Polypropeeniputkistojen laajentaminen

Polypropeeniputket, joiden veden tai kuljetetun jäähdytysnesteen vaihtelut vaihtelevat, pystyvät muuttamaan pituuttaan, lisäämällä sitä kasvavalla lämpötilalla ja laskemalla jäähdytyksen aikana.

Tällainen seikka on otettava huomioon suunniteltaessa ja asennettaessa putkia, jotka on valmistettu polypropyleenistä, varsinkin suurien osien asennuksen yhteydessä.

Ottaen huomioon, että kylmävesijärjestelmissä ei ole merkittävää muutosta veden lämpötilassa, tässä tapauksessa polypropeeniputkien lineaarinen laajeneminen voidaan jättää huomiotta. Tämä parametri on merkityksellinen kuumavesiputkistoissa ja lämmitysjärjestelmissä.

Kussakin polypropeeniputkityypissä on tietty lineaarisen laajenemisen kerroin riippuen putken rakenteesta. Alumiinifolioilla tai lasikuiduilla vahvistetuilla putkilla on pienin lämpölaajenemiskerroin - 0,03. Tavanomaisissa polypropeeniputkissa tämä kerroin on 0,15.

Mahdollinen lämpötilan vääristyminen yksinkertaistuu seuraavalla kaavalla: I = a * L * t, missä
I - lineaarisen laajenemisen laskettu pituus millimetreinä,
a on tietyn tyyppisen putken lineaarisen laajenemisen kerroin,
L on putkilinjan arvioitu pituus,
t - odotettavissa olevan toimintalämpötilan ja lämpötilan välinen ero asennuksen aikana (yleensä lämpötila asennuksen aikana on sama kuin nykyinen ympäristön lämpötila).

Erityinen laskentamalli:
Kun asennetaan 10 metrin pituinen lämmityslaitteen osa alumiinista (PN25) vahvistetusta polypropyleeniputkesta, jonka lämpötila on 80 ° C: n käyttölämpötila ja lämpötila 20 ° C: n kokoonpanon aikana, alueen pidentäminen käyttöönoton aikana on:
0,03 * 10 * (80-20) = 18 mm.

Eli lämmitysjärjestelmän käynnistämisen ja lämpötilan asettamisen jälkeen tämä putkilinja pidennetään 18 mm: llä ja suunnittelun aikana on tarpeen säätää mahdollisuudesta kompensoida tämä arvo.

Suunnittelusta riippuen tämä voidaan tehdä kolmella tavalla:

Kulmaulostusmenetelmä

Silmukka-tyyppisen kompensointielementin (kompensaattorin)

Jos lineaarimuutoksella ei ole korvausta, putkiseinien lämpötilan muutoksilla tulee olemaan ei-toivottu lisäjännite, joka voi johtaa putkilinjan toiminta-ajan pienenemiseen.

Lineaarinen laajennus (mm) polypropeeniputkille

Polypropeeniputkien lämpölaajenemisen alustava laskenta

Polypropeeniputkien laajeneminen on ilmiö, joka tapahtuu paljon useammin kuin teräsputket. Lisäksi polypropeenissa tämä vaikutus on voimakkaampi pituus. Polypropeeniputkien laajentamiseen lämmitykseen tosiasiassa käsitellään tässä artikkelissa.

Asennettaessa putkia on erittäin tärkeää ottaa huomioon tällainen ominaisuus kuin laajeneminen, muutoin muodonmuutos tapahtuu jonkin ajan kuluttua ja koko järjestelmän tiiviys rikkoutuu.

On huomattava, että kylmävesijärjestelmissä, joissa lämpötila on alhainen, lämpölaajenemiskerrointa ei oteta huomioon. Tämä koskee vain kuumaveden ja lämmityksen järjestelmiä, suurelta osin - erityisesti pitkiä viivoja.

Materiaalin rakenteen riippuvuus lämpötilan vaikutuksista

Huolimatta siitä, että polypropeenista valmistetut tuotteet voivat toimia 170 ° C: ssa, materiaali pehmenee jo, kun se saavuttaa 140.

Tällaisia ​​putkia asennettaessa seiniin voi ajan myötä tuhota se. Ei ole tällaista vaikutusta vahvistetuista materiaaleista valmistettuihin putkiin, mutta jälkimmäisellä on erilainen haitta - putki saattaa puhjeta.

Lämpölaajenemissuhteet

On otettava huomioon, että vahvistetuilla putkilla on suurempi lämpölaajenemiskerroin kuin vahvistamattomilla tuotteilla.

Jos et ota huomioon PP-putkien laajenemista, korkeiden lämpötilojen vaikutuksesta johtuen voi häiritä asennuskiinnikkeitä ja putken litteä segmentti voi muodostaa putkien sinimuotoisen muodonmuutoksen.

Tällaisissa paikoissa ilma kasvaa ja kapasiteetti pienenee. Lämmitysjärjestelmissä tällaisissa tapauksissa jäähdyttimien lämpötila laskee ja liitännät tuhoutuvat.

Vahvistamattomille polypropyleeniputkille lämpölaajenemiskerroin on 0,1500 mm / mK ja tuotteille, joissa on lisätyn lasikuituvahvisteista 0,03-0,05 mm / mK. Luonnollisesti ero on ilmeinen, eikä sitä kannata laiminlyödä työn aikana.

Kuten käy ilmi, PP putki, jonka pituus on 5 m lämmön vaikutuksen alaisena, nousee noin 11-17 mm.

Lujitettujen polypropeeniputkien lineaarinen laajentaminen

Polypropeenilla on merkittävä lämpölaajenemiskerroin. Korkean lämpötilan vaikutuksesta putki on epämuodostunut, mikä vaikuttaa suuresti huoneen ulkoasuun.

Lineaarisen lisäyksen vähentäminen ja tällaisten putkien vahvistaminen, jotka on vahvistettu lasikuidulla tai alumiinilla.

Vahvistusta on useita. Alumiinivahvistusvaihtoehto toteutetaan kolmella tavalla: yhden kerroksen alumiinilevyä lisätään tuotteen ulkoseinään; alumiinikerros vahvistaa sisäseinää; (lisätietoja: "Kuinka alumiinipäällysteinen putki valmistetaan - mahdollisia tapoja vahvistaa polypropeeniputkia").

Kaikki alumiinifolioon käytettävät vahvikkeet edellyttävät useiden kerrosten käyttämistä liimattuina. Usein tämä tulee syyksi, että materiaali alkaa kerrostua ajan myötä, mikä vaikuttaa suuresti työn suorittamiseen.

Lasikuidusta valmistettujen putkien vahvistaminen katsotaan luotettavammaksi (tarkempi: "Lasikuitulangoilla vahvistetut putket ja niiden asennustavat"). Tämä kerros sijaitsee polypropeenikerrosten välissä. Siinä ilmenee kolme materiaalikerrosta, se ei salli putkien muuttumista tulevaisuudessa.

Seuraavassa esitetään polypropyleeniputkien lineaarisen laajenemiskertoimen vahvistus ja vahvistaminen:

  • Vahvistamattomilla putkilla on indikaattorit 0,15 mm / mK, joka on 10 mm / 1 m 70 asteen lämpötilassa.
  • Alumiinivahvistin voi vähentää suorituskykyä 0,03 mm / mK. Tällöin polypropyleeniputkien lineaarinen venymä on noin 3 mm / 1 metri.
  • Kun vahvistetaan lasikuitumittareilla, ne ovat 0,035 mm / mK.

Laajennus kompensaattorit PP putkille

Koska polypropeeniputkien lämpölaajeneminen johtuu korkeista lämpötiloista, jonkin ajan kuluttua putket pidentyvät ja alkavat kaatua. Tässä suhteessa moottoriteillä, joiden pituus on yli 10 m, käytetään joustavia kompensaattoreita. Katso myös: "Polypropeeniputkien eristäminen, mistä materiaalista käytetään tässä tapauksessa."

