Диаметры труб по Госту – полимерные и пластиковые теплотрассы.
Небольшой вес, высокая пропускная способность и низкий коэффициент теплопроводности определяют основные качества полимерных труб, которые послужили толчком для повсеместной замены металлических изделий на пластик.
Геометрический диаметр полимерных труб — один из самых существенных параметров, который учитывается при проектировании современных систем отопления, канализации или снабжения водой, а также в проектах трубопроводов для теплотрасс.
Не менее важными величинами, чем диаметры пластиковых труб, выступают толщина стенки, термопласт для их изготовления, а также параметры предельного допустимого давления.
Отечественные и зарубежные нормативные документы
Главным нормативным документом при производстве трубопроводов из пластика является разработанный в 2003 году ГОСТ Р 52134 — который определяет основные параметры для напорных труб из термопластов, а также для соединительных деталей и фитингов к ним. В 2013 году данный стандарт был преобразован в межгосударственный (ГОСТ 32415) и стал действовать на территории Армении, Беларуси, Киргизии, Молдовы, Таджикистана и Узбекистана.
В основу разработки отечественных нормативных документов были положены европейские и международные стандарты, которые были разработаны и приняты в середине девяностых годов прошлого века — ISO 161-1:1996, ISO 4065:1996 и ISO 11922-1:1997.
Необходимо отметить, что некоторые производственные предприятия выпускают продукцию по собственным техническим условиям, необходимость которых вызвана нестандартным исполнением трубопроводов.
Нормативный ряд типоразмеров для трубопроводов отопления, водоснабжения и канализации, а также диаметры трубы теплотрассы составляют 34 наименования от 10 до 1600 мм.
Основные понятия и определения
В регулирующих документах приведены несколько основных понятий и определений, которые связывают диаметры труб (ГОСТ 52134) и термопласты для их изготовления — полиэтилен, полибутилен, ПВХ, полипропилен и сшитый полиэтилен:
- наружный диаметр в миллиметрах служит для удобного выбора пластиковых труб по всем видам отопительных систем, а также для проектов водоснабжения и канализации. По ГОСТу наружный диаметр трубы не должен быть меньше ее самого меньшего диаметра на всем протяжении отрезка или бухты;
- условный размер под названием номинальная толщина стенки в миллиметрах соответствует ее минимально допустимой величине в каждой точке сечения;
- два безразмерных определения S и SDR связывают диаметры пластиковых труб с толщиной их стенок. Коэффициент SDR прямо указывает на отношение внешнего диаметра трубы к толщине ее стенки, а коэффициент S связывает напряжения в стенках трубопровода с допустимым рабочим давлением. Численно коэффициенты S и SDR связаны простой формулой — SDR=2S+1.
Для некоторых видов труб принято использовать такое определение как PN, которое указывает на предельную величину давления трубопровода в барах. При инженерных расчетах часто используют давление в МПа, одна единица которого соответствует 10 барам.
Рабочее давление труб PN
Основные материалы для полимерных труб различного назначения
В промышленности полимерных материалов используется несколько основных видов термопластов, каждый из которых обладает своими достоинствами и недостатками:
- основное назначение трубопроводов из поливинилхлорида (ПВХ) — напорная и безнапорная канализация, к материалам которой не предъявляется высоких требований по предельной температуре и давлению. По этой же причине трубопроводы ПВХ не получили широкого распространения при проектировании систем водоснабжения;
- линейная молекулярная структура полиэтилена (ПЭ) также определяет невысокую стойкость к температуре, однако крайне низкая стоимость сырья позволила трубопроводам из полиэтилена практически полностью занять нишу напорных систем холодного водоснабжения. Также этот материал очень популярен при прокладке внешних канализационных труб большого диаметра;
- разветвленная молекулярная структура с углеродными соединениями трубопроводов из полипропилена (ПП) придает этому материалу высокую стойкость к температуре, верхняя граница которой достигает +95°С. Такая особенность позволяет использовать трубопроводы из ПП в системах подачи горячей и холодной воды, а также в отопительных системах с ограниченным графиком рабочих температур;
- поперечные связи в линейной структуре полиэтилена определили появление такого материала как сшитый полиэтилен (PEX), температурные характеристики которого существенно превышают параметры обычного ПЭ.
- развитая структура молекул полибутена (ПБ) обеспечили этому материалу повышенную стойкость к высоким температурам и долговременную прочность, которая превышает этот параметр у других материалов. Материал стоек к воздействию агрессивных химических сред, хорошо сваривается и имеет высокую устойчивость к механическому износу. Такие параметры полибутена определили его широкое распространение в проектах систем отопления и снабжения теплом, подачи горячей и холодной воды, а также в различных системах канализации. Долговечность изделий из полибутена составляет не меньше 50 лет.
Диаметры полимерных труб различных материалов
Появление новых видов термопластов пока не привело к их широкому распространению, однако отчеты о новых разработках свидетельствуют о том, что в самом ближайшем времени состоится полная замена металлических труб на изделия из термопластов.
