PPR:n lämmönkäsittelykapasiteetin määrittäminen
Tavallisella PPR:llä (polypropylene Random Copolymer) on hyvin{0}}määritellyt lämpörajat. Materiaali kestää jatkuvaa käyttöä70 astetta (158 astetta F)50 vuoden käyttöikään. Lyhyen -ajan huiput jopa95 astetta (203 astetta F)ovat hyväksyttäviä lyhyitä aikoja, tyypillisesti jopa 100 tuntia. Näiden lämpötilojen yläpuolella polymeeri pehmenee ja menettää painekapasiteetin.
Ruostumattomasta teräksestä valmistetut PPR-liittimetjakaa samaa PPR-runkomateriaalia. Ruostumattomasta teräksestä valmistettu kierreosa ei kuitenkaan pehmene lämmön vaikutuksesta. Tämä luo hybridikomponentin, jolla on ainutlaatuinen lämpökäyttäytyminen. Muoviosa on edelleen rajoittava tekijä, mutta metallivahvike muuttaa liitoksen suorituskykyä korkeissa lämpötiloissa.
Maksimilämpötila-arvojen vertailu
Alla oleva taulukko näyttää lämpötilarajat PPR:lle, ruostumattomalle teräkselle ja messinkikomponenteille:
| Komponenttityyppi | Max jatkuva lämpötila | Lyhytaikainen-huippulämpötila |
|---|---|---|
| Normaali PPR-runko | 70 astetta (158 astetta F) | 95 astetta (203 astetta F) |
| Ruostumaton teräs (304/316) | 150 astetta + (302 astetta F+) | 200 astetta + (392 astetta F+) |
| Messinki | 120-150 astetta (248-302 astetta F) | Vaihtelee seoksen mukaan |
Tiedot on koottu kohteesta .
PPR-runko on rajoittava komponenttiruostumattomasta teräksestä valmistetut PPR-liittimet. Metallikierre säilyttää kuitenkin eheytensä lämpötiloissa, jotka heikentäisivät tavallisia PPR-kierteitä. Tämä on avainero hybridihelojen ja kaikkien-muoviosien välillä.
Kriittinen ongelma: Lämpötilan de{0}}luokitus
Kaikki PPR{0}}pohjaiset tuotteet menettävät painekapasiteettinsa lämpötilan noustessa. Tätä kutsutaan arvo-luokitukseksi. PN25-luokitellulla liittimellä 20 asteessa on huomattavasti pienempi painekapasiteetti 70 asteessa.
Alla oleva taulukko näyttää, kuinka painekapasiteetti muuttuu lämpötilan mukaan:
| Käyttölämpötila | Painekapasiteetti (PN25 esimerkki) |
|---|---|
| 20 astetta (68 astetta F) | 25 bar (362 PSI) |
| 40 astetta (104 astetta F) | ~20 bar (290 PSI) |
| 60 astetta (140 astetta F) | ~15 bar (218 PSI) |
| 70 astetta (158 astetta F) | ~12,5 baaria (181 PSI) |
Tiedot on koottu kohteesta .
Ruostumattomasta teräksestä valmistetut PPR-liittimetnoudata samaa de{0}}arvostuskäyrää kuin tavallinen PPR. Niiden vahvistetun kierteen ansiosta ne voivat kuitenkin säilyttää tiivisteen eheyden, vaikka muovirunko on lähellä lämpörajaansa. Tämä ei ole mahdollista kaikilla-muovisilla kierreliittimillä.
Ruostumattomasta teräksestä valmistettujen lankojen etu
Vakio PPR-liittimetovat usein kaikki{0}}muovia. Tämä sisältää kierreliitokset, joiden lujuus korkeissa lämpötiloissa on rajallinen. Muovilangat voivat irrota tai vääntyä kuumina.
Ruostumattomasta teräksestä valmistetut PPR-liittimetkäytä metallilankoja. Ruostumattomasta teräksestä valmistettu sisäosa kestää kierreliitoksen mekaanisen rasituksen. PPR-runko tarjoaa putkiliitoksen. Tämä toimintojen erottaminen on ratkaisevan tärkeää.
Ruostumattomasta teräksestä valmistetut kierteet pitävät otteensa lämminvesivaraajaan tai -kattilaan liittämistä varten. PPR-runko laajenee lämmön vaikutuksesta, mutta metallilanka ei pehmene. Tämä estää vuodot, joita esiintyy yleisesti kaikissa -muovisissa kierreliittimissä kuumassa käytössä.
Mallit, joissa on laajennetut lämpötila-alueet
Valmistajat tarjoavatruostumattomasta teräksestä valmistetut PPR-liittimeteri suorituskykyluokissa. Alla oleva valikoima näyttää, kuinka ruostumaton teräskomponentti mahdollistaa korkeammat arvosanat:
| Malli | Lämpötila-alue | Keskeinen ominaisuus |
|---|---|---|
| Perusmalli | -10 astetta 70 asteeseen | Vakio PPR + ruostumaton teräs |
| Edistynyt malli | -20 astetta 95 asteeseen | Parannettu PPR + teräsvahvistus |
| Pro malli | -30 astetta 110 asteeseen | Premium PPR + 316 ruostumaton teräs |
Tiedot on koottu kohteesta .
