Зміст
1. Що таке SDR. Формула обчислення
2. Номінальна кільцева жорсткість та серія труби
2.1. Що означає SN у маркуванні труби
2.2. Серія труби S
3. SDR у поліетиленових трубах
4. SDR поліпропіленових труб
5. Приклади SDR
6. Що впливає на вибір полімерних труб
Що таке SDR у трубах
SDR — це стандартний розмірний коефіцієнт (англ. Standart Dimension Ratio), який є зручним круглим числом, приблизно рівним відношенню номінального зовнішнього діаметра полімерної труби до номінальної товщини стінки.
Формулу обчислення SDR можна представити у такому вигляді:
SDR = D/e,
де D — Зовнішній діаметр труби, мм.
e — Товщина стінки труби, мм.
Коефіцієнт SDR в основному використовується в маркуванні пластикових труб різного призначення з таких матеріалів:
- поліетилену ПЕ (PE),
- поліпропілену ПП (PP),
- полівінілхлориду ПВХ (PVC).
Існує зворотна залежність SDR від товщини стінки: чим більший коефіцієнт SDR, тим менше товщина стінки труби.
Чим товстіша труба, тим менший параметр SDR.
Отже, труби з нижчими SDR здатні витримувати більш високі та серйозні навантаження.
Порівняємо дві труби з однаковим діаметром, але різними SDR — 11 та 17.
Труба з нижчим коефіцієнтом SDR має кращі експлуатаційно-технічні характеристики, проте пропускна здатність такої труби нижча через менший внутрішній переріз.
Номінальна кільцева жорсткість та серія труби
Разом з параметром SDR в маркуванні полімерних труб також можуть вказуватися позначення SN і S.
Що означає SN труби
SN — це номінальна кільцева жорсткість (англ. Nominal Ring Stiffness), числове позначення кільцевої жорсткості труби або фітинга, яке є зручним круглим числом щодо певної жорсткості в кілоньютонах на квадратний метр (кН/м²), що вказує на мінімальну кільцеву жорсткість труби.
Стандартизовані значення кільцевої жорсткості SN мають кратність числу 2 (2, 4, 6, 8, 10, 16...32) та вказані у відповідних міжнародних стандартах.
При однаковому значенні кільцевої жорсткості SN значення розмірного коефіцієнта SDR відрізнятиметься залежно від матеріалу труби.
Таблиця SN та SDR для гладких труб
SN, кН/м² | 2 | 4 | 8 | 16 | 32 |
SDR труби ПЕ | 33 | 26 | 21 | 17 | 13,6 |
SDR труби ПВХ | 51 | 41 | 33 | 26 | 21 |
Кільцева жорсткість SN використовується для класифікації підземних каналізаційних труб.
Наприклад, безнапірні каналізаційні труби Magnaplast (Польща) мають такі параметри SDR та SN:
SDR 51 — SN 2,
SDR 41 — SN 4,
SDR 34 — SN 8.
З визначення кільцевої жорсткості SN випливає: чим вище значення SN, то нижче коефіцієнт SDR. Тобто при вищій жорсткості труби, товщина стінки буде вищою, а параметр SDR нижче.
Що таке серія труб S
S — це серія труб — безрозмірне число, що відноситься до номінального зовнішнього діаметра та номінальної товщини стінки.
Нормовані значення S вказуються в таблицях міжнародних стандартів для відповідних типів труб і залежать від типорозмірів виробу.
Між параметрами SDR та S існує співвідношення, яке виражається формулами:
S=(SDR–1)/2 — для безнапірних труб, наприклад, каналізації.
Для напірних труб, наприклад водопостачання, формула може бути виражена в наступному вигляді:
S=σ/p,
де σ — напруження, що допускається в стінці труби, МПа;
p — внутрішній робочий тиск, МПа.
У цьому випадку серія S допоможе визначити, скільки разів допустиме напруження в стінці труби вище внутрішнього робочого тиску.
σ=MRS/C,
де MRS — мінімальна потрібна міцність матеріалу в тривалій експлуатації, МПа. Параметр залежить від типу матеріалу та вказується у відповідному стандарті.
Наприклад, за стандартом ДСТУ Б В.2.7-151:2008 значення MRS для труб з поліетилену за температури води 20 °С:
ПЕ 63 — MRS 6,3 МПа,
ПЕ 80 — MRS 8,0 МПа,
ПЕ 100 — MRS 10,0 МПа.
C — коефіцієнт запасу міцності, що дорівнює 1,25 для холодних труб з ПЕ або ПП, для НПВХ — 1,6. Значення для зазначених матеріалів наведені в ISO 12162.
|
SDR поліетиленових труб
Виробники виготовляють поліетиленові труби за стандартними значеннями SDR, згідно з міжнародними стандартами цей параметр має значення в діапазоні від 6 до 41.
Таблиця SDR та S для поліетиленових труб згідно з ДСТУ Б В.2.7-151:2008 та IS0 4065
SDR | S | Номінальний тиск MOP (PN), бар, для поліетиленових труб | ||
ПЕ 63 | ПЕ 80 | ПЕ 100 | ||
41 | 20 | 2,5 | 3,2 | 4 |
33 | 16 | 3,2 | 4 | 5 |
26 | 12,5 | 4 | 5 | 6 |
21 | 10 | 5 | 6 | 8 |
17,6 | 8,3 | 6 | - | - |
17 | 8 | - | 8 | 10 |
13,6 | 6,3 | 8 | 10 | 12,5 |
11 | 5 | 10 | 12,5 | 16 |
9 | 4 | - | 16 | 20 |
7,4 | 3,2 | - | 20 | 25 |
6 | 2,5 | - | 25 | - |
Для цих значень також дотримується формула SDR=2S+1.
SDR поліпропіленових труб
Таблиця SDR поліпропіленових труб холодного та гарячого водопостачання згідно з ДСТУ Б В.2.7-144:2007
SDR | S | Номінальний тиск MOP (PN), бар, для поліпропіленових труб ПП* |
41 | 20 | 2,5 |
33 | 16 | 3,2 |
26 | 12,5 | 4 |
17,6 | 8,3 | 8 |
11 | 5 | 10 |
7,4 | 3,2 | 16 |
6 | 2,5 | 20 |
5 | 2 | 25 |
* ПП у таблиці включає три марки поліпропілену:
- РР-Н (ПП-100 тип 1)
- РР-В (ПП-80 тип 2)
- РР-R (ПП-80 тип 3)
У ПП трубах холодного та гарячого водопостачання робочий тиск залежить від класу умов експлуатації та може бути 4 бар, 6 бар, 8 бар та 10 бар.
Приклади SDR труб із різних матеріалів
Як написано вище: SDR — це стандартний коефіцієнт відношення діаметра труби до її стінки.
Розглянемо на прикладах найпоширеніших труб.
SDR 11: Поліетиленова труба діаметром 50 мм та товщиною стінки 4,6 мм (50/4,6=10,9).
SDR 17: Поліетиленова труба 50 мм із товщиною стінки 3,0 мм (50/3=16,7).
SDR 6: Труба поліпропіленова DN 25 PN 20 із товщиною стінки 4,2 мм (25/4,2=5,95).
SDR 7,4: Труба поліпропіленова DN 25 PN 16 із товщиною стінки 3,5 мм (25/3,5=7,1).
У безнапірних трубах з полівінілхлориду:
SDR 34: ПВХ труба для зовнішньої каналізації SDR 34 SN 8 DN 110 з товщиною стінки 3,2 мм (110/3,2=34,38).
SDR 51: ПВХ труба для зовнішньої каналізації SDR 51 SN 2 DN 160 з товщиною стінки 3,2 мм (160/3,2=50).
Що впливає на вибір полімерних труб
Вибираючи полімерні труби, потрібно звертати увагу не лише на показник SDR, а й враховувати марку матеріалу виробу.
Труби з однаковим значенням SDR, але з різних матеріалів відрізняються міцністю і можуть мати різний робочий тиск.
Наприклад, для поліетиленових труб з коефіцієнтом SDR 17: ПЕ 80 — 8 бар, ПЕ 100 — 10 бар).
Труби з більш високої марки поліетилену за інших рівних умов будуть міцнішими, а значить можуть бути більш стійкими до зовнішнього та внутрішнього впливу.
|