Диаметр трубы канализации
Канализационные трубы не подвергаются длительному воздействию высоких температур и давления, и по этой причине при их производстве используются самые дешевые полимерные материалы — полиэтилен, поливинилхлорид и полипропилен.
Табличные параметры диаметров пластиковых трубопроводов для напорной канализации приведены в ГОСТ Р 52134-2003, однако для самотечной канализации, которая применяется в большинстве многоквартирных и частных домов, рекомендации в нормативном документе отсутствуют. Согласно старому ГОСТ 22689.1-89 существует всего три типоразмера, которые определяют диаметры полиэтиленовых труб — 50, 90 и 110 мм. В 2014 году межгосударственным стандартом для стран СНГ (ГОСТ 22689-2014) ассортимент безнапорных канализационных трубопроводов из полиэтилена был расширен до 14 типоразмеров от 32 до 315 мм.
Безнапорные трубопроводы канализации из ПВХ или полипропилена выпускаются на основании технических условий, которые разрабатывает сам производитель и согласует с заказчиками в договорах поставки таких изделий.
Диаметр труб для отопления
В системах отопления должны использоваться трубы, которые имеют максимальную рабочую температуру до 95°С и рабочее давление до 10 атмосфер. Из известных промышленных полимеров под эти требования подходят только трубы из полипропилена (PN25) и сшитого полиэтилена. Диаметры полимерных труб для отопления лежат в пределах от 16 до 110 мм, что позволяет прокладывать любые отопительные сети.
Из линейки типовых диаметров трубопроводов для отопления коттеджа, квартиры или частного дома, приведем самые распространенные типоразмеры, которые используются для следующих целей:
- трубопровод 16 мм применяется для коллекторной разводки системы отопления, для подключения одного или нескольких радиаторов, а также эта труба хорошо подходит для обустройства теплого пола;
- трубопроводы диаметром 20 мм используются в работе систем отопления с принудительно циркуляцией в домах площадью до 100 м²;
- трубопроводы 25 мм оправдывают себя в стояках отопления в многоквартирных домах до 5 этажей;
- трубы 32 мм хорошо подходят для однотрубной разводки в домах площадью до 150 м² или используются в качестве стояков в домах повышенной этажности;
- самотечные трубопроводы диаметром 40 мм используются в гравитационных системах отопления, где движение теплоносителя происходит естественным путем без циркуляционных насосов.
Показатели | Наружный диаметр | ||||
16 | 20 | 26 | 32 | 40 | |
Внутренний диаметр, мм | 12 | 16 | 20 | 26 | 33 |
Толщина стенки трубы, мм | 2,0 | 2,0 | 3,0 | 3,0 | 3,5 |
Вес 1 п.м. трубы, г | 115 | 170 | 300 | 370 | 430 |
Объем жидкости в 1 п.м. трубы, л | 0,113 | 0,201 | 0,314 | 0,531 | 0,855 |
В последнее время на рынке стали широко использоваться трубопроводы из полибутена, который при прочих равных характеристиках превосходит ПП и PEX по предельному рабочему давлению.
Диаметр труб для водопровода
Типоразмер трубы для водопровода зависит от гидравлических расчетов проектировщика конкретной системы водоснабжения и, как правило, не выходит за рамки диаметров от 16 до 55 мм.
Таблица: Толщина стенок труб водопровода по наружному диаметру
При расчетах систем водоснабжения учитываются характеристики насосов и суточное потребление воды, а для наружных коммуникаций — глубину промерзания грунта в конкретном регионе. Также при проектировании желательно соблюдать единый диаметр трубопроводов внутренней разводки, что исключает гидравлические удары и неприятный шум при открывании смесителей холодной или горячей воды.
Читать так же: Полимерные трубы большого диаметра
Теплоизолированные трубопроводы Изопрофлекс и Касафлекс
Трубы Касафлекс и Изопрофлекс представляют собой отдельную категорию трубопроводов, основным отличием которых от обычных полимерных изделий является уже готовый слой теплоизоляции, заключенный в полимерную оболочку.
Трубопроводы Касафлекс предназначены для теплотрасс, диаметр которых лежит в пределах от 55 до 163 мм. Нержавеющая внутренняя труба работает при температурах до 160°С и рабочих давлениях до 16 атмосфер.
Трубопроводы Изопрофлекс изготовлены на основе сшитого полиэтилена, что допускает их применение в системах отопления и ГВС с максимальной температурой от 75 до 115°С. Параметры предельного давления трубопроводов Изопрофлекс лежат в пределах от 6 до 16 атмосфер и зависят от конкретной марки изделия. Номинальный ряд диаметров Изопрофлекс находится в диапазоне от 25 до 225 мм, что позволяет считать трубопроводы этого типа наиболее универсальным набором изделий для всех сфер применения.
