PPH (polypropylen homopolyme) là một loại polymer nhiệt dẻo được đặc trưng bởi hệ số giãn nở nhiệt tương đối cao so với các vật liệu kim loại như thép hoặc đồng thau. Tài sản này có nghĩa là khi nhiệt độ tăng hoặc giảm, Van ống nhựa PPH Có thể trải nghiệm những thay đổi đáng kể về chiều, thường nhiều lần hơn nhiều lần so với các kim loại. Hiểu đặc điểm cơ bản này là rất quan trọng đối với các kỹ sư và nhà thiết kế khi tích hợp các van này vào các hệ thống đường ống. Việc không tính đến việc mở rộng như vậy có thể dẫn đến tích lũy căng thẳng, biến dạng của các cơ thể van hoặc tính toàn vẹn của con dấu bị xâm phạm.
Mở rộng nhiệt tác động không chỉ các van mà cả mạng lưới đường ống được kết nối. Khi nhiệt độ dao động trong quá trình hoạt động, sự mở rộng đồng thời hoặc co thắt của các đường ống và van có thể gây ra sự sai lệch giữa các bề mặt giao phối. Sự sai lệch này nhấn mạnh các kết nối mặt bích, khớp nối hoặc mối hàn hợp nhất, làm tăng nguy cơ rò rỉ hoặc lỗi cơ học. Trong trường hợp xấu nhất, những căng thẳng này có thể gây ra vết nứt hoặc cong vênh của vỏ van, dẫn đến giảm độ tin cậy và tăng chi phí bảo trì.
Để giảm thiểu các ứng suất gây ra bởi sự mở rộng nhiệt, các thiết kế hệ thống thường kết hợp các vòng mở rộng, uốn cong hoặc khớp linh hoạt có vị trí chiến lược gần các van ống nhựa PPH. Các tính năng được thiết kế này hấp thụ chuyển động được tạo ra bởi các thay đổi kích thước, giảm các lực được chuyển sang các cơ thể van và các điểm kết nối. Các khớp mở rộng được làm bằng vật liệu elastomeric hoặc kim loại cung cấp tính linh hoạt của trục và bên, đảm bảo rằng sự giãn nở nhiệt không chuyển thành thiệt hại cơ học. Thực tiễn này được áp dụng rộng rãi trong các hệ thống đường ống, nơi các van nhiệt dẻo được sử dụng để mở rộng tuổi thọ dịch vụ và duy trì niêm phong chặt chẽ.
Các chiến lược gắn và hỗ trợ thích hợp là tối quan trọng trong việc quản lý các hiệu ứng mở rộng nhiệt. Hỗ trợ phải được đặt cách nhau trong các khoảng thời gian cho phép chuyển động được kiểm soát của hệ thống đường ống, bao gồm cả các van. Các hỗ trợ cố định, hạn chế chuyển động, được đặt tại các điểm được chọn để neo hệ thống, trong khi các hỗ trợ trượt hoặc con lăn cho phép chuyển động nhiệt xảy ra với điện trở tối thiểu. Khoảng cách hỗ trợ không phù hợp hoặc hạn chế cứng nhắc gần van ống nhựa PPH có thể dẫn đến tải trọng cơ học quá mức, gây ra biến dạng hoặc thất bại sớm. Hướng dẫn thiết kế khuyên bạn nên phân tích cẩn thận vị trí hỗ trợ để cân bằng tính toàn vẹn cấu trúc với tính linh hoạt nhiệt.
Mỗi vật liệu có phạm vi nhiệt độ trong đó nó hoạt động tối ưu. Đối với van ống nhựa PPH, giới hạn nhiệt độ hoạt động thường thấp hơn so với các van kim loại. Hoạt động bên ngoài các giới hạn này có thể làm tăng đáng kể sự giãn nở nhiệt, tăng tốc độ mệt mỏi và biến dạng vật liệu. Các nhà thiết kế phải chọn các van có xếp hạng nhiệt độ phù hợp với cấu hình nhiệt độ dự kiến của hệ thống, tránh các điều kiện cực nóng hoặc lạnh vượt quá khả năng chịu nhiệt của PPH. Lựa chọn này đảm bảo các thành phần van vẫn ổn định về mặt chiều và chức năng đáng tin cậy trong suốt vòng đời hoạt động của hệ thống.
Các kỹ sư áp dụng các tính toán chính xác của việc mở rộng nhiệt cho các hệ thống thiết kế kết hợp các van ống nhựa PPH. Các yếu tố tính toán này về chiều dài đường ống, chênh lệch nhiệt độ và hệ số mở rộng cụ thể của vật liệu PPH để xác định những thay đổi về chiều dự kiến. Dựa trên các kết quả này, các nhà thiết kế thiết lập các khoảng trống cần thiết, vị trí hỗ trợ và thông số kỹ thuật của thiết bị mở rộng. Quá trình đảm bảo rằng đường ống và van có thể mở rộng hoặc hợp đồng tự do mà không gây ra nồng độ căng thẳng. Cách tiếp cận phân tích này tạo thành một nền tảng của thiết kế hệ thống van nhiệt dẻo mạnh mẽ và ngăn chặn các vấn đề hoạt động bất ngờ.
