Заделка отверстий в местах прохода трубопроводов: Страница не найдена – Портал по безопасности

Содержание

Страница не найдена – Портал по безопасности

Видеонаблюдение

Содержание1 Как правильно выбрать кабель для видеонаблюдения?1.1 Технические требования1.2 Виды1.3 Коаксиальный кабель1.4 Витая пара1.5

Видеонаблюдение

Содержание1 наблюдение для всех – понадобится только веб-камера, программа и компьютер1.

1 Область применения –

Вопросы

Содержание1 Как вести себя ребенку при наводнении / Сайт для мам — все о

Проверки

Содержание1 Акт проверки сопротивления изоляции и заземления — Все об электричестве1. 1 Договор на услуги

Страница не найдена – Портал по безопасности

Правила

Содержание1 Техника безопасности при работе на высоте1.1 Общие правила соблюдения техники безопасности1.2 Меры предосторожности

Пожбезопасность

Содержание1 Как использовать ручные пожарные лестницы?1. 1 Виды и характеристики1.2 Характеристики и область применения2 Гост

Огнетушители

Содержание1 Как выбрать пенный огнетушитель1.1 Основные характеристики1.2 Старый вид1.3 Принцип работы1.4 Правила эксплуатации1.5 Положительные

Своими руками

Содержание1 Охранная система для частного дома: обзор лучших производителей и отзывы1. 1 Охранные системы для

Страница не найдена – Портал по безопасности

Огнетушители

Содержание1 Где на огнетушителе заводской номер1.1 Как вести журнал учета огнетушителей1.2 Обзор характеристик огнетушителя

Пожбезопасность

Содержание1 Виды и подвиды пожарных рукавов1.

1 Отдельно о латексированных рукавах: 2 Пожарные рукава2.1 Напорные

Пожбезопасность

Содержание1 Требования к пожарным лестницам1.1 Федеральный закон от 22 июля 2008 года № 123-ФЗ

Видеонаблюдение

Содержание1 Доступные программы для видеонаблюдения1. 1 Популярные программы для камер видеонаблюдения1.2 Программы для IP видеонаблюдения1.3

Заделка отверстий в местах прохода трубопроводов

Под внутренней канализацией принято понимать все трубы и приборы сантехнического характера, которые расположены внутри объекта. При помощи внутренней канализации осуществляется отвод всех переработанных вод, которые образуются в процессе жизнедеятельности людей. Сточные жидкости должны отводиться при помощи трубопроводов без использования дополнительного рычага энергии, то есть самопроизвольно.

Специалисты рекомендуют расположить все помещения, в которых будут иметь место канализационные трубы или сантехнические приборы, рядом. Такое расположение позволяет произвести монтаж всей канализационной системы намного проще, а заделка отверстий трубопроводов займет намного меньше времени. Чтобы в местах прохода трубопроводов из отверстий не распространялся неприятный запах, следует использовать качественный материал, а монтаж канализации осуществлять с учетом СНиП. Помогут в этом и качественные сантехнические приборы, которые оснащены специальным сифоном, выполняющим роль гидрозатвора.

Как осуществляется монтаж внутренней канализации

Перед тем как начать монтаж внутренней канализации, следует учесть, что этот процесс является трудоемким и ответственным. Именно поэтому выполнять его необходимо с учетом СНиП. Если установка произведена неверно, в местах прохода трубопроводов заделка отверстий будет совершена некачественно, то вся система не сможет длительно и надежно работать. Монтаж должен производиться поэтапно:

Создается план канализационной системы. Составить проект можно самостоятельно, но если опыта в этом деле недостаточно, то лучше доверить этот процесс профессионалу. Ведь если в плане будет допущена, казалось бы, незначительная ошибка, это приведет к серьезным последствиям. А для их устранения потребуется значительная сумма денежных средств.
После того как план будет получен, можно приступать к укладке трубопроводов, причем делать эту операцию нужно таким образом, чтобы диаметр образовавшихся отверстий был как можно меньшим.
Чтобы в дальнейшем заделка этих отверстий заняла не так много времени, специалисты рекомендуют начать прокладку трубопроводов от приборов сантехнического значения до места, которое выводит систему канализации из объекта.
Если прокладка трубопроводов осуществляется в одноэтажном объекте, то разводка системы должна проходить под половой поверхностью. При монтаже трубопроводов в двухэтажном здании, разводку нужно произвести над половой поверхностью второго этажа.

Какие трубы лучше всего использовать для монтажа канализационной системы

Для сборки внутренней канализации, согласно СНиП, нужно использовать трубы, соответствующие следующим требованиям:

повышенной жесткости;
не поддающиеся процессу коррозии;
надежные в эксплуатации.

Конечно, выбирая элементы для канализации, нужно учитывать и собственное финансовое положение, и индивидуальные предпочтения.

Внутренняя канализация в готовом виде предусматривает несколько исполнений, содержать в себе важнейшие элементы. Система самотечная может состоять из:

бетонных или железобетонных труб;
труб, изготовленных из асбестоцемента или чугуна;
трубы можно использовать из качественного пластика или повышенной прочности стекла.

Система напорная может состоять из:

железобетонных или чугунных труб;
асбестоцементного трубопровода;
труб, изготовленных из пластика.

Чаще всего для сборки современной канализационной системы используют пластиковые, повышенной прочности, трубы. Данной основе присуще такие преимущества:

приемлемая цена;
быстрый и простой монтаж;
пластик не поддается процессу коррозии и химическим реакциям;
основа не реагирует на изменения температурных показателей, не меняет своей первоначальной формы при эксплуатации в условиях повышенной влажности;
при необходимости всю систему можно быстро разобрать и таким же способом собрать.

Если для монтажа канализационной системы используются пластиковые трубы, то все соединители и дополнительные комплектующие должны использоваться из аналогичной основы. Осуществляя монтаж системы при помощи пластикового трубопровода, специалисты рекомендуют использовать соединители и комплектующие из полипропилена или полиэтилена. Фитинги, изготовленные из этих материалов, чаще всего используются при сборке системы канализации.

В продаже можно увидеть и поливинилхлоридный материал, который также применяется для этих целей. Однако стоит учесть, что данная основа обладает более низкими эксплуатационными характеристиками, поэтому не способна прослужить своему обладателю такой период времени, какой предусматривается у труб из полипропилена или полиэтилена.

§ Е20-1-244. Заделка отверстий в местах прохода трубопроводов

Состав работы

1. Выравнивание кромок отверстия.

2. Заготовка вставки из доски по размеру отверстия.

3. Заделка отверстия с пригонкой и закреплением вставки.

4. Укладка рулонной изоляции с добавлением шлаковой засыпки (в перекрытиях).

