4 bước để thiết kế hệ thống chữa cháy BlazeMaster ngăn chặn co giãn nhiệt
Cách xử lý co giãn nhiệt ống CPVC chữa cháy BlazeMaster trong 4 bước
Giống như các vật liệu đường ống khác, BlazeMaster CPVC giãn nở khi nhiệt độ tăng và co lại khi nhiệt độ giảm. Điều đó có nghĩa là đường ống sẽ dài hơn ở nhiệt độ ấm và ngắn hơn khi trời lạnh hơn, điều này tạo ra áp lực lên đường ống có thể dẫn đến các vấn đề về độ tin cậy sớm. Ví dụ, một đường ống bị nén ở cả hai đầu sẽ bị căng thẳng khi nó giãn nở khi nhiệt độ tăng. Cuối cùng, đường ống có thể bị nứt hoặc vỡ, tạo ra rò rỉ. Cần thiết kế hệ thống phun nước chữa cháy, thiết kế đường ống chữa cháy tránh các tác động của giãn nở do nhiệt độ.
Sự giãn nở và co lại chủ yếu là mối quan tâm trong những không gian không có điều kiện, chẳng hạn như gác mái. Trong không gian được điều hòa, nhiệt độ thay đổi rất ít và kết quả là sự giãn nở và co lại rất ít. Nhưng điều quan trọng là phải lưu ý đến sự giãn nở và co lại khi lắp đặt trong thời tiết rất nóng hoặc lạnh trước khi hệ thống HVAC hoạt động. Trong những tình huống này, sẽ có sự mở rộng hoặc thu hẹp ban đầu của hệ thống.
Tin tốt: Tương đối dễ dàng tránh được những vấn đề này bằng cách thiết kế hệ thống phun nước chữa cháy, Thiết kế đường ống chữa cháy để bù đắp cho sự giãn nở và co lại. Đây là một quá trình gồm bốn bước:
1. Xác định mức độ giãn nở hoặc co lại của đường ống
Hệ số giãn nở nhiệt (in./in.°F) mô tả mức độ giãn nở tuyến tính do mỗi mức độ thay đổi nhiệt độ. Đối với BlazeMaster CPVC, hệ số giãn nở tuyến tính là: (0,0000340 in./in/°F (0,000061 cm/cm/°C) và độ giãn nở tuyến tính là như nhau đối với tất cả các đường kính ống.
Nhân hệ số giãn nở nhiệt với hai hệ số:
- Chiều dài đường ống chạy. Điều quan trọng cần biết là vì đường ống sẽ giãn ra hoặc co lại nhiều hơn khi đường ống chạy dài hơn.
- Thay đổi nhiệt độ . Sử dụng nhiệt độ mà hệ thống phun nước chữa cháy sẽ tiếp xúc trong suốt thời gian sử dụng của nó.
Đây là công thức để sử dụng:
∆L = L p C ∆T
∆L – Thay đổi chiều dài ống do thay đổi nhiệt độ (in.)
Lp – Chiều dài ống (in.)
C – Hệ số giãn nở nhiệt (in./in./ o F)
∆T – Thay đổi nhiệt độ ( o F)
Bạn có thể tìm thấy biểu đồ chi tiết về sự giãn nở nhiệt tính bằng inch và cm trên trang thông số kỹ thuật của chúng tôi . Ngoài ra, bạn có thể tải xuống Máy tính giãn nở nhiệt miễn phí của chúng tôi để giúp bạn hiểu rõ hơn về quá trình giãn nở tuyến tính của BlazeMaster CPVC và thiết kế xung quanh các vấn đề về ứng suất nén.
2. Thiết kế để giảm căng thẳng
Trong hầu hết các trường hợp, những thay đổi về hướng chạy của đường ống (Hình 1) sẽ làm giảm bớt các ứng suất liên quan đến nhiệt độ trên ống CPVC. Khuỷu tay và đường ống liền kề ở cuối đường ống cho phép chuyển động vừa đủ. Nếu đường ống liền kề đủ dài, sự giãn nở và co lại vì nhiệt có thể được tính bằng cách đặt một móc treo hoặc dẫn một khoảng cách xác định cách xa khuỷu tay.
Trong một số trường hợp, có thể cần phải có các vòng mở rộng hoặc độ lệch khi lắp đặt các đường ống dài và thẳng.
Vòng mở rộng
Như được hiển thị trong Hình 2, một vòng mở rộng tạo ra hình chữ U. Độ mở của chữ U thu hẹp lại để giãn nở và mở rộng để co lại.
- Cấu hình đường ống thành hình chữ U được cố định ở giữa bằng giá đỡ.
- Sử dụng móc treo hoặc thanh dẫn hướng để treo mỗi bên của đường ống đi vào chữ U.
Bù đắp mở rộng
Kỹ thuật này nên được sử dụng khi thiết kế bố trí xung quanh các kết cấu cố định (Hình 3). Khi nhiệt độ tăng lên, khuỷu tay trên và dưới sẽ cong vào trong. Ở nhiệt độ thấp hơn, ống thẳng đứng sẽ uốn cong ra ngoài.
- Đặt ở trung tâm của đường ống.
- Sử dụng móc treo hoặc thanh dẫn hướng để đặt từng đường ống.
3. Tính độ dài cung uốn lượn
Một thiết kế hiệu quả sử dụng các độ võng này phải giải quyết được các yếu tố như:
- Ứng suất làm việc – mức ứng suất tối đa mà đường ống và phụ kiện có thể xử lý khi sử dụng
- Mô đun đàn hồi – thước đo độ cứng của ống
- Đường kính ống ngoài – biện pháp này ảnh hưởng đến khả năng làm lệch ứng suất của ống.
Những yếu tố này rất cần thiết để tính toán độ dài vòng lặp. Sử dụng phương trình này:
L = (3 ED (∆L))/2S
L – Chiều dài vòng lặp
E – Mô đun đàn hồi ở nhiệt độ tối đa (psi hoặc kPa)
D – Đường kính ngoài của ống (in. hoặc cm.)
∆L – Thay đổi chiều dài do thay đổi nhiệt độ (in. hoặc cm.)
S – Ứng suất làm việc ở nhiệt độ tối đa (psi hoặc kPa)
4. Thực hiện theo các phương pháp hay nhất để biết cách xử lý co giãn nhiệt CPVC
Khi thiết kế hệ thống:
- Để lại khoảng cách thích hợp (chiều dài vòng) giữa khuỷu tay và móc treo/dây buộc.
- Xây dựng các vòng giãn nở bằng ống thẳng và khuỷu 90° được nối bằng xi măng dung môi.
- Tránh hạn chế chuyển động tự nhiên của đường ống theo hướng giãn nở và co lại.
- Không chống khuỷu tay vào đinh tán, điều này hạn chế chuyển động của chúng.
- Tham khảo mã địa phương và hướng dẫn của nhà sản xuất khi thiết kế giãn nở nhiệt.
Với quy trình này, bạn có thể Thiết kế đường ống chữa cháy đảm bảo hệ thống phòng cháy chữa cháy linh hoạt khi cần thiết để phù hợp với sự giãn nở và co lại nhiệt.
Tải xuống Máy tính giãn nở nhiệt của chúng tôi để giúp bạn thực hiện quá trình này. Như mọi khi, nếu bạn có thắc mắc về các dự án sắp tới – sửa chữa, cắt giảm và bất kỳ điều gì khác – bạn chỉ cần nhấn nút để được hỗ trợ kỹ thuật .
Tham thảo thêm các bài viết về co giãn nhiệt trong hệ thống chữa cháy bằng ống nhựa CPVC BlazeMaster:
- Co giãn nhiệt CPVC chữa cháy khi thiết kế đường ống (tctoancau.com)
- Co giãn nhiệt ống chữa cháy CPVC BlazeMaster (tctoancau.com)
- 4 bước thiết kế hệ thống chữa cháy chống co giãn nhiệt với CPVC BlazeMaster (tctoancau.com)
