Mechaniczne łączenie rur. Pewne rowkowanie

Metoda rowkowania uzyskała szerokie zastosowanie w ciągu swojej 85-letniej historii, ale do dziś istnieje wokół niej wiele mitów i nieporozumień. Systemy mechanicznego łączenia rur rowkowanych zostały sprawdzone poprzez badania, testy i szeroko zakrojoną ocenę. Systemy te przetrwały próbę czasu w niektórych najbardziej imponujących osiągnięciach techniki: Zapora Hoovera w Stanach Zjednoczonych, Wielki Łuk Triumfalny w dzielnicy La Defense w Paryżu we Francji, Biblioteka Aleksandryjska w Egipcie, hotel Burj Al Arab na Bliskim Wschodzie, jak również w niedawnych projektach w Polsce: Stadion Narodowy w Warszawie (woda pitna i użytkowa), Lotnisko Fryderyka Chopina (instalacja chłodu), tunel pod Wisłą w Warszawie do transportowania płuczki wiertniczej, wody i sprężonego powietrza.

Inżynierowie korzystają z wielu zalet systemów rowkowanych: wielofunkcyjność konstrukcji połączenia pozwala zarówno na sztywność, jak i elastyczność w całym systemie, złącza mechaniczne zapewniają obniżenie poziomu hałasu i wibracji, tłumienie naprężeń w systemie, a także kompensują wydłużenie oraz kurczenie rurociągu pod wpływem temperatury.

System ten zapewnia również rozłączność w każdym połączeniu dla ułatwienia konserwacji i rozbudowy systemu.

Walcowanie na zimno i nie tylko W przypadku przygotowania rur obecnie najczęściej wykorzystywaną metodą w systemach mechanicznego łączenia rur jest formowanie rowków na końcach rury przez walcowanie na zimno. Rowkowanie przez walcowanie zostało wynalezione przez firmę Victaulic w latach 50. i jest wykorzystywane w 90% zastosowań rowkowania. Jest ono wykorzystywane w szerokim zakresie rozmiarów rur i przy standardowej grubości ścianki, ponieważ metoda ta jest szybka i czysta.

Metoda rowkowania przez walcowanie może być wykorzystywana na stali węglowej czarnej, ocynkowanej i nierdzewnej. Większość producentów łączników zapewnia odpowiedni sprzęt do rowkowania przez walcowanie w zależności od potrzeb klientów.

Najnowsze osiągnięcia w technologii rowkowania są widoczne w zakresie rur o średniej i dużej średnicy pomiędzy 350 i 1524 mm. Advanced Groove System (AGS), opracowany przez firmę Victaulic, oferuje zwiększoną wytrzymałość i niezawodność poprzez zastosowanie solidniejszej i szerszej obudowy łącznika oraz opatentowanego rowka w kształcie klina, co spowodowało 40% wzrost obciążenia na końcu rury w porównaniu z poprzednimi metodami łączenia.

Czy rowkowanie osłabia? Jest to pytanie zadawane często w odniesieniu do złącz rowkowanych i dotyczące niezawodności rowka pod naprężeniem. Podczas badania naprężenia na rury wytworzonego przez nacisk wewnętrzny oraz typowego symptomu uszkodzenia, spowodowanego zbyt wysokim naprężeniem, rowkowanie metodą skrawania wykazało, że nie jest tu ono najsłabszym ogniwem. Gdy było ono pod naciskiem, powstały dwa podstawowe naprężenia: podłużne i obwodowe. Naprężenie podłużne często jest opisywane jako „rozciągające” naprężenie w materiale, czyli siłę, która odpycha rury od siebie w kierunku osiowym. Uszkodzenie powstałe pod wpływem naprężenia podłużnego spowodowałoby pęknięcie wzdłuż obwodu rury. Naprężenie obwodowe można opisać jako wydęcie lub rozszerzenie średnicy rury w sposób promieniowy. Uszkodzenie, które powstaje pod wpływem naprężenia obwodowego, spowodowałaby pęknięcie rury wzdłuż jej osi.

Ważne formuły Formuły matematyczne na naprężenie podłużne i obwodowe są następujące:

Naprężenie obwodowe = (nacisk x średnica zewnętrzna)/(2 x grubość ścianki),

Naprężenie podłużne = (nacisk x średnica zewnętrzna)/(4 x grubość ścianki).

W przypadku rury, która jest rowkowana przez walcowanie, jakikolwiek potencjalny wzrost twardości rury, spadek wytrzymałości na rozciąganie lub redukcja wydłużenia, nie mają żadnego efektu na integralność złącza, a zmiany w materiale rury są porównywalne do innych działań przemysłowych podczas formowania na zimno.

