Konstrukcija v ozadju značilnosti
Izolacijska -cev iz polietilena, odporna na toploto- z visoko gostoto, je povezana tri-slojna konstrukcija: srednje cev PE-RT II (polietilen z visoko temperaturno odpornostjo), izolacijska plast iz trde poliuretanske pene in zunanji ovoj iz polietilena visoke-gostote. Cev, pena in ohišje skupaj delujejo kot kompozit, zato upogibnega obnašanja in nosilnosti sklopa ni mogoče predvideti samo iz srednje cevi. Prefabricirani povezani sistemi so opredeljeni v skladu z EN 253 za neposredno vkopana toplovodna omrežja, pri čemer EN 448 pokriva fitinge in EN 489 pokriva spoje ter razrede materialov PE-RT, ki jih pokrivata ISO 22391 in serija CJ/T 175 doma.
Družino montažnih neposredno vkopanih izolacijskih cevi obravnava tudi serija standardov GB/T 28799, ki določa konstrukcijo, mere in preskusne metode za povezane sisteme.
Toplotna ekspanzija: majhna sila, veliko gibanje
Najbolj očitna razlika med polietilenom in jeklom je v toplotnem raztezanju in sili, ki jo ustvarja. Koeficient linearne razteznosti polietilena je približno petnajstkrat večji od koeficienta jekla, zato cevovod PE-RT II opazno bolj spremeni dolžino pri enakem temperaturnem nihanju. Njegov modul elastičnosti pa je veliko nižji, zato je aksialna sila, ki nastane, ko je to gibanje omejeno, majhen del jeklenega ohišja, ki se običajno navaja kot manj kot ena petdesetina ekvivalentne jeklene cevi.
| Značilno | Cev PE-RT II | Jeklena cev |
|---|---|---|
| Koeficient linearne razteznosti | približno 1,5-2,0 x 10-4 /K | približno 1,2 x 10-5 /K |
| Aksialna raztezna sila | zelo nizko | zelo visoko |
| Dodatek za notranjo korozijo | običajno ni potrebno | potrebno |
| Učinek površinske hrapavosti | manjše izgube zaradi trenja | večje izgube zaradi trenja |
| Skupna metoda | fuzijski ali mehanski | varjene |
Praktična posledica je, da so raztezne zanke, sidra in kompenzatorji zmanjšani ali izpuščeni v sekundarnem omrežju PE-RT II, cev pa je mogoče namestiti z nekaj pred{1}}napetosti ali v obliki kače, da absorbira premikanje v tleh.
Toplotna učinkovitost izoliranega sklopa
Toplotne izgube uravnava poliuretanska pena. EN 253 določa starostno mejo toplotne prevodnosti za peno, ki ne presega 0,033 W/(m K), merjeno pri 50 C, ohišje pa zadržuje podtalnico stran od izolacije, tako da vrednost ostane stabilna v celotni življenjski dobi. Pena z zaprtimi-celicami, pravilna gostota pene in pravilno spojeni spoji so tisti, ki ohranjajo to številko: nezatesnjeni spoji, ki prepuščajo vodo v peno, so najpogostejši vzrok za naraščajoče toplotne izgube v podzemnem omrežju.
Mehansko obnašanje, odpornost proti razpokam in delovna temperatura
Razredi PE-RT II so proizvedeni s spremenjeno molekularno strukturo, ki zviša temperaturo klasifikacije materiala v primerjavi s standardnim PE-HD. Odporne so na hitro širjenje razpok in počasno rast razpok, cev pa je mogoče sploščiti in obnoviti brez okvare, kar omogoča lokalno stiskanje-za izolacijo v sili. Ko je odsek poškodovan, je mogoče namestiti objemko za popravilo ali kratko nadomestno dolžino, ne da bi izklopili celotno omrežje.
Temperaturna zmogljivost je odločitev o načrtovanju in ne ena sama številka: stalna delovna temperatura, najvišja temperatura in število ur na vrhuncu so združeni v klasifikaciji materiala. V sekundarnih ogrevalnih omrežjih se cev običajno uporablja pri zmernem tlaku in zmerni temperaturi, pri čemer so natančne omejitve vzete iz klasifikacije materiala in veljavnega standarda.
Namestitev in ekonomika-življenjske dobe
Izolirane polietilenske cevi so lažje od jekla, prihajajo v daljših zvitkih ali dolžinah in jih je mogoče hitreje spojiti, zato je vgrajeni strošek na meter običajno nižji, če upoštevamo izkop in delo. Ker material ne korodira v notranjosti, ni potreben dodatek za izgubo zaradi korozije in kakovost vode je manj kritična kot pri jeklu, kar poenostavlja obdelavo v zaprtih sekundarnih omrežjih. Omejitve, ki jih je treba upoštevati, so zmožnost nižjega tlaka, najvišja delovna temperatura, ki jo je treba upoštevati, in potreba po skrbnem zasipavanju in tesnjenju spojev za zaščito pene.
Pogosto zastavljena vprašanja
Q:Koliko manj raztezne sile ustvari PE{0}}RT II cev kot jeklena?
O: Aksialna ekspanzijska sila se običajno navaja kot manjša od ene petdesetine tiste, ki jo ustvari enakovredna jeklena cev pod enakimi pogoji, ker je ekspanzijski koeficient višji, vendar je modul elastičnosti veliko nižji.
Q:Kakšna je zahtevana toplotna prevodnost izolacije?
A: EN 253 omejuje starano toplotno prevodnost poliuretanske pene na največ 0,033 W/(m K) pri 50 C za vezane neposredno vkopane toplovodne cevi.
Q:Ali ta cev korodira kot jeklo?
O: Ne. Polietilen ne korodira pri ogrevanju vode, zato ni potreben dodatek za notranjo korozijo, zahteve za čiščenje vode pa so preprostejše kot pri jeklenih omrežjih.
Q:Kateri standardi zajemajo pred{0}}izolirane lepljene cevi?
A: EN 253 pokriva vezane enojne cevi za neposredno vkopana omrežja za toplo vodo, EN 448 pokriva fitinge in EN 489 pokriva spoje. PE-RT materiale obravnavata ISO 22391 in serija CJ/T 175, pri čemer GB/T 28799 pokriva montažne neposredno vkopane izolacijske cevi.
Q:Ali je mogoče poškodovan odsek popraviti brez izklopa omrežja?
O: V mnogih primerih da. Cev lahko lokalno stisnete, da zaustavite pretok, in namestite objemko za popravilo ali nadomestni kolut. Spoj je treba nato ponovno -izolirati in zatesniti, da preprečite vdor vode v peno.