Линейное расширение полипропиленовых труб
Противоречия в методах измерения
Вопрос линейного расширения армированных полипропиленовых труб поднимался неоднократно и казалось бы, что он навсегда закрыт. Однако, это не так.
Ассоциация Трубопроводных Систем (АПТС) провела в достойных уважения лабораториях России замеры коэффициента линейного расширения ППРС труб армированных стекловолокном разных производителей, включая европейских. Методика измерения сводится к нагреву до 90гр. в тепловом шкафу отрезка трубы и измерению изменения длины при его остывании до комнатной температуры (метод АПТС). Метод был разработан для включения его в ГОСТ для труб со стекловолокном.
Коэффициент линейного расширения (далее: коэффициент) однослойной трубы PPRC(без армирования) измеренного этим методом составляет 0,15 мм/(м х градус), что соответствует всем справочным данным на материал и трубу PPRC.
Измеренный методом АПТС коэффициент для армированной стекловолокном трубы (PPRC/GF) для разных производителей находится в диапазоне 0.
Таблица 1. Пример результатов измерения коэффициента для труб PPRC/GF разного диаметра.
Почти у каждого производителя PPRC/GF в руководстве по монтажу и в техническом каталоге указано, что коэффициент для трубы PPRC/GF равен не более 0.05, а для трубы PPRC– 0,15. Обратите на это внимание.
Естественно, возник вопрос: «Где правда?», ведь отличия по таблице 1 составляют до 70%.
Уважаемые европейские производители сообщили, что они используют другой метод (далее: европейский»), а именно: прокачивается вода с температурой 70-90 гр. через трубу с заданной длиной, труба находится в помещении с комнатной температурой и после выхода на стационарный режим измеряется удлинение трубы от первоначального значения. (Т.е. внешняя стенка трубы при измерении охлаждается воздухом).
В общем вполне жизнеспособный метод. Проанализируем корреляцию этих двух методов и возможности использования полученных значений коэффициентов.Во- первых, сразу бросается в глаза, что коэффициент для трубы PPRC (0,15), получен по методу АПТС, а сравнивается с коэффициентом PPRC/GF (0,05), измеренным «европейским способом».
Во- вторых, коэффициент, полученный по европейской методике, нельзя использовать, если труба находится в утеплителе.
В-третьих, результат по европейскому методу зависит от давления и влажности воздуха, что усложняет сам метод и затраты с ним связанные.
Метод АПТС тоже не идеален, поскольку надо вводить коэффициенты пересчета при прокладке на воздухе, но он дает точную характеристику коэффициента материала трубы.
Какова численная разница значений коэффициента при использовании разных методов?
Теплоотдачу от PPRC примем согласно таблице 2. (Выбор сделан на основании наибольшей корреляции результатов при пересчете теплоотдачи на стальную трубу по СН 398-69)
Таблица 2. Теплоотдача от 1 метра погонного полипропиленовой трубы в зависимости от теплового напора.
Очевидно, что теплоотдача от наружной поверхности трубы компенсируются таким же количеством тепла, подведенного от теплоносителя через стенку трубы.
Найдем распределение температуры внутри стенки PPRCSDR=6 трубы при температурном напоре 70гр., используя формулу:
∆T = (QxLn (D2/D1))/ (2 х 3,14 х λ), где
∆T- разница температуры внешней и внутренней поверхности трубы,
D2 -внешний диаметр,
D1- внутренний диаметр,
λ – теплопроводность PPRC (0,23 Вт/м),
SDR отношение внешнего диаметра к толщине стенки трубы
Тепловой напор – разница температур теплоносителя и окружающего трубу воздуха.
График 1 Распределение температуры в стенкетрубы DN 32х5.4от текущего радиуса.
График 2 Распределение температуры в стенке трубы DN 90х15 от текущего радиуса.
На графиках для наглядности представлены также линейная аппроксимация и средняя по площади сечения трубы вертикальная линия. Отклонение линейной зависимости от логарифмической на точке среднего сечения приблизительно 5%.
Были посчитаны ∆T для трубы DN 20х3,4 и DN 50х8,3. На основании этих результатов была получена кривая коэффициента линейного расширения для труб разного диаметра, если бы его измеряли для трубы PPRC по «европейскому методу».
Для сравнения показана базовая линия с коэффициентом 0,15 мм/(м х гр.)
