【正文】 了 繡 聚刁‘烯(PB)性能與聚乙烯E Zg塑料相似，但它的強(qiáng)度性能與其它大多數(shù)熱理性烈料管道的料相比，與時(shí)間因素的關(guān)系統(tǒng)少。對(duì)73。j、94J水，理j爍水壓沒(méi)計(jì)應(yīng)力為1000磅／英寸’，在180。Ir時(shí)，為500磅／英1J’。 聚雨烯塑料(PI))亦與聚乙烯E型塑料類似，但該塑料較為堅(jiān)硬，并可在梢南的溫度下使用。因?yàn)樗哂酗@著的耐化學(xué)性能，所以主要用以輸送油類、石油和各種化學(xué)品。三種作為壓力臂道材料的水壓設(shè)計(jì)應(yīng)力，對(duì)于73。17的水，分別為500、800和1000磅／英寸’。 酷酸—T酸纖維竊 醋酸—丁酸纖維素(CAB)塑料管道材料觀有兩種類四；S級(jí)，較軟，主要用在低壓(小于1磅／英寸’)，如作為舊的鋼和鐵的氣體分配管線重斯襯里和其它特殊用途。MH級(jí)，餃為堅(jiān)硬，比S級(jí)具有較高的強(qiáng)度。對(duì)于73。y的水，HH沒(méi)的水壓設(shè)計(jì)應(yīng)力為800磅／英寸’，S級(jí)則為40 o毖j英寸’。 熱團(tuán)性塑料 制作管子和管仍：的熱因性照料，通常采用某些材料如石棉、棉花或玻璃纖維予以增強(qiáng)。 主要的熱團(tuán)性迎料管道材料為聚酯、破璃纖維增強(qiáng)環(huán)筑塑什印文聯(lián)聚乙烯。交聯(lián)聚乙烯至少含有40％的炭黑。雖然產(chǎn)品數(shù)量沒(méi)訂進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，但熱岡性塑料普子助生產(chǎn)總量要H；熱塑性塑料伶1：少帶多。 用熱鬧性迎料制成的瞥丫比熱塑性超料管具有較高的水膚舶洛，并列以用在較高的溫度。其性質(zhì)差別很大，取決于達(dá)傘樹(shù)脂和構(gòu)料的類型、種類b數(shù)量以及增強(qiáng)的方向。 標(biāo)志代號(hào) 塑料管子材料常用字緞—數(shù)寧代號(hào)作為標(biāo)志。這些代號(hào)對(duì)1：具行額定壓力的樹(shù)料和管廣特別重要。雖然這些細(xì)節(jié)巴在A52燈有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中介紹F，但為了方便起見(jiàn)，在此再舉幾例d 對(duì)用刁：元壓狀態(tài)，根據(jù)短時(shí)試驗(yàn)來(lái)分類，標(biāo)準(zhǔn)管于材料包括： ABS1788) 取 P23 (ASTH D 1248) FVC 12454(以前稱為I型I級(jí))(AST＼I D1784) PE材料標(biāo)準(zhǔn)是經(jīng)常進(jìn)行修訂，并且新的入3TM標(biāo)準(zhǔn)1)3350《聚乙烯塑料管子和皆仍：材料》，如同上面說(shuō)明的另外兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的做法一樣，采用一組系統(tǒng)分類法來(lái)確定材料。對(duì)于[閉系統(tǒng)(I)1248)和新系統(tǒng)(D 3350)的對(duì)照尚未完成。 在所有的情況下，用字母表示聚合趴數(shù)字確定產(chǎn)品的短問(wèn)性能。當(dāng)在壓力情況下使用，長(zhǎng)期性能也十分雹要。 入B51210表示ABS 5—2—2具有1000磅／英寸“RItI)So PE 2206表示P正E型P23級(jí)具有630磅／英寸’R1i1)S IJYC 1120表示PVC U454具有2000磅／英寸’11HD9 總之，管道用的塑料，不同品種的性質(zhì)與各種金屬之間的性質(zhì)一樣，變化很大。