Нормы времени и расценки на 1 отверстие

Место заделки		Состав плотников	Н.вр.	Расц.	№
В перегородках	оштукатуренных	3 разр.	0,39	0-27,3	1
	чистых	4 разр.	0,55	0-43,5	2
В деревянных перекрытиях		То же	0,71	0-56,1	3
В дощатых полах		“	0,48	0-37,9	4

§ Е20-1-245. Разные сантехнические работы

Нормы времени и расценки на измерители, указанные в таблице

Вид работ		Состав рабочих	Измеритель	Н. вр.	Расц.	№
Разборка вручную железобетонных плит перекрытия теплотрассы массой до 70 кг с укладкой их в штабель		Бетонщик 2 разр.	1 м² плит	0,32	0-20,5	1
Изготовление глухого фланца из трехмиллиметровой стали для заглушки труб		Монтажник- сантехник 4 разр.	1 фланец	0,69	0-54,5	2
Установка чугунной пробки в раструб канализационной трубы с законопачиванием зазора раструба на 3/4 глубины просмоленной прядью и зачеканкой раструба цементом		Монтажник-сантехник 4 разр.	1 пробка	0,37	0-29,2	3
Разборка, прочистка и сборка вновь смывного бачка на верстаке с разборкой и прочисткой колпака, сменой	без снятия и установки гнезда	То же	1 бачок	0,81	0-64	4
резины под колпаком и у шарового крана и проверкой бачка водой	со снятием и установкой гнезда	“	То же	1,1	0-86,9	5
Очистка стальной щеткой старых чугунных труб и фасонных частей от нароста	50	Монтажники-сантехники 3 разр. – 12 ” – 1	1 м трубо-провода	0,33	0-22,1	6
и грязи с отжиганием, при	75	То же	то же	0,43	0-28,8	7
диаметре труб, мм, до	100	“	“	0,52	0-34,8	8
Изготовление крышки для ревизии из трехмиллиметровой стали со сверлением отверстий		Монтажник-сантехник 4 разр.	1 крышка	1	0-79	9

§ Е20-1-246. Демонтаж проводок

Состав работы

1. Отсоединение концов проводов.

2. Демонтаж проводок.

3. Свертывание провода в бухты.

Демонтаж проводов с роликов или изоляторов

Таблица 1

Нормы времени и расценки на 100 м провода

Состав рабочих	Сечение проводов, мм², до
	2,5	16	70	150
Электромонтажник 2 разр.	2,6 ——– 1-66	3,2 ——- 2-05	4,8 ——– 3-07	6,5 ——- 4-16
	а	б	в	г

Демонтаж кабеля СРГ, ВРГ и провода ТПРФ

Таблица 2

Нормы времени и расценки на 100 м кабеля или провода

Состав рабочих

Первого

Каждого следующего

Электромонтажник 2 разр.

5,4

——–

3-46

3,8

——-

2-43

Демонтаж проводок в изоляционных трубках с тонкой металлической оболочкой (с вытягиванием проводов из трубок)

Таблица 3

Нормы времени и расценки на 100 м трубок

Состав звена электромонтажников	Число и сечение проводов, мм², до
	2´6 или 1´10	3´6 или 1´ 35	4´6 или 1´ 50
3 разр. – 1	4,9 ——–	6,5 ——-	8,7 ——–
2 ” – 1	3-28	4-36	5-83
	а	б	в

Демонтаж стальных труб и деталей крепления (с вытягиванием проводов)

Таблица 4

Нормы времени и расценки на 100 м труб

Состав звена электромонтажников	Диаметр труб, мм, до
	25	40	50	80	100
3 разр. – 1	9,1 ——-	11 ——-	14,5 ——-	23 ——	32 ——
2 ” – 1	6-10	7-37	9-72	15-41	21-44
	а	б	в	г	д

Вытягивание проводов из проложенных резиновых полутвердых трубок

Таблица 5

Нормы времени и расценки на 100 м трубок

Состав звена	Число и сечение проводов в одной трубке, мм², до
электромонтажников	1´6	1´16	1´35	1´70	1´120	1´150	2´6	3´6	4´6
3 разр. – 1	2,1 ——	2,7 ——	3,6 ——	5,1 ——-	7 ——	7,8 ——	3,6 ——-	4 ——	4,6 ——
2 ” – 1	1-41	1-81	2-41	3-42	4-69	5-23	2-41	2-68	3-08
	а	б	в	г	д	е	ж	з	и

стояк, расширение трубы, монтажная пена

Аскольд задаёт вопрос:

Здравствуйте! Меня интересует, как ведется заделка отверстий в перекрытиях. К примеру, в частном доме эта операция не стала бы проблемой. В нем можно пробивать сколько угодно дыр и сколько угодно их заделывать, но я живу в многоквартирном доме, и не так давно было принято решение о замене стояков на трубопроводах холодной и горячей воды. Как водится, в домах старой постройки никаких гильз в перекрытиях между этажами нет, поэтому поржавевшие трубы просто срежут, а в местах, где они входят в пол или выходят из потолка, будут пробиты дыры. Будут они большие или нет, неизвестно, но заделывать их все равно придется. Как сделать так, чтобы после восстановления бетон возле труб не трескался? Стоит ли устанавливать гильзы на нержавеющие трубы и как заделать пространство между трубками и стенками гильз для звукоизоляции?

Эксперт отвечает:

Конечно, гильзы в местах прохождения стояков через перекрытия должны быть установлены. Они служат для удобства замены трубопроводов, чтобы их демонтаж проводился без разрушения окружающих конструкций. Казалось бы, стояк из нержавейки будет установлен навечно, но и его по тем или иным причинам придется менять. Кроме того, никто не отменял для нержавеющей стали законы теплового расширения, и труба в гильзе будет свободно деформироваться на несколько миллиметров вдоль и вширь, не разрушая перекрытия. И вы, и ваши соседи обязательно должны проконтролировать, чтобы трубопроводы были оснащены гильзами. Если стояки уже установлены, а гильз нет, можно их соорудить самостоятельно из двух продольных половинок труб большего диаметра: https://urres.ru/catalog/metalloprokat/truba_kruglaya/. После установки на стояк половинки стягиваются скруткой из стальной проволоки, которая послужит дополнительной арматурой при заделке отверстий в перекрытиях. Отрезая трубы для гильз, учитывайте толщину межэтажных перекрытий.

Сама заделка, особенно больших дыр, потребует от вас тесной кооперации с нижними и верхними соседями. Если отверстия вдоль стояков будут слишком большими, то не обойтись без установки опалубки. Сосед снизу прижмет кусок толстой фанеры, через которую пропущена проволока, к потолку, а вы подтяните эту опалубку и закрепите проволоку на поперечном пруте. Теперь практически все готово для заливки раствора, если вы уже удалили из этого монтажного проема все плохо держащиеся фрагменты бетона, проармировали отверстие стальными прутами и смочили края дыры с помощью пульверизатора. Точно так же вы сделаете опалубку и на своем потолке, чтобы сосед сверху смог спокойно залить раствор.

Теперь остается заделать пространство между гильзой и трубой, если вы не хотите быть в курсе всего, что происходит у живущих рядом с вами людей. Кроме звукоизоляции, вы получите защиту от возможного нашествия из соседних квартир представителей фауны, да и запаху неприятной вам парфюмерии из ванной снизу будет затруднительно добраться до ваших ноздрей. Не используйте цементные смеси. Из-за деформаций трубы они выкрошатся. Лучшим наполнителем и звукоизолятором будет монтажная пена. В то же время она достаточно эластична, чтобы выдерживать расширение металла. Излишки пены срезаются ножом. Если нет пены, то воспользуйтесь капроновой лентой, сделанной из колготок.