Laajennus kompensaattorit ovat yksinkertaisia ​​joustavia liitoksia kääreen silmukan muodossa. Tämä yksityiskohta on erittäin tärkeä, koska se poistaa vaikutukset moottoriteiden korkeisiin lämpötiloihin. Lisäksi se suojaa järjestelmää korkeasta verenpaineesta. Lisäksi tuotteessa on alhainen hinta, se on myös helppo asentaa.

Tasapainotyyppien lajit

Tällaisia ​​välineitä on polypropeeniputkien lämpölaajenemisen tasoittamiseen:

  1. Aksiaalinen. Tällaisilla kompensoijilla on kiinnitysohjaimet ja suorittavat kiinteiden tukielementtien toiminta. Ne on helppo asentaa.
  2. Shear. Tällaiset osat voivat liikkua kahdessa suunnassa. Niissä on yksi tai kaksi palkeaa aallotettua ruostumatonta terästä. Ne sidotaan toisiinsa vahvistamalla.
  3. Kääntyvä tyyppi. Niiden ansiosta on mahdollista neutraloida lineaarinen venymä putken kiertymisosalla ja kiinnittää kääntökulma. Tällaisia ​​yksityiskohtia sovelletaan paikoissa, joissa verkon suuntaa on muutettava oikeaan kulmaan.
  4. Universal. Tällaisilla laitteilla on kolme tyyppistä työtaistelua: kulma-, poikittainen ja aksiaalinen. Tällaisia ​​tuotteita käytetään useimmiten pienen linjan rakentamisessa sekä silloin, kun palkeetyyppisiä laajennusliitoksia ei ole mahdollista asentaa (lue myös: "Polypropeeniputkien kompensointien tyypit ja niiden asennustavat").
  5. Laipatyyppi. Ne ovat kumityyppejä, jotka estävät polypropeeniputkien lämpölaajenemisen ja tarkemmin iskunvaimennuksen estämisen tai tienvaihdon aksiaalisten epätarkkuuksien tasaamiseksi. Aalto voi tapahtua järjestelmän paineen voimakkaan nousun vuoksi.

Tällaiset kompensaattorit on kiinnitetty joko hitsaamalla tai laipalla.

Kompensaattoreiden erottamiskyky:

  • Pyörrevirtauksen neutralointi ja normaalin paineen muodostaminen putkien sisällä.
  • Järjestelmä saa riittävästi tiukkuutta.
  • Pipeline kestää kauemmin.

Kertoimen laskeminen

Polypropeeniputkien lämpölaajenemiskerroin lämmitykselle määräytyy käytetyn materiaalin mukaan. Laskutoimituksissa on erityisiä kaavoja ja vältetään haittaa järjestelmän asennuksen aikana.

Putkien mahdollisen muodonmuutoksen laskemiseksi senttimetreinä sinun on tiedettävä laajenemisen ja pituuden kerroin. Käyttölämpötilaa pidetään huoneena.

Ensin selvitä lämpötilaero, sitten kerro se putken pituudella. Tulos kerrotaan laajennuskertoimella.

Arvioitu laskelma

Jos laskelmien jälkeen kerroin on 20 mm, tämä tarkoittaa, että lämmitysjärjestelmän käytön aikana polypropeeniputkien laajeneminen, joka on vahvistettu lasikuidulla, nousee 2 cm: ts. Laskettaessa linjaa, nämä luvut otetaan joka tapauksessa huomioon.

Voit päästä eroon ylimääräisistä senttimetreistä näin:

  • asenna oikeaan kulmaan;
  • Voit lisätä useita silmukan muotoisia osia;
  • Putkien sijoittaminen U-muotoiseen tapaan.

Jos epäilet materiaalin valinnan oikeellisuutta ja oletteko polypropeeniputkien pitkänomai- suuden laskelmia tehty oikein lämmityksen aikana, voitte antaa tällaisen työn ammattilaisille.

Polypropeeniputket ovat yhä suosittuja päivittäin. Ne ovat halpoja, helppo pinota. Tärkeä tekijä laadukkaan moottoritien luomisessa on valppaana materiaalin valinta. Ostettujen tavaroiden on oltava korkealaatuisia.

Ei ole tarpeetonta tutustua tuttuun putkistoon ennen ostoa. Valitessasi putkia, tarkasta ne mahdollisten vaurioiden ja halkeamien varalta. Älä unohda valitun tuotteen tyyppiä.

Polypropeeniputkien lämpölaajeneminen

Uusia taloja rakennettaessa ja vanhojen rakennusten korjaamista polypropeeniputkia käytetään yhä enemmän. Ne on helppo asentaa, kuljettaa helposti ja niiden melutaso on alhainen. Polypropeenista valmistetut putket verrattuna metalliin, paljon enemmän lämpötilan vaihteluilla muuttaa pituutta. Polypropeeniputkien lämpölaajeneminen on siksi otettava huomioon putkilinjojen suunnittelussa, varsinkin jos ei-vahvistettuja putkia käytetään lämmitys- ja kuumavesijärjestelmissä.

Mikä voi jättää huomiotta lämpölaajenemisen

1. Kuumennettaessa polypropeenivahvitetut putket voivat vetää kiinnittimiä ja muita kiinnittimiä aallon muotoisina. Tämä ilmiö esiintyy pitkien putkien haaroissa, jotka ovat yli kymmenen metriä pitkiä.

2. Ilma kerääntyy putkien yläosaan. Tämä edistää sitä tosiasiaa, että tämän ilman seurauksena putkien virtausalue kapenee kapeammaksi ja putkien kapasiteetti pienenee, joten ne muuttuvat aaltoiksi.

3. Lämmitysjärjestelmässä paristot alkavat pahentua. Kuumavesikatkaisussa tämä johtaa siihen, että vedenpaine on vähäisempi. Joissakin tapauksissa polypropeeniputkien lineaarinen laajeneminen johtaa lämmitysjärjestelmän täydelliseen hajoamiseen.

Lineaarinen laajenemiskerroin

1. Vahvistamattomien polypropyleeniputkien lämpölaajenemiskerroin on 0,1500 mm / mK. Vahvistetulla polypropeenilla on kerroin 0,03-0,05 mm / mK. Polypropeeniputkissa, jotka on vahvistettu lasikuidulla tai alumiinilla, kerroin on, kuten näette, pienempi kuin tavallisten polypropyleeniputkien taso ja ero on melko suuri. Tätä tulisi aina harkita asennettaessa tätä tai tätä järjestelmää.

2. Putkien pituus on aina laskettava. Samanaikaisesti on otettava huomioon, kuinka paljon niiden pituus kasvaa, kun kuuman lämmönsiirrin syötetään lämmitysjärjestelmään. Jos lasketaan lineaarisen laajenemisen kerroin huomioon ottaen viiden metrin pituisten putkien pituus, niiden kokonaispanos voi olla 10,5 - 17,5 millimetriä.

Kuinka eliminoida lämpölaajenemisen vaikutus?

1. Kun asennat lämmitysjärjestelmiä putkien ja seinien väliin, jätä aukkoja. Seinien ja putkien välisen raon tulisi mahdollistaa putkien laajentaminen pari senttimetriä, joten lämmitysputkia ei voida pitää tiukasti seinien viereen nähden, mikä johtaa järjestelmän toimintahäiriöihin.

2. Kiinnitä erityistä huomiota polypropeeniputkien juottamiseen huoneen kulmiin. On välttämätöntä jättää tällaiset aukot siten, etteivät putket pääse seinää vasten.

