Ev · elektrik güvenliği · HDPE borunun hidrolik direnç katsayısı. Polipropilen boruların parametreleri: donma direnci, servis ömrü, pürüzlülük. Dış çap dn, mm

HDPE borunun hidrolik direnç katsayısı. Polipropilen boruların parametreleri: donma direnci, servis ömrü, pürüzlülük. Dış çap dn, mm

Geleneksel ev boru hattının hidrolik hesaplanması Bernoulli denklemi kullanılarak gerçekleştirilir:

(z 1 + p 1 /ρg + α 1 u 2 1 /2g) - (z 2 + p 2 /ρg + α 2 u 2 2 /2g) = h 1-2 -.

Bir boru hattının hidrolik hesaplaması için hidrolik boru hattı hesaplama hesaplayıcısını kullanabilirsiniz.

Bu denklemde h 1-2 her türlü üstesinden gelebilecek basınç (enerji) kaybıdır. hidrolik direnç Bu, hareketli sıvının birim ağırlığı başınadır.

h 1-2 = h t + Σh m.

  • h t - akış uzunluğu boyunca sürtünme yükü kaybı.
  • Σh m - yerel dirençteki toplam basınç kaybı.

Darcy-Weisbach formülünü kullanarak akış uzunluğu boyunca sürtünme yükü kaybını hesaplayabilirsiniz.

h t = λ(L/d)(v 2 /2g).

  • Nerede L- boru hattının uzunluğu.
  • d boru hattı bölümünün çapıdır.
  • v sıvı hareketinin ortalama hızıdır.
  • λ genel olarak Reynolds sayısına (Re=v*d/ν) ve boruların göreceli eşdeğer pürüzlülüğüne (Δ/d) bağlı olan hidrolik direnç katsayısıdır.

Boruların iç yüzeyinin eşdeğer pürüzlülük değerleri Δ farklı şekiller ve türleri Tablo 2'de listelenmiştir. Hidrolik direnç katsayısı λ'nın Re sayısına ve bağıl pürüzlülüğe Δ/d bağımlılığı Tablo 3'te listelenmiştir.

Hareket modunun laminer olması durumunda, dairesel olmayan kesitli borular için hidrolik direnç katsayısıλ her bir duruma özel formüller kullanılarak bulunur (Tablo 4).

Türbülanslı akış geliştirildiyse ve yeterli derecede doğrulukla çalışıyorsa, λ'yı belirlerken, d çapının 4 hidrolik akış yarıçapıyla değiştirildiği yuvarlak bir boru için formüller kullanabilirsiniz. Rg (d=4Rg)

Rg = w/c.

  • burada w, akışın "canlı" kesitinin alanıdır.
  • c- “ıslak” çevresi (sıvı-katı teması boyunca “canlı” bölümün çevresi)

Yerel dirençlerde basınç kaybışekillere göre belirlenebilir. Weisbach

h m = ζ v 2 /2g.

  • burada ζ, yerel direncin konfigürasyonuna ve Reynolds sayısına bağlı olan yerel direnç katsayısıdır.

Gelişmiş bir türbülans rejiminde, ζ = const, yerel direncin eşdeğer uzunluğu kavramını hesaplamalara dahil etmemizi sağlar L eşdeğer. onlar. h t = h m olan düz bir boru hattının uzunluğu Bu durumda, yerel dirençlerdeki basınç kayıpları, eşdeğer uzunluklarının toplamı boru hattının gerçek uzunluğuna eklenerek dikkate alınır.

L pr =L + L eşd.

  • burada L pr boru hattının kısaltılmış uzunluğudur.

Basınç kaybı h 1-2'nin akışa bağımlılığı denir boru hattı özellikleri.

Boru hattındaki sıvının hareketinin bir santrifüj pompa tarafından sağlandığı durumlarda, pompa-boru hattı sistemindeki akış hızını belirlemek için bir boru hattı karakteristiği oluşturulur. h =h(Q) kot farkı dikkate alınarak ∆z (h 1-2 + ∆z, z 1'de< z 2 и h 1-2 - ∆z при z 1 >z2) pompanın basınç karakteristiği üzerine bindirilmiş H=H(Q) Pompa veri sayfasında verilmiştir (şekle bakın). Bu tür eğrilerin kesişme noktası sistemdeki mümkün olan maksimum akış hızını gösterir.

Boru aralığı.

Dış çap bil, mm

İç çap d inç, mm

Duvar kalınlığı d. mm

Dış çap dn, mm

İç çap d int, mm

Duvar kalınlığı d, mm

1. Dikişsiz çelik borular genel amaçlı

3. Boru boruları

A. Pürüzsüz

2. Petrol ve gaz boruları

B. Kırık uçlu borular

Çeşitli malzemelerden yapılmış borular için eşdeğer pürüzlülük katsayıları ∆ değerleri.

Grup

Borunun malzemeleri, tipi ve durumu

∆*10 -2 . mm

1. Preslenmiş veya çekilmiş borular

Preslenmiş veya çekilmiş borular (cam, kurşun, pirinç, bakır, çinko, kalay, alüminyum, nikel kaplamalı vb.)

2. Çelik borular

Dikişsiz çelik borular en yüksek kaliteüretme

Yeni ve temiz çelik borular

Korozyona dayanıklı çelik borular

Korozyona maruz kalan çelik borular

Çelik borular ağır paslanmış

Temizlenmiş çelik borular

3. Dökme demir borular

Yeni siyah dökme demir borular

Kullanılan sıradan su dökme demir boruları

Eski paslı dökme demir borular

Çok eski, kaba. birikintileri olan paslı dökme demir borular

4. Beton, taş ve asbestli çimento boruları

Yeni asbestli çimento boruları

Çok dikkatli hazırlanmış saf çimento borular

Sıradan temiz beton borular

Hidrolik direnç katsayısının Reynolds sayısına ve eşdeğer boru pürüzlülüğüne bağlılığı.

Mod (bölge)

Hidrolik direnç katsayısı l

Laminer

Recr(Re cr »2320)

64/Re (Stokes formu)

Çalkantılı:

Türbülanslı harekete geçiş bölgesi

2,7/Re 0,53 (Frenkel formu)

Hidrolik olarak bölgeleme pürüzsüz borular

Kayıt< Re<10 d/D

0,3164/Re 0,25 (Blasius formu)

1/(1,8 log Re - 1,5) 2 (Re'de Konakov formülü)<3*10 6)

Karışık sürtünme bölgesi veya hidrolik olarak pürüzlü borular

0,11 (68/Re + D/d) 0,25 (Altschul formu)

İkinci dereceden direnç bölgesi (tamamen kaba sürtünme)

1/(1,14 + 2lg(d/D)) 2 (Nikuradze formu)

0,11(D/d) 0,25 (Shifrinson formu)

  • ∆ borunun mutlak pürüzlülüğüdür.
  • D. r - çap. boru yarıçapı. sırasıyla.
  • ∆/d borunun göreceli pürüzlülüğüdür.

Borularda laminer akış için temel formüller.

Kesit şekli

Hidrolik yarıçap. Rg

Reynolds sayısı Re

Hidrolik direnç katsayısı

Kafa kaybı. H

128νQL/πgD4 .

64/Re*(1 - d/D)2/(1 + (d/D)2 + (1 - (d/D)2)/ln(d/D))

128νQL/πg(D 4 - d 4 + (D 2 - d 2) 2 /ln(d/D)).

320νQL/ga 4 √3

4vab/((a + b)ν)

64/Re*8(a/b)/((1 + a/b) 2K)

4νQL/a 2 b 2 gK.
K katsayısı a/b oranına bağlı olarak belirlenir (tabloya bakınız)

Bazı yerel dirençlerin katsayıları z.

Yerel direnç türü

Şema

Yerel direnç katsayısı z

Ani genişleme

(1 - S 1 /S 2) 2, S 1 = πd 2/4, S 2 = πD 2/4.

Borudan büyük bir tanka çıkın

Kademeli genişleme (difüzör)

  1. Eğer bir<8 0 .

0,15 - 0,2 ((1 - (S 1 /S 2) 2)

  1. Eğer 8 0 0 ise.

sin α (1 - S 1 /S 2) 2

  1. a>30 ise 0

(1 - S 1 /S 2) 2

Boru girişi:

Keskin kenarlı

Yuvarlatılmış kenarlara sahip

Sıcak ve soğuk su tedarik sistemleri için borular ve bağlantı parçaları bir takım avantajlara sahiptir:

  • yüksek sıcaklıklara dayanıklılık;
  • yüksek sıhhi ve hijyenik özellikler;
  • gürültü emici özellikler;
  • mutlak korozyon direnci;
  • üçten fazla maddeye ve çözeltiye karşı kimyasal direnç;
  • boru duvarının pürüzsüz ve zamanla değişmeyen iç yüzeyi;
  • kurulum ve onarım çalışmalarının basitliği.

Malzeme

Polipropilen, makromolekülleri sarmal bir yapıya sahip olan izotaktik bir termoplastiktir ve ilk kez 1954'te elde edilmiştir.

Polipropilen, kimyasal formüle sahip olan propilen gazının polimerizasyonuyla üretilir: CH2CHCH3.

Polipropilen aşağıdaki modifikasyonlara sahiptir:

  • propilen homopolimeri (tip 1) PPH;
  • propilen ve etilen kopolimerleri (tip 2) PPV - blok kopolimer;
  • Propilenin etilen ile statik kopolimeri (tip 3) rastgele kopolimeri - başlangıçta PPRC olarak belirlenmiş - polipropilen rastgele kopolimeri, daha sonra kısaltma PPR olarak kısaltılmıştır.

PRO AQUA su temini için borular ve bağlantı parçaları 3. tip polipropilen - rastgele kopolimerden yapılmıştır.

Rasgele bir kombinasyondaki bir dizi propilen ve etilen molekülüyle elde edilen rastgele bir PPR kopolimeri aşağıdaki grafik formülüyle temsil edilir:

Polipropilenin fiziksel ve mekanik özellikleri

    Tüm çeşitlerin fiziksel ve mekanik özellikleri küçük sınırlar içinde farklılık gösterir ve polipropilenin özellikleri verildiğinde farklılaşmaz:

  1. Minimum uzun vadeli mukavemet - MRS (Minimum Gerekli Mukavemet) - borunun 50 yıl boyunca dayanabileceği sabit iç basıncın etkisi altında ortaya çıkan, boru duvarındaki MPa cinsinden gerilime sayısal olarak eşit olan boru malzemesinin bir özelliği. 1,25'e eşit güvenlik faktörü dikkate alınarak 20 ° C'lik bir sıcaklık. Bu, boru malzemesinin, boru hattının beklenen hizmet ömrünün sonunda, işletme döneminin koşullarına bağlı olarak, işletme fonksiyonlarının güvenilir performansını hala garanti edecek kadar bir güvenlik marjını koruyabilmesi anlamına gelir. Polipropilenden yapılmış basınçlı boruların modern tanımlamalarına göre, boru malzemesinin kısaltılmış tanımından sonra kgf/cm2 (bar) cinsinden MRS göstergesi gösterilir. Örneğin, minimum uzun vadeli mukavemeti MRS = 8 MPa (80 kgf/cm2; 80 bar) olan polipropilen rastgele kopolimer PPR, PPR 80 olarak adlandırılacaktır.

Standart boyut oranı - SDR (Standart Boyut Oranı) - Dn borusunun nominal dış çapının nominal duvar kalınlığı S'ye oranını karakterize eden boyutsuz bir gösterge (her iki miktar için mm veya m cinsinden aynı ölçüm birimlerinde) borunun standart boyut oranı aşağıdaki formülle hesaplanır:

SDR = Dn/S;

Bağlantı parçasının SDR değeri, monte edildiği borunun SDR'sine karşılık gelecektir. Örneğin, SDR 11 işaretli bir tişört, aynı işarete sahip bir boruyla kaynak yapmak için tasarlanmıştır.

  1. Nominal basınç - PN (Nominal Basınç) - 50 yıldır sorunsuz çalışan ve minimum uzun vadeli MRS dayanımına sahip, 20°C sıcaklıktaki plastik bir boru hattında (bar cinsinden) taşınan suyun çalışma basıncı 6,3MPa.

PN, SDR, S boru tiplerinin göstergeleri birbiriyle ilişkilidir, ilişkileri Tablo 3.1'de gösterilmektedir:

Avrupa sınıflandırmasına göre boru tipi Rus sınıflandırmasına göre boru tipi
Hafif Hafif Orta ışık Ortalama Ağır Çok ağır Çok ağır Çok ağır
PN 2,5 3,2 4 6 10 16 20 25
SDR 41 33 26 17,6 11 7,4 6 5
S 20 16 12,5 8,3 5 3,2 2,5 2

Polipropilenin temel özellikleri

Moleküler kütle, (kütle biriminde) 75 000 - 300 000
Yoğunluk, g/cm3 0,91 - 0,92
Çekme akma dayanımı, N/mm2 27-30
Çekme mukavemeti, N/mm2 34 - 35
Kopma uzaması, % > 500
Esneklik modülü, MPa 900 - 1200
Isı direnci, °C 100
Erime noktası, °C > 146
Ortalama doğrusal genleşme katsayısı, mm/m^°С 0,15
Isıl iletkenlik katsayısı, W/m. °C 0,23

Polipropilenin ayırt edici özellikleri

Polipropilen, tekrarlanan bükülme ve aşınmaya karşı yüksek direnç ile karakterize edilir. Polipropilenin yüzey aktif maddelere (yüzey aktif maddeler) karşı direnci artar ve bu onun polietilene göre avantajıdır.

Çentikli darbe dayanımı 5 - 12 kJ/m2'dir, düşük sıcaklıklarda donmaya dayanıklıdır.

Polipropilen en yaygın olarak soğuk ve sıcak su temin sistemlerinde, iç ve dış kanalizasyonda kullanılır.

Güçlendirilmiş polipropilen borular aşamalı olarak üretilmektedir. Başlangıçta ekstrüzyon yoluyla homojen bir polipropilen boru üretilir. Daha sonra sürekli bir işlemle borunun sert dış yüzeyi katı veya delikli alüminyum bantla sıkıca sarılır ve bu bant yuvarlanarak halka şekline getirilir. Alüminyum bandı bir boruya kaynaklamak için iki teknoloji vardır - örtüşme ve alın. En ileri teknoloji dikiş - uçtan uca (PRO AQUA takviyeli boruların üretiminde olduğu gibi). Bandın kenarları ultrasonik kaynakla birbirine göre sabitlenir. Daha sonra, ortaya çıkan boru yapısı tekrar ekstrüde edilir (alüminyum kabuğun üzerine yeni bir polipropilen tabakası uygulanır).

Boru takviyesinin ana hedeflerinden biri, homojen polipropilen borularda önemli olan termoplastik borunun termal uzamasını keskin bir şekilde azaltmaktır.

Böyle bir güçlendirilmiş yapının endüstriyel uygulamasını başaran güçlendirilmiş polipropilen boru geliştiricilerinin buna "kararlı" adını vermesi tesadüf değildir. Bu, ısıtıldığında veya soğutulduğunda borunun başlangıç ​​uzunluğundaki değişime küçük bir bağımlılık anlamına gelir.

Doğrusal termal genleşme katsayısı a (mm/m^°C) PPR borular s a = 0,15 ve güçlendirilmiş PPR boru için a = 0,03.

Takviye şeması ve tasarım PPR borular

Pirinç. 5.1. a - güçlendirilmiş bir PPR borunun bölümü;

1 - alüminyum tabakası. b - güçlendirilmiş PPR borunun tasarımı; 1 - delikli alüminyum tabakası; 2, 3 - polipropilen.

Normal sıcaklıkta borunun dış çapının bağlantı parçasının iç çapına karşılık gelmesi gereken soket kaynak teknolojisine dayanarak, boru duvarı 2 - 3 mm artırılır ve alüminyum kabuk ve dış kısım polimer tabakasıözel bir alet kullanılarak kaynak yapılmadan önce çıkarılan kaplama.

PRO AQUA takviyeli borular delikli ve pürüzsüz olmak üzere iki tipte üretilmektedir. PPR ile güçlendirilmiş bir borunun delikli kabuğu ile pürüzsüz olanı arasındaki fark, alüminyum kabuğun sık sık deliklere (küçük çaplı deliklerden oluşan bir ızgara) sahip olmasıdır.

Bir polipropilen borunun ekstrüzyonu sırasında, viskoz bir malzeme bu deliklere akar ve böylece polimer ile metal arasında yapışma meydana gelir. Bu tip boruların yüzeyinde, uygulanan deliğin yapısını tekrarlayan görünür "sürüklenmeler" kalır.

PPR boruların güçlendirilmesi, sıcaklık dengeleme kabiliyetine ek olarak başka bir önemli işleve daha sahiptir - oksijen moleküllerinin boru duvarından soğutucuya nüfuz etmesini önleyen bir difüzyon önleyici bariyerin oluşturulması.

PPR boru hattı tasarımı

Soğuk ve sıcak su temin sistemleri için PPR boru hatlarının tasarımı, polipropilen boruların özellikleri ve Polipropilen rastgele kopolimer SP 40 -101-96'dan yapılmış boru hatlarının tasarımı ve kurulumu için Uygulama Kuralları.

Hidrolik hesaplama

PPR 80'den yapılmış boru hatlarının hidrolik hesaplaması, boruda, bağlantı parçalarında, keskin dönüş yerlerinde ve boru hattının çapındaki değişikliklerde meydana gelen hidrolik direncin üstesinden gelmek için basınç kaybının (veya basıncın) belirlenmesinden oluşur.

Hidrolik direnç katsayısı

Hidrolik yük kaybı yerel direniş bağlantı parçalarının aşağıdaki tabloya göre belirlenmesi önerilir:

Yerel hidrolik direnç katsayısı bağlantı parçaları polipropilen PP-R 80

Doğrusal Genişleme Telafisi

Çünkü polimer malzemeler metallere kıyasla artan bir doğrusal uzama katsayısına sahipse, ısıtma sistemleri, soğuk ve sıcak su temini tasarlanırken, sıcaklık farklılıkları oluştuğunda boru hatlarının uzatılması veya kısaltılması hesaplamaları yapılır.

Boru hatlarının tasarımı ve montajı, borunun hesaplanan genleşme sınırları dahilinde serbestçe hareket edebilmesi için yapılmalıdır. Bu, boru hattı elemanlarının dengeleme kabiliyeti, sıcaklık kompansatörlerinin kurulumu ve desteklerin (bağlantı elemanları) doğru yerleştirilmesi nedeniyle elde edilir. Sabit boru tespitleri boru uzantılarını bu elemanlara doğru yönlendirmelidir.

Sıcaklık değiştiğinde boru hattı uzunluğundaki değişikliklerin hesaplanması aşağıdaki formül kullanılarak gerçekleştirilir:

AL = аЧ^ At,

  • DL - ısıtıldığında veya soğutulduğunda boru hattının uzunluğundaki değişiklik;
  • a, termal genleşme katsayısı mm/m “C;
  • L boru hattının tahmini uzunluğudur;
  • At, kurulum ve çalıştırma sırasında boru hattı sıcaklığı arasındaki farktır °C (°K).

Boru uzunluğundaki sıcaklık değişikliklerinin büyüklüğü Tablo 6.2 ve 6.3'ten de belirlenebilir.

Doğrusal genleşme tablosu (mm olarak): boru PP-R 80 PN10 ve PN20 - (a = 0,15 mm/m^°C)

Boru uzunluğu, m Sıcaklık farkı, °C
10 20 30 40 50 60 70 80
0,1 0,15 0,30 0,45 0,60 0,75 0,90 1,05 1,20
0,2 0,30 0,60 0,90 1,20 1,50 1,80 2,10 2,40
0,3 0,45 0,90 1,35 1,80 2,25 2,70 3,15 3,60
0,4 0,60 1,20 1,80 2,40 3,00 3,60 4,20 4,80
0,5 0,75 1,50 2,25 3,00 3,75 4,50 5,25 6,00
0,6 0,90 1,80 2,70 3,60 4,50 5,40 6,30 7,20
0,7 1,05 2,10 3,15 4,20 5,25 6,30 7,35 8,40
8,0 1,20 2,40 3,60 4,80 6,00 7,20 8,40 9,60
0,9 1,35 2,70 4,05 5,40 6,75 8,10 9,45 10,80
1,0 1,50 3,00 4,50 6,00 7,50 9,00 10,50 12,00
2,0 3,00 6,00 9,00 12,00 15,00 18,00 21,00 24,00
3,0 4,50 9,00 13,50 18,00 22,50 27,00 31,50 36,00
4,0 6,00 12,00 18,00 24,00 30,00 36,00 42,00 48,00
5,0 7,50 15,00 22,50 30,00 37,50 45,00 52,50 60,00
6,0 9,00 18,00 27,00 36,00 45,00 54,00 63,00 72,00
7,0 10,50 21,00 31,50 42,00 52,50 63,00 73,50 84,00
, 0 8 12,00 24,00 36,00 48,00 60,00 72,00 84,00 96,00
9,0 13,50 27,00 40,50 54,00 67,50 81,00 94,50 108,00
10,0 15,00 30,00 45,00 60,00 75,00 90,00 105,00 120,00

Doğrusal genleşme tablosu (mm olarak): güçlendirilmiş boru PP-R 80 PN 25

(a = 0,03 mm/m. °C)

Boru uzunluğu, m Sıcaklık farkı, °C
10 20 30 40 50 60 70 80
0,1 0,03 0,06 0,09 0,12 0,15 0,18 0,21 0,24
0,2 0,06 0,12 0,18 0,24 0,30 0,36 0,42 0,48
0,3 0,09 0,18 0,27 0,36 0,45 0,54 0,63 0,72
0,4 0,12 0,24 0,36 0,48 0,60 0,72 0,84 0,96
0,5 0,15 0,30 0,45 0,60 0,75 0,90 1,05 1,20
0,6 0,18 0,36 0,54 0,72 0,90 1,08 1,28 1,44
0,7 0,21 0,42 0,63 0,84 1,05 1,26 1,47 1,68
, 8 0 , 0,24 0,48 0,72 0,96 1,20 1,44 1,68 1,92
0,9 0,27 0,54 0,81 1,08 1,35 1,62 1,89 2,16
1,0 0,30 0,60 0,90 1,20 1,50 1,80 2,10 2,40
2,0 0,60 1,20 1,80 2,40 3,00 3,60 4,20 4,80
3,0 0,90 1,80 2,70 3,60 4,50 5,40 6,30 7,20
4,0 1,20 2,40 3,60 4,80 6,00 7,20 8,40 9,60
5,0 1,50 3,00 4,50 6,00 7,50 9,00 10,50 12,00
6,0 1,80 3,60 5,40 7,20 9,00 10,80 12,80 14,40
7,0 2,10 4,20 6,30 8,40 10,50 12,60 14,70 16,80
, 0 8 2,40 4,80 7,20 9,60 12,00 14,40 16,80 19,20
9,0 2,70 5,40 8,10 10,80 13,50 16,20 18,90 21,60
10,0 3,00 6,00 9,00 12,00 15,00 18,00 21,00 24,00

Termal uzamaların telafisi, dönme açıları, kayan ve sabit destekler ve hazır kompansatörler kullanılarak yapıcı bir şekilde çözülür. Sabit desteklerde boru, bir lastik conta aracılığıyla bir kelepçe ile sağlam bir şekilde sabitlenir ve kayar desteklerde kelepçeler, borunun eksenel yönde hareket etmesine izin verir. Boru hattı yönlendirmesi için dönme açısı biçiminde bir tasarım çözümü örneğini kullanarak, bir polipropilen boru hattının yatay bir bölümü için termal kompanzasyon hesaplamasını sunuyoruz. istenilen uzunluk Borunun elastik özellikleri dikkate alındığında AL'ye eşit uzama aralığında tahribatsız "yaylanacak" dikey bölüm.