Услуги мастеров

Стаж 5 лет
Мастер отделочных работ

ООО «ПромтЭксп»

Стаж 4 года
Мастер отделочных работ

Потолоксервис

Стаж 10 лет
Мастер отделочных работ

ЭКОПромт

Управляющая компания Коммунальщик – Тарифы

№ п/п	Вид работ	Ед. изм.	Кол-во	Цена за еденицу
1	Заделка отверстий в местах прохода трубопроводов в перекрытиях оштукатуренных	шт.	1	130,16
2	Очистка подвала от мусора	м2	1	7,87
3	Пробивка в бетонных стенах и полах толщиной 100 мм. Отверстий до 100 см2	шт.	1	151,43
4	Пробивка в бетонных стенах и полах толщиной 100 мм. отверстий до 20 см2	шт.	1	68,54
5	Пробивка в бетонных стенах и полах толщиной 100 мм. отверстий до 500 см2	шт.	1	490,84
6	Ремонт групповых щитков на лестничной клетке без ремонта автоматов	шт.	1	291,52
7	Смена автомата на ток до 25 А	шт.	1	534,92
8	Смена выключателя	шт.	1	107,3
9	Смена задвижек диаметром 100 мм.	шт.	1	3432,28
10	Смена задвижек диаметром 50 мм.	шт.	1	2870,61
11	Смена замков накладных	шт.	1	428,84
12	Смена крана Ф-15	шт.	1	254,8
13	Смена ламп люминисцентных ДРЛ-250	шт.	1	196,92
14	Смена мягкой кровли 1 слой	м2	1	451,3
15	Смена мягкой кровли 2 слоя	м2	1	604,65
16	Смена патронов	шт.	1	102,53
17	Смена розеток	шт.	1	105,03
18	Смена светильников с лампами накаливания	шт.	1	415,37
19	Смена труб ЦК диаметром 100 мм.	п. м.	1	592,33
20	Смена труб ЦК диаметром 50 мм.	п. м.	1	383,15
22	Смена трубопроводов водоснабжения на полипропиленновые диаметром 20 мм.	п. м.	1	890,81
23	Смена трубопроводов водоснабжения на полипропиленновые диаметром 25 мм.	п. м.	1	765,79
23	Смена трубопроводов водоснабжения на полипропиленновые диаметром 32 мм.	п. м.	1	609,32

Уплотнения и уплотнительная техника | Гидравлика и пневматика

Уплотнение под высоким давлением обычно относится к удержанию жидкости при давлении выше 5000 фунтов на квадратный дюйм. Ниже этих значений давления стандартные уретановые манжетные уплотнения под напряжением и U-образные манжеты работают удовлетворительно без специальных условий. Над ними необходимы какие-то специальные уплотнительные устройства.

Чтобы быть эффективными, уплотнения должны выполнять три основные функции. Они должны:

Рисунок 1. (a) Материал уплотнения должен соответствовать неровностям металлических поверхностей, чтобы блокировать прохождение жидкости; (b) чтобы приспособиться к изменениям размера зазора, уплотнение должно быстро расширяться или сжиматься, чтобы соответствовать изменениям размеров; (c) чтобы противостоять вдавливанию в зазор экструзии, уплотнение должно иметь достаточный модуль упругости и твердость, чтобы выдерживать напряжение сдвига, создаваемое давлением в системе.Нажмите на изображение для увеличения.

Уплотнение – Уплотнительные элементы должны достаточно точно соответствовать микроскопическим неровностям сопрягаемых поверхностей (например, шток к канавке уплотнения и / или канавка поршня к отверстию цилиндра), чтобы предотвратить проникновение или прохождение жидкости под давлением, Рисунок 1.

Адаптация к изменениям зазора и зазора – Уплотнение должно обладать достаточной упругостью, чтобы адаптироваться к изменениям расстояния между сопрягаемыми поверхностями во время хода цилиндра. Размер этого зазора изменяется из-за различий в округлости и диаметре деталей цилиндра.Размер зазора также может изменяться в зависимости от боковых нагрузок. При изменении размера зазора уплотнение должно соответствовать изменению размера, чтобы поддерживать сжимающее уплотняющее усилие на соседних сопрягаемых поверхностях.

Сопротивление выдавливанию – Уплотнение должно противостоять усилиям сдвига, возникающим из-за разницы давлений между сторонами уплотнения под давлением и без давления. Эти силы сдвига пытаются протолкнуть эластомерное уплотнение в зазор между смежными металлическими поверхностями, рис. 2.Уплотнение должно иметь достаточную прочность и жесткость, чтобы противостоять деформации в зазоре и повреждению или разрушению.

Более высокое давление улучшает герметичность

Эластомерные материалы также должны обеспечивать герметичность, принимая во внимание отклонения в размерах, вызванные производственными допусками, боковыми нагрузками и деформациями цилиндра под давлением. Поймите, что в целом уплотнение улучшается по мере увеличения давления жидкости . Системное давление на поверхность уплотнения пытается сжать уплотнение в осевом направлении.Это сжатие обеспечивает более плотное прилегание уплотнения к сальнику и помогает улучшить прилегание уплотнения к контактирующим с ним металлическим поверхностям.

Если зазор увеличивается во время хода, упругость сжатого эластомерного уплотнения заставляет его расширяться в радиальном направлении и сохранять уплотняющее усилие на металлических поверхностях. Давление в системе в сочетании с упругостью уплотнения увеличивает сжимающие силы уплотнения при увеличении зазора. В целом верно, что по мере увеличения давления в системе уплотняющая сила и результирующая эффективность уплотнения также увеличиваются, если уплотнение правильно спроектировано.

Внутренние напряжения сдвига уплотнения увеличиваются с увеличением давления в системе. С увеличением давления напряжения в конечном итоге превышают физические пределы эластомера уплотнения, и он выдавливается в зазор. Трудности, вызываемые высоким давлением, в первую очередь связаны не с проблемами уплотнения, а с проблемами удержания уплотнения в его сальнике при сохранении его структурной целостности, поскольку возрастающие давления в системе заставляют уплотнение в зазоре.

Рис. 2. По мере увеличения давления жидкости в системе (a) – (b) уплотнительное кольцо постепенно вдавливается в экструзионный зазор.Наконец, (c), физические пределы материала уплотнения были превышены.

Практически вся конструкция и технология эксплуатации уплотнений высокого давления связаны с защитой эластомерного уплотнения от потенциально разрушительной деформации, вызываемой высоким давлением в системе. При надлежащей опоре для уменьшения размера зазора относительно хрупкие эластомеры могут успешно герметизировать чрезвычайно высокие давления.

При работе с уретановым манжетным уплотнением с твердостью 90 под напряжением или U-образной манжетой при комнатной температуре кажется, что уплотнение сделано из чрезвычайно жесткого и прочного материала.Для визуализации состояния такого уплотнения внутри гидроцилиндра при нормальных рабочих температурах и давлениях требуются хорошо спланированные эксперименты и / или сложное компьютерное моделирование. При давлении всего 600 фунтов на квадратный дюйм для нитрильного каучука с твердостью 70 и 1500 фунтов на квадратный дюйм для уретана с твердостью 90, поперечное сечение уплотнения значительно деформируется. Он почти мгновенно меняет форму в ответ на скачки давления или изменения размера зазора. Буквально уплотнение становится кольцевым шариком в сальнике.

Уплотнение экструзионное

Способность уплотнения противостоять выдавливанию в зазор зависит от взаимодействия:
• рабочего давления в системе,
• рабочей температуры системы,
• размера и типа зазора,
• уплотнения материала и конструкции уплотнения
• .

Рабочая температура системы особенно важна при высоком давлении, поскольку большинство эластомеров размягчаются и теряют способность противостоять экструзии при более высоких температурах.Некоторые методы проектирования, которые помогают снизить высокие температуры системы, включают использование материалов с низким коэффициентом трения, увеличение объема жидкости и снижение частоты цикла системы. Однако при высокой температуре окружающей среды и экстремальных условиях эксплуатации температура системы может превышать расчетные параметры. В таких условиях часто возникает необходимость в обновлении уплотнений, а также в том, чтобы устройства, препятствующие выдавливанию, были более термостойкими.

Размер экструзионного зазора можно регулировать при проектировании и производстве цилиндра, поршня, штока и торцевой крышки.Однако уменьшение производственных допусков увеличивает стоимость цилиндра, а также может увеличить вероятность столкновения металла с металлом. Кроме того, уменьшение размера экструзионного зазора по своей природе ограничено дифференциальным тепловым расширением сопрягаемых металлических компонентов.