Т.е. для труб PPRC/GF, чтобы получить коэффициент измеренный по европейскому методу равный 0,05, коэффициент измененный по методу АПТС должен быть равным согласно таблице 3:
Таблица 3.
PPRC/GF |
DN20 |
DN32 |
DN50 |
DN90 |
K, мм/(м х градус) |
0,055 |
0,057 |
0,061 |
0,066 |
Полученные по испытаниям АПТС значения коэффициента, согласно таблице 1 больше чем, указанные в таблице 3, т. е. коэффициент этих труб больше чем, указанные в паспортах, 0,05 мм/(м х градус) даже полученные по европейскому методу.
Мы посчитали коэффициент для труб PPRC/GF SDR =6. Для этих же труб с SDR 7,4 ориентировочно пересчитанный коэффициент больше на 10%.
Для труб с армированных алюминием коэффициент в значительной степени зависит от толщины алюминиевого слоя, поэтому уделять большого внимания в этой статье этим трубам мы не будем. Однако очевидно, что для труб, армированных сверху, коэффициент будет значительно ниже, чем для труб армированных по середине, в связи с значительной разницей температурна внешней поверхности трубы и в середине стенки трубы, хотя по паспортам у тех и других коэффициент равен 0,35 мм/(м х градус).
Также хотелось бы отметить, что также как и для стальных труб теплоотдача труб существенно зависит от расположения трубы: вертикального, горизонтального, под потолком, на полу, в штробе и т.д. Для PPRC в таблице представлена теплоотдача горизонтальной и вертикальной трубы.
Зная коэффициент труб, измеренный по методу АПТС, можно получить значения коэффициента для реальных условий, что не составит значительных усилий.
Надо отметить, что основной характеристикой труб PPRC/GF является линейное расширение, других достоинств по отношению к трубе PPRC у нее нет. Поэтому важно понять – насколько велики эти преимущества.
Также отметим, что пластиковые трубы часто используются в утеплителе (например, в энергофлексе) и в этом случае принципиально важно знать реальное линейное расширение трубы полученное по методу АПТС, которое может быть значительно больше, чем значение, полученное по европейскому методу.
Полипропиленовые трубы Fusitek (Фузитек)
Fusitek (Фузитек) в линейке своего ассортимента предлагает широкий выбор полипропиленовых труб разного диаметра и назначения.
Полипропиленовые трубы Fusitek(Фузитек) очень хорошо подходят для использования как в бытовых целях, так и прокладки промышленных магистралей внутри зданий для организации следующих систем:
– системы горячего и холодного водоснабжения,
– системы отопления,
– системы подачи и транспортировки питьевой воды,
– системы кондиционирования,
– системы промышленных трубопроводов, например, для транспортировки агрессивных сред: кислот, щелочей и т. п.
Для удобного использования, в ассортименте полипропиленовых труб и фитингов Fusitek(Фузитек), предложены диаметры от 20 до 160 мм.
Также, трубы отличаются своими свойствами, что позволяет подобрать трубу именно для конкретного случая:
– труба из ППР ПН10 для холодной и питьевой воды,
– труба из ППР ПН20 для горячей, холодной и питьевой воды,
– композитная труба ППР/ППР + GF/ППР FusitekFaserПН20 для горячей и холодной воды,
– композитная труба ППР/ППР + GF/ППР FusitekFaserПН25 для горячей воды и систем отопления,
– композитная труба ППР/AL/ППР с внутренним армированием ПН25 для горячей воды и систем отопления.
Благодаря использованию только лучшего сырья, полипропиленовые трубы Fusitek (Фузитек) обладают всеми характеристиками, которые должна иметь продукция данного вида. Fusitek (Фузитек) при производстве полипропиленовых труб и фитингов не использует полимерные отходы и карбонат кальция CaCO3 (мел), что естественным образом удешевляет производство, но дает очень плохое качество. Труба, изготовленная из такого сырья, возможно и мало отличается при визуальном осмотре, но при эксплуатации она очень быстро стареет и теряет свои свойства. Срок службы такой трубы при лучшем раскладе будет только несколько лет с большим риском протечки.
Еще одна уловка недобросовестных производителей – это изготовление полипропиленовой трубы армированной стекловолокном, иногда встречаются случаи, когда в среднем слое стекловолокна нет вообще, а визуальный вид создает подкрашенный полипропилен.
Как известно, основной функцией среднего слоя армированной стекловолокном трубы, является понижение линейного расширения, поэтому доля стекловолокна должна составлять 20-28% в зависимости от других составляющих.
Трубы FusitekFaser действительно армированы композицией стекловолокна, это единственные в России трубы, которые изготавливаются по лицензии ведущего немецкого производителя.
Чтоб проверить качество полипропиленовой трубы армированной стекловолокном, можно воспользоваться следующими рекомендациями:
- Посмотрите торец трубы, доля среднего слоя должна составлять 30-40%;
- Посмотрите во внутрь трубы на просвет – поверхность не должна быть гладкой, так как структура стекловолокна в среднем слое будет передаваться внутренней поверхности в виде небольших волн;
- Сломайте трубу пополам. Труба должна именно сломаться, а не согнуться, если труба сгибается, значит стекловолокно не сможет защитить ее от расширения в системах ГВС и отопления.
PPI BCD Часто задаваемые вопросы о системах трубопроводов из полипропилена
Часто задаваемые вопросы о системах напорных трубопроводов из полипропилена
Предисловие
Эта веб-страница содержит ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ) о системах напорных трубопроводов из полипропилена. Эта информация предоставляется добросовестно и считается точной на момент ее публикации. В некоторых областях может потребоваться дополнительная информация, особенно в отношении необычных или специальных применений. Для получения более подробной информации обратитесь к производителю или поставщику материалов. Список производителей-членов доступен на веб-сайте PPI (ссылки ниже). PPI не поддерживает запатентованные продукты или процессы какого-либо производителя и не несет ответственности за соблюдение применимых законов и правил.
Что такое PP-R?
- PP-R — это высокотемпературная пластиковая система напорных трубопроводов, впервые использовавшаяся для водопровода и водяного отопления в Европе в 1980-х годах и представленная в Северной Америке в 2000-х годах.
- PP-R впервые был использован для различных промышленных применений в 1970-х годах в Европе
- Первое сообщение об использовании PP-R в промышленных целях в Северной Америке было в 1986 году.
- Согласно определению промышленного стандарта ASTM F2389.(впервые опубликовано в 2004 г.), PP-R означает полипропиленовый статистический сополимер .
- PP-R представляет собой сополимер пропилена и по крайней мере одного сомономера, где пропилен составляет более 50% композиции
- Трубы PP-R могут включать армирующие слои для таких преимуществ, как уменьшение продольного теплового расширения/усадки
- Трубы PP-R, способные работать при высоких температурах и давлениях, подходят для применения в трубопроводах высокого давления с высокими требованиями.
- Трубы PP-R также используются в системах без давления
Трубы - PP-R обеспечивают устойчивость к сильнокислотным и щелочным растворам, таким как ингибиторы коррозии и химические вещества, используемые в водяных системах отопления и охлаждения
- Соединения, как правило, свариваются под действием тепла в соответствии с отраслевой практикой, описанной ниже .
Что такое PP-RCT?
- PP-RCT — это высокотемпературная пластиковая система напорных трубопроводов, впервые использовавшаяся для водопровода и водяного отопления в 2000-х годах в Европе и представленная в Северной Америке в 2000-х годах
- В соответствии с определением, содержащимся в отраслевом стандарте ASTM F2389 (впервые опубликованном в 2004 г.), PP-RCT означает полипропиленовый статистический сополимер с модифицированной кристалличностью и термостойкостью
- PP-RCT представляет собой сополимер пропилена и по крайней мере одного сомономера, где пропилен составляет более 50% композиции
- Коммерчески доступные смолы PP-RCT могут иметь либо альфа-фазу кристалличности, либо комбинацию альфа- и бета-фаз кристалличности при использовании бета-зародышеобразователя.
Трубы - PP-RCT могут включать армирующие слои для таких преимуществ, как уменьшение продольного теплового расширения/усадки
- Трубы PP-RCT, способные работать при высоких температурах и давлениях, подходят для применения в трубопроводах высокого давления с высокими требованиями.
- Трубы PP-RCT также используются в системах без давления
Трубы - PP-RCT обеспечивают устойчивость к сильнокислотным и щелочным растворам, таким как ингибиторы коррозии и химикаты, используемые в гидравлических системах отопления и охлаждения
- Соединения обычно свариваются под действием тепла в соответствии с отраслевыми стандартами, описанными ниже.
Каковы отраслевые стандарты для PP-R и PP-RCT?
