Ống cán bằng polypropylene giãn nở nhiều hơn so với ống thép khi nhiệt độ môi trường tăng lên. Hơn nữa, hệ số giãn nở tuyến tính của ống polypropylene rõ rệt hơn dọc theo chiều dài của chúng.
Những đặc tính này phải được tính đến trong quá trình lắp đặt. Nếu không, đường ống sẽ bị biến dạng và mất tính toàn vẹn.
QUAN TRỌNG! Không có sự thay đổi nhiệt độ đáng kể trong hệ thống cấp nước lạnh, do đó hệ số giãn nở nhiệt của ống polypropylene không liên quan trong trường hợp này. Điều này rất quan trọng đối với mạng lưới cấp nước nóng và sưởi ấm, đặc biệt là các đường ống chính dài.
- Nhiệt độ ảnh hưởng đến các vật liệu này như thế nào?
- Giá trị hệ số giãn nở nhiệt
- Sự gia tăng tuyến tính của các sản phẩm được gia cường
- Gia cố bằng nhôm và sợi thủy tinh
- Tại sao bạn cần biết về hệ số giãn nở nhiệt?
- Những điểm phức tạp trong việc lắp đặt đường ống dẫn.
- Một số tính năng lựa chọn
- Khớp nối giãn nở cho ống polypropylene
- Các loại bộ bù
- Tính toán hệ số
- Tính toán gần đúng
Nhiệt độ ảnh hưởng đến các vật liệu này như thế nào?
Mặc dù các sản phẩm PP có thể chịu được nhiệt độ lên đến +170 độ, nhưng chúng sẽ mềm đi ở nhiệt độ +140 độ.
Trong quá trình lắp đặt, cần phải tính đến hiện tượng biến dạng nghiêm trọng của các sản phẩm ống cán này.
Việc lắp đặt các loại ống như vậy vào tường có thể làm ảnh hưởng đến độ bền của tường theo thời gian. Điều này không xảy ra với vật liệu gia cường, nhưng chúng lại có một nhược điểm khác: chúng có thể bị vỡ.
Giá trị hệ số giãn nở nhiệt
Điều quan trọng cần lưu ý là các sản phẩm không được gia cường có hệ số giãn nở nhiệt cao hơn so với các loại được gia cường. Điều này cũng cần được tính đến.
Nếu không tính đến hệ số giãn nở nhiệt của ống polypropylene, thì dưới tác động của nhiệt độ, các kẹp cố định có thể bị bung ra, và biến dạng hình sin sẽ xuất hiện trên đoạn thẳng của đường ống.
Không khí tích tụ ở khu vực này, làm giảm khả năng lưu thông. Điều này khiến nhiệt độ của bộ tản nhiệt trong mạng lưới sưởi giảm xuống, gây ra hiện tượng đứt mạch.
Các sản phẩm không được gia cường có hệ số giãn nở nhiệt là 0,1500 mm/mK, trong khi Ống polypropylene gia cường sợi thủy tinh là Từ 0,03 đến 0,05 mm/mK. Rõ ràng, sự khác biệt này khá đáng kể và điều quan trọng là phải ghi nhớ điều này khi làm việc.
Trên thực tế, người ta đã kiểm chứng rằng một ống PP dài 5 mét sẽ giãn nở từ 11 đến 17 mm khi tiếp xúc với nhiệt.
Sự gia tăng tuyến tính của các sản phẩm được gia cường
Polypropylene là một loại vật liệu có hệ số giãn nở nhiệt tương đối cao. Nếu tiếp xúc với áp suất cao và nước nóng trong thời gian dài, nó sẽ bị biến dạng, ảnh hưởng đáng kể đến vẻ ngoài của căn phòng.
Để giảm sự giãn nở tuyến tính và tăng cường độ bền, các vật liệu cán ống này được gia cường bằng sợi thủy tinh hoặc nhôm.
Có nhiều loại gia cường khác nhau. Gia cường bằng nhôm được thực hiện theo ba cách khác nhau: thành ngoài của phôi được liên kết với một tấm nhôm đặc; thành trong được gia cường bằng một tấm nhôm; và phương pháp cuối cùng là gia cường bằng nhôm đục lỗ.
Mỗi phương pháp này đều liên quan đến việc dán các ống PP bằng lá nhôm. Tuy nhiên, phương pháp này không phải lúc nào cũng hiệu quả vì vật liệu bị tách lớp, ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng công việc.
Gia cố ống bằng sợi thủy tinh là một phương pháp đáng tin cậy hơn. Phần trên và bên trong ống được lót bằng polypropylene, trong khi phần giữa được lấp đầy bằng sợi thủy tinh. Việc gia cố này thường được thực hiện theo ba lớp. Điều này giúp ngăn ngừa ống bị biến dạng.
Đây là hình ảnh của chỉ số hệ số trước và sau khi củng cố:
- Sản phẩm không gia cường – 0,15 mm/mK. Điều này tương đương với khoảng 10 mm trên mỗi mét khi nhiệt độ tăng 70 độ.
- Việc gia cố bằng nhôm làm tăng giá trị này thêm 0,03 mm/mK, và mức tăng tuyến tính xấp xỉ 3 mm trên mỗi mét.
- Hệ số giãn nở nhiệt tuyến tính của các sản phẩm polypropylen gia cường sợi thủy tinh là 0,035 mm/mK.
Ống cuộn polypropylene gia cường là một trong những vật liệu xây dựng hiện đại có sẵn trên thị trường.
Những loại ống này nhẹ hơn so với ống kim loại, dẻo dai và có khả năng chống ăn mòn cao. Chúng dễ dàng chịu được tiếp xúc với hóa chất và thân thiện với môi trường.
Sự mở rộng tuyến tính ống polypropylen gia cường sợi thủy tinhĐiều này đáng được đặc biệt chú ý. Vấn đề là polypropylene là một loại nhựa có hệ số giãn nở nhiệt cao.
Kết hợp với áp suất dư và chất lỏng nóng, điều này dẫn đến những thay đổi biến dạng trong vật liệu.
Để giảm độ giãn nở tuyến tính và tăng cường độ bền, các ống polypropylene cán được gia cường bằng lá nhôm hoặc sợi thủy tinh.
Gia cố bằng nhôm và sợi thủy tinh
Việc này được thực hiện với lá nhôm đặc hoặc có lỗ, độ dày 0,01 – 0,005 cmNó được đặt ở mép ngoài hoặc mép trong giữa các lớp polypropylene. Các lớp được liên kết với nhau bằng một loại keo đặc biệt.
Lớp màng nhôm liên tục ngăn oxy tiếp xúc với chất dẫn nhiệt. Nồng độ oxy quá cao sẽ dẫn đến ăn mòn các thiết bị gia nhiệt.
Hệ số giãn nở tuyến tính của các ống này là 0,03 mm/mK, xấp xỉ 0,3 cm/mét.
Ống PP gia cường sợi thủy tinh là vật liệu composite ba lớp.Trong cấu tạo này, lớp giữa bằng sợi thủy tinh được hàn với các hạt polypropylen từ các lớp liền kề.
Băng hình
Khi so sánh loại polypropylene này với các vật liệu tương tự, sợi thủy tinh có ưu thế hơn. Bản chất nguyên khối của nó ngăn ngừa hiện tượng tách lớp của ống polypropylene, điều mà ống nhôm không làm được.
Cũng Các sản phẩm làm từ polypropylen gia cường sợi thủy tinh có những đặc điểm riêng biệt. một chỉ báo lớn độ đàn hồiĐiều này khiến họ rất linh hoạt.
Đặc điểm thứ hai chủ yếu là Giúp đơn giản hóa việc lắp đặt và giảm thời gian, giống như trước khi hàn. Không cần phải làm sạch lớp nhôm.
Tại sao bạn cần biết về hệ số giãn nở nhiệt?
Sự gia tăng tuyến tính luôn phải được tính đến, nếu không mạng lưới đường ống có thể... bị phá hủy do thay đổi nhiệt độMôi chất được vận chuyển. Điều này đặc biệt quan trọng đối với hệ thống sưởi ấm và cung cấp nước nóng.
Điều này áp dụng ở mức độ ít hơn một chút đối với hệ thống sưởi sàn. Khi lắp đặt ống polypropylene, hãy lưu ý chi tiết này. Mỗi mét ống sẽ giãn nở tuyến tính khoảng 1,5 mm.
Các sản phẩm gia cường bằng sợi thủy tinh làm giảm con số này xuống gần sáu lần. Điều này rất quan trọng vì sự biến dạng do giãn nở nhiệt sẽ dẫn đến tiếng ồn tăng lên trong quá trình lưu thông chất lỏng. Điều này cũng ảnh hưởng tiêu cực đến sự ổn định của toàn bộ hệ thống.
Dựa trên những điều đã nêu ở trên, quy tắc đầu tiên cho các thao tác lắp đặt được đưa ra như sau: “Đối với hệ thống cán ống chịu nhiệt độ cao, nên lựa chọn dòng sản phẩm có chỉ số thay đổi nhiệt tối thiểu.”
Những điểm phức tạp trong việc lắp đặt đường ống dẫn.
Sợi thủy tinh chỉ mới được đưa vào sử dụng gần đây. Sợi thủy tinh có đặc điểm là hệ số biến dạng tuyến tính rất thấp, đó là 0,009 mm/mK.
