Řešení dilatací potrubí a návrh pevných bodů Hilti webinář, 27.11.2013 www.hilti.cz 1
Agenda: Úvodní teorie Příklady použití softwaru Profis Installation Ukázka řešení Diskuse a dotazy Soutěžní příklad www.hilti.cz 2
Základní výpočet tepelné roztažnosti potrubí ΔL = L T L ΔL = L T Dilatace (m) Původní Délka před Změnou (m) Koef. teplotní roztažnosti materiálu 12.10-6 Teplotní rozdíl (K) www.hilti.cz 3
Příklady koeficientu teplotní roztažnosti Ocelové potrubí = 1,1. 10-5 K -1 Pro trasu dlouhou 10m a T = 100 K je dilatace: L = 10. 1,1. 10-5. 100 = 11 mm Měděné potrubí = 1,7. 10-5 K -1 Pro trasu dlouhou 10m a T = 100 K je dilatace: L = 10. 1,7. 10-5. 100 = 17 mm Plastové potrubí = 1,7. 10-4 K -1 Pro trasu dlouhou 10m a T = 10 K je dilatace: L = 10. 1,1. 10-4. 10 = 17 mm Pro ocelové potrubí s T = 100 K je dilatace cca 1 mm/m délky trubky www.hilti.cz 4
Pokud teplotní dilatace potrubí nejsou pod kontrolou, je zde hrozba destrukce závěsů a neřízených pohybů potrubí Nekontrolovaná dilatace Ohyb a posun závitových tyčí Dilatace Pokles výšky Půdorys trasy Potrubí dilatuje a plave cestou nejmenšího odporu www.hilti.cz 5
Příklad koncepce řešení PB PB Spolehlivé řešení je takové, kde jsou dilatace v předem stanovených místech a kde se s tímto efektem počítá www.hilti.cz 6
Pozor na případy, kdy jsou v jedné ose 2 pevné body bez možnosti kompenzace!!!!! Extrémní síly na pevný bod vlivem rozdílu teplot a zamezení dilatací způsobí:!! zvlnění potrubí destrukci pevných bodů!! www.hilti.cz 7
Mezi pevnými body je vždy třeba kompenzační prvek Použití pevných bodů bez možnosti dilatace U-kompenzátor Osový kompenzátor www.hilti.cz 8
Typy kompenzátorů Přirozené kompenzátory Osové kompenzátory U-kompenzátor Axiální Z-kompenzátor Cardan L-kompenzátor Lateralní www.hilti.cz 9
Výpočet síly na pevný bod u přirozeného lomu F OS F T F T F D F OS = F D + F T (N), kde F T je síla do pevného bodu od ostatních podpěr vlivem tření F T = m p. m. g F D je odpor kompenzátoru vlivem dilatace www.hilti.cz 10
U osových kompenzátorů je nutné zajistit osové vedení potrubí před i za kompenzátorem Bez osových vedení je velké riziko zvlnění a destrukce kompenzátoru Proto je třeba zajistit osové vedení před a za kompenzátorem PB X Dilatace X Dilatace PB www.hilti.cz 11
Správné osové vedení v blízkosti osového kompenzátoru www.hilti.cz 12
Výpočet síly na pevný bod s osovým kompenzátorem F P F OS F T F D F D F T F OS PB PB F OS = F D + F T + F P (N), kde F P je síla od přetlaku v potrubí F P = p max. A 0 F T je síla do pevného bodu od ostatních podpěr vlivem tření F T = m p. m. g F D je odpor kompenzátoru vlivem dilatace F D = k. L www.hilti.cz 13
Příklad realizace řešení dilatací ve stoupačce U-kompenzátor Osové vedení www.hilti.cz 14
Již mnohokrát v realizaci nastaly problémy právě u kompenzátorů vyosení kompenzátoru www.hilti.cz 15
30 m 50 m Příklad návrhu a rozmístění pevných bodů Půdorys trasy rozvodu vytápění ZADÁNÍ: Ocelové bezešvé potrubí, Dimenze (ø108) a DN50 (ø60,3), Potrubí tepelně izolováno minerální plstí Teplotní spád 90/70 C Instalační teplota 10 C DN50 Kotelna 75 m www.hilti.cz 16
30 m 50 m Příklad návrhu a rozmístění pevných bodů Půdorys trasy rozvodu vytápění ZADÁNÍ: Ocelové bezešvé potrubí, Dimenze (ø108) a DN50 (ø60,3), Potrubí tepelně izolováno minerální plstí Teplotní spád 90/70 C Instalační teplota 10 C DN50 PB1 Kotelna 75 m www.hilti.cz 17
30 m 50 m Příklad návrhu a rozmístění pevných bodů Půdorys trasy rozvodu vytápění ZADÁNÍ: Ocelové bezešvé potrubí, Dimenze (ø108) a DN50 (ø60,3), Potrubí tepelně izolováno minerální plstí Teplotní spád 90/70 C Instalační teplota 10 C PB3 DN50 PB2 PB1 Kotelna 25 m 50 m www.hilti.cz 18
2,46 m 30 m 50 m Příklad návrhu a rozmístění pevných bodů Půdorys trasy rozvodu vytápění ZADÁNÍ: Ocelové bezešvé potrubí, Dimenze (ø108) a DN50 (ø60,3), Potrubí tepelně izolováno minerální plstí Teplotní spád 90/70 C Instalační teplota 10 C Kluzné uložení MSG 1,75 PB3 DN50 Pevný bod MFP-1 PB2 2,7kN PB1 2,7kN l = 22,2 mm l = 22,2 mm Kotelna 25 m 50 m www.hilti.cz 19
2,46 m 2,46 m 30 m 50 m Příklad návrhu a rozmístění pevných bodů Půdorys trasy rozvodu vytápění ZADÁNÍ: Ocelové bezešvé potrubí, Dimenze (ø108) a DN50 (ø60,3), Potrubí tepelně izolováno minerální plstí Teplotní spád 90/70 C Instalační teplota 10 C Kluzné uložení MSG 1,75 PB3 DN50 Pevný bod MFP-1 PB2 2,7kN 2,7kN PB1 2,7kN l = 22,2 mm l = 22,2 mm l = 22,2 mm Kotelna 25 m 50 m www.hilti.cz 20
2,46 m 2,46 m 30 m 50 m 2,82kN 2,67kN Příklad návrhu a rozmístění pevných bodů Půdorys trasy rozvodu vytápění 2,2 m l = 17,8 mm ZADÁNÍ: Ocelové bezešvé potrubí, Dimenze (ø108) a DN50 (ø60,3), Potrubí tepelně izolováno minerální plstí Teplotní spád 90/70 C Instalační teplota 10 C Kluzné uložení MSG 1,75 PB3 DN50 Pevný bod MFP-1 PB2 PB1 l = 26,6 mm 2,7kN 2,7kN 2,7kN 2,7 m l = 22,2 mm l = 22,2 mm l = 22,2 mm Kotelna 25 m 50 m www.hilti.cz 21
Příklady technického řešení Pevný bod u ocelového sloupu Pevný bod ve stoupačce Pevný bod ze stropu Pevný bod pro chlazení www.hilti.cz 22
Výhody řešení pomocí Hilti systému: Pevnostní prvky pro zavěšení potrubí Garance technických parametrů jednotlivých prvků Široké portfolio pro náročné aplikace Jednoduchá a rychlá montáž Technické poradenství a návrhy řešení Návrhový software Hilti Profis Installation (zdarma ke stažení) nebo mobilní aplikace Fix point Hilti je spolehlivý partner a pomocník při řešení široké škály aplikací www.hilti.cz 23