как вварить, врезка, как врезаться в стальную трубу без сварки, вварка в металлическую трубу разного диаметра
Содержание:
Виды врезок в трубы
Канализационные системы
Разрезной способ врезки трубы в трубу
Пластиковый стояк
Способ врезки без разреза
Системы водоснабжения
Врезать трубу в трубу необходимо в том случае, если определенная часть трубопровода должна подключаться к уже существующим коммуникациям – например, канализации или водопроводу. Такую работу можно выполнить даже своими руками, предварительно разобравшись с тонкостями работы. О том, как врезать трубу в трубу, и пойдет речь в этой статье.
Виды врезок в трубы
Перед тем, как врезать трубу в трубу, нужно разобраться с некоторыми вопросами, касающимися классификации врезок.
Врезки делятся на виды в зависимости от нескольких факторов:
- Назначение. Врезаться можно в водопроводные, канализационные и отопительные системы.
- Материал труб. Врезать можно трубы из пластика, чугуна, стали, полипропилена и металлопластика.
- Метод врезки. Для того чтобы врезать трубу в трубу, можно воспользоваться сваркой или хомутами.
Учитывая все эти факторы, можно прийти к очевидному выводу – в каждом отдельном случае врезка трубы будет осуществляться по собственному алгоритму, поэтому им нужно уделить больше внимания.
Канализационные системы
Врезка в трубу канализации может потребоваться при монтаже системы с нуля или в том случае, если необходимо добавить несколько сантехнических приборов, требующих канализационного отвода.
Есть два принципиально разных способа врезки в канализацию, для одного из которых требуется разрезать трубу, а во втором можно обойтись без такого вмешательства (прочитайте: «Как сделать врезку в канализационную трубу – проверенные способы от мастера»). В любом случае перед работой нужно знать, как врезаться в металлическую трубу без сварки и с ней, чтобы подобрать оптимальный вариант.
Разрезной способ врезки трубы в трубу
Для врезки в канализацию обычно используется разветвляющий тройник. Алгоритм работы не зависит от того, какой материал был изначально выбран для создания системы.
Для реализации разрезного метода потребуется такой набор инструментов и материалов:
- Ножовка;
- Разветвляющий тройник;
- Патрубок-компенсатор;
- Герметик;
- Заглушка на трубу (требуется в том случае, если труба не будет подключаться к системе сразу).
В случае с металлическим стояком процесс монтажа будет выглядеть следующим образом:
- Сначала точно измеряется высота переходника, после чего необходимо в соответствии с полученным результатом сделать разметку на стояке;
- Размеченный отрезок трубы вырезается ножовкой, а на освобожденное место должен устанавливаться тройник;
- Дальше работа зависит от того, из чего сделан стояк: для металлического потребуется установка разветвителя при помощи сварки, а в случае с пластиковым стояком потребуется смонтировать подходящие раструбы, и только после этого собирать конструкцию.
Пластиковый стояк
Врезка в пластиковый стояк осуществляется так же, как и в предыдущем случае, но имеет ряд нюансов:
- Сначала нужно узнать габариты компенсатора, после чего их стояка вырезается часть соответствующего размера;
- Разрезанные края стояка перед дальнейшей работой нужно зачистить, чтобы избежать проблем, связанных с отсутствием герметичности;
- Верхняя часть разреза обрабатывается герметиком, после чего на конструкцию надевается патрубок;
- Следом при помощи герметика обрабатывается и нижняя сторона разреза, после чего можно фиксировать тройник;
- Узкая сторона компенсатора тоже намазывается герметиком и вставляется в тройник так, чтобы полученное соединение было достаточно плотным;
- Последний шаг – установка заглушки или окончательный сбор канализационной системы.
Как можно заключить из всего сказанного выше, особой разницы между монтажом металлических и пластиковых труб нет. Небольшие отличия заметны только в сложности разреза материала и способе соединения – например, металлические стояки могут фиксироваться сваркой или болтами.
Способ врезки без разреза
При необходимости врезка трубы в трубу может осуществляться и без разреза. Для работы потребуется переходник, при помощи которого выполняется врезка трубы в трубу разного диаметра.
Врезка в стальную трубу без сварки выполняется по следующему алгоритму:
- Сначала нужно договориться с жильцами верхних этажей о том, чтобы в это время никто не пользовался сантехническими приборами;
- В трубе высверливается отверстие, диаметр которого должен соответствовать диаметру подключаемого переходника;
- Установленный переходник фиксируется при помощи болтов и гаек.
Такой способ врезки не очень хорош: зачистить полученные заусеницы и шероховатости не получится, поэтому при использовании канализации все эти элементы будут буквально притягивать к себе различный мусор. Чтобы хотя бы отчасти компенсировать этот фактор, нужно при работе проявлять чудеса аккуратности. Если поразмышлять на тему того, как врезаться в трубу без сварки, в голову может прийти мысль отказаться от такой затеи.
Системы водоснабжения
Врезка в водопроводную трубу требуется в нескольких случаях:
- При соединении домашней сети с внешними коммуникациями;
- При установке счетчиков;
- При необходимости подключения различных бытовых приборов.
Для того чтобы врезаться в магистральный водопровод, проходящий возле дома, необходимо получить провести несколько исследований, получить массу разрешений и согласовать все действия с соответствующими органами (прочитайте: «Как выполняется врезка в трубу водопровода – варианты для разных материалов»). Делать это могут только службы, имеющие лицензию на осуществление данной деятельности, и профессиональные бригады, имеющие такой же набор полномочий. Самостоятельно заниматься этим нельзя, поэтому рассматривать процесс врезки в магистраль бессмысленно.
А вот создать несколько дополнительных линий водоснабжения в доме или квартире, к которым уже подведена вода, можно и своими руками. Естественно, точка врезки должна находиться за счетчиком, если он имеется. Зачастую при прокладке водопровода используются пластиковые трубы, имеющие немало достоинств.
Вварка трубы в трубу пластиковой магистрали выполняется просто:
- Первым делом нужно остановить подачу воды в систему;
- Точки врезки разрезаются при помощи болгарки или трубореза;
- В вырезанный участок монтируется тройник;
- К тройнику крепится вентиль, обеспечивающий контроль уровня подачи воды;
- После установки всех элементов вода запускается обратно в систему, после чего водоснабжением можно полноценно пользоваться.
Тройник устанавливается в трубу двумя методами:
- Монтаж по схеме установки стандартной электромонтажной муфты. Стыки конструкции предварительно обрабатываются при помощи сварки.
- Монтаж при помощи цанговых креплений и пресс-фитингов.
Заключение
Врезка в трубу – это простой, но порой очень нужный процесс, который без проблем выполняется самостоятельно. Перед работой необходимо подготовить все материалы с инструментами и тщательно разобраться в том, как вварить трубу в трубу.
Таблица диаметров стальных труб | Размеры
Диаметры электросварных круглых труб ГОСТ 10704
Параметры трубы (наружный диаметр) | Сталь | Толщина Стенки, мм | |||
Ø 16 | Ø 18 | Ø 19 | Ø 20 | ст3 ст20 09Г2С 08пс | от 1 до 3 мм |
Ø 25 | Ø 28 | Ø 30 | Ø 32 | ст3 ст20 09Г2С 08пс | от 1 до 3 мм |
Ø 35 | Ø 38 | Ø 40 | Ø 42 | ст3 ст20 09Г2С 08пс | от 1 до 3 мм |
Ø 48 | Ø 51 | Ø 57 | Ø 60 | ст3 ст20 09Г2С 08пс | от 1 до 3 мм |
Ø 76 | Ø 89 | Ø 102 | Ø 108 | ст3 ст20 09Г2С | от 2 до 10 мм |
Ø 114 | Ø 127 | Ø 133 | Ø 159 | ст3 ст20 09Г2С | от 3 до 10 мм |
Ø 219 | Ø 273 | Ø 325 | Ø 377 | ст3 ст20 09Г2С | от 3 до 12 мм |
Ø 426 | Ø 530 | Ø 630 | Ø 720 | 17Г1С ст3 ст20 09Г2С | от 4 до 50 мм |
Ø 820 | Ø 920 | Ø 1020 | 17Г1С ст3 ст20 09Г2С | от 4 до 50 мм | |
Ø 1320 | Ø 1420 | Ø 1520 | Ø 1620 | 17Г1С ст3 ст20 09Г2С | от 4 до 50 мм |
Ø 1720 | Ø 1820 | Ø 1920 | Ø 2020 | 17Г1С ст3 ст20 09Г2С | от 4 до 50 мм |
Ø 2120 | Ø 2220 | Ø 2520 | Ø 2620 | 17Г1С ст3 ст20 09Г2С | от 4 до 50 мм |
Ø 2720 | Ø 2820 | 17Г1С ст3 ст20 09Г2С | от 4 до 50 мм |
Диаметр трубы водогазопроводной ВГП ГОСТ 3262-75
Условный проход, внутренний диаметр мм |
Наружный диаметр, мм |
Сталь | Толщина стенки, мм |
Ø 6 ду | Ø 10,2 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 1,8; 2; 2,5 |
Ø 8 ду | Ø 13,5 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 2; 2. 2; 2,8 |
Ø 10 ду | Ø 17,0 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 2; 2.2; 2,8 |
Ø 15 ду | Ø 21,3 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 2,35; 2,5; 2,8; 3,2 |
Ø 20 ду | Ø 26,8 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 2,35; 2,5; 2,8; 3,2 |
Ø 25 ду | Ø 33,5 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 2,8; 3,2; 4 |
Ø 32 ду | Ø 42,3 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 2,8; 3,2; 4 |
Ø 40 ду | Ø 48,0 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 3; 3,5; 4 |
Ø 50 ду | Ø 60,0 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 3; 3,5; 4,5 |
Ø 65 ду | Ø 75,5 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 3,2; 4; 4,5 |
Ø 80 ду | Ø 88,5 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 3,5; 4; 4,5 |
Ø 90 ду | Ø 101,3 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 3,5; 4; 4,5 |
Ø 100 ду | Ø 114,0 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 4; 4,5; 5 |
Ø 125 ду | Ø 140,0 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 4; 4,5; 5,5 |
Ø 150 ду | Ø 165,0 | ст20, ст10, ст1-3 сп/пс | 4; 4,5; 5,5 |
Диаметры бесшовных труб ГОСТ 8732-78 и ГОСТ 8734-75
Параметры трубы (наружный диаметр) | Сталь | Толщина стенки, мм | |||||||
трубы горячедеформированые | |||||||||
Ø 20 | Ø25 | Ø28 | Ø30 | Ø32 | Ø35 | Ø38 | Ø40 | ст10, ст20, 09г2с | от 2,5-8 |
Ø 42 | Ø 45 | Ø 50 | Ø 51 | Ø 54 | Ø 57 | Ø 73 | Ø 76 | ст10, ст20, 09г2с | от 2,5-8 |
Ø 89 | Ø 102 | Ø 108 | Ø 114 | Ø 121 | Ø 127 | Ø 133 | Ø 140 | ст10, ст20, 09г2с | от 4-12 |
Ø 146 | Ø 152 | Ø 159 | Ø 168 | Ø 180 | Ø 194 | Ø 203 | Ø 219 | ст10, ст20, 09г2с | от 4-15 |
Ø 245 | Ø 273 | Ø 299 | Ø 325 | Ø 351 | Ø 377 | Ø 402 | Ø 406 | ст10, ст20, 09г2с | от 4-25 |
Ø 426 | Ø 450 | Ø 465 | Ø 480 | Ø 500 | Ø 530 | Ø 550 | ст10, ст20, 09г2с | от 4-25 | |
трубы холоднодеформированые (наружный диаметр) | |||||||||
Ø 6 | Ø 7 | Ø 8 | Ø 9 | Ø 10 | Ø 11 | Ø 12 | Ø 13 | ст10, ст20, 09г2с | от 1-2 |
Ø 14 | Ø 15 | Ø 16 | Ø 17 | Ø 18 | Ø 19 | Ø 20 | Ø 21 | ст10, ст20, 09г2с | от 1,6-3,5 |
Ø 22 | Ø 23 | Ø 24 | Ø 25 | Ø 26 | Ø 27 | Ø 28 | Ø 29 | ст10, ст20, 09г2с | от 1,8-4,5 |
Ø 30 | Ø 32 | Ø 34 | Ø 35 | Ø 36 | Ø 38 | Ø 40 | Ø 42 | ст10, ст20, 09г2с | от 2,5-7 |
Ø 45 | Ø 48 | Ø 50 | Ø 51 | Ø 53 | Ø 54 | Ø 56 | Ø 57 | ст10, ст20, 09г2с | от 4-9,5 |
Ø 60 | Ø 63 | Ø 65 | Ø 68 | Ø 70 | Ø 73 | Ø 75 | Ø 76 | ст10, ст20, 09г2с | от 5-12 |
Ø 80 | Ø 83 | Ø 85 | Ø 89 | Ø 90 | Ø 95 | Ø 100 | Ø 102 | ст10, ст20, 09г2с | от 7-18 |
Ø 108 | Ø 110 | Ø 120 | Ø 130 | Ø 140 | Ø 150 | Ø 160 | Ø 170 | ст10, ст20, 09г2с | от 9-24 |
Ø 180 | Ø 190 | Ø 200 | Ø 210 | Ø 220 | Ø 240 | Ø 250 | ст10, ст20, 09г2с | от 18-24 |
Строительство, сельское хозяйство, пищевая и химическая промышленность, бытовые и гражданские нужды – вот далеко не полный список сфер, в которых используются стальные трубы. Стальные трубы могут иметь не только круглую форму, они могут иметь квадратное, овальное или прямоугольное сечение. Несмотря на это, данная продукция имеет две общие характеристики: геометрические и технические.
Геометрические характеристики выражаются следующими показателями:
- длина труб;
- толщина их стенок;
- диаметры внутренний/внешний.
