油圧計算はサイジングプロセスの重要な要素です パイプ建設のための パイプライン。 デザインに関する規範的な文献では、物理学の観点から明らかなこの問題が完全に混乱しています。 私たちの意見では、これは摩擦係数を計算するためのすべてのオプションを記述しようとしたためであり、摩擦係数は流れの状況、液体の種類とその温度、および条件に依存します。 パイプの粗さ、パラメーターの変化とさまざまな補正係数の導入を伴う 1 つの (すべての場合に) 方程式。 同時に、規範文書に固有の表現の簡潔さにより、これらの係数の値の選択はほとんど恣意的となり、ほとんどの場合、ある文書から別の文書に移動するノモグラムで終わります。
さらに多くのことを目指して 詳細な分析文書で提案されている計算方法を考えると、古典的な流体力学の元の方程式に戻ることが有益であるように思われます。
流体が流入する際の摩擦力の克服に伴う圧力損失 パイプ、次の方程式によって決定されます。
ここで: L と D の長さ パイプラインおよびその内径、m。 ? - 液体密度、kg/m3; w - 平均体積速度、m/秒、流量 Q、m3/秒によって決定されます。 
λ は油圧摩擦係数であり、摩擦力と慣性の間の関係を特徴付ける無次元量であり、油圧計算の対象となるのはその定義です。 パイプライン。 摩擦係数は流れの状況に依存し、層流と乱流では異なるように定義されます。
層流 (純粋な粘性流領域) の場合、摩擦係数はポアズイユ方程式に従って理論的に決定されます。
λ = 64/Re (2)
ここで: Re - レイノルズ基準 (数値)。
実験データは、レイノルズ値が臨界値（Re）以下の範囲内ではこの法則に従います。この値を超えると乱流が発生します。乱流発達の最初の段階（3000 λ = 0.3164 Re -0.25 (3)）
わずかに拡張されたレイノルズ数の範囲 (4000)
λ = 1.01 log(Re) -2.5 (4)
Re > 100000の値については多くの計算式が提案されていますが、ほぼすべて同じ結果が得られます。
図 1 は、式 (2) ～ (4) がレイノルズ数の指定範囲でどのように「機能」するかを示しています。これは、油圧的に滑らかな流体の流れのすべての実際のケースを説明するのに十分です。 パイプ.
図1 
壁面粗さ パイプ次の場合にのみ油圧抵抗に影響します。 乱流ただし、この場合でも、層状境界層の存在により、相対粗さ ξ/D (ξ は粗さ結節の計算された高さ) に応じて、ある値を超えるレイノルズ数でのみ顕著な影響を及ぼします。メートル。
パイプ、流体の流れ中に次の条件が満たされます。
は油圧的に滑らかであるとみなされ、摩擦係数は式 (2) ～ (4) によって決定されます。
Re の数が式 (5) で決定される値よりも大きい場合、摩擦係数は一定の値となり、次の式に従って相対粗さによってのみ決定されます。
変換後は次のようになります。
粗さの水力学的な概念は、内面の形状とは何の関係もありません。 パイプ、これは機器で測定できます。 研究者らはモデルの内面に適用した パイプ明確に再現可能で測定可能な粒子サイズ、およびモデルと実際の技術的な摩擦係数を比較しました。 パイプ同じフロー体制で。 これで範囲が決まりました 同等の水硬性粗さ、これは技術的な水力計算で考慮される必要があります。 パイプ。 したがって、式 (6) はより正確に記述する必要があります。
ここで: ξ e - 標準等価粗さ (表 1)。
表1
表 1 のデータは、当時の伝統的な材料について得られたものです。 パイプライン.
