Что означает SDR в трубах? Полное руководство

Что означает СДР?

СПЗ означает Стандартное соотношение размеров и это одна из первых спецификаций, которые инженер проверяет при выборе пластиковой трубы для проекта. Число показывает, как внешний диаметр трубы соотносится с толщиной ее стенки, что, в свою очередь, определяет, какое давление может безопасно выдержать труба. Например, труба с маркировкой СДР 11 имеет наружный диаметр, в одиннадцать раз превышающий минимальную толщину стенки.

Этот термин постоянно встречается в спецификациях водопроводных, газовых, канализационных и промышленных трубопроводов, особенно для напорных труб из полиэтилена высокой плотности и ПВХ. Производители, выпускающие полный ассортимент трубной продукции ПНД обычно СДР указывается рядом с диаметром трубы и классом давления, поскольку эти три значения вместе определяют, на что рассчитана труба.

Как рассчитываются СПЗ

Формула SDR проста:

SDR = внешний диаметр ÷ минимальная толщина стенки

Возьмите трубу с внешним диаметром 4,5 дюйма и минимальной толщиной стенки 0,409 дюйма. Разделите одно на другое, и результат будет 11, и труба будет классифицирована как SDR 11. Измените толщину стенки на 0,265 дюйма для того же диаметра, и SDR поднимется до 17. Ничего в наружном диаметре не изменилось — изменилась только стенка, и эта единственная переменная и отражает число SDR.

Почему SDR имеет значение для характеристик труб

SDR — это не просто размерная маркировка, это прямой показатель того, какое внутреннее давление может выдержать труба. Зависимость идет в одном четком направлении: меньшее число SDR означает более толстую стенку по сравнению с диаметром трубы, а более толстая стенка выдерживает более высокое давление. Более высокий номер SDR означает более тонкую стенку, меньшую устойчивость к давлению и, как правило, более легкую и дешевую трубу.

Вот почему две трубы разного диаметра, но с одинаковым SDR, имеют одинаковое номинальное давление, если они изготовлены из одного и того же материала. 2-дюймовая труба из ПЭВП SDR 11 и 12-дюймовая труба из ПЭВП SDR 11 рассчитаны на одинаковое рабочее давление, поскольку соотношение стенки к диаметру остается постоянным. Эта последовательность является частью того, что делает полиэтиленовая труба высокой плотности для водоснабжения легко указать в системе с трубами разных размеров.

Толщина стенок, определяемая SDR, также влияет на жесткость. Труба с более низким SDR сопротивляется прогибу под нагрузкой грунта и транспортными нагрузками лучше, чем тонкостенная труба с высоким SDR, что важно для подземных прокладок. Та же логика применима и к другим системам пластиковых трубопроводов. механическая прочность и сопротивление сжатию труб PPR следует сопоставимому соотношению толщины стенки.

SDR против DR: в чем разница

SDR и DR рассчитываются одинаково и описывают одну и ту же физическую взаимосвязь, но это не совсем взаимозаменяемые термины. DR (соотношение размеров) применяется к любому отношению наружного диаметра к толщине стенки. СДР конкретно относится к коэффициентам, которые попадают в стандартизированный числовой ряд, установленный ANSI: 9, 11, 13,5, 17, 21, 26 и 32,5. Каждый шаг в этой серии означает уменьшение толщины стенки примерно на 20% по сравнению с предыдущим.

В некоторых стандартах на трубы используются соотношения размеров, которые не относятся к этой серии. Например, трубы ПВХ AWWA C900 производятся с классами DR 14, DR 18 и DR 25 — значениями, выбранными для соответствия определенным классам давления, а не для соответствия прогрессу ANSI. Эти каналы правильно называются DR-каналом, а не SDR-каналом, хотя базовая математика идентична. В повседневном разговоре эти два термина используются широко, но различие имеет значение при написании спецификаций или сравнении труб с различными пластиковыми материалами. Труба ПНД по сравнению с трубами из ПВХ и стальными трубами в силе и гибкости.

Общие значения СПЗ и их применение

Не каждое значение СПЗ подходит для каждой работы. Меньшие значения соответствуют местам с самым высоким давлением; более высокие цифры относятся к тем местам, где нагрузка меньше или отсутствует.

SDR 11 находит особенно широкое применение, поскольку он уравновешивает допустимое давление и стоимость материалов, и это стандартный рейтинг для большинства газораспределительных трубопроводов, а также для многих Трубы из полиэтилена высокой плотности, предназначенные для газораспределения . Трубы с номиналом SDR 26 или 32,5, напротив, используются в системах самотекового дренажа, где внутреннее давление минимально и приоритетом является экономическая эффективность, а не прочность на разрыв.

Как правильно выбрать СДР

Выбор SDR начинается с рабочего давления, которое должна выдерживать труба, включая любую высоту подъема в системе. Далее, несколько других факторов обычно подталкивают выбор в сторону меньшего или большего числа.

• Скачкообразное давление из-за работы насоса, закрытия клапана или использования гидранта, которое может временно превышать установившееся давление.
• Метод установки — наклонно-направленное бурение и разрыв трубы создают растягивающее напряжение, которое часто требует более толстой стенки, чем требует только номинальное давление.
• Рабочая температура, поскольку номинальное давление для пластиковых труб основано на стандартной эталонной температуре и снижается при повышении температуры.
• Внешняя нагрузка от глубины залегания, состояния почвы и движения транспорта, которая влияет на требуемую кольцевую жесткость трубы.

Согласно Техническое руководство Института пластиковых труб по соотношениям размеров HDPE Согласование SDR с давлением и условиями установки, а не только с давлением, обеспечивает работоспособность системы трубопроводов в течение всего расчетного срока службы. Заблаговременное получение SDR позволяет избежать дорогостоящих несоответствий с фитингами и сварочным оборудованием в дальнейшем, поскольку все соединения, муфты и сварочные инструменты создаются на основе определенного диапазона SDR. Более широкий взгляд на то, как эти номиналы вписываются в общий выбор труб, см. преимущества и области применения труб из полиэтилена высокого давления .