Şekil 6.1. L şeklindeki kompansatörün tasarım şeması:

  • AMA - sabit destek;
  • SO - kayar destek;
  • L n pyx.uch. - yay bölümünün boru ekseninden sabit desteğin kenarına kadar uzunluğu, mm;
  • DL - ısıtma sırasında boru hattının yatay bölümünün uzunluğundaki artış, mm;
  • L C0, sabit desteğin kenarı ile kayar desteğin merkezi arasındaki ve ayrıca kayan desteklerin merkezleri arasındaki mesafedir, mm.

Tutarsızlıkları ortadan kaldırmak için, yay uzunluğunun yatay bölümün ekseninden dikey bölümdeki sabit desteğin kenarına kadar ölçülmesi önerilmektedir. Boru hattının yay bölümünün uzunluğu için formül:

L n pyx.uch. = K* D*AL+D,

  • L n pyx.uch.- yay bölümünün uzunluğu, mm;
  • k - borunun elastik özelliklerini karakterize eden sabit = 30;
  • D - borunun dış çapı, mm;
  • DL - ısıtıldığında boru hattı bölümünün uzunluğundaki artış, mm.

L şeklindeki kompansatörün hesaplanması aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir: önce hesaplama bölümünün termal uzamasının değeri belirlenir, daha sonra buna dik yay bölümünün gerekli uzunluğu hesaplanır.

Şekil 6.2. U ve U şeklindeki kompansatörlerin tasarım diyagramı:

  • AMA - sabit destek; SO - kayar destek;
  • Lnpyxyn - yay bölümünün boru ekseninden sabit desteğin kenarına kadar uzunluğu, mm;
  • b - kompansatörün genişliği (ek), ray eksenleri arasındaki mesafe, mm;
  • AL 1, D L 2 - ısıtıldıklarında boru hatlarının yatay bölümlerinin uzunluklarındaki artış, mm;
  • L H0 - sabit desteklerin kenarları arasındaki mesafe, mm;
  • L C0 - kayar desteğin merkezi ile boru dirseğinin ekseni arasındaki mesafe, mm;
  • L C01, L C02 - sabit desteğin kenarı ile kayan desteğin kenarı arasındaki mesafeler, mm.

U şeklinde bir boru kompansatörü kullanarak bir boru hattı bölümünün termal kompanzasyonunu çözerken, onu sabit destekler arasına yerleştirmek için 2 yöntem kullanabilirsiniz:

  • Her iki taraftaki eşit aralıklı boru hattı dallarının uzunluklarının eşit olduğu, destekler arasındaki ortanca (tam olarak ortada) yerleşim; eşit kollu bir kompansatörün tasarımı elde edilir;
  • boru hattı branşmanlarının uzunlukları nedeniyle tasarım kararları sırasında meydana gelen yer değiştirme Tasarım özellikleri nesne ve boru hattı yönlendirmesinin farklı olduğu ortaya çıktı; çok kollu bir kompansatörün tasarımı elde edilir.

İlk hesaplama durumunda, AL değeri her iki boru hattı kolu için eşittir ve toplam uzama şuna eşittir: AL, = 2AL.

İkinci durumda değer AL her dal için bağımsız olarak hesaplanır ve uzama, hesaplanan uzamaların toplamıdır: AL, = AL + AL,

  • AL = L1 + L;
  • aslan yani öyle
  • AL = L 2 + L
  • haklar co2 co

Kompansatör b'nin (ek parça) genişliği, dallarının uzunluğuna bakılmaksızın yapısal olarak atanır ve 11 - 13 D'ye eşittir. Ek parça her zaman ortasına bir kelepçe (sert sabitleme) ile tutturulur.

Boru hatlarının hesaplanan bölümlerinin termal uzaması A L artı kompansatörün yaklaşan üst kısımları (yaklaşık 150 mm) arasında belirli bir garantili boşluk, kompansatörün genişliğini aşmamalıdır. Aksi takdirde hesaplama bölümlerinin sabit destekleri arasındaki mesafe azaltılmalıdır.

U şeklindeki bir kompansatörün hesaplanması, L şeklindeki bir kompansatörün hesaplanmasına benzer şekilde gerçekleştirilir.

L borusu ve U şeklindeki kompansatörlerin tasarım boyutları hesaplamaya göre alınırsa, o zaman O şeklinde kompansatörler çeşitli çaplar plastik borular geometrik boyutlarının hesaplanmış sabit değerleri ile üretilmektedir.

O-şekilli kompansatör

Şekil 6.3. O şeklinde, halka şeklinde bir kompansatörün şeması:

  • AMA - sabit destek; SO - kayar destek; D - borunun dış çapı, mm;
  • b - iç çap boyunca kompansatörün duvarları arasındaki mesafe, mm;
  • L hq - sabit desteklerin kenarları arasındaki mesafe, mm.

Polipropilen boru hatlarının döşenmesinin temel prensipleri

Mekanik hasarlardan korunmalarını sağlayan yerlerde (şaftlar, oluklar, kanallar vb.) termal uzama olasılığı sağlanmalıdır. İmkansızsa gizli conta boru hatları mekanik hasarlardan ve yangından korunmalıdır.

Sıhhi tesisat armatürlerine bağlantılar açık olarak döşenebilir.

Borular ile bina yapıları arasındaki mesafe en az 20 mm olmalıdır.

Geçiş yerlerinde bina inşaatı duvarlar ve bölmeler, polipropilen borular metal kasalara veya manşonlara döşenmelidir.

Manşonun iç çapı, içinden geçen boru hattının dış çapından 20 - 30 mm daha büyük olmalıdır. Bu boşluk yumuşak bir şekilde doldurulur yanıcı olmayan malzeme boru hattının eksen boyunca serbest hareketini kolaylaştırır. Manşonun kenarı bina yapısının dışına 30 - 50 mm kadar çıkmalıdır.

Manşon içerisine çıkarılabilir veya sökülemez nitelikteki alın bağlantılarının yerleştirilmesi yasaktır.

Boru hatlarının beton bir tabakaya döşenmesi durumunda veya çimento-kum harcı Sökülebilir dişli bağlantıların yerleştirilmesi yasaktır.

PPR boru hatlarının sabitlenmesi

Ayrı bölümlere ayrıldığında, sert bağlantı noktaları dağıtılarak. Böylece boru hatlarının kontrolsüz hareketi önlenir ve güvenilir bir şekilde sabitlenmesi garanti edilir. Sert sabitleme noktaları, boru hatlarının genişletilmesi sırasında ortaya çıkan kuvvetlerin yanı sıra ek yükler dikkate alınarak hesaplanır ve gerçekleştirilir.

Kayar veya kılavuz bağlantı elemanları borunun eksenel yönde hareket etmesine izin vermelidir. mekanik hasar borular.

Boru hattını yatay olarak döşerken kayan destekler arasındaki mesafe tablo 6.4'e göre belirlenir:

Boru hattındaki suyun sıcaklığına bağlı olarak destekler arasındaki mesafe

Borunun nominal dış çapı, mm Mm cinsinden mesafe
20°C 30°C 40°C 50°C 60°C 70°C 80°C
16 500 500 500 500 500 500 500
20 600 600 600 600 550 500 500
25 750 750 700 700 650 600 550
32 900 900 8 O o 8 O o 750 700 650
40 1050 1050 900 900 850 8 O o 750
50 1200 1200 1100 1100 1000 950 900
63 1400 1400 1300 1300 1150 1150 1000
75 1500 1500 1400 1400 1250 1150 1100
90 1800 1600 1500 1500 1400 1250 1200

Sabit destekler öyle yerleştirilmelidir ki sıcaklık değişiklikleri aralarındaki boru hattı bölümünün uzunlukları, bu bölümde yer alan dirseklerin ve kompansatörlerin dengeleme kapasitesini aşmamış ve dengeleme kapasiteleri ile orantılı olarak dağıtılmıştır.

Boru hattının uzunluğundaki sıcaklık değişikliklerinin onu sınırlayan elemanların dengeleme kapasitesini aşması durumunda, üzerine ek bir kompansatör monte edilmesi gerekir.

Ağırlıklarının boru hattına aktarılmasını önlemek için kesme ve su vanalarının bina yapılarına sıkı bir şekilde sabitlenmesi gerekir.

PPR boru hatlarının montajı

Polipropilenden yapılmış basınçlı boru hatlarını bağlamanın geleneksel yöntemi, parçaların viskoz akışlı bir duruma ısıtılmasını, bir miktar basınç altında birleştirilmesini ve daha sonra kalıcı bir bağlantı - bir kaynak - oluşana kadar parçaların soğutulmasını içeren kaynaktır.

En yaygın kullanılan kaynak yöntemi, boruların uçlarının bir ara parça vasıtasıyla bir sokete birleştirilmesini içeren soket kaynağıdır.

Kaynak makinesi

Küçük çaplı boruları kaynaklamak için aşağıdakileri içeren bir dizi kaynak ekipmanı kullanılır (Şekil 7.1'de gösterilmektedir):

  • kelepçeli kaynak makinesi (güç 1500 W);
  • değiştirilebilir ısıtıcılar (D 20, 25, 32 ve 40 mm);
  • 40 mm'ye kadar boruları kesmek için kesici;
  • seviye;
  • rulet;
  • metal bavul; kullanım için talimatlar.

Çapı 40 mm'den büyük plastik parçaları kaynaklamak için özel bir kutuda verilen özel bir kaynak makinesi kullanılır. Genel form kaynak makinesi (güç 1500 W) Şekil 7.2'de gösterilmektedir.

Alet hazırlama

Sıcaklığa bağlı olarak çevre sıcaklık Isıtma elemanı 10-15 dakika sürer. Yüzeydeki çalışma sıcaklığına otomatik olarak ulaşılır. Sıcaklık kontrol lambası söndüğünde veya yandığında (kaynak makinesinin tipine bağlı olarak) ısıtma işlemi tamamlanmıştır.

DİKKAT:

Kaynak aletleri temiz tutulmalıdır. Gerekirse anlatı manşonunu ve mandreni kaba bir bez kullanarak solventle temizleyin.

Parçaları bir sokete kaynaklamak

Soket kaynak işlemi, birleştirilecek parçaların eş zamanlı ısıtılmasını, teknolojik olarak tutulmasını, parçaların nozullardan çıkarılmasını, birleştirilmesini ve ardından kaynaklı parçaların doğal olarak soğutulmasını içerir. Her dış çap için karşılık gelen nozul çiftleri seçilir. Kaynak sırası:

Kaynak makinesine uygun çapta nozullar monte edilir ve nozüllerin çalışma yüzeyleri aseton veya sulu bir alkol çözeltisi ile yağdan arındırılmalıdır. Önceki kaynaktan kalan polimer kalıntılarının memelere yapışması durumunda çalışma yüzeylerinin temizlenmesi gerekir.

  1. Kaynak makinesi ağa bağlanır ve çalışmaya hazır olması beklenir.
  2. PPR için teknolojiye uygun kaynak sıcaklığı 260 - 270 °C'dir.
  3. Boru, özel bir kesici kullanılarak boru eksenine dik açılarda kesilir.
  4. Kaynak yapılmadan önce gerekirse boru ucu ve ek parçanın soketi nem, toz ve kirden arındırılarak yağdan arındırılır.
  5. Boruya, soketin derinliği artı 2 mm'ye eşit bir mesafede bir işaret uygulanır.
  6. Parçaların uçları dönmeden eksenel hareketle düzgün bir şekilde nozullara yerleştirilir.
  7. Viskoz akış durumuna kadar ayarlanmış ısınma süresi korunur (tablo 7.1'e göre).
  8. Parçalar ataşmanlardan sökülerek 1 - 2 saniye içerisinde birbirine yapıştırılır. Bu işlem sırasında parçaların birbirine göre dönme hareketlerine izin verilmez; kaynağın son aşamasında yalnızca parçaların son düzenlemesinde küçük ayarlamalar yapılabilir.
  9. Kaynaklı bağlantı ve parçalar doğal olarak soğutulur.

Takviyeli polipropilen borular için kaynak öncesinde borunun ucu sıyırılarak temizlenir ve folyo ile birlikte ince bir polimer tabakası çıkarılır. Sonuç olarak, borunun sonuçtaki dış çapı, toleranslar dahilinde, bu standart boyutun standart dış çapına karşılık gelmelidir.

DİKKAT:

  • Çalışma sırasında gerekirse değiştirilebilir ısıtıcılar yapışan malzemeden temizlenir;
  • Parçaların yüksek kalitede bağlanmasını sağlamak için nozulların kaplamasının zarar görmesinden kaçınılmalıdır;
  • Cihazın su ile soğutulması kesinlikle yasaktır, aksi takdirde ısıl dirençleri zarar görebilir.

Rastgele kopolimer PP'den yapılmış parçaların soket kaynağına ilişkin teknolojik parametreler (dış hava sıcaklığı 20 °C)

Boru dış çapı, mm Kaynaklı bölümün uzunluğu, mm Zaman
parçaların ısıtılması, s parçaların eşleştirilmesi, parçaların soğutulması, min
16 13 5 - 8 4 2
20 14 6 - 8 4 2
25 15 7 - 11 4 2
32 16,5 8 - 12 6 4
40 18 12 - 18 6 4
50 20 18 - 27 6 4
63 24 24 - 36 8 6
90 29 40 - 60 8 8

Kaynak termoplastiklerine, kaynak bölgesinde flaş adı verilen bir malzeme eriyiğinin zorunlu olarak ekstrüzyonu eşlik eder. Soket kaynağı sırasında boncuk borunun dış yüzeyine çıkar ve iç yüzey bağlantı parçası

Polipropilen kalitelerinin dikkate alınması gerekir. çeşitli üreticiler bileşim bileşimi bakımından birbirinden farklıdır, bu nedenle kaynak boruları ve parçaları durumunda farklı üreticiler Garantili bir bağlantı elde etmek için ana çalışmaya başlamadan önce test kaynağı yapılması gerekir.

Boru hattı testi csu temini sistemleri

Dahili soğuk ve sıcak su tedarik sistemleri, GOST 24054-80, GOST 25136-82 gerekliliklerine ve bu kurallara uygun olarak hidrostatik veya manometrik yöntemle test edilmelidir.

Hidrostatik test yöntemi için test basıncı değeri, aşırı çalışma basıncının 1,5 katına eşit alınmalıdır.

Su muslukları takılmadan önce soğuk ve sıcak su tedarik sistemlerinin hidrostatik ve basınç testleri yapılmalıdır.

Hidrostatik test yöntemi kullanılarak test basıncı altında kaldıktan sonraki 10 dakika içinde,

0,05 MPa (0,5 kgf/cm2) ve kaynaklarda, borularda, dişli bağlantılar, bağlantı parçaları ve yıkama cihazlarından su sızıntıları.

Hidrostatik testin sonunda, dahili soğuk ve sıcak su besleme sistemlerinden suyun tahliye edilmesi gerekmektedir.

Dahili soğuk ve sıcak su besleme sisteminin manometrik testleri aşağıdaki sırayla yapılmalıdır:

  • sistemi 0,15 MPa (1,5 kgf/cm2) test aşırı basıncında havayla doldurun;
  • kurulum kusurları kulakla tespit edilirse, basınç atmosfer basıncına düşürülmeli ve kusurlar giderilmelidir;
  • daha sonra sistemi 0,1 MPa (1 kgf/cm2) basınçta havayla doldurun,
  • 5 dakika boyunca test basıncı altında tutun.

Test basıncı altındayken basınç düşüşü 0,01 MPa'yı (0,1 kgf/cm2) aşmıyorsa sistem testi geçmiş sayılır.

Isıtma sistemleri

Su ısıtma ve ısı besleme sistemlerinin testi, kazanlar ve genleşme kapları kapalıyken, hidrostatik yöntem kullanılarak, 1,5 çalışma basıncına eşit ancak en düşük noktada 0,2 MPa'dan (2 kgf/cm2) az olmayan bir basınçla yapılmalıdır. sistem.

Test basıncı altında kaldıktan sonraki 5 dakika içinde basınç düşüşü 0,02 MPa'yı (0,2 kgf/cm2) aşmazsa ve kaynaklarda, borularda, dişli bağlantılarda, bağlantı elemanlarında, ısıtmada herhangi bir sızıntı yoksa sistem testi geçmiş sayılır. cihazlar ve ekipmanlar.

Isıtma tesislerine bağlı ısıtma ve ısı besleme sistemleri için hidrostatik test yöntemini kullanan test basıncı değeri, sistemde kurulu ısıtma cihazları ve ısıtma ve havalandırma ekipmanlarının maksimum test basıncını aşmamalıdır.

Isıtma ve ısı tedarik sistemlerinin manometrik testleri, dahili soğuk ve sıcak su tedarik sistemlerinin manometrik testlerine karşılık gelir ve aynı sırayla gerçekleştirilir (madde 8.1).

Yüzey ısıtma sistemleri genellikle hidrostatik yöntem kullanılarak test edilmelidir. Manometrik testler şu adreste yapılabilir: negatif sıcaklık açık hava.

Yüzey ısıtma sistemlerinin hidrostatik testi yapılmalıdır (kurulumdan önce). kurulum pencereleri) 15 dakika boyunca 1 MPa (10 kgf/cm2) basınçta, basınç düşüşünün 0,01 MPa'dan (0,1 kgf/cm2) fazla olmamasına izin verilir.

Kombine yüzey ısıtma sistemleri için ısıtma cihazları, test basıncı değeri, sisteme takılı ısıtma cihazlarının maksimum test basıncını aşmamalıdır.

Panel ısıtma sistemleri, buharlı ısıtma ve ısı besleme sistemlerinin test basıncı değeri manometrik testler 0,1 MPa (1 kgf/cm2) olmalıdır. Test süresi -5 dk. Basınç düşüşü 0,01 MPa'dan (0,1 kgf/cm2) fazla olmamalıdır.

Test basıncı altında kaldıktan sonraki 5 dakika içinde basınç düşüşü 0,02 MPa'yı (0,2 kgf/cm2) aşmazsa ve kaynaklarda, borularda, dişli bağlantılarda, bağlantılarda sızıntı yoksa sistem basınç testini geçmiş olarak kabul edilir. , ısıtma cihazları.

Boru hattı yalıtımı

Su temini boru hatlarının ısı yalıtımı SNiP 2.04.14-88 (bölüm 3) gerekliliklerine uygun olarak gerçekleştirilir.

Soğuk su tedarik sistemlerini kurarken boru hatlarını yoğuşmadan korumak gerekir. Büyüklüğün belirlenmesi minimum kalınlık polipropilen borular için yalıtım tablo 9.1'e göre üretilebilir:

Soğuk su temini için yalıtım kalınlığının belirlenmesi

Boru hattı döşeme türü X'te yalıtım katmanı kalınlığı = 0,040 W(m)*, mm
Boru hattı ısıtılmamış bir odada (bodrum katında) açıkça döşenir 4
Boru hattı ısıtılmış bir odada açıkça döşenir 9
Boru hattı, sıcak boru hatları olmadan bir kanala döşenir 4
Boru hattı, sıcak boru hatlarının yanındaki bir kanala döşenir 13
Boru hattı çatlaklara döşeniyor taş duvar, kemik 4
Boru hattı, sıcak boru hatlarının yanındaki duvar yuvalarına döşenir 13
Boru hattı döşeniyor beton tavan 4

PPR boruların taşınması ve depolanması

SP 40-101-96'ya göre polipropilen boruların taşınması, yüklenmesi ve boşaltılması en az -10°C dış sıcaklıkta yapılmalıdır. -20 °C'ye kadar sıcaklıklarda taşınmasına yalnızca boruları sabitlemek için özel cihazlar kullanıldığında ve özel önlemler alındığında izin verilir.

Borular ve bağlantı parçaları darbelerden ve mekanik streslerden, yüzeyleri ise çizilmelerden korunmalıdır. Taşıma sırasında PPRC borular döşenmelidir. düz yüzey Araç platformun keskin metal köşelerinden ve kenarlarından korur.

PPRC boru ve bağlantı parçaları şantiyeye teslim edildi kış zamanı Binalarda kullanılmadan önce en az 2 saat pozitif sıcaklıkta tutulması gerekmektedir.

Borular raflarda saklanmalıdır. Kapalı alanlarda veya bir gölgelik altında. Yığının yüksekliği 2 m'yi geçmemelidir Borular ve bağlantı parçaları, ısıtma cihazlarından 1 m'den daha yakın depolanmamalıdır.

Güvenlik gereksinimleri

Açık ateşle temas ettiğinde boru malzemesi dumanlı bir alevle yanar, eriyik oluşturur ve serbest kalır. karbon dioksit, su buharı, doymamış hidrokarbonlar ve gazlı ürünler.

Boru bağlantı parçalarının kaynağı havalandırılan bir alanda yapılmalıdır.

İle çalışırken kaynak makinesi Elektrikli aletlerle çalışma kurallarına uymalısınız.

Normatif referanslar

  1. GOST R 52134-2003 “Isı temini ve ısıtma sistemleri için termoplastik basınçlı borular ve bunlara yönelik bağlantı parçaları. Yaygındır teknik özellikler" Gerekli tüm yabancı standartları listeler. GOST, polietilen, plastikleştirilmemiş ve klorlu polivinil klorür, polipropilen ve kopolimerleri, çapraz bağlı polietilen (bu standartta termoplastik olarak sınıflandırılmıştır) ve polibütenden yapılmış borular için gereklilikleri içerir.
  2. SNiP 2.04.05-91* “Isıtma. Havalandırma ve iklimlendirme", Ekleri ve ayrıca SP 41-102-98 "Metal-polimer borular kullanan ısıtma sistemleri için boru hatlarının tasarımı ve montajı" ve SP 40-101-96 "Polipropilenden yapılmış boru hatlarının tasarımı ve montajı "Rastgele kopolimer".
  3. SNiP 41-01-2003 1 Ocak 2004'te yürürlüğe girdi; geliştiriciler ana yabancı standartların gerekliliklerini ve pazarda meydana gelen değişiklikleri dikkate almaya çalıştı.
  4. TU 2248-039-00284581-99 - Genel GereksinimlerÇapraz bağlı polietilenden yapılmış basınçlı borular için Rusya'da tanımlanmıştır.
  5. TU 2248-032-00284581-98 - polipropilen kopolimerlerden yapılmış borular için genel gereksinimler.

Yabancı düzenleyici çerçeve:

Zira “Yasa Hakkında teknik düzenleme» Düzenleyici çerçevede istikrarsızlığa ve bir dizi hüküm ve belgenin tavsiye niteliğinde olarak sınıflandırılmasına yol açmıştır, bir dizi hükmün ve belgenin listelenmesi mantıklıdır Uluslararası standartlar düzenleyici en önemli parametreler termoplastikler. Bu normlar, kural olarak, yeni Rus düzenleyici belgelerine yansıtılmaktadır.

Uluslararası standart 1EO 15874, polipropilenden yapılmış sıcak ve soğuk su temini için boru hatlarına yönelik gereksinimleri tanımlar, ISO 161-1:1996 - nominal dış çaplar ve nominal basınçlar termoplastikten yapılmış borular için, ISO 4065:1996 - duvar kalınlığı; ISO 9080:2003, uzun vadeli hidrostatik mukavemeti belirlemek için bir yöntem içerir; ISO 10508:19995 ise borular ve bağlantı parçalarına yönelik gereklilikleri içerir.


Son on yılda polipropilen borular popüler hale geldi profesyonel inşaatçılar ve dairelerini düzenleyen kişiler için veya kır evi. Piyasada çok sayıda polipropilen boru bulunduğundan, alışverişe giderken çoğu kişi ürün seçme sorunuyla karşı karşıya kalıyor. Ancak öncelikle polipropilen boruların parametreleri mühendislik sisteminizin parametrelerine uygun olmalıdır.

Ömür

1. Soğuk su temin sisteminde polipropilen boruların servis ömrü 50 yıldır. İÇİNDE Isıtma sistemi sıcak su temin sisteminde olduğu gibi tüm orijinal özelliklerini koruyarak 25 yıl dayanacaktır.

2. Polipropilen boruların maksimum servis ömrünün iki malzemenin doğru kombinasyonuna bağlı olduğunu bilmelisiniz. önemli faktörler: basınç ve sıcaklık. Şu tarihte: Yüksek sıcaklık ve düşük basınçlı veya tam tersi borular uzun süre dayanabilir. Bu, özel tablolarda bile belirtilmiştir. Ancak hem basınç hem de sıcaklık yüksekse o zaman boruların ömrü uzun olmaz.

3. Boruların mümkün olduğu kadar uzun süre dayanması için ne yapılabilir? Servis ömrünün maksimum yani 50 yıl olması için sıcaklığın 60-75 dereceyi, basıncın ise 4-6 atmosferden fazla olmaması gerekir. Genel olarak, bir polipropilen boru, sabit sıcaklık ve basıncın üzerindeki etkisinin güvenilirlik faktörünü hesaba katarak, tahribatsız dayanabildiği sürece dayanacaktır. Ve eğer her şeyi takip edersen operasyonel parametreler, içinde belirtilenler bina kodları polipropilen borular uzun süre dayanır.

Polipropilen borular ve don

Polipropilen borular sıfırın altında 40 dereceye kadar sıcaklıklarda kullanılabilir. Donma direnci yüksektir. Donda çatlamazlar ve sığ gömme derinliklerinde bile kışın buzlarını çözmezler. Boruların içindeki su donsa bile çökmezler, sadece biraz büyürler, eriyince eski boyutlarına dönerler. Dikkatli olmanız gereken tek şey, borunun patlamasına neden olabilecek çok fazla dış baskı uygulamaktır. Sıcaklık normlarına rağmen sıcaklık sıcak su Isıtma sisteminde sıcaklık bazı bölgelerde belirtilen 95 dereceyi aşabilir. Her şeyden önce bu, keskin karasal iklime sahip bölgeler için geçerlidir: Yakutya, Uzak Doğu ve Sibirya. Sıcaklık sıfırın altında 52 derece ise, binaları bu kadar yüksek bir sıcaklıkta ısıtmak için, ısıtma şebekesindeki suyun kaynama noktasının çok üzerinde ısıtılması gerekir. Aynı zamanda polipropilen borular da zarar görebilir. Dolayısıyla tek bir sonuç var: Polipropilen borular, en soğuk bölgeler dışında her yerde ısıtma ve su temin sistemlerinde güvenle kullanılabilir.

Pürüzlülük ve çap

1. Basınçlı boru hattı sistemi tasarlanırken önemli sahip olmak hidrolik hesaplamalar. Bunları kullanarak boruların çapı hesaplanır ve yukarıdaki sistemin tüm hizmet ömrü boyunca istenen çalışma modunu sağlayan pompalama ekipmanı seçilir.

2. Polipropilen borular oldukça pürüzsüz bir iç yüzeye ve düşük hidrolik kayıplara sahiptir. Bu, çelik borulardan daha küçük çaplı polipropilen boruların montajına olanak sağlar. Kurulumun daha ekonomik ve kompakt olduğu ortaya çıkıyor.

3. Polipropilen borular için eşdeğer pürüzlülük katsayısı 0,003-0,005 mm'dir. Yeni çelik borular için - 0,2 mm. Bu nedenle, değiştirirken neden olduğu anlaşılıyor Çelik boru polipropilen yerine daha küçük çaplı bir boru seçin.



Süreç içerisinde kurulum işiısıtma veya sıhhi tesisat sistemlerinde polipropilen borunun çapının hesaplanması gerekir. Bu hesaplamalar sayesinde ısı kaybının ve gereksiz enerji maliyetlerinin önüne geçilebilir. Bu hesaplama özel formüller kullanılarak yapılır.

Hidrolik hesaplama

  1. Polipropilen boruların hidrolik hesabı sırasında boru içerisinde oluşan hidrolik direncin bastırılması amaçlanarak basınç kaybı (basınç) belirlenir.
  2. Borunun yanı sıra polipropilen borunun oldukça keskin döndüğü ve çapının genişlediği veya tam tersi daraldığı yerlerde de hidrolik direnç ortaya çıkabilmektedir.
  3. Bir polipropilen borunun hidrolik hesaplamasını yapmak için özel nanogramların kullanılması gerekir.
  4. Çeşitli bağlantı parçalarındaki hidrolik yük kayıpları, sunulan tablo kullanılarak belirlenebilir.

Polipropilen borunun iç çapı

İtibaren iç çap Boru belirli bir sürede içinden geçebileceği su hacmine bağlıdır. Çoğu durumda, bir boru hattını kurmadan önce polipropilen boruların dış çapı değil iç çapı hesaplanır. Polipropilen boruların geçirgenliğini ve çapını hesaplamazsanız, en kötü durumda, periyodik olarak en çok yaşayan insanlar üst katlar çok katlı binalar, susuz kalacak.

Boruların iç çapını hesaplamak için formül

Bir polipropilen borunun geçirgenliği şekilde gösterilen formül kullanılarak hesaplanabilir:

  • Qtot toplam pik su akışı anlamına gelir;
  • Pi 3,14 değerine eşittir;
  • altında V bu, suyun polipropilen borulardan akma hızını ifade eder. Kalın borularda suyun akış hızı saniyede 1,5 ila 2 metre, ince borularda ise saniyede 0,7 ila 1,2 metre arasındadır.

Özel bir ev için boru çapı

Polipropilen boruların iç çapının hesaplanması tavsiye edilir. tesisat sistemi büyük bir alanda inşa edilecek apartman binası. İÇİNDE küçük apartman veya özel bir ev, bu tür hesaplamalar olmadan kolayca yapabilirsiniz. Bu durumda 20 milimetre çapındaki polipropilen borular yeterli olacaktır.


Termal uzama

Montaj işini tasarlarken ve gerçekleştirirken, boru hatlarının termal uzamasını hesaba katmak gerekir. Takviyesiz polipropilen borular önemli miktarda termal genleşmeye sahiptir. Alüminyum veya fiberglas ile güçlendirilmiş polipropilen borular, güçlendirilmemiş borulara göre beş kat daha az doğrusal genleşme katsayısına sahiptir. Belirli bir sistemi kurmaya başladığınızda bunu daima hatırlamanız gerekir.

Boruların doğrusal genleşmesinin karşılaştırmalı tablosu çeşitli malzemeler

Boru malzemesi

Doğrusal genleşme katsayısı, mm/m °С

Dökme demir

0 ,0104

Paslanmaz çelik

0 ,011

Çelik siyah ve galvanizli

0 ,0115

Bakır

0 ,017

Pirinç

0,017

Alüminyum

0 ,023

Metal-plastik

0 ,026

Polivinil klorür ( PVC)

0 ,08

Polibütilen (PB)

0,13

Polipropilen (PP - R 80 PN 10 ve PN 20)

0 ,15

Polipropilen (PP - R 80 PN 25 alüminyum)

0 ,03

Polipropilen (PP - R 80 PN 20 fiberglas)

0 ,035

Çapraz bağlı polietilen(PEX)

0,024

Termal genleşme sorunu büyük ölçüde çözüldü doğru kullanım destekler ve boru hattı konfigürasyonunun seçimi. Biri Genel kurallar kurulum mümkün olduğunca esnek yaratma arzusudur elastik sistem Deforme olma yeteneği çok az olan minimum sert kısa düğümlerle. Doğrusal boru hattı genişlemelerinin telafi edilmesine yönelik talimatların dikkate alınmaması, boru duvarlarında yüksek boylamasına gerilimlere neden olur ve dolayısıyla sistemin hizmet ömrünü önemli ölçüde azaltır. Boru hattı bağlantı elemanları arasında yanlış seçilen mesafeler de servis ömrünü olumsuz etkiler. Destekler arasındaki mesafenin keyfi bir şekilde arttırılması, borunun sapmasına ve desteklere sıkışmasına neden olabilir, bu da düzlüğü ve çalışma sırasında boru hattının serbest uzatılması veya kısaltılması olasılığını ortadan kaldırır ve ayrıca ek kuvvetler oluşturur. desteklerin yapısı.

Boru hattının termal olarak uzatılması/kısaltılmasıΔl, mm, çapından bağımsız olarak formülle belirlenir

Δ l = α/Δ t,

burada α doğrusal uzama katsayısıdır,

Δt, çalışma ve kurulum sırasındaki sıcaklıklar arasındaki farktır.

Boru hattının çalışma sırasındaki sıcaklığı kurulum sıcaklığından yüksekse, boru hattının uzunluğu artar ve bunun tersi de geçerlidir.

Hesaplamalardaki hataları ortadan kaldırmak için, uzamayı artı işaretiyle (+Δl) ve kısaltmayı eksi işaretiyle (-Δl) belirtmeniz önerilir.

Boru hattının sert bir şekilde sabitlenmiş bölümünde ortaya çıkan uzunlamasına kuvvet, uzunluğuna bağlı değildir, bu nedenle boru hattının herhangi bir sabit bölümünde termal gerilimlerin etkisinin hesaba katılması gerekir.

Boru hattı, boruların, bağlantı parçalarının, boru hattı dikişlerinin ve ayrıca hareketli (kayma) ve sabit (ölü) desteklerin malzemesine aşırı gerilim uygulanmadan serbestçe uzatılmalı veya kısaltılmalıdır. Bu, boru hattı elemanlarının (kendi kendini telafi etme) ve kompansatörlerin telafi etme yeteneği ve ayrıca doğru yerleştirme hareketli ve sabit destekler.

Sabit destekler, boru hattının doğrusal termal genleşmesini dengeleme elemanlarına doğru yönlendirmelidir. Destekler arasındaki mesafeler aşağıdakilere göre hesaplanır: düzenleyici belgeler(SP 40-101-96, SP 40-102-2001 ve Egoplast şirketinin “Su temini ve ısıtma için boru hattı sistemi” teknik kataloğu, bölüm 1) taşınan malzemeye, dış çapa, boru et kalınlığına, sıcaklığa ve ağırlığa bağlı olarak maddeler. Bu durumda boru hattının düzlüğünün tüm tasarım çalışma süresi boyunca korunması sağlanmalıdır. Hesaplama yanlış yapılmışsa veya hiç yapılmamışsa, olumsuz bir sonucun gelmesi uzun sürmeyecektir.

Pürüzlülük ve çap

Basınçlı boru hattı sistemlerini tasarlarken hidrolik hesaplamaları belirleyici önem taşır. Boru çaplarını hesaplamak ve seçmek için temel oluştururlar. pompalama ekipmanı tüm hizmet ömrü boyunca bu sistemlerin gerekli çalışma modunu sağlayan. Yapılan hidrolik hesaplamaların kalitesi, hem boru hattının kendisinin hem de onunla ilişkili tüm yapı kompleksinin verimliliğini belirler. Polimer borular çok düzgün bir iç yüzeye ve düşük hidrolik kayıplara sahiptir, bu da çelik borulara göre daha küçük çaplı boruların kullanılmasına olanak tanır. Kurulum daha kompakt ve ekonomik hale gelir. Aşağıdaki tablodan polipropilen borunun eşdeğer pürüzlülük katsayısının çelik boruya kıyasla iki kat daha düşük olduğu görülebilir. Bu nedenle müşterinin şu sorusu olduğunda: "Çelik boruyu polipropilen boruyla değiştirirken neden daha küçük bir çap seçildi?" Elinizde sistemin hidrolik hesaplaması olmasa bile bu tabloyu sağlayabilirsiniz.

Boru malzemesine bağlı olarak boru hattı eşdeğer pürüzlülük katsayısı

Boru hatları

Eşdeğer pürüzlülük katsayısı K, mm

Çelik yeni borular

Bakır borular

0,0015

Polipropilen borular

0,003-005

Yalıtım

Bina yapılarında polipropilen borularda aşırı gerilim ve hasar oluşmasını önlemek için bunların izolasyonla kapatılması gerekir. Soğuk su temin sistemlerinde borularda yoğuşma oluşmasını önlemek için boru hatlarının montajı da izolasyonla yapılmalıdır. Sıcak su temin sistemi boru hatlarının yalıtımı çevreye olan ısı kayıplarını azaltır.

Kaynak ve sabitleme

Polipropilenden yapılmış boru hatlarında kaynaklı bağlantı pratik olarak sistemin güvenilirliğini azaltmaz, tüm kaynak kurallarına uyulması halinde bağlantı ve montaj elemanlarının sayısı önemli değildir. Polipropilen boru ve bağlantı parçalarının kaynağı yapılırken “Polipropilen Basınçlı Boru Sistemleri Montaj Kılavuzu”nda belirtilen öneri ve gereksinimlere uyulması gerekmektedir.

Polipropilen bağlantı elemanlarının direnç katsayıları dökme demir bağlantı parçalarına göre daha düşüktür. Vanaları kapat Son derece güvenilirdir, dişleri sıkmak için hiçbir çaba sarf edilmez. Boruları duvarlara ve tavanlara yerleştirirken sabit desteklerin kullanılması önerilmez. Sabit destekler, kural olarak, kendi bağlantılarına sahip olmayan ağır boru düzeneklerini veya ağır boru hattı elemanlarını (örneğin, filtreler veya musluklar) sabitler.

Montaj işi yapılırken, kombine polipropilen bağlantı elemanlarını sıkmak için boru (gaz) anahtarı kullanılmasına izin verilmez. Kullanım verilen anahtar donanımların tahrip olmasına yol açar. Tüm bu düzenleyici kurallara uygunluk, boru hattı sisteminin, işletmesinin tüm tasarım süresi boyunca güvenilir ve sorunsuz çalışmasını sağlayacaktır.

Üretim teknolojisi analizi ve analizi ile mevcut durum ve Endüstriyel Pazar Koşulları Akademisi'nin pazarlama araştırması raporunda bulabileceğiniz pazar tahminleri: "Rusya'da polipropilen boru pazarı."

Yu.D. Oleynikov, Ph.D., Egoplast şirketi, Isıtma departmanı başkanı