Расчет радиуса изгиба полиэтиленовых труб (видео)

Гибка трубопровода на специализированных станках — технологический процесс изменения направленности трубы в пространстве под углом. Во время данной процедуры во внутренней точке гиба появляется сжимающее напряжение, а во внешней части — растягивающее напряжение. Чтобы определить правильный радиус сгибания трубы с учетом всех параметров, при котором исключается появление различных деформаций, используют специальные расчеты.


Блок: 1/3 | Кол-во символов: 429
Источник: https://remontenergo.ru/stati/2786-Varianty-raschetov-radiusa-izgiba-trub/

Особенности, достоинства и недостатки

Полиэтилен, как органический материал, обладает особыми свойствами. Свою актуальность на рынке коммуникаций полиэтиленовые трубы получили благодаря ряду неоспоримых достоинств:

  • эластичность, гибкость, стойкость к деформации
  • химическая нейтральность, устойчивость к агрессивным средам
  • отсутствие коррозии
  • простой монтаж трубопровода, возможность легко вносить изменения в конфигурацию системы (добавлять/удалять элементы)
  • сварка «в стык» требует меньше времени и ресурсов, чем для металлических аналогов
  • гладкая внутренняя поверхность стенки создает минимальное сопротивление потоку, облегчая работу системы прокачки
  • экологическая безопасность
  • долговечность
  • низкая теплопроводность
  • не проводят электрический ток и препятствуют распространению звука

Стоимость коммуникаций на базе полиэтилена дешевле на 30-40% в сравнении с аналогичной системой из стали.

Но есть минусы. К недостаткам полиэтиленовых труб относят следующее:

  • материал горюч при воздействии открытого пламени и температуре свыше 400°С, выделяет опасные вещества
  • «боится» воздействия ультрафиолета, в открытом виде нуждается в дополнительной изоляции
  • имеет высокий коэффициент теплового расширения (в 10 раз выше чем у стали), требует организации компенсирующих узлов
  • при отрицательных температурах теряет эластичность

Недостатки несколько ограничивают область применения, но это не мешает повсеместному использованию полиэтилена в магистральных и локальных трубопроводах.

Процесс производства полиэтиленовых труб ПНД на видео:

Блок: 2/8 | Кол-во символов: 1530
Источник: https://trubarik.ru/polietilenovye/vidy-i-harakteristiki-polietilenovyh-trub-po-gost

Расчет радиуса гибки трубы с помощью линейки


Для проведения расчетов необходимо взять две жесткие линейки длиною 30 и 50 см. Первоначально измеряется радиус гиба уже изогнутой трубы, который нужно повторить на заготовке. Линейку нужно приложить к исходной трубе и замерить расстояние между линейкой и серединой трубы (рис. 1).

Рис. 1 Измерение ширины в исходной трубе.

Рис. 2. Радиус гибки трубы.

Используя полученные данные замеров линеек, необходимо подобрать подходящие параметры радиуса и диаметра дуги из таблиц 1 и 2.

  • А – интервал (ширина) трубы, мм
  • D – диаметр дуги, мм
  • R — радиус гибки, мм

Таблица 1. Использование линейки 30 см

Интервал 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 25
Диаметр 4505 3008 2260 1813 1515 1303 1145 925
Радиус 2253 1504 1130 907 758 652 573 463
Интервал 30 40 50 60 70 90 100
Диаметр 780 603 500 435 391 340 325
Радиус 390 302 250 218 196 170 163

Таблица 2. Использование линейки 50 см

Интервал 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 25 30 40 50
Диаметр 12500 8341 6260 5013 4182 3589 3145 2525 2113 1603 1300
Радиус 6250 4172 3130 2507 2091 1795 1573 1263 1057 802 650
Интервал 60 70 80 90 100 110 130 160 200
Диаметр 1102 963 861 785 725 678 611 550 513
радиус 551 482 432 393 363 339 306 275 257
Блок: 2/3 | Кол-во символов: 11167
Источник: https://remontenergo.ru/stati/2786-Varianty-raschetov-radiusa-izgiba-trub/

Технические характеристики

Диапазон рабочей температуры трубы из полиэтилена от 0 до 40°С, исключением является сшитый полиэтилен, для которого верхний предел +95°С.

Максимальное рабочее давление трубопровода до 25 атмосфер. Это не касается гофрированных и ПВД изделий.

Важно! Нельзя использовать для коммуникаций с высоким давлением материалы не приспособленные к такого рода нагрузкам. Следите за маркировкой.

Диаметр от 20 до 1600 мм, соответственно толщина стенок 2 — 60 мм. При этом диаметр изделия считается по наружному габариту, а внутренний размер, определяющий пропускную способность, зависит от толщины стенки и вычисляется отдельно, простым вычитанием (общий диаметр минус 2 толщины стенки).

Поставляется преимущественно в бухтах или отрезках по 6 метров.

Плотность полиэтилена

Цифровой индекс в маркировке ПЭ труб отражает плотность материала. Стандартный показатель, в зависимости от способа изготовления, находится в пределах 910-956 кг/м3. Различная плотность достигается введением в состав сополимеров и изменением условий полимеризации.

Материал легче воды и в 8 раз легче стали (плотность стали 7900 кг/м3). Часто такая особенность определяет выбор в пользу именно ПЭ продукции.

ПЭ32 — наименьший показатель плотности (устаревший материал).

Продукция с маркировкой ПЭ63, 80, 100 или 100+ обладает большей плотностью и соответственно готова к большей нагрузке. Если ПЭ63 подходит для создания систем во внутренних помещениях, плохо противостоит перепадам температур и давления, то ПЭ100+ способна выполнять задачи в промышленных условиях, применяется в водопроводных и газовых магистралях.

Срок службы полиэтиленовых труб

Требования ГОСТа допускают использование трубопроводов из полимеризованного этилена на протяжении 50 лет, при соблюдении температуры транспортируемой жидкости до 40°С .

Отсутствие коррозии и биологического разрушения подкрепляют уверенность в том, что реальная жизнеспособность ПЭ превышает 50-летний гарантийный срок.

Коэффициент шероховатости

Внутренняя стенка ПЭ обладает коэффициентом шероховатости в диапазоне от 0,0015 до 0,0105 мм для труб диаметром 50 — 300 мм. Это характеризует трубу из полиэтилена гидравлически гладкой, создающей ничтожно малое сопротивление потоку. Соответственно системы, собранные на таких материалах менее энергоемки.

Радиус изгиба полиэтиленовых труб

Полиэтилен сочетает в себе эластичность и прочность. При монтаже трубопровода периодически возникает задача придать трубе изогнутую форму. Это позволяет сократить количество фитингов и снизить гидравлическое сопротивление системы. Но для каждого типа ПЭ труб есть предельно допустимый радиус изгиба. Он определяется температурой, при которой происходит прокладка, плотностью материала и отношением наружного диаметра к толщине стенки.

Производители ПЭ труб рекомендуют радиус изгиба в пределах 20-50d (где d — диаметр), при температуре 20°С. При снижении температуры до 0°С, минимально возможный радиус изгиба увеличивается (от 50 до 125d).

Гнуть трубу можно в холодном или горячем состоянии. Разогревать полиэтилен можно до 130°С с помощью строительного фена. В промышленных условиях применяется формовочная машина. Разогрев с помощью открытого пламени запрещен.

Предел прочности при растяжении

Способность трубы противостоять одноосному растяжению называют пределом прочности. Этот показатель указывает, при каком внешнем воздействии, в материале наступает необратимый процесс деформации. Предел текучести, в зависимости от марки ПЭ находится в диапазоне 11 — 28 МПа, а разрыв происходит при усилии, превышающем 30 МПа.

Эти характеристики актуальны в стандартной температуре 20°С. При изменении температурного режима, меняется эластичность полимера, соответственно меняется его способность выдерживать механическое воздействие.

Блок: 3/8 | Кол-во символов: 3757
Источник: https://trubarik.ru/polietilenovye/vidy-i-harakteristiki-polietilenovyh-trub-po-gost

Вычисления внутреннего и внешнего угла изгиба трубы с учетом значений пружинения


Радиус изгиба трубной заготовки рассчитывается так:

λ= λ +∆λ

при этом:

λ – угол изгиба

∆λ – значение угла пружинения

Расчеты параметра ∆λ:

при этом:

Ro (мм) – осевой радиус изгиба

П = 3,14

n и m – компоненты исчисляются так:

где:

S – толщина стенки детали, мм

Rн – внешний радиус изгиба заготовки, мм

Rо – средний осевой радиус изгиба трубы, мм

Rв – внутренний радиус изгиба трубы, мм

π = 3,14

П – модуль упрочнения материала трубы, кг/мм²

Е – модуль упругости материала трубы, кг/мм²

σо – экстрополированный предел текучести материала трубы, кг/мм²

Внешний и внутренний радиусы изгиба заготовки исчисляется следующим образом:

dн – значение внешнего сечения заготовки (мм)

Таблица 3. Механические характеристики материалов, использующихся для производства труб

Наименование П — модуль упрочнения E — модуль упругости σо — экстрополированный предел текучести
Сталь 10 130 21000 30
Сталь марки Х18Н10Т 194 17600
Сталь марки ВМг6М 45 7000 14,6

Если у вас остались вопросы по теме, задайте их нашему менеджеру:

  • По телефону 8-800-555-95-28 (звонок бесплатный по России);
  • Отправив заявку на электронную почту [email protected];
  • Заполнив заявку внизу страницы.


Вернуться к списку

Блок: 3/3 | Кол-во символов: 2572
Источник: https://remontenergo.ru/stati/2786-Varianty-raschetov-radiusa-izgiba-trub/

Радиусы изгиба труб из других материалов

ПНД трубы появились на рынке не так давно. Поэтому нелишним будет поговорить об особенностях изгиба изделий, наиболее часто встречающихся в зданиях различных годов постройки. Речь, конечно же, идёт о стальных трубах. Сгибаются они с использованием трубогибочного станка, паяльной лампы и трубопрокатного станка. Узнать особенности применения данного оборудования вы можете из интернета. И помните, что хороший результат обеспечит только точное следование пунктам инструкции, найденной в Сети или прилагаемой к аппарату. Чтобы ориентироваться в цифрах, изучите таблицу №4. Для конкретики в ней представлены данные о минимальном радиусе изгиба трубы стальной водогазопроводной, изготовленной в соответствии с требованиями ГОСТ 3262 от 1975 года.

Таблица 4

Размер Наименьший радиус изгиба, мм Lmin – наименьшая длина свободного участка, мм
Наружный диаметр, мм Условный проход, мм В холодном состоянии В горячем состоянии
114 100 680 340 230
88,5 80 530 265 170
75,5 65 450 225 150
60 50 360 180 120
48 40 290 150 100
42,3 32 250 130 85
33,5 25 200 100 70
26,8 20 160 80 55
21,3 15 130 65 50
17 10 100 50 45
13,5 8 80 40 40

Указанная в этой таблице характеристика «Наименьшая длина свободного участка» отображает протяжённость трубы для обеспечения надёжного зажима-захвата.

Многие домашние мастера сегодня отдают предпочтение металлопластиковым трубным изделиям.  В их конструкцию входит полимерная основа и армирующий слой в виде фольги или сетки. Именно этот компонент обеспечивает трубы способностью изгибаться под необходимым углом и сохранять полученную конфигурацию.

Трубы небольшого диаметра (даже те, которые имеют сердцевину из металла) можно согнуть при помощи пружины, но при таком способе также нужно учитывать минимальный и максимальный радиус изгиба

Гибка металлопластиковых элементов будущего трубопровода производится тремя способами:

  • механическим (с помощью трубогиба);
  • вручную. Самый простой и дешёвый метод: необходимость в приобретении специального оборудования отсутствует;
  • с пружиной. Здесь следует использовать пружину с повышенным уровнем жёсткости. Помещать её необходимо на всю длину металлопластикового изделия. Но до этого не забудьте прикрепить к одному из концов пружины проволоку, чтобы после процесса изгиба вы смогли её извлечь из полости трубы.

Значения минимального радиуса изгиба металлопластиковой трубы вы найдёте в таблице №5.

Таблица 5

Метод изгиба Наружный диаметр металлопластиковой трубы
40 32 26 20 16
С трубогибом 180 125 95 60 45
С пружиной 220 135 105 65 50
Вручную 550 160 130 100 80

Представленные во всех таблицах данные должны служить отправной точкой в ходе поисков ответа на вопрос, на какой радиус изгибать сегмент создаваемого трубопровода. При попытке согнуть на меньший радиус вы рискуете повредить трубу.

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 2804
Источник: http://TrubaMaster.ru/sgibanie/radius-uprugogo-izgiba-trub-pnd.html

Что такое SDR полиэтиленовой трубы


Ключевым показателем, при расчете характеристик труб из полиэтилена является SDR (standard dimension ratio / стандартный размерный коэффициент). Это отношение величины наружного диаметра трубы к толщине её стенки.

Чем меньше показатель SDR, тем большее давление (внутреннее и наружное) может выдержать изделие. В качестве примера: труба диаметром 400 мм и толщиной стенки 9.8 мм будет иметь SDR приблизительно равный 400/9.8=41.

Индекс SDR определяет возможную область применения. Так, обладая стандартным размерным коэффициентом в диапазоне 26-41, трубы могут применяться только в самотечных (безнапорных) канализационных конструкциях.

Индекс 17-25 дает возможность использования изделие в слабонапорных трубопроводах (5 — 8 атмосфер), а с уменьшением индексного значения, устойчивость к воздействию давления возрастает до 25 атмосфер при SDR 6.

Блок: 4/8 | Кол-во символов: 883
Источник: https://trubarik.ru/polietilenovye/vidy-i-harakteristiki-polietilenovyh-trub-po-gost

Минимальный радиус изгиба полиэтиленовых труб

Полиэтилен, по сути, является уникальным материалом, одновременно характеризующимся прочностью и эластичностью. Совокупность данных свойств позволяет изменять траекторию создаваемых из него трубопроводов без применения дополнительных разветвлений. Величины минимального радиуса изгиба труб ПНД в зависимости от температуры укладки и показателя SDR представлены в таблице №2.

Таблица 2   

Размерное отношение (стандартное) Радиусы изгиба (минимальные) при температуре прокладки
20˚С 10˚С 0˚С
SDR9 20 d 35d 50d
SDR11
SDR13,6
SDR17
SDR17,6
SDR21 30d 50d 75d
SDR26
SDR33 50d 85d 125d
SDR41

Тепловое расширение ПНД труб вызывает изменения длины углообразующих сегментов. В конечном итоге, это оказывает влияние на значение параметра

Y = Lд./Lх,

где Lд. – длина дуги; Lх. – длина хорды.

Диаметр и толщина стенок труб являются важными параметрами для расчета радиуса изгиба

Если принять величину радиуса трубы R за единицу, то минимальный радиус изгиба будет соответствовать данным, представленным в таблице №3.

Таблица 3

Температурный перепад, ΔTºС Стрелка прогиба, м Длина хорды, м Длина дуги, м Отношение Lд./Lх
100 0,0633 0,7004 0,7156 1,022
90 0,0574 0,6676 0,6807 1,0196
80 0,0517 0,6346 0,6458 1,0176
70 0,0463 0,6014 0,6109 1,0168
60 0,0387 0,5513 0,5585 1,0131
50 0,0341 0,5176 0,5236 1,011
40 0,0256 0,4499 0,4538 1,0087
30 0,0201 0,3967 0,4014 1,0067
20 0,0137 0,3301 0,3316 1,0045
10 0,0064 0,2264 0,2269 1,0022

Важно! Точно проведенные расчёты предоставят возможность прокладки трубопроводов «змейкой», что обеспечит обход мелких препятствий с сохранением нужного направления транспортировки рабочей среды.

Блок: 3/4 | Кол-во символов: 1661
Источник: http://TrubaMaster.ru/sgibanie/radius-uprugogo-izgiba-trub-pnd.html
Кол-во блоков: 8 | Общее кол-во символов: 24803
Количество использованных доноров: 3
Информация по каждому донору:

  1. https://trubarik.ru/polietilenovye/vidy-i-harakteristiki-polietilenovyh-trub-po-gost: использовано 3 блоков из 8, кол-во символов 6170 (25%)
  2. http://TrubaMaster.ru/sgibanie/radius-uprugogo-izgiba-trub-pnd.html: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 4465 (18%)
  3. https://remontenergo.ru/stati/2786-Varianty-raschetov-radiusa-izgiba-trub/: использовано 3 блоков из 3, кол-во символов 14168 (57%)


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий