【正文】 溫度下使用。三種作為壓力臂道材料的水壓設計應力，對于73。 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，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。對于73。 熱團性塑料 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。交聯(lián)聚乙烯至少含有40％的炭黑。 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，并列其性質差別很大，取決于達傘樹脂和構料的類型、種類b數(shù)量以及增強的方向。這些代號對1：具行額定壓力的樹料和管廣特別重要。對于[閉系統(tǒng)(I)1248)和新系統(tǒng)(D 3350)的對照尚未完成。當在壓力情況下使用，長期性能也十分雹要。因此，每種理料均應作為一種與其它塑料可區(qū)分的材料來考慮。 表1 幾種普揚管路材料的密度熱 塑 性 塑 料 2）這些數(shù)值與管子直徑無關第二章 加工工藝 擠 壓 制造塑料管是把熔融的物料連續(xù)地壓送通過一個環(huán)形摸具而成的，這過程稱為擠壓，它在很多工業(yè)中被普遍應用；例如香腸、庭園用軟管、尼龍絲和某些早餐用的點心均采用擠壓法生產(chǎn)。當擠(加壓)牙膏時，粕性物料從開口(模具)處壓出，只要改變開口的結構，就可以得到許多不同的形狀。 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。 擠壓機有很多類型和規(guī)格，典型的擠壓機如圖2所示，圖2為結構簡圖。 典型的管子擠壓機規(guī)格范圍，簡體直徑自2十英寸到6英寸，有效螺扦長度為簡體直徑的20至34倍。擠壓機的總長包括驅動機和鹵槍桔冉內可達10至屬英尺。當前丁業(yè)發(fā)展品碎，對所有原料均采用較人的和較氏的訪壓譏，達不但叮以掇向生產(chǎn)軍，而且泡可改進質旨。照桿應設計得能夠均勻混合和熔化物料，并且通常在300至60 o。一種典型的螺桿外形貝圖3。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備已報普遍。典型模具的斷面見圖4。 模具只寸通常要比所需生產(chǎn)管子的尺寸做得稍大—些，以允許管于在調控尺小和冷卻過程中報紉扣收縮。超道這“‘：[序，成品管于的團度、壁厚和‘般外觀部已成定局。調整尺寸可采用真空、加壓或軸胎三種基本方法中的’—種來充成。在壓力調整尺寸中，熱塑料管內的空氣壓力向外壓，使管于貼在調整尺寸的套筒上。在調整尺寸操作過程中或緊隨調整尺寸過程之后，管子通常用水冷卻。任擠壓機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。數(shù)第二道工序，將標記連續(xù)打印在管子上。有關創(chuàng)造廣、規(guī)在加工過程的因為了實現(xiàn)這些要 塑料曾子有兩人類：硬管和軟管。軟膏，如聚乙烯斧子，可盤在卷筒上，像庭園用軟管。 盎管—般可按原件發(fā)運，也可采用紙或曲膜纏繞后發(fā)迄。為了納笛子以閉加的保護以及使I：裝卸的特點，宜管在啟遠前通常用飯條 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。原料在注射機(圖5)內進行轉化，在該設備內，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． 注射模塑機有兩個主要系統(tǒng)：注射系統(tǒng)和合模系統(tǒng)。當進行注射時，該液壓缸或曲柄杠桿系統(tǒng)操縱半個動模，使西半模子合在一起并提供所需的央緊力。 設備的注射系統(tǒng)可以是宜校塞型(固6)，把塑料加到宜孔簡體中，筒體外部采用電熱圖加熱。萬至650。 目前已廣泛采用一種往復螺桿式新型設備(圖7)。如同擠壓機一樣，冷塑料由螺桿驅動端加入，當熾稈轉動時，媒桿的騾齒特塑料壓送前進。物科沿螺桿前進并在桿端部離開，壓力是由螺桿端部的物料所產(chǎn)生的，因此后進入的物料被控至掩體的局部．在鋼模閉合并由機器的夾緊端鎖緊后，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。 生產(chǎn)塑料管件需用成形鋼模。模子可以只有一個次位，每注射‘次，只生嚴一個元件；也可以有幾個穴位，每注射’—次可牛產(chǎn)幾個元件。