Cần lưu ý thêm rằng chất phụ gia này có đặc tính là độ bền tuyệt vời dưới nhiều tải trọng khác nhau.
Xem video
[sociallocker]
So với thép, nó lớn hơn gấp ba lần. Điều này có nghĩa là các sản phẩm ống gia cường bằng sợi thủy tinh kết hợp tính đàn hồi và độ bền, dẫn đến hệ số giãn nở thấp hơn.
Có vẻ hợp lý khi cho rằng chất phụ gia này cho polypropylene đơn giản là lý tưởng. Tuy nhiên, sợi thủy tinh có một nhược điểm đáng kể: dễ vỡ.
Nhược điểm này đã được giảm thiểu bằng cách tạo ra các phôi ba lớp, trong đó các vật liệu được liên kết với nhau ở cấp độ phân tử. Số lớp này được lựa chọn vì một lý do. Logic như sau:
- Cả lớp trong và lớp ngoài đều không được phép có thêm chất xơ.
- Đối với lớp bên trong, điều này không được phép vì lý do vệ sinh, để tránh các sợi vải lẫn vào nước cấp.
Mục tiêu chính trong sản xuất hàng loạt loại ống cán này là duy trì hệ số giãn nở ổn định. Quan niệm cho rằng sự giãn nở tuyến tính của loại ống cán này chỉ phụ thuộc vào hàm lượng sợi là không chính xác.
Băng hình
Khi thực hiện các tính toán thực tế cho việc lắp đặt các đường ống này và số lượng bộ bù cho họNên lưu ý các giá trị – 0,05 mm/mK.
Một số tính năng lựa chọn
Sự phổ biến rộng rãi của các sản phẩm gia cường đã khiến một số nhà sản xuất sử dụng nguyên liệu thô chất lượng thấp để giảm chi phí sản xuất.
Xem video
[sociallocker]
Rất khó để phân biệt loại sản phẩm này chỉ bằng vẻ bề ngoài. Sợi thủy tinh có thể có nhiều màu sắc khác nhau, vì vậy không nên chỉ dựa vào màu sắc. Hãy yêu cầu người bán cung cấp giấy chứng nhận, và điều đó không nên ngăn cản người mua kiểm tra sản phẩm một cách chi tiết.
Chỉ những sản phẩm chất lượng cao mới được ghép nối chắc chắn và đáp ứng các yêu cầu về khả năng chống ăn mòn.
Khi lắp đặt đường ống dẫn nhiệt chính, người tiêu dùng hiện đại thường ưu tiên những yếu tố sau: polypropylene gia cường sợiHiệu năng kỹ thuật cao của các loại này cho phép tạo ra mạng lưới với bất kỳ độ phức tạp nào.
Điều quan trọng nhất là phải lựa chọn đường ống đúng cách và phù hợp với tình huống cụ thể. Nếu bạn có bất kỳ nghi ngờ nào về điều này, tốt nhất nên tìm đến sự trợ giúp của chuyên gia. Nếu không, công việc sẽ dẫn đến những hậu quả tai hại.
Cần tiếp cận vấn đề này một cách thấu đáo, khi đó mạng lưới được thiết kế sẽ hoạt động trong thời gian rất dài và sẽ không bị cản trở bởi các sự cố thường xuyên.
Băng hình
Tuy nhiên, để tận dụng tối đa những ưu điểm của chúng, điều cần thiết là phải tuân theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Và đừng quên tránh để chất lỏng tiếp xúc với lớp lõi gia cường; vì mục đích này, hãy sử dụng dụng cụ cắt chuyên dụng trong quá trình lắp đặt.
Khớp nối giãn nở cho ống polypropylene
Một nhược điểm đáng kể của các sản phẩm PP là sự biến dạng do nhiệt độ cao, dẫn đến sự giãn dài và võng xuống của các bộ phận theo thời gian. Vì lý do này, các khớp giãn nở linh hoạt được sử dụng trên các đường ống dài hơn 10 mét.
Bộ bù giãn nở cho ống polypropylene là một chi tiết kết nối đơn giản.Nó có hình dạng linh hoạt và giống như một vòng xoắn.
Thiết bị này đóng vai trò rất quan trọng. Nó bù đắp cho sự giãn nở nhiệt trong quá trình biến động nhiệt độ bên trong đường ống. Nó cũng hoạt động tương tự trong trường hợp áp suất tăng.
Bộ bù áp có giá thành thấp và dễ lắp đặt trong đường ống. Việc sử dụng nó giúp tăng độ tin cậy và thời gian hoạt động của mạng lưới.
