อธิบายความหมายของท่อ HDPE: ความหมาย, เกรดความหนาแน่น, SDR และพิกัดแรงดัน

ท่อ เอชดีพีอี ย่อมาจากท่อโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง: ท่อเทอร์โมพลาสติกที่มีความยืดหยุ่นซึ่งรีดจากโพลีเอทิลีนเรซินที่มีความหนาแน่น 0.941 g/cm³ หรือสูงกว่า นั่นคือคำจำกัดความในหนึ่งประโยค ส่วนที่ควรอ่านสองครั้งคือสิ่งที่ย่อไว้ แถบความหนาแน่นที่ใช้ โครงสร้างโมเลกุลทำงานอย่างไรภายใต้แรงกดดันที่ยั่งยืน และมาตรฐานใดที่แปลงเกรดเรซินเป็นความหนาของผนังที่คุณสามารถสั่งซื้อได้จริง

คนส่วนใหญ่ถามคำถามนี้ด้วยเหตุผลสองประการ พวกเขากำลังชั่งน้ำหนัก เอชดีพีอี กับพีวีซี เหล็ก หรือคอนกรีตสำหรับโครงการน้ำ การระบายน้ำ หรือท่อร้อยสาย หรือพวกเขากำลังตรวจสอบว่า "ท่อ PE" ที่อ้างถึงนั้นเป็น HDPE จริงหรือไม่ คำถามทั้งสองตอบได้เป็นตัวเลขสี่ตัวที่เหมือนกัน ได้แก่ ความหนาแน่น โครงสร้างโมเลกุล SDR และระดับความดัน

จริงๆ แล้วแต่ละส่วนของชื่อหมายถึงอะไร

H มีความหนาแน่นสูง ความหนาแน่นในที่นี้เป็นคุณสมบัติของวัสดุที่วัดได้ ไม่ใช่ฉลากทางการตลาด HDPE อยู่ในช่วง 0.941 ถึง 0.965 g/cm³ โพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ (แอลดีพีอี) อยู่ที่ประมาณ 0.910 ถึง 0.925 g/cm³ และโพลีเอทิลีนความหนาแน่นปานกลาง (เอ็มดีพีอี) ที่ 0.926 ถึง 0.940 g/cm³

D คลาสเซลล์ความหนาแน่น ภายใต้ ASTM D3350 ความหนาแน่นเป็นหนึ่งในประเภทเซลล์ที่พิมพ์ด้วยเครื่องหมายถาวรของท่อ ควบคู่ไปกับการกำหนดความต้านทานการแตกร้าวช้าๆ และความแข็งแรงของไฮโดรสแตติก การทำเครื่องหมายดังกล่าวเป็นวิธีที่เร็วที่สุดในการตรวจสอบว่ามีอะไรส่งถึงไซต์งานจริงหรือไม่

PE, โพลีเอทิลีน เอทิลีนโมโนเมอร์ถูกโพลีเมอร์ไรซ์เป็นสายโซ่ยาว โซ่ HDPE มีลักษณะเป็นเส้นตรงโดยมีกิ่งก้านด้านข้างน้อย ดังนั้นจึงอัดแน่น ตกผลึกมากขึ้น และผลิตวัสดุที่แข็งและแข็งแรงกว่า LDPE ที่ความหนาของผนังเท่ากัน

สำหรับท่อแรงดัน เกรดเรซินมีความสำคัญมากกว่าคำว่า "HDPE" ในตัวเอง ISO 4427 และ EN 12201 แบ่งประเภทโพลีเอทิลีนตามความแข็งแรงขั้นต่ำที่ต้องการ (MRS) และช่องว่างระหว่างเกรดก็มากพอที่จะเปลี่ยนการออกแบบได้ วิศวกรที่ต้องการทำความเข้าใจ การกำหนดท่อ HDPE และ PE แตกต่างกันอย่างไร มักจะพบคำตอบในตารางนี้

ท่อเอชดีพีอี ท่อ HDPE จาก Jiangyin Huada ทำจากวัสดุบริสุทธิ์ PE100 คุณภาพสูง ด้วยกระบวนการที่แม่นยำ ท่อ HDPE ของเราจึงมีเกรดแรงดันต่างๆ... ดูผลิตภัณฑ์ →

ความหนาแน่นแปลงเป็นพฤติกรรมของท่ออย่างไร

ความหนาแน่นเป็นตัวแทนสำหรับความเป็นผลึก และความเป็นผลึกขับเคลื่อนเกือบทุกอย่างที่วิศวกรภาคสนามสังเกตเห็น ความเป็นผลึกที่มากขึ้นหมายถึงโมดูลัสแรงดึงที่สูงขึ้น ความต้านทานต่อการคืบคลานที่มากขึ้นภายใต้แรงกดดันที่ต่อเนื่อง และประสิทธิภาพการเสียดสีที่ดีขึ้น ซึ่งเป็นสาเหตุที่ HDPE จัดการกับสารละลายในเหมืองได้ดีกว่าเทอร์โมพลาสติกส่วนใหญ่ นอกจากนี้ยังหมายถึงความยืดหยุ่นน้อยกว่า LDPE เล็กน้อย แม้ว่าท่อจะยังคงขดเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กก็ตาม

ผลที่ตามมาสองประการควรค่าแก่การจดจำ ประการแรก HDPE มีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ ดังนั้นท่อเปล่าจึงลอยได้ ซึ่งช่วยได้ในร่องลึกที่เปียก และในท่อไอดีหรือแนวขุดลอกที่ลอยอยู่ ประการที่สอง วัสดุจะอ่อนตัวลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น: ความดันที่อนุญาตจะลดลงเหนือประมาณ 30 °C และท่อจะเปราะมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 0 °C ในระหว่างการจัดการและการหลอมรวม

มีตั้งแต่คลาสเซลล์ความหนาแน่น ASTM D3350 และคำจำกัดความของเกรด ISO 4427

ท่อ HDPE เกิดขึ้นได้อย่างไร

ท่อ HDPE ผลิตโดยการอัดขึ้นรูป เรซินที่ทดสอบจะถูกหลอมและดันผ่านแม่พิมพ์ที่ก่อตัวเป็นท่อต่อเนื่อง ท่อจะผ่านปลอกปรับขนาดสุญญากาศซึ่งกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก จากนั้นอ่างน้ำจะล็อคขนาดให้เข้าที่ ความหนาของผนังได้รับการตรวจสอบด้วยเกจอัลตราโซนิก และท่อสำเร็จรูปได้รับการทดสอบอุทกสถิตภายใต้โปรโตคอล ISO 1167 หรือ ASTM D1598 ก่อนจัดส่ง ความยาวแต่ละส่วนจะพิมพ์ด้วยขนาด, SDR, ระดับความดัน, การกำหนดเรซิน, มาตรฐาน และวันที่ผลิต จากนั้นตัดเป็นความยาว 6 ม. หรือ 12 ม. หรือขดเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก

SDR ความหนาของผนัง และพิกัดแรงดัน

SDR ซึ่งเป็นอัตราส่วนขนาดมาตรฐานคือตัวเลขเดี่ยวที่เชื่อมโยงรูปทรงกับความสามารถในการรับแรงกด โดย SDR เท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกหารด้วยความหนาของผนัง ท่อ PE 100 ขนาด 110 มม. ที่มีผนัง 10 มม. คือ สปส.11 เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกเดียวกันกับผนัง 4.2 มม. คือ สปส.26 SDR ที่ต่ำกว่าหมายถึงผนังที่หนาขึ้นและมีระดับความดันที่สูงกว่า

สำหรับท่อน้ำ PE 100 ISO 4427 แสดงความสัมพันธ์เป็น PN = 2σ / (SDR − 1) โดยที่ σ คือความเค้นการออกแบบที่อนุญาต โดยทั่วไปคือ 8 MPa สำหรับน้ำที่อุณหภูมิ 20 °C ได้มาจาก MRS ที่ 10 MPa หารด้วยปัจจัยด้านความปลอดภัย 1.25

แรงกดดันที่กำหนดคำนวณจาก ISO 4427 พร้อมความเค้นการออกแบบที่อนุญาตที่ 8 MPa

ข้อควรระวังประการหนึ่งที่ทำให้โครงการต้องเสียค่าใช้จ่าย: อัตราเหล่านี้ใช้กับน้ำที่อุณหภูมิ 20 °C อุณหภูมิที่สูงขึ้น การบริการทางเคมี หรือแรงดันไฟกระชากอย่างต่อเนื่อง ล้วนต้องมีการลดพิกัด และการออกแบบควรเป็นไปตามมาตรฐานที่ใช้บังคับมากกว่าพาดหัวแค็ตตาล็อก

สถานที่ที่ใช้ท่อ HDPE

• ท่อจ่ายน้ำดื่มหลักและสายบริการภายใต้ ISO 4427 หรือ EN 12201
• การจ่ายก๊าซธรรมชาติ โดยทั่วไปจะเป็นท่อสีเหลืองหรือท่อสีดำที่มีแถบอัดรีดร่วม
• ท่อน้ำทิ้ง น้ำฝน และท่อน้ำทิ้งอุตสาหกรรม รวมถึงการรวบรวมน้ำชะขยะจากหลุมฝังกลบ
• ท่อร้อยสายไฟฟ้าและโทรคมนาคม รวมถึงไมโครดักท์สำหรับเครือข่ายไฟเบอร์
• วงจรกราวด์ความร้อนใต้พิภพและระบบปั๊มความร้อน
• การชลประทานและการระบายน้ำทางการเกษตร มักเป็นแบบขดลวด
• การทำเหมืองแร่ กากแร่ และกระบวนการท่อส่งน้ำ
• ระบบป้องกันอัคคีภัยในการกำหนดค่าระบบที่ระบุไว้

HDPE เปรียบเทียบกับพีวีซี เหล็ก และคอนกรีต

การเปรียบเทียบมักจะขึ้นอยู่กับการเคลื่อนไหวของข้อต่อและพื้นดินมากกว่าความแข็งแรงดิบ ข้อต่อที่หลอมละลายของ HDPE นั้นเป็นเนื้อเดียวกัน ดังนั้นแนวที่ฝังไว้จึงไม่มีปะเก็นที่จะแทนที่ และไม่มีเส้นทางของปะเก็นสำหรับการบุกรุกหรือการแทรกซึมของราก ความยืดหยุ่นดังกล่าวเป็นเหตุผลว่าทำไม HDPE จึงมักถูกระบุในบริเวณที่ดินทรุดตัว จุดที่คาดว่าจะเกิดแผ่นดินไหว หรือในกรณีที่การติดตั้งแบบไร้ร่องลึกเป็นเพียงเส้นทางเดียวที่เป็นไปได้

การเข้าร่วม: ที่ซึ่งคำจำกัดความตรงกับความเป็นจริงของไซต์

ครอบครัวที่เข้าร่วมสามครอบครัวมีอำนาจเหนือกว่า การหลอมฟิวชั่นแบบชนจะให้ความร้อนที่ปลายท่อสองอันติดกับแผ่นร้อนแล้วกดเข้าด้วยกัน ทำให้เกิดข้อต่อที่มีความต้านทานแรงดึงเข้าใกล้ตัวท่อ อิเล็กโทรฟิวชันใช้ข้อต่อที่มีคอยล์ทำความร้อนแบบฝัง กระแสไฟถูกใช้ วัสดุที่ส่วนต่อประสานจะละลายและฟิวส์ ซึ่งเป็นทางเลือกปกติสำหรับการซ่อมแซมและการมัดรวมในกรณีที่เครื่องฟิวชันไม่พอดี ตัวเลือกกลไก เช่น ปลายโครงแบบมีหน้าแปลน ข้อต่อสวมอัด และแคลมป์ยึดอานใช้สำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์และการเปลี่ยนไปใช้วัสดุอื่น

ผู้ผลิตฟิตติ้งฟิวชั่น PE Butt & Socket ฟิตติ้ง PE ฟิตติ้ง PE ก้นและซ็อกเก็ตฟิวชั่น ดูผลิตภัณฑ์ →

ผู้ผลิตฟิตติ้ง PE Electrofusion ฟิตติ้ง PE ฟิตติ้ง PE ก้นและซ็อกเก็ตฟิวชั่น ดูผลิตภัณฑ์ →

คุณภาพข้อต่อมีอิทธิพลต่ออายุการใช้งานมากกว่าท่อ พารามิเตอร์ฟิวชันควรได้รับการบันทึกและติดตามได้ และควรเปรียบเทียบแนวทางก่อนที่จะล็อกข้อกำหนดเฉพาะสำหรับคุณ กลุ่มท่อ HDPE และอุปกรณ์ของมัน

คำจำกัดความจะมีประโยชน์เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงการตัดสินใจเท่านั้น ในทางปฏิบัติ "ท่อ HDPE" บอกคุณได้ห้าประการ: วัสดุนี้เป็นโพลีเอทิลีนเชิงเส้นที่มีความหนาแน่นอย่างน้อย 0.941 g/cm³; เกรดเรซิน ซึ่งมักจะเป็น PE 100 จะเป็นตัวกำหนดความเค้นที่อนุญาต SDR กำหนดความหนาของผนังและระดับความดัน ข้อต่อจะหลอมรวมกันแทนที่จะปะเก็น และท่อมีความยืดหยุ่นพอที่จะขด ไถ หรือดึงผ่านรูได้ ตรวจสอบเครื่องหมายถาวรเทียบกับจุดทั้งห้านั้น และข้อโต้แย้งด้านข้อกำหนดส่วนใหญ่จะตอบในตัวเอง