Характеристики, размеры труб, требования к их производству и эксплуатации, устанавливаются специальными стандартами. ГОСТы разрабатываются и принимаются с учетом материалов, используемых при изготовлении проката, а также технологии его производства.
В России диаметры трубы измеряются и указываются в миллиметрах, однако в таблицах можно увидеть обозначение диаметра труб в дюймах: 1 дюйм = 25,4 мм. Дюймовое обозначение диаметра обычно используется либо на импортной продукции, либо для обозначения размера на ВПГ-трубах.
Трубный прокат по ГОСТ
Диаметр труб – основная характеристика трубного проката, благодаря которой производятся необходимые расчеты. Диаметр металлических труб регламентируется ГОСТ 10704-91, который разделяет изделия на несколько категорий:
- Малого – изделия, которые имеют следующее значение: не более 114 мм.
- Среднего диаметра – прокат величиной от 114 до 530 мм.
- Большого диаметра – труба, размер которой превышают 508 мм. Классификация производится в соответствии с внешним диаметром трубы.
Диаметр стальной трубы определяют таким образом:
- Для бесшовных и электросварных видов труб – по наружному диаметру.
- Для водогазонапорных труб в соответствии с показателем условного прохода – приближенного до значений стандартного ряда номинального размера внутреннего диаметра. Величина условного диаметра металлических труб определяется параметрами, изложенными в ГОСТ 355-52.
- d = D — 2*S
- Где d — показатель диаметра трубы (внутренняя часть)
- D – показатель наружного диаметра
- 2S – удвоенная толщина стенки
Условный проход является условной величиной (Dy – в прошлом, DN – сейчас), которая применяется при стандартизации диаметра трубного проката, когда при одинаковом наружном диаметре труб, внутренний размер значительно различается. DN не просто определяет пропускную способность трубного проката, но и дает возможность правильно подбирать к трубным системам фитинги и другую арматуру. ГОСТ 28338-89 классифицирует трубы именно по значению DN.
Как самостоятельно узнать размеры изделия
Стандарты внешних диаметров и толщины стенок, используемые в системе водогазопровода, устанавливает ГОСТ З262-75, на электросварные трубы – стандарт 10705-80/10704-91. Значение внутреннего диаметра можно узнать, посмотрев на маркировку изделия. Однако в том случае, если необходимо провести ремонт систем коммуникаций, а данные о внутреннем диаметре уже установленных труб неизвестны, для проведения расчетов диаметра можно использовать формулу:
Итак, чтобы самостоятельно рассчитать параметры, необходимо измерить сантиметром или рулеткой толщину стенки трубы и ее окружность.
Как врезаться в пластиковую канализационную трубу
Содержание статьи:
- 1 Врезка с помощью тройника
- 2 Врезка с использованием адаптера
Врезка в канализационную трубу может понадобится по многим причинам. Это может быть установка посудомоечной машины, добавление дополнительной раковины или же установка биде. Для всех вышеперечисленных элементов требуется врезка канализационной системы. Существует немало способов врезки в канализационные трубы, а также достаточное количество переходных соединений для подключения к канализационной системе. Ниже будет описано как врезаться в канализацию и сделать это правильно, не прибегая к услугам сантехников.
Врезка с помощью тройника
Перед проведением работ по врезке в канализационную трубу, следует приготовить напильник, ножовку и пластиковый тройник, диаметр которого совпадает с диаметром трубопровода, силиконовый герметик и заглушку к тройнику. Также необходимо добавить в конструкцию компенсационный патрубок.
В основном, если требуется соединить между собой трубопроводы, диаметр которых совпадают, то в этом случае может подойти врезка с помощью тройника.
- Требуется отрезать кусок трубы таким образом, чтобы размер совпадал с тройником.
- С помощью напильника убираются заусеницы изнутри и снаружи.
- Наносится силиконовый герметик, которым промазываются щели с внешней стороны.
- Производится вставка части трубы через патрубок, которая и позволит подсоединить тройник.
Не стоит забывать о резиновых уплотнителях, ибо без них не будет достаточной плотности в соединении и вода может подтекать.
Когда рассчитывается врезать трубопровод одинакового диаметра 110 мм, то в этом случае всё немного сложнее. Подсоединение происходит следующим образом.
Убирается кусок в стояке и вместо него требуется вставить два фитинга – тройник и компенсатор.
Тройник (когда подключается два трубопровода, то следует взять крестовой переходник) нужен для подсоединения. Следует выбрать требуемый диаметр и сопоставимый размер ответвлений.
Компенсатор внешне похож на небольшую трубу с переходным диаметром. Большей по диаметру частью он одевается снизу – вверх на стояк. С его помощью можно состыковать стояк вновь. Заблаговременно до произведения установки тройника с компенсатором следует всё точно рассчитать. Самое главное – это найти высоту положения тройника, так как после установки, его отвод должен обеспечивать требуемый уклон для подсоединённого трубопровода. В учёт следует брать длину стояка, что будет входить в нижний раструб тройника. Таким образом и находится точка, в которой будет надпилен стояк.
Лучше всего подобрать тройник с угловым выходом трубы да так, чтобы косой угол имел направление движения к сливу. Таким образом уменьшается возможность засора.
Врезка с использованием адаптера
Бываю случаи, в которых не желателен разбор и распил канализационного водопровода, однако ещё один канализационный отвод всё же необходим. В этом случае предполагается применить специальный адаптер. Это устройство, что устанавливается в отверстие и имеет диаметр подсоединяемого трубопровода. Врезка посредством фитинга начинается с высверливания отверстия под него. Сам адаптер внешне похож на колпак, что имеет отвод для подсоединения трубы. Подобный комплект можно купить на рынке или в специализированном магазине. В данном варианте потребуется сверло с коронкой, а также напильник, дабы можно было зачистить края для хорошей стыковки с адаптером.
Однако не стоит забывать, что с помощью адаптера возможно подключения трубопровода, что обладает диаметром в двое меньшим, чем на врезаемом. Ещё важно учитывать тот факт, что для горизонтально расположенных трубопроводах следует подключаться либо сверху, или же с уклоном не более 45 градусов от вертикали. Добавленная труба не должна препятствовать прочим стокам. С помощью фланца можно достаточно плотно стянуть элементы между собой и если всё выполнено правильно, то это будет достаточно надёжный метод соединения. Когда канализационная система не имеет большого напора, то можно обойтись без применения хомута, а всего лишь изоляционной лентой.
Врезаться в канализацию с помощью адаптера можно по описанным ниже этапам:
- В радиусе выреза поверхность просушивается и чистится на ширину адаптера.
- По диаметру просверливаются отверстия для подсоединения фитинга. Сверление лучше производить корончатым сверлом.
- Далее фитинг обмазывается герметиком и крепится на трубу с помощью хомутов. Не стоит затягивать их слишком сильно, так как можно повредить пластик.
- В отводной патрубок фитинга, через манжету – переходник ставится подсоединяемый трубопровод.
Стоит знать, что хомуты затягиваются до того, как из стыков не просочится герметик. После этого следует вытереть всю поверхность.
Фланцы для стыковки будут очень удобным средством для соединения труб, так как позволяют создать герметичность, и придать крепости соединению.
В общем-то врезаться в пластиковую канализационную трубу не так уж и сложно, однако он требует определённой подготовки и навыков обращения с инструментом. Если нет уверенности в своих силах или имеется ограниченное количество времени, то можно воспользоваться услугами сантехника.
Трубы ПНД и компрессионные фитинги
Трубы из полиэтилен низкого давления сегодня с успехом заменяют металлические трубы в промышленности и строительстве трубопроводов. Преимуществ у труб ПНД много: высокая износостойкость, долговечность, устойчивость к воздействию влаги, мороза и микроорганизмов, хорошие теплоизоляционные параметры, малый вес, простота монтажа, нетоксичность. В случае замерзания транспортируемой жидкости, полиэтиленовая труба слегка увеличивается в диаметре, не допуская образования трещин, а благодаря своей гибкости может транспортироваться и храниться в бухте. Полиэтиленовые трубы легко стыкуются друг с другом и с трубопроводами из других материалов. Конечно же, основное преимущество — это доступные цены, которые значительно ниже стоимости труб из металла. Именно этот фактор обычно становится решающим для многих россиян, которые проводят ремонт у себя в квартире или доме.
Область использования труб из полиэтилена низкого давления (в зависимости от назначения и маркировки):
- трубопроводы надземные и подземные для воды хозяйственно-питьевого назначения и систем полива (ввиду особенностей материала на внутренних стенках не образуется налет, не размножаются микробы, паразиты и болезнетворные бактерии. У ПНД труб полностью отсутствует запах). У труб этого назначения синие полосы на внешней поверхности;
- трубопроводы для газообразных веществ (желтые полосы на внешней поверхности) ;
- подземные самотечные трубопроводы для дренажных и сточных вод;
- гидро и электроизоляционные защитные футляры для подземной прокладки электрокабелей (полиэтилен низкого давления – материал, который не проводит электрический ток).
Соединение труб ПНД возможно без применения сварочного аппарата. Монтаж может осуществляться при помощи компрессионных фитингов. При таком способе отсутствует необходимость подготовки трубы, не требуется применения специального оборудования, работа может быть выполнена неспециалистом. Плюс ко всему возможна многократная сборка и разборка соединений (до 10 раз).
Труба ПНД напорная
Трубы предназначены для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Изготовлены из полиэтилена низкого давления (ПНД) с минимальной длительной прочностью ПЭ 100. Этот материал способен противостоять распространению трещин, не подвержен высоким усталостным напряжениям, легко сваривается. Трубы ПНД долговечны, легки, коррозионно-стойки, дешевы, удобны в монтаже, устойчивы к морозу. В нашем ассортименте трубы с внешним диаметром от 20 до 1600 мм, рассчитанные на разное номинальное рабочее давление. Трубы имеют черный цвет и четыре продольные полосы синего цвета для идентификации транспортируемой среды (вода). На поверхности труб несмываемой краской нанесена маркировка с указанием параметров.
Устройство компрессионных фитингов для труб ПНД
ПНД фитинги компрессионные – это обжимные устройства, которые служат соединительной деталью при монтаже разнообразных систем из полиэтиленовых трубок. Устройства изготавливаются методом литья из полипропиленового сополимера.
Изготавливаются фитинги разных размеров, разного диаметра и назначения, резьба может присутствовать на внешней и на внутренней поверхности устройства. В зависимости от труб, для соединения которых послужит фитинг, диаметр приспособления может колебаться от 16 до 110 миллиметров. Фитинги для ПНД труб рассчитаны на рабочее давление от 10 до 16 Бар.
Компрессионный фитинг ПНД для полиэтиленовых труб ПЭ состоит из пяти элементов:
- Гайка-крышка. Изготавливается из сополимера полипропилена, предназначена для фиксации и обжима, имеет внутреннюю резьбу. Ребристая снаружи для удобного завинчивания.
- Прижимная гайка (или обжимное фланцевое кольцо). Производится из полиоксемитилина. Защищает от случайного выдавливания зафиксированной трубы, а также предохраняет от непредвиденного развинчивания резьбы.
- Втулка. Производится из полипропилена. Фиксирует уплотнительное кольцо в необходимом положении и предохраняет трубку от повреждений из-за высокого давления.
- Уплотнительное кольцо-прокладка. Изготавливается из нитрила. Нитриловая резина обеспечивает стопроцентную герметичность соединения труб при помощи фитинга.
- Корпус. Производится из полипропиленового сополимера. На нем располагается наружная резьба, на которую навинчивается гайка-крышка, а также ограничитель введения трубы в фитинг.
Муфта соединительная равносторонняя для ПНД труб
Предназначена для соединения ПНД труб одинакового диаметра в длинные отрезки трубопроводных магистралей. Принцип монтажа довольно прост: трубу необходимо вставить в прижимную пластиковую втулку, предварительно надев на нее прижимную гайку и гайку-крышку. Фиксируя жестко трубу в корпусе отвода, необходимо зажать гайку-крышку, повернув ее до упора по часовой стрелке. В соединении с помощью такой муфты наименьшая потеря давления. Пропускная способность трубопровода не уменьшается.
Муфта соединительная переходная для ПНД труб
Предназначена для соединения ПНД труб в длинные прямые отрезки трубопроводных магистралей. Используются при стыковке труб различных диаметров, поэтому на концах переходной муфты диаметры входных отверстий различаются. Принцип монтажа простой: трубу необходимо вставить в прижимную пластиковую втулку, предварительно надев на нее прижимную гайку и гайку-крышку. Фиксируя жестко трубу в корпусе отвода, необходимо зажать гайку-крышку, повернув ее до упора по часовой стрелке. В соединении с помощью такой муфты наименьшая потеря давления. Пропускная способность трубопровода не уменьшается.
Муфта для ПНД труб с переходом на внутреннюю резьбу
Предназначена для создания разборного прямого соединения трубопроводов ПНД с трубопроводами из других материалов, с дополнительными металлическими или пластиковыми фитингами, с трубопроводной арматурой. С одной стороны ПНД труба присоединяется к муфте с помощью обжимной гайки-крышки. Вторая сторона переходника снабжена внутренней резьбой (гайка) и предназначена для соединения классическим резьбовым методом. Для герметичности резьбового соединения следует использовать уплотнитель. Широкое распространение такие муфты получили в системах орошения при монтаже поливочных форсунок и гидрантов.
Муфта для ПНД труб с переходом на наружную резьбу
Предназначена для создания разборного прямого соединения трубопроводов ПНД с трубопроводами из других материалов, с дополнительными металлическими или пластиковыми фитингами, с трубопроводной арматурой. С одной стороны ПНД труба присоединяется к муфте с помощью обжимной гайки-крышки. Вторая сторона переходника снабжена наружной резьбой (штуцер) и предназначена для соединения классическим резьбовым методом. Для герметичности резьбового соединения следует использовать уплотнитель. Широкое распространение такие муфты получили в системах орошения при монтаже поливочных форсунок и гидрантов.