因此，每種理料均應(yīng)作為一種與其它塑料可區(qū)分的材料來(lái)考慮。并且在設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)細(xì)節(jié)時(shí)，應(yīng)對(duì)每一種塑料的優(yōu)缺點(diǎn)分別給以評(píng)價(jià)。 表1 幾種普揚(yáng)管路材料的密度熱 塑 性 塑 料 2）這些數(shù)值與管子直徑無(wú)關(guān)第二章 加工工藝 擠 壓 制造塑料管是把熔融的物料連續(xù)地壓送通過(guò)一個(gè)環(huán)形摸具而成的，這過(guò)程稱為擠壓，它在很多工業(yè)中被普遍應(yīng)用；例如香腸、庭園用軟管、尼龍絲和某些早餐用的點(diǎn)心均采用擠壓法生產(chǎn)。 類似擠壓機(jī)的簡(jiǎn)單物件是一管牙資。當(dāng)擠(加壓)牙膏時(shí)，粕性物料從開(kāi)口(模具)處壓出，只要改變開(kāi)口的結(jié)構(gòu)，就可以得到許多不同的形狀。在按壓塑料管的生產(chǎn)中，特物調(diào)庫(kù)續(xù)加到擠壓機(jī)中，在加熱和加壓下，物料被熔化并加壓通過(guò)一個(gè)管子模具，熱的塑料管從該處拉出，經(jīng)過(guò)調(diào)整尺寸和冷卻過(guò)程，形成一根連續(xù)的管子以備打印標(biāo)記、切割或盤(pán)繞。 用于擠壓的塑料原科通常呈頗粗狀或粉末抵有些原科具有吸水性，需在擠壓前予以干燥。許多管子工廠榮有真空或壓力自動(dòng)輸送系統(tǒng)，可將原料從中心準(zhǔn)料場(chǎng)送至于燥器，再進(jìn)入擠壓機(jī)的料斗。 擠壓機(jī)有很多類型和規(guī)格，典型的擠壓機(jī)如圖2所示，圖2為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。一臺(tái)擠壓機(jī)的生產(chǎn)串是由簡(jiǎn)體或螺桿的直徑和(或)有效長(zhǎng)度來(lái)描述和標(biāo)定的。 典型的管子擠壓機(jī)規(guī)格范圍，簡(jiǎn)體直徑自2十英寸到6英寸，有效螺扦長(zhǎng)度為簡(jiǎn)體直徑的20至34倍。例如：一臺(tái)災(zāi)徑力4 ： 英寸的擠壓機(jī)． 有效隙仟長(zhǎng)度為直徑的20濟(jì)，RTJ螺桿長(zhǎng)度為90英寸。擠壓機(jī)的總長(zhǎng)包括驅(qū)動(dòng)機(jī)和鹵槍桔冉內(nèi)可達(dá)10至屬英尺。簡(jiǎn)體直徑一“般安沃1’好9降R揩出構(gòu)料時(shí)的生產(chǎn)[oo蹦，玉6英寸豹設(shè)備，每小時(shí)能生產(chǎn)12〔)o瞎 照汗長(zhǎng)度縣按所濟(jì)原料的品種來(lái)選擇的。當(dāng)前丁業(yè)發(fā)展品碎，對(duì)所有原料均采用較人的和較氏的訪壓譏，達(dá)不但叮以掇向生產(chǎn)軍，而且泡可改進(jìn)質(zhì)旨。 擠壓機(jī)的螺桿，針對(duì)傳種擠壓料設(shè)計(jì)成為一種特定的外形，它在加熱的筒體內(nèi)將物料進(jìn)行機(jī)械地捏塑。照桿應(yīng)設(shè)計(jì)得能夠均勻混合和熔化物料，并且通常在300至60 o。y之間以均勻的速率犄勻質(zhì)的熔料送至模具。一種典型的螺桿外形貝圖3。螺桿相擠壓機(jī)兩者被用杰無(wú)數(shù)的沒(méi)計(jì)內(nèi)。具有食根螺桿、真空料斗、放氣、壓力給料器和染料混合器作為整體部件的設(shè)備已報(bào)普遍。 