加工形狀的復雜性、從模子中取出型芯的要求動作以及每次注射要求的元件數(shù)量部會影響模于的造價。模于價格可以從一個二、三千元簡單的單穴模6p貴到l萬元的復隸元件的模子或多穴的模子。但棋子設計經(jīng)?？紤]制造者方面的兼顧要求，取消了萊些需要的形狀特點以降低控子的價格，而采用二次機加工的方法來增添從模子中省去的那些部分。第三章 設計參數(shù)熱 運 動 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改變，改變的量取決于材料的性質(線膨脹系數(shù))和沼度變化的大小。 實際上塑料的熱膨脹系數(shù)要比金屬大得多，對于該性質巴引起了人們的關注。由于其它性質的相互作用，如彈性模數(shù)、應力松弛和熱傳導效應，降低了膨脹問題的重要性。 這些熱膨脹棚收縮的各方面的問題，將與由于尺寸變化而設只補償?shù)姆椒ㄒ黄鹪谙旅嬖斁V討論。柔性與剛性也是相對的，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。雖然在某些情況下，迂回管是實用的，恫對于剛性管道—’船部需要用愿形膨脹節(jié)或其它設訂去處理熱位移問題。這是因為管道不受太陽直接照射而被加熱，并且泥土的絕熱性阻止了溫度的迅速變化。 在溝憎巾，采用迂回法安裝易于適廢柔性管的：皮納。在回填土之前，地下裝置應加熱到操作溫度。然后管溝可在正常狀態(tài)廠進行回境。幅度(偏移值)和頻率(周長)列在表4中。 對于較大尺寸的資天在多數(shù)情況下采用迂回安裝是不實用的或不可能的。置范圍內，制作最后一個接頭。F溫度變化所產(chǎn)生的應力將被管道所吸收。 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。F，間斷排放。因此，對于多數(shù)地上管道唯一要注意的事項就是要求吊架或管卡能允許管子有縱向位移，并且要求90。對于長管道，則必須采取特殊措施。因為在這些設施中，對于金屬管道系統(tǒng)，即使它們的熱膨脹系數(shù)安比塑料小得多，但已碰到過膨脹和收縮的悶題。為了不超過管道最大容許應變，搞置管或墨形管應提供的展開長度可從下列公式計算求得：f＝愚臂梁末端的最大撓廢，英、5—P＝端點力，磅；1＝受彎曲應力的管子長度．改令兄＝抗彎彈性模數(shù)，蔭／英個；I＝慣性矩，英寸‘。；R＝外半徑，英寸；r＝內半徑，英寸；t＝壁厚，英寸，P＝應變；S＝結構應力＝半 z＝斷面模數(shù)，英寸’； 從＝彎矩＝PL，磅—英寸。對于管子，其壁厚相對于外直徑來說是大的，則I；—x‘，M z＝—于(旦?！?。 4PL‘ 2D 2tPz絆 f＝26J‘2— ‘ ：iIiI)l＝；(留i)”： 曰IJ＝(盟)”’ (：) 當最大許用廢力1；變，采用(2)式，當最大容許應變固定不變，采用(3)式。若特殊復合物的模數(shù)不能獲得的情況下，通?？刹捎孟铝薪坪蹙?， 復合物 PV出120 yVCu N AB6u1D ABS6N PE 2M6 P2n陽L值時，公式復臺物抗彎模數(shù)耐英個可簡化為： 公式(2)L英寸 u．6[Df)，A 這樣格出現(xiàn)一個]8(Df)’”英寸的近似值，這對用于現(xiàn)行的人sTM標準所包括的大多數(shù)熱塑性塑料管．在多數(shù)情況下，是足夠精確的。但在高層建筑巾，有長的通大氣管道，達就需要引起注意。偏置管的展開長度燈按上述公式計算。F，在支管接口處的調爺員約3／8英寸。采用人BS—DWVo材料(入盯M D 2661)制作的支管，對其不同規(guī)格計算所得的最小長度，應變不超過1％，其數(shù)據(jù)如下：b)在適用的規(guī)范允許情況下，可使用膨脹節(jié)。每30英尺(最大)應安裝一個，并應按照制造廠的建議處理。在垂直管道中，應在靠近膨脹節(jié)處用例向入口管或管卡固定管子，以防止由于通大氣管的重量使膨脹節(jié)疊縮在一起。 (c)第三個方法是針對ABs—Dwv設施——應用約束的方法。由于收縮或膨脹所產(chǎn)生的拉伸或壓縮力很容易銨管道所吸收而不會損壞管道。決定每種具體制品的適用性和使用壽命的因索有下列幾個方面： n．化學特設和濃度； h。 當一種特殊的塑料管道系統(tǒng)在所要求的特定條件下被用于輸送一種持殊的化學品之的，強烈要求每個使用者必須通過試驗或從已往的經(jīng)驗中確實了解清楚能否使用。 化學品 雖然每種化學品的作用各異，但某些化學品可按它們與各種不同的特定塑料的反應分成若于類別。例如氯化鈉、鉀礬、氯化鈣、硫酸銅、硫酸鉀和氯化鋅溶液與水一樣具有相同的炸用。 對于一個特定系列內的有機化學品，諸如醇類、兩類和酸類等，個別塑料的耐蝕性隨著化學品的分子且增加而增強。lr時不適用于輸送醋酸乙酯，但在該溫度下可用于輸送醋酸丁酪。F時，聚乙烯管子能用以輸送70％的硫酸，但對于95％的硫酸就不適用了。一種是可镕性或泡膿現(xiàn)象，在這種情況下，若化學品從塑料上全部去除，則塑料一般可恢復原狀，即塑料本身不會受損，但是若塑料有一種朗溶解在化學品中的化合物，由于該成分的被溶解，塑料的性質可能會發(fā)生變化。但這種情況是很少會發(fā)生的，因為在管材的復合物中是不會采用這類成分或用且極檄，團此，它《嚇會被镕解到任何有危害的程度。這些用于深度變化將化學品除去后，塑料的原有性質不能恢復。貯時的56％格面對聚氯乙烯積料；友72丫時．王水對庚氯乙烯塑料，在73。 塑科的樊型 不同類型塑料的耐化學性變化很大，不僅在類與類(9如PVC，ABS，PE等)之間如此，而且在同類型、不同品9 (例如PVC 1120至PVC 2110或I’廈 1404盈P遼 340，竿)之間也變化很大。 期料管道的耐化學性基本L是隨(，)所聞復合物的而化學性和(13)使塑料能充分發(fā)揮耐化學性能的加工方法幣變化的。現(xiàn)fAgrM規(guī)范中所包括的大多數(shù)塑料管了的復合村，除1PVc[型和C入B塑科外，其它都采用最小量的復合成分。 接觸的時間 塑料的強度與應力和時間相關，例如對于23宅的水，P1rc 1120塑料當圓周應力約為6900磅／英妒，平均連續(xù)鍍用一小時將會破壞，但是當圓周應力連續(xù)保持在5200磅屈寸’，則管子平均約1000小時才會破壞；劉于100，ooo小時朽應的圓周應力為4300磅／英小。但達速率隨溫度和應力的增加而增加。在一些化工廠中已觀測到，由于某些條件的組合，估計壽命僅為6個月是經(jīng)濟可行的。每種樹料費用、安裝費用和使用壽命的綜合考慮必須對它的指標進行測試和簽定。在系的吸入和排出例以及系統(tǒng)的進出口處發(fā)生其它方面的損失，進出口處的損失調?？刹捎蒙晕⒎糯筮M口處或出口處管徑的辦法來補償(例Ar般在吸入管線上安裝一個喇叭口管件)。 液體 在塑料管道中，不同流速的水的壓頭損失可采用＼＼”山入圃s和Hazen公式計算，式中 f；阻力頭，英尺水拄／100英尺管子， d＝管子內徑，英寸； q＝流量，美加侖／分 C＝管子內部租糙度常數(shù)(對于熱塑性塑料C＝150) 除采取特殊措施外，一段推薦液體流速不超過5英尺／秒。 幾年前，采用新管和正在位用的管子所檄的試驗，試驗得出的系數(shù)C值在160到165之間*因此上述公式對于水推薦使用系數(shù)值150是稍保守些。在時間延續(xù)很長的情況下，表面仍能保持恒定。因此如處在完全湍流狀態(tài)的供水系統(tǒng)，塑料管的流通能力要比其它許多管材大。該列線圖比PPI TRl4中的表和線圖準確性要差。 在因8中，標線的水量用美加侖／分表示，貿于內徑用英寸表示。這些數(shù)值按wm 6am’ 和Ha2eM公式求得。必須定兩個獨立的變數(shù)來求取其它值。第(2)條線表示內徑為2．I英寸的管子，在每Ioo英尺管子壓頭損失為2磅／英寸’時，得到約6D加侖／分的流量。 氣體 在天然氣分配系統(tǒng)中流動情況的調查指出p設計的流動狀態(tài)通常處在局部湍流的范圍內。在這范圍中，可應用光滑管流動公式，瞥壁的粗艙度是無關緊耍的。R，T；流體的平均溫度。n和R．了．K11inR協(xié)n“系統(tǒng)網(wǎng)絡計算用的選擇流量公式”氣體45—56(1958華9月) 在某些特定情況下，當流量稍高，并要求在塑料管和鋼管或鑄鐵管之間進行壓力降比較，則建議采用下列方法： 利用已知流量和管于規(guī)格，從圖9中決定應用哪個流量公式。 若圖9所示采用粗循管流動定律，則在流量方面對塑料管子有利。00006英寸，G＝O．60，A＝0．0105厘泊。 額定壓力 用于有關圓周應力、內壓和塑料管于、方程式如下：式中 H＝圓周應力，磅／英才’； 1＝內壓，磅／英寸’＜炭壓)； ()D’＝平均外徑，英寸； ID＝平均內徑，英寸； t‘最小壁厚，英寸。合適的設計基準，對于介質和溫度的使用系數(shù)以及管子尺寸被代入下列具體的方程式中，以得到特定介質和所考慮的溫度的額定壓力。特定塑料的流體靜壓設計府力(11DG)，用于在最大使用溫度時的某一特定介質。F的水， f；0．50因此，S1＝40000．50＝2000磅／英小這就是Fvc 11助管子用于門。 可以注意到當額定壓力值墊為特定額定壓力值時，則上述方程式中表量符