К типовым характеристикам Изопрофлекс и Касафлекс необходимо добавить широкий модельный ряд трубопроводов этого типа, что позволяет использовать изделия одного производителя при монтаже всего комплекса системы отопления или водоснабжения — от теплотрассы до конечных отопительных приборов и точек раздачи воды.
Эквивалентный проход, мм | Наружный диаметр, мм |
10 | 16 |
15 | 20 |
20 | 25 |
25 | 32 |
32 | 40 |
40 | 50 |
50 | 63 |
65 | 75 |
80 | 90 |
100 | 110 |
125 | 125 |
150 | 160 |
160 | 180 |
200 | 225 |
225 | 250 |
250 | 280 |
300 | 315 |
400 | 400 |
500 | 500 |
600 | 630 |
800 | 800 |
1000 | 1000 |
1200 | 1200 |
Как разобраться в диаметрах водопроводных труб
youtube.com/embed/G2K9s8EpIhk”>Читать так же:
Калькулятор расчета срока службы пластиковых труб
Расчет прочности труб
Полимерные трубы большого диаметра
Полипропиленовые трубы – размеры и способы эксплуатации + Видео
Полипропиленовые трубы в строительстве на сегодняшний день такое же привычное явление, как мобильный телефон в обществе, хотя полипропилен в больших масштабах начал производиться в России всего около 30 лет назад. Сегодня этот материал второй в мире по потреблению среди полимеров, а полипропиленовые трубы, размеры которых удовлетворят любые требования, упорно вытесняют металлические аналоги.
Трубы из полипропилена – характеристики
Практически во всех случаях характеристики полипропиленовых труб лучше, чем у аналогов из стали или чугуна, особенно это применимо к монтажу водопроводов как в жилых домах, так и на производстве. Несомненным их плюсом является долгий срок эксплуатации, который номинально превышает 50 лет для холодной воды и составляет не менее 25 лет для горячей. Конечно же, эти цифры учитывают только правильную эксплуатацию. Низкая теплопроводность полипропилена – второй фактор, из-за которого материал приобрел такую популярность. Трубы из него практически не теряют тепло и, к тому же, не проводят электричество.
По сравнению с теми же металлическими аналогами полипропилен создает акустическую изоляцию, заглушая шум потока жидкости и не резонируя при гидравлических ударах. Материал сам по себе полностью экологичен и безопасен для людей и животных, внутренняя поверхность труб гораздо лучше препятствует развитию бактериальных колоний, а также отложению органических и неорганических веществ. Попросту говоря, благодаря гладкой поверхности такие трубы реже забиваются, и вода в них чище. Полипропилен стоек к коррозии и устойчив по отношению к агрессивным химическим средам.
Кроме этого, трубы из этого очень легкого материала крайне экономны, как и инструменты, необходимые для работы с ними. Вам не понадобится даже болгарка – ее заменит обычная ножовка. Монтаж полипропиленовых изделий проводится до 7 раз быстрее, чем это возможно при монтаже металлических! Для его сварки не требуется опасного оборудования, способного вызвать пожар или взрыв, а сварные соединения обладают полной герметичностью. Несмотря на то, что для сварки необходима высокая температура, вызывающая плавление полипропилена, при монтаже не выделяются вредные вещества, способные оказать влияние на организм человека.
Полипропилен, к тому же, еще очень пластичный материал, однако, чем меньше температура, тем ниже эта характеристика. Поэтому при монтаже в помещении должно быть как минимум +5 °С, иначе трубы будут попросту несгибаемы, и качество соединений будет не на высоте. Для удобства работы с такими трубами без дополнительного их нагрева в помещении должна быть температура не ниже +15 °С. При работе необходимо помнить о максимальном радиусе изгиба, установленном производителем – для трубы 16-32 мм он будет равен 8-ми ее диаметрам.
В основном, весь минус полипропиленовых труб сводится к ограничению температурного режима и вместе с ним максимального давления. Длительная эксплуатация водопровода из полипропилена возможна при температуре воды не больше 95 °С.
Так что, используя такие трубы для отопления в многоэтажном доме, уточните, какой предельной температуры оно достигает и под каким давлением подается к вам.
Пренебрегая этим вопросом, будьте готовы не только к появлению так называемых “грыж” на самих трубах, но и аварийному отключению отопления в вашей квартире, если такая грыжа еще и прорвет. Особенно часто это случается в домах, приближенных к котельной. Кстати, номинальная минусовая температура, которую способны выдержать полипропиленовые изделия – -10 °С. При этом для самих труб никаких угроз разрыва от созданного внутри давления нет, поскольку коэффициент расширения полипропиленовых труб составляет 0,15 мм/м°С.
