Εκτύπωση  Αποστολή
ΜΗΝΙΑΙΟ ΤΕΧΝΙΚΟ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟ      
ΤΕΥΧΟΣ ΑΠΡΙΛΙΟΥ
Κυκλοφορεί
ΤΕΥΧΟΣ ΑΠΡΙΛΙΟΥ
  Αρχείο περιοδικών
 
 
 Αρχική Σελίδα
 Επικαιρότητα
 Πρόσωπα
Τεχνικά Θέματα
 Συνδικαλιστικά
 Ιστορικά
 Ατζέντα
 Θέσεις
 Ταυτότητα
 Χρήσιμα links
 Επικοινωνία
   
Γίνε συνδρομητής!  
 

στο διαδίκτυο
στο site
 
 
 
Μέθοδοι κατασκευής και χρήσεις σωλήνων σε θερμοϋδραυλικές εγκαταστάσεις
 



Ένα από τα βασικά στοιχεία της άνετης διαβίωσης σΆ ένα κτίριο είναι η σωστή λειτουργία των εγκαταστάσεων του· και από τα ζωτικότερα ίσως τμήματα των εγκαταστάσεων των κτιρίων είναι οι υδραυλικές εγκαταστάσεις.

Του Νικολάου Σεκεριάδη*

Οι υδραυλικές εγκαταστάσεις κατασκευάζονται από χαλύβδινους, χάλκινους, πλαστικούς ή ανοξείδωτους σωλήνες. Οι σωλήνες είναι αγωγοί κυκλικής διατομής που μεταφέρουν διάφορα ρευστά (υγρά, αέρια ή ατμούς).

Για την κατασκευή των σωλήνων χρησιμοποιούνται διάφορα υλικά, όπως χυτοσίδηρος, χάλυβας, ανοξείδωτος χάλυβας, χαλκός, κράματα χαλκού, αλουμίνιο, πλαστικά κλπ. Οι κατασκευαστές των σωλήνων από τα προαναφερόμενα υλικά προδιαγράφουν το είδος και την περιοχή χρήσης τους. Και για να έχουμε ικανοποιητική λειτουργία, πρέπει το υλικό του σωλήνα να έχει τα εξής χαρακτηριστικά:

α) Επαρκή αντοχή στη θερμοκρασία λειτουργίας, έτσι ώστε να αντέχει στα διάφορα φορτία από την εσωτερική πίεση, από τις συστολές - διαστολές, τις υδραυλικές κρούσεις κλπ.

β) Ικανοποιητική αντοχή σε χημική, γαλβανική και μηχανική διάβρωση για το υγρό που θα κυκλοφορεί στο σωλήνα.

γ) Δυνατότητα στεγανούς σύνδεσης με άλλα τμήματα σωλήνα και εξαρτήματα. Η διάμετρος του σωλήνα επιλέγεται ανάλογα με την παροχή του ρευστού, την απόσταση που θα διανύει και το είδος της γραμμής που θα ακολουθεί (αντίσταση κατά τη ροή).

Το πάχος των τοιχωμάτων, όπως και το υλικό κατασκευής του σωλήνα, εξαρτώνται από την πίεση και το είδος του ρευστού που περνάει από αυτόν. Η ποιότητα, όμως, και η αντοχή ενός σωλήνα δεν εξαρτάται μόνο από το υλικό αλλά και από τη μέθοδο κατασκευής του.

Ο χάλυβας είναι ανθεκτικό υλικό, και οι χαλυβδοσωλήνες παρουσιάζουν μεγάλη αντοχή. Έτσι, χρησιμοποιούνται σε δίκτυα με μεγάλες πιέσεις και υψηλές θερμοκρασίες. Υπάρχουν οι παρακάτω βασικές κατηγορίες σιδηροσωλήνων και χαλυβδοσωλήνων, με βάση τη μέθοδο κατασκευής τους:

α) Σωλήνες με ραφή ή συγκολλητοί (welded).

β) Σωλήνες χωρίς ραφή (seamless) οι οποίοι λέγονται και «τούμπα» (tubes).

γ) Σωλήνες χυτοί (cast).

Οι σωλήνες με ραφή κατασκευάζονται από λωρίδα ελάσματος μήκους ίσου με το μήκος του σωλήνα, η οποία κυλινδρώνεται και επακολουθεί η συγκόλληση των ακμών.

Οι σωλήνες χωρίς ραφή (τούμπα) κατασκευάζονται είτε «εν θερμώ» (hot finished tubes) είτε «εν ψυχρώ» (cold drawn tubes), με διάφορες μεθόδους.

Οι χυτοί σωλήνες κατασκευάζονται από ελατό χυτοσίδηρο (ductile cast iron pipes) με τη μέθοδο της φυγοκεντρικής χύτευσης και έχουν κατάλληλα διαμορφωμένα άκρα για διάφορους τύπους συνδέσεων. Χρησιμοποιούνται για απόβλητα, αποστραγγίσεις κ.ά.

Οι χαλυβδοσωλήνες κατέχουν σημαντική θέση στην κατηγορία των σωλήνων. Το υλικό κατασκευής των χαλυβδοσωλήνων με ραφή (του εμπορίου) είναι χάλυβας St 33 και St 34-2 ή και καλύτερης ποιότητας χάλυβας St 37-2.

Οι σωλήνες χωρίς ραφή για κτιριακές εγκαταστάσεις χρησιμοποιούνται συνήθως σε δύο ποιότητες: στην κοινή ποιότητα του εμπορίου και στην καλύτερη ποιότητα (St 35). Η κοινή ποιότητα του εμπορίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί μέχρι θερμοκρασία 120οC και σε πιέσεις μέχρι 25 bar.

Από πλευράς πάχους, στο ελληνικό εμπόριο κυκλοφορούν τρεις βασικές κατηγορίες:

1. Οι ελαφρού τύπου (κοινές του εμπορίου) με διακριτική ετικέτα κίτρινη.

2. Οι βαρέος τύπου με διακριτική ετικέτα κόκκινη.

3. Οι υπερβαρέος τύπου με διακριτική ετικέτα πράσινη.

Σημαντική θέση στην κατηγορία των σωλήνων από μη σιδηρούχα υλικά κατέχουν οι χαλκοσωλήνες. Η μεγάλη διάδοση των χαλκοσωλήνων, ιδιαίτερα στις κτιριακές μηχανολογικές εγκαταστάσεις, οφείλεται στα εξής πλεονεκτήματά τους:

- Έχουν εντελώς λεία επιφάνεια και επομένως παρουσιάζουν μικρότερη αντίσταση στη ροή, με αποτέλεσμα να μπορούν να χρησιμοποιούνται μικρότερες διάμετροι.

- Δεν σκουριάζουν, γιατί σχηματίζουν λεπτό επιφανειακό στρώμα οξειδίου που τους προφυλάσσει από άλλη διάβρωση.

- Είναι ελαφρότεροι από τους χαλυβδοσωλήνες.

- Έχουν αρκετά υψηλή αντοχή.

Οι χαλκοσωλήνες χρησιμοποιούνται σε εγκαταστάσεις ύδρευσης, θέρμανσης, ψύξης, πυρόσβεσης, αερίων καυσίμων, ιατρικών αερίων, πεπιεσμένου αέρα, δίκτυα ατμού κλπ., και κυκλοφορούν σε δυο τύπους:

α) Σε σκληρή κατάσταση, σε ευθύγραμμα τμήματα και με μήκος 3, 4 και 5 μέτρα.

β) Σε κουλούρες σε ανοπτημένη (μαλακή) κατάσταση μόνο για μικρές διαμέτρους από 11 έως 22 mm.

