitīvu) vai ārējais vienādais radiālais spiediens (tiek uzskatīts par negatīvu), kas var būt atmosfērisks (ja caurulē veidojas vakuums) vai hidrostatiska (ja cauruļvads ir novietots zem ūdens līmeņa) vai zemes spiediens.

5.42. Pazemes cauruļvada nestspēja atbilstoši apaļa šķērsgriezuma stabilitātes stāvoklim jāpārbauda, ​​ievērojot nevienlīdzību

kur rKR- ārējā vienotā radialiskā spiediena robežvērtība, MPa (kgf / cm 2), ka caurule var izturēt, nezaudējot apaļās šķērsgriezuma formas stabilitāti; Uz2- cauruļvada ekspluatācijas apstākļu stabilitātes koeficients, ko uzskata par K20,6 £; RPR - aprēķinātā ārējā samazinātā slodze, N / m (kgf / cm), kas aprēķināta saskaņā ar 5.37. punkta prasībām.HAC- vakuuma cauruļvada aprēķinātās daļas lielums, MPa (kgf / cm2), PG.V.- Gruntsūdeņu ārējais hidrostatiskais spiediens cauruļvadā, MPa (kgf / cm 2), ko nosaka ar formulu

D - cauruļvada ārējais diametrs, m (cm);

Formulā (30) gIn- ūdens blīvums, ņemot vērā tajā izšķīdinātos sāļus, N / m 3 (kgf / cm 3); HG.V. - gruntsūdens kolonnas augstums virs cauruļvada augšpuses, m (cm).

5.43. Maksimālā ārējā vienotā radialiskā spiediena kritiskā vērtība jāņem mazāka par vērtībām, kas aprēķinātas pēc formulas:

kur rGR, RL- parametri, kas noteikti pēc formulas (37) un (38).

5.44. Cauruļvada konstrukcijas slodze no zemes spiediena QGR, N / m (kgf / cm) jānosaka pēc formulas:

atrodoties tranšejā

ieņemot krastmalā

kur nGR- augsnes pārslodzes spiedes koeficients, ņemts no 10. tabulas; q H GR- normatīvā vertikālā slodze no augsnes spiediena, N / m 2 (kgf / cm 2), kas noteikta saskaņā ar 5.8. Punktu; B - tranšejas platums cauruļvada augšgalā, m (cm); D - cauruļvada ārējais diametrs, m (cm); UzGRAugsnes vertikālā spiediena koeficients, ko nosaka tabula. 13; UzH- augsnes spiediena koncentrācijas piepildījums, kas definēts pēc formulas.

Lineārā izplešanās, uzstādot cauruļvadus no polipropilēna caurulēm

Plastmasas caurulēm ir vairāk priekšrocību nekā metāla, tomēr plastmasas cauruļu veidgabaliem ir savas īpašības, kas jāņem vērā, projektējot un uzstādot inženiertehniskās sistēmas. Tas ir par temperatūru vai lineāru izplešanos.

Kas ir lineārā ekspansija?

Lineāra izplešanās ir cauruļvada garuma palielināšanās, ja tiek pakļauta dzesēšanas šķidruma temperatūrai un videi, jo polimēru fizikālās īpašības ir tādas, kas izraisa izmaiņas materiāla struktūrā temperatūras pilienu ietekmē.

Polipropilēnam ir diezgan augsts siltuma izplešanās koeficients, un, kad darba barotne tiek sasildīta līdz 70 ° C, tā var palielināties līdz 1,5-1,7 cm. Tas jāņem vērā, projektējot un uzstādot karstā ūdens apgādes un apkures sistēmas, jo pretējā gadījumā tas izraisa deformāciju, stiprinājumu sabrukšanu, vēdināšanu un siltuma pārneses samazināšanos no baterijām.

Ja jūs uzstādīsiet inženiertehnisko sistēmu, neņemot vērā šo polimēra iezīmi, tas var izraisīt deformāciju un darbības traucējumus cauruļvada darbībā, it īpaši, ja tiek uzstādīta liela garuma sistēma (no 10 m).

Projekta kļūdas, kad speciālists aizmirst ņemt vērā termiskās izplešanās koeficientu (CTE), nereti noved pie caurules novirzes no konkrētas ass, kā rezultātā cauruļvada posms izskatās viļņains.

Īpašu kompensējošu elementu trūkums noved pie tā, ka caurules sāk sagūt, sag un deformēties, kas būtiski samazina kalpošanas laiku.

Lai aprēķinātu nepieciešamo cauruļvada garumu, kā arī kompensatoru uzstādīšanas vietas, tiek izmantota īpaša formula. Tajā ņemta vērā apkārtējās vides un darba vides temperatūra, materiāla veids (pastiprināts / nesarmots polipropilēns), sekcijas garums. Iegūtais koeficients tiek pārvērsts centimetros un tiek pievienots aprēķinātajam cauruļvada garumam.