Отвод (уголок) соединительный равносторонний для ПНД труб
Предназначена для соединения ПНД труб одинакового диаметра под углом 90º в водоопроводной системе. Принцип монтажа такой: труба с предварительно надетой на нее прижимной гайкой и гайкой-крышкой вставляется в прижимную пластиковую втулку. Зафиксировав жестко трубу в корпусе отвода, гайку-крышку поворачиваем до упора по часовой стрелке. В результате получается герметичное соединение трубы ПНД с уголком, которое при необходимости можно разобрать и собрать вновь. В таком соединении потеря давления наименьшая. Пропускная способность трубопровода не уменьшается.
Отвод (уголок) для ПНД труб с переходом на внутреннюю резьбу
Предназначен для создания разборного соединения под углом 90º трубопроводов ПНД с трубопроводами из других материалов, с дополнительными металлическими или пластиковыми фитингами, с трубопроводной арматурой. С одной стороны ПНД труба присоединяется к отводу с помощью обжимной гайки-крышки. Вторая сторона уголка снабжена внутренней резьбой (гайка) и предназначена для соединения классическим резьбовым методом. Для герметичности резьбового соединения следует использовать уплотнитель.
Отвод (уголок) для ПНД труб с переходом на наружную резьбу
Предназначен для создания разборного соединения под углом 90º трубопроводов ПНД с трубопроводами из других материалов, с дополнительными металлическими или пластиковыми фитингами, с трубопроводной арматурой. С одной стороны ПНД труба присоединяется к отводу с помощью обжимной гайки-крышки. Вторая сторона уголка снабжена наружной резьбой (штуцером) и предназначена для соединения классическим резьбовым методом. Для герметичности резьбового соединения следует использовать уплотнитель.
Тройник соединительный равносторонний для ПНД труб
Используется для врезки или присоединения трубы под углом 90º в уже имеющуюся магистраль ПНД водопровода. Монтаж труб с тройником осуществляется следующим образом: труба с предварительно надетой на нее прижимной гайкой и гайкой-крышкой вставляется в прижимную пластиковую втулку. Зафиксировав жестко трубу в корпусе отвода, гайку-крышку поворачиваем до упора по часовой стрелке. В результате получается герметичное соединение при наименьшей потере давления. Пропускная способность трубопровода не уменьшается. трубы ПНД с уголком. При необходимости соединение можно разобрать и собрать вновь.
Тройник для ПНД труб с переходом на внутреннюю резьбу
Используется для врезки или присоединения под углом 90º в уже имеющуюся магистраль ПНД водопровода трубопроводной арматуры, резьбовых фитингов и труб из других материалов. С двух сторон ПНД трубы одинакового диаметра присоединяются к тройнику с помощью обжимных гаек-крышек. Третья сторона (отвод) тройника имеет внутреннюю резьбу (гайка). Для герметичности резьбового соединения следует использовать уплотнитель. Соединение можно разбирать и собирать вновь, при необходимости. Тройник ПНД с резьбовым соединением может функционировать как седелка на трубу, при этом его установка в магистрали считается более целесообразной при высоком давлении.
_______________________________________________________________________________________
Тройник для ПНД труб с переходом на наружную резьбу
Используется для врезки или присоединения под углом 90º в уже имеющуюся магистраль ПНД водопровода трубопроводной арматуры, резьбовых фитингов и труб из других материалов. С двух сторон ПНД трубы одинакового диаметра присоединяются к тройнику с помощью обжимных гаек-крышек. Третья сторона (отвод) тройника имеет наружную резьбу (штуцер). Для герметичности резьбового соединения следует использовать уплотнитель. Соединение можно разбирать и собирать вновь, при необходимости. Тройник ПНД с резьбовым соединением может функционировать как седелка на трубу, при этом его установка в магистрали считается более целесообразной при высоком давлении.
Седелка с резьбовым отводом на трубу ПНД (комплект для врезки)
Пластиковая седелка (врезка) с резьбовым отводом предназначена для быстрой врезки в ПНД трубопровод без разрезания трубы. Основными компонентами, из которых состоит седелка-водоотвод, являются пластиковые хомуты, набор болтов с гайками для обжима хомутов, а так же резиновое уплотнительное кольцо. Данная конструкция плотно прижимается болтами к трубе, а уплотнительное кольцо создает дополнительную герметичность соединения. Отверстие в ПНД трубе, на которую предварительно надето седло с хомутом, следует делать прямо через резьбовой отвод шуруповертом со специальным сверлом или прорезать дыроколом.
Муфта с шаровым краном соединительная равносторонняя для ПНД труб
Шаровый кран-муфта предназначен для перекрытия потока жидкости, транспортируемой ПНД трубами, а так же для регулировки интенсивности потока. Муфта-кран соединяет ПНД трубы одинакового диаметра в прямые отрезки трубопровода. Принцип монтажа довольно прост: трубу необходимо вставить в прижимную пластиковую втулку, предварительно надев на нее прижимную гайку и гайку-крышку. Фиксируя жестко трубу в корпусе отвода, необходимо зажать гайку-крышку, повернув ее до упора по часовой стрелке. Полученное соединение можно разобрать и собрать вновь, при необходимости.
Муфта с шаровым краном для ПНД труб с переходом на внутреннюю резьбу
Шаровый кран-муфта предназначен для перекрытия потока жидкости, транспортируемой ПНД трубами, а так же для регулировки интенсивности потока. Муфта-кран соединяет трубы ПНД с трубопроводами из других материалов, с дополнительными металлическими или пластиковыми фитингами, с трубопроводной арматурой. С одной стороны ПНД труба присоединяется к шаровому крану с помощью обжимной гайки-крышки. Вторая сторона крана снабжена внутренней резьбой (гайка) и предназначена для соединения классическим резьбовым методом. Для герметичности резьбового соединения следует использовать уплотнитель.
Купить трубы ПНД и фитинги вы можете, в компании ООО «АОС»
Соединение металлопластиковых труб компрессионными фитингами
Монтаж трубы (рис. 10) осуществляется с помощью специальных обжимных латунных фитингов компрессионного типа. Эти фитинги состоят из штуцера, разрезного кольца и накидной гайки и обеспечивают надежное соединение труб и фитингов при помощи обычного гаечного ключа. При закручивании накидной гайки пресс-гильза (О-образное разрезанное кольцо) сжимается на трубе и обеспечивают плотность между штуцером и внутренней стенкой трубы.
Рис. 10. Соединение металлопластиковой трубы с компрессионным фитингом
Главным преимуществом данного соединения является то, что при монтаже не требуется никакого специального оборудования, а также при необходимости есть возможность демонтажа любого соединения. Однажды собранный узел теоретически можно разбирать и собирать повторно, но, как показывает практика, соединение лучше не трогать. Поэтому в случае ремонта трубопровода нужно вырезать поврежденную часть и вставить новую, соединив её фитингами. При соединении трубы на бывший в употреблении фитинг уплотнительные прокладки на нем нужно заменить новыми (рис. 11).
Рис. 11. Прокладки на штуцере фитинга
Трубу отрезают перпендикулярно оси специальным труборезом для композитных труб, в крайнем случае ножовкой с мелким зубом. Гнут трубу руками или с помощью специальной пружины — трубогиба. Используются два типа пружин: одни вставляются внутрь трубы (практически не применяются), другие — надеваются на трубу сверху. Минимальный радиус изгиба трубы без пружины — 5 наружных диаметров сгибаемой трубы, с пружиной — 3,5 диаметра.
На российском строительном рынке присутствуют практически все виды компрессионных фитингов, производящихся в мире. Принципиально их конструкции мало чем отличаются друг от друга, однако различие все же есть: фирмы-изготовители производят разъемные и неразъемные фитинги (рис. 12), но главное не в этом. При приобретении труб и фитингов к ним, изготовленных в разных местах, следует убедиться в их совместимости, так как у разных фирм-изготовителей наружные диаметры и толщина стенок труб, даже для одинакового номинального давления, могут не совпасть. Иными словами фитинги и трубы лучше покупать, если это возможно, от одного изготовителя.
Рис. 12. Схемы компрессионных фитинговых соединений различных фирм-изготовителей
При закреплении металлопластиковых труб требуется минимум зажимов и хомутов, т. к. трубы отлично сохраняют форму. Монтаж трубопровода осуществляется как по коллекторной, так и по тройниковой схеме монтажа. При устройстве тройниковых схем (на языке сантехников эта схема называется «гребенкой») фитинги можно последовательно присоединять к трубе или сначала смонтировать трубопровод, а потом врезать в него фитинги (рис.13).
Разметить место установки фитинга
Разрезать трубу
Надеть на трубу утепляющую гофру (необязательный пункт)
Откалибровать трубу
Надеть на трубу накидную гайку и уплотнительное кольцо
Скрутить трубы с фитингом
Рис. 13. Пример присоединения компрессионного фитинга
Последовательность соединения металлопластиковых труб с компрессионными фитингами:
1. Выровняйте трубу, обеспечив прямой участок не менее 10 см до и после реза.
2. Под прямым углом отрежьте трубу согласно разметке.
3. Обработайте конец трубы разверткой, сначала калибровочной стороной со снятием заходной фаски не более 1 мм, затем другой стороной не менее чем до риски, обеспечивая правильную округлую форму трубы.
4. Наденьте на трубу накидную гайку и разрезное кольцо.
5. Увлажните штуцер.
6. Посадите трубу на штуцер так, чтобы торец трубы всей плоскостью упирался в кромку фитинга. Закрутите накидную гайку от руки до упора на штуцер. Гайка должна легко закручиваться, если этого не происходит, значит, вы крутите ее не по резьбе. Дальнейшее силовое закручивание гайки приведет к порче резьбы и, как следствие, к течи соединения и последующей замене фитинга.
7. Удерживая одним ключом за корпус фитинга, другим ключом дотяните накидную гайку на 1–2,5 оборота таким образом, чтобы оставались видны 1–2 нити резьбы. Применение ключей с дополнительными рычагами недопустимо — не прилагайте чрезмерного усилия и не перетягивайте гайку.
Во избежание запотевания труб или для их утепления на трубы надевают специальные гофрированные шланги, чаще всего, из вспененного полиэтилена. Если гофра по каким-то причинам не была установлена, а потребность в ней появилась, то ее можно смонтировать позже. Для этого гофрированную трубу разрезают повдоль и надевают на трубу, после чего укрепляют ее скотчем.
На рисунке 13 изображена установка тройникового фитинга, на самом деле ассортимент компрессионных фитингов достаточно богат, он позволяет собрать трубопровод практически любой сложности.
Ниппель с внутренней резьбой (переход на трубную арматуру) 16×1/2; 20×1/2; 20×3/4; 26×1; 32×1
Ниппель с наружной резьбой (переход на трубную арматуру) 16×1/2; 20×1/2; 20×3/4; 26×1; 32×1
Муфта (соединение двух металлопластиковых труб) 16; 20; 26; 32
Угольник с внутренней резьбой (переход на трубную арматуру) 16×1/2; 20×1/2; 20×3/4; 26×1; 32×1
Угольник с наружной резьбой (переход на трубную арматуру) 16×1/2; 20×1/2; 20×(3/4; 26×1; 32×1
Угольник (соединение двух металлопластиковых труб) 16; 20; 26; 32
Тройник с внутренней резьбой (переход на трубную арматуру) 16×1/2; 20×1/2; 20×3/4; 26×1; 32×1
Тройник с наружной резьбой (переход на трубную арматуру) 16×1/2; 20×1/2; 20×3/4; 26×1; 32×1
Тройник с одинаковыми штуцерами 16; 20; 26; 32
Тройник переходной от 16–20–16 до 26–32–26
Крестовина 16; 20; 26; 32
Угольник (водорозетка) для крепления смесителя и др. приборов 16×1/2; 20×1/2
Двойной угольник для крепления смесителя и др. приборов
16×1/2; 20×1/2
Развертка 16; 18; 20; 26
Калибр 16; 18; 20; 26
Резак
Пружина для изгиба металлопластиковых труб 16; 20; 26; 32
Фитинги маркируются по двум показателям: по внешнему диаметру присоединяемой металлопластиковой трубы и по размеру резьбы, которой фитинг присоединяется к металлической трубе, сгону, шаровому крану или другой трубной арматуре. Например, в пояснениях к рисунку 14 для ниппеля с внутренней резьбой стоят цифры 16×1/2, указывающие, что к этому фитингу с одной стороны прикрепляется металлопластиковая труба с внешним диаметром 16 мм, а с другой стороны — трубная арматура с резьбой 1/2 дюйма.
Источник: «Сантехника в доме. Монтажные работы » 2011. Савельев А.А.
Отводы компрессионные для ПНД труб от 42 руб за штуку
Из полиэтиленовых труб можно монтировать как неразборные, так и разборные трубопроводы. Для монтажа стационарных наземных или подземных магистралей используются литые или электросварные фитинги, обеспечивающие прочность и долговечность, не уступающие сроку службы самой трубы. Для литых фитингов необходимо использовать аппарат для стыковой сварки труб, а для электросварных — программируемый источник тока.
Разборные соединения при помощи компрессионных фитингов никакого инструмента не требуют, в большинстве случаев для достижения необходимой прочности и герметичности достаточно усилия руки. Отвод компрессионный 90° используется для монтажа поворотов трубопроводов из полиэтиленовой трубы одинакового диаметра. Прочность полипропиленового корпуса позволяет использовать фитинг в напорных трубопроводах с давлением до 16 бар.
Конструкционные особенности
Разборные компрессионные соединения состоят из нескольких частей:
- корпуса;
- запрессовывающей втулки;
- уплотнительного кольца;
- зажимного кольца;
- накидной гайки.
Мы предлагаем к реализации компрессионные отводы с наружной и внутренней резьбой.
- Отвод компрессионный с наружной резьбой служит для подсоединения стальных и полимерных деталей со стандартной трубной внутренней резьбой. Используется в напорных и безнапорных водопроводах, системах орошения и канализации. Не требует обслуживания после монтажа.
- Отвод с внутренней резьбой компрессионный предназначен для подсоединения под углом 900 стальной запорной арматуры или трубы с резьбой к полиэтиленовому трубопроводу. Обеспечивает скорость монтажа и возможность сборки без сварки.
При высоком уровне обеспечения герметичности, монтаж компрессионных фитингов производится только на трубы, предназначенные для перекачки холодной воды технического и питьевого назначения. Горячая вода, химически активные среды или газ могут вступить в реакцию с резиной или другими материалами, что приведет к разгерметизации стыка и его ослаблению.
Отвод ПНД компрессионный — универсальный фитинг для монтажа временных и стационарных водопроводов. Защищена от воздействия ультрафиолета. Сохраняет работоспособность до 10 циклов монтажа/демонтажа.
Купить компрессионные отводы от 20 мм до 110 мм для труб можно как для временных, так и для постоянных трубопроводов, работающих в режиме температур от – 20 до +55 °С. Сами фитинги выдерживают температуру до 100 °С, но температурный предел полиэтиленовых труб намного ниже. Если трубопроводы наружные, то полиэтиленовые трубы необходимо защитить от длительного воздействия ультрафиолета. Фитинги сделаны из полипропилена, поэтому прямых солнечных лучей не боятся.
Техника монтажа компрессионных фитингов
Компрессионные фитинги для полиэтиленовых труб очень простые в установке и обеспечивают высокую надежность соединений. Но только при условии, что все операции выполнены правильно. При использовании соединения повторно, необходимо каждый раз менять уплотнительное кольцо из резины. При затяжке оно деформируется и второй раз может дать течь, особенно, если давление в трубопроводе превышает 2,5 атмосферы. В безнапорных и слабонапорных трубопроводах, например, ливневой канализации или системах полива уплотнительные кольца выдерживают 3 — 5 кратный монтаж без особых повреждений.
- обрезать торцы труб строго под прямым углом;
- зашлифовать заусенцы и слегка закруглить кромки;
- очистить часть трубы, заходящую в фитинг от пыли, грязи и остатков опилок после обрезки;
- разобрать фитинг на части;
- установить на трубу прижимную гайку;
- установить зажимное кольцо утолщенным концом к срезу трубы;
- проверить на месте ли резиновое кольцо;
- вставить трубу в фитинг до упора;
- закрутить гайку, затяжка производится руками, если диаметр трубы не превышает 60 мм или специальным цепным ключом, если диаметр больше.
- произвести ту же операцию с другой стороны соединения.
Если все операции произведены правильно, то стык не требует дополнительного обслуживания. Если появились капли воды, значит что-то сделано не так. Простая затяжка гайки не поможет, необходимо разобрать соединение и повторить все операции сначала. В напорных трубопроводах при этом поменять уплотнительное кольцо на новое.
Также мы занимаемся производством и поставкой полиэтиленовой трубы питьевого и технического назначения. Сделать заказ полиэтиленовых труб и фитингов ПНД можно на сайте или по телефону с доставкой в Ижевск. Также можем поставить в другие населенные пункты, либо непосредственно на место работ. Звоните нам для консультации по трубам и соединидельным деталям! Посмотреть все цены на трубы можно в прайс-листе.
Таблицы преобразования размеров труб — поставка Rite Steel Inc.
Наружный и номинальный размеры труб
Н.Д. И НОМИНАЛЬНЫЙ РАЗМЕР ТРУБЫ
НОМИНАЛЬНЫЙ РАЗМЕР ТРУБЫ | НАРУЖНЫЙ ДИАМЕТР (дюймы) |
1/2″ | 0,840 |
3/4″ | 1. 050 |
1″ | 1,315 |
1-1/4″ | 1,660 |
1-1/2″ | 1.900 |
2″ | 2,375 |
2-1/2″ | 2,875 |
3″ | 3.500 |
3-1/2″ | 4.000 |
Трубки измеряются ВНЕШНИМ ДИАМЕТРОМ (Н.Д.), указанным в дюймах (например, 1,250) или долях дюйма (например, 1-1/4″).
Труба обычно измеряется НОМИНАЛЬНЫМ РАЗМЕРОМ ТРУБЫ (NPS). Хотя он связан с внешним диаметром, он существенно отличается. Например, размер трубы 1-1/2″ на самом деле имеет внешний диаметр 1,9 мм.″ НЕ 1,5″. В таблице ниже указаны перекрестные ссылки номинального размера ТРУБЫ с ее фактическим наружным диаметром.
Для размеров от 1/8 до 12 дюймов NPS соответствует номинальному внутреннему диаметру, но несколько отличается от фактического внутреннего диаметра. Ранние производители труб делали стенки меньших размеров слишком толстыми, и, исправляя эту ошибку в конструкции, они убирали излишки изнутри, чтобы избежать изменения размеров сопутствующих фитингов.
Для размеров более 12 дюймов NPS соответствует фактическому наружному диаметру. Для каждого номинального размера трубы внешний диаметр (НД) остается относительно постоянным; изменения толщины стенки влияют только на внутренний диаметр (внутренний диаметр).
Диаграмма справа показывает взаимосвязь между NPS и диаметром.
ТОЛЩИНА СТЕНКИ И ТАБЛИЦА ТРУБ
Датчик | Диапазон толщины (дюймы) | Типовое значение (дюймы) |
22 | от 0,025 до 0,029 | 0,028 |
20 | от 0,031 до 0,035 | 0,035 |
19 | от 0,038 до 0,042 | 0,042 |
18 | от 0,044 до 0,049 | 0,049 |
17 | от 0,053 до 0,058 | 0,058 |
16 | от 0,060 до 0,065 | 0,065 |
15 | от 0,066 до 0,074 | 0,072 |
14 | от 0,075 до 0,085 | 0,083 |
13 | от 0,087 до 0,097 | 0,095 |
12 | от 0,101 до 0,111 | 0,109 |
11 | от 0,112 до 0,122 | 0,120 |
10 | от 0,126 до 0,136 | 0,134 |
9 | от 0,140 до 0,150 | 0,148 |
8 | от 0,157 до 0,167 | 0,165 |
7 | от 0,175 до 0,185 | 0,180 |
Толщина стенки трубы измеряется в дюймах (0,0035″) или по стандартному калибру от 7 (самая тяжелая) до 22 (самая легкая), что соответствует диапазону толщины стенки. Вы можете видеть на диаграмме справа, что не все 12 Gauge допускают толщину от 0,101 до 0,111. Типичное значение, которое не является промежуточным, используется для расчета свойств сечения.
Опять же, толщина стенки трубы немного сложнее. Для обозначения толщины стенки используются три давних традиционных обозначения:
Стандартная стенка (STD)
Сверхпрочная стенка (XS), иногда называемая сверхпрочной стенкой (XH)
Двойная сверхпрочная стенка (XXS), иногда называемая двойной сверхпрочной стенкой (XXH)
Для целей стандартизируя размеры труб, Американский национальный институт стандартов (ANSI) опубликовал ANSI B36.10. Этот стандарт расширил диапазон толщин стенок, номера спецификаций от спецификации 10 (СЧ20) до спецификации 160 (СЧ260). Эти номера графиков указывают приблизительные значения для 1000-кратного отношения давления к напряжению.
Номера спецификаций из нержавеющей стали от Schedule 5S до Schedule 80S были добавлены ANSI B36.19 для размеров до 12 дюймов. Добавление буквы «S» после номера спецификации идентифицировало его как относящееся к нержавеющей стали.
Определенные отношения существуют между традиционными обозначениями STD, XS и XXS, номерами спецификации ANSI и фактической толщиной стенки. STD и SCH 40 одинаковы по размерам до 10 дюймов; в размерах выше 10 дюймов STD имеет стенку 3/8 дюйма. XS имеет толщину стенки 1/2 дюйма. XXS не имеет соответствующего номера таблицы, но в размерах до 6 дюймов XXS имеет толщину стенки в два раза больше, чем XS. Классы нержавеющей стали 40S и 80S идентичны обозначениям углеродистой стали Std и XS, соответственно, до 12 дюймов.
Ссылки на толщину стенки трубы обычно означают номинальную или среднюю толщину стенки. Большинство допусков ASTM для обычных трубных изделий указывают, что толщина стенки трубы в любой точке не должна превышать указанную номинальную толщину стенки не более чем на 12 1/2%. Это означает, что минимальная стенка, в 0,875 раза превышающая номинальную стенку, может применяться для проката из обычной прокатной стали.
На следующей диаграмме показано соотношение различных размеров и спецификаций NPS и фактического наружного диаметра и толщины стенки.
НОМИНАЛЬНЫЙ РАЗМЕР ТРУБЫ | Внешний диаметр | СЧ. 5 | СЧ. 10 | СЧ. 40 | СЧ. 80 |
1/2″ | 0,840 | 0,065 | 0,083 | 0,109 | 0,147 |
3/4″ | 1.050 | 0,065 | 0,083 | 0,113 | 0,154 |
1″ | 1,315 | 0,065 | 0,109 | 0,113 | 0,179 |
1-1/4″ | 1,660 | 0,065 | 0,109 | 0,140 | 0,191 |
1-1/2″ | 1.900 | 0,065 | 0,109 | 0,145 | 0,200 |
2″ | 2,375 | 0,083 | 0,109 | 0,154 | 0,218 |
2-1/2″ | 2,875 | 0,083 | 0,120 | 0,203 | 0,276 |
3″ | 3. 500 | 0,083 | 0,120 | 0,216 | 0,300 |
3-1/2″ | 4.000 | 0,083 | 0,120 | 0,226 | 0,318 |
4″ | 4.500 | 0,083 | 0,120 | 0,237 | 0,337 |
Наружный и номинальный диаметр трубы
| Объем, диаметр, вес
Набор инструментов
Инструменты
Калькулятор объема трубы
Закладка
Сантехникам и другим подрядчикам нужны правильные инструменты для решения сложных математических уравнений в полевых условиях, таких как расчет объема трубы, чтобы определить, сколько вода, с которой он может справиться. Калькулятор объема трубы ServiceTitan делает расчет трубы простым и легким. Измерьте объем труб по внутреннему диаметру и длине. Вы также можете использовать этот калькулятор, чтобы подсчитать, сколько весит объем воды в трубах.
Диаметр трубы
Длина трубы
Узнайте, как мы вычислили этот результат, ниже.
Результаты
Объем:
галлонов
литров
Вес:
Слесарям-сантехникам и другим подрядчикам нужны инструменты для расчета объема, такие как сложные уравнения для труб и другие подрядчики. чтобы определить, сколько воды он может выдержать. Калькулятор объема трубы ServiceTitan делает расчет трубы простым и легким.
Измерение объема труб по внутреннему диаметру и длине. Вы также можете использовать этот калькулятор, чтобы подсчитать, сколько весит объем воды в трубах.
Что такое калькулятор объема трубы?Сантехники и другие квалифицированные специалисты используют калькулятор объема воды в трубе, чтобы определить точный объем трубы, а также массу жидкости или вес воды, протекающей по ней. Этот супер-полезный инструмент по сути работает как калькулятор объема жидкости.
Кто пользуется калькулятором объема трубы?Сантехники, подрядчики по ирригации, септические бригады и работники, обслуживающие бассейны, постоянно проводят расчеты труб в полевых условиях, чтобы определить правильный размер трубы для установки, определить расход воды и давление или работать над максимальной эффективностью насоса.
Калькулятор объема трубы ServiceTitan также легко вычисляет:
Объем воды систем отопления в доме.
Расчеты трубопроводов для наполнения садового пруда.
Объем трубопровода, необходимый для установки системы полива газонов и садов.
Правильный расчет размера трубопровода, необходимый для наполнения бассейна.
Объем трубы:
Том = PI x Radius² x Длина
до DO DIPING SIZE SIZE SIZE SIZERES. внутренний диаметр и длина трубы в дюймах или миллиметрах.
Рассчитайте внутренний диаметр трубы, измерив расстояние от одного внутреннего края через центр и до противоположного внутреннего края.
Используйте одни и те же единицы измерения (дюймы или миллиметры) для измерения длины трубы.
Рассчитайте радиус трубы через ее диаметр. Чтобы получить радиус, разделите диаметр на 2.
Возьмите радиус и возведите его в квадрат или умножьте на себя. Например, 5² = 25,9.0003
Вот конкретный пример применения формулы объема трубы:
Полезный совет: Чтобы возвести число в квадрат, умножьте число само на себя. Чтобы возвести число в куб, умножьте число само на себя три раза.
Калькулятор объема трубы в галлонахЕсли вам необходимо узнать вместимость воды в галлонах, вам потребуется преобразовать объем воды в метрических калькуляторе труб в кубические дюймы.
Кубический дюйм = 1 дюйм x 1 дюйм x 1 дюйм.
Дюйм = единица измерения длины.
Квадратный дюйм = единица измерения площади.
Кубический дюйм = единица измерения объема.
В 1 галлоне США содержится 231 кубический дюйм.
Плотность воды = 997 кг/м³
Пусть калькулятор объема водопроводной трубы ServiceTitan избавит вас от догадок при попытке определить объем воды в трубах, измеренный в галлонах. Чтобы узнать об общих размерах труб, подрядчики могут также обратиться к онлайн-диаграмме общего объема труб.
Калькулятор размера трубы Дополнительный советЕсли вы не знаете, как измерить внутренний диаметр трубы, подумайте о приобретении набора штангенциркулей, которые подходят для внешней стороны трубы. Используйте штангенциркуль для непосредственного измерения наружного диаметра вместо оценки внутреннего диаметра по окружности.
После того, как вы определите внешний диаметр, обратитесь к этой таблице общих размеров труб, чтобы точно определить внутренний диаметр вашей трубы.
Объем трубы: итоговая строкаОбъем трубы равен объему жидкости внутри нее или объему занимаемого ею пространства.
Сантехники и другие подрядчики по обслуживанию стремятся получить точные измерения при работе с трубами для водопровода, ОВКВ, ирригации и т. д., поэтому они выполняют работу правильно с первого раза.
Калькулятор объема трубы ServiceTitan повышает точность данных, экономит время и сокращает количество отходов, поэтому вы каждый раз знаете, что выбрали трубы нужного размера для работы.
Заявление об отказе от ответственности
*Рекомендуемые значения являются добросовестными и предназначены исключительно для общих информационных целей. Мы не гарантируем точность этой информации. Обратите внимание, что другие внешние факторы могут повлиять на рекомендации или исказить их. Для получения точных результатов обратитесь к профессионалу.
Трубы Общие сведения. Номинальный размер трубы (NPS) и спецификация (SCH)
Номинальный размер трубы ( NPS ) — это североамериканский набор стандартных размеров для труб, используемых для высоких или низких давлений и температур. Название NPS основано на более ранней системе «Iron Pipe Size» (IPS).
Эта система IPS была создана для обозначения размера трубы. Размер представлял приблизительный внутренний диаметр трубы в дюймах. Труба IPS 6 дюймов имеет внутренний диаметр примерно 6 дюймов. Пользователи начали называть эту трубу 2-дюймовой, 4-дюймовой, 6-дюймовой трубой и т. д. Сначала каждый размер трубы производился с одной толщиной, которая позже была названа стандартный (STD) или стандартный вес (STD.WT.) Внешний диаметр трубы был стандартизирован
В соответствии с промышленными требованиями, предъявляемыми к жидкостям под более высоким давлением, трубы были изготовлены с более толстыми стенками, которые стали известны как сверхпрочные ( XS) или сверхтяжелые (XH).Требования к более высокому давлению еще более возросли с трубами с более толстыми стенками.Соответственно, трубы были изготовлены с двойными сверхпрочными (XXS) или двойными сверхтяжелыми (XXH) стенками, в то время как стандартные наружные диаметры не изменились. Обратите внимание, что на этом сайте только термины 9Используются 0011 XS и XXS .
Итак, во времена IPS использовались только три галочки. В марте 1927 года Американская ассоциация стандартов провела исследование отрасли и создала систему, в которой толщина стенки определяется на основе меньших шагов между размерами. Обозначение, известное как номинальный размер трубы, заменило размер железной трубы, а термин график ( SCH ) был изобретен для указания номинальной толщины стенки трубы. Добавив номера графика к стандартам IPS, сегодня мы знаем диапазон толщин стенок, а именно…
СЧ 5, 5S, 10, 10S, 20, 30, 40, 40S, 60, 80, 80S, 100, 120, 140, 160, STD, XS и XXS.
Номинальный размер трубы ( NPS ) — это безразмерное обозначение размера трубы. Он указывает стандартный размер трубы, когда за ним следует номер обозначения конкретного размера без символа дюйма. Например, NPS 6 означает трубу с наружным диаметром 168,3 мм.
NPS очень слабо связан с внутренним диаметром в дюймах, а размер трубы NPS 12 и меньше имеет наружный диаметр больше, чем обозначение размера. Для NPS 14 и выше NPS равен 14 дюймам.
Для данного NPS внешний диаметр остается постоянным, а толщина стенки увеличивается с увеличением числа в таблице. Внутренний диаметр будет зависеть от толщины стенки трубы, указанной номером спецификации.
Резюме..
Размер трубы указывается двумя безразмерными числами,
- номинальный размер трубы (NPS)
- номер расписания (СЧ)
и соотношение между этими числами определяют внутренний диаметр трубы.
Размеры трубы из нержавеющей стали, определенные ASME B36.19, включая наружный диаметр и толщину стенки согласно Спецификации. Обратите внимание, что все толщины стенок из нержавеющей стали в соответствии с ASME B36.19 имеют суффикс «S». Размеры без суффикса «S» соответствуют стандарту ASME B36.10, который предназначен для труб из углеродистой стали.
Международная организация по стандартизации (ISO) также использует систему с безразмерным обозначением.
Номинальный диаметр ( DN ) используется в метрической системе единиц. Он указывает стандартный размер трубы, когда за ним следует номер обозначения конкретного размера без символа миллиметра. Например, DN 80 является эквивалентным обозначением NPS 3. Ниже приведена таблица с эквивалентами для размеров труб NPS и DN.
NPS | 1/2 | 3/4 | 1 | 1,1/4 | 1,1/2 | 2 | 2,1/2 | 3 | 3,1/2 | 4 |
Ду | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 90 | 100 |
Примечание.
Для NPS ≥ 4 соответствующий DN = 25, умноженный на номер NPS
Узнай, что такое «ein zweihunderter Rohr». .Немцы подразумевают под этим трубу NPS 8 или DN 200. В данном случае голландцы говорят о «8 duimer». Мне очень любопытно, как люди в других странах обозначают трубку.
Примеры фактического наружного диаметра и И.Д.
Фактический наружный диаметр
- NPS 1 фактический наружный диаметр = 1,5/16″ (33,4 мм)
- NPS 2 фактический наружный диаметр = 2,3/8 дюйма (60,3 мм)
- NPS 3 фактический наружный диаметр = 3,1/2 дюйма (88,9 мм)
- NPS 4 фактический наружный диаметр = 4,1/2 дюйма (114,3 мм)
- NPS 12 фактический наружный диаметр = 12,3/4 дюйма (323,9 мм)
- NPS 14 фактический Н.Д. = 14 дюймов (355,6 мм)
Фактический внутренний диаметр трубы диаметром 1 дюйм.
- NPS 1-SCH 40 = Н.Д.33,4 мм — ВЕС. 3,38 мм — внутренний диаметр 26,64 мм
- NPS 1-SCH 80 = Н.Д.33,4 мм — ВЕС. 4,55 мм — внутренний диаметр 24,30 мм
- NPS 1-SCH 160 = Н. Д.33,4 мм — ВЕС. 6,35 мм — внутренний диаметр 20,70 мм
Такой, как определено выше, внутренний диаметр не соответствует истинному 1 дюйму (25,4 мм).
Внутренний диаметр определяется толщиной стенки ( WT ).
Факты, которые нужно знать!
Графики 40 и 80 приближаются к STD и XS и во многих случаях совпадают.
От NPS 12 и выше толщина стенки между графиком 40 и STD отличается, от NPS 10 и выше толщина стенки между графиком 80 и XS отличается.
Графики 10, 40 и 80 во многих случаях совпадают с графиками 10S, 40S и 80S.
Но будьте осторожны, от NPS 12 до NPS 22 толщина стенок в некоторых случаях отличается. Трубы с суффиксом «S» имеют в этом диапазоне меньшую толщину стенки.
ASME B36.19 не распространяется на все размеры труб. Таким образом, требования к размерам ASME B36.10 применяются к трубам из нержавеющей стали размеров и спецификаций, не предусмотренных ASME B36.19.
Примечания автора.. .
История создания номинального размера трубы 9 марта 2006 г. журналы) спрашивают, как появился номинальный размер трубы. Вот ответ, предоставленный редакционным директором PME Джулиусом Балланко. Я нашел статью о номинальном размере трубы на
Supplyhouse Times Наиболее распространенными внутридомовыми водопроводными трубами являются медные. Но это руководство будет охватывать другие материалы и их использование, свойства, преимущества и недостатки. Для использования в калькуляторе доступны другие трубы, но вы также можете добавить свою собственную информацию о трубах. Трубы, встроенные в калькулятор, включают сталь ASTM A53 (Schedule 40 и 80), медь ASTM B88 (тип K, L и M), ПВХ ASTM D2241 (SDR 26), ASTM F2389.Полипропилен (DR 9), АБС ASTM D1527, АБС ASTM D 2282, латунь стандартная и экстра, ХПВХ ASTM F441 и F442, PEX, ковкий чугун, оцинкованная сталь и нержавеющая сталь 304 и 316. Это наиболее распространенные трубы, используемые в охлажденной воде. заявка на трубу. Если у вас есть особый случай, пожалуйста, используйте справочный лист, чтобы добавить информацию о вашей трубе, или свяжитесь с Джастином по электронной почте [email protected]. Каждый материал трубы и тип трубы в пределах этого материала трубы имеют свои собственные стандартные размеры труб. Например, сталь Schedule 40 не имеет размера трубы 5/8 дюйма. Когда вы меняете материалы и типы труб, пожалуйста, также меняйте размер трубы, чтобы убедиться, что нужный размер трубы доступен в рамках стандарта. Калькулятор выдаст вам ошибку, если вы выберете нестандартный размер трубы в материале и типе трубы. АБС означает акрилонитрил-бутадиен-стирол. Этот трубопровод чаще всего используется для дренажных, канализационных и вентиляционных систем и не используется для бытовых систем водоснабжения. Часто можно увидеть эту трубу, служащую стоком для водопроводных систем, и она часто черного цвета. Этот трубопровод легкий и несколько гибкий и подходит для температур от -30 °F до 140 °F. Как и другие пластиковые трубы, АБС не подходит для наружных условий при воздействии солнечных лучей. УФ-лучи разрушают трубопровод из АБС-пластика. Существует два стандарта, регулирующих трубопроводы из АБС: (1) ASTM D 1527 и ASTM D 2282. пластиковая труба из акрилонитрил-бутадиен-стирола (АБС), SDR-PR. Эти два стандарта определяют размеры и допуски для различных типов труб из АБС. В спецификации труб указаны толщина и номинальное давление для каждого размера трубы. Трубопровод сортамента 80 имеет более толстые стенки, чем трубопровод сортамента 40, поэтому трубопровод сортамента 80 имеет более высокое номинальное давление, чем трубопровод сортамента 40. Трубопроводы Schedule 40 и Schedule 80 имеют одинаковый наружный диаметр, но отличаются по толщине. Трубопровод сортамента 80 имеет большую толщину, что делает его внутренний диаметр меньше по сравнению с трубопроводом сортамента 40. Трубы обычно имеют одинаковый наружный диаметр, поскольку это позволяет соединять трубы с разными сортаментами. Как видите, трубы сортамента 80 имеют такой же наружный диаметр, как и трубопроводы сортамента 40 для каждого конкретного размера трубы. Однако внутренний диаметр меньше, потому что труба сортамента 80 имеет более толстые стенки. Руководство по проектированию трубопроводов бытового водоснабжения, расчет размеров и выбор трубопровода бытового водоснабжения
6.0 МАТЕРИАЛЫ ТРУБ
6.1 ТРУБЫ АБС
6.1.1 ASTM D 1527 ПРИЛОЖЕНИЕ 40 И ПРИЛОЖЕНИЕ 80
зависимость наружного диаметра трубы от толщины стенки трубы.
Например, SDR 17 для наружного диаметра 1,315 дюйма будет иметь толщину трубы 0,077 дюйма и 0,063 дюйма для SDR 21.
6.1.3 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Номинальное давление для трубопроводов ABS определяется диаметром, толщиной трубы и материалом трубы. Несмотря на то, что труба изготовлена из АБС-пластика, в семействе материалов для труб из АБС-пластика существуют разные классы. Типичные классы труб из АБС включают АБС2112, АБС1316, АБС1210 и АБС1208. ABS 2112 является самым сильным, затем ABS1316, затем ABS1210 и, наконец, ABS1208. Давление разрыва для этих материалов и комбинаций SDR показано ниже.
6.2 ЛАТУННЫЕ ТРУБЫ
Латунные трубы в некоторых случаях одобрены для подачи питьевой воды и были популярны в прошлом, но их заменили материалы, с которыми легче работать и которые обычно служат дольше. Существует два типа латунных труб: (1) обычной прочности и (2) повышенной прочности. Латунь повышенной прочности имеет более толстые стенки, что позволяет этой трубе иметь более высокое допустимое рабочее давление. В таблице ниже показаны размеры латунных труб стандартной и повышенной прочности. Как видите, внутренний диаметр трубы повышенной прочности немного меньше эквивалентного размера трубы обычной прочности. Это связано с увеличенной толщиной трубы.
6.2.1 ОБЫЧНАЯ ПРОЧНОСТЬ
6.2.2 СВЕРХПРОЧНОСТЬ
Трубопроводы повышенной прочности обычно не используются в системах бытового водоснабжения, поскольку давление в системах бытового водоснабжения обычно никогда не превышает 300 фунтов на квадратный дюйм, а латунные трубы обычной прочности обладают достаточной прочностью, чтобы выдерживать давление 300 фунтов на квадратный дюйм. В следующих двух таблицах показано максимально допустимое давление как для обычных, так и для особо прочных трубопроводов, поясняющих этот момент. Как видите, максимально допустимое давление уменьшается с повышением температуры.
6.2.3 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
6.3 ТРУБЫ ХПВХ
Хлораты Поливинилхлорид (ХПВХ) представляет собой пластиковый трубопровод, который используется для распределения холодной воды и канализационных, канализационных, вентиляционных систем. Главное его преимущество – низкая стоимость и простота установки. Он подходит для холодной воды под давлением (73 F) при давлении до 300 фунтов на квадратный дюйм для труб меньшего диаметра и большей толщины. Однако при более высоких температурах (180 F) номинальное давление падает до 100 фунтов на квадратный дюйм и снижается для более тонких труб и большего диаметра.
ХПВХ немного прочнее ПВХ и может выдерживать более высокие температуры. Однако ХПВХ не может выдерживать такие высокие температуры, как медные трубы. Кроме того, ХПВХ имеет больший коэффициент теплового расширения, чем металлические трубы. Это означает, что вам нужно будет учитывать расширение и сужение трубы для длинных участков трубопровода из ХПВХ.
Существуют два стандарта, определяющие размеры труб из ХПВХ. Этими стандартами являются ASTM F441 и ASTM F442. Первый стандарт предоставляет размеры в формате Schedule, а второй стандарт — в формате SDR.
6.3.1 СТАНДАРТНЫЕ СПЕЦИФИКАЦИИ ASTM F441 ДЛЯ ТРУБ ИЗ ХЛОРИРОВАННОГО ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА (ХПВХ), СПЕЦИФИКАЦИИ 40 И 80
Номинальное давление трубопровода варьируется от 1130 фунтов на квадратный дюйм для трубы сортамента 80, 1/4 дюйма, до 230 фунтов на квадратный дюйм для трубы сортамента 80 12 дюймов и 210 фунтов на квадратный дюйм для трубопровода сортамента 80 24 дюйма. Номинальное давление также колеблется от 780 фунтов на квадратный дюйм для трубопровода Schedule 80 ¼ дюйма до 220 фунтов на квадратный дюйм для 4-дюймового трубопровода Schedule 40 и еще ниже до 120 фунтов на квадратный дюйм для 24-дюймового трубопровода Schedule 40. Как вы можете видеть, номинальное давление (максимально допустимое давление воды) уменьшается по мере увеличения размера трубопровода, а номинальное давление для трубопровода Schedule 80 выше, чем номинальное давление для трубопровода Schedule 40.
Номинальное давление также снижается при повышении температуры воды. Предыдущие значения давления основаны на температуре воды 73 F. Номинальное давление снижается до 20% от номинального давления при температуре воды 200 F. Номинальные значения давления для трубопроводов легко доступны на веб-сайтах производителей труб. Но как проектировщик вы должны понимать, что ХПВХ не подходит для высокотемпературной воды при давлении выше 100 фунтов на квадратный дюйм и даже ниже для больших размеров труб.
6.3.2 СТАНДАРТНЫЕ СПЕЦИФИКАЦИИ ASTM F442 ДЛЯ ТРУБ ИЗ ХЛОРИРОВАННОГО ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА (ХПВХ), SDR-PR
Подобно трубопроводу из АБС, ХПВХ также может быть оценен в формате SDR. Однако большинство производителей в США не используют этот формат. Таким образом, эти размеры труб не включены в данное руководство и не включены в калькулятор.
6.4 МЕДНЫЕ ТРУБЫ И ТРУБКИ
6.4.1 РАЗНИЦА МЕЖДУ ТРУБОПРОВОДАМИ И ТРУБКАМИ
Трубопровод в основном используется в качестве носителя жидкости и измеряется по внутреннему диаметру (ВД). Таким образом, когда выбрана медная труба номинальным диаметром ½ дюйма, внутренний диаметр составляет примерно ½ дюйма, а внешний диаметр составляет 0,625 дюйма. Трубки в основном используются в конструкционных целях и измеряются по внешнему диаметру (OD). Медная трубка диаметром ½ дюйма имеет внешний диаметр 0,545, а ее внутренний диаметр меньше ½ дюйма. В системах бытового водоснабжения используются медные трубы, а не медные трубы.
6.4.2 ТИПЫ МЕДИ
Существует шесть стандартных типов меди, которые показаны ниже для справки, вам следует выбрать тип, который наиболее точно соответствует ситуации вашего проекта:
6.4.3 МЕДНЫЕ ТРУБЫ ТИПА K
Медь типа K Трубы коммерчески доступны длиной 20 футов, вытянутые или отожженные. Его можно использовать для бытовой воды, противопожарной защиты, топлива, мазута, хладагентов, сжатого воздуха, сжиженного нефтяного газа и вакуума. У него самые толстые стенки из типов L и M. Стенки типа L толще, чем типа M. Эти соотношения справедливы для всех диаметров труб. Наружные диаметры для каждого типа, только внутренние диаметры и толщина стенок различаются для каждого типа.
Этот тип труб чаще всего используется для подземных прокладок или когда возможно повреждение наземной прокладки и требуется более твердый материал.
6.4.4 МЕДНЫЕ ТРУБКИ ТИПА L
Медные трубки типа L доступны в продаже длиной 20 футов, вытянутые или отожженные. Его можно использовать для бытовой воды, противопожарной защиты, топлива, мазута, хладагентов, сжатого воздуха, сжиженного нефтяного газа и вакуума. Он имеет вторые по толщине стенки среди типов K, L и M.
Трубы этого типа чаще всего используются для наземных установок и когда возможное повреждение наземной установки маловероятно.
6.4.5 МЕДНЫЕ ТРУБКИ ТИПА M
Медные трубки типа M доступны в продаже длиной 20 футов, вытянутые или отожженные. Его можно использовать для бытовой воды, противопожарной защиты, топлива, мазута, хладагентов, сжатого воздуха, сжиженного нефтяного газа и вакуума. Он имеет самые тонкие стенки типов K, L и M.
6.4.6 МЕДНЫЕ ТРУБКИ ТИПА DWV
Тип DWV: этот тип имеет самые тонкие стенки и используется в дренажных, канализационных и вентиляционных системах, где давление практически отсутствует. Этот тип не следует использовать для воды под давлением, поэтому он не включен в калькулятор водопровода для бытовых нужд.
6.4.7 МЕДНАЯ ТРУБКА ДЛЯ МЕДИЦИНСКОГО ГАЗА
Тип: для этого типа требуется внутренняя чистота, которая соответствует стандартам для трубопроводов, транспортирующих кислород, азот, закись азота, медицинский сжатый воздух или другие газы, используемые в медицинских учреждениях. Этот тип не следует использовать для воды под давлением, поэтому он не включен в калькулятор водопровода для бытовых нужд.
6.4.8 НОРМАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ МЕДНЫХ ТРУБ
Номинальное давление: Номинальное давление медных труб очень подходит для бытовых систем водоснабжения, поскольку давление в здании обычно никогда не превышает 300 фунтов на квадратный дюйм. Давление воды может превышать 300 фунтов на квадратный дюйм в высотных зданиях.
6.5 ПЛАСТИКОВЫЕ ТРУБЫ И ТРУБКИ
Основным преимуществом труб из сшитого полиэтилена или РЕХ является пластиковая полиэтиленовая труба или трубка. Этот материал является гибким, что означает, что стоимость установки ниже, чем у других труб. Сшивка представляет собой химическую реакцию, которая связывает одну цепь полиэтиленового полимера с другой. Существует три основных классификации труб PEX: PEX-a, PEX-b и PEX-c. Различные классификации описывают метод сшивания. Каждый метод соответствует ASTM F 876 и ASTM F 877, которые определяют размеры, номинальное давление и номинальные температуры. Однако стоимость каждого типа немного отличается, и гибкость каждого типа различна.
Другая классификация труб PEX заключается в том, есть ли у трубы барьер. Обычно в системах бытового водоснабжения используются трубы PEX безбарьерного типа. Барьер представляет собой ламинированную поверхность, расположенную снаружи трубы, которая ограничивает попадание кислорода в жидкость. Это используется для гидравлических систем и других систем непитьевой воды.
Наконец, PEX нельзя использовать на открытом воздухе, поскольку он не выдерживает УФ-лучей, если только не имеет УФ-покрытия. Конструкторы не любят рисковать жизнью трубы из-за покрытия, поэтому PEX не будет использоваться на открытом воздухе, как и другие пластиковые трубы.
ASTM F 876 — это стандарт, определяющий свойства материала и размеры труб PEX. ASTM F 877 — это стандарт, определяющий требования к характеристикам системы PEX, трубы и фитингов вместе. Трубка PEX обычно изготавливается в соответствии с SDR-9. Размеры PEX SDR-9 показаны в таблице ниже. Способ изготовления не имеет значения для размеров, так как PEX-a, b, c изготавливаются с одинаковыми размерами.
Трубы PEX используются только для небольших распределительных труб, до 1 дюйма, но некоторые производители поставляют трубы диаметром до 2 дюймов.
6.5.1 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Трубки PEX обычно имеют максимально допустимое давление воды 160 фунтов на квадратный дюйм при 73 F, 100 фунтов на квадратный дюйм при 180 F и 80 фунтов на квадратный дюйм при 200 F. используется инженерами-строителями в качестве подземного магистрального трубопровода. Эта труба обычно не используется инженерами-механиками для прокладки бытовых водопроводов. Этот трубопровод подходит для подземных более крупных труб из-за его очень долгого срока службы. Трубопровод рассчитан на срок службы более 100 лет. Труба очень прочная и долговечная, поэтому она также может выдерживать нагрузки от давления под дорогами, а также любые возможные повреждения при транспортировке и монтаже. Ковкий чугун прочнее труб из углеродистой стали, а также с ним легче работать, отсюда и название «ковкий».
Ковкий чугун — это железо, поэтому оно подвержено коррозии. Футеровка обычно используется для замедления коррозии, но это увеличивает стоимость трубопровода. Ковкий чугун относительно дороже, чем его пластиковые аналоги.
Ковкий чугун имеет разные классы давления. Эти классы определяют допустимое давление воды. Эти классы включают 350 фунтов на квадратный дюйм, 300 фунтов на квадратный дюйм, 250 фунтов на квадратный дюйм, 200 фунтов на квадратный дюйм и 150 фунтов на квадратный дюйм. Наружные диаметры для каждого из классов одинаковы, но внутренние диаметры корректируются по мере изменения толщины для каждого класса труб. Более высокие классы труб имеют увеличенную толщину и меньший внутренний диаметр.
Размеры для этих классов труб показаны в калькуляторе бытовой воды.
6.7 ТРУБОПРОВОДЫ ИЗ ОЦИНКОВАННОЙ СТАЛИ
Трубы из оцинкованной стали в некоторых случаях одобрены для подачи питьевой воды, но с ними трудно работать, и они подвержены ржавчине, что может привести к утечкам, снижению давления и снижению расхода.
6.7.1 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Номинальное давление для труб из оцинкованной стали варьируется в зависимости от размера трубы и сортамента. Более толстые графики имеют более высокие номинальные значения давления, как и трубы меньшего размера. Максимально допустимое давление колеблется от 2000 фунтов на квадратный дюйм для небольших труб до 200 фунтов на квадратный дюйм для больших труб и более низких графиков. Номинальные значения давления подходят для температур от 0 до 300 F.
6.8 ПОЛИЭТИЛЕНОВЫЕ И ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫЕ ПЛАСТМАССОВЫЕ ТРУБЫ И ТРУБЫ
Полиэтилен и полипропилен являются видами термопластичных материалов. Эти материалы не так часто используются для бытовых систем водоснабжения. Эти материалы обычно используются для жидкостей, химически несовместимых с металлическими трубами. Кроме того, эти материалы можно использовать, когда существует опасность коррозии, поскольку пластиковые трубы не подвержены коррозии. Пластиковые трубы также используются, потому что они намного дешевле и проще в работе, чем металлические трубы.
Однако эти пластмассы не так долговечны, как их металлические аналоги, и плохо переносят воздействие УФ-излучения, если на пластике нет УФ-покрытия. Некоторые полиэтиленовые трубы могут быть изготовлены со встроенной защитой от УФ-излучения. Кроме того, пластиковые трубы более резко расширяются/сжимаются при изменении температуры, а также имеют гораздо более низкое номинальное давление, чем металлические трубы, особенно при высоких температурах.
Трубы из полиэтилена (ПЭ) и полипропилена (ПП) могут иметь размеры от ½ до 65 дюймов, но калькулятор включает только трубы меньшего размера, поскольку они наиболее распространены для бытовых систем водоснабжения.
Существуют различные типы материалов из полиэтилена и полипропилена. Эти различные типы обычно имеют четырехзначный код материала. Первые две цифры классифицируют ячейку, определяющую плотность материала, предел прочности при растяжении, сопротивление медленному росту трещин и многое другое. Вторые две цифры определяют рекомендуемую стандартную категорию гидростатического расчетного напряжения. Это основа, используемая для определения длительной прочности трубы.
Применимые стандарты для полиэтиленовых и полипропиленовых труб: (1) ASTM D 2239, (2) AWWA C901 и ASTM D 2737. ASTM D 2239 называется Стандартными техническими условиями для полиэтиленовых (PE) пластиковых труб (SIDR-PR) на основе контролируемого внутреннего диаметра. AWWA C901 называется Полиэтиленовые (ПЭ) напорные трубы и трубки диаметром от ½ до 3 дюймов для водоснабжения. AWWA расшифровывается как Американская ассоциация водопроводных сооружений. ASTM D 2737 носит название «Стандартная спецификация для полиэтиленовых (ПЭ) пластиковых трубок». ASTM F 2389 носит название Стандартных технических условий для систем трубопроводов из полипропилена (ПП), рассчитанных на номинальное давление.
6.8.1 РАЗМЕРЫ ТРУБ
Размеры этих пластиковых труб можно выразить двумя способами: (1) SIDR и (2) SDR. SDR или стандартное соотношение диаметров ранее обсуждалось для трубопроводов из АБС и ХПВХ. SIDR означает стандартное отношение внутреннего диаметра, то есть отношение внутреннего диаметра к толщине трубы. SIDR используется для труб меньшего размера и для специального метода соединения, в котором используются вставные фитинги. Таким образом, внешний диаметр может быть разным, но трубы можно соединять, если их внутренние диаметры одинаковы.
Второй метод, которым можно показать размеры пластиковых труб, — это метод SDR или DR. В этом методе внешние диаметры одинаковы, а внутренние диаметры различаются.
Калькулятор также имеет следующие типы пластиковых труб: DR11, DR13,5, SIDR11,5, SIDR15 и SIDR19. Калькулятор включает только меньшие размеры труб для этих пластиков, потому что это размеры, которые наиболее распространены для бытовых систем водоснабжения.
6.8.2 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Номинальное давление для пластиковых труб намного ниже, чем для металлических. Номинальное давление варьируется от 160 фунтов на квадратный дюйм до 63 фунтов на квадратный дюйм для различных типов труб. Кроме того, эти номинальные значения давления предназначены только для 73 F, и номинальные значения давления будут снижаться по мере повышения температуры.
В рамках общих категорий труб из полиэтилена и полипропилена существуют различные типы материалов, и каждый тип подматериала будет иметь несколько разные максимально допустимые давления. Поэтому обязательно используйте эти номинальные значения давления только в качестве ориентира и уточняйте у производителя труб точные номинальные значения давления в зависимости от температуры трубы, размера трубы, типа трубы и типа подматериала.
6.9 ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫЕ (ПВХ) ТРУБЫ
Трубы из ПВХ обычно используются для дренажных, канализационных и вентиляционных систем, а также ирригационных систем. Трубы из ПВХ могут подвергаться воздействию ультрафиолетовых лучей, в отличие от большинства других пластиковых труб. Этот трубопровод дешевле, легче и проще в соединении по сравнению с металлическими трубопроводами.
Применимыми стандартами являются (1) ASTM D 1785 и (2) ASTM D 2241. ASTM D 1785 называется Стандартными техническими условиями для пластиковых труб из поливинилхлорида (ПВХ), Графики 40, 80 и 120. ASTM D 2241 называется Стандарт. Технические условия на трубы из поливинилхлорида (ПВХ) с номинальным давлением (серия SDR). Эти стандарты регулируют размеры, показанные в следующем разделе.
Существуют различные типы труб из ПВХ: ПВХ 1120, 1220, 2120, 2116, 2112 и 2110. Эти различные типы ПВХ имеют немного разные свойства материала, такие как плотность, прочность, медленное распространение трещин и т. д. Каждый тип подматериала будут иметь немного разные номинальные значения давления, но размеры будут одинаковыми для каждого типа подматериала.
6.9.1 РАЗМЕРЫ ТРУБ
Размеры этих труб из ПВХ можно выразить двумя способами: (1) SDR и (2) Schedule.
Основными типами SDR являются SDR 17, 21, 26 и 32,5. Более низкие значения SDR имеют большую толщину и большее номинальное давление.
Калькулятор также включает SDR 26 и SDR 32,5. Двумя основными типами расписания являются Schedule 40 и Schedule 80. Также доступны трубопроводы Schedule 10 и 120, но они менее распространены и не включены в калькулятор.
6.9.2 НОМИНАЛЬНЫЕ ДАВЛЕНИЯ
Различные типы подматериалов из ПВХ и SDR имеют номинальное давление от 50 до 315 фунтов на квадратный дюйм. Более низкие SDR имеют более высокие номинальные значения давления, а более высокие SDR имеют более низкие номинальные значения давления. Трубопровод сортамента 40 имеет диапазон давления от 810 до 60 фунтов на кв. дюйм, в зависимости от типа подматериала из ПВХ и размера трубы. Меньшие размеры труб имеют большее номинальное давление. Трубопровод сортамента 80 имеет диапазон давления от 1230 до 60 фунтов на кв. дюйм, в зависимости от типа подматериала из ПВХ и размера трубы.
При повышении температуры номинальное давление также уменьшается. Номинальное давление уменьшается почти на 22% при повышении температуры с 73 F до 140 F. В общей категории материалов для труб из ПВХ существуют различные типы подматериалов, и каждый тип подматериала будет иметь несколько разные максимально допустимые давления. Поэтому обязательно используйте эти номинальные значения давления только в качестве ориентира и уточняйте у производителя труб точные номинальные значения давления в зависимости от температуры трубы, размера трубы, типа трубы и типа подматериала.
6.10 ТРУБЫ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ
Трубы из нержавеющей стали не часто используются для бытовых систем водоснабжения из-за их стоимости. Нержавеющая сталь подходит для условий, где требуется коррозионная стойкость. Хотя название «нержавейка» подразумевает, что труба не подвержена коррозии, это означает лишь то, что труба более устойчива, чем другие металлы. Ключом к его устойчивости к коррозии является хром. Нержавеющая сталь — это стальной сплав, содержащий не менее 10,5% хрома. Сплав стали представляет собой комбинацию железа и другого элемента, в данном случае хрома.
Существует два основных типа трубопроводов из нержавеющей стали: нержавеющая сталь 304 и 316. Разница между 304 и 316 заключается в химическом составе. 304-нержавеющая сталь содержит железо и (10,5%) хром. 316-нержавеющая сталь содержит железо, (10,5%) хром и (2-3%) молибден.
Для нержавеющих сталей добавлено еще одно отличие. Нержавеющая сталь будет иметь другие элементы, кроме железа и хрома. Например, это типичный состав 304-нержавеющей стали.
Нержавеющую сталь можно отличить по букве «L» в конце ее номера. Это указывает на то, что нержавеющая сталь имеет процентное содержание углерода менее 0,04%. Этот низкий уровень углерода увеличивает коррозионную стойкость металлов. Нержавеющая сталь 304 или 316 с большей вероятностью подвержена коррозии в местах сварки, но 304L или 316L будут иметь большую коррозионную стойкость в местах сварки.
Таким образом, существует четыре основных типа труб из нержавеющей стали: (1) 304, (2) 304L, (3) 316 и (4) 316L. Эти материалы отлично подходят для мест, где коррозия является проблемой.
6.10.1 РАЗМЕРЫ ТРУБ
Размеры труб одинаковы для нержавеющей стали 304 и 316. Размеры труб изменяются только в зависимости от размеров труб и спецификаций. ASTM A312 — это Стандартная спецификация для бесшовных, сварных и сильно холоднодеформированных труб из аустенитной нержавеющей стали. В этой спецификации указаны наружные диаметры и толщины, необходимые для соответствия различным графикам: 10S, 40S и 80S. Schedule 10S — самая тонкая труба, а 80S — самая толстая труба. Внешние диаметры одинаковы для всех графиков, но толщина варьируется. Постоянные наружные диаметры позволяют соединять трубы разного сечения друг с другом.
6.10.2 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Трубы из нержавеющей стали имеют номинальное давление, которое варьируется в зависимости от типа, размера трубы и спецификации. Более толстые графики имеют более высокие номинальные значения давления, как и трубы меньшего размера. Подобно другим ранее обсуждавшимся металлическим трубопроводам, трубопроводы из нержавеющей стали имеют максимально допустимое давление в диапазоне от 2000 фунтов на квадратный дюйм для небольших труб до 200 фунтов на квадратный дюйм для больших труб и более низких графиков. Номинальные значения давления подходят для температур от 0 F до 300 F. Трубы 304 будут прочнее, так как в них больше железа, а 316 будут слабее.
Эквивалентная длина фитингов для пластиковых и стальных труб
Copyright © Harvey Wilson — Katmar Software
Май 2014 г.
) для расчета перепадов давления в трубопроводной арматуре и арматуре. В настоящей статье приведены значения эквивалентной длины для широкого спектра трубных фитингов и клапанов, которые можно использовать, как описано в этой статье.
Эквивалентная длина трубного фитинга – это длина трубы того же размера, что и фитинг, при которой возникает такой же перепад давления, как и в фитинге. Экспериментально было установлено, что для данного типа фитинга (например, колена с большим радиусом) эквивалентная длина (L e ) больше для более крупных фитингов. Но установлено, что если L e разделить на внутренний диаметр трубы (D), то полученное отношение (L e /D) будет практически постоянным для этого типа фитинга. Это имеет 2 преимущества: резко сокращается объем требуемой информации, а также устраняется проблема единиц, используемых для измерения длины и диаметра, поскольку соотношение L e /D безразмерны. Таким образом, таблицы данных в этой статье можно использовать с любой системой единиц при условии, что внутренний диаметр трубы (D) и эквивалентная длина (L и ) измеряются в одних и тех же единицах.
В качестве примера рассмотрим 2-дюймовый запорный клапан с L e /D = 320 при установке в промышленную стальную трубу. Если клапан подсоединяется к 2-дюймовой стальной трубе Sch 40 с внутренним диаметром 0,172 фута (или 52,5 мм), тогда Эквивалентная длина шарового клапана относительно стальной трубы составляет 320 x 0,172 = 55 футов (или 320 x 52,5 = 16800 мм).
Следует отметить, что перепад давления на фитинге определяется в основном тем, как геометрия фитинга вызывает изменения направления и скорости потока жидкости. С другой стороны, трение между жидкостью и стенками фитинга оказывает относительно небольшое влияние на перепад давления. Это означает, что материал конструкции фитинга очень мало влияет на перепад давления, и (например) пластиковый шаровой клапан будет иметь такой же перепад давления, как и стальной клапан с той же геометрией (и, конечно, для того же расхода). такая же жидкость).
Однако длина трубы, которая может дать перепад давления, эквивалентный шаровому клапану, сильно зависит от шероховатости этой трубы. Поэтому важно, чтобы эквивалентная длина была выражена в терминах фактической трубы, которая соединяется с фитингом. Эта концепция более подробно описана в ранее упомянутой статье.
Хотя значения эквивалентной длины для промышленных стальных труб найти несложно, данных об эквивалентной длине для пластиковых материалов, таких как ПВХ, ХПВХ, ПЭВП и стеклопластика/стеклопластика, гораздо меньше. Таблицы, приведенные ниже, охватывают широкий диапазон трубной арматуры, а также охватывают диапазон шероховатости поверхности труб, встречающихся в типичных промышленных условиях. Это позволит инженерам более уверенно применять метод эквивалентной длины для оценки перепадов давления на фитингах труб.
2. Значения эквивалентной длины для отводов, тройников и клапанов
Когда перепад давления на фитинге выражается в виде коэффициентов сопротивления (значения К), оказывается, что значение К изменяется в зависимости от размера фитинга и числа Рейнольдса. Число. Лучшим доступным в настоящее время методом моделирования этих вариаций является метод Darby 3-K. К сожалению, для этого требуется, чтобы инженер имел 3 константы для каждого типа фитингов, а связанные с этим расчеты выходят за рамки того, что можно сделать без электронной таблицы или специальной компьютерной программы.
К счастью, изменения размера фитинга и числа Рейнольдса приводят к гораздо меньшим изменениям отношения эквивалентной длины к диаметру, чем значения K. Если требуется меньшая точность, потери давления можно рассчитать, используя только одну константу для каждого типа фитинга (т. е. отношение эквивалентной длины к диаметру), которая охватывает все размеры и все числа Рейнольдса. Это делает метод эквивалентной длины пригодным для предварительных расчетов вручную.
Для окончательных точных проектных расчетов предпочтительно использовать специализированную компьютерную программу, такую как AioFlo, которая использует строгий метод 3-K. На самом деле AioFlo делает точные расчеты проще и быстрее, чем вручную, используя метод эквивалентной длины, и вы также получаете полную точность. Но бывают случаи, когда метод эквивалентной длины полезен, поэтому стоит иметь доступ к этим таблицам эквивалентной длины.
Значения в таблице ниже были получены из коэффициентов сопротивления (значения K), рассчитанных программой AioFlo Piping Hydraulics с использованием шероховатости поверхности трубы, приведенной в таблице. Поскольку отношение эквивалентной длины к диаметру не является постоянным при изменении размера фитинга и числа Рейнольдса, следует ожидать ошибки до 30 % при использовании для турбулентного потока и до 50 % для ламинарного потока. Конечно, существуют значительные различия в перепаде давления между запатентованными устройствами, такими как клапаны разных производителей, но на этапе, когда вы делаете предварительные расчеты, окончательный выбор поставщика может быть еще не сделан, и вам придется полагаться на общие данные. Падение давления на фитингах обычно составляет незначительную часть общего перепада давления, и эти ошибки «разбавляются» перепадами давления, которые можно точно рассчитать, например, для прямой трубы и статического напора.
Обратите внимание, что значения в таблице ниже представляют собой отношения L e /D. Во многих опубликованных таблицах указаны фактические длины для каждого размера фитинга, а не одно соотношение, как здесь. Помните об этом различии при сравнении различных источников данных. Кроме того, имейте в виду, что некоторые авторы (в том числе и я!) иногда называют отношение L e /D просто эквивалентной длиной, а не более правильным отношением эквивалентной длины к диаметру.
Фитинги | Жесткий ПВХ/ПЭВП e = 0,005 мм | GRP/FRP e = 0,02 мм | Коммерческая сталь e = 0,05 мм | Спиральный сварной шов Сталь e = 0,1 мм |
---|---|---|---|---|
Отводы с резьбой | ||||
Колено 90°, r/d=1 | 37 | 34 | 30 | 26 |
Колено 45°, r/d=1 | 20 | 18 | 16 | 14 |
Отводы сварные | ||||
Колено 90°, острый изгиб | 69 | 63 | 55 | 49 |
Колено 90°, r/d=1 | 23 | 21 | 19 | 16 |
Колено 90°, r/d=1,5 | 17 | 15 | 13 | 12 |
Колено 90°, r/d=2 | 14 | 13 | 11 | 10 |
Колено 45°, острый изгиб | 22 | 20 | 18 | 16 |
Колено 45°, r/d=1 | 17 | 16 | 14 | 12 |
Колено 45°, r/d=1,5 | 12 | 11 | 9,4 | 8,3 |
Тройники с резьбой | ||||
Тройник, прямой | 25 | 23 | 20 | 18 |
Тройник проходной | 75 | 68 | 60 | 53 |
Тройники сварные | ||||
Тройник, квадратный, прямой | 0 | 0 | 0 | 0 |
Тройник, квадратный, проходной | 87 | 79 | 70 | 61 |
Тройник, закругленный, прямой | 13 | 12 | 10 | 9 |
Тройник закругленный, проходной | 72 | 65 | 57 | 50 |
Клапаны/фильтры | ||||
Шаровой клапан, полностью открытый | 400 | 370 | 320 | 280 |
Задвижка, полностью открытая | 9 | 8,5 | 7,5 | 6,6 |
Шаровой кран, полнопроходной | 3,3 | 3,0 | 2,6 | 2,3 |
Шаровой кран, суженный проход | 31 | 28 | 25 | 22 |
Пробковый клапан, 2-ходовой | 21 | 19 | 17 | 15 |
Пробковый клапан, 3-ходовой, , проходной | 36 | 32 | 29 | 25 |
Пробковый клапан, 3-ходовой, через патрубок | 100 | 95 | 84 | 74 |
Мембранный клапан, водослив типа | 200 | 190 | 160 | 140 |
Поворотный затвор | 46 | 42 | 37 | 32 |
Подъемный обратный клапан | 700 | 640 | 560 | 490 |
Поворотный обратный клапан | 120 | 110 | 95 | 85 |
Межфланцевый обратный клапан | 530 | 480 | 420 | 370 |
Y-образный сетчатый фильтр, чистый | 300 | 280 | 250 | 220 |
Таблица эквивалентных длин (Le/D) для фитингов в пластиковых и стальных трубах
3.
Значения эквивалентной длины для переходников (только для турбулентного потока)Падение давления на переходнике не часто моделируется с использованием эквивалентной длины Метод, потому что редукторы имеют 2 характерных диаметра. Кроме того, эквивалентные длины переходников не так постоянны при изменении размера и числа Рейнольдса, как для фитингов, перечисленных в разделе 2 выше. И, конечно же, падение давления через редуктор отличается, когда поток идет от большого конца к меньшему, чем при обратном потоке.
Тем не менее, редукторы являются широко используемыми фитингами, и необходимо иметь возможность в некоторой степени моделировать их потери давления, если мы вообще собираемся использовать метод эквивалентной длины. Мы можем сделать это, если воспользуемся отношением диаметра на выходе к диаметру на входе, чтобы указать переходник как конкретный фитинг с собственной эквивалентной длиной. Хотя фитинги в Разделе 2 имеют только одну Эквивалентную длину, мы должны принять, что переходники будут иметь 2 Эквивалентные длины — по одной для каждого направления потока.
Эквивалентные длины в таблицах ниже могут давать точность 50% или лучше. Хотя это может показаться очень плохим, это, по крайней мере, дает представление о том, является ли падение давления на редукторе значительной частью общего падения давления. Это даст инженеру основу для принятия решения о том, оправдана ли дальнейшая работа или необходима ли она для получения достаточно точного результата. Если требуется более высокая точность, следует рассмотреть более сложные методы, реализованные в AioFlo. Метод эквивалентной длины для редукторов можно использовать только для турбулентного потока (число Рейнольдса > 4000).
Переходники для стальных труб выполнены с закругленными переходами между прямой и конической частями. Это значительно снижает перепад давления при использовании редуктора в конвергентном режиме, т.е. с потоком от большего диаметра к меньшему диаметру. Общедоступные пластиковые переходники не изготавливаются таким образом. Пластмассовые переходники обычно имеют острые углы между прямой и конической частями, а конусы обычно очень крутые. Приведенные ниже эквивалентные длины пластиковых переходников основаны на внезапном сжатии. Это может быть немного консервативно, но при отсутствии более точных данных дает «надежную» оценку. Эквивалентные длины также даны для внезапных сужений стальных труб и плавно закругленных переходников стальных труб. Эквивалентные длины в приведенной ниже таблице основаны на диаметре передних переходников.
Обратите внимание, что потери давления, которые моделируются с помощью этого метода, представляют собой только потери из-за трения и потери формы в фитинге и не учитывают изменения давления, вызванные результирующим изменением скорости. Изменение давления с изменением скорости описывается уравнением Бернулли и представляет собой эффект, совершенно отличный от рассматриваемого здесь, хотя, конечно, эффект Бернулли должен учитываться при общей конструкции трубопровода. Это обсуждается более подробно в этом примере расчета AioFlo.
До/Ди (Примечание 1) | Пластик Внезапное сокращение | Сталь Внезапное сжатие | Сталь Трубный переходник |
---|---|---|---|
0,9 | 10 | 9 | 3 |
0,8 | 30 | 27 | 8 |
0,7 | 75 | 65 | 18 |
0,6 | 175 | 150 | 38 |
0,5 | 420 | 370 | 85 |
0,4 | 1150 | 1000 | 220 |
Таблица эквивалентных длин (Le/D) для переходников в конвергентном режиме
На основании диаметра перед входом и турбулентного потока при использовании в расходящемся режиме, т. е. с потоком от меньшего диаметра к большему диаметру, форма и угол редуктора мало влияют на перепад давления, и все редукторы ведут себя как внезапные расширения. Исключение составляют очень длинные редукторы с очень постепенным сужением. Эти редукторы иногда используются для уменьшения перепада давления при увеличении размера трубы от регулирующего клапана, но их конструкция является очень специализированным приложением, которое выходит за рамки оценок, возможных с помощью метода эквивалентной длины.
Как и прежде, эквивалентные длины в приведенной ниже таблице основаны на диаметре переходников перед входом и не учитывают эффект Бернулли.
До/Ди (Примечание 2) | Пластик Внезапное расширение | Сталь Внезапное расширение |
---|---|---|
1. 1 | 1,7 | 1,5 |
1,3 | 9,6 | 8,5 |
1,5 | 18 | 16 |
1,7 | 25 | 22 |
2,0 | 32 | 28 |
2,5 | 41 | 35 |
3,0 | 46 | 40 |
4,0 | 51 | 44 |
Таблица эквивалентных длин (Le/D) переходников в расходящемся режиме
На основе диаметра вверх по потоку и турбулентного потока
(Примечание 2: Do/Di = диаметр выхода / диаметр входа)
4.
Эквивалентная длина трубы, представленной в виде трубы другого диаметраВ предыдущих разделах мы рассмотрели представление различных фитингов труб в виде длины трубы того же диаметра, что и фитинги. Однако обычно трубопровод включает в себя участки трубы другого диаметра, чем основной участок.
Например, у вас может быть линия, основной диаметр которой составляет 100 мм (4 дюйма) и которая включает ряд трубных фитингов этого размера, а также участок трубы диаметром 80 мм (3 дюйма). Было бы очень удобно, да и возможно, сечение 80-мм трубы представить ее эквивалентной длиной 100-мм трубы. По сути, это позволяет рассматривать отрезок трубы диаметром 80 мм как еще один фитинг на линии 100 мм. Это значительно упрощает расчеты, особенно при расчете расхода при известном перепаде давления (что требует решения методом проб и ошибок). Эта процедура известна как «метод эквивалентной трубы». 95
Следующий пример иллюстрирует этот метод. Предполагается шероховатость трубы 0,05 мм (т. е. товарная сталь). Направление потока – от секции 100 мм, через редуктор, а затем через секцию 80 мм.
Основная секция трубы | |
Внутренний диаметр: | 100 мм |
Прямая длина: | 20 м |
Фитинги: | Колено 3 x 90°, r/d=1,5 |
1 шаровой клапан, полностью открытый | |
1 переходник со 100 на 80 труб | |
Вторичная секция трубы | |
Внутренний диаметр: | 80 мм |
Прямая длина: | 10 м |
Фитинги: | 1 x Мембранный клапан водосливного типа |
Первым шагом является определение общей эквивалентной длины трубы диаметром 80 мм. Мембранный клапан имеет отношение L e /D, равное 160. Это дает эквивалентную длину секции 80 мм (как труба 80 мм)
10 + (160 x 80 / 1000) = 22,8 м
Наша цель чтобы представить эту эквивалентную длину 22,8 м трубы диаметром 80 мм как ее эквивалент в трубе диаметром 100 мм. Используя приведенное выше уравнение 95 = 69,6 м
Теперь мы можем сложить все биты вместе, чтобы рассчитать общую эквивалентную длину 100-мм трубы как
20 + [( (3 x 13) + 320 + 8 ) x 100 / 1000] + 69,6 = 20 + 36,7 + 69,6 = 126,3 м трубы диаметром 100 мм
Этот подход, конечно, можно обобщить для последовательной обработки любого количества секций разного диаметра в пересчете на один диаметр трубы для всей линии. Другие примеры этого метода доступны здесь и здесь (см. сообщение Katmar).
При ламинарном потоке показатель степени, используемый для расчета коэффициента, равен 4 (вместо 5, использованных выше для турбулентного потока).
Как диаметр и длина трубы влияют на требования насосов ударного действия
Существует множество критериев выбора насоса, которые учитывают максимальную эффективность центробежного насоса и гарантируют его правильную настройку для вашего объекта. Размер самой помпы. Жидкость, которую вам нужно переместить. Вязкость этой жидкости, кислотность и процентное содержание твердых веществ. Размеры рабочего колеса и тип его соединения с насосом. Как далеко материал должен двигаться. На самом деле все это важные факторы. Но есть еще кое-что, о чем вы не можете забыть: сам трубопровод.
Действительно, труба может оказаться столь же важной, как и сам насос, если не более. Такие, казалось бы, безобидные элементы, как угол наклона трубы и даже ее диаметр, могут означать разницу между успешным движением жидкости и позорным провалом. В этой статье обсуждаются требования к насосам для различных применений, в том числе то, какое значение могут иметь длина и диаметр трубы.
Как определить требования к давлению насоса
По сути, насосы и связанные с ними системы просты для понимания. Согласно PumpFundamentals.com, «насосная система состоит из насоса, обычно резервуара для хранения или подачи жидкости, и труб или трубок для перекачки жидкости из одного места в другое. Начало системы находится на свободной поверхности всасывающего резервуара, а конец — на выходе из трубы или на свободной поверхности сливного или накопительного резервуара». Однако эта кажущаяся простота может быстро превратиться в сложную в реальных приложениях. Просто подумайте, что входит в определение давления нагнетания насоса для конкретной системы.
В отраслевом периодическом издании National Driller поясняется, что «существуют три фактора, которые учитываются при определении давления, необходимого для насоса в системе водоснабжения жилых домов». Это подъемное давление («давление, необходимое для подачи воды из колодца в напорный бак»), бытовое давление («давление, необходимое в доме для правильного питания арматуры») и потери на трение («давление, необходимое для преодоления трение в трубах и фитингах»). Опять же, это звучит относительно просто. Тем не менее, монтажники должны учитывать множество факторов при выполнении этих расчетов.
Начнем с давления подъема. Как вы могли догадаться, расположение насоса относительно его конечного пункта назначения значительно повлияет на количество энергии, необходимой для успешного перемещения жидкости. Все мы знаем, что перемещение объекта с большей высоты на более низкую позволяет нам преобразовывать гравитацию в кинетическую энергию, требуя меньше общей энергии. Однако, когда пользователям необходимо перекачивать жидкости с более низкой отметки на более высокую, система должна будет поставлять дополнительную энергию — и иногда значительную.
Чтобы определить требуемое давление подъема, необходимо сначала определить следующее:
- Статический напор (высота, определяемая путем определения расстояния между осевой линией рабочего колеса насоса и самой высокой точкой напорной линии)
- Потери на трение (величина сопротивления, вызываемого жидкостью, соприкасающейся с площадью внутренней поверхности трубы, которая выражается в фунтах на квадратный дюйм или PSI)
- Общий динамический напор (сумма статического напора и потерь на трение)
Мы подробнее остановимся на самих расчетах, а пока достаточно понять, что общий динамический напор обеспечивает измерение только в одной конкретной точке. Однако эту точку можно экстраполировать на линейную зависимость между статическим напором в футах / общим метражом и галлонами в минуту (GPM) / литрами в минуту (LPM). Это называется кривой производительности насоса, и мы много писали о ней здесь. По сути, это диаграммы диапазона производительности насоса, и производители предоставляют их как часть документации насоса.
Имея все это в виду, давайте рассмотрим потери на трение и то, как они взаимодействуют с диаметром и длиной трубы.
Диаметры труб для различных насосных систем
Потери на трение увеличиваются или уменьшаются в зависимости от ряда факторов. Например, предположим, что у вас есть три секции трубы одинакового диаметра, но разной длины. Как и следовало ожидать, требуемый PSI возрастает по мере увеличения длины трубы. Это связано с тем, что трение увеличивается по мере того, как жидкость со временем соприкасается с большей площадью поверхности.
Для многих клиентов это имеет смысл. Однако иногда правила, регулирующие диаметр трубы, их удивляют. Многие, кажется, думают, что труба меньшего размера требует меньше энергии, когда речь идет о перемещении жидкости. Однако верно и обратное. Трубы большего диаметра приводят к более низким значениям PSI, в то время как трубы меньшего диаметра генерируют гораздо большие значения PSI.
Давайте проиллюстрируем это на примере. Предположим, у вас есть две разные системы трубопроводов, обе из которых стремятся продвинуть 15 галлонов в минуту по трубе длиной 200 футов. В одной системе используется 1,5-дюймовый ПВХ, и для достижения своих целей требуется давление 2,2 фунта на квадратный дюйм. А вторая система, в которой используется труба диаметром полдюйма? Его PSI будет колоссальным 610.
Нетрудно понять, почему это так, если пересмотреть идею потерь на трение. В трубе меньшего диаметра большая часть жидкости соприкасается с внутренней поверхностью трубы, замедляя ее. Это требует большей производительности насоса, чтобы компенсировать разницу. В трубе большего диаметра меньшее количество жидкости трется о трубу и, таким образом, падает скорость, требуя меньше энергии.
Конечно, вы можете изменить диаметр трубы и скорость потока, и попытка рассчитать размер трубы по скорости потока всегда имеет смысл, если вы пытаетесь построить наиболее эффективную насосную систему для вашего конечного использования. На самом деле, есть несколько грубых практических правил, которые вы должны учитывать при определении диаметра, длины и расположения труб. К ним относятся:
Со стороны всасывания:
- Со стороны всасывания трубы должны быть как можно короче. Кроме того, у вас должна быть прямая труба, идущая к впускному отверстию, предпочтительно длиной, в десять раз превышающей входной размер насоса. Например, входное отверстие диаметром 1 дюйм должно иметь 10 дюймов прямой трубы, входящей во входное отверстие. Это предотвратит турбулентность.
- Минимизация колен рядом с впускным отверстием насоса. Это также помогает поддерживать постоянный поток в помпе.
- Убедитесь, что корпус вашего насоса не должен поддерживать трубопровод.