- ASTM F2389 – Стандартные технические условия для систем трубопроводов из полипропилена (ПП) с номинальным давлением
- Доступ к последней версии здесь
- ASTM D4101- Стандартная система классификации и основа для спецификации полипропиленовых материалов для литья под давлением и экструзии
- Доступ к последней версии здесь
- ASTM F3497 – Стандартный метод испытаний для оценки окислительной стойкости полипропиленовых (ПП) трубопроводных систем к горячей хлорированной воде
- Доступ к последней версии здесь
- CSA B137. 11 – Трубы и фитинги из полипропилена (PP-R и PP-RCT) для работы под давлением
- Доступ к последней версии здесь
Какие сертификаты следует ожидать для систем трубопроводов из полипропилена?
- NSF/ANSI 14 – Компоненты системы пластиковых трубопроводов и сопутствующие материалы (для всех применений под давлением)
- NSF/ANSI/CAN 61 – Компоненты системы питьевой воды – воздействие на здоровье (для питьевой воды)
- NSF/ANSI 372 – Компоненты системы питьевой воды – содержание свинца (для питьевой воды)
Каковы номиналы давление-температура для систем трубопроводов PP-R и PP-RCT?
- Трубопроводы из PP-R и PP-RCT рассчитаны на работу под давлением при температуре 180ºF (82ºC)
- Если выбран тип стенки SDR 9 (или более толстый), эти материалы рассчитаны на давление 100 фунтов на кв. дюйм при 180ºF (690 кПа при 82ºC), что соответствует требованиям национальных образцов сантехнических норм .
- Фактическое номинальное давление зависит от выбранного типа или толщины стенки Полипропиленовые трубы
- доступны с различными типами стенок и толщиной (например, SDR 7,4, SDR 9, SDR 11, SDR 13,5 и т. д.) в зависимости от требуемого номинального давления.
- Трубы с более толстыми стенками имеют более высокие номинальные значения давления, а трубы с более тонкими стенками имеют более низкие номинальные значения давления
- Свяжитесь с производителями PP-R и PP-RCT, указанными на этой веб-странице, напрямую, чтобы узнать об их предложениях по продуктам
Каковы типичные области применения трубопроводных систем из PP-R и PP-RCT?
- Распределение горячей и холодной воды в жилых и коммерческих помещениях
- Сбор и распределение регенерированной воды
- Распределение воды к радиаторам, конвекторам, фанкойлам, охлаждающим балкам и т. д.
- Использование в качестве коллекторов для гидравлических систем, таких как лучистое отопление/охлаждение, таяние снега и льда, кондиционирование газона
- Распределительные трубы и трубки для лучистого отопления/охлаждения, таяния снега и льда, кондиционирования газона
- Охлажденная вода и вода конденсатора для градирен, центров обработки данных, суперкомпьютеров
- Промышленные и технологические трубопроводы для таких применений, как производство полупроводников, фармацевтические препараты высокой чистоты и химические процессы
- Самотечной и химический дренаж под давлением, например, в лабораториях
- Сжатый воздух (с разрешения производителя трубы)
- Пищевая промышленность (при наличии разрешения производителя труб)
Свяжитесь с производителями PP-R и PP-RCT, указанными на этой веб-странице, напрямую, чтобы узнать о возможностях их продуктов и областях применения.
Каковы преимущества систем трубопроводов PP-R и PP-RCT по сравнению с традиционными металлическими трубопроводами?
- Безопасность питьевой воды (при сертификации по NSF/ANSI/CAN 61) и долговременная надежность (при сертификации по NSF/ANSI 14*)
- Стойкость к коррозии, бугорчатости, отложениям
- Устойчивость к хлору и хлораминовым дезинфицирующим средствам
- Долговечность и прочность, необходимые для установки на стройплощадке
- Термоплавкие соединения означают, что для соединения не используются пламя, клей или растворители.
- Легкий, простой в изготовлении за пределами площадки, транспортировке и использовании на рабочем месте
- Обычно более низкие затраты на продукцию и установку по сравнению с металлическими трубопроводными системами
- Натуральный изолятор с низкой теплопроводностью
- Отсутствие стоимости брака, предотвращение кражи на стройплощадке
- Доступен в широком диапазоне размеров
* Трубопроводная продукция обычно сертифицирована в соответствии с NSF/ANSI 14 по требованиям к физическим характеристикам, характеристикам и влиянию на здоровье
В чем основная разница между материалами для трубопроводов PP-R и PP-RCT?
- Не вдаваясь в химические подробности, материал PP-RCT имеет примерно на 25 % более высокую устойчивость к нагрузкам и номинальное давление на 25 % более высокое, чем трубы из PP-R при той же толщине стенки при заданной рабочей температуре
- PP-RCT — это материал нового поколения, в чем-то аналогичный более новым соединениям PE 4710 по сравнению с трубными материалами PE 3408 .
Совместимы ли трубы и фитинги PP-R и PP-RCT друг с другом?
- Да, полностью. Труба PP-R может быть соединена с фитингами PP-RCT и наоборот
- Фактически рекомендуемые процедуры сварки одинаковы для обоих материалов
Должен ли монтажник PP-R / PP-RCT следовать стандартным процедурам сварки ПЭВП для труб и фитингов из ПП?
- Процесс очень похож, но температура, давление, усилие машины и время нагрева/охлаждения отличаются для ПП по сравнению с ПЭВП; поэтому установщики должны следовать инструкциям производителя труб и оборудования . Члены
- PPI в настоящее время разрабатывают стандартную практику ASTM для сплавления систем трубопроводов из полипропилена, аналогичную ASTM F2620 для сплавления HDPE .
- Тем временем в основном используются процедуры сварки полипропилена DVS 2207-11
- ASTM D2657 Стандартная практика для соединения термическим сплавлением полиолефиновых труб и фитингов может использоваться в качестве общего руководства
Подходит ли PP-R или PP-RCT для трубопроводов охлажденной воды на заводе, например, для оборудования для литья под давлением, или в здании, например, для кондиционирования воздуха?
- Да, охлаждённая вода — отличное применение для полипропиленовых трубопроводных систем, и в настоящее время в Северной Америке и по всему миру работает много успешных установок
- ПП широко используется в системах технической воды или охлажденной воды в различных промышленных условиях, а также для кондиционирования помещений во всех типах зданий
- Однако при более низких температурах полипропилен может быть подвержен ударным повреждениям
- Поскольку труба защищена от сильных ударов, таких как столкновение с вилочным погрузчиком, экскаватором или аналогичным строительным оборудованием, такие применения довольно типичны для систем трубопроводов из полипропилена
- Щелкните эту ссылку, чтобы перейти к статье PPI об этом приложении
Каким образом производители обеспечивают устойчивость к дезинфицирующим средствам, таким как хлор и хлорамины?
- В соответствии с ASTM F2389 испытание на стойкость к хлору в соответствии с ASTM Test Method F2023 является обязательным для полипропиленовых труб, предназначенных для питьевой воды
- Это тот же метод испытаний, который используется для труб и шлангов PEX, и используется для прогнозирования экстраполированного срока службы при рабочих условиях 80 фунтов на квадратный дюйм при температурах до 140 °F (480 кПа при 60 °C) при воздействии горячего хлорированная вода
- В январе 2022 года ASTM International опубликовала ASTM F3497 — Стандартный метод испытаний для оценки окислительной стойкости полипропиленовых (ПП) трубопроводных систем к горячей хлорированной воде .
- Доступ к последней версии здесь
- В течение 2022 года члены PPI работают с Международным техническим комитетом ASTM F17 над пересмотром Стандартной спецификации F2389 для замены ссылки на Метод испытаний F2023 ссылкой на Метод испытаний F3497
Можно ли устанавливать трубы из полипропилена в камеры рециркуляционного воздуха?
- Да, при испытаниях с изоляцией или огнестойкой оболочкой для испытаний на пламя и дым (например, UL 2846 и ASTM E84/UL 723), полипропиленовые трубы могут соответствовать требованиям строительных норм и правил для использования в камерах возвратного воздуха
- Трубопроводы должны быть испытаны в соответствии с определенными методами установки (например, расстояние, изоляция, противопожарная оболочка), и каждый продукт производителя должен иметь свой собственный список для пламени и дыма.
- Пользователям и специалистам по техническому заданию следует ознакомиться с местными нормами и специальными списками пламени и дыма для каждого продукта трубопровода
- Для распределения горячей и холодной воды, водяного отопления/охлаждения, охлаждения воды и многих других применений коммерческие трубопроводы должны быть изолированы для экономии энергии и предотвращения образования конденсата на линиях холодной воды
Опасно ли воздействие УФ-излучения на полипропиленовые трубы во время строительства? Какое допустимое время воздействия?