Полипропиленовые трубы, размеры, категории и способы армировки
Внутренний диаметр полипропиленовых труб, а также толщина стенок и способы укрепления – ключевые значения для разделения их на категории. Наиболее ходовые в строительных работах три категории:
- PN10 – категория, используемая для монтажа “холодного” водопровода, а также для обустройства теплых полов. Номинально выдерживает температуру до +45 °С и рабочее давление 1 МПа. В этой группе толщина стенок бывает от 2-х миллиметров до 1 сантиметра. Наружные диаметры труб – от 20 до 110 мм, внутренние – от 16 до 90 мм;
- PN20 – категория-универсал, которая может использоваться как в водоснабжении, так в и отоплении, при условии что температура воды не будет превышать +80 °С, а давление – 2 МПа. Внутренние диаметры PN20 колеблются от 10,6 до 73,2 мм при наружных 16-110 мм. Следовательно, толщина стенок находится в рамках 16-18,4 мм;
- PN25 – такая категория труб еще называется армированной. Ближе к внешней стороне PN25 имеет прослойку из листа металла, стекловолокна или композита. Такой прием применяется для усиления их стабильности при высоких температурах (+95 °С) и давлении (номинальное давление – 2,5 МПа). Эта категория разработана специально для систем отопления.
Всего существует пять видов усиления (армирования) полипропиленовых изделий. Первый способ предполагает армирование цельным листом алюминиевой фольги, которая наносится на внешнюю сторону трубы. Второй способ также заключается в армировании алюминием, но в отличие от первого варианта лист металла перфорирован. Третий способ армирования алюминием заключается в размещении алюминия ближе к внутренней части.
Четвертый вид армирования – усиление изделия стекловолокном, находящимся посередине, между внешним и внутренним слоями. И самый эффективный способ усилить полипропиленовую трубу – армирование композитом. Композит – это смесь самого полипропилена и стекловолокна, который прокладывается между внутренней и внешней поверхностью.
Максимальный срок эксплуатации полипропиленовых труб редко когда зависит от производителей, а в большей степени зависит от таких факторов, как температура и давление внутри них. При этом допустимо превышение одного из параметров, но превышение обеих чревато последствиями. Например, при небольшом давлении полипропилен сможет выдерживать температуру, гораздо выше номинальной, и прослужить немалый срок. Аналогично и в ситуации, когда давление превышает номинальное, но температура остается низкой.
Выбор трубы – на что смотреть?
На рынке вы сможете найти полипропиленовые трубы самых разных расцветок – от зеленой до белой. По большому счету, совершенно не важно, какого они цвета, разве что черный цвет более устойчив к ультрафиолетовому излучению. В остальном, условия монтажа, эксплуатации и стоимость ничем не отличаются.
При выборе полипропиленовых изделий для отопления следует учитывать не столько их качества, сколько условия эксплуатации: температура воды, рабочее давление в трубопроводе. Чтобы система отопления прослужила вам все 50 лет, максимальное давление в системе не должно превышать 6 атмосфер, а температура не должна подниматься выше 80 °С.
Большое значение при монтаже имеет возможность линейного расширения трубы. Имеется в виду то, что при изменениях температуры полипропиленовые изделия могут менять свою длину, следовательно внутреннее давление может быть больше рабочего давления воды. При проектировке и монтаже этот фактор часто не учитывается неопытными строителями, что может привести к заметному сокращению сроков эксплуатации изделий.
- Автор: Михаил Малофеев
- Распечатать
Оцените статью:
(1 голос, среднее: 4 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Калибровка пластиковых труб — журнал HPAC
В этом выпуске 30 Mechanical Minutes представлено преобразование между редактором HPAC Дугом Пикликом (слева) и Лэнсом МакНевином (справа) из Института пластиковых труб. МакНевин поделился историей пластиковых труб, а также советами по выбору размеров для коммерческого применения.
20 апреля в журнале HPAC Magazine был опубликован последний выпуск 30 Mechanical Minutes, серии бесплатных вебинаров с виртуальным контентом для настоящих профессионалов.
В этом выпуске основное внимание уделяется пластиковым напорным трубопроводам в промышленной сантехнике с акцентом на растущее распространение пластиковых труб и вопросы размеров, когда речь идет о проектировании водопроводно-канализационных и отопительных систем.
Гостем этого эпизода был Лэнс МакНевин, частый автор HPAC и технический директор строительного отдела Института пластиковых труб. Это издание спонсировалось IPEX.
Урок историиДля начала МакНевин поделился некоторыми сведениями о ранней истории использования пластиковых труб в строительной отрасли, которая восходит к 1950-м годам.
Самые первые водопроводные трубы из ХПВХ в жилых домах были установлены в 1959 году, а ранняя стадия разработки труб PEX была начата в 1960-х годах, при этом полномасштабное производство вышло на европейский рынок в 1972 году и действительно началось в Канаде в 1990-х годах в жилых домах, и затем в 2000-х годах для коммерческих приложений.
Другие материалы, такие как полипропилен и трубы PE-RT, были впервые разработаны в Европе в 1980-х годах и представлены в Канаде в 2000-х годах.