模具是管子生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)錘部件，必須設(shè)計(jì)得正確，使物料里流線型流，這樣就不會(huì)使塑料擱置起來(lái)而發(fā)生衰變的死角區(qū)。典型模具的斷面見(jiàn)圖4。模4內(nèi)的缺口、劃痕或擦97均可損壞整根管子；因此任何曾子生產(chǎn)J—必須對(duì)模具精心維護(hù)。 模具只寸通常要比所需生產(chǎn)管子的尺寸做得稍大—些，以允許管于在調(diào)控尺小和冷卻過(guò)程中報(bào)紉扣收縮。 莊管子生產(chǎn)中，調(diào)整尺寸是一個(gè)效力關(guān)鍵的操作。超道這“‘：[序，成品管于的團(tuán)度、壁厚和‘般外觀部已成定局。管子調(diào)整尺寸中所采用的技術(shù)和先進(jìn)工藝，對(duì)戎品質(zhì)量有一定的影響。調(diào)整尺寸可采用真空、加壓或軸胎三種基本方法中的’—種來(lái)充成。 當(dāng)采用真空法調(diào)英尺寸時(shí)，整個(gè)調(diào)整尺寸系統(tǒng)是密闌的，利用真空把管于嘆在調(diào)整尺寸套簡(jiǎn)上。在壓力調(diào)整尺寸中，熱塑料管內(nèi)的空氣壓力向外壓，使管于貼在調(diào)整尺寸的套筒上。在軸胎調(diào)控尺寸法中，熱塑料管子被連續(xù)拉出，通過(guò)并收縮在一個(gè)冷的、外徑合適的鋼管L。在調(diào)整尺寸操作過(guò)程中或緊隨調(diào)整尺寸過(guò)程之后，管子通常用水冷卻。 撿出器或牽引器在恒速下拉動(dòng)管子通過(guò)調(diào)整尺寸和冷卻：U寧，這是一臺(tái)十分關(guān)鍵的L2備，必須具有極好的速度控制。任擠壓機(jī)甥桿速度給定的情況下，管子牽引速率直接影響成品管子酌壁厚，牽引速度加快，管壁減薄，反之，則皆壁增回。 所有符合AS了雙和C5入規(guī)范的管于，格、原料品種和生產(chǎn)日期等必須可以鑒別。數(shù)第二道工序，將標(biāo)記連續(xù)打印在管子上。本，研制了多種特殊的油墨和打印方法。有關(guān)創(chuàng)造廣、規(guī)在加工過(guò)程的因?yàn)榱藢?shí)現(xiàn)這些要 塑料曾子有兩人類：硬管和軟管。硬傍，如聚氯乙烯或AB5籃子，可采用自動(dòng)鋸切割成段。軟膏，如聚乙烯斧子，可盤(pán)在卷筒上，像庭園用軟管。根據(jù)管子的大小，最普通的軟管長(zhǎng)度—般在10 o英尺至川oo英尺之間。 盎管—般可按原件發(fā)運(yùn)，也可采用紙或曲膜纏繞后發(fā)迄。由于使用需要，盤(pán)管可置于卷簡(jiǎn)上發(fā)遠(yuǎn)。為了納笛子以閉加的保護(hù)以及使I：裝卸的特點(diǎn)，宜管在啟遠(yuǎn)前通常用飯條 橫 塑 與理斜管子配套使用的塑料管件一般均采用注射程塑制成。這同擠壓一樣，可采用顆粒狀、片狀或粉末狀的熱塑性原料。原料在注射機(jī)(圖5)內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，在該設(shè)備內(nèi)，熱塑性塑料被加熱并變?yōu)樗苄誀顟B(tài)，舷后在壓力下被壓送至一個(gè)封閉的金域模于中．塑料在棋子中固化形成精確的形狀． 注射模塑機(jī)有兩個(gè)主要系統(tǒng)：注射系統(tǒng)和合模系統(tǒng)。合摸系統(tǒng)沿水平方向操作，采用一種宜式液壓缸或一種液壓驅(qū)動(dòng)曲柄杠桿系統(tǒng)提供動(dòng)力。當(dāng)進(jìn)行注射時(shí)，該液壓缸或曲柄杠桿系統(tǒng)操縱半個(gè)動(dòng)模，使西半模子合在一起并提供所需的央緊力。用于塑料管件生產(chǎn)的合模系統(tǒng)，其夾緊力的范圍，從生產(chǎn)小型管件的50噸至生產(chǎn)大型管件(8英寸或更大尺寸范圍)夾緊力為1200噸或更大。 