Pro Modelin 316 ruostumattomasta teräksestä valmistettujen kierteiden ansiosta liitos toimii PPR-materiaalitieteen äärirajoilla. Lämpötilaluokitus on edelleen muovirungon sitoma, mutta metallikomponentti tarjoaa maksimaalisen kestävyyden näissä äärimmäisissä olosuhteissa.
Lämpölaajeneminen: keskeinen ero
Eri materiaalit laajenevat eri nopeudella lämmön vaikutuksesta. Tällä on merkitystä järjestelmän pitkäikäisyyden kannalta.
| Materiaali | Kerroin (x10⁻⁶/aste) |
|---|---|
| PPR | 110-120 |
| Ruostumaton teräs (304) | 17.3 |
| Messinki | 19.0 |
| Kupari | 16.6 |
Tiedot kohteesta .
PPR laajenee noin 6 kertaa enemmän kuin ruostumaton teräs.Ruostumattomasta teräksestä valmistetut PPR-liittimetsisältää kaksi materiaalia, joilla on hyvin erilaiset laajenemisnopeudet. Lämmitys- ja jäähdytysjaksojen aikana tämä ero aiheuttaa sisäistä jännitystä.
Vuonna atavallinen PPR-liitin, koko komponentti laajenee tasaisesti. Vuonna aruostumattomasta teräksestä valmistettu PPR-liitin, metalliosa vastustaa laajenemista, kun taas muovirunko laajenee sen ympärillä. Tätä hallitaan ruiskuvaluprosessilla, joka sitoo materiaalit molekyylitasolla. Suunnittelun tulee ottaa huomioon tämä rasitus.
Pitkiä putkikulkuja varten tarvitaan edelleen laajennussilmukoita tai siirtymiä. Itse liitos kestää eron laajenemisen, mutta putkisto tarvitsee tilaa liikkua.
Vertailu messinkiin PPR-liittimiin
Messinkiputken liittimetkäytetään myös kierteitetyinä sisäkkeinä PPR-järjestelmissä. Ne tarjoavat saman lämpösuorituskyvyn kuin ruostumaton teräs, mutta niissä on merkittäviä eroja.
| Ominaisuus | Ruostumaton teräs PPR | Messinki PPR |
|---|---|---|
| Max lämpötila | 95-110 astetta (203-230 astetta F) | 120-150 astetta (248-302 astetta F) |
| Korroosio korkeassa lämpötilassa | Erinomainen (ei sinkinpoistoa) | Alttiina sinkinpoistolle |
| Lämpölaajeneminen | 17,3 x 10⁻⁶/ aste | 19,0 x 10⁻⁶/ aste |
Tiedot on koottu kohteesta .
Vaikka messinki kestää teknisesti korkeampia lämpötiloja, se on alttiina sinkin poistumiselle aggressiivisissa vesiolosuhteissa, erityisesti korkeissa lämpötiloissa. Ruostumaton teräs ei sisällä sinkkiä ja on immuuni tälle vikatilalle. Kuumavesisovelluksiin, joissa on aggressiivinen kemia, ruostumaton teräs on parempi.
Tyypillisiä sovelluksia korkean lämpötilan{0}}palvelulle
Ruostumattomasta teräksestä valmistetut PPR-liittimetkäytetään useissa korkeissa{0}}lämpötiloissa:
Asuinkäyttöön lämmin vesi: Vedenlämmittimien syöttöjohdot (60-70 astetta)
Aurinkolämpöjärjestelmät: Kestää stagnaatiolämpötiloja 120 asteeseen asti
Lattialämmitys: Hallitsee vettä tai glykolia säteilevissä silmukoissa
Kaupallinen lämmitys: Hotellien ja sairaaloiden kuumavesijärjestelmät
Teolliset prosessit: Kemikaalien kulkeutuminen kohtuullisissa lämpötiloissa
Jokaiselle sovellukselle on valittava oikea malliluokka (Base, Advanced tai Pro) todellisen käyttölämpötilan perusteella.
Paineenpoisto{0}}korkeissa lämpötiloissa
Kun lämpötila nousee, sallittu paine laskee. Tämä pätee kaikkiin PPR-pohjaisiin järjestelmiin. vartenruostumattomasta teräksestä valmistetut PPR-liittimet, PN25-arvo (25 bar 20 asteessa) pienenee merkittävästi 70 asteessa.
PN25-liitos 70 asteen jatkuvassa käytössä on turvallinen noin12,5 baaria (181 PSI). Tämä riittää edelleen useimmille asuin- ja kaupallisille järjestelmille, jotka toimivat tyypillisesti 3-8 baarilla (45-115 PSI). Korkeampi luokitus tarjoaa tarvittavan marginaalin korkeille rakennuksille.
Ruostumattomasta teräksestä valmistetut PPR-liittimetkestää korkeita lämpötiloja paremmin kuin tavalliset kaikki{0}}muoviliittimet, koska metallilanka ei menetä lujuutta lämmön vaikutuksesta. PPR-runko on kuitenkin edelleen rajoittava tekijä. Hybridisuunnittelu maksimoi sen, mikä on mahdollista materiaalin luontaisissa rajoissa.