Tas ir svarīgi! Temperatūras paplašinājuma koeficienta aprēķins attiecas tikai uz karstā ūdens apgādes un apkures sistēmām, kur ūdens tiek uzkarsēts līdz 70 ° C un augstāk. Aukstā ūdens apgādes sistēmā esošās polipropilēna caurules praktiski nemaina fizikālās īpašības, tāpēc uzstādīšanas laikā šis parametrs netiktu ņemts vērā.

Materiāla struktūras atkarība no temperatūras ietekmes

Jāizšķir maksimālā temperatūra, ko PP caurules var izturēt pret to reālajām fizikālajām īpašībām. Neskatoties uz to, ka ražotājs norāda polipropilēna kušanas temperatūru 170 ° C, faktiski polipropilēna izstrādājumi sāk mirst pie 135-140 ° C.

Šādu cauruļu uzstādīšana bez termiskās izplešanās nav tikai deformācijas risks. Inženiertehnisko sistēmu projektēšanas kļūdu sekas var būt ievērojamas:

  • ir stiprinājumi;
  • gaisa uzkrājas deformētajā zonā, samazinot sistēmas jaudu (tā saukto ventilāciju);
  • radiatoru un stāvvadu temperatūra samazinās, sistēma darbojas mazāk efektīvi;
  • caurules eksplodē, ir dzesēšanas šķidruma noplūde.

Tas ir svarīgi! Inženiertehnisko sistēmu uzstādīšanai tiek izmantotas neizolētas un pastiprinātas PP caurules. Pēdējam ir papildu slānis, kas aizsargā polimēra ārējo slāni no pārkaršanas. Tas samazina caurules siltuma izplešanās koeficientu, bet tas nav pilnībā izlīdzināts.

Pastiprinātās polipropilēna caurules KTP ir mazākas, bet tas vēl jāņem vērā.

Termiskās izplešanās koeficienta vidējie rādītāji:

  • nepiestiprināts - 0,15 mm / mK;
  • pastiprināta ar metālu - 0,03 mm / mK;
  • pastiprināta ar stiklšķiedru - 0,035 mm / mK.

Faktiski neronstruēto PP-0,15 mm cauruļu termoizplešanas koeficients izskatās kā 1 cm garš caurules garums katra cauruļvada metra, ja darba vides temperatūra sasniedz 70 ° C.

Uzmanību! Tas nenozīmē, ka, lietojot karstu ūdeni, 5 metru garā caurule pagarinās par 5 cm. Karstā ūdens sistēmās ūdens temperatūra ir ne vairāk kā 65 ° C, tādēļ arī izplešanās koeficients būs mazāks.

Bet galu galā, aprēķinot inženiertehniskās sistēmas garumu, ir jāņem vērā reālie temperatūras rādītāji. Apkures sistēmai cauruļvada garums var palielināties par 5 cm vai vairāk.

Izplešanās koeficienta aprēķins dažādu cauruļu veidiem

Ir formula, kas aprēķina polipropilēna cauruļu izplešanos apkures laikā, kas ļauj noteikt, cik lielā mērā cauruļvada garums palielināsies:

  • D - vēlamais sekcijas garums pēc apsildīšanas;
  • K - termiskās izplešanās koeficients;
  • DT - cauruļvada konstrukcijas garums metros;
  • t ir temperatūras starpība starp telpā esošo gaisu un dzesēšanas šķidrumu.

Piemēram, apkures sistēmas ar 10 metru garu un projektētas dzesēšanas šķidruma temperatūras 90 ° C uzstādīšanai tiks izmantotas alumīnija stiegras polipropilēna caurules.

Iekārtas temperatūra telpā ir 25 ° C. Izmantojot formulu, jūs varat noteikt sekcijas garumu pēc sildīšanas: 0,03 * (90-25) * 10 = 19,5 mm.

Tas nozīmē, ka ar pastiprinātu polipropilēna cauruļvadu, kura garums ir 10 m, dizainam, jums ir jāpievieno arī garums 1,95 cm.

Uzstādīšana, pamatojoties uz lineārās izplešanās ātrumu

Instalējot cauruļvadu karstā ūdens apgādei un apkurei (ieskaitot "siltās grīdas" sistēmu), ir ļoti svarīgi apsvērt cauruļvada pagarinājumu, pakļaujoties augstām temperatūrām.

Optimāla produktu izvēle cauruļvada uzstādīšanai - pastiprinātas caurules ar stikla šķiedras vai alumīnija iekšējo slāni. Armatūra - folijas vai stiklplasta slānis - absorbē daļu siltuma avota siltuma enerģijas un samazina polimēra siltuma izplešanās koeficientu. Tā rezultātā tiks samazināta vajadzība kompensēt fiziskās izmaiņas.

Cauruļvada uzstādīšanas noteikumi attiecībā uz lineāru izplešanos:

  • starp cauruļvadu un sienu telpā jāatstāj neliela atstarpe, jo cauruļvadi var atkāpties no savām asīm, kad tās sasilda un iet bangās;
  • īpaši svarīgi ir atstāt nelielas atstarpes telpas telpās, kur caurules ir savienotas ar rotējošām piedurknēm vai atlokiem;
  • Cauruļvadu garajās daļās ir uzstādīti speciālie lineārie izplešanās kompensatori, kas vienlaikus piestiprina cauruļvadu savā plaknē, bet ļauj to pārvietot uzstādīšanas virzienā;
  • Lai nodrošinātu cauruļvadu elastību, ir vēlams samazināt cieto savienojumu skaitu.

Dažās karstā ūdens apgādes un apsildīšanas sistēmās, pamatojoties uz pastiprinātiem un neraudzētiem izstrādājumiem, var redzēt dažādas tā saucamās metodes. siltuma izplešanās pašpiesārņojums polipropilēna elastīgās deformācijas dēļ.

Visbiežāk izmanto cilpas formas kompensējošās zonas - gredzena pagriežas ar kustīgu fiksāciju uz sienas. Šādas iekārtas rezultātā iegūtā cilpa tiek saspiesta un paplašināta, kad dzesēšanas šķidrums tiek uzkarsēts / atdzesēts, neietekmējot cauruļvada pozīciju un ģeometriju pārējās sekcijās.

Cauruļu izplešanās savienojumi

Papildus pašizlīdzināšanās spiediena deformācijai siltuma izplešanās dēļ var novērst ar papildu ierīcēm - mehāniskiem kompensatoriem. Tie ir uzstādīti uz G un U veida cauruļvadu posmiem un ir bīdstieņi, caur kuriem cauruļvads iet.

Speciālie izplešanās kompensatori ir sadalīti vairākos veidos:

  1. Aksiālie (silfoni) - ierīces divu atloku formā, starp kurām ir atsperis, kas kompensē cauruļvada kompresiju un izplešanos. Uzstādīts nekustīgs uz atbalstu.
  2. Shift - izmantots, lai kompensētu cauruļvada daļas aksiālo novirzi termiskās izplešanās laikā.
  3. Grozāmais - uzstādīts uz līnijas kārtas sekcijām, lai samazinātu celmu.
  4. Universal - apvieno pagarinājumus visos virzienos, kompensējot caurules rotāciju, bīdes un kontrakciju.

Kozlovs kompensators

Ir arī jauna veida ierīce, nosaukta pēc tā izstrādātāja, Kozlovas kompensatora. Šī ir daudz kompakta ierīce, kas izskatās kā polipropilēna caurule.

Kompensatora iekšpuse ir pavediens, kas absorbē cauruļvadu izplešanās enerģiju vietā, saspiežot, kad ūdens tiek uzkarsēts un paplašinās, kad tas atdziest. Kozlovas kompensatora priekšrocība salīdzinājumā ar cita veida ierīcēm ir vieglāka un vienkāršāka uzstādīšana, kā arī samazinās armatūras patēriņš.

Pretstatā cilpas formas daļai, uzstādot Kozlovas kompensatoru, ir pietiekami savienot cauruļu sekciju ar atloku vai metināšanas metodi.

Polipropilēna cauruļu lineārā izplešanās: tas, kas jums jāzina un jāņem vērā

Polipropilēna cauruļu lineārā izplešanās rodas dažādu temperatūru iedarbības rezultātā, kā rezultātā notiek vairāk vai mazāk acīmredzama izmēru maiņa. Praksē tas var izpausties kā lieluma palielinājums, ja temperatūra paaugstinās, un samazināsies, samazinot temperatūru.

Tā kā polimēru materiālu lineāro pagarinājuma koeficients ir lielāks nekā metāliem, projektējot apkures sistēmas, aukstā un karstā ūdens apgādi, tās aprēķina cauruļvadu pagarinājumus vai saīsinājumus ar iegūtajām temperatūras pilienām.

Polipropilēna cauruļu lineārā izplešanās.

Cauruļvadu projektēšana un uzstādīšana jāveic tā, lai caurule varētu brīvi pārvietoties aprēķinātās izplešanās robežās. Tas tiek panākts cauruļvada elementu kompensējošās spējas, temperatūras kompensatoru uzstādīšanas un pareizu balstu izvietojuma dēļ. Fiksētajiem cauruļu stiprinājumiem vajadzētu novadīt cauruļvadu paplašinājumus pret šiem elementiem.