Фактический размер экструзионного зазора зависит от:
• номинального зазора в цилиндре,
• производственных допусков, включая отклонение по диаметру и овальность,
• диаметральное расширение цилиндра, вызванное системой давление,
• боковые нагрузки и
• износ радиальных несущих поверхностей.

Поскольку все эти факторы различаются, а также поскольку различия могут накапливаться, конструкция и материал уплотнения должны противостоять выдавливанию через самый большой зазор, который может возникнуть при расчетном давлении и температуре.

Правильный материал важен

Ключом к герметизации под высоким давлением является использование материала или комбинации материалов, обладающих достаточной прочностью на разрыв, твердостью и модулем упругости для предотвращения выталкивания через зазор. При давлении от 5000 до 7000 фунтов на квадратный дюйм самые прочные эластомерные материалы в стандартных конфигурациях уплотнения противостоят экструзии без армирования.При более высоких давлениях эластомерный уплотнительный элемент должен иметь более высокий модуль упругости и более твердый материал. Различные более или менее стандартные конфигурации резервного копирования доказали свою эффективность на протяжении многих лет.

При давлении, превышающем 20 000 фунтов на квадратный дюйм, экструзионный зазор должен быть закрыт, а эластомерное уплотнение должно быть защищено последовательностью все более твердых материалов с более высоким модулем упругости. Правильно спроектированная последовательность материалов предотвращает выдавливание, разрыв, разрезание или другую деструктивную деформацию эластомерного уплотнения и более равномерно распределяет нагрузки на элемент, который перекрывает зазор.

Конструкции и материалы

Рисунок 3. Стандартный PolyPak из модифицированного уретана, такого как молитан, может использоваться при давлении до 5000 фунтов на квадратный дюйм. Эластичные сплавы с более высоким модулем упругости, такие как PolyMyte, в базовой конфигурации PolyPak, успешно работают до 7000 фунтов на квадратный дюйм при умеренных температурах и стандартных допусках.

В приложениях с высоким давлением характеристики материалов, такие как высокий модуль упругости, прочность на разрыв, самосмазывание и сопротивление истиранию, становятся все более важными. Следующие конфигурации уплотнений и материалы специально подходят для работы с высоким давлением.Хотя в этих примерах упоминаются патентованные соединения как типичные, другие производители предлагают свои собственные патентованные соединения, которые обычно имеют аналогичные свойства.

Износостойкие и самосмазывающиеся материалы следует использовать при высоких давлениях, поскольку там увеличивается трение. Вот некоторые из этих материалов:

Улучшенный полиуретан – На нижнем конце (5000 фунтов на кв. Дюйм) континуума высокого давления достаточно стандартной конфигурации PolyPak из модифицированного полиуретана, подпитываемого упругим эластомером уплотнительного кольца, рис. 3.Материалы на основе полиуретана, такие как молитан (пропитанный дисульфидом молибдена для обеспечения сухой смазки и хорошей совместимости со смазочными свойствами рабочих жидкостей), подходят для рабочих давлений до 5000 фунтов на квадратный дюйм без резервных копий. Молитан выпускается в виде твердомера по шкале A 90 по Шору для уплотнений PolyPak и по твердости 65 по шкале Шора D с более высоким модулем упругости для повышенного сопротивления выдавливанию для устройств, препятствующих выдавливанию. Ультратан К-24, высокопрочный материал с пониженным трением и улучшенным уретаном, также подходит для применений с давлением до 5000 фунтов на квадратный дюйм без армирования.

Рис. 4. Стандартный PolyPak с модульным опорным кольцом из эластичного сплава, такого как PolyMyte, успешно герметизирует до 12 000 фунтов на квадратный дюйм.

Сополимеры эластичного сплава – Различные сополимеры эластопласта или эластичного сплава, такие как PolyMyte – материал с высокой прочностью на разрыв, стойкостью к истиранию, твердостью (Shore D 65) и модулем – обеспечивают высокие характеристики давления. PolyMyte, сконфигурированный как PolyPak и питаемый упругим эластомерным уплотнительным кольцом, подходит для приложений с давлением до 7000 фунтов на квадратный дюйм без резервных копий.Модульная опора PolyMyte с высокой твердостью, рис. 4, используемая для кондукции с Molythane PolyPak, может выдерживать давление до 12 000 фунтов на квадратный дюйм или более.

Неэластомерные материалы . Неэластомеры включают полиамидные смолы, такие как нейлон и модифицированный нейлон, и металлические опорные кольца, обычно из пластичной бронзы или латуни.

Один из неэластомеров – это Nylatron, стеклонаполненная полиамидная смола. Molythane PolyPak с принудительно управляемым опорным кольцом из нейлатрона, вставленным для перекрытия экструзионного зазора (рис. 5), можно успешно использовать при давлении до 10 000 фунтов на квадратный дюйм.

Рис. 5. Положительно активированный PolyPak из модифицированного уретана, такого как Molythane, с опорным кольцом из Nylatron, может герметизировать до 10 000 фунтов на квадратный дюйм.

Для экстремальных давлений в одном направлении рекомендуется трехкомпонентная система уплотнения, рис. 6. Уплотнение изготовлено из PolyPak типа B, поддерживаемого модульной опорой из наполненного полиамида, скошенной под 30 °. За модульной опорой со скошенной кромкой помещается клиновидное разрезное кольцо с зигзагом, изготовленное из высокопрочной бронзы или латуни. Металлическая опора и канавка уплотнения сопрягаются под углом 45 °.Под давлением клиновидное металлическое кольцо расширяется, закрывая зазор экструзии. Эта конструкция успешно работала при давлении до 100 000 фунтов на квадратный дюйм в специализированном приложении для изготовления синтетических алмазов.

Сжатая эластомерным уретаном PolyPak, эта эластопластическая модульная опора расширяется в радиальном направлении, заполняя канавку и предотвращая выдавливание уплотнительного элемента. Без дополнительного устройства, препятствующего выдавливанию, эластопластическая модульная опора будет испытывать поток пластика в зазор при давлении 100 000 фунтов на квадратный дюйм.Более мягкий, уретановый опорный элемент с меньшей прочностью на разрыв может быть порезан металлическим опорным кольцом, особенно там, где металлическое кольцо расколото.

Рис. 6. При экстремальных давлениях требуется металлическое устройство, препятствующее выдавливанию из пластичной бронзы или латуни, и высокопрочное модульное опорное кольцо с высокой твердостью.

Эти проверенные конструкции и материалы являются типичными из тех, которые используются для повышения устойчивости эластомерных уплотнений к давлению в динамических приложениях.

Многие другие материалы могут подходить для приложений высокого давления.Часто выбор материалов уплотнения продиктован жидкой средой, рабочими температурами системы, стоимостью или давлением в системе. Потенциально более высокая эффективность систем высокого давления достигается за небольшую надбавку. Уплотнительные материалы для высоких давлений более дорогие, а конструкции уплотнений часто более сложны. Более высокое давление уплотнения увеличивает силу уплотнения и трение. Повышенное трение вызывает более высокий уровень износа и может потребовать более частой замены уплотнения, но сила трения и скорость износа обычно увеличиваются медленнее, чем давление.

Сегодня при проектировании гидравлических систем часто создается впечатление, что они ориентированы на серьезные приложения с высоким давлением. Например, аэрокосмическая промышленность в настоящее время оценивает системы под давлением 8000 фунтов на квадратный дюйм для будущих самолетов на специальных испытательных стендах, таких как HTTB компании Lockheed-Georgia. Многие успешные системы высокого давления включают инновационные конструкции уплотнений как в статическом, так и в динамическом режимах работы.

Уплотнение поперечное сечение	Пространство сальника		Сжатие или сжатие		Процентное сжатие
Таблица 1: Средние динамические и статические уровни сжатия – дюймы
Уплотнение поперечное сечение	Динамический	Статический	Динамический	Статический	Динамический	Статический
0.070	0,0565	0,0510	0,0135	0,0190	19,3	27,1
0,103	0,0900	0,0820	0,0130	0,0210	12,6	27.1
0,139	0,1225	0,1120	0,0165	0,0270	11,9	19,4
0,210	0,1870	0,1715	0,0230	0,0385	11.0	18,3
0,275	0,2400	0,2275	0,0350	0,0475	12,7	17,3

Масла уретановые и растительные

Свойства уретана сделали его популярным материалом для широкого спектра гидравлических уплотнений.Однако одним из отрицательных факторов является его подверженность гидролизу. При производстве уретанов вода является побочным продуктом химической реакции. Если позже в уретаны повторно вводят воду при температуре, достаточно высокой (обычно 140 ° F), чтобы вызвать вторую химическую реакцию, полимерные связи разрываются, и уретан начинает разрушаться. Материал затвердевает, а затем расслаивается. Это явление известно как гидролиз. Если уретановое уплотнение подвергается воздействию окружающей воды – особенно горячей воды или пара – в течение длительного времени, уплотнение может полностью разрушиться.

Многим растительным маслам присуще свойство водопоглощения. Если такие масла устанавливаются в гидравлических системах, их водный компонент вводит смесь жидкостей, что ухудшает характеристики уплотнения. Это явление запрещает использование обычных уретановых уплотнений с растительными маслами (а также жидкостями на водной основе или смешанными с водой) в обычных гидравлических системах, которые обычно работают при температурах, достаточно высоких, чтобы вызвать гидролиз.

Проекции линий раздела и вспышка

Так же, как на поверхности сальника имеются неровности в виде шероховатостей, на уплотнительном элементе есть неровности или дефекты, известные как выступы линии разъема и вспышки .Выступ линии разъема представляет собой непрерывный гребень материала вдоль линии, где половинки формы сходятся по внутреннему диаметру и / или внешнему диаметру формованных резиновых уплотнений, таких как уплотнительные и Т-образные кольца. Это происходит из-за износа или увеличения радиуса углов на краях формы.

Flash – это более тонкий пленочный материал, который выступает из проекции линии разъема. Это вызвано отслоением формы при введении материала или недостаточной обрезкой или полировкой после формования. Поскольку в процессах компрессионного формования типа моллюсков неизбежны линии заусенцев, степень заусенцев необходимо контролировать.Управление особенно важно в приложениях с низким давлением и приложениях, герметизирующих границы раздела газ-нефть. Такие стандарты, как MIL-STD-413E и стандарты Ассоциации производителей резины (RMA), содержат рекомендации по допустимым критериям вспышки для производителей и пользователей.

Рабочие характеристики уплотнения могут быть улучшены за счет полного исключения линии разрыва на стыках динамического и статического уплотнения. Эта практика особенно желательна для аккумуляторов и там, где требуются текучие среды с низкой вязкостью, такие как силиконовые масла.Производители могут предложить дополнительную конструкцию уплотнения без заусенцев для этих жестких условий применения.

Комбинации прокладка / уплотнительное кольцо-уплотнение

Рис. 10. Эскиз в разрезе комбинированной прокладки / уплотнительного кольца до и после установки.

Сегодня используются три основных метода статического уплотнения. Плоская прокладка – самая старая из трех. Если повторное использование не требуется и допускается вероятность некоторой утечки, плоская прокладка может быть лучшим выбором. Уплотнительное кольцо представляет собой заметное улучшение по сравнению с плоской прокладкой для установок, в которых допускается небольшая утечка или отсутствие утечки.

Комбинированная прокладка / уплотнительное кольцо, рис. 10, представляет собой значительное улучшение по сравнению с плоской прокладкой и уплотнительным кольцом в канавке для герметизации с почти нулевой утечкой в статических условиях. Преимущества комбинированной прокладки / кольцевого уплотнения:
• простота установки,
• уплотнительные элементы, отформованные точно на месте,
• ограниченная площадь уплотнения, подверженная воздействию жидкости,
• визуально проверяется после сборки,
• не требует повторной затяжки,
• высокая надежность и
• не требуется специальной обработки поверхности сопрягаемого фланца (без канавок).

Рис. 11. Основным элементом комбинированной прокладки / уплотнительного кольца является фиксатор с канавками на одной или обеих поверхностях, в которые отформован эластомер.

Комбинированная прокладка / уплотнительное кольцо состоит из стопорной пластины с канавкой в одном или обоих элементах. Это уплотнение может быть либо химически связано с канавкой, либо механически зафиксировано на месте поперечными отверстиями в канавке, рис. 11. Комбинированные уплотнения прокладка / уплотнительное кольцо относительно дороже, чем уплотнительные кольца.

Конструкция уплотнения с использованием FEA

Жизненно важным для любого метода уплотнения является способность уплотнения обеспечивать надлежащий баланс между развитием достаточного напряжения эластомера для обеспечения адекватного уплотнения и отсутствием чрезмерного напряжения, которое могло бы преждевременно разрушить уплотнение.В зависимости от типа и требований к уплотнению это соотношение “уплотнение / напряжение” будет различным.

Рис. 12. На иллюстрации слева представлена модель FEA-сетки поперечного сечения U-образной чашки, а справа – деформированная форма после установки.

Изучение напряжения эластомера и его связи с эффективностью уплотнения значительно расширилось с появлением анализа методом конечных элементов (FEA). FEA – это метод численного моделирования, который довольно успешно применялся для уплотнений.FEA может прогнозировать деформированные формы уплотнения и распределение напряжений после установки, в эксплуатации и в различных условиях. Эта информация очень важна для оценки следующего: стабильность, герметичность, термическая деформация, набухание и срок службы уплотнения. FEA становится очень мощным инструментом для оптимизации конструкции уплотнения.

Процедуру проектирования уплотнения с помощью FEA можно резюмировать следующим образом:
• эскиз формы уплотнения ,
• выбор материала , испытание характеристик материала
• (например, кривая деформации растяжения, модуль объемной упругости, термические константы , константы трения и др.),
• выбор модели материала (Муни-Ривлин, Огден и т. Д.),
• Моделирование сетки , определение граничных условий,
• численный анализ,
• постобработка (вывод) и
• , чтобы увидеть, нужно ли изменить форму уплотнения.

На рисунке 12 показан пример графика МКЭ. FEA также используется для анализа текучести и форм, которые необходимы для контроля обработки эластомеров.

Жидкие среды	Динамический (RMS)	Статический (RMS)
Таблица 2: Обработка поверхности специальных материалов
Криогенный / низкий молекулярный газ	4-8 дюймов	6-12 дюймов
Низкая вязкость жидкости и газы	6-12 дюймов	6-16 дюймов

Материалы уплотнительные

Мировые отрасли, разрабатывающие оборудование с использованием гидравлических и пневматических технологий, значительно изменились за последние 20 лет – в основном в ответ на возросшие ожидания конечных пользователей.С точки зрения герметичности эти ожидания теперь требуют эффективных герметичных систем независимо от области применения.

Большинство ведущих производителей оригинального оборудования во всем мире когда-то имели свои собственные кривые приемлемости, которым стремящиеся поставщики должны были либо соответствовать, либо преодолевать. Однако сегодня процедуры утверждения просто заявляют, что нулевая утечка является стандартом. Большая заслуга в этой ситуации заключается в восприятии рынком качества, которое, конечно, требует наличия систем без утечек.