3. Käytettäessä pitkiä putkia, on tarpeen asentaa erityisiä kompensaattoreita. Nämä ovat U-muotoisia osia, jotka lämpölaajenemisen aikana sallivat putkien liikkeen. Jotta ilma ei kerääntyisi näiden kompensaattoreiden yläpisteisiin, ne asennetaan rinteeseen alaspäin tai tasaisesti. Sitten kun järjestelmä on täytetty, ilma poistuu niistä.

4. Tukien asianmukainen käyttö ja putkiston kokoonpanon valinta ratkaisevat suuresti lämpölaajenemisen ongelman. Asennuksen yleinen sääntö on luoda mahdollisimman joustava ja joustava järjestelmä, jolla on vähintään kova lyhyt solmu, jolla on pieni taipumus muovautua.

Polypropeeniputkien lineaarisen laajenemisen tärkeät ominaisuudet

Nykyaikaisten rakennusten rakentamisessa käytetään yleensä polypropeeniputkia. Ne on helppo asentaa ja asentaa, kuljettaa kätevästi, eivät aiheuta paljon melua. Polypropeenista valmistetut mallit lisäävät metallin pituutta muuttaessaan lämpötila-indikaattoreita, jotka pidentyvät kasvavalla lämpötilalla ja vähenevät jäähdytyksen aikana. Tästä syystä polypropyleeniputken lämpölaajeneminen on välttämätöntä, kun luodaan pitkän matkan putkijärjestelmää. Ottaen huomioon, että kylmävesijärjestelmän lämpötilan muutoksia ei ole ilmaistu, polypropeeniputkien laajenemista ei oteta huomioon. Ne pitävät tärkeänä lineaarisen laajennusparametrin vain lämmitysjärjestelmissä ja kuumavesisäiliössä.

Järjestelmää asennettaessa rakenteet asennetaan siten, että ne liikkuvat helposti suunnittelun laajennuksen parametrien rajoissa. Tällainen kohdistaminen voi johtua putkien kompensointikapasiteetista, lämpötilansäätimien kiinnityksestä ja kiinnittimien oikeasta säätöstä.

Mitä tapahtuu, jos lämpölaajenemista ei oteta huomioon?

  1. Lämpötilan indikaattorien kasvu polypropeeniputkissa voi auttaa vetämään leikkeitä ja muita yhdisteitä. Samanlainen vaikutus tapahtuu putkiston pitkän osan (yli 10 metrin) lämmityksessä.
  2. Putkistojärjestelmän ylimmissä osissa on ilmakammiot. Tällöin putken poikkileikkaus kavennetaan, läpäisykyky pienenee ja siksi se saa aaltoilevan muodon.
  3. Paristojen lämmitys lämmitysjärjestelmässä vähenee, kuuman veden paine laskee. On olemassa tapauksia, joissa polypropeeniputkien lineaarinen laajeneminen aiheuttaa lämmitysjärjestelmän hajoamisen.

Suositukset lineaarisen laajenemiskertoimen laskemiseksi

Putkihankkeita luotaessa otetaan huomioon lämpölaajenemiskerroin.

Laskennan muutosten laskemista, lämmönvaihtelun normatiivista kerrointa sekä putkistossa suunnitellun järjestelmän asennossa ja asennuksen aikana suunniteltujen lämpötilojen erojen indikaattoria sovelletaan.

Vahvistamattomissa rakenteissa lämpölaajenemiskerroin vastaa 0,15 mm / mK vahvistetuissa putkissa, samanlainen indikaattori vaihtelee välillä 0,03-0,05 mm / mK. Lasikuitu- tai alumiiniputkella on pieni kerroin, toisin kuin polypropeeniputket. Asennusjärjestelmissä tämä tosiasia on ratkaiseva.

On otettava huomioon putkien pituus, laskemalla arvo, jolla rakennetta lisätään lämmitettäessä. Esimerkiksi putkilinjan pituuden ollessa 5 m, laajennusarvon arvo on 17,5 mm.

Tapoja poistaa putkien lämpölaajenemisen vaikutus

  • Putkilinjan ja seinän välisen lämmitysjärjestelmän asennuksen oletetaan olevan tietyn koon aukkoja. Tällöin putkilla on mahdollisuus laajentaa lämmitettäessä useita senttimetrejä. Täydellisen hajoamisen välttämiseksi lämmitysjärjestelmää ei ole asetettu tiukasti seinien viereen;
  • Varovainen seurata polypropeeniputkien juottamista huoneen kulmissa. Tiettyjä kokoisia aukkoja on tarpeen pitää estääkseen putkien pysähtymisen seinään;
  • Pitkän putkilinjan osiin on asennettava erityisiä kompensaattoreita. U-muotoisilla vyöhykkeillä lämpölaajeneminen edistää polypropeeniputkien liikkuvuutta. Jotta ilmakammiot eivät muodostu tällaisten kompensaattorien yläosaan, niiden asennus suoritetaan kaltevalla kaltevuudella. Tällöin, kun järjestelmä täytetään kuumalla jäähdytysaineella, ilmapistokkeet menevät ulos niistä;
  • Tukien asianmukaisen soveltamisen ja tietyn putken muodon valinnan vuoksi lineaarisen laajennuksen ongelma eliminoituu.
  • Tärkeimmät asennusohjeet: Laite on joustava järjestelmä, jossa on vähäinen määrä jäykkiä liitoksia, joilla on vähäinen taipuma.

Polypropeenista valmistetut putket, jotka ovat valmistajan suositusten ja asennusohjeiden mukaiset, eroavat muista alhaisista kustannuksista, asennuksen helpottamisesta, pitkästä käyttöiästä ja turvallisuudesta.

Polypropeeniputkien lämpölaajenemisen parametrit

Lämpötilasta johtuen putkilinjan pituus kasvaa. Tätä kutsutaan lineaariseksi laajentumiseksi. Koska materiaalin rakenne muuttuu kuumentamisen jälkeen. Polypropeenilla on suuri lämpölaajenemiskerroin.

Polypropeeniputkien tyyppi

Kuinka laskea putkien laajennuskerroin

Kun työympäristö kuumennetaan 70 astetta, polypropeeniputket voivat pidentää jopa 1,7 cm: n. Tämä on tärkeää harkita rakennuksen lämpövoimalaitoksen asennusta ja suunnittelua. Ja myös, kun summataan lämmitys. Muussa tapauksessa putket epämuodostuvat, kiinnittimet rikkoutuvat, paristojen lämpöteho vähenee.

Putkien laajenemiskerroin lasketaan oikein, ja asiantuntijat käyttävät kaavaa. Tämä mahdollistaa erilaisten polypropyleeniputkien määrän kasvun koon. Tämä kaava näyttää tältä: D = k * DT * t.

Annamme yksityiskohtaisen merkkien hävittämisen:

  • D on laajennetun alueen pituus lämmityksen jälkeen;
  • K - lämpölaajenemiskerroin;
  • DT - putken pituus projekti pituudeltaan;
  • t on lämpötilaero kantajan ja rakennuksen ilman välillä.

Esimerkiksi 10 metrin pituinen lämmitysjärjestelmä ja 90 asteen jäähdytysnesteen lämpötila voidaan asentaa käyttämällä vahvistettuja polypropyleeniputkia. Rakennuksen lämpötila prosessissa saavuttaa 25 astetta. Tarkkaan kaavan mukaan pituus määritetään, kun se kuumennetaan 0,03 * (90-25) * 10 = 19,5 mm.

Tästä seuraa polypropeeniputki, jonka pituus on 10 m. Suunnittelun aikaan on lisättävä vähintään 19,5 mm. varastossa.

Lineaarisen laajennuksen laskenta asennuksen aikana

Asennettaessa kuumaa lämpöputkea ja lämmitysjärjestelmää otetaan huomioon myös putkien lisääntyminen johtuen korkeista lämpötiloista. Asiantuntijoilla on erityinen taulukko indikaattoreista, joihin he ovat suuntautuneet laskelmiin.

