Jak radzić sobie z problemami rozszerzalności i skurczami w systemach Siphon HDPE w wieżowcach

Charakterystyka rozszerzalności i skurczu materiałów HDPE
HDPE (polietylen o wysokiej gęstości) jest termoplastycznym o oczywistej ekspansji cieplnej i właściwości skurczu. Współczynnik rozszerzania termicznego wynosi na ogół 0,17 ~ 0,20 mm/m · ℃. Zmiany różnicy temperatury spowodują duże zmiany długości rurociągu, szczególnie w budynkach o wysokim wieżowcu. Podczas instalowania piórek i poziomych rur na duże odległości, ich liniowa ekspansja i skurcz muszą być naukowo rozważane.

W naprzemiennych warunkach pracy w wysokiej temperaturze w lecie i niskiej temperaturze zimą rury w systemie syfonu HDPE rozszerzają się lub kurczą się z fluktuacją temperatury otoczenia. Jeśli nie zostanie właściwie obsługi, spowoduje to poważne konsekwencje, takie jak odkształcenie rur, zwichnięcie interfejsu, wyciek systemu lub niestabilność wspornika.

Główne przejawy rozszerzalności cieplnej i skurczu w wieżowcach
Problemy z rozszerzeniem termicznym i skurczami HDPE Siphon Systems W budynkach wieżowców objawiają się głównie na następujące sposoby:
Na pion wpływa wysokość podłogi i całkowita długość zmienia się znacznie, co jest łatwe do spowodowania przesunięcia osiowego rurociągu.
Pod warunkiem długiego odległości poziomej głównej rury na dachu różnica temperatur między dniem i nocą lub różnica temperatur między zewnętrzną a wewnętrzną jest znacząca.
Jeśli wspornik mocowania rury nie zostanie rozłożony rozsądnie, spowoduje to stężenie naprężeń, rozrywanie interfejsu, a nawet uszkodzenie systemu.
Włocie i wspornik poślizgowy nie są używane razem, co ogranicza swobodny ruch rurociągu i tworzy punkty akumulacji naprężeń.

Strategia uwalniania stresu w zakresie rozszerzalności cieplnej i skurczu w systemie drenażu syfonu
Rozszerzalność cieplna i kontrola skupienia systemu syfonu w wieżowcach należy kompleksowo rozwiązać różnorodne środki techniczne:
Skonfiguruj przesuwany wspornik
W układzie poziomych głównych rur i pionowych pionowych wsporników przesuwnych należy ustawić, aby umożliwić swobodne poruszanie się rurociągu w kierunku osiowym. Przesuwane wsporniki są ogólnie rozmieszczone między ustalonymi wspornikami. Zalecane są wsporniki ze stali nierdzewnej lub podkładki przesuwane polietylenami w celu zmniejszenia współczynnika tarcia. Podczas instalacji Zwróć uwagę na kierunek przesuwania się musi być spójny z kierunkiem rozszerzania rurociągu, aby uniknąć zagłuszenia.
Rozsądny układ stałych nawiasów
Stały wspornik powinien być zainstalowany w stabilnej i sztywnej części konstrukcji, na przykład pod wiązką, na ścianie i z boku kolumny. Zaleca się skonfigurowanie stałego wspornika co 3 do 5 pięter w wieżowcach. Główną funkcją stałego wspornika jest określenie punktu odniesienia rurociągu w celu zapobiegania ogólnym poślizgowi, ale nie zapobiega rozszerzalności cieplnej i przesunięcia skurczu.
Rezerwuj lukę ekspansji dla rurociągów
W projekcie systemu syphon HDPE odpowiedni margines rozszerzenia należy zarezerwować zgodnie z warunkami różnicy temperatury podczas łączenia każdego odcinka rurociągu. Przykładając 50-metrową rurę HDPE, jeśli różnica temperatury wynosi 30 ℃, rozszerzenie liniowe może osiągnąć 250 ~ 300 mm. Projektanci muszą zarezerwować miejsce na bufor na interfejsie i spawanie elektryczne fusion.
Dodaj pierścień rozszerzenia lub zakręt bufora
W miejscu, w którym obraca się rurociąg, jest długa lub różnica temperatury często zmienia się, można ustawić „pierścień rozszerzający” lub „zgięcie bufora w kształcie litery U”. Ta postać strukturalna może skutecznie wchłonąć rozszerzanie i skurcz rurociągu spowodowany rozszerzeniem cieplnym i skurczem, uniknąć stężenia naprężenia na sekcji prostej i chronić stabilność układu.
Wybierz elastyczne połączenia lub kompensatory
Elastyczne gumowe połączenia lub kompensatory rozszerzeń można rozważyć w specjalnych węzłach niektórych wieżowców (takich jak płyty podłogowe i otwory na ścianie). Składniki te mogą buforować pewne przemieszczenia i wibracje, ale ich częstotliwość użytkowania należy kontrolować, aby uniknąć wpływu na charakterystykę ciśnienia ujścia.

Optymalizacja układu wału rury w wieżowcach
Pionowa przestrzeń wału w wieżowcach jest ograniczona. Gdy system odwodnienia syfonu HDPE jest ułożony w wale rurowym, należy zoptymalizować wybór średnicy rury, pozycji wspornika, ochrony izolacji termicznej i innych miar.
Rura nie powinna znajdować się blisko ściany i powinna istnieć pewna przestrzeń rozszerzalności i ruchu;
Pionowy slajd torowy może pomóc w swobodnym rozszerzeniu i kontraktowaniu się;
Zaleca się ustawienie połączenia miękkiego lub bufora na dole pionu, aby uniknąć ogólnego rozciągnięcia systemu;
Izolacja rury może zmniejszyć wpływ różnicy temperatur między dniem i nocą oraz zmniejszyć częstotliwość i stopień ekspansji i skurczu.

Miary ekspansji cieplnej i kontroli skurczu w przypadkach inżynieryjnych
System syfonu wód deszczowych na dachu wieżowca komercyjnego wykorzystuje rury HDPE, z maksymalną długością odcinka rury poziomej 60 metrów. Ustawiane są wielopunktowe wsporniki przesuwne, a pierścienie rozszerzeń termicznych w kształcie litery U są zaprojektowane w środkowej części. Po symulacji i debugowaniu na miejscu system działa w sposób ciągły i stabilnie pod różnicą temperatury otoczenia ± 35 ℃, bez odpadnięcia przemieszczenia interfejsu lub odpadnięcia wspornika, w pełni weryfikując skuteczność rozszerzania cieplnej i strategii leczenia skurczu.

Środki ostrożności podczas instalacji i budowy
Rekord temperatury instalacji jest ważnym danymi odniesienia, który służy do określenia zarezerwowanej przestrzeni rozszerzeń podczas spawania;
Wszystkie wsporniki powinny być mocno zainstalowane, należy na swoim miejscu obróbkę antykorozyjną, a typ ślizgania/stałego powinien być oznaczony;
Po spawaniu nie wskazane jest mocne pchanie lub ciągnięcie rurociągu, aby uniknąć uszkodzenia warstwy spoiny;
Po zainstalowaniu rurociągu należy przeprowadzić wentylację systemową i test podciśnienia, aby zauważyć, czy rozszerzenie cieplne i skurcz mają wpływ na uszczelnienie systemu.