Cauruļvada garuma izmaiņas, kad temperatūras izmaiņas mainās, aprēķina pēc formulas:

kur ΔL ir cauruļvada garuma izmaiņa, kad tā tiek sasildīta vai atdzesēta;
α ir termiskās izplešanās konstantes koeficients mm / m С - ¹;

  • Caurules PN20 ir α = 0,15 mm / mK
  • Caurules PN 25 (pastiprinātas) ir α = 0,03 mm / mK

L ir aprēķinātais cauruļvada garums;
Δt ir cauruļvada temperatūras starpība uzstādīšanas un ekspluatācijas laikā ° С (° К);
Δt = Tw-Tm Tw - darba šķidruma temperatūra;
Tm - gaisa temperatūra uzstādīšanas laikā.

Cauruļu lineārās izplešanās aprēķins:

1. piemērs (pagarinājums):

Lineārā polipropilēna cauruļu izplešanās, kas jāņem vērā, projektējot karstā ūdens sistēmas un apkuri.

  • L (cauruļvada garums) = 3 m;
  • Tw (siltumnesēja temperatūra) = 75ºС
  • Tm (gaisa temperatūra) = 20ºС
  • ΔL (cauruļvada temperatūras starpība uzstādīšanas un ekspluatācijas laikā) =

- Cauruļu PN20 α x L x ΔT = 0,15 x 3 x 55 = 24,75 mm

- Cauruļvads PN25 (pastiprināts) α x L x ΔT = 0,03 x 3 x 55 = 4,95 mm

Šajā gadījumā caurule izmaina (paplašina) caur sākotnējo garumu.

2. piemērs (saīsinājums)

Tas jāņem vērā, izstrādājot gaisa kondicionēšanas un dzesēšanas sistēmas.

  • L (cauruļvada garums) = 3m
  • Tw (siltumnesēja temperatūra) = 5 ° С
  • Tm (gaisa temperatūra) = 20 ° С
  • ΔL (cauruļvada temperatūras starpība uzstādīšanas un ekspluatācijas laikā) =

- Cauruļvads PN20 α x L x ΔT = 0,15 x 3 x (-15) = -6,75 mm

- Cauruļvads PN25 (pastiprināts) AL = α x L x ΔT = 0,03 x 3 x (-15) = -4,95 mm

Šajā gadījumā caurule izmaina (samazina) negatīvi no tās sākotnējā garuma.

Lineārās izplešanās caurules caurules koeficients

Plastmasas HDPE caurules ūdens un gāzes apgādei ir izgatavotas no polimērmateriāliem, piemēram, PE 100 un PE 80. Šie HDPE caurules tiek bieži izmantotas būvniecībā, lai transportētu gāzveida maisījumus un dažādās ūdens apgādes sistēmās.

Polimēri ir augsti molekulāri savienojumi, kuru makromolekulas sastāv no daudzām atkārtojošām vienībām. Neatkarīgā vielu grupā, polimēri tika izolēti divdesmitā gadsimta sākumā, kad bija reāla iespēja iegūt tos sintētiski. Šādi materiāli, kuru pamatā ir polimēri, kurus var veidot temperatūras un spiediena ietekmē un pēc tam stabilu (dzesēšanas vai cietēšanas rezultātā) uzturēt to formu, plaši izmanto HDPE cauruļu un veidgabalu ražošanai. Polimēriem, ko izmanto cauruļu caurules un veidgabalu ražošanai, ir klasifikācija:

  • poliolefīni (PE)
  • polipropilēns (PP)
  • polibutēns (PB)
  • neplastificēts polivinilhlorīds (NPVH)
  • poliamīds (PA)

HDPE plastmasas spiediena caurules mājas un dzeramā ūdens apgādei un tehniskiem nolūkiem tiek ražotas no polimēriem ar ekstrūzijas palīdzību. Plastmasas HDPE caurules dzeramā ūdens transportēšanai un tehniskajām vajadzībām temperatūrā no 0 līdz 40 ° C tiek ražotas saskaņā ar starpvalstu standartu GOST 18599-2001.

Uzņēmums FITINZHINIRING LLC nodarbojas ar HDPE plastmasas cauruļu piegādi gāzes un ūdens apgādei visā Krievijā. Mūsu HDPE caurules ir augstas kvalitātes un saprātīgas cenas.

HDPE caurules stiprība pie sprieguma

Polietilēna masas izturības stiprība pēc vienašas sprieguma ir ļoti nozīmīga HDPE caurules iezīme, jo tas norāda, ka polimēra materiāla robežstāvoklis, saskaņā ar kuru termoplastikā rodas neatgriezeniskas deformācijas. PNP, PSP un PVP izturības stiprības vidējā vērtība ir no 11,0 līdz 28,0 MPa. HDPE caurules relatīvais pagarinājums ar izturību 16%. Iznīcinošais spriegums - stiepes izturība ir lielāka par 30,0 MPa.

Relatīvais pagarinājums caurules PND plīsumā

Relatīvā spriegojuma vērtība HDPE caurules izkritē svārstās no 300 līdz 1000% ar stiepšanās ātrumu 50 līdz 100 mm / min un temperatūru 20 ° C. Caurules pagarinājuma plātnes faktiskā vērtība ir atkarīga no stiepšanās ātruma un temperatūras.

Lineāra izplešanās caurule HDPE

HDPE caurules lineārais detaļu indikators ir daudzkārt lielāks nekā tērauda cauruļu attiecība. HDPE caurulēm tas ir 0,12-0,20 mm / (m.С), bet tēraudam tas ir -0,011 mm / (m.С). Tas jāņem vērā, vada cauruļvadus no HDPE caurulēm un ievērojiet piesardzības pasākumus.

HDPE caurules relaksācijas īpašības

Ja HDPE caurule tiek pakļauta ilgstošai ārējai iedarbībai, tad laika gaitā produkta polietilēna iekšējais spiediens samazinās, jo Materiāls, no kura tiek ražotas caurules, ir pielāgots jaunajam stāvoklim - vairāk līdzsvaru.

Difūzijas caurlaidība

Polietilēns, no kura ražo HDPE caurules, nav pilnīgi hermētisks salīdzinājumā ar difūzijas caurlaidību, jo īpaši gāzēm, kas palielinās, palielinoties temperatūrai. Tomēr polietilēna difūzijas caurlaidība ir ārkārtīgi zema un gada laikā ir gāze ar spiedienu līdz 0,3 MPa - 0,6 m3 uz kilometru.

Ķīmisko vielu pretestības caurule PND

HDPE caurulēm ir laba izturība pret dažādām agresīvām ķimikālijām: dažādu koncentrāciju slāpekļskābe, amonjaks (gāzveida, sausa, 100% tīrs, aukstais piesātināts ūdens šķīdums), tehniskais acetons, benzīns, vīnskābe, vīns, ūdens (destilēts, demineralizēts, atūdeņots, minerāls, jūra), kālija sāļi, ar eļļu saturoši saspiesta gaisa, vara un magnija sāļi, notekūdeņu notekūdeņu utt., kas satur oglekļa dioksīdu, sālsskābi, sēra dioksīdu, dzīvsudrabu, sēru ūdeņradis, sērs, urīnviela, ziepju šķīdums uc PND caurulēm ir relatīva stabilitāte koncentrētā (vairāk nekā 50%) slāpekļskābē, benzolā un dažos citos aromātiskajos ogļūdeņražos.

Polipropilēna cauruļu termālās izplešanās provizoriskais aprēķins

Polipropilēna cauruļu paplašināšana ir parādība, kas notiek daudz biežāk nekā tērauda caurules. Turklāt polipropilēnam šis efekts ir izteiktāks garumā. Par izplešanos polipropilēna caurules apkure, patiesībā, tiks aplūkoti šajā rakstā.

Caurdurošanas caurulēs ir ļoti svarīgi ņemt vērā šo īpašumu kā izplešanos, citādi deformācija notiks pēc kāda laika, un visas sistēmas sasprindzinājums būs salauzts.

Jāatzīmē, ka sistēmās ar aukstu ūdeni, kur tā temperatūra ir zemā līmenī, netiek ņemts vērā termiskās izplešanās koeficients. Tas attiecas tikai uz sistēmām ar karstu ūdeni un apkuri, lielā mērā - īpaši garām līnijām.

Materiāla struktūras atkarība no temperatūras ietekmes

Neskatoties uz to, ka produkti, kas izgatavoti no polipropilēna, var darboties 170 ° C apstākļos, materiāls mīkstina jau 140 reizes.

Piestiprinot šādas caurules sienās, laika gaitā tas var sākt to iznīcināt. Šim efektam nav stiegrotu materiālu cauruļu, taču tam ir atšķirīgs trūkums - cauruļvads var eksplodēt.

Siltuma paplašināšanās koeficienti

Jāņem vērā, ka pastiprinātajām caurulēm ir lielāks siltuma izplešanās koeficients salīdzinājumā ar nesarmētiem izstrādājumiem.

Ja jūs neievēroat PP caurulītes izplešanos, augsta temperatūras ietekme var traucēt montāžas klipus, un cauruļvada plakanajā segmentā var veidoties sinusoidāla deformācija caurulēs.

Šajās vietās gaisa uzkrājas un jauda samazinās. Apkures sistēmās šādā gadījumā radiatoru temperatūra samazinās, un savienojumi tiek iznīcināti.

Nestiprinātajai polipropilēna caurulēm termiskās izplešanās koeficients ir 0,1500 mm / mK, un produktiem ar papildu stiklplasta stiegrojumu - 0,03-0,05 mm / mK. Protams, šī atšķirība ir acīmredzama, un to nav vērts atstāt novārtā darba laikā.

Kā liecina prakse, PP caurule ar garumu 5 m zem siltuma ietekmes palielinās par apmēram 11-17 mm.

Armatēto polipropilēna cauruļu lineārā izplešanās

Polipropilēnam ir ievērojams termiskās izplešanās koeficients. Augstas temperatūras ietekmē caurule ir deformēta, kas lielā mērā ietekmē telpas izskatu.

Lai samazinātu lineāro palielinājumu un uzlabotu tādu cauruļvadu stiprību, ko pastiprina stikla šķiedra vai alumīnijs.

Ir vairāki pastiprinājuma veidi. Alumīnija stiegrojuma variantu veic trīs veidos: produkta ārējai sienai pievieno vienu alumīnija loksnes slāni; alumīnija slānis pastiprina iekšējo sienu; perforēta alumīnija loksnes armatūra (vairāk: "Kā tiek izgatavota ar alumīnija stiegrojuma cauruli - iespējamie veidi, kā stiprināt polipropilēna caurules").

Jebkurš armatūra, kurā tiek izmantota alumīnija folija, ietver vairāku materiālu slāņu lietošanu, kas ir salīmēti kopā. Bieži vien tas kļūst par iemeslu tam, ka materiāls sāk stratificēt ar laiku, kas lielā mērā ietekmē veiktā darba kvalitāti.

Cauruļu stiprināšana ar stiklšķiedru tiek uzskatīta par ticamāku (sīkāk: "Stikla šķiedras nostiprināto cauruļu raksturojums un to uzstādīšanas metodes"). Šis slānis atrodas starp polipropilēna slāņiem. Izrādās, ka trīs materiāla slāņi, tas nepieļauj, ka caurules nākotnē deformējas.

Polipropilēna cauruļu lineārās izplešanās koeficients ar un bez armatūras ir šāds:

  • Nestiprinātām caurulēm ir rādītāji 0,15 mm / mK, kas ir robežās no 10 mm uz 1 m temperatūrā 70 ° C.
  • Alumīnija stiegrojums var samazināt veiktspēju līdz 0,03 mm / mK. Šajā gadījumā polipropilēna cauruļu lineārā elonce ir aptuveni 3 mm uz 1 metru.
  • Ja stiklšķiedras indikatori tiek pastiprināti ar 0,035 mm / mK līmeni.

PP caurules izplešanās kompensatori

Sakarā ar augstās temperatūras paaugstināšanos no polipropilēna caurulēm, pēc kāda laika caurules kļūst garākas un sāk sabojāt. Šajā sakarā uz automaģistrālēm, kuru garums ir lielāks par 10 m, tiek izmantoti elastīgie kompensatori. Skatiet arī: "Kā veikt polipropilēna cauruļu izolāciju, kāds materiāls šajā gadījumā jāizmanto."

Paplašināšanas kompensatori ir vienkārši elastīgi savienojumi, ko veido iesaiņota cilpa. Šī detalizētā informācija ir ļoti svarīga, jo tā novērš ietekmi uz šosejas augsto temperatūru. Turklāt tas aizsargā sistēmu no paaugstināta asinsspiediena. Turklāt objektam ir zemas izmaksas, to ir arī viegli uzstādīt.

Kompensatoru šķirnes

Polipropilēna cauruļu termoizturības līmeņu noteikšanai ir šādas ierīces:

  1. Aksiālais Šādiem kompensatoriem ir stiprinājuma vadotnes un fiksēto balstu funkcija. Tos ir viegli uzstādīt.
  2. Maiņa Šādas detaļas var pārvietoties divos virzienos. Viņiem ir viens vai divu plēves gofrēts nerūsējošais tērauds. Tie ir savienoti viens ar otru, izmantojot pastiprinājumu.
  3. Grozāmais tips. Pateicoties tiem, ir iespējams neitralizēt lineāro pagarinājumu caurules rotācijas segmentā un nostiprināt pagrieziena leņķi. Šādas detaļas tiek izmantotas vietās, kur ir nepieciešams mainīt tīkla virzienu pareizā leņķī.
  4. Universāls. Šādām ierīcēm ir trīs veidu darba stūres: leņķa, šķērsvirziena un aksiālas. Šādus izstrādājumus visbiežāk izmanto nelielas līnijas konstrukcijā, kā arī tad, ja nav iespējams uzstādīt dūmvadu tipa izplešanās šuves (sk. Arī: "Polipropilēna cauruļu kompensatoru veidi un to uzstādīšanas metodes").
  5. Atloku tips. Tās ir gumijas ierīces, kas novērš polipropilēna cauruļu siltuma izplešanos, precīzāk, lai novērstu trieciena vilnis vai izlīdzinātu automaģistrāles aksiālas neprecizitātes. Viļņi var rasties sakarā ar strauju spiediena paaugstināšanos sistēmā.

Šie kompensatoru veidi ir fiksēti vai nu metināti, vai atloki.

Kompensatoru īpašās iezīmes:

  • Virpuļplūsmas neitralizācija un normāla spiediena noteikšana caurulēs.
  • Sistēma saņem pietiekami cieši.
  • Cauruļvads ilgs ilgāk.

Koeficienta aprēķins

Polipropilēna cauruļu siltuma izplešanās koeficientu apkurei nosaka izmantotais materiāls. Ir īpašas formulas aprēķinu veikšanai un sistēmas uzstādīšanas laikā, lai izvairītos no neērtībām.

Lai aprēķinātu iespējamo cauruļvadu deformāciju centimetros, jums jāzina izplešanās koeficients un garums. Darba temperatūra tiek uzskatīta par telpu.

Vispirms noskaidrojiet temperatūras starpību, tad reiziniet to caurules garumā. Rezultāts tiek reizināts ar izplešanās koeficientu.

Aptuvenais aprēķins

Ja pēc aprēķiniem koeficients ir 20 mm, tas nozīmē, ka apkures sistēmas darbības laikā polipropilēna caurulēm, kas tiek pastiprinātas ar stiklšķiedru, sasniegs 2 cm. Tas nozīmē, ka, nosakot līniju, šie skaitļi jebkurā gadījumā tiks ņemti vērā.

Jūs varat atbrīvoties no papildu centimetriem šādā veidā:

  • uzstādīt taisnā leņķī;
  • Varat pievienot vairākas cilpas formas detaļas;
  • novietot caurules U formas veidā.

Ja jūs šaubāties par materiāla izvēles pareizību un to, vai polipropilēna cauruļu pagarinājuma aprēķini tika veikti pareizi apkures laikā, jūs varat uzticēt šādu darbu profesionāļiem.

Polipropilēna caurules arvien vairāk kļūst arvien populārākas katru dienu. Tie ir lēti, viegli kaudzīgi. Svarīgs faktors augstas kvalitātes automaģistrāles izveidē ir modrīgs materiālu izvēle. Pirktajām precēm jābūt augstākās kvalitātes.

Pirms pirkšanas nebūs lieki konsultēties pazīstamu santehniķi. Izvēloties caurules, pārbaudiet tos iespējamiem bojājumiem un plaisām. Un neaizmirstiet par izvēlēto produktu veidu.

Cauruļu mon īpašības

Cauruļu mon īpašības

Polietilēna caurules visbiežāk tiek izmantotas santehnikas sistēmu uzstādīšanai. HDPE caurulēm ir daudz priekšrocību. HDPE cauruļu tehniskās īpašības nosaka to materiālu īpašības, no kurām tās ir izgatavotas.

Lai izvēlētos pareizo cauruļu zīmolu, pircējam vajadzētu pievērst uzmanību informācijai, kas atrodas uz pašas caurules un ražotāja sertifikātā. Šī ir obligāta prasība starptautiskajam standartam ISO / TC SC4 Nr. 651 "Cauruļu un veidgabalu simboli un marķēšana" un valsts standartiem.

Visizplatītākais nodalījums, kas ir pamanāms, kad pirmo reizi saskaraties ar cauruli, ir marķēšanas lente visā tās garumā. Ja tas ir zils, caurule ir paredzēta aukstā ūdens piegādei. Ja sloksne ir dzeltena, tas nozīmē, ka caurule ir gāze.

Citu veidu caurulēm īpaša marķēšana nav paredzēta. Bet sloksnes trūkums arī nenozīmē, ka caurules nav piemērotas dažādiem uzdevumiem.

Labākās HDPE caurules ir šādas:

  • Ārējā ūdens apgāde
  • Iekšējā ūdens apgāde
  • Mājas notekūdeņi
  • Ārējais spiediens un bezpiediena notekūdeņi
  • Gāzes apgāde

Polietilēna cauruļu īpašības

HDPE cauruļu īpašības ir šādas:

1. Elastība. Polietilēna caurules var izstiepties līdz pat 7% un vienlaikus to nedrīkst saplīst. Īpaši šī HDPE cauruļu īpašība ir svarīga teritorijās ar aukstu klimatu, jo ūdens, kas ir sasaldēts cauruļvados, neradīs būtisku kaitējumu.

2. Ilgs kalpošanas laiks. HDPE caurules nevar zaudēt savu darbību vairāk nekā 50 gadus. Vēl vairāk, laika gaitā šādas caurules tikai uzlabojas, palielinot iekšējās virsmas gludumu.

3. Korozijas izturība. Pateicoties šai kvalitātei, caurules iekšējais diametrs nav sašaurināts.

4. Mazs svars. Polietilēna caurules ir aptuveni 2-4 reizes vieglākas nekā tērauda caurules, kas ievērojami samazina to transportēšanas izmaksas.

Polietilēna cauruļu tehniskie raksturojumi

1. Iekšējās virsmas raupjuma pakāpe. Polietilēna cauruļu sienas ir gludas un nerada nopietnas pretestības pret ūdens plūsmu.

2. Temperatūra, ko caurules var izturēt, ir no -70 līdz +80 grādiem pēc Celsija.

3. Polietilēna cauruļu stiepes izturība - 38 MPa.

4. Polietilēna caurules var izturēt spiedienu no 6 līdz 16 atmosfērām.

5. HDPE cauruļu lineārās izplešanās koeficients ir 14 x 10-5 (0, 00012) MPa.

6. Caurules var pārstrādāt.

Kāda joslas platuma ir HDPE caurules

Polietilēna cauruļu ietilpība ir diezgan augsta. Laika gaitā tas pat palielinās. Tas ir saistīts ar to, ka polietilēnam ir slīdums. Pirmajos 10 gados caurules caurlaidspēja pieaug par 1,5%. Nākotnē caurlaidspēja pieaugs vēl par 3%. Arī polietilēna cauruļu caurlaidspējas samazināšana nenotiek, jo cauruļu iekšējās sienas nav pakļautas aizaugšanai un sašaurināšanai.

Marķējums

Saskaņā ar ISO prasībām, katra caurules darbības metrs ir atzīmēts, lai to izmantotu ērtāk, un tajā ir šāda informācija, kas atspoguļo HDPE cauruļu tehniskās īpašības, ko izgatavo, iegremdējot to dziļumā, kas nesamazina izstrādājuma izturību:

  • Atbilstība ISO 9001 sertifikātam
  • Ražotājs
  • Lietotā produkta standarts
  • Izmantotais materiāls
  • Ārējais diametrs
  • Min sienu biezums
  • Nominālais darba spiediens
  • Darba vide
  • Maksimālais pieļaujamais spiediens
  • Sērijas numurs, izdošanas datums

Kvalitātes faktori

Izejvielu marka

Daudzas no tā tehniskajām īpašībām caurules HDPE pārmanto no izejvielām. Tajā pašlaik četru veidu zemspiediena polietilēns tiek izmantots cauruļu ražošanai: PE (PE) 63, PE 80. PE 100 un PE 100+, lai arī dažreiz var atrast PE produktus.

Ir skaidrs, ka saīsinājums PE nozīmē polietilēnu, un ciparu indekss ir caurules HDPE īpašības attiecībā uz sienas pretestību, pārvadājamā šķidruma vai gāzes pastāvīgā minimālā spiediena indekss, ko cauruļvads spēj izturēt visā kalpošanas laikā (parasti 50 gadi). 63, 80 un 100 atbilst 6,3, 8 un 10 MPa.

Cauruļu standarta izmēri

Kā arī izstrādājumus, kas izgatavoti no jebkura cita materiāla, HDPE caurules diametrus regulē starptautiskais standarts ISO 161-1.1996 "Termoplastu caurules. Nominālais spiediens. Metriskās sērijas.

Saskaņā ar to, caurules ārējais diametrs normalizējas, un tas svārstās no 10 līdz 1200 mm. Tomēr papildus tam, ka caurules diametram PND ir arī noteikts sienas biezums.

SDR koeficients

Izgatavotājs patvaļīgi neizvēlas HDPE caurules sienu biezumu un diametrus, bet izmanto īpašu koeficientu sistēmu - SDR (standarta izmēra koeficients). Tas nosaka šo parametru pieļaujamās attiecības un izskatās šādi:

SDR vērtības saskaņā ar standartu

Liela nozīme, kad tiek izvēlēti vajadzīgie HDPE caurulīšu diametri un piemērots sienas biezums, ir līnijas ievietošanas metode. Patiešām, ne tikai pieļaujamais iekšējais spiediens, bet arī gredzena spēks būs atkarīgs no SDR vērtības.

Un, ja ar atveramu klāju tas nav kritisks, tad, novietojot zemē, caurulei jāatstāj augsnes spiediens, vai arī tam būs nepieciešama aizsardzība pret šo spiedienu. Attiecīgi, ja neizmanto drošības kārbas utt., PND caurulē jābūt lielākam diametram (lai nodrošinātu pietiekamu iekšējo caurbraukšanu) un biezākas sienas.

Ārējais diametrs un sienas biezums

Jo lielāka PND caurule ir diametrs, un jo lielāka ir tā slodze, jo lielāka uzmanība jāpievērš pareizo SDR izvēlei. Ja vērtība ir pārāk maza, patērētājs zaudēs mazāk par plānoto šķidruma daudzumu, ja tas ir pārāk liels, plānā siena var neizturēt iekšējo vai ārējo spiedienu.

Tāpat, ņemot vērā to, ka augot materiāla diametram un biezumam palielinās arī HDPE caurules svars, kuru ražotājs obligāti norāda dokumentācijā, tas jāņem vērā, aprēķinot atbalsta virsmas un konstrukcijas.