С точки зрения строительных норм и правил, МакНевин поделился тем, что и ХПВХ, и PEX включены в Национальный строительный кодекс Канады с 1990-х годов, а полипропилен был принят в 1995 году, а PE-RT фигурирует в последнем Национальном сантехническом кодексе 2020 года, опубликованном в марте этого года. .
Хотя большинство сертифицированных пластиковых напорных трубопроводов можно использовать в коммерческих системах, некоторые материалы не доступны в требуемых размерах. Например, трубы PEX широко доступны диаметром до 2 дюймов. диаметр, в то время как ХПВХ и полипропилен сделаны из ½ дюйма. вплоть до 24 дюймов. и 30-дюймовый. или даже крупнее.
В полевых условиях сантехники обычно выбирают трубы из ХПВХ или полипропилена (включая PP-R и PP-RCT) из-за их жестких характеристик при прямолинейных установках. Примером могут служить вертикальные стояки в многоэтажных зданиях и горизонтальные коллекторы школы, многоквартирного дома или многоквартирного дома.
Логика такова, что вам не нужна гибкость вдоль стояка или коллектора, но вам нужны большие трубы и большой объем. Затем, когда дело доходит до отдельных классов, ванных комнат, квартир или гостиничных номеров, специалисты по установке выбирают более гибкие PEX или PE-RT.
MacNevin отмечает, что все трубопроводы, одобренные Кодексом, имеют номинальное давление для непрерывной работы 100 фунтов на квадратный дюйм при 180F, что дает монтажникам сантехники возможность беспрепятственно выбирать, где они хотят использовать жесткие трубы и где они хотят использовать гибкие напорные трубы.
Размеры пластиковых трубУточнив терминологию, МакНевин разъяснил вопросы размеров, поскольку размеры труб и труб имеют различия в размерах, которые стоит пояснить.
«Мы называем все это трубами, но на самом деле между трубами и трубами существуют различия в размерах», — говорит он, и это также относится к пластиковым, медным и стальным трубам.
«Трубка» означает, что фактический наружный диаметр (НД) составляет ⅛ дюйма. больше номинального размера, он также известен как размер медной трубы (CTS).
«Труба» означает, что фактический внешний диаметр соответствует наружному диаметру железной/стальной трубы того же номинального размера, размер железной трубы (IPS). «Поэтому, когда люди просят пластиковую трубу или пластиковую трубку, они действительно должны использовать правильную формулировку, чтобы убедиться, что они получат то, на что надеются». Он также добавляет, что полипропилен обычно соответствует европейским метрическим размерам.
Когда дело доходит до выбора правильного размера трубопровода для водопровода и отопления, вам необходимо знать:
1) Требуемый расход (галлонов в минуту или л/мин),
2) конкретный тип жидкости (вода или, возможно, смесь гликоля для гидравлики) ),
3) температура жидкости (которая влияет на вязкость),
4) тип трубы, внутренний диаметр и гладкость и
5), длина трубы и соответствующие фитинги.
Лэнс МакНевин продемонстрировал типичный расчет с использованием Калькулятора проектирования пластиковых труб PPI.
Поскольку использование эмпирических правил не рекомендуется, МакНевин поделился тем, как проектировщики рассчитывают потери давления, скорость и число Рейнольдса, отраслевой стандарт, используемый для прогнозирования ламинарного или турбулентного течения жидкости.
Классическим уравнением, которое используется в промышленности для расчета потерь давления, является уравнение Дарси Вельсбаха. У Института пластиковых труб есть бесплатный онлайн-инструмент «Калькулятор конструкции пластиковых труб» (PlasticPipeCalculator.com), который можно использовать для расчета перепада давления и потери напора среди других вариантов.
MacNevin предоставил зрителям краткое пошаговое руководство, демонстрирующее возможность выбора типа трубопровода и размера, типа стенки и диаметра трубы.
Дополнительные параметры калькулятора включают скорость потока, длину трубы, тип жидкости и среднюю температуру жидкости. Также могут быть включены отдельные фитинги, а затем онлайн-калькулятор выполнит работу, чтобы определить результирующий тип потока (ламинарный или турбулентный), падение давления, потери напора и скорость.
Потери давления и скорость являются двумя основными факторами, которые необходимо учитывать при выборе размеров трубопроводных систем, говорит МакНевин. Чтобы снизить затраты на перекачку и сэкономить энергию, конструкторы обычно стремятся поддерживать низкое трение и скорость, чтобы уменьшить шум и вибрацию.
И все же застой питьевой воды всегда вызывает беспокойство, поэтому вы хотите, чтобы вода двигалась. Слишком большие размеры трубопроводных систем могут привести к перерасходу средств и увеличению затрат на установку. С помощью калькулятора проектировщики могут опробовать различные варианты трубопроводов, чтобы найти наиболее подходящий вариант.
Число РейнольдсаКроме того, для систем водяного отопления существует особая цель оптимизации теплопередачи через стенку трубы, расположенной внутри пола или заключенной в бетон снаружи в системе трубопроводов для таяния снега и льда.
Для этих применений минимальная скорость жидкости важна для оптимальной теплопередачи, чтобы способствовать турбулентному потоку.
«Вы хотите, чтобы вода двигалась достаточно быстро, чтобы она всегда перемешивалась, и у вас не было медленно движущихся пограничных слоев воды внутри стенки трубы (ламинарный поток)».
Чтобы предсказать профиль скорости и режим потока, вычисляется число Рейнольдса, чтобы определить «правильный» размер трубы. Как объясняет МакНевин, процесс проектирования и спецификации труб является итеративным, при этом эталонное число Рейнольдса, разделяющее ламинарный поток и турбулентный поток, составляет около 2300. Выше 2300 число Рейнольдса указывает на турбулентные режимы течения, которые обеспечивают приличную теплопередачу через стенку трубы.
Существует также переходный поток, скорость между ламинарным и турбулентным, но, как указывает МакНевин, например, при лучистом нагреве пола, 180-градусные изгибы в типичных трубах малого диаметра способствуют еще большему взбалтыванию и турбулентности для предотвращения ламинарного потока. поток, и поэтому большинство систем радиационного и таяния снега получают хорошую теплопередачу, даже если люди не проектировали это таким образом.
Тем не менее, если вы потратите время на расчет правильного размера и обеспечение турбулентного потока, это приведет к лучшим результатам.
«Это некоторые из факторов, о которых дизайнеры действительно должны думать при выборе размеров труб», — предлагает МакНевин.
«Это похоже на ситуацию Златовласки: ты не хочешь слишком много и не хочешь слишком мало, ты должен найти золотую середину и найти идеальную трубку. Всегда есть оптимальный размер трубы для конкретной ситуации, но для его достижения может потребоваться небольшая работа».
МакНевин также рассказал о том, как Институт пластмассовых труб (PPI) предлагает набор инструментов для составителей спецификаций, проектировщиков, дистрибьюторов и монтажников, от обучающих презентаций и технических отчетов до тематических исследований и многого другого: посетите www. plasticpipe.org/BuidingConstruction для получения дополнительной информации.
Посмотреть весь эпизод 30 Mechanical Minutes ниже:
Реклама
Сравнение и различия труб ХПВХ и ПВХ
Перейти к содержаниюОсновное различие между ХПВХ и ПВХ заключается в диапазоне температур, который каждый из них способен выдерживать . ХПВХ может выдерживать температуры до 200° по Фаренгейту, а ПВХ — до 140° по Фаренгейту. Выше этих температур и ХПВХ, и ПВХ начинают размягчаться, увеличивая риск выхода из строя соединений и труб и, следовательно, выхода из строя водопроводной системы.
Грунтовки, растворяющие клеи и связующие вещества для ПВХ и ХПВХ различаются из-за различий в химическом составе материалов.
ПВХ поставляется только с номинальным размером трубы, а ХПВХ доступен как с номинальным размером трубы, так и с медной трубой. ХПВХ обладает большей гибкостью, чем ПВХ, и требует поддержки с интервалом в три фута для сохранения своего положения.
Характеристика | График 40 ПВХ | График 80 ПВХ | График 40 ХПВХ | График 80 ХПВХ | 6 Стоимость | 0,40 $/фут | 0,52 $/фут | 2,50 $/фут | 3,02 $ / фут |
---|---|---|---|---|
Цвет | белый, темно-серый | белый, темно-серый | светло-серый, кремовый, желтый | светло-серый, кремовый, желтый |
Торцевая форма | обычная, раструб | обычная, раструб | обычный | обычный |
Максимальное рабочее давление | 450 фунтов на квадратный дюйм | 630 пси | 450 фунтов на квадратный дюйм | 630 фунтов на квадратный дюйм |
Прочность на растяжение | 7500 фунтов на квадратный дюйм | 7500 фунтов на квадратный дюйм | 8200 пси | 8200 пси |
Стандартная длина | 10 футов, 20 футов | 10 футов, 20 футов | 10′ | 10′ |
Размеры | НПС | НПС | НПС, CTS | НПС, CTS |
Максимальная температура | 140°F | 140°F | 200°F | 200°F |
Мин. темп. | 33°F | 33°F | 33°F | 33°F |
Общее применение как для ХПВХ, так и для ПВХ
Коммерческое использование
- Прокладка подземных проводов
- Сантехника, дренаж и канализация
- Доставка и распределение питьевой и технической воды
- HVAC, дымоход, вытяжка и вентиляция
- Сельское хозяйство, животноводство и сельскохозяйственные ирригационные системы
Жилые
- Домашние ирригационные и спринклерные системы
- Домашний вентиляционный канал
- Распределение питьевой воды
- Жилая сантехника, дренаж, канализационная инфраструктура
Рекреационный
- Самодельные палатки и затененные места для сидения
- Каркасы для теплиц, навесов и приподнятых грядок
- Проекты своими руками и поделки
Для получения дополнительной информации о том, для чего используется ПВХ и трубы из ПВХ, прочитайте нашу справочную статью Для чего используется ПВХ .