Paras valinta putkien valmistukseen ovat kuituvahvistetut materiaalit. Niitä käsitellään folioilla tai lasikuiduilla. Tämä auttaa absorboimaan lämpöenergiaa lämpölaitteesta ja pienentämään laajennuskerrointa.

On huomattava, että lasikuidulla vahvistettujen putkien laajentaminen on myös väistämätöntä, kun huone on lämmitetty. Tästä syystä kaikki samanlaiset laskelmat viedään tähän aineistoon.

Lujitetun polypropyleeniputken lineaarinen laajeneminen lasketaan aina ennen asennuksen aloittamista. Välttääksesi epämiellyttävät "yllätykset" asennuksen jälkeen.

Putken laajennuslaajennusliitos

Mekaaniset kompensaattorit ovat välttämättömiä putkien muodonmuutoksen estämiseksi lämmityksen vuoksi. Ne asennetaan putkilinjan asiaankuuluviin osiin. Tämä on eräänlainen tuki, joka pystyy liukumaan. Putki kulkee niiden läpi.

On olemassa useita erilaisia ​​kompensoijia:

Näiden lisäksi on luotu uudentyyppinen kompensoija, joka nimettiin sen kehittäjän, Kozlovin kompensaattorin jälkeen. Kätevä, kompakti laite, samanlainen kuin putkiosa.

Polypropeeniputkien lineaarisen laajenemisen ja asennuksen kerroin

Oikein sijoitetut kannat ja hyvin toteutetut putket auttavat ratkaisemaan lämpökuormituksen ongelman. Ihannetapauksessa sinun on luotava joustava järjestelmä, jossa on vähimmäismäärä kiinteitä solmuja. Polypropeeniputkien lineaarisen laajenemisen kerroin otetaan huomioon laskettaessa muodonmuutososan pituutta ja pidennys riippuu työskentelyväliaineen lämpötilasta ja materiaalin tyypistä.

Polypropeeniputkien lineaarinen laajeneminen

Korvaukset

Suunniteltaessa lämmitys- ja vesijärjestelmää on otettava huomioon polypropyleeniputkien lämpölaajenemiskerroin. Asennuksen aikana ne luovat tällaisia ​​olosuhteita kiinnitysvyöhykkeelle niin, että putki voi liikkua vapaasti kanta-arvon alueella. Tämä voidaan saavuttaa useilla tavoilla:

  • putkilinjan kompensointikapasiteetin kautta;
  • lämpötilansäätimien asennus;
  • tukee oikein.

Kiinteiden tukien välissä käytetään kompensaattoria. Hän on silmukkamuotoinen, P- tai L-muotoinen. Joskus ne putkivat "käärme". Kylmän veden syöttöjärjestelmässä lineaarinen laajennus voidaan jättää huomiotta. Kiinteät tuet ohjaavat laajennuksia kohti elementtejä.

Kun asennat lämmitysjärjestelmän putken ja seinän väliin, tulee olla aukko. Käytettäessä kiinteitä kannattimia putki ei voi pidentää lämpötilan nostamalla. Siirrettävissä pidikkeissä putki pystyy liikkumaan pituussuunnassa. Lukitustyynyt mahdollistavat venytyksen aksiaalisuunnassa ja liukukytkinten ansiosta voit liukua.

Kattorakenteille sopiva tuki hihnalla. Paras ratkaisu tässä tapauksessa ovat muoviset kiinnittimet, ne eivät voi rikkoa putken eheyttä, ne on kiinnitettävä välein 20 putken halkaisijaltaan.

  • Suodattimet ja hanat on kiinnitetty kiinteillä kiinnikkeillä, ja liitososien ei pidä levätä tukia vasten.
  • Tasasuora tiiviste muuttuu kulmaliitokseksi.
  • Kompensoivalla kytkimellä on varauksen pituus, joka riittää muodostamaan teknisen aukon.
  • Polypropeenielementtien asennus suoritetaan laskelmien jälkeen (SNiP 41-01-2003, SP 40-101-96). Väärin valitut etäisyydet tukien väliin johtavat putken taipuisuuksiin, mikä luo lisäkuormaa tukeille.
  • Kun putket liitetään hitsaamalla, folio poistetaan, mikä tekee asennuksesta vaikeaksi. Lasikuituvahvistetuilla putkilla ei ole tätä haittaa. Ne ovat kestäviä eivätkä vaadi strippausta.

Kozlovin kompensaattori

Uusi kehitys, joka estää muodonmuutoksen ja pidentää lämmitys- ja vesijohtojärjestelmien käyttöikää. Laite koostuu ulkoisesta polypropyleenikotelosta ja kaksikerroksisesta aallotetusta ruostumattomasta teräksestä. Liitäntä tehdään siirtymähihoilla. Tuote sopii vahvistettuihin ja vahvistamattomiin polypropeeniputkiin. Käyttöpaine: 16 ilmakehää, työvälineen maksimilämpötila: 100 ° С, maksimaalinen kompensointikyky kompressiolle: 25 mm.

Paljeen laajennusliitoksessa on palkeet ja apulaitteet. Se tasapainottaa mahdolliset liikkeet.

Muodonmuutoslaskenta

Lujitettujen polypropyleenituotteiden (K lr) lämpölaajenemiskerroin on 0,03-0,05 mm / mK. Kun lämpötilan nousu on 60 ° C, pidennys on 2-3 mm (metriä kohden). Pöytän avulla voit määrittää polypropyleeniputken laajentamisen sen pituudesta ja lämpötilaeroista riippuen (keskipitkän ja ilman). Online-ohjelmien avulla voit myös löytää muodonmuutoksen pituuden.

Putken venymä voidaan laskea käyttäen kaavaa:

missä I on pituussuuntaisen kannan arvo millimetreinä, a on laajenemiskerroin putkimateriaalista riippuen,

t on jäähdytysnesteen lämpötilan ja ympäristön lämpötilan välinen ero asennuksen aikana, L on putken pituus, jolle lasketaan kanta-arvo.

Esimerkki laskelmasta. Me selvitämme, mihin segmenttiin tuote pidentyy, kun asennetaan 7 metrin pituinen lämmitysjärjestelmä, joka on valmistettu vahvistetusta polypropeenista (ilman lämpötila on 24 ° C, lämpölaitteen käyttölämpötila on 90 ° C):

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

Näin ollen, kun lämmitysjärjestelmä on päällä, tiedonsiirto on 14 mm pidempi.

Vaurioituneen asennuksen seuraukset:

  • kun jäähdytysneste toimitetaan järjestelmään, putket usein muotoaan ja kiinnittävät kiinnittimet;
  • ilma kerääntyy putkilinjan yläosaan, jonka seurauksena sen läpäisykyky pienenee heikon paineen vuoksi työvälineen lämpötila laskee;
  • Joskus elementtien muodonmuutos on niin voimakasta, että lämmitysjärjestelmä kokonaan epäonnistuu.

Kun putket liitetään hitsaamalla, folio poistetaan, mikä tekee asennuksesta vaikeaksi. Lasikuituvahvisteiset putket ovat vailla samankaltaisia. Ne ovat kestäviä eivätkä vaadi strippausta.

Muoviputket ovat joustavia, ne muovautuvat muodonmuutoksen aikana vahingoittumatta. Polypropeenituotteet ovat kestäviä, eivät vaadi maalausta, eivät tarvitse lämpöeristystä eivätkä ruostuneet. Ne ovat helppoja asentaa ja emittoida haitallisia aineita. Kuumavesijärjestelmän tai lämmitysjärjestelmän suunnittelussa on kuitenkin otettava huomioon muovin kyky laajentaa kasvavalla lämpötilalla ja käyttää liikkeitä absorboivia laitteita.

Polypropeeniputkien lineaarisen laajenemisen kerroin

Polypropeenista valmistetut putkimaiset materiaalit, joiden kantoaalto kasvaa, kasvaa yleensä enemmän kuin teräsparametrit. Lisäksi polypropeeniputkien lineaarisen laajenemisen kerroin on pituudeltaan voimakkaampi.

Asennuksen aikana nämä ominaisuudet on otettava huomioon. Muussa tapauksessa moottoritien muodonmuutos ja rikkoutuminen ovat ristiriidassa.

TÄRKEÄÄ! Lämpötila-indikaattoreissa ei ole merkittäviä muutoksia kylmävesijärjestelmässä, joten tässä tilanteessa polypropeeniputkien lämpöerotuskerroin ei ole merkityksellinen. Tämä on tärkeää kuumennusverkostojen ja kuuman veden toimittamisen kannalta, erityisesti tämä on tärkeää pitkän matkan moottoritielle.

Yhteenveto artikkelista

Kuinka lämpötila vaikuttaa näihin materiaaleihin?

Huolimatta siitä, että PP-tuotteet kestävät jopa +170 asteen lämpötiloja, ne pehmentävät jo +140 asteessa.

Näiden putkien tuotteiden vakava muodonmuutos otetaan huomioon asennuksen aikana.

Jos asennat tällaiset putket seinään, se saattaa ajan myötä uhata sen eheyttä. Tämä ei tapahdu vahvisteilla materiaaleilla, mutta niillä on toinen haitta, ne voivat räjähtää.

Lämpöerojen kertoimen arvo

Välittömästi on huomattava, että vahvistamattomilla tuotteilla on suurempi lämpölaajenemiskerroin, jos vertaamme niitä vahvistettuihin tyyppeihin. Tämäkin on otettava huomioon.

Jos et ota huomioon lämpöerotinkerrointa polypropyleeniputkeleissa, lämpötila-anturilla voidaan vetää ulos kiinnityspidikkeet ja sinimuotoinen muodonmuutos näkyvät päälinjan suorassa osassa.

Tällaisessa osassa ilmaa kerätään ja läpäisytoimintoa pienennetään. Lämmitysverkossa paristojen lämpötila laskee ja liitännät rikkoutuvat.

Vahvistamattomilla tuotteilla on lämpölaajenemiskerroin 0,1500 mm / mK, kun taas polypropeeniputkeleilla, jotka on vahvistettu lasikuidulla, on 0,03 - 0,05 mm / mK. On selvää, että tämä ero on varsin konkreettinen, ja työn aikana on muistettava.

Käytännössä tarkistettiin, että PP-putki, jonka pituus on 5 metriä, kasvaa 11-17 mm lämpöalttiudesta.

Vahvistettujen tuotteiden lineaarinen kasvu

Polypropeeni on materiaali, jolla on melko korkea lämpölaajenemiskerroin. Jos korkeapaine ja kuuma vesi vaikuttavat siihen pitkään aikaan, seurauksena on muodonmuutos, joka vahingoittaa merkittävästi huoneen ulkonäköä.

Lineaarisen lisäyksen ja voimaa lisäävän voiman vähentämiseksi nämä putkenvalssaavat materiaalit vahvistetaan lasikuidulla tai alumiinilla.

Vahvistusta on useita. Vahvistaminen alumiinilla suoritetaan kolmella eri tavalla: aihion ulkopinta yhdistetään kokonaisvaltaiseen alumiinilevyyn; alumiinilevy vahvistaa sisäseinää; ja viimeinen menetelmä on rei'itetty alumiinivahvistus.

Jokainen näistä menetelmistä on PP putkien liimaus alumiinifoliolla. Tämä menetelmä ei kuitenkaan aina ole tehokasta, koska materiaali kertoo, mikä vaikuttaa merkittävästi työn laatuun.

Lasikuituputken vahvistus saadaan luotettavammin. Samanaikaisesti polypropeeni sijaitsee putken ylä- ja sisäpuolella, ja keskiosa on täynnä lasikuitua. Yleensä tämä vahvistus suoritetaan kolmessa kerroksessa. Tämän seurauksena tuotteille ei aiheudu muodonmuutoksia.

Näin kerroin kerroin ennen vahvistamista ja sen jälkeen näyttää:

  • Vahvistetut tuotteet - 0,15 mm / mK. Tämä on noin 10 mm / m, kun lämpötila nousee 70 astetta.
  • Vahvistus alumiinilla muuttaa tämän luvun 0,03 mm / mK. Ja lineaarinen kasvu on noin 3 mm / m.
  • Lasikuituvahvisteisten polypropeenituotteiden lämmön lineaarisen lisäyksen kerroin on 0,035 mm / mK.

Vahvistetut polypropyleeniputket - tämä on yksi nykyaikaisten markkinoiden tarjoamista rakennusmateriaaleista.

Nämä putket ovat kevyempiä kuin metalliset vastukset, joustavat, ja niillä on suuri vastustuskyky syövyttäville muodostuksille. Ne sietävät helposti kemiallisen ympäristön ja ovat ympäristöystävällisiä.

Yhdessä ylipaineen ja kuuman nesteen kanssa tämä johtaa materiaalin muodonmuutokseen.

Lineaarisen laajennuksen suuruuden ja voimansiirtonopeuden pienentämiseksi polypropeeniputkituotteet vahvistetaan alumiinifolioilla tai lasikuiduilla.

Alumiini ja lasikuituvahvikkeet

Tämä tehdään kiinteällä tai rei'itetyllä folioosalla, jonka paksuus on 0,01-0,005 cm. Se sijoitetaan polypropeenikerrosten ulkopintaan tai sisäreunaan. Liitä kerrokset erityisellä liimalla.

Jatkuva foliovälikerros ei salli hapen tunkeutumista lämmönsiirtimeen. Suuri määrä happea aiheuttaa syövyttäviä muodostumia lämmityslaitteisiin.

Näiden putkien lineaarinen laajeneminen on 0,03 mm / mK, noin 0,3 cm per metri.

Lasikuituvahvistettu putki on kolmikerroksinen komposiitti. Siinä lasikuidun keskikerros hitsataan polypropeenipartikkeleista vierekkäisistä kerroksista.

Tämä menetelmä luo suuren lujuuden, jolle on tunnusomaista pieni lämpölaajenemiskerroin, joka on huomattavasti matalampi kuin lähdemateriaalin.

Jos vertaamme tällaista polypropeenia analogien kanssa, etu on lasikuitu. Sen lujuus ei johda polypropeeniputkien delaminaatioon, jota alumiinilla ei ole.

Jälkimmäinen ominaisuus yksinkertaistaa huomattavasti asennusta ja lyhentää sen aikaa samalla tavoin kuin ei ole tarpeen puhdistaa alumiinikerros ennen hitsausta.

Mitä sinun tarvitsee tietää lämpöerojen kertoimesta

Lineaarinen lisäys on aina otettava huomioon, muuten putkisto voi romahtaa lämpötilan muuttuessa kuljetettuun väliaineeseen. Tämä on erityisen tärkeää lämmitys- ja kuumavesijärjestelmissä.

Se on hieman vähemmän huolissaan "lämpimästä" järjestelmästä. Polypropeeniputken asennuksessa täytyy pitää mielessä tällainen yksityiskohta. Jokainen mittari kärsii lineaarisesti lähes 1,5 mm.

Ja lasikuituvahvisteisia tuotteita, tämä luku pienenee lähes kuusi kertaa. Tämä on erittäin tärkeää, koska lämpenemisen seurauksena muuttuvat muodonmuutokset johtavat lisääntyneeseen meluun nesteen kulun aikana. Se vaikuttaa myös kielteisesti järjestelmän vakauteen kokonaisuutena.

Edellä esitetyn perusteella ensimmäinen sääntö on muotoiltu asennustöihin: "Suurten lämmityksen kohteena olevalle putkitusjärjestelmälle on suositeltavaa valita tuotesekoitus, jossa on vähintään lämpömuutoksen osoitin.

Maalausputkien vivahteet

Lasikuitu alkoi käyttää niin kauan sitten. Lasikuidulla on hyvin pieni lineaarista muutoskerrointa, se on 0.009mm / mK.

On myös huomattava, että tämä lisäaine on erinomainen voima eri kuormituksilla.

Katso video

Jos verrataan sitä teräs, se on kolme kertaa enemmän. Tästä seuraa, että lasikuituyhdistelmällä yhdistetään joustavuus ja lujuus, mikä takaa laajenemiskertoimen pienentymisen.

Tämä viittaa siihen, että tämä polypropeenin lisäaine on vain täydellinen. Lasikuidulla on kuitenkin yksi suuri haitta - hauraus.

Tämä miinus tasoitettiin luomalla kolmikerroksisia aihioita, joissa materiaaleja pidetään yhdessä molekyylitasolla. Tällaisia ​​kerroksia valitaan syystä. Ja logiikka on seuraava:

  • Sisä- eikä ulkokerroksilla ei voi olla kuitulisäaineita.
  • Sisäkerrosta ei sallita hygienian vuoksi, jotta kuidut eivät pääty syöttöveteen.

Tämän putkenvalssauksen massatuotannon päätavoitteena oli KR: n vakaan arvon noudattaminen. Ja näkemys siitä, että tällaisen putken rullaamisen lineaarinen laajeneminen riippuu vain kuidun määrästä, ei ole oikea.

Myös välikerroksen paksuus, jossa on lasikuitua, on tärkeä. Eri valmistajien laajennuskertoimen määrittelyalue voi olla noin kymmenen prosenttia.

Käytettäessä käytännön laskelmia näiden putkien asentamiseksi ja kompensoijien lukumäärälle, on suositeltavaa ottaa huomioon luvut - 0,05 mm / mK.

Joitakin valinnan ominaisuuksia

Lujitetuotteiden laaja suosio on johtanut joihinkin valmistajiin käyttämään huonolaatuisia raaka-aineita tuotantokustannusten alentamiseksi.

Katso video

Tällaisen tuotteen erottaminen ulkonäönä on vaikeaa. Lasikuitu voi olla eri sävyjä, joten ei ole suositeltavaa keskittyä väriin. Myyjän on kysyttävä sertifikaatti, eikä hänen pitäisi häiritä ostajaa yksityiskohtaisten tuotteiden tarkastuksessa.

Vain vahvoja tuotteita on liitetty vahvoihin liitoksiin ja niille on ominaista tarvittavat korroosionestot.

Moderni kuluttaja lämmityslinjan asennuksen yhteydessä suosittelee polypropeenia, vahvistettua kuitua. Tämäntyyppisten korkeiden teknisten indikaattoreiden avulla voidaan luoda monimutkaisen verkko.

Tärkeintä on, että putket valitaan oikein ja sovitetaan tilanteeseen. Jos tästä asiasta on epäilyksiä, on parempi pyytää asiantuntijoilta apua. Muutoin työ tuo "valitettavaa" tulosta.

Kysymyksen ratkaisu tulee lähestyä huolellisesti, ja sitten rakennettu verkko toimii hyvin pitkän ajan, eikä se häiritse säännöllisiä erittelyjä.

Lasikuituvahvisteisten polypropeeniputkien lineaarinen laajeneminen tekee nämä vaihtoehdot ihanteelliseksi itsenäisille lämmitys- ja kuumavesiverkostoille.

Mutta jotta voimme täysin hyödyntää niiden erittäin hyvät ominaisuudet, on noudatettava valmistajien ohjeita. Emme myöskään saa unohtaa suojaa nesteen kosketuksesta lujittavan keskikerroksen kanssa. Tätä varten asennuksen aikana käytetään erityistä leikkuuterää.

Kompensoijat polypropeeniputkien laajentamiseen

Tällainen PP-tuotteiden huomattava puute, koska muodonmuutos korotetusta lämpötilasta johtaa siihen, että työkappaleet pidentyvät ja repäisevät ajan myötä. Näistä syistä yli 10 metrin pituisilla moottoriteillä käytetään joustavia kompensaattoreita.

Tämä mukauttaminen on erittäin tärkeä rooli. Se poistaa lämpötilan laajenemisen lämpötilan vaihtelujen aikana. Samoin se toimii lisääntyvällä paineella.

Kompensoija ei maksa paljon, ja se erottuu helposti asennettavaksi putkistoon. Sen käyttö parantaa luotettavuutta ja verkon käyttöaikaa.

Tasapainotyypit

Vesihuoltoverkkoon asennettaessa on tällaisia ​​datalaitteita:

  1. Aksiaalinen. Nämä laajennusliitännät on varustettu kiinnityskokoonpanoilla ja toimivat kiinteänä tukena, joten ne on helppo asentaa.
  2. Shear. Nämä laitteet voivat liikkua kahdessa suunnassa. Niissä on yksi tai kaksi palkeaa aallotusta, jotka on valmistettu ruostumattomasta teräksestä ja kiinnitetty toisistaan ​​vahvistusyhteyden välille.
  3. Rotary. Tällaiset laitteet auttavat poistamaan putken kääntöpisteen lineaarisen nousun ja kiinnittämään pyörimiskulman. Käytä näitä laitteita, joissa he haluavat muuttaa verkon suunnan oikeaan kulmaan.
  4. Universal. Näissä laitteissa on kolme tyyppistä työtaistelua. Nämä ovat kulma-, poikittais- ja aksiaalisuuntaisia. Tätä mekanismia käytetään useimmiten pienen putkilinjan kokoonpanoon tai olosuhteissa, joissa palkeiden liitososien asennusta on rajoitettu.
  5. Laipallinen. Nämä ovat kumipalkeilla varustettuja laitteita, joita käytetään iskunvaimennuksen tasoittamiseen. Tämä aalto luo voimakkaan sisäisen työpaineen nousun. Tällaisia ​​mekanismeja voidaan kuitenkin käyttää tasoittamaan maantie-akselin epätarkkuuksia.

Tällaiset kompensaattorit on kiinnitetty kahteen tyyppiin: hitsattu tai laippa.

Kompensaattoreiden käytön edut:

  • Pyörrekytkimen virtauksen poistaminen ja työpaineen tasaus polypropyleeniputkituotteiden keskellä.
  • Tarvittavan tiiviyden aikaansaaminen.
  • Putken käyttöiän pidentäminen.

Kertoimen laskelmat

Polypropeeniputkien laajentaminen riippuu sen tyypistä, kuten edellä on kuvattu. Jotta vältetään monet PP-materiaalien ominaisuuksiin liittyvät haitat, on mahdollista käyttää kaavaa laskelmiin.

Video - Kozlovin kompensaattori

Sen määrittämiseksi senttimetreinä putken mahdolliset muodonmuutosmuutokset, sinun on tiedettävä sen laajenemisen tarkka kerroin ja käytetyn työkappaleen pituus. Samalla työlämpötila on sama kuin huoneenlämpötila.

Etsi ensin lämpötilojen ero, kun se kerrotaan putkilinjan pituudella ja tulos kerrotaan laajennuskertoimella.

Arvioitu laskelma

Jos lineaarisen kasvun kertoimen laskelmat osoittautuivat 20 mm. Tämä viittaa siihen, että lämmityslinjan käytön aikana lasikuidulla vahvistettujen polypropeeniputkien lineaarinen laajeneminen on 2 cm ja tällaisen linjan asennuksessa tämä on otettava huomioon.

Nämä ylimääräiset senttimetrit voidaan korvata seuraavilla tavoilla:

  • Suorita posliini oikeaan kulmaan. Ja toisen puolen takaa on suositeltavaa jättää tilaa, koska rakenne poikkeaa muodonmuutoksen aikana ja luo terävämpiä kulmia.
  • Lisäksi lisätään useita silmukan kaltaisia ​​elementtejä. Ne kompensoivat puuttuvan tilan.
  • Putkien asentaminen samalla tavalla. Samanaikaisesti kiinteä ja liukuva tuki yhdistetään, jolloin lineaarinen laajeneminen pienenee.

Tietäen nämä kolme tapaa voit laskea tilan oikein ja valita optimaalisen tavan tähän tilanteeseen.

Jos sinulla on epäilyksiä valinnan oikeellisuudesta ja siitä, onko polypropeeniputkien lämpölaajeneminen oikein laskettu, voit hakea asiantuntijoiden apua ja saada asiantuntevaa neuvontaa.

Polypropeeniputkimateriaalien suosio kasvaa joka päivä. Nämä ovat halpoja ja helppokäyttöisiä materiaaleja. Tärkeintä on valppautta valitessasi. Lämpösuuntaisen lämpölaajenemisen laskemiseksi tarvitset vain korkealaatuisia tavaroita.

Ennen ostoa on järkevää kuulla urakoitsijaa. Häneltä saa suosituksia tuotteiden asennuksen valinnasta ja ominaisuuksista. Ja vaikka varastossa, sinun on tarkastettava huolellisesti työkappaleen vaurioita ja halkeamia. Erityistä huomiota olisi kiinnitettävä valittujen tuotteiden tyyppiin.

Polypropeeniputkien lineaarinen laajeneminen: mitä sinun tarvitsee tietää ja ottaa huomioon

Polypropeeniputkien lineaarinen laajeneminen johtuu erilaisista lämpötiloista, minkä seurauksena ilmenee enemmän tai vähemmän ilmeistä kokoa. Käytännössä se voi ilmetä koon kasvaessa lämpötilan nousun ja laskiessa laskiessa lämpötilaa.

Koska polymeerimateriaaleilla on suurempi lineaarisen pidentymisen kerroin verrattuna metalleihin, lämmitys-, kylmä- ja kuumavesivarastojen suunnittelussa lasketaan putkiston pidennykset tai lyhentämiset tuloksena olevien lämpötilapisaroiden kanssa.

Polypropeeniputkien lineaarinen laajeneminen.

Putkistojen suunnittelu ja asennus on suoritettava siten, että putki voi liikkua vapaasti lasketun laajennuksen rajoissa. Tämä saavutetaan putkielementtien kompensointikyvyn, lämpötilansäätimien asentamisen ja tukien (kiinnittimien) oikean sijoittamisen vuoksi. Kiinteiden putkien kiinnityk- sen tulisi ohjata putken pidennykset kohti näitä elementtejä.

Putken pituuden muutoksen laskenta, kun sen lämpötilan muutokset tehdään kaavan mukaisesti:

jossa ΔL on putken pituuden muutos, kun sitä lämmitetään tai jäähdytetään;
α on lämpölaajenemiskerroin vakio mm / m С - ¹;

  • Putkille PN20 on α = 0,15 mm / mK
  • Putkille PN 25 (vahvistettu) on α = 0,03 mm / mK

L on putken arvioitu pituus;
Δt on putken lämpötilaero asennuksen ja käytön aikana ° С (° К);
Δt = Tw-Tm Tw - työskentelynesteen lämpötila;
Tm - ilman lämpötila asennuksen aikana.

Putkien lineaarisen laajenemisen laskeminen:

Esimerkki 1 (laajennus):

Polypropeeniputkien lineaarinen laajeneminen, joka on otettava huomioon kuumavesijärjestelmien suunnittelussa ja lämmityksessä.

  • L (putkilinjan pituus) = 3 m;
  • Tw (lämmönkestävän lämpötilan) = 75ºС
  • Tm (ilman lämpötila) = 20ºС
  • ΔL (putkilinjan lämpötilaero asennuksen ja käytön aikana) =

- Putki PN20 x x x x ΔT = 0,15 x 3 x 55 = 24,75 mm

- Putki PN25 (vahvistettu) α х L х ΔТ = 0,03 x 3 x 55 = 4,95 mm

Tässä tapauksessa putki läpäisee positiivisen muutoksen (laajenemisen) alkuperäisestä pituudestaan.

Esimerkki 2 (lyhenne)

Se on otettava huomioon suunniteltaessa ilmastointi- ja jäähdytysjärjestelmiä.

  • L (putkilinjan pituus) = 3m
  • Tw (lämmönkestävän lämpötilan) = 5 ° С
  • Tm (ilman lämpötila) = 20 ° С
  • ΔL (putkilinjan lämpötilaero asennuksen ja käytön aikana) =

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

- Putki PN25 (vahvistettu) AL = α х L Δ ΔТ = 0,03 x 3 x (-15) = -4,95 mm

Tällöin putkeen kohdistuu negatiivinen muutos (vähennys) alkuperäisestä pituudestaan.

Lineaarinen laajennus putkien asennuksessa polypropeeniputkista

Muoviputkilla on monia etuja metallin suhteen, mutta muoviset putkiliittimet ovat omat ominaisuutensa, jotka on otettava huomioon talotekniikan suunnittelussa ja asennuksessa. Kyse on lämpötilasta tai lineaarisesta laajenemisesta.

Mikä on lineaarinen laajennus?

Lineaarinen laajeneminen on putken pituuden lisääntyminen, kun se altistuu jäähdytysaineen ja ympäristön lämpötilalle polymeerien fysikaalisten ominaisuuksien vuoksi, mikä aiheuttaa materiaalin rakenteen muutoksia lämpötilahäviöiden vaikutuksen alaisena.

Polypropeenilla on melko korkea lämpölaajenemiskerroin, ja kun työväline on lämmitetty 70 ° C: seen, se voi kasvaa pituudeltaan 1,5-1,7 cm. Tämä on otettava huomioon lämmitys- ja lämmitysjärjestelmien suunnittelussa ja asennuksessa, koska muuten se aiheuttaa vääntymistä, kiinnittimien rikkoutumista, ilmaa ja vähentää lämmönsiirtoa paristoista.

Jos asennat konejärjestelmää ottamatta huomioon tämän polymeerin ominaisuutta, se voi johtaa putkiston toiminnan muodonmuutoksiin ja toimintahäiriöihin varsinkin silloin, kun asennat suuren pituisen järjestelmän (10 metrin etäisyydeltä).

Suunnittelun virheet, kun asiantuntija unohtaa ottaa huomioon lämpölaajenemiskerroin (CTE), johtavat usein putken poikkeamiseen tietystä akselista, jonka takia putkilinjan osa näyttää aaltoilevalta.

Erityisten kompensointielementtien puuttuminen johtaa siihen, että putket alkavat kaataa, pilkkoa ja deformoitua, mikä vähentää merkittävästi käyttöikää.

Laskettaessa tarvittavaa putkilinjan pituutta sekä kompensoijien asennuskohtia käytetään erityistä kaavaa. Se ottaa huomioon ympäristön ja työympäristön lämpötilan, materiaalin tyypin (vahvistettu / ei-vahvistettu polypropeeni), leikkauksen pituuden. Tuloksena oleva kerroin muunnetaan senttimetreiksi ja lisätään putkilinjan arvioituun pituuteen.

Tämä on tärkeää! Lämpötilan laajentamiskertoimen laskeminen on merkityksellistä ainoastaan ​​kuumavesisäiliöille ja lämmitysjärjestelmille, joissa vesi kuumenee 70 ° C: seen ja sitä korkeammalle. Polypropeeniputket kylmävesijärjestelmässä eivät käytännössä muuta fysikaalisia ominaisuuksia, joten tätä parametria ei tulisi ottaa huomioon asennuksen aikana.

Materiaalin rakenteen riippuvuus lämpötilan vaikutuksista

On välttämätöntä erottaa maksimilämpötila, jonka PP-putket kestävät todellisista fysikaalisista ominaisuuksistaan. Huolimatta siitä, että valmistaja ilmoittaa polypropeenin sulamispisteen 170 ° C, itse asiassa polypropeenituotteet alkavat pehmentää 135-140 ° C: ssa.

Tällaisten putkien asentaminen ilman lämpölaajenemista ei ole vain muodonmuutoksen vaara. Virheiden seuraukset teknisten järjestelmien suunnittelussa voivat olla merkittäviä:

  • kiinnittimien rikki;
  • ilma kumuloituu muodonmuutosalueella, mikä pienentää järjestelmän kapasiteettia (niin sanottu ilmanvaihto);
  • jäähdyttimien ja nousuputkien lämpötila laskee, järjestelmä toimii vähemmän tehokkaasti;
  • putket puhkeavat, jäähdytysnesteen vuoto on.

Se on tärkeää! Suunnittelujärjestelmien asennusta varten käytetään vahvistamattomia ja vahvistettuja PP-putkia. Jälkimmäisillä on ylimääräinen kerros, joka suojaa polymeerin ulkokerrosta ylikuumenemiselta. Tämä vähentää putken lämpölaajenemiskerrointa, mutta se ei ole täysin tasoittunut.

Vahvistettu polypropyleeniputki KTP on pienempi, mutta sitä on vielä harkittava.

Lämpölaajenemiskertoimen keskiarvot:

  • vahvistamaton - 0,15 mm / mK;
  • vahvistettu metallilla - 0,03 mm / mK;
  • vahvistettu lasikuidulla - 0,035 mm / mK.

Itse asiassa vahvistamattomien PP-0.15 mm: n putkien lämpölaajenemiskerroin näyttää olevan pituus, joka on 1 cm jokaisen putkilinjan kohdalla, jos työvälineen lämpötila saavuttaa 70 ° C.

Varoitus! Tämä ei tarkoita sitä, että putkeen, jonka pituus on 5 m, pidentyy 5 cm kuumalla vedellä. Kuumavesijärjestelmissä veden lämpötila on korkeintaan 65 ° C, joten laajenemiskerroin on myös pienempi.

Loppujen lopuksi konejärjestelmän pituuden laskemisessa on otettava huomioon todelliset lämpötila-indikaattorit. Lämmitysjärjestelmässä putken pituus voi nousta 5 cm tai enemmän.

Laajennuskertoimen laskeminen eri tyyppisille putkille

Polypropeeniputkien laajenemisen laskemisen aikana lasketaan kaava, jonka avulla voidaan määrittää, kuinka paljon putkilinjan pituus kasvaa:

  • D - osan haluttu pituus lämmityksen jälkeen;
  • K - lämpölaajenemiskerroin;
  • DT - putken pituus metreinä;
  • t on huoneen ilman ja jäähdytysnesteen lämpötilaero.

Esimerkiksi 10 metrin pituisen lämmitysjärjestelmän ja 90 ° C: n jäähdytysnesteen lämpötilan asennusta varten käytetään alumiini-vahvistettuja polypropyleeniputkia.

Huoneen lämpötila asennuksen aikana on 25 ° C. Kaavan avulla voit määrittää leikkauksen pituuden lämmityksen jälkeen: 0,03 * (90-25) * 10 = 19,5 mm.

Toisin sanoen lujitetulle polypropeenin putkilinjalle, jonka pituus on 10 metriä, sinun on myös lisättävä pituus 1,95 cm.

Asennus, joka perustuu lineaariseen laajenemiseen

Kun putkisto asennetaan kuuman veden syöttöön ja lämmitykseen (mukaanlukien "lämmin lattiajärjestelmä"), on erittäin tärkeää harkita putken pitkänomista johtuen korkeasta lämpötilasta.

Tuotteiden optimaalinen valinta putkilinjan asennusta varten - vahvistetut putket lasikuitu- tai alumiinikerroksella. Vahvistus - kerros kalvoa tai lasikuitua - imee osan jäähdytysnesteen lämpöenergiasta ja pienentää polymeerin lämpölaajenemiskerrointa. Tämän takia myös fyysisten muutosten kompensointi on vähentynyt.

Putkilinjan asennusohjeet lineaarisen laajennuksen osalta:

  • putkilinjan ja seinän välillä on jätettävä pieni aukko, koska putket voivat poiketa akselistaan ​​kuumennettaessa ja mennä aalloihin;
  • on erityisen tärkeää jättää pienet aukot huoneen kulmissa, joissa putket liitetään pyörivillä hihoilla tai laipoilla;
  • Putkilinjan pitkillä osuuksilla asennetaan erityisiä lineaarisia laajennuskompensointilaitteita, jotka samanaikaisesti kiinnittävät putkilinjan tasoonsa, mutta sallivat sen siirtyvän asennuksen suuntaan;
  • On toivottavaa vähentää jäykkien liitosten määrää, jotta putkiston joustavuus saadaan aikaan.

Joissakin kuumavesijärjestelmissä ja lämmityksessä vahvistettujen ja vahvistamattomien tuotteiden perusteella voidaan nähdä erilaisia ​​ns. Menetelmiä. lämpölaajenemisen itsepalautumisesta johtuen polypropeenin elastisesta muodonmuutoksesta.

Useimmin käytetyt silmukka-muotoiset kompensointialueet - rengas käännetään liikkuvalla kiinnityksellä seinään. Tällaisen asennuksen seurauksena saatu silmukka pakataan ja laajennetaan, kun jäähdytysainetta lämmitetään / jäähdytetään, mutta se ei vaikuta putkilinjan sijaintiin ja geometriaan jäljelle jääneissä osissa.

Putkien laajennusliitokset

Automaattisen kompensoinnin lisäksi putken muodonmuutos lämpölaajenemisesta johtuen voidaan estää lisälaitteiden avulla - mekaaniset kompensaattorit. Ne on asennettu putkistojen G- ja U-muotoisiin osiin ja ovat liukukannattimia, joiden läpi putki kulkee.

Erityiset laajennuskompensaattorit on jaettu useisiin tyyppeihin:

  1. Aksiaaliset (palkeet) - laipat, joiden välissä on jousi, joka kompensoi putken puristamista ja laajentamista. Asennettu paikallaan tukeen.
  2. Vaihto - käytetään putkilinjan aksiaalisen poikkeaman kompensoimiseen lämpölaajenemisen aikana.
  3. Käännettävä - asennetaan linjan käännöksille, jotta kanta vähenee.
  4. Universal - yhdistää laajennukset kaikkiin suuntiin, kompensoimaan putken kiertymisen, leikkauksen ja supistumisen.

Kozlovin kompensaattori

On myös uudenlainen laite, joka on nimeltään sen kehittäjä, Kozlovin kompensaattori. Tämä on kompaktimpi laite, joka näyttää polypropyleeniputkilta.

Tasapainotuskoneen sisällä on jousi, joka imee putkien paisunta-energian paikan päällä puristettaessa, kun vesi kuumenee ja laajenee jäähtyessään. Kozlovin kompensaattorin etu verrattuna muihin tyyppisiin laitteisiin on helpompi ja yksinkertaisempi asennus sekä laitteiden kulutuksen vähentäminen.

Toisin kuin silmukkamainen osa, kun asennetaan Kozlov-kompensaattori, on riittävä liittää putkiosa laipalla tai hitsausmenetelmällä.