Dynamika przepływu Wewnętrzna wypukłość rowka walcowanego rury jest mała i gładka na wejściu i wyjściu, a także udowodniono, że jej wpływ nie ma znaczenia na przepływ, jak i/lub na nacisk liniowy. Opublikowane oceny biorą pod uwagę rowek i, poprzez testy wydajności złącza, oceny nacisku są oszacowywane przy współczynniku bezpieczeństwa 3 do 1.

Niedawne testy przepływu były dokonywane na złączach rowkowanych przy wykorzystaniu przyrządów do rowkowania walcowaniem Vic-Easy firmy Victaulic. Testy te potwierdziły doskonałe cechy charakterystyczne przepływu przy nieznacznym przyczynieniu się do utraty ciśnienia systemu. W rzeczywistości wartość ta była nieistotna w porównaniu z bardziej typowymi punktami utraty przepływu, takimi jak tarcie rurowe, zawory, łuki i rozgałęźniki.

Wewnętrzne testy przeprowadzone przez firmę Victaulic na rowkowanych i gładkich końcówkach rur, przy wykorzystaniu 104,8 mm miedzianych przewodów rurowych typu „K” oraz 50 i 200 mm rury ze stali węglowej 10 i 40, badały spadek ciśnienia mierzonego przy prędkościach od 4 do 20 m/s i przy temperaturze otaczającej wody.

Wyniki testów udowodniły, że utrata ciśnienia była nieznaczna. Powyższe wyniki zostały również potwierdzone przez rygorystyczne, niezależne testy dokonane przez Factory Mutual Research Corporation, dodatkowo potwierdzając niskie spadki przepływu będące cechami charakterystycznymi złącz rowkowanych.

Udowodniona niezawodność Podczas podejmowania decyzji przy specyfikacji systemów – niezawodność jest głównym priorytetem dla inżynierów. Systemy mechanicznego łączenia rur rowkowanych są niezawodnym i wytrzymałym składnikiem różnorodnych zastosowań o kluczowym znaczeniu, łącznie z centrami danych i łatwopalnym czyszczeniem chemicznym. Systemy te również spełniły rygorystyczne wymagania systemowe konieczne do działania pod wysokim ciśnieniem w zastosowaniach energetycznych i przy dźwigach hydraulicznych.

Systemy rowkowane zostały zweryfikowane przez niezależne światowe agencje atestujące, takie jak Bureau Veritas (BV), Det Norske Veritas (DNV), Deutsche Vereinigung des Gas-und Wasserfaches e.V. (DVGW), Factory Mutual Approvals (FM), Lloyd’s Register of Shipping, Loss Prevention Certification Board Ltd. (LPCB), Underwriters Laboratories, Inc. (UL), Verband der Schandenverhütung (VdS), Instytut Techniki Budowlanej (ITB), CNBOP, Państwowy Zakład Higieny (PZH) oraz wiele innych. Są to te same agencje, które uznają systemy spawane, kołnierzowe i gwintowane.

Wiara, pokładana przez firmę Victaulic w systemy mechanicznego łączenia rur rowkowanych, oparta jest na ponad 85 latach badań i projektów, dogłębnych obserwacji w terenie oraz na szeroko zakrojonych, niezależnych i wewnętrznych testach.

Wnioski Inżynierowie mogą być pewni, że technologia rowkowania rur została solidnie przetestowana zarówno laboratoryjnie, jak i w terenie w celu zademonstrowania jej stałej wytrzymałości i niezawodności. Szczegóły na temat procesu rowkowania, wytrzymałości rury rowkowanej oraz charakterystyk przepływów zostały dodatkowo wyjaśnione w raportach opublikowanych przez niezależne agencje oraz producentów takich jak firma Victaulic.

System firmy Victaulic można spotkać coraz częściej w Polsce w systemach HVAC takich jak: chłodzenie, ogrzewanie, woda pitna oraz użytkowa. Wszystkie z tych systemów są wyposażone w rury do połączenia i firma Victaulic jest w stanie dokonać tego dużo szybciej i sprawniej w porównaniu ze spawaniem czy łączeniem kołnierzowym, bez ryzyka pożarowego. Inżynierowie do spraw sprzedaży w Polsce są dostępni, by udzielić pomocy w razie pytań technicznych lub na terenie budowy. Produkty firmy Victaulic można z łatwością kupić poprzez dystrybutorów Bims Plus oraz Hydrosolar (instalacje ppoż. oraz HVAC – chłód i grzanie – lub Elplast – rynek górniczy).

W celu uzyskania dodatkowych informacji na temat produktów firmy Victaulic można skorzystać ze strony internetowej.
www.victaulic.com
Zobacz artykuł w wersji pdf pdf pdf

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij