-
การติดตั้งท่อ บี-อาร์ พีพีอาร์ซีที
(BR PP-RCT Installation technic) -
การทนแรงดันและอายุการใช้งาน
(Permission Working Pressure) - การยืดหดตัวของท่อ บี-อาร์ พีพีอาร์ซีที (BR PP-RCT Linear Expansion)
-
การทนต่อสารเคมี
(Chemical Resistance) - Media Clip VDO
s
ระบบที่จะใช้งานมีอุณหภูมิอยู่ที่ 70 c ใช้ที่แรงดัน 10 บาร์ ต้องการอายุการใช้งาน 50 ปี
สามารถใช้ท่อ PP-RCT ขนาด 110mm SDR 7.4 (PN20) ได้หรือไม่??
ตามสูตรคำนวณ
P = 1.0 C = 1.5 De = 110 e = 15.1
Qv = 1.0 x 1.5 (110 – 15.1) / 2 (15.1)
Qv = 4.7 Mpa
แรงดัน (Hoop stress) จะต้องไม่เกิน 5.04 MPa ซึ่งจากการคำนวณเพื่อหา Hoop stress ของท่อนี้ อยู่ที่ 4.7 MPa จึงสรุปได้ว่าท่อ PP-RCT ขนาด 110mm SDR 7.4 (PN20) สามารถใช้งานได้ยาวนานมากกว่า 50 ปี (ที่คำนวณได้มีค่า 4.7 MPa น้อยกว่าค่า 5.04 MPa ที่อายุใช้งาน 50 ปี ตามตาราง)
1. ให้ใส่ชื่อรุ่นตามรูปภาพต่างๆก่อนแปะตารางลงไป
2. ทำ Link ในหัวข้อ “ ข้อแตกต่างระหว่าง PP-RCT และ PP-R ยี่ห้ออื่น
การยืดขยายตัวของท่อในแนวยาวขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ ที่จะส่งผลกระทบเนื่องจากความร้อน เช่น คุณภาพของวัสดุที่นำมาใช้ในการผลิต (Raw Material) อุณหภูมิของระบบที่ใช้งาน (Operating Temperature) และความร้อนของอากาศภายนอกในบริเวณที่มีการติดตั้ง (Room Temperature) น้ำร้อน น้ำอุ่น ลมร้อน หรือ การใช้งานระบบที่มีการเปลี่ยนแปลงของความร้อนมากๆ
ผู้ใช้งาน และการออกแบบก่อนการติดตั้ง ควรคำนึงถึงความสัมพันธ์ของปัจจัยต่างๆ อย่างรอบคอบ การคำนวณหาการยืดตัวตามแนวยาวของท่อเนื่องจากความร้อน ใช้สูตรคำนวณด้านล่าง
ΔL=การยืดตัวของท่อ (Linear Expansion) (mm)
α =ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของวัสดุ (Coefficient of Linear Expansion) (mm.)
L =ความยาวของท่อในแนวเส้นตรง (Length of pipe) (m)
Δt =ผลต่างอุณหภูมิในการติดตั้งกับใช้งานจริง
=(T work - T installation) (K)
จากสูตรที่ใช้ในการคำนวณด้านบน จะเห็นได้ว่า ปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการยืดหดตัวของท่อในแนวยาว ได้แก่
- ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของวัสดุ (Coefficient of Linear Expansion) (mm.)
- ความยาวของท่อที่มีความร้อนส่งผ่านในแนวเส้นตรง (Length of pipe) (m)
- ผลต่างของอุณหภูมิในท่อทีมีความร้อนส่งผ่าน(T work) และอุณหภูมิในการติดตั้ง (T installation)
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัว (α) เป็นค่าคงที่ค่าหนึ่งแสดงถึงการขยายตัวของวัสดุ ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการยืดหดตัวของท่อในแนวนอน ดังนั้นจะเห็นได้ว่า ท่อที่มีค่าสัมประสิทธิ์การยืดหดตัวยิ่งน้อย การยืดหดตัวของท่อในแนวนอนเมื่อสัมผัสกับความร้อน ก็จะยืดหดตัวน้อยตามไปด้วย ท่อ BR PP-RCT มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวดังตารางแสดงด้านล่าง
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของวัสดุ PP-RCT รุ่น SDR 11 Performance , SDR7.4 Master
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของวัสดุ PP-RCT รุ่น SDR 11 Fiber Climatec , SDR9 Fiber Watertec
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของวัสดุ PP-RCT รุ่น SDR9 Endura – Stabi Aluminium
Tip : การคำนวณการยืดหดตัวของท่อ ควรคำนวณทั้งระยะยืดตัวสูงสุด และ ระยะหดตัวต่ำสุด โดยอาศัยผลต่างอุณหภูมิสูงสุดของท่อ (T work.max)และอุณหภูมิต่ำสุดของท่อ (T work.min)เทียบกับ อุณหภูมิในการติดตั้ง (T installation)
ตัวอย่างการคำนวณ
ท่อ PP-RCT รุ่น SDR 9 Endura – Stabi Aluminium เชื่อมต่อกันยาวตามในแนวนอนเป็นระยะ 8 เมตร มีอุณหภูมิสูงสุดของท่อ อยู่ที่ 70 c (น้ำร้อน) มีอุณหภูมิต่ำสุดของท่อ อยู่ที่ 9 c (น้ำเย็น) อุณหภูมิในการติดตั้ง อยู่ที่ 16 c
เมื่อคำนวณตามสูตรด้านบน ( L = 8 m , Δt max = 54 c , Δt min = 7 c , α = 0.03)
- ท่อมีการยืดตัวสูงสุด 8 m . 7 c . 0.03 = 1.68 mm
- ท่อมีการยืดตัวสูงสุด 8 m . 54 c . 0.03 = 12.96 mm
ตารางแสดงการยืดหดตัวของท่อ BR PP-RCT รุ่น SDR 11 Performance , SDR7.4 Master
.
