Вы здесь

Критерии проектирования труб ПВХ-О

Основные параметры труб из ПВХ-О для определённого давления в основном регламентируются стандартами ISO 16422: 2006 и ASTM F 1483-05, хотя существует несколько национальных стандартов для труб из ПВХ-О.

Рассматриваемые параметры:

Нижний доверительный предел прогнозируемой гидростатической прочности (σLPL) при температуре 20°С в течение 50 лет: количество единиц нагрузки, т.е. МПа, которые могут рассматриваться как свойство данного материала. Он составляет 97,5% нижнего доверительного предела для долгосрочной гидростатической прочности и равен прогнозируемой средней прочности при температуре 20°С в течение 50 лет при внутреннем давлении воды.

MRS, Safety coefficient, design stress

Минимальная требуемая прочность (MRS): требуемое значение σLPL при температуре 20 ° С в течение 50 лет.

Гидростатический проектный базис (HDB): эквивалент MRS в соответствии со стандартом ASTM, рассчитывается на период в 100 000 часов.

Глобальный коэффициент эксплуатации (С): коэффициент со значением выше единицы, учитывающий не только все условия эксплуатации трубопровода, но и свойства его компонентов, не учтенные в нижнем доверительном пределе σLPL.

Расчетное напряжение s): основывается на значении нижнего предела долгосрочной гидростатической прочности (σlpl) для сопротивления внутреннему давлению, как определено в соответствии со стандартом ISO 9080. Расчетное напряжение (σ) выражается в МПа и представляет собой напряжение в стенке трубы, вызванное действием внутреннего давления воды. Оно связано с фактическим диаметром ПВХ-О трубы и толщиной стенки трубы через уравнение.

Pipe design

Гидростатическое давление (р): внутреннее давление, оказываемое на систему трубопровода.

Номинальный наружный диаметр (dn): числовое обозначение размера, который является общим для всех компонентов в системе трубопроводов из термопластика, за исключением фланцев и компонентов, спроектированных по размерам резьбы.

Номинальная толщина стенки (en): номинальная толщина стенки в миллиметрах, совпадает с указанной минимальной толщиной стенки в любой заданной точке, ey,min.

Вышеупомянутые формулы применимы для любой конструкции пластиковых труб. Благодаря улучшенным физическим свойствам труб из ПВХ-О, значения MSR и HDB значительно превосходят характеристики прочих материалов, что повышает гидростатическую нагрузку. Более того, повышенное сопротивление влияет на запас прочности, тем самым еще увеличивая это значение.

Молекулярная ориентация улучшает физико-механические характеристики термопластов. Этот процесс создает ламинарную структуру в материале стенки трубы. Такая структура дает возможность выдерживать хрупкое разрушение, происходящее от микротрещин в матрице материала или от царапин на поверхности стенки трубы. Поэтому ориентированный непластифицированный поливинилхлорид ПВХ-О можно рассматривать как материал с высокой стойкостью к надрезу, не требующий дополнительной проверки по этому показателю. Из-за морфологии ориентированного материала трубы отсутствует риск быстрого распространения трещин.

В результате это позволяет уменьшить толщину стенки трубы на 40-60% и более по сравнению с прочими материалами.