Các loại bộ bù
Các loại thiết bị sau đây có thể được lắp đặt trong mạng lưới cấp nước:
- Trục. Các khe co giãn này được trang bị cụm dẫn hướng lắp đặt và đóng vai trò là giá đỡ cố định, giúp việc lắp đặt trở nên rất dễ dàng.
- Cắt. Các thiết bị này có thể chuyển động theo cả hai hướng. Chúng được trang bị ống dẫn dạng xếp đơn hoặc xếp đôi, làm bằng thép không gỉ, và được cố định với nhau bằng một khớp nối.
- Quay. Các thiết bị này giúp loại bỏ sự giãn nở tuyến tính tại điểm đường ống uốn cong và đảm bảo góc uốn cong. Chúng được sử dụng khi cần thay đổi hướng đường ống thành góc vuông.
- Phổ quát. Các thiết bị này được trang bị ba loại hành trình vận hành: góc, ngang và dọc. Cơ cấu này thường được sử dụng để lắp ráp các đường ống nhỏ hoặc trong điều kiện việc lắp đặt các khớp giãn nở dạng ống xếp bị hạn chế.
- Có mặt bích. Đây là các thiết bị dạng ống thổi cao su được sử dụng để làm giảm sóng xung kích sinh ra do sự tăng đột ngột áp suất hoạt động bên trong. Các cơ chế này cũng có thể được sử dụng để bù đắp cho những sai lệch dọc trục trong đường ống.
Các bộ phận bù này được cố định theo hai cách: hàn hoặc mặt bích.
Lợi ích của việc sử dụng bộ bù:
- Loại bỏ dòng xoáy và cân bằng áp suất hoạt động ở giữa các sản phẩm ống polypropylene cán.
- Đảm bảo độ kín cần thiết.
- Kéo dài tuổi thọ của đường ống.
Tính toán hệ số
Sự giãn nở của ống dẫn nhiệt bằng polypropylene phụ thuộc vào loại ống, như đã mô tả ở trên. Để tránh nhiều bất tiện liên quan đến đặc tính này của vật liệu PP, bạn có thể sử dụng công thức tính toán.
Video — Bộ bù Kozlov
[sociallocker]
Để xác định sự thay đổi biến dạng có thể xảy ra của một ống tính bằng centimet, cần phải biết hệ số giãn nở chính xác của nó và chiều dài của phôi được sử dụng. Nhiệt độ hoạt động sau đó được đặt ở nhiệt độ phòng.
Đầu tiên, người ta tìm ra sự chênh lệch giữa các giá trị nhiệt độ, sau đó nhân giá trị đó với chiều dài của đường ống, và giá trị thu được lại nhân với hệ số giãn nở.
Tính toán gần đúng
Nếu hệ số giãn nở tuyến tính được tính toán là 20 mm, điều này có nghĩa là trong quá trình vận hành đường ống sưởi, độ giãn nở tuyến tính của ống polypropylen gia cường sợi thủy tinh sẽ là 2 cm. Điều này cần được tính đến khi lắp đặt đường ống chính như vậy.
Những centimet thừa này có thể được bù đắp bằng các cách sau:
- Xếp các viên gạch vuông góc với nhau. Nên chừa một khoảng trống ở phía sau một cạnh, vì cấu trúc sẽ nghiêng trong quá trình biến dạng, tạo ra các góc nhọn hơn.
- Một số yếu tố dạng vòng lặp cũng được thêm vào để bù đắp cho khoảng trống bị thiếu.
- Lắp đặt đường ống hình chữ U. Phương pháp này kết hợp cả giá đỡ cố định và giá đỡ trượt, do đó giảm thiểu sự giãn nở tuyến tính.
Nắm vững ba phương pháp này, bạn có thể tính toán chính xác diện tích cần thiết và chọn phương pháp tối ưu nhất cho từng trường hợp cụ thể.
Nếu bạn còn nghi ngờ về việc lựa chọn đúng hoặc liệu hệ số giãn nở nhiệt của ống polypropylene đã được tính toán chính xác hay chưa, bạn có thể tìm đến sự trợ giúp của các chuyên gia để nhận được lời khuyên chuyên môn.
Băng hình
Trước khi mua, bạn nên tham khảo ý kiến của thợ sửa ống nước. Họ có thể đưa ra lời khuyên về việc lựa chọn sản phẩm và lắp đặt. Và khi ở cửa hàng, hãy kiểm tra kỹ sản phẩm xem có hư hỏng hoặc nứt vỡ gì không. Đặc biệt chú ý đến loại sản phẩm bạn chọn.
Tôi chắc chắn không phải là chuyên gia, nhưng mọi thứ đã được giải thích cho tôi rất chi tiết. Tôi đã quan tâm đến vấn đề này từ lâu rồi.