ตารางแสดงการยืดหดตัวของท่อ BR PP-RCT รุ่น SDR 11 Fiber Climatec , SDR9 Fiber Watertec
ตารางแสดงการยืดหดตัวของท่อ BR PP-RCT รุ่น SDR 9 Endura – Stabi Aluminium
การชดเชยการยืดตัวของท่อในแนวยาว
Linear Extension Compensation of PP-RCT Pipes
การใช้งานท่อ BR PP-RCT กับน้ำร้อน น้ำอุ่น หรือ ลมร้อน จำเป็นต้องเผื่อระยะในการติดตั้ง เพื่อเป็นการชดเชยการยืดหดตัวตามแนวนอนเมื่อโดนความร้อนส่งผ่าน ซึ่งสามารถทำการชดเชยได้หลายลักษณะ ดังนี้
1. การชดเชยระยะแบบ Bending Limb
ในการติดตั้งเผื่อระยะในท่อแบบ Bending Limb สามารถป้องกันการเสียหายจากการยืดตัวของท่อในแนวยาวได้ โดยการทำการติดตั้ง ซึ่งมีลักษณะ ดังรูป ดังนั้นเราต้องคำนวณหาความยาว (L ) จากจุดตั้งฉากเพื่อติดตั้ง จุดรัดท่อแบบตายตัว (FP)
ใช้สูตรในการคำนวณ ดังนี้
Ls =ความยาวของ Bending Limb (Length) (mm)
K =Material-Depending constant BR PP-RCT = 15.00
d =เส้นผ่าศูนย์กลางภายนอก (Outside Diameter) (mm)
ΔL =ระยะการขยายตัวตามแนวยาว (Linear expansion) (mm)
2. การชดเชยระยะแบบ Expansion Loop
หากกรณีการทำ Bending Limb ยังไม่เพียงพอต่อการชดเชยการยืดตัวตามแนวยาว ให้ทำการติดตั้ง Expansion Loop ซึ่งมีลักษณะ ดังรูป ดังนั้นเราต้องคำนวณหาความยาว (L ) จากจุดตั้งฉาก เพื่อจะต้องหาความกว้างของ loop (B min) ใช้สูตรในการคำนวณ ดังนี้
B min =ความกว้างของ Expansion Loop (Length of Expansion Loop) (mm)
ΔL =ระยะการขยายตัวตามแนวยาว (Linear expansion) (mm)
BS =ค่าคงที่ระยะห่างระหว่างข้องอทั้งสอง (Bend distance) (mm) = 150.0 mm
3. การชดเชยแบบ Bending Limb Pro
ในกรณีมีพื้นที่ในการติดตั้งมีจำกัด จำเป็นต้องทำการสร้าง Bending Limb ให้มีระยะที่สั้นลงและให้มีความเอียงมากขึ้น เรียกว่า Bending Limb Pro ซึ่งจะใช้พื้นที่น้อยกว่า ลักษณะดังรูป และต้องหาความยาว (L) จากจุดตั้งฉากเพื่อติดตั้งจุดรัดท่อแบบตายตัว (Ls) ใหม่ ซึ่งจะมีความยาวที่สั้นลง อันเนื่องจาก Loop มีความเอียงมากขึ้น ใช้สูตรในการคำนวณ ดังนี้
L =ความยาวของ Bending Limb Pro (Length of Bending Limb Pro) (mm)
K =Material – Depending constant ของ ท่อ BR PP-RCT
d =เส้นผ่าศูนย์กลางภายนอกของท่อ (Outside Diameter) (mm)
ΔL =ระยะการขยายตัวตามแนวยาว (Linear expansion) (mm)
ตารางแสดงค่า Length of Flexible pipe Segment , Bending Limb (Ls) (cm)
โดยปกติท่อ PP-RCT ยี่ห้อบีอาร์ มีความสามารถทนทานต่อสารเคมีได้สูงกว่าท่อ Polypropylene ทุกชนิด แต่ยังมีข้อจำกัด สำหรับ สารเคมีบางประเภท โดยเฉพาะการใช้สารเคมีนั้นๆ ในอุณหภูมิที่สูง
อย่างไรก็ตาม ผู้ใช้ควรคำนึงถึง การใช้ท่อ PP-RCT กับสารเคมีบางประเภท หรือ บางสภาวะการใช้งานด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานภาคอุตสาหกรรมต่างๆ
Media Clip VDO