Линейное удлинение полипропиленовых труб: коэффициент линейного теплового удлинения труб армированных стекловолокном при нагреве, температурное расширение

Содержание

Проектирование трубопроводов для теплосети и ГВС. Звоните по телефону: +7(495)846-63-24

Под воздействием температуры все трубопроводы изменяют свою длину. Пластиковые трубы не исключение. Величина этого изменения зависит от температуры носителя, температуры монтажа и коэффициента линейного расширения. Определяется по формуле:

ΔL=L*α*ΔΤ, где L-длина трубопровода, α-коэффициент теплового расширения, ΔΤ=Т теплоносителя – Т монтажа.

Устройство, которое позволяет воспринимать и компенсировать изменение длины трубопровода при прохождении различных сред внутри труб называется компенсатором.

     

Компенсаторы типа П, Г, Z следует применять в незасыпных узких каналах, где нет возможности проложить трубу PERTIX «змейкой».

Компенсация температурных удлинений должна осуществляться, как правило, за счет самокомпенсации отдельных участков трубопровода. Установку компенсирующих устройств следует предусматривать в тех случаях, когда расчетом выявлены недопустимые напряжения в элементах трубопровода или недопустимые усилия на присоединенном к нему оборудовании, кроме случаев подземной бесканальной прокладки.

Трубы PERTiX являются самокомпенсирующимися, т.е. склонными к релаксации.

Релаксация пластиковых труб- уменьшение внутреннего напряжения при фиксированной деформации в два раза в течение часа.

Молекулярная структура металла:

Кристаллическая решетка металла имеет жесткую строго ориентированную структуру, поэтому при минимальных тепловых расширениях (α=1,01,8*10-5) в стальных трубопроводах возникают большие усилия на запорную арматуру, что вызывает необходимость установки всевозможных компенсаторов (геометрические, линзовые, сильфонные и т.д.) и неподвижных опор.

Молекулярная структура полиэтилена:

     Обычный                       Сшитый                         PERTiX

Молекулярная   структура полиэтилена повышенной термостойкости PERTiX представляет из себя продольно-поперечно связанные между собой спиралевидные молекулы полиэтилена, не имеющие строго ориентированной структуры.   Т.к.  молекулярная решетка не является регулярной, в процессе температурного расширения полимера происходит перераспределение молекул в теле трубы (переход молекул из напряженного состояния в ненапряженное), происходит процесс релаксации. При этом уменьшается напряжение в стенке трубы (гидростатическое напряжение), вызванное действием внутреннего давления и повышенной температуры теплоносителя.

СП 124.13330.2012

п.10.28 «…При прокладке тепловых сетей из гибких самокомпенсирующихся труб устройство компенсаторов и проверку на продольный изгиб проводить не требуется.»

СП 315-1325800.2017

п. 5.2.6 Для компенсации температурных перемещений стальных предизолированных трубопроводов используют углы поворота трассы, П-, Г- и Z-образные компенсаторы, а также СК (СКУ) и стартовые сильфонные компенсаторы.

Гибкие металлические и неметаллические трубопроводы при бесканальной прокладке не требуют компенсации температурных расширений.

Таким образом, труба PERTiX является самокомпенсирующейся и не нуждается в обустройстве каких-либо компенсаторов при бесканальной прокладке, так как полностью компенсируется трением трубопровода о грунт.

В случае прокладки трубы PERTiX в канале для исключения нагрузок на запорную арматуру, а также для фиксации трубопроводов перед вводами в здания и сооружения, для труб диаметром от 110 мм необходимо применять неподвижные опоры. Для трубопроводов менее 110 мм, при прокладке трубопровода «змейкой», длина прямого участка не нормируется, а нагрузки на элементы конструкций не рассчитываются. (Таблица усилий представлена в АТР)

Проектирование систем трубопроводов и комплектующих PPRC :: ООО “Трубофф” Ярославль

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,10

0,12

0,14

0,16

0,18

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

2,00

2,20

2,40

2,60

2,80

3,00

3,20

3,40

3,60

3,80

4,00

4,20

4,40

4,60

4,80

5,00

0,009

0,030

0,620

0,104

0,155

0,214

0,282

0,259

0,443

0,536

0,746

0,988

1,261

1,565

1,900

4,031

6,918

0,1

0,1

0,2

0,2

0,4

0,4

0,5

0,6

0,7

0,7

0,9

1,0

1,2

1,3

1,5

2,2

2,9

 

0,010

0,021

0,035

0,051

0,071

0,094

0,119

0,146

0,177

0,245

0,323

0,412

0,510

0,617

1,296

2,206

3,346

4,712

6,304

 

0,1

0,1

0,2

0,2

0,3

0,3

0,4

0,4

0,5

0,6

0,6

0,7

0,8

0,9

1,4

1,8

2,3

2,8

3,2

 

0,003

0,006

0,011

0,016

0,022

0,029

0,037

0,045

0,054

0,075

0,099

0,126

0,155

0,188

0,391

0,661

0,995

1,395

1,858

2,384

2,974

3,626

5,121 

 

0,1

0,1

0,1

0,1

0,2

0,2

0,2

0,3

0,3

0,3

0,4

0,5

0,5

0,6

0,8

1,1

1,4

1,7

2,0

2,3

2,5

2,8

3,4

 

 

0,002

0,004

0,005

0,007

0,010

0,012

0,015

0,018

0,025

0,033

0,042

0,052

0,063

0,130

0,218

0,327

0,456

0,605

0,774

0,963

1,171

1,645

2,197

2,826

3,532

 

 

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,2

0,2

0,2

0,2

0,3

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,1

1,3

1,4

1,6

1,8

2,2

2,5

2,9

3,2

 

 

 

 

0,002

0,003

0,003

0,004

0,005

0,006

0,009

0,012

0,015

0,018

0,022

0,045

0,075

0,111

0,155

0,205

0,261

0,324

0,392

0,549

0,730

0,936

1,166

1,421

1,700

2,003

2,331

2,682

3,058

 

 

 

 

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,2

0,2

0,2

0,2

0,3

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

2,1

2,3

2,5

2,8

3,0

3,2

3,5

 

 

 

 

 

 

0,001

0,001

0,002

0,002

0,003

0,004

0,005

0,006

0,007

0,014

0,024

0,036

0,050

0,065

0,083

0,103

0,124

0,173

0,230

0,293

0,364

0,443

0,528

0,621

0,721

0,828

0,942

1,064

1,192

1,328

1,471

1,621

1,778

1,942

2,113

2,292

 

 

 

 

 

 

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,2

0,3

0,4

0,4

0,5

0,6

0,6

0,7

0,9

1,0

1,2

1,3

1,4

1,6

1,7

1,9

2,0

2,2

2,3

2,5

2,6

2,7

2,9

3,0

3,2

3,3

3,5 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,001

0,001

0,002

0,002

0,003

0,003

0,006

0,010

0,015

0,021

0,028

0,036

0,044

0,053

0,074

0,098

0,125

0,155

0,188

0,224

0,263

0,304

0,349

0,397

0,447

0,501

0,557

0,616

0,679

0,744

0,812

0,882

0,956

1,033

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,2

0,2

0,3

0,3

0,4

0,4

0,5

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

2,0

2,1

2,2

2,3

2,4

2,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,001

0,001

0,001

0,001

0,003

0,004

0,006

0,009

0,012

0,015

0,018

0,022

0,031

0,040

0,051

0,064

0,077

0,092

0,107

0,124

0,142

0,162

0,182

0,204

0,226

0,250

0,275

0,301

0,328

0,356

0,386

0,416

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,0

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,2

0,2

0,2

0,3

0,3

0,4

0,4

0,5

0,6

0,6

0,7

0,8

0,8

0,9

1,0

1,1

1,1

1,2

1,3

1,3

1,4

1,5

1,6

1,6

1,7

1,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,001

0,002

0,002

0,003

0,005

0,006

0,007

0,009

0,012

0,016

0,020

0,024

0,029

0,035

0,041

0,047

0,054

0,061

0,069

0,077

0,085

0,094

0,103

0,113

0,123

0,134

0,145

0,156

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1

0,1

0,1

0,1

0,2

0,2

0,2

0,2

0,3

0,3

0,4

0,4

0,5

0,5

0,6

0,6

0,7

0,7

0,8

0,8

0,9

0,9

1,0

1,0

1,0

1,1

1,1

1,2

Трубы из полипропилена — расстояние между опорами

Engineering ToolBox — ресурсы, инструменты и базовая информация для проектирования и проектирования технических приложений!

Максимальное расстояние между опорами полипропиленовых труб.

Рекламные ссылки

Максимальное расстояние между опорами для ПП-полипропиленовых труб зависит от рабочей температуры. Максимальное расстояние между опорами при различных температурах указано в таблицах ниже:

Трубы из полипропилена – сортамент 40

900 15
Максимальное расстояние между опорами (футы)
NPS
(дюймы)
Рабочая температура 9001 7 ( или F)
60 100 140 180
1/2 1,5 1,5 1,5 1
3/4 2 2 1,5 1,5
1 2 2 2 1,5
1 1/ 4 2,5 2 2 2
1 1/2 2,5 2,5 2 2
2 3 2,5 2,5 2
3 3,5 2,5 3 2,5
4 4 3 3,5 3
90 143

Полипропиленовые трубы – сортамент 80

900 35 100 90 015 90 047 3
Максимальное расстояние между опорами (футы)
NPS
(дюймы)
Рабочая температура ( o F)
60 140 180
1/2 2 2 2 1,5
3/4 2,5 2,5 2 2
1 2,5 2,5 2 2
1 1/4 3 2,5 2,5 9 0048 2,5
1 1/2 3 3 2,5 2,5
2 3,5 3 3 2,5
4 4 3,5 3,5
4 4,5 4,5 4 3,5

  • 1 фут = 0,304 8 м
  • T( o C) = 5/9[T( o F) – 32]

Полипропилен представляет собой термопластичный полимер, используемый в самых разных областях. Полипропилен необычайно устойчив к химическим растворителям, основаниям и кислотам.

Рекламные ссылки

Похожие темы

• Размеры

Размеры и размеры труб и трубок, а также их фитингов – внутренний и внешний диаметр, вес и другое.

Связанные документы

Тепловое расширение — коэффициенты линейного расширения

Коэффициент линейного температурного расширения для обычных материалов, таких как алюминий, медь, стекло, железо и многих других.

Рекламные ссылки

Engineering ToolBox — Расширение SketchUp — 3D-моделирование онлайн!

Добавляйте стандартные и настраиваемые параметрические компоненты, такие как балки с полками, пиломатериалы, трубопроводы, лестницы и т. д., в свою модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox — расширение SketchUp, которое можно использовать с потрясающими, интересными и бесплатными приложениями SketchUp Make и SketchUp Pro. . Добавьте расширение Engineering ToolBox в свой SketchUp из хранилища расширений SketchUp Pro Sketchup!

Перевести

О Engineering ToolBox!

Мы не собираем информацию от наших пользователей. Подробнее о

  • Политика конфиденциальности Engineering ToolBox

Реклама в ToolBox

Если вы хотите рекламировать свои продукты или услуги в Engineering ToolBox, используйте Google Adwords. Вы можете настроить таргетинг на Engineering ToolBox с помощью управляемых мест размещения AdWords.

Цитирование

Эту страницу можно цитировать как

  • Инженерный набор инструментов (2004 г.). Трубы из полипропилена – расстояние между опорами . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.engineeringtoolbox.com/support-spacing-pp-pipes-d_793.html [День месяца год].

Изменить дату доступа.

. .

закрыть

Сделать ярлык на главный экран?

Испытания на механику разрушения и моделирование распространения трещин в полипропиленовых трубах

Чтобы прочитать этот контент, выберите один из следующих вариантов:

Имад Барсум (Кафедра машиностроения, Халифский университет науки и технологий, Абу-Даби, Объединенные Арабские Эмираты)

Хамда Альмансури (Кафедра машиностроения, Халифский университет науки и технологий, Абу-Даби, Объединенные Арабские Эмираты)

Ааеша Ахмед Алмазруи (Кафедра машиностроения, Халифский университет науки и технологий, Абу-Даби, Объединенные Арабские Эмираты)

Эбру Стрелок (Кафедра машиностроения, Халифский университет науки и технологий, Абу-Даби, Объединенные Арабские Эмираты)

Международный журнал структурной целостности

“> ISSN : 1757-9864

Дата публикации статьи: 31 марта 2020 г.

Дата публикации номера: 13 апреля 2021 г.

Загрузки

Аннотация

Цель

Основная цель данного исследования состоит в том, чтобы определить вязкость разрушения и, соответственно, точно спрогнозировать начало разрушения, распространение трещины и способ расширения трещины в полипропиленовых подводных трубах, подвергающихся внутреннему давлению.

Дизайн/методология/подход

Испытание на растяжение проводилось в соответствии со стандартом ISO 527–1. Упруго-пластическая определяющая модель была разработана на основе результатов испытаний на растяжение и реализована в модели FEA для описания определяющего поведения полипропиленового материала. Испытания на трехточечный изгиб с применением метода линейно-упругой механики разрушения (LEFM) были проведены в соответствии со стандартом ISO-13586, согласно которому средняя вязкость разрушения материала полипропиленовой трубы в режиме раскрытия трещины была определена как KIc = 3,3 МПа√м. Разработана численная модель экспериментов на основе расширенного метода конечных элементов (XFEM), который показал заметно хорошее согласие с экспериментальными результатами.

Выводы

Проверенный подход к моделированию XFEM используется для иллюстрации его возможностей в прогнозировании образования и распространения трещин в полипропиленовой подводной трубе, подвергаемой внутреннему давлению, содержащей полуэллиптическую поверхностную трещину, что хорошо согласуется с существующими аналитическими решениями. Модель XFEM способна прогнозировать зарождение и распространение трещины в полипропиленовой трубе вплоть до возникновения утечки.

Оригинальность/ценность

Предложенная здесь методика может быть использована для оценки структурной целостности и сопротивления разрушению подводных пластиковых труб, подвергающихся эксплуатационным нагрузкам (например, внутреннему давлению).

Ключевые слова

  • Испытания на механику разрушения
  • Полипропиленовые трубы
  • XFEM
  • Распространение трещины
  • Прогноз утечки

Благодарности

Авторы в долгу перед г-ном Шринивасом Боджанампати из Университета Халифа за его помощь в установке испытаний и перед Union Pipes Industry (UPI) в Абу-Даби за предоставление образцов для испытаний.

Цитата

Барсум И.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *