Вы устанавливаете новый водопровод и выбираете ПВХ-клапан. Но если вы не знаете его предельное давление, вы рискуете получить катастрофический прорыв, сильное затопление и дорогостоящий простой системы.

Стандартный шаровой кран из ПВХ класса Schedule 40 обычно рассчитан на давление до 150 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм) при температуре 23 °C (73 °F). Номинальное давление значительно снижается с повышением температуры воды, поэтому крайне важно свериться с техническими характеристиками производителя.

Эта цифра, 150 фунтов на кв. дюйм, — простой ответ. Но настоящий ответ сложнее, и его понимание — ключ к созданию безопасной и надёжной системы. Я часто обсуждаю это с Буди, менеджером по закупкам в Индонезии. Он учит свою команду спрашивать клиентов не только «какое давление вам нужно?», но и «какова температура?» и «как вы останавливаете поток?». Насос может создавать скачки давления, значительно превышающие среднее значение по системе. Клапан — лишь часть целой системы. Знание того, какое давление он может выдержать, — это не просто чтение числа; это понимание того, как ваша система будет вести себя в реальных условиях.

Каково номинальное давление клапана из ПВХ?

На клапане напечатано «150 фунтов на кв. дюйм», но что это означает на самом деле? Использование в неправильных условиях может привести к его поломке, даже если давление кажется низким.

Номинальное давление клапана из ПВХ, обычно 150 фунтов на кв. дюйм для Schedule 40, — это максимальное безопасное рабочее давление при комнатной температуре. С повышением температуры ПВХ размягчается, и его способность выдерживать давление резко снижается.

Думайте о номинальном давлении как о его прочности в идеальном состоянии. При комфортной комнатной температуре 23°C стандартный белый ПВХ-клапан прочен и жёсток. НоПВХ — это термопластик, что означает, что он становится мягче при нагревании. Это самый важный принцип, который нужно понять: необходимо «снижать» давление при более высоких температурах. Например, при 100°F (38°C) клапан на 150 фунтов на кв. дюйм может быть безопасен только при давлении до 110 фунтов на кв. дюйм. К тому времени, как температура достигнет 140°F (60°C), его максимальное давление резко упадет примерно до 30 фунтов на кв. дюйм. Именно поэтому стандартный ПВХ используется только для трубопроводов холодной воды. Для более высоких давлений или немного более высоких температур следует рассмотретьПриложение 80 ПВХ(обычно темно-серого цвета), имеющий более толстые стенки и более высокое начальное давление.

Номинальное давление ПВХ в зависимости от температуры

Каков предел давления для шарового крана?

Вы знаете, что статическое давление в вашей системе безопасно ниже предельного значения. Но внезапное закрытие клапана может вызвать скачок давления, который превысит этот предел и приведёт к мгновенному разрыву.

Указанный предел давления относится к статическому, безударному давлению. Он не учитывает динамические силы, такие какгидравлический удар, внезапный скачок давления, который может легко сломать клапан, рассчитанный на гораздо более высокое давление.

Гидравлический удар — тихий убийца сантехнических компонентов. Представьте себе длинную трубу, полную быстро движущейся воды. Когда вы захлопываете клапан, вся эта движущаяся вода должна мгновенно остановиться. Импульс создает мощную ударную волну, которая распространяется обратно по трубе. Этот скачок давления может в 5–10 раз превышать нормальное давление в системе. Система, работающая при 60 фунтах на кв. дюйм, может кратковременно испытать скачок в 600 фунтов на кв. дюйм. Ни один стандартный шаровой кран из ПВХ не может этого выдержать. Я всегда говорю Буди, чтобы он напоминал об этом своим клиентам-подрядчикам. Когда клапан выходит из строя, легко обвинить изделие. Но часто проблема заключается в конструкции системы, которая не учитывает гидравлический удар. Лучшая профилактика — медленно закрывать клапаны. Даже с шаровым краном на четверть оборота плавное движение ручки в течение секунды или двух вместо того, чтобы закрывать его резко, имеет огромное значение.

Какое давление может выдержать ПВХ?

Вы выбрали правильный клапан, но что насчёт трубы? Прочность вашей системы определяется прочностью её самого слабого звена, и поломка трубы так же серьёзна, как и поломка клапана.

Давление, которое может выдержать ПВХ, зависит от его сортамента (или толщины стенки). Стандартные ПВХ-трубы сортамента 40 имеют более низкое номинальное давление, чем более толстостенные промышленные трубы сортамента 80.

Распространённая ошибка — сосредотачиваться только на номинале клапана. Вы должны согласовывать свои компоненты. 2-дюймовая труба Schedule 40, обычная белая труба, которую вы видите повсюду, обычно рассчитана примерно на 140 фунтов на кв. дюйм. 2-дюймовая труба Schedule 80, которая имеет гораздо более толстые стенки и обычно тёмно-серого цвета, рассчитана более чем на 200 фунтов на кв. дюйм. Вы не сможете увеличить пропускную способность вашей системы давлением, просто используя более мощный клапан. Если вы установите клапан Schedule 80 (рассчитанный на 240 фунтов на кв. дюйм) на трубу Schedule 40 (рассчитанную на 140 фунтов на кв. дюйм), максимальное безопасное давление вашей системы всё равно составит всего 140 фунтов на кв. дюйм. Труба становится самым слабым звеном. Для любой системы необходимо определить номинальное давление каждого отдельного компонента — труб, фитингов и клапанов — и спроектировать систему вокруг детали с самым низким номинальным давлением.

Сравнение сортамента труб (пример: 2-дюймовый ПВХ)

Хороши ли шаровые краны из ПВХ?

Вы смотрите на лёгкий пластиковый клапан и думаете, что он выглядит дешёвым. Можно ли действительно доверять этой недорогой детали, которая станет надёжным компонентом вашей критической системы водоснабжения?

Да, высокого качества.Шаровые краны из ПВХОни чрезвычайно хороши для своего назначения. Их ценность заключается не в грубой прочности, а в полной невосприимчивости к коррозии, что делает их надёжнее металла во многих областях применения.

Восприятие «дешевизны» возникает из-за сравнения ПВХ с металлом. Но это упускает суть. Во многих водных приложениях, особенно в сельском хозяйстве, аквакультуре или бассейновых системах, коррозия является основной причиной выхода из строя. Латунный или железный клапан со временем ржавеет и заедает. Качественный ПВХ-клапан, изготовленный из 100% первичной смолы с гладкими седлами из ПТФЭ и избыточными уплотнительными кольцами, этого не сделает. Он будет бесперебойно работать годами в среде, которая разрушает металл. Буди переубеждает скептически настроенных клиентов, перефразируя вопрос. Вопрос не в том, «достаточно ли хорош пластик?» Вопрос в том, «выдержит ли металл такую ​​работу?» Для регулирования холодной воды, особенно в присутствии химикатов или соли, качественно изготовленный ПВХ-клапан — это не просто хороший выбор; это более разумный, более надежный и более экономичный выбор в долгосрочной перспективе.

Заключение

Шаровой кран из ПВХ выдерживает давление до 150 фунтов на кв. дюйм при комнатной температуре. Его истинное преимущество — коррозионная стойкость, но для обеспечения безопасности и долговечности системы всегда учитывайте температуру и гидроудар.