SDR mierzy grubość ścianki w stosunku do średnicy rury. PN określa ciśnienie nominalne w temperaturze 20°C. Wybór odpowiedniej grubości ścianki instalacji rurowej dla przemysłowych systemów PPR sprowadza się do dopasowania specyfikacji rury do warunków pracy, takich jak temperatura cieczy i ciśnienie szczytowe.
Dlaczego SDR i PN nie są zamienne
Inżynierowie często traktują SDR i PN jako to samo. Ale tak nie jest.
SDR (standardowy współczynnik wymiarów) to geometria. To stosunek średnicy zewnętrznej do grubości ścianki (SDR = D/s). Niższa wartość SDR oznacza grubszą ściankę w stosunku do rozmiaru rury.
PN (ciśnienie nominalne) to wydajność w określonej temperaturze. Wskazuje maksymalne ciśnienie w barach, jakie rura wytrzymuje w temperaturze 20°C przez 50 lat użytkowania. Rura PN20 PPR ma ciśnienie 20 barów tylko w temperaturze pokojowej.
Niższy współczynnik SDR oznacza grubsze ścianki i wyższą wytrzymałość na ciśnienie. Rura SDR o współczynniku SDR 6 wytrzymuje wyższe ciśnienie niż rura o współczynniku SDR 11. Jednak PN zmienia się wraz z temperaturą, podczas gdy SDR pozostaje stały.
| Klasa SDR | Ocena PN | Grubość ścianki | Podstawowe zastosowanie przemysłowe |
| SDR 11 | PN10 | Cienki | Transport zimnej wody, drenaż niskociśnieniowy |
| SDR 7.4 | PN16 | Średni | Sprężone powietrze, umiarkowanie gorąca woda |
| SDR 6 | PN20 | Gruby | Wysokociśnieniowa gorąca woda, chłodzenie przemysłowe |
| SDR 5 | PN25 | Bardzo gruby | Przetwarzanie chemiczne, zasilanie kotłów |
DESO przewodnik po rozmiarach i specyfikacjach wymienia wymiary rur PPR we wszystkich klasach SDR.
Wybór na podstawie warunków pracy
Dane katalogowe zakładają temperaturę 20°C i przepływ w stanie ustalonym. Systemy przemysłowe nagrzewają się bardziej i występują w nich skoki ciśnienia, których specyfikacje katalogowe nie uwzględniają.
Obniżanie temperatury
Ten ciśnienie znamionowe rury PPR Spada wraz ze wzrostem temperatury. Rura PN20 o ciśnieniu 20 barów w temperaturze 20°C spada do 10,8 bara w temperaturze 70°C. W temperaturze 80°C wytrzymuje tylko 8 barów.
| Temperatura | PN20 Rzeczywista wydajność | Rzeczywista wydajność PN25 |
| 20°C | 20 bar | 25 bar |
| 60°C | 12,5 bara | 15,6 bara |
| 70°C | 10,8 bara | 13,5 bara |
| 80°C | 8,0 barów | 10,0 barów |
Ciśnienie uderzeniowe i uderzenie wodne
Pompy przemysłowe wytwarzają wstrząs hydrauliczny podczas rozruchu i zamykania zaworów. System pracujący przy ciśnieniu 12 barów w stanie ustalonym może odnotować skoki do 18 barów.
W systemach podatnych na uderzenia hydrauliczne, należy dodać margines bezpieczeństwa 50% przy wyborze SDR. Wysokociśnieniowa rura plastikowa o SDR 6 lub SDR 5 pochłania przejściowe impulsy, które mogłyby rozerwać cieńsze ścianki.
Czynniki chemiczne i mechaniczne
Agresywne substancje chemiczne z czasem degradują wewnętrzną powierzchnię rury. Grubsze ścianki (niższy współczynnik SDR) zapewniają odporność na korozję, co wydłuża żywotność rur podczas transportu chemikaliów.
Wibracje i uderzenia zewnętrzne również sprzyjają niższemu współczynnikowi SDR. Dodatkowa sztywność zapobiega odkształceniom, które mogłyby spowodować pęknięcie cieńszej rury.
DESO przewodnik wyboru aplikacji opisuje wpływ temperatury, ciśnienia i rodzaju cieczy na specyfikację rur PPR.
Typowe błędy wyboru
Niedopasowanie komponentów w różnych klasach SDR
Montaż złączek PN10 na rurach PN20 tworzy wąskie gardło. Cała linia jest obecnie przystosowana do PN10, ponieważ najsłabszy element wyznacza limit. Złączki ulegają awarii jako pierwsze, często pękając pod normalnym ciśnieniem roboczym.
Określanie według PN bez sprawdzania temperatury
Zastosowanie SDR 11 (PN10) do ciągłego dostarczania ciepłej wody wydaje się wystarczające, jeśli ciśnienie robocze jest niższe niż 10 barów. Jednak w temperaturze 70°C ta sama rura wytrzymuje ciśnienie zaledwie 5-6 barów. Następuje przedwczesne pękanie.
Stosowanie standardowych parametrów łączenia do rur o grubych ścianach
Grubsze ścianki wymagają dłuższego czasu nagrzewania podczas spawania. Technicy stosujący tryb SDR 11 do rur SDR 6 lub SDR 5 tworzą “zimne spoiny”, w których materiał nigdy nie osiągnął pełnej głębokości stopienia. Połączenia te wyglądają na kompletne, ale pod wpływem ciśnienia przeciekają.
Ignorowanie rozszerzalności cieplnej w gorących układach
Cieńsze ścianki bardziej rozszerzają się pod wpływem ciepła. Standardowa rura PPR w gorących pętlach wije się w wykopach, napręża połączenia i pęka w punktach połączeń. Wzmocnione włóknem SDR 7.4 zmniejsza ekspansję o 70% i utrzymuje pozycję.
Precyzja produkcji i doświadczenie projektowe firmy DESO
Firma DESO od ponad dwóch dekad dostarcza systemy PPR do zakładów chemicznych, sieci HVAC, przemysłowych pętli chłodniczych i zasilania kotłów wysokociśnieniowych.
Produkcja niższego szczebla tworzy “cienkie punkty”, w których grubość ścianki w obrębie tej samej rury jest zróżnicowana. Te cienkie punkty ulegają uszkodzeniu w pierwszej kolejności, ponieważ ścianka nie wytrzymuje ciśnienia nominalnego w najcieńszym miejscu. Zautomatyzowane wytłaczanie DESO z wykorzystaniem żywicy dziewiczej Borealis RA130E utrzymuje grubość ścianki zgodnie z tolerancją ISO 15874 na każdym metrze.
Pełna gama SDR od SDR 11 do SDR 5 dostarczana jest z jednego źródła, przy zachowaniu spójności materiał rury PPR właściwości partii po partii. Zespół inżynierów DESO analizuje specyfikacje projektu i rekomenduje klasę SDR na podstawie temperatury roboczej, ciśnienia i rodzaju cieczy.
Co to oznacza dla specyfikacji
SDR to geometria. PN to ciśnieniowa wytrzymałość w temperaturze 20°C. Temperatura obniża oba parametry. Przy doborze rur PPR do zastosowań przemysłowych, należy dopasować klasę SDR do temperatury roboczej, przewidywanych skoków ciśnienia i narażenia na działanie substancji chemicznych. Najsłabszy element w systemie ogranicza ciśnienie znamionowe wszystkich podłączonych do niego elementów.