設(shè)備的注射系統(tǒng)可以是宜校塞型(固6)，把塑料加到宜孔簡(jiǎn)體中，筒體外部采用電熱圖加熱。當(dāng)塑料加熱到呈半流體狀態(tài)(溫度變化范圍在萬(wàn)至650。F之間)后，通過(guò)科嘴將它壓送到閉合的并由夾緊端鎖住的模子中。 目前已廣泛采用一種往復(fù)螺桿式新型設(shè)備(圖7)。該設(shè)備有一根農(nóng)簡(jiǎn)體內(nèi)操作的可旋轉(zhuǎn)的螺桿。如同擠壓機(jī)一樣，冷塑料由螺桿驅(qū)動(dòng)端加入，當(dāng)熾稈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，媒桿的騾齒特塑料壓送前進(jìn)。熔化塑料的熱能由安裝在簡(jiǎn)體外部的電熱因和螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械能提供。物科沿螺桿前進(jìn)并在桿端部離開(kāi)，壓力是由螺桿端部的物料所產(chǎn)生的，因此后進(jìn)入的物料被控至掩體的局部．在鋼模閉合并由機(jī)器的夾緊端鎖緊后，螺桿起到校塞的作用，將熔融的物料壓遞至模于中，在棋子命冷卻成形。往復(fù)螺稈式注射機(jī)比較老的住塞注射機(jī)所加工的制品質(zhì)量好，尺寸更準(zhǔn)確。 生產(chǎn)塑料管件需用成形鋼模。生產(chǎn)線上的每項(xiàng)制品均需要模了。模子可以只有一個(gè)次位，每注射‘次，只生嚴(yán)一個(gè)元件；也可以有幾個(gè)穴位，每注射’—次可牛產(chǎn)幾個(gè)元件。 至于選用穴位的數(shù)量，既要考慮元件的幾何形狀，它能限制穴位的數(shù)量和所需的加[速度，又要考慮模于制造費(fèi)用。加工形狀的復(fù)雜性、從模子中取出型芯的要求動(dòng)作以及每次注射要求的元件數(shù)量部會(huì)影響模于的造價(jià)。制作模子需要技術(shù)熟練的模子制造專家，他了解模塑工藝的要求，能考慮在經(jīng)濟(jì)的、使用壽命長(zhǎng)的基礎(chǔ)k完成生產(chǎn)元件所需的復(fù)雜的機(jī)械設(shè)計(jì)。模于價(jià)格可以從一個(gè)二、三千元簡(jiǎn)單的單穴模6p貴到l萬(wàn)元的復(fù)隸元件的模子或多穴的模子。 塑料管件可以制成帶內(nèi)外螺紋、惟有符合公差要求的承插結(jié)構(gòu)或其它復(fù)雜形狀。但棋子設(shè)計(jì)經(jīng)?？紤]制造者方面的兼顧要求，取消了萊些需要的形狀特點(diǎn)以降低控子的價(jià)格，而采用二次機(jī)加工的方法來(lái)增添從模子中省去的那些部分。內(nèi)螺紋就是一個(gè)例子，它有時(shí)是在模塑后進(jìn)行第二步車削而成的。第三章 設(shè)計(jì)參數(shù)熱 運(yùn) 動(dòng) 由于照度變化引起管道系統(tǒng)膨脹和收縮，不僅期料有這種現(xiàn)象，所有其它材料由于溫度變化其尺寸都會(huì)改變，改變的量取決于材料的性質(zhì)(線膨脹系數(shù))和沼度變化的大小。對(duì)于預(yù)計(jì)溫度變化大的長(zhǎng)的鋼制管道中(如蒸汽管道)安裝常用的9形膨脹爺，這是眾所周知的。 實(shí)際上塑料的熱膨脹系數(shù)要比金屬大得多，對(duì)于該性質(zhì)巴引起了人們的關(guān)注。但是根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)試和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)證明，這個(gè)問(wèn)題并不像所提出的熱膨脹系數(shù)那么嚴(yán)重。由于其它性質(zhì)的相互作用，如彈性模數(shù)、應(yīng)力松弛和熱傳導(dǎo)效應(yīng)，降低了膨脹問(wèn)題的重要性。由于彈性模數(shù)的不同，在溫度變化相同的情況下，理料管所產(chǎn)生的應(yīng)力通常要比金屆管子小得多。 這些熱膨脹棚收縮的各方面的問(wèn)題，將與由于尺寸變化而設(shè)只補(bǔ)償?shù)姆椒ㄒ黄鹪谙旅嬖斁V討論。 線性熱膨脹系數(shù) 一般用于制作籃子的一些材料的熱膨舶系數(shù)列在表2二技術(shù)。柔性與剛性也是相對(duì)的，它足同管了的宜擇、唾厚、材料的抗彎模數(shù)和管子溫度有義。在本章巾所述及的柔件管，它可以容易地進(jìn)行盤(pán)統(tǒng)和沖直．并月．通常成卷或成筒地供貨；至于剛性管通常以宣管形式供貨。雖然在某些情況下，迂回管是實(shí)用的，恫對(duì)于剛性管道—’船部需要用愿形膨脹節(jié)或其它設(shè)訂去處理熱位移問(wèn)題。 在地廠設(shè)施個(gè)，鑒于溫度變化一般不大劇烈，所以膨脹和收縮問(wèn)題較易解決。這是因?yàn)楣艿啦皇芴?yáng)直接照射而被加熱，并且泥土的絕熱性阻止了溫度的迅速變化。被輸送介質(zhì)的溫度經(jīng)?？善鸱€(wěn)定管道溫度的作用；此外上策覆蓋層一般對(duì)管道系統(tǒng)也增加了約束作用。 在溝憎巾，采用迂回法安裝易于適廢柔性管的：皮納。一個(gè)近似正弦波的圖形，離中心線的位移值和頻率(周氏)如表4所示，將提供最大限度的位置。在回填土之前，地下裝置應(yīng)加熱到操作溫度。 苦能預(yù)汁到暫子的膨脹情況，管子可直線安裝，再加熱列操作溫度，密線增長(zhǎng)部份用迂回法來(lái)吸收。然后管溝可在正常狀態(tài)廠進(jìn)行回境。 采用溶劑粘合接頭或其它剛性接頭公稱尺寸最大到3英寸的剛性密子，可與柔性曾一攤用遼回法處理，所用的接頭耍充分的固化。幅度(偏移值)和頻率(周長(zhǎng))列在表4中。對(duì)于長(zhǎng)度小于30英尺的常道，用90‘改變方向的辦法，可容易地吸1次可能發(fā)生的任何膨脹或收縮。 對(duì)于較大尺寸的資天在多數(shù)情況下采用迂回安裝是不實(shí)用的或不可能的。當(dāng)不能采用迂回安裝時(shí)，則管道除了讓一端自由外，其它應(yīng)全部安裝見(jiàn)然后升溫到操作溫度以上15。置范圍內(nèi)，制作最后一個(gè)接頭。這樣，可在陰曲下回境好，讓管于在晚上冷卻，然后清晨進(jìn)行連接，或用水冷卻由最后15。F溫度變化所產(chǎn)生的應(yīng)力將被管道所吸收。 采用彈仟密射的伸縮接頭連接的管道具有充分的活動(dòng)范圍，故不需采取任何其它特殊措施來(lái)處理熱膨脹和收縮，因?yàn)檫@些尺寸的變化可由每一接頭的活動(dòng)來(lái)吸收。 地上管道 由于氣溫的變化和輸送物料的較大溫差，地上管道一班要比地下管道經(jīng)受較大的和更為頻繁的溫度變化。舉兩個(gè)例7t一個(gè)是熱水巴它間斷輸送熱水；一個(gè)是下水和污水食管內(nèi)的水溫變化自50至F，間斷排放。這些較大的和較為頻骸的溫度變化引起的是位移，然而它際上大多數(shù)的地亡管道是用方向不斷變化的短管連接而組曲。因此，對(duì)于多數(shù)地上管道唯一要注意的事項(xiàng)就是要求吊架或管卡能允許管子有縱向位移，并且要求90。彎頭不能碰到阻礙移受的器壁或類似的障礙物。對(duì)于長(zhǎng)管道，則必須采取特殊措施。在高層建筑中，下水、污水和排氣管要特別注意。因?yàn)樵谶@些設(shè)施中，對(duì)于金屬管道系統(tǒng)，即使它們的熱膨脹系數(shù)安比塑料小得多，但已碰到過(guò)膨脹和收縮的悶題。 若管道長(zhǎng)