Характеристики и свойства
ХПВХ и ПВХ Визуальные сходства и различия
- Трубы из ПВХ белого или темно-серого цвета.
- ХПВХ имеет не совсем белый, светло-серый или желтый цвет.
- Технические характеристики обоих типов труб напечатаны сбоку для удобства проверки.
- Оба типа труб доступны с гладкими концами и раструбными концами.
- Оба имеют толщину Schedule 40 и Schedule 80. ПВХ
- Schedule 40 также поставляется с фитингами Class 125. ПВХ
- доступен длиной 10 футов и 20 футов.
- ХПВХ доступен длиной 10 и 20 футов.
- Определенные диаметры труб из ПВХ и труб из ПВХ для мебели теперь доступны в секциях по 5 футов .
Свойства ХПВХ и ПВХ
- Оба материала устойчивы к коррозии и разложению под действием химических веществ, классифицируемых как кислоты, щелочи или неорганические вещества. Максимальная рабочая температура ПВХ
- составляет 140° по Фаренгейту. Максимальная рабочая температура
- CPVC составляет 200° по Фаренгейту.
- Дополнительный хлор в ХПВХ повышает химическую стойкость и помогает предотвратить образование бактерий/биопленки внутри труб.
- Оба ударопрочные и долговечные.
- Оба безопасны для использования с питьевой водой при наличии сертификата ANSI/NSF 61.
Особые указания
- При нагревании, плавлении или горячей резке ПВХ или ХПВХ выделяются токсичные пары ( диоксин и гидрохлорид ).
- При работе с ПВХ или ХПВХ работайте в хорошо проветриваемом помещении в соответствующей защитной одежде, включая перчатки, защитные очки и респиратор, если таковой имеется.
- Для сварки растворителем для каждого материала требуется грунтовка и цементный растворитель (клей для труб ), специально предназначенные для использования с ПВХ или ХПВХ. Тип клея на растворителе может варьироваться в зависимости от предполагаемого применения трубы. ПВХ
- дешевле, чем ХПВХ, и оба материала дешевле, чем трубы из меди, железа или нержавеющей стали. Трубы из ПВХ
- имеют размеры по номинальному размеру трубы ( NPS ) стандарту размеров ( NPS относится к внутреннему диаметру трубы ). Размеры труб
- CVPC соответствуют номинальному размеру трубы ( NPS ) и размеру медной трубы ( CTS ) стандарту размеров ( CTS относится к наружному диаметру трубы ).
Что такое труба из ПВХ?
Поливинилхлорид , обычно используемый для изготовления водопроводных труб и фитингов, представляет собой искусственный пластик с добавлением стабилизаторов, предотвращающих окисление и разложение. Как видно на изображении ниже, химический состав ПВХ состоит из двух атомов углерода, связанных вместе периметром из трех атомов водорода и одного атома хлора, соединенных одинарными связями. Эта отдельная молекулярная единица ( мономер ) затем дополнительно связывается вместе с другими молекулами точно такой же структуры с образованием цепей ( полимер ), которые экструдируются в виде ПВХ для образования изделий из ПВХ, таких как трубы.
Молекула поливинилхлорида | Поливинилхлоридная смола Код |
Первоначально представлен на рынке канализации, канализации и водоснабжения США в 1950-х годов, сегодня в эксплуатации находится более двух миллионов миль труб из ПВХ. ПВХ спроектирован таким образом, чтобы противостоять окислению и разложению, что делает изделия и трубопроводы из ПВХ очень прочными. При правильной установке трубы из ПВХ способны прослужить 50 лет и более. Причины, по которым ПВХ может выйти из строя, включают в себя: плохо проклеенные стыки или корни деревьев, смещающие подземные линии или зарывающиеся в саму трубу.
Подробнее о том, что такое ПВХ, характеристиках и свойствах пластика, читайте в статье нашего ресурса Что такое ПВХ | Что такое НПВХ .
Физические характеристики труб из ПВХ
Цвет труб из ПВХ традиционно белый или темно-серый, на боковой стороне напечатано техническое описание трубы. ПВХ доступен как в жесткой форме (, также известный как нПВХ: обычно используется в строительстве и трубопроводах ), так и в гибкой форме ( пластифицированный ПВХ, известный просто как ПВХ: встречается в изоляции электрических кабелей ). Обе формы ПВХ безопасны на ощупь и в обращении, и не выделяют химикатов при использовании по назначению производителя.
Монтаж труб из ПВХ
ПВХ можно резать пилами и приклеивать к другим трубам и фитингам из ПВХ без использования тепла или пламени, как это необходимо для сварки медных или железных труб. Для некоторых применений вы можете решить, что необходимо нагреть трубу, чтобы сделать ее более гибкой — обязательно наденьте защитные перчатки, респиратор и защитные очки, чтобы предотвратить ожоги и воздействие паров. Когда ПВХ обесцвечивается под воздействием тепла, он горит, и все работы должны быть немедленно прекращены и изменены, чтобы предотвратить попадание чрезмерных токсинов в воздух.
Ограничения для труб из ПВХ
Максимальная температура ПВХ составляет 140° по Фаренгейту. Для применений, требующих более высоких температур, рекомендуется ХПВХ ( хлорированный поливинилхлорид ). ХПВХ предлагает некоторые преимущества по сравнению с ПВХ, но по несколько более высокой цене.
Использование труб из ПВХ
Допустимое использование труб из ПВХ зависит от области применения и местных строительных норм и правил. Хотя и ПВХ, и ХПВХ подходят для систем водоснабжения, газоснабжения и канализации, многие сантехники настоятельно рекомендуют ХПВХ для линий горячей воды и ПВХ для линий холодной воды. Поскольку максимальный температурный порог ПВХ составляет 140 ° по Фаренгейту, его использование не рекомендуется в тех случаях, когда температура жидкостей, которые он будет переносить, или температура окружающей среды будет регулярно приближаться, оставаться постоянной или превышать эту пиковую температуру. В таких ситуациях рекомендуется использовать ХПВХ, поскольку его пороговая температура составляет 200° по Фаренгейту. Вы можете быть удивлены, узнав, что температура воды в домашних условиях не должна превышать 140° по Фаренгейту:
- Согласно Комиссии по безопасности потребительских товаров , водонагреватели могут быть настроены на 140° по Фаренгейту, но должны подавать воду при 120° по Фаренгейту, чтобы предотвратить ошпаривание и ожоги в душе. Посудомоечные машины
- лучше всего работают при температуре 140° по Фаренгейту или ниже.
- По данным Национального института спа и бассейнов, гидромассажные ванны теперь рассчитаны на нагрев до 104 ° по Фаренгейту.
- Максимальная температура стиральной машины достигает 140° по Фаренгейту.
Что такое труба из ХПВХ?
ХПВХ представляет собой термопласт, полученный путем дальнейшего хлорирования поливинилхлоридной смолы. Это означает, что его химический состав состоит из двух атомов углерода, связанных друг с другом, с двумя атомами водорода и двумя атомами хлора, связанными с этой двойной углеродной единицей. Эта молекула соединяется с другими, образуя полимерные цепи ХПВХ. ХПВХ обеспечивает превосходную стойкость к деградации и длительный срок службы. Фактически, первые системы трубопроводов с использованием ХПВХ появились в 1959 и до сих пор работают без проблем.
Для получения дополнительной информации о том, что такое ХПВХ, его характеристиках, свойствах и обычном использовании, прочитайте нашу статью Что такое ХПВХ .
Внешний вид трубы из ХПВХ
Трубы из ХПВХ имеют два размера: номинальный размер трубы ( NPS относится к диаметру внутреннего отверстия трубы ) и размер медной трубы ( CTS относится к внешнему диаметру трубы ). Часто трубы, использующие систему NPS, светло-серые, а трубы, использующие систему CTS, желтые. Оба типа труб будут иметь свои характеристики, напечатанные сбоку.
Сходства ХПВХ и ПВХ
Безопасно использовать ХПВХ там, где можно использовать ПВХ. Как ПВХ, так и ХПВХ считаются безопасными для транспортировки питьевой воды , то есть воды для приготовления пищи, питьевой воды и воды для купания, но следует использовать только сантехнику, прошедшую сертификацию ANSI / NSF 61. ХПВХ и ПВХ обладают значительной химической стойкостью и в значительной степени устойчивы к разложению кислотой, щелочью и большинством неорганических химикатов. Тем не менее, оба материала требуют УФ-стабилизаторов или подземной установки, чтобы предотвратить повреждение от солнца.
ХПВХ и ПВХ — более тихая, простая в установке и менее дорогая альтернатива медным и железным трубам, особенно в сантехнических применениях. Поскольку они являются термопластами, они имеют внутреннюю изоляцию, которая уменьшает образование конденсата на трубах и поддерживает температуру как холодной, так и горячей воды лучше, чем медные трубы.
Они доступны одинаковой длины с одинаковыми вариантами формы концов. Поскольку в их химическом составе содержится галоген — элемент хлора, — их структура стабильна и изначально не поддерживает горение. Эта стабильность также ингибирует реакции окисления, в результате чего ПВХ и ХПВХ имеют длительный срок службы. Каждый материал часто можно определить по цвету трубы, а если нет, то по маркировке производителя, расположенной на боковой стороне трубы.
Так что же выбрать?
Труба из ПВХ
Недорогая, при температуре до 140° по Фаренгейту, наиболее подходящая для рекреационных целей, жилищного строительства, проектов «сделай сам» и распределения холодного водоснабжения.