1950 年から 1975 年の期間、西洋の流体力学は同様の方法で ξ e を決定しました。 ポリエチレンパイプと塩ビパイプ長期使用後も含め、さまざまな直径の 受信した値 相当粗さ 0.0015 ～ 0.0105 mm の範囲 パイプ直径50～300mm。 米国で組み立てられるため、 接着ジョイント PVCパイプラインこの指標は 0.005 mm として扱われます。 スウェーデンでは、5 キロメートルの実際の圧力損失に基づいています パイプライン突合せ溶接 ポリエチレンパイプ
直径が 1200 mm の場合、ξ e = 0.05 mm であると決定されました。 ロシア語で 建築基準法に関連するケースでは ポリマー（プラスチック）パイプ、その粗さはまったく言及されていないか、または受け入れられています：上下水道の場合 - 「0.01 mm以上」、ガス供給の場合 ξ e = 0.007 mm。 運転時の圧力損失を本格的に測定 ガスパイプライン外径 225 mm、長さ 48 km を超えるポリエチレン パイプから、ξ e が示されました。おそらく、古典流体力学の規定が水力計算に特化した規制文書の分析に役立つことはこれだけです。 パイプライン。 思い出してもらいましょう
Re = w D/ν (7)
どこ： ν - 液体の動粘度、m2/秒。
きっぱり解決すべき最初の疑問は、上に示したように、粗さレベルが ≈ 0.005 mm であるかどうかです。 パイプ小さな直径、最大 ≈ 0.05 mm 大口径パイプ、油圧的にスムーズです。
表2では、 パイプ異なる直径の、式(5)および(7)を使用して、20℃の温度での水の移動の流量の値が決定されました( ν
= 1.02*10-6 m2/秒)、それ以上 パイプ油圧的にスムーズとは言えません。 のために ポリマー（プラスチック）パイプ上で論じたように、直径が増加するにつれて粗さは徐々に増加した。 新旧鋼用 パイプ- 表1から最小値を取得しました。古い鋼の臨界速度に注意してください。 パイプライン新品に比べて 10 分の 1 低く、水頭損失を計算する際にその粗さを無視することはできません。
表2 
のために パイプライン水流速度制限のある建物内 パイプラインは：
暖房システムの場合 - 1.5 m/秒;
のために 水供給- 3 メートル/秒。
外部ネットワークの場合、規制文書にはそのような制限は見つかりませんでしたが、表 2 に定義されている制限内に留まれば、明確な結論を導くことができます。 ポリマー（プラスチック）パイプ確かにスムーズです。
速度の限界値 w = 3 m/sec をそのままにして、水が流入すると次のように決定します。 パイプ直径が 20 ～ 1000 mm の場合、レイノルズ数は 50000 ～ 2500000 の範囲にあります。つまり、水流の摩擦係数を計算するには、式 (3) および (4) を使用するのが非常に正確です。 式 (4) は一般に、流れ領域の全範囲をカバーします。
給水システムの設計に特化した規制文書では、特定の圧力損失 (Pa/m または m/m) を決定するための式が直径に対して拡張されて示されています。 パイプ水の移動速度は次の形式で表されます。
ここで: K はすべての可能な係数のセット、n と m は直径 D、m および速度 w、m/秒の指数です。
このような変換に最も便利なブラシウスの式 (3)、20°C、3000 水の場合
ただし、Re 100000 で動作します。式 (4) の修正を使用する必要があります。
ISO TR 10501 では、 プラスチックパイプ 4000で
レイノルズ数範囲 150000 の場合
流量領域の範囲を指定しない SNiP 2.04.02-84 は、対応する係数を代入することによって次の方程式を与えます。 プラスチックパイプ次の形式を取ります。
確認して実行した後 さまざまな条件、粗いパイプ内のいくつかの水流状況 (b ≥ 2) では、次の方程式になります。
λ = 0.5 /(log(3.7D/ξ)) 2
これは式 (61) と正確に一致します。