- Продолжительное воздействие ультрафиолетового (УФ, т. е. солнечного света) излучения обесцвечивает голую полипропиленовую трубу и может ослабить полимерный материал
- Полипропиленовые трубы и фитинги должны быть защищены от УФ-излучения с момента, когда они покидают завод-изготовитель, до их установки, в том числе во время хранения
- Большинство производителей поставляют свои трубы и фитинги в защитной упаковке или пленке, защищающей от УФ-излучения, которую затем снимают при установке.
- Если защитная упаковка повреждена, пользователи должны осмотреть трубы перед установкой
- Кратковременное УФ-облучение, обычно связанное с обращением и установкой на рабочем месте, обычно не является проблемой.
- Большинство полипропиленовых труб и фитингов могут выдерживать 3-6 месяцев воздействия без какой-либо защиты
- Следует проконсультироваться с производителями полипропилена относительно допустимого времени воздействия на рабочей площадке
Можно ли прокладывать полипропиленовые трубы на открытом воздухе при постоянном воздействии солнечных лучей?
- Некоторые производители выпускают версии своих труб с защитой от УФ-излучения для наружной установки либо с внешним защитным слоем, либо с УФ-стабилизаторами (т. е. ингибиторами), добавленными непосредственно в материал трубы
- Стандартная полипропиленовая труба (без специальной УФ-стабилизации) также может быть защищена от УФ-излучения путем обертывания, покраски или покрытия изоляцией, что часто необходимо для трубопроводов с подогревом и охлажденной водой из соображений тепловых характеристик и эффективности.
- Грунтовка и краска должны быть одобрены производителем труб для обеспечения совместимости
- При наружной установке рекомендуется уточнить у производителя
Как трубы из полипропилена обычно соединяются с существующими стальными или медными трубами в существующих зданиях?
- Для меньших размеров (т. е. менее 90 мм [4 дюймов]) доступны различные резьбовые переходники, которые вплавляются непосредственно в полипропиленовый трубопровод
- Фланцевые переходники доступны для большинства размеров трубопроводов от 25 до 710 мм [от 1 до 28 дюймов].
- В то время как трубы PP-R и PP-RCT имеют метрический наружный диаметр, фланцевые переходники из полипропилена предназначены для соединения со стандартными стальными фланцами ASME
- Фитинги с пазами также доступны в нескольких диаметрах Производители полипропилена
- также предлагают переходные фитинги для соединения с медью пайкой.
Как трубы из ПП обычно соединяются с трубами из ХПВХ, PEX, PE-RT или PEX-AL-PEX?
- Производители полипропилена предлагают переходники с резьбой для прямого соединения с трубами из ХПВХ, PEX, PE-RT или PEX-AL-PEX
- Многие также предлагают фитинги, которые адаптируются к трубкам PEX с использованием обжимных (ASTM F1807) и соединений холодного расширения (ASTM F1960)
Я видел несколько полипропиленовых труб, в стенке которых, похоже, есть стекловолокно. Вы можете это объяснить?
- Большинство производителей полипропиленовых труб производят трубы, армированные рубленым стекловолокном в средней трети стенки трубы
- Слой стекловолокна предназначен для усиления трубы для контроля продольного теплового расширения и сжатия.
- Не влияет на допустимое давление
- За счет включения слоя стекловолокна полипропиленовые трубы имеют коэффициент теплового расширения/усадки, аналогичный медным трубам.
- Калькулятор проектирования пластиковых труб BCD можно использовать для расчета коэффициентов теплового расширения/усадки и помощи при проектировании компенсаторов и петель
- Пониженный потенциал теплового расширения делает этот продукт идеальным трубопроводом для промышленного или коммерческого применения, где изменение температуры может сделать контроль движения трубы сложной задачей при проектировании
Можно ли закапывать трубы из полипропилена в землю?
- Да, системы трубопроводов из полипропилена можно прокладывать под землей, как и другие пластиковые трубы, с использованием открытых траншейных методов
- PP также может быть установлен с использованием различных методов направленного бурения, но из-за метрического наружного диаметра (т. е. наружного диаметра, немного отличающегося от других типов труб) может потребоваться некоторая модификация протяжных головок
- Из-за физических свойств полипропиленовых материалов и процесса соединения плавлением в большинстве случаев блокировка осевого усилия и компенсация теплового расширения не требуются
- Проконсультируйтесь с производителем труб относительно максимальной прочности на разрыв, радиуса изгиба, глубины прокладки под дорогами и защиты трубы при прохождении через стены фундамента или другие препятствия
Какие ресурсы доступны для помощи в проектировании систем трубопроводов из полипропилена?