Ανάλογα με το πάχος των τοιχωμάτων, χωρίζονται σε σωλήνες γενικής χρήσης και σε σωλήνες μεσαίου, βαρέος (για αέρια καύσιμα) και υπερβαρέος τύπου (για ιατρικά αέρια).

Για ειδικές χρήσεις και κυρίως για κτιριακές εγκαταστάσεις διατίθενται και χαλκοσωλήνες με επένδυση PVC ή μονωμένοι με αφρώδες πολυαιθυλένιο.

Υπάρχουν διάφοροι βαθμοί σκληρότητας των χαλκοσωλήνων, από την οποία βέβαια εξαρτάται και η αντοχή του χαλκοσωλήνα.

Ο χαλκοσωλήνας θα πρέπει να είναι επισημασμένος (μαρκαρισμένος) ανά μισό μέτρο μήκους και να αναγράφει πάνω του τα εξής στοιχεία: εμπορική ονομασία, διαστάσεις (διάμετρος x πάχος), όνομα προδιαγραφής, μήνα και έτος κατασκευής, όνομα κατασκευαστή.

Τα τελευταία χρόνια έχουν μεγάλη διάδοση οι σωλήνες από διάφορα είδη πλαστικών (PVC, PΡ, PΒ, PΕ, PE-X κλπ.), για μεταφορά υγρών και αερίων. Βρίσκουν εφαρμογή σε πολλές χρήσεις, όπως σε ύδρευση, άρδευση, αποχέτευση, μεταφορά χημικών και διαβρωτικών υγρών, βιομηχανική χρήση, κεντρική θέρμανση κλπ.

Οι διαστάσεις (διάμετρος, πάχος και μήκος) με τις οποίες διατίθενται, όπως και η μέγιστη επιτρεπόμενη πίεση και θερμοκρασία λειτουργίας, ποικίλλουν για κάθε είδος σωλήνα και από κατασκευαστή σε κατασκευαστή. Οι πλαστικοί σωλήνες χαρακτηρίζονται από τη χημική σύνθεση της πρώτης ύλης και τη διαδικασία παραγωγής τους (π.χ. δικτύωση).

Οι γνωστότεροι σωλήνες είναι από:

- PVC (πολυβινυλοχλωρίδιο).

- PP (πολυπροπυλένιο).

- PΒ (πολυβουτυλένιο)).

- PE (πολυαιθυλένιο).

- PE-X ή XPE (δικτυωμένο πολυαιθυλένιο).

Το ΡΕ, το ΡΡ και το ΡΒ ανήκουν στην κατηγορία των πολυμερών που ονομάζονται «θερμοπλαστικά». Το ΡΕ παράγεται με τη χρήση υψηλών πιέσεων. Ανάλογα με την πίεση που χρησιμοποιείται, μπορούν να παραχθούν διαφορετικοί τύποι ΡΕ με διαφορετικές πυκνότητες.

Οι πιο γνωστές μέθοδοι δικτύωσης που εφαρμόζονται στη βιομηχανική παραγωγή είναι αυτή των υπεροξειδίων (PEX-a), των σιλανίων (PEX-b) και των ακτίνων γ (PEX-c).

Οι σωλήνες πολυαιθυλενίου κυκλοφορούν στο εμπόριο σε διάφορες ποιότητες, όπως απλοί, με δικτύωση, καθώς επίσης με δικτύωση και φραγή οξυγόνου, ενώ θα τους συναντήσουμε σε χρώμα λευκό ή μαύρο, χωρίς να αποκλείονται και άλλα χρώματα.

Τους μαύρους σωλήνες τους χρησιμοποιούμε σε εξωτερικές εγκαταστάσεις, διότι το χρώμα τους δεν επιτρέπει τη διείσδυση της υπεριώδους ακτινοβολίας, η οποία σκληραίνει το πολυαιθυλένιο και το καθιστά εύθραυστο. Διατίθενται με εξωτερική διάμετρο από 15mm μέχρι 32mm, σε κουλούρες από 50m έως 200m.

Οι σωλήνες πολυαιθυλενίου PE χρησιμοποιούνται σε ένα μεγάλο φάσμα εφαρμογών, όπως σε μεταφορά πόσιμου νερού, περισυλλογή ακαθάρτων, περισυλλογή επικίνδυνων αποβλήτων, μεταφορά χημικών ουσιών, μεταφορά φυσικού αερίου, προστασία καλωδίων, μεταφορά τροφίμων, μεταφορά και διανομή νερού σε αρδευτικά έργα, άρδευση καλλιεργειών, ηλιακά συστήματα κλπ.

Τα δίκτυά τους μπορεί να είναι επιφανειακά, υπόγεια ή υποθαλάσσια. Στους σωλήνες πολυαιθυλενίου πολλαπλών στρωμάτων (πολυστρωματικές) το τοίχωμα αποτελείται από τρία στρώματα, απΆ τα οποία το εσωτερικό και το εξωτερικό στρώμα είναι από δικτυωμένο πολυαιθυλένιο, ενώ το ενδιάμεσο στρώμα από αλουμίνιο.

Τα τρία στρώματα ενώνονται μεταξύ τους με ειδική κόλλα και συμπεριφέρονται σαν ένα σώμα. Έτσι ο σωλήνας παρουσιάζει καλή μηχανική αντοχή, κάμπτεται χωρίς τα φαινόμενα επαναφοράς, έχει συντελεστή διαστολής παραπλήσιο του χαλκού και είναι αδιαπέραστος από το οξυγόνο.

Για μια συγκεκριμένη χρήση μπορεί να είναι κατάλληλοι πολλοί σωλήνες. Στους παράγοντες που επηρεάζουν την επιλογή ενός συγκεκριμένου σωλήνα συμπεριλαμβάνονται το κόστος αγοράς, το κόστος εγκατάστασης, η διαθεσιμότητα, η συγκολλησιμότητα, το όριο πίεσης και θερμοκρασίας του σωλήνα, καθώς και η αντοχή σε διάβρωση.

Σε κάθε περίπτωση, η χρήση πιστοποιημένων σωλήνων εγγυάται μεγάλη διάρκεια ζωής, καλή λειτουργία και υψηλή αντοχή σε πίεση και θερμοκρασία, καθώς οι πιστοποιημένοι σωλήνες παράγονται με τα προδιαγραφόμενα πάχη τοιχωμάτων για τις εφαρμογές που θα χρησιμοποιηθούν.

* Ο κ. Νικόλαος Σεκεριάδης είναι μηχανολόγος μηχανικός.
 
 Τεχνικά Θέματα
Ηλεκτρονικό σύστημα καθοδικής προστασίας για μπόιλερ και δοχεία νερού
Αντλίες θερμότητας
Των κ. Ιωάννη Θ. Αραβανή*, Θεοφάνη Ι. Αραβανή**, Τρύφωνα - Χρυσοβαλάντη Ι. Αραβανή***
Απαιτήσεις της ελληνικής νομοθεσίας για τον τομέα των ψυκτικών μέσων
Εξοικονόμηση στη θέρμανση μέσω αντλιών θερμότητας
ΣΕΒΕ Συνάντηση με τον Γενικό Γραμματέα Έρευνας και Τεχνολογίας στη Θεσσαλονίκη
Ecofer Κ.Ζ. Οικονόμου: Ιονιστές- καθαριστές αέρα
Μονοθερμ Δ. ΚΡΕΣΤΑ – Β. ΚΡΕΣΤΑΣ Ο.Ε.
Υβριδικός αερισμός
Αντλίες Θερμότητας Η σύγχρονη συμφέρουσα πρόταση
Θέρμανση... χωρίς πετρέλαιο!
© ΤΕΧΝΟΕΚΔΟΤΙΚΗ  | Όροι χρήσης  | Πληροφορίες