式 (12) の表記法は多くの段階で相互に依存しており、原文から理解するのが難しいため、ここでは解読しません。
したがって、係数と指数をわずかに変更した上で、方程式 (9 ～ 12) は古典的な流体力学の方程式に基づいています。
水の速度を考慮する パイプライン w=3 m/sec の場合、圧力損失 J、m/m (表 3、図 2) を計算します。 ポリマー（プラスチック）パイプ上で説明した 4 つのアプローチに従って、異なる直径を設定します。 SP 40-102-2000 (式 12) に従って計算すると、粗さのレベルは直径に依存します。 パイプとして受け入れられました 表2。
米。 2 
表 3 と図 2 からわかるように、ISO TR 10501 に従った計算は、古典的な流体力学の方程式を使用した計算と実質的に一致しており、ロシアの規制文書に従った計算も互いに一致しており、それらよりもわずかに高い結果が得られます。 。 SP 40-102-2000 のコンパイラが水力計算に関してなぜ使用するのかは不明です。 ポリマー製水管以前の文書 SNiP 2.04.02-84 の推奨事項から離れており、国際文書 ISO TR 10501 の推奨事項は考慮されていません。
方程式 (9 ～ 11) は、現実的に可能なすべての滑らかな水流モードをカバーしています。 パイプそれらに含まれる任意の量 (J、w、D) に関して簡単に解くことができるという点で便利です。 これを D に対して相対的に実行すると、次のようになります。
ここで、K は係数、n と m は直径 D と速度 w の指数であり、直径を事前に選択できます。 パイプライン推奨によると このタイプのネットワーク速度 w、m/秒、指定された長さの許容圧力損失を考慮 パイプライン(ΔНг = J*L, m)。
例：
内径を決定する プラスチックパイプライン長さ 1000 m、wmax = 2 m/sec、ΔНг = 10 m (1 bar)、つまり J = 10/1000 = 0.01 m。
たとえば、式 (11) の係数を選択すると、次が得られます。
この場合、流量はQ=460m3/時間となります。 結果として生じる流量が大きいか小さい場合は、速度値を調整するだけで十分です。 たとえば、w=1.5 m/秒の場合、D=0.188 m、Q=200 m3/時が得られます。
での消費 パイプライン消費者のニーズによって決定され、ネットワーク設計段階で確立されます。 この質問は設計者に任せて、鋼材 (新旧) と鋼材の比圧力損失を比較してみましょう。 プラスチックパイプライン異なる直径でも同じ流量で パイプ.
表 4 からわかるように、鋼の避けられない経年変化を考慮すると、 パイプ動作中、 パイプ小径および中径 ポリエチレンパイプ外径を一段階小さくすることも可能です。 そして、のためだけに パイプ直径 800 mm 以上の場合、圧力損失、直径に対する絶対等価粗さの影響が比較的小さいため パイプ 1 つの行から選択する必要があります。
文学。
1. N.Z. フレンケル、水力学、ゴセネオギズダット、1947 年。
2. I.E. Idelchik、成形部品および直線部品の耐水圧性に関するハンドブック パイプライン、TsAGI、1950年。
3.L.-E. Janson、給水および下水処理用のプラスチックパイプ。 ボラス、ボレアリス、第 4 版、2003 年。
4. ISO TR 10501 加圧液体輸送用熱可塑性プラスチックパイプ - 損失水頭の計算。
5. SP 40-101-2000 の設計と設置 パイプラインから ポリプロピレン「ランダムコポリマー」。
6. SNiP 41-01-2003 (2.04.05-91) 暖房、換気および空調。
7. SNiP 2.04.01-85 内部 水パイプそして建物の排水。
8. SNiP 2.04.02-84。 外部のネットワークと構造。
9. SP 40-102-2000 設計と設置 パイプライン上下水道システム ポリマー材料。
10.SP 42-101-2003 一般規定金属製のガス供給システムの設計と構築に関する研究 ポリエチレンパイプ.
11. E.Kh. キタイツェヴァ、鋼材と水力学の計算 ポリエチレンガスパイプライン、Polymergaz、No. 1、2000。
熱伸び
設計時と実行時 設置工事パイプラインの熱伸びを考慮する必要があります。 強化されていないポリプロピレンパイプは大きな熱膨張を持っています。 U ポリプロピレンパイプ、アルミニウムまたはグラスファイバーで強化されているため、強化されていないパイプと比較して線膨張係数が 5 倍小さくなります。 特定のシステムのインストールを開始するときは、常にこのことを覚えておく必要があります。
パイプの線膨張比較表 さまざまな素材
| パイプ材質 | 線膨張係数、mm/m °С |
| 鋳鉄 | 0 ,0104 |
| ステンレス鋼 | 0 ,011 |
| スチールブラックと亜鉛メッキ | 0 ,0115 |
| 銅 | 0 ,017 |
| 真鍮 | 0,017 |
| アルミニウム | 0 ,023 |
| 金属-プラスチック | 0 ,026 |
| ポリ塩化ビニル ( PVC) | 0 ,08 |
| ポリブチレン(PB) | 0,13 |
| ポリプロピレン（PP-R80・PN10・PN20） | 0 ,15 |
| ポリプロピレン（PP-R80 PN25 アルミニウム） | 0 ,03 |
| ポリプロピレン(PP-R80PN) 20グラスファイバー） | 0 ,035 |
| 架橋ポリエチレン(PEX) | 0,024 |
熱膨張の問題は大幅に解決 正しい使い方パイプライン構成のサポートと選択。 の一つ 一般的なルール設置では、変形する能力がほとんどない剛性の短いノードを最小限に抑えて、可能な限り柔軟な弾性システムを作成することが望まれます。 パイプラインの線形膨張を補償するための指示を無視すると、パイプ壁に高い縦方向の応力が発生し、システムの耐用年数が大幅に短縮されます。 パイプライン締結具間の距離を誤って選択すると、耐用年数に悪影響を及ぼします。 サポート間の距離を任意に増やすと、パイプのたわみとサポートへの挟み込みが増加する可能性があり、これにより真直度が失われ、動作中にパイプラインが自由に伸びたり短くなったりする可能性がなくなり、パイプラインに追加の力が発生します。サポートの構造。
パイプラインの熱による延長/短縮Δl、 mmは、直径に関係なく、次の式で決まります。
Δ l = α/Δ t 、
ここで、α は線伸び係数、
Δt は、動作時と設置時の温度の差です。
動作中のパイプラインの温度が設置温度より高い場合、パイプラインの長さは増加し、その逆も同様です。
計算上の誤差を避けるために、伸びをプラス記号 (+Δl) で示し、短縮をマイナス記号 (-Δl) で示すことをお勧めします。
パイプラインのしっかりと固定されたセクションで発生する長手方向の力はその長さに依存しないため、パイプラインの固定セクションにおける熱応力の影響を考慮する必要があります。
パイプラインは、パイプ、接続部品、パイプラインの継ぎ目、可動（スライド）サポートと固定（デッド）サポートの材質に過度のストレスを与えることなく、自由に延長または短縮する必要があります。 これは、パイプライン要素 (自己補償) と補償器の補償機能、および 正しい配置可動式サポートと固定式サポート。
固定サポートは、パイプラインの線形熱膨張を補償要素に向ける必要があります。 サポート間の距離は以下に基づいて計算されます。 規制文書(SP 40-101-96、SP 40-102-2001、および Egoplast 社の技術カタログ「給水および暖房用パイプライン システム」、パート 1) 材質、外径、パイプの壁の厚さ、温度、輸送される重量に応じて異なります。物質。 同時に、パイプラインの真直さが全体にわたって維持されることを確認する必要があります。 支払請求周期手術。 計算が間違っていたり、まったく計算されなかった場合、すぐにマイナスの結果が得られます。
粗さと直径
圧力パイプライン システムを設計する場合、 油圧計算。 これらは、パイプの直径を計算し、耐用年数全体にわたってこれらのシステムに必要な動作モードを保証するポンプ装置を選択するための基礎として機能します。 実行される水力計算の品質によって、パイプライン自体とそれに関連する複合構造全体の効率が決まります。 ポリマーパイプ非常に滑らかな内面と低い油圧損失を備えているため、パイプの使用が可能です。 より小さい直径スチールのものよりも。 設置がコンパクトになり経済的になります。 以下の表から、ポリプロピレンパイプの等価粗さ係数は鋼パイプに比べて 2 桁低いことがわかります。 したがって、お客様が「鋼管をポリプロピレン管に置き換えるときに、なぜ小さい直径を選択したのですか?」という質問をした場合、システムの水力計算が手元になくても、この表を提供できます。
パイプの材質に応じたパイプライン等価粗さ係数
| パイプライン | 等価粗さ係数 K、mm |
| 鋼製新管 | |
| 0,0015 |
|
| ポリプロピレンパイプ | 0,003-005 |
絶縁
ポリプロピレンパイプへの過剰な応力の発生や損傷を防ぐために、o 建築工事、それらは隔離して密封する必要があります。 冷水供給システムのパイプに結露が発生するのを避けるために、パイプラインの設置も断熱して行う必要があります。 給湯システムのパイプラインを断熱すると、環境への熱損失が減少します。
溶接と固定
ポリプロピレン製のパイプラインでは、すべての溶接規則が遵守されていれば、溶接接続によってシステムの信頼性が実質的に低下することはありません。 ポリプロピレンパイプと継手を溶接する場合、「ポリプロピレン圧力パイプシステムの設置ガイド」に記載されている推奨事項と要件に従う必要があります。
抵抗係数 ポリプロピレン継手鋳鉄より低い。 遮断弁ネジを締める手間がかからず、信頼性が高いです。 パイプを壁や天井に設置する場合、固定サポートの使用はお勧めできません。 固定サポートは通常、独自の固定具を持たない重いパイプ アセンブリまたは重いパイプライン要素 (フィルターやタップなど) を固定します。
設置作業を行う際、組み合わせたポリプロピレン継手を締め付けるためにパイプ（ガス）レンチを使用することはできません。 このレンチを使用すると継手が破損します。 これらすべての遵守 規制規則推定される運用期間全体を通じて、パイプライン システムの信頼性が高く、トラブルのない運用が保証されます。
生産技術の分析、市場の現状と予測の分析は、産業市場状況アカデミーのマーケティング調査レポートでご覧いただけます。 「ロシアのポリプロピレンパイプの市場」
Yu. D. Oleynikov 博士、Egoplast 社、暖房部門責任者
過去 10 年にわたり、ポリプロピレン パイプはプロの建築業者の間でも、アパートやアパートを整理している人々の間でも人気が高まっています。 カントリーハウス。 買い物に行くとき、市場にはたくさんのポリプロピレンパイプがあるため、多くの人は製品を選択するという問題に直面します。 ただし、まず第一に、ポリプロピレンパイプのパラメータがエンジニアリングシステムのパラメータに対応している必要があります。
一生
1. ポリプロピレンパイプの耐用年数は、冷水供給システムで 50 年です。 で 暖房システム、給湯システムと同様に、元の特性をすべて維持しながら 25 年間持続します。
2. 知っておくべきこと 最長期間ポリプロピレンパイプの動作は、圧力と温度という 2 つの重要な要素の正しい組み合わせに依存します。 で 高温低圧、またはその逆の場合、パイプは長期間使用できます。 これは特別な表にも示されています。 しかし、圧力と温度の両方が高い場合、パイプは長くは持ちません。
3. パイプをできるだけ長持ちさせるにはどうすればよいですか? 耐用年数を最大、つまり 50 年にするためには、温度が 60 ～ 75 度以下、または圧力が 4 ～ 6 気圧以下である必要があります。 一般に、ポリプロピレンパイプは、一定の温度と圧力がパイプに及ぼす影響の信頼性を考慮して、破壊することなく耐えられる限り長持ちします。 そして、すべてに従えば、 動作パラメータ建築基準法で定められているため、ポリプロピレンパイプは長持ちします。
ポリプロピレンパイプと霜
ポリプロピレンパイプは氷点下40度までの温度で使用できます。 高い耐霜性を持っています。 霜でも割れず、埋設深さが浅くても冬には霜が解けません。 パイプ内の水は凍っても崩れませんが、溶けると少しだけ大きくなり、元の大きさに戻ります。 注意しなければならないのは、パイプに過度の外圧がかかることです。パイプが破裂する可能性があります。 気温の基準にもかかわらず、気温は お湯地域によっては、暖房システムの温度が指定の 95 度を超える場合があります。 まず第一に、これは非常に大陸性気候の地域に当てはまります。ヤクート、 極東そしてシベリア。 気温が氷点下 52 度の場合、そのような高温で建物を暖房するには、暖房用本管内の水を沸点よりもはるかに高く加熱する必要があります。 同時に、ポリプロピレンパイプにも影響が出る可能性があります。 したがって、結論は 1 つだけです。ポリプロピレン パイプは、極寒の地域を除くあらゆる場所の暖房および給水システムに安全に使用できます。
粗さと直径
1. 圧力配管システムを設計する場合 重要水力計算があります。 これらを使用して、パイプの直径が計算され、選択されます。 ポンプ装置、耐用年数全体にわたって上記のシステムの望ましい動作モードを保証します。
2. ポリプロピレンパイプは非常に滑らかな内面を持ち、油圧損失が低くなります。 これにより、鋼管よりも小さな直径のポリプロピレン管の設置が可能になります。 設置はより経済的でコンパクトであることがわかります。
3. ポリプロピレンパイプの等価粗さ係数は 0.003 ～ 0.005 mm です。 新しいもの 鉄パイプ– 0.2 mm。 したがって、鋼管をポリプロピレン管に置き換える場合に、より小さな直径のパイプが選択される理由が明らかになります。
パイプラインにおける水の圧力損失の計算実行は非常に簡単です。その後、計算オプションを詳しく検討します。
パイプラインの水力計算には、水力パイプライン計算カリキュレーターを使用できます。
家のすぐ近くに井戸を掘削できるほど幸運ですか？ すばらしい！ これで、自分自身と家やコテージを賄うことができます きれいな水に依存しません。 中央給水。 これは、季節的な断水やバケツや洗面器を持って走り回る必要がないことを意味します。 ポンプを取り付けるだけで完了です。 この記事では、そのお手伝いをします パイプライン内の水の圧力損失を計算する、そしてこのデータがあれば、安全にポンプを購入し、最終的に井戸からの水を楽しむことができます。
から 学校の授業物理学者は、パイプを流れる水はいかなる場合でも抵抗を受けることを理解しています。 この抵抗の大きさは、流速、パイプの直径、内面の滑らかさによって異なります。 流速が遅いほど、またパイプの直径が大きく滑らかであるほど、抵抗は低くなります。 パイプの平滑度それが作られる材料によって異なります。 ポリマーで作られたパイプはスチールパイプよりも滑らかで、錆びず、そして重要なことに、品質を損なうことなく他の材料よりも安価です。 水は完全に水平なパイプを通っても抵抗を受けます。 ただし、パイプ自体が長ければ長いほど、圧力損失は小さくなります。 さて、計算を始めましょう。
パイプの直線部分での圧力損失。
パイプの直線部分の水圧損失を計算するには、以下に示す既製の表を使用します。 この表の値は、ポリプロピレン、ポリエチレン、および「ポリ」（ポリマー）で始まるその他の単語で作られたパイプに関するものです。 鋼管を設置する場合は、表に示されている値に1.5を掛ける必要があります。
データはパイプライン 100 メートルごとに示され、損失は水柱メートルで示されます。
|
消費 |
内径パイプ、mm |
||||||||||
テーブルの使い方: たとえば、パイプ直径 50 mm、流量 7 m 3 / h の水平給水の場合、損失はポリマーパイプでは水柱 2.1 メートル、スチールパイプでは 3.15 (2.1 * 1.5) になります。パイプ。 ご覧のとおり、すべてが非常にシンプルかつ明確です。
局所的な抵抗による圧力損失。
残念ながら、パイプが完全に真っ直ぐなのはおとぎ話の中だけです。 実際には、パイプラインの水圧損失を計算する際に無視できないさまざまな曲がり、ダンパー、バルブが常に存在します。 この表は、最も一般的な局所抵抗、90 度エルボ、丸みを帯びたエルボ、およびバルブにおける圧力損失の値を示しています。
損失は、局所抵抗の単位あたりの水のセンチメートルで示されます。
|
流速、m/s |
90度の肘 |
丸い膝
|
バルブ
|
v を決定するには - 流量 Q - 水流量（m 3 / s）をS - 面積で割る必要があります 断面(平方メートル単位)。
それらの。 パイプ直径 50 mm (π * R 2 = 3.14 * (50/2) 2 = 1962.5 mm 2 ; S = 1962.5/1,000,000 = 0.0019625 m 2)、水流量 7 m 3 /h (Q=7) /3600=0.00194 m 3 /s) 流量
v=Q/S=0.00194/0.0019625=0.989 m/s
上記のデータからわかるように、 局所抵抗での圧力損失まったく重要ではありません。 主な損失は依然としてパイプの水平部分で発生するため、損失を減らすには、パイプの材質と直径の選択を慎重に検討する必要があります。 損失を最小限に抑えるためには、最大の直径とパイプ自体の内面の滑らかさを備えたポリマー製のパイプを選択する必要があることを思い出してください。
ポリプロピレンパイプラインの設計と設置に関する一連の規則
「ランダムコポリマー」
SP 40-101-96
2. パイプライン設計
2.1. パイプラインシステムの設計には、パイプ、継手、継手の種類の選択、水力計算の実行、材料やパイプラインの接続に過度のストレスを与えることなくパイプの長さの熱変化を確実に補償する設置方法と条件の選択が含まれます。 パイプの種類の選択は、圧力と温度などのパイプラインの動作条件を考慮して行われます。 必要な期間輸送される液体のサービスと攻撃性。
2.2. パイプ、接続部品、継手の範囲は付録に記載されています。 3.
2.3. PPRC パイプラインの水圧計算は、パイプ内、突合せ継手および接続部分、急な曲がりやパイプラインの直径の変化の場所で発生する水圧抵抗を克服するための圧力損失を決定することで構成されます。
2.4. パイプ内の油圧損失は、図のノモグラムを使用して決定されます。 2.1. および2.2。
消費量、l/秒。
摩擦圧力損失、mm/m
米。 2.1. PPRC パイプからの冷水供給の工学水力計算用ノモグラム (PN10)
定義例
与えられた: PPRC 32PN10 パイプ、
流体流量 1 l/s
ノモグラムによると、平均流体流速 1.84 m/s、圧力損失 140 mm/m
消費量、l/秒。
摩擦圧力損失、mm/m
米。 2.2. PPRC パイプからの冷水供給の工学水力計算用ノモグラム (PN20)
定義例
与えられた: PPRC50 PN20 パイプ、
流体流量 1 l/s
ノモグラムによると、平均流体流速 1.1 m/s、圧力損失 45 mm/m
2.5. 突合せ継手の油圧損失は、ノモグラムから決定されるパイプ内の圧力損失の 10 ～ 15% に相当すると考えられます。 内部配管システムの場合、接続部品および継手の局所抵抗による圧力損失量は、配管内の圧力損失量の 30% に相当するように考慮することをお勧めします。
2.6. 建物内のパイプラインは、公然とまたは隠されて（シャフト、建物構造、溝、水路内）、ハンガー、サポート、ブラケット上に敷設されます。 プラスチックパイプを機械的損傷から確実に保護するには、パイプラインの隠蔽敷設が必要です。
2.7. 建物の外（店舗間または外部）のパイプラインは、陸橋およびサポート（加熱または非加熱のボックスおよびギャラリー内またはそれらなし）、チャネル（貫通または非貫通）および地中に敷設されます（チャネルレス設置）。
2.8. PPRC 製のプロセスパイプラインを以下に分類される施設内に敷設することは禁止されています。 火災の危険カテゴリーA、B、Cへ。
2.9. 管理室、家庭室、ユーティリティルーム、電気設備室、制御および自動化システムパネルを通るプラスチックパイプで作られた店舗内プロセスパイプラインを敷設することは許可されていません。 階段、廊下など。 パイプラインに機械的損傷が生じる可能性がある場所では、溝、チャネル、シャフトへの隠れた設置のみを使用する必要があります。
2.10. 給水パイプラインの断熱は、SNiP 2.04.14-88（セクション3）の要件に従って実行されます。
2.11。 温度変化に伴う PPRC パイプラインの長さの変化は、次の式で求められます。
L = 0.15 × L × t (2.1)
ここで、L はパイプの長さの変化の温度、mm です。
0.15 - パイプ材料の線膨張係数、mm/m。
L - パイプラインの長さ、m;
t - 計算された温度差 (設置温度と動作温度の間)、C.
2.12. パイプの長さの温度変化の大きさは、図のノモグラムを使用して決定することもできます。 2.3.
温度t、℃
パイプ長さの変化 L、mm
例: T 1 = 20 °C、t 2 = 75 °C、L = 6.5 m。
式 2.1 によると
L=0.15×6.5×(75-20)=55mm
t = 75 - 20 = 55 ℃
ノモグラムによると = 55 mm。
2.13. パイプラインは、パイプの材質、継手、パイプラインの接続部に過度のストレスを与えることなく、自由に延長または短縮できなければなりません。 これは、パイプライン要素の補償能力（自己補償）によって達成され、サポート（留め具）の正しい配置、分岐点でのパイプラインの曲がりの存在、その他の曲がり要素、および温度補償器の設置によって保証されます。 。 固定パイプ締結は、パイプ延長部分をこれらの要素に向けてガイドする必要があります。
2.14。 水平パイプライン設置のためのサポート間の距離は表から決定されます。 2.1.
表2.1
パイプライン内の水の温度に応じたサポート間の距離
公称外部 |
距離、mm |
||||||
パイプ径、mm |
|||||||
2.15。 垂直パイプラインを設計する場合、外径 32 mm までのパイプの場合は少なくとも 1000 mm ごとに、大径パイプの場合は少なくとも 1500 mm ごとにサポートが取り付けられます。
2.16 補償デバイスは、L 字型要素 (図 2.4)、U 字型 (図 2.5)、およびループ型 (円形) 補償器 (図 2.6) の形で作成されます。
米。 2.4. L字型パイプライン要素
米。 2.5. U字型コンペンセータ
米。 2.6. ループ補償器
2.17。 L 字型要素 (図 2.4) および U 字型補償器 (図 2.5) の補償容量の計算は、ノモグラム (図 2.7) または実験式 (2.2) に従って実行されます。
ここで、L k はパイプラインの長さの温度変化を感知する L 字型要素のセクションの長さ (mm) です。
d- 外径パイプ、mm;
L - パイプの長さの温度変化、mm。
L k の値はノモグラム (図 2.7) を使用して決定することもできます。
(2.2)
米。 2.7. 熱伸びを感知するパイプ部分の長さを決定するためのノモグラム
例: dn = 40 mm、
式 2.2 によると
ノモグラムによると L = 1250 mm
2.18 内部パイプライン システムは次の順序で設計することをお勧めします。
パイプライン図では、パイプライン要素（曲がりなど）によるパイプの長さの温度変化の補償を考慮して、固定サポートの位置が事前に概説されています。
固定サポート間のパイプライン要素の補償能力を計算によって確認します。
スライド サポートの位置の概要が示され、それらの間の距離が示されます。
2.19。 固定サポートは、その間のパイプラインセクションの長さの温度変化が、このセクションにあるベンドと補償器の補償能力を超えず、それらの補償能力に比例して分散されるように配置する必要があります。
2.20。 パイプラインセクションの長さの温度変化がその要素の補償能力を超える場合、追加の補償器をパイプラインセクションに取り付ける必要があります。
2.21。 補償器はパイプライン上の、通常はパイプラインを複数のセクションに分割する固定支持体の中間に設置され、その温度変形は互いに独立して発生します。 PPRC パイプの直線伸びの補償は、パイプを固体支持体上に「蛇」の形で置くときにパイプを予備的にたわませることで確実に行うこともできます。その幅により、設置時にパイプラインのたわみの形状を変えることが可能になります。温度が変化します。
2.22 固定サポートを配置するときは、壁に垂直な平面内でのパイプの動きはパイプの表面から壁までの距離によって制限されることを考慮する必要があります（図2.4）。 固定接続から T 型の軸までの距離は、少なくともパイプラインの直径の 6 倍必要です。
2.23。 遮断バルブと排水バルブは、バルブの使用時に発生する力が PPRC パイプに伝達されないように、建物の構造に固定して取り付ける必要があります。
2.24。 プラスチックパイプで作られた複数のパイプラインを1つの部屋に敷設する場合は、共通のサポートまたはハンガー上にコンパクトな束で一緒に敷設する必要があります。 建物の基礎、床、間仕切りの交差点にあるパイプラインは、通常鋼管で作られたスリーブを通過する必要があり、その端は交差する表面から20〜50 mm突き出る必要があります。 パイプラインとケースの間の隙間は少なくとも 10 ～ 20 mm 必要であり、パイプラインが長手方向軸に沿って移動できるように耐火材料で注意深く密閉する必要があります。
2.25。 平行に敷設する場合、PPRC パイプは暖房および給湯パイプの下に、少なくとも 100 mm の距離をあけて配置する必要があります。
2.26。 プラスチックパイプラインを静電気から保護するための手段の設計は、次の場合に提供されます。
技術プロセスや輸送される物質の品質に対する静電気の悪影響。
作業員に対する静電気の危険な影響。
2.27。 PPRC管で作られた給湯管の耐用年数を25年以上確保するには、別表に定める推奨使用条件（圧力、水温）を維持する必要があります。 2.
2.28。 PPRC パイプの誘電特性を考慮して、金属バスおよびシンクは、現在の規制の関連要件に従って接地する必要があります。