- Калькулятор проектирования пластиковых труб BCD — это программный инструмент, который помогает в проектировании пластиковых напорных труб и систем трубопроводов, таких как PP-R и PP-RCT .
- Калькулятор включает пять основных функций:
- Давление/потеря напора
- Вес/объем трубы
- Тепловое расширение/сжатие
- Гидравлический амортизатор
- Расширительный рычаг/петля
- Доступ к калькулятору BCD по этой ссылке
- Производители трубопроводов часто предоставляют ресурсы для помощи при проектировании, такие как руководства, руководства и другие полезные вспомогательные материалы .
Какие другие документы PPI, относящиеся к системам трубопроводов из полипропилена, доступны?
- PPI TN-56 Установка пластиковых напорных трубопроводов вблизи встраиваемых осветительных приборов с классом IC и без класса IC
- PPI TN-57 Правильная интеграция медных труб и компонентов с трубными материалами из PP-R для сантехнических применений
- Заявление PPI Y Вкус и запах питьевой воды из систем пластиковых трубопроводов
- Рекомендация PPI G Рекомендация против использования эпоксидных покрытий для труб в водопроводно-канализационных распределительных системах, включающих пластиковые компоненты
- Рекомендация PPI H Рекомендация по прямому соединению пластиковых труб с безбаковыми водонагревателями для бытовых (например, жилых) применений
Расширение и сжатие трубы
Пластик имеет гораздо более высокий коэффициент расширения (LCoE), чем металл. Как видно из примера таблицы ниже, UPVC почти в 5 раз выше, чем у мягкой стали.
Материал | Коэффициент линейного расширения |
---|---|
ПВХ | 0,0000600/°С |
Мягкая сталь (0,06% углерода) | 0,0000126/°С |
Пример разницы коэффициентов линейного расширения – ПВХ и сталь
Чем выше LCoE, тем пластиковая труба, такая как ПВХ и АБС, будет больше расширяться и сжиматься при изменении температура, чем металлическая труба. В результате пластиковая труба должна крепиться/поддерживаться иначе, чем металлическая труба. Даже небольшие изменения температуры приведут к тому, что труба будет расширяться или сжиматься.
Если пластиковую трубу крепко зажать и зафиксировать на месте, она не сможет двигаться при расширении и сжатии. Законы физики означают, что он ДОЛЖЕН расширяться или сжиматься, мы не можем это остановить. Если мы ограничим направление расширение/сжатие, пластик будет расширяться и сжиматься в другом направлении. Это может привести к проблемам например, трещины под напряжением в трубах и фитингах, негерметичные соединения и общее ослабление системы, которые могут неблагоприятно влияет на номинальное давление в системе.
Во ВСЕХ случаях пластиковую трубу следует осторожно удерживать/поддерживать таким образом, чтобы в случае необходимости ее расширения или контракт он может свободно двигаться через зажим трубы.
Также важно аккуратно «поддерживать» трубы, если существует риск «гидравлического удара» от внезапного запуск насоса или открытие/закрытие клапана. Это дает вибрации где-то рассеяться.
Почти все случаи повреждения системы с расширением и сужением происходят, когда труба зажимается слишком сильно. Этот Легко допустить ошибку, используя резиновые хомуты для труб, когда возникает искушение завинтить их туго, чтобы они крепко держите трубу.
- Основная цель зажима для трубы — поддерживать трубу и предотвращать ее изгибание под общим весом самой трубы и перевозимого материала внутри.
- Второстепенная цель – поддерживать любую сторону более тяжелых фитингов трубопроводной системы. как клапаны и фильтры, которые будут создавать большую нагрузку на трубу из-за их увеличенный вес. Зажимы
- также используются для удержания трубы на месте и предотвращения ее смещения.
Существует несколько вариантов хомутов для пластиковых труб. Некоторые зажимы изготовлены из жесткого пластика и предназначены специально для мягкого захвата трубы, чтобы она могла скользить между зажимами, когда она расширяется или сжимается. Резина хомуты с облицовкой также часто используются, так как многие установщики считают их более гибкими с точки зрения расстояния, которое вы можете установить. держите их подальше от поверхности. Когда используются зажимы с резиновой подкладкой, их следует устанавливать только свободно, чтобы труба для перемещения между ними.