Европа в 1970-х годах ответила на стремление крупных японских производителей внедорожной техники к экспорту новыми жесткими стандартами качества, а также обзорами производства, дизайна и поставщиков.Одним из результатов этих обзоров стал переход к более высоким системным давлениям для увеличения производительности машины. Типичное европейское внедорожное оборудование сейчас работает при давлении от 5000 до 8000 фунтов на квадратный дюйм. Другие отрасли следовали этой тенденции, и сегодня мы видим гидравлические системы с давлением 5000 фунтов на квадратный дюйм и более высоким давлением во многих различных отраслях.

Для решения этих задач ведущие международные производители уплотнений модифицировали существующие материалы и разработали новые. Эти материалы позволяют изготавливать уплотнения практически любого профиля и конфигурации.В современных гидравлических и пневматических системах обычно используются уплотнительные материалы, перечисленные в таблице справа ниже.

Термопластичные полиуретаны и полиэфирные эластомеры

Наибольшие успехи в уплотнительных материалах были сделаны с применением термопластичных полиуретанов (TPU) . Первоначальные ограничения ранних TPU были преодолены. Современные TPU могут выдерживать рабочую температуру системы до 250 ° F без серьезной потери предварительного натяга кромки и, как правило, не требуют подачи питания на уплотнительное кольцо.Устойчивость к гидролизу в некоторых составах теперь настолько хороша, что уплотнения из ТПУ используются в цилиндрах подземных горных работ, которые работают с огнеупорными жидкостями с высоким содержанием воды.

Разработчики пневматических цилиндров также извлекли выгоду из достижений в материалах TPU. Требования к очень низкому трению и сверхдлительному сроку службы были удовлетворены за счет уплотнений из ТПУ, которые обеспечивают 50% трения отрыва нитрила и выдерживают 12 × 10 ⁶ циклов за 2 дюйма. отверстие, 10 дюймов ходовые цилиндры с несмазанным воздухом.

Термопластичные полиэфирные эластомеры (TPE) также улучшились. Можно создать ТПЭ химическим способом для получения таких желаемых свойств, как превосходная износостойкость и устойчивость к текучей среде. Эти характеристики сделали их предпочтительным выбором во многих областях применения уплотнений, особенно в качестве поршневых уплотнений, где при соответствующем включении питания можно обеспечить чрезвычайно эффективную работу. Многие из этих уплотнений из ТПЭ конкурируют с элементами из ПТФЭ, где эластомерная природа ТПЭ упрощает их установку, а также предотвращает смещение поршня.Примером могут служить выносные опоры кранов, установленных на грузовике, где эластомер может сцепляться с прилегающей отделкой поверхности. TPE с их превосходной износостойкостью и прочностью на разрыв идеально подходят для этого использования.

В Европе TPE приобретают все большее значение в специальных уплотнениях, таких как горнодобывающая и сталелитейная промышленность. Например, термостойкость и сопротивление жидкости TPE хорошо проявляют себя на прокатных станах. Для применений с проходным портом, таких как фазирующие цилиндры, за счет использования износостойкости и твердости TPE могут быть специально разработаны уплотнения для решения проблем, часто связанных с этим типом конструкции цилиндров.

Ключом к успеху в сегодняшней отрасли производителя уплотнений является сочетание новейших технологий производства материалов с инновационными профилями, чтобы предоставить заказчику эффективные решения.

Будущие тенденции

Поскольку экологические проблемы продолжают влиять почти на все отрасли, сектор гидравлики не станет исключением. В Европе и США разрабатываются так называемые экологически чистые жидкости . Были опробованы растительные масла, такие как рапсовое и подсолнечное масла, но они могут вызвать проблемы для системы (образование смолы при температуре выше 180 ° F), а также для уплотнений и других компонентов (образование кислоты в любой присутствующей воде, которая может повредить эластомеры).Другие претенденты на жидкости включают полигликоли и синтетические сложные эфиры, но они также представляют проблемы, не последней из которых является стоимость, в десять раз превышающая стоимость минерального масла. Потребуются новые материалы и смеси для борьбы с воздействием этих жидкостей, сохраняя при этом целостность уплотнения, на которую рассчитывают пользователи. Предварительная работа показывает, что впереди еще долгий путь, если эта проблема станет реальностью.

Материал	Приложения	Положительные факторы	Меры предосторожности
Таблица 3
Нитрил	Гидравлические цилиндры	Недорого; хорошая стойкость к схватыванию	Недостаточно прочен, чтобы выдерживать очень гладкую поверхность (
Карбоксилированный нитрил	Гидравлические цилиндры	Лучшая износостойкость, чем у нитрила	Ограниченная низкотемпературная гибкость по сравнению со стандартным нитрилом
EPDM	Воздействие огнестойких жидкостей	Устойчив к жидкостям HFD и Skydrol	Неустойчив к минеральным маслам, жирам и другим углеводородам
Фторэластомер	Высокие температуры (до 400 ° F)	Устойчив к большинству гидравлических жидкостей	Относительно дорого и сложно обрабатывать
ПТФЭ	Общее уплотнение	Низкое трение	Неэластомерный, требует подачи энергии
Полиуретан	Общие уплотнительные элементы	Хорошая износостойкость и устойчивость к схватыванию; включение не требуется	Первое поколение, подверженное воздействию гидролиза воды при температуре выше 120 ° F
Полиэстер	Протирание поверхностей пломб; Антиэкструзионные элементы	Эластомерный; хорошая устойчивость к износу и воздействию жидкостей	Плохое сопротивление схватыванию; требуется питание

Основные свойства эластомерных герметиков

Хотя эластомерные соединения, используемые в уплотнениях для аэрокосмической промышленности, получают из относительно небольшого количества основных полимеров (таких как нитрил, фторэластомер и этиленпропилен), каждый производитель уплотнения обычно разрабатывает специальные соединения этих основных полимеров для улучшения или подавления различных химических или физических свойств в соответствии с конкретными требованиями. требования приложения.

Запатентованные рецептуры этих соединений держатся в секрете. Даже анализ готового эластомерного уплотнения дает неполную картину исходного эластомерного компаунда, поскольку некоторые ингредиенты потребляются при переработке.

Из всех свойств компаунда наиболее критичными являются происходящие изменения. Каждое свойство каждого соединения изменяется с возрастом, температурой, жидкостью, давлением, сжатием и другими факторами. Для обеспечения сопоставимости изменений между соединениями были разработаны стандартизированные тесты.Легче всего работать с соединениями с наименьшей тенденцией к изменению свойств; они производят уплотнение, которое можно адаптировать к большему количеству применений.

Количество свойств, оцениваемых для приложения, зависит от серьезности условий. Факторы в значительной степени взаимозависимы, но обычно включают упругость и память, сопротивление истиранию, коэффициент трения и совместимость с жидкостями. Давайте подробнее рассмотрим каждый из них.

Упругость и память определяется как способность компаунда возвращаться к исходной форме и размерам после устранения деформирующей силы.Устойчивость подразумевает быстрое возвращение, в то время как память подразумевает медленное возвращение. В уплотнениях важна упругость, поскольку она позволяет динамическому уплотнению отслеживать изменения уплотнительной поверхности. Несмотря на то, что упругость эластомера часто измеряется с помощью резилиометра Bashore, требуется практический опыт, чтобы соотнести рейтинги с характеристиками уплотнения. Дополнительное внимание требуется для низкотемпературных применений. Когда температура слишком низкая, соединение теряет память.

Сопротивление истиранию – сопротивление износу при контакте с движущейся поверхностью – является продуктом других свойств, включая упругость, твердость, термическую стабильность, совместимость с жидкостями и сопротивление разрыву / порезам.На это также влияет способность состава удерживать на своей поверхности пленку защитной смазки.

Более твердые компаунды обычно более устойчивы к износу, поэтому распространены динамические уплотнения из компаундов твердостью 85. Однако, если уплотнения подвергаются воздействию высоких температур, может быть хорошей практикой указать еще более твердый материал, чтобы компенсировать смягчающий эффект тепла. В низкотемпературных применениях может быть предпочтительнее более мягкий материал, потому что эластомеры имеют тенденцию к затвердеванию при падении температуры.

Коэффициент трения (обычно важен только для динамических уплотнений) зависит от компаунда и различается для работы и разрыва. Обычно трение отрыва выше. Трение отрыва увеличивается со временем между циклами.

На коэффициент трения влияют температура, смазка и качество поверхности. Старение и влияние рабочих жидкостей на компаунды также могут повлиять на твердость и, в свою очередь, на трение при разрыве и работе.

Что касается совместимости с жидкостями, жидкость считается несовместимой с компаундом, если жидкость вызывает достаточно изменений свойств, снижающих герметизирующую функцию и / или сокращающих срок службы компаунда. Различная химическая структура – ключ к совместимости жидкостей. Для неполярных жидкостей, таких как углеводородное топливо и масла, обычно используются нитрилы, фторуглероды или фторсиликоновые полимеры. Для полярных жидкостей, таких как гидравлические жидкости на основе эфиров фосфорной кислоты, соединения этилена и пропилена являются наиболее подходящими.

Работа с фитингами с трубной резьбой

Нет никаких сомнений в том, что трубную резьбу не следует указывать в дизайне нового оборудования. Трубная резьба склонна к утечкам, особенно после разборки и повторной сборки. Кроме того, широко доступны многие более современные формы резьбы, которые обеспечивают длительную работу без утечек даже после многократной сборки и повторной сборки.Тем не менее, несмотря на низкую производительность, трубная резьба по-прежнему используется во многих отраслях промышленности. Принимая во внимание, что трубная резьба по-прежнему будет встречаться, в данном обсуждении рассматриваются методы уменьшения недостатков трубопроводной арматуры.

Для уплотнения трубной резьбы обычно используются четыре метода:

Податливый металл . Поверхность уплотнения имеет ограниченную площадь и неограниченную силу, так что имеет место податливость. Поток металла заполняет пути перекоса и утечки.Эти соединения dryseal могут быть эффективными, но обычно их нельзя разобрать и использовать повторно без утечки.

Дурман в ловушке . Использование сушильных или невысыхающих паст – самый старый и наименее дорогостоящий метод герметизации резьбы. Изготовленные из различных ингредиентов, от измельченной скорлупы грецкого ореха в шеллаке до других наполнителей и масел, обычно с некоторыми разжижающимися летучими веществами, они по своей природе слабые и сжимаются при испарении летучих веществ.

Захваченный эластомер .Ограниченные уплотнительные кольца могут обеспечивать эффективное уплотнение, но также могут страдать от неаккуратной сборки. Поврежденная резьба или защемленные кольца также могут способствовать утечке. Уплотнительные кольца обычно используются в гидравлических системах высокого давления, где дополнительные затраты более легко оправданы и особенно желательно отсутствие загрязнения.

Смолы для отверждения . Эти анаэробные акриловые материалы, иногда называемые машинным клеем , развивают прочность за счет отверждения. Они очень терпимы к допускам, следам инструмента и небольшим перекосам.Они делают конические фитинги такими же эффективными, как уплотнительные кольца, за небольшую часть стоимости. Они блокируют отдельно стоящую фурнитуру, например, манометры. Они также могут повысить эффективность соединений податливого металла с 98% до 100%. Необходимо выбрать правильный сорт из-за их широкого диапазона прочности, чтобы не было затруднений при разборке.

Отверждающие материалы настолько эффективны для уплотнения резьбы, что их часто используют на прямых резьбах, которые входят в сосуды высокого давления или закупоривают их. Кроме того, отверждающие материалы эффективны даже при небольшом затягивании конической резьбы.Резьба с небольшим крутящим моментом (прямая или коническая) не создает высоких остаточных напряжений в корпусах или клапанах, которые могут деформировать корпуса клапана до точки выхода из строя или длительного усталостного разрушения.

Вероятно, наиболее значительным событием в области герметизации фитингов явилась разработка анаэробного герметика для труб с материалами из ТФЭ. С момента появления этих материалов многие компании добавили в свои линейки анаэробные герметики для резьбовых соединений. Новая технология герметика предлагает ряд преимуществ:

Удобное отверждение .Будучи анаэробным, он затвердевает в отсутствие воздуха, оставаясь неотвержденным до тех пор, пока детали не будут собраны. Нет испарения, предварительного затвердевания или других проблем, связанных с работой.

Смазывающая способность . Содержащий наполнитель из ТФЭ, материал устраняет истирание или другие проблемы при сборке компонентов. Эти продукты предотвращают воздействие чрезмерного усилия на уплотнение.

Заполняет резьбу . Благодаря высокой смачиваемости материал настолько хорошо заполняет резьбу, что не возникает утечек через зазубрины, царапины и вмятины.

Фитинг механизма . Системы, собранные с анаэробным герметиком, можно сначала перенастроить, не нарушая герметичность резьбы.

Вибростойкость . Анаэробный герметик не позволяет ослабить фитинг из-за вибрации. Возможность повторного использования. Фитинги, герметизированные материалами на основе акрила и латекса, могут быть разобраны и повторно использованы с герметиком в полевых условиях без опасности утечки.

Отсутствие загрязнения .В отличие от ленты, которую чаще всего заменяют анаэробным материалом, герметик не разрушается и не загрязняет трубопроводы и клапаны.

Обзор важных эксплуатационных свойств соединений тетрафторэтиленовой (ТФЭ) смолы и наполнителей показывает, что смола хорошо работает во многих областях применения без наполнителей. Фактически, наполнители могут снизить выдающиеся электрические и химические свойства ТФЭ. Однако в механических применениях соединения ТФЭ и неорганических наполнителей обеспечивают улучшенную износостойкость, снижение начальной деформации и ползучести, а также повышенную жесткость и теплопроводность.Повышается твердость и уменьшается коэффициент теплового расширения. Эти составы могут позволить получить преимущества ТФЭ в тех случаях, когда ненаполненная смола не может быть использована.

Многие различные наполнители могут быть смешаны с ТФЭ, но большинство требований к применению было выполнено с использованием пяти материалов наполнителя: стекловолокна, углерода, графита, бронзы и дисульфида молибдена. Свойства любого соединения зависят от типа и концентрации наполнителя, а также от условий обработки.Компаунды, такие как простой TFE, превращаются в готовые детали путем формования, экструзии или механической обработки.

Одним из примеров применения смолы и наполнителей из ТФЭ являются уплотнительные кольца из ТФЭ. Они используются там, где требуется устойчивость к растворителям и другим химическим веществам, а также чрезвычайно высокая или низкая термостойкость. Это приложения, в которых эластомерные материалы не подходят. Дополнительным преимуществом уплотнительных колец из ТФЭ в определенных областях применения является низкий коэффициент трения и антипригарные свойства материала.Типичные области применения – роторные, поршневые, клапанные уплотнения и прокладки.

Сантехнические трубы – обзор

1 Введение

Пластмассы производятся в больших количествах из-за высокого спроса на их использование в сельском хозяйстве [1], домашнем хозяйстве [2], автомобилях [3], упаковочных материалах [ 4], игрушки [5], электроника [6] и множество других приложений [7]. Спрос на пластмассы с 1990 года увеличивался на 5% ежегодно [8].Соответственно, увеличение использования пластмасс увеличивает количество производимых пластиковых отходов. Пластиковые отходы можно разделить как минимум на две категории: городские и промышленные [9]. Промышленные пластмассы, как правило, более однородны и не содержат загрязнений, что делает их полезными для вторичной переработки в пластмассовые изделия более низкого качества. Коммунальный пластик более неоднороден и содержит посторонние материалы. В целом около 10,6 ± 5,1 мас.% Городских отходов составляют пластмассы [10,11].Бытовые пластиковые отходы состоят в основном из полиэтилена низкой плотности (LDPE), полиэтилена высокой плотности (HDPE), полиэтилентерефталата (PET), полипропилена (PP), полистирола (PS) и поливинилхлорида (PVC). [8]. В целом, около 50-70% всех пластиковых отходов составляют упаковочные материалы, полученные из полиэтилена, полипропилена, полистирола и поливинилхлорида [12]. В среднем полиэтилен составляет наибольшую долю всех пластиковых отходов (69%), особенно полиэтиленовые пакеты [11], а полиэтилен составляет 63% всех отходов упаковки [12].

Полиэтилен (полиэтилен низкой и высокой плотности) и полипропилен (ПП) являются наиболее широко используемыми пластиками [13]. HDPE пригоден для вторичной переработки, его можно найти в пластиковых бутылках, ящиках для хранения, изоляциях труб и кабелей, а также во многих других областях. LDPE может быть использован для изготовления деталей компьютеров, игрушек, мягких бутылочек, оберток, задних листов для подгузников и многих других приложений. В упаковочной промышленности широко используются все три полимера: PP, PS и PE [14,15]. Также часто используется сополимер этилена и пропилена, например.г., как резина, так и в компьютерах [14]. Поли (винилхлорид) (ПВХ) – еще один популярный пластик, который используется в различных областях, например, в водопроводных трубах, изоляции электрических кабелей, трубках, автомобильных чехлах для сидений и замене резины в некоторых областях [16]. Поли (этилентерефталат) (ПЭТ) также является обычным полимером, который нашел множество применений, например, в пленках, волокнах, контейнерах для пищевых продуктов и бутылках для напитков [17].

Утилизация пластика является серьезной проблемой во многих странах, включая США [12].После первоначального использования более 60% всех производимых твердых пластиковых отходов (ТПО) выбрасывается на свалки по всему миру [8]. Перерабатывается менее 10% пластиковых отходов [18]. Это проблематично, поскольку пластиковые отходы представляют собой серьезную угрозу окружающей среде из-за их неразлагаемости [19,20], потенциальных рисков для здоровья водных и наземных животных [21] и их воздействия на загрязнение окружающей среды [22]. Пластмассовые отходы, попадающие в океан, образуют огромный пластиковый суп и мусорное пятно, подобное огромному тихоокеанскому мусорному пятну, рискуя здоровьем водных животных.За последние 40 лет объем пластиковых отходов в северной части Тихого океана увеличился в 100 раз. Пластиковый след считается более опасным, чем углеродный след [23–25]. Некоторые из предлагаемых решений по управлению PSW – это сжигание или механическая переработка. Однако сжигание может способствовать загрязнению, вызывая вредные и токсичные выбросы [26]. Кроме того, оба эти процесса являются дорогостоящими и могут быть или не могут быть экономически жизнеспособными в различных ситуациях [12,27].

Помимо проблемы утилизации пластиковых отходов, еще одной глобальной проблемой является энергетический кризис.Транспорт потребляет треть мировой энергии. Основными источниками энергии для транспорта являются ископаемое топливо, уголь, нефть и природный газ, все из которых являются невозобновляемыми источниками энергии. Ископаемые виды топлива также являются основными источниками загрязнения окружающей среды, парниковых газов и закисления океана [19,28]. Сегодня это топливо потребляется неустойчиво высокими темпами во всем мире [29]. Несмотря на то, что за последние 40 лет было открыто более ста миллиардов тонн нефти и газа [28], темпы их потребления также увеличились.Только США потребляют четверть мировых запасов нефти, имея при этом лишь 1,6% общих запасов нефти. При нынешних темпах потребления мировые запасы ископаемого топлива будут исчерпаны в течение 40–70 лет. Из 195 стран мира только 40 могут производить ископаемое топливо, а для некоторых стран их независимые запасы нефти все еще не удовлетворяют все их потребности в энергии [19]. Многие страны тратят значительную часть своего валового национального дохода (ВНД) на покупку нефти и газа. Был проведен ряд исследований по изучению альтернативных способов производства энергии.Некоторые из альтернатив энергии ископаемого топлива – энергия биомассы [30], энергия ветра [31,32], гидроэлектроэнергия [33] и ядерная энергия [34]. Масла на биологической основе, такие как пальмовое масло, соевое масло, кукурузное масло, хлопковое масло и их производные, используются в качестве смазочных материалов и добавок к топливу для замены нефтехимических продуктов [35–39]. Однако даже эти дополнительные источники энергии не могут полностью решить проблему увеличения спроса на энергию.

Проблемы управления пластиковыми отходами и растущего спроса на энергию могут быть одновременно решены путем производства топлива из пластмасс, и ряд исследовательских групп в настоящее время развивают этот потенциал.Топливо, произведенное из пластмасс, может быть чистым и иметь топливные свойства, аналогичные ископаемым видам топлива [40]. HDPE, LDPE и PP (коды пластмассы 2, 4 и 5 соответственно) представляют собой полимеры, содержащие только углерод и водород. В отличие от биотоплива, отсутствие кислорода и более высокое содержание углерода и водорода (таблица 1) в пластиковом топливе позволяет избежать необходимости дальнейшей модернизации. Отсутствие воды в пластиковом топливе делает его теплотворную способность очень высокой, а отсутствие содержания кислорода делает топливо некислотным и некоррозионным, в отличие от биотоплива [40–43].Таким образом, преобразование этих пластиковых отходов в пригодное для использования масло является растущей и важной областью исследований, которая потенциально может смягчить энергетический кризис. Однако технико-экономическая оценка играет важную роль в коммерческом успехе конверсии пластмасс в топливо. В этом современном обзоре мы рассмотрим соответствующие лабораторные процессы и литературу на сегодняшний день.

Таблица 1. Элементный состав и более высокая теплотворная способность (HHV) ^a различных пластмасс по данным различных исследовательских групп

Investigator	Пластмассы	C%	H%	O%	HHV ( МДж / кг)
Sharma et.al [40]	HDPE	83,9	14,9	0,74	49,4
Sorum et. al [44]	ПЭНД	86,1	13,0	0,90	46,4
	ПЭНП	85,7	14,2	0,05		9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9023	0,20	46,4
	PS	92.7	7,9	0,00	42,1
Encinar et. al [45]	PS	90,2	8,5	1,30
	PE	85,4	14,4	0,03
9023 9023
9023
9023
Zhou et. al [46]	PE	80,5	15,5	3,90

Индивидуальные бытовые системы очистки сточных вод – Публикации

Бытовые сточные воды попадают в септик, который отделяет твердые частицы от жидкостей.Твердые частицы удерживаются в септике, а жидкости транспортируются к месту окончательной обработки почвы. Септик – это «биореактор», в котором микроорганизмы расщепляют органические вещества сточных вод на жидкости, газы и твердые частицы. Газы отводятся через вентиляционную трубу дома. Твердые вещества состоят как из накипи, так и из шлама. Накипь легче воды и всплывает на поверхность в септике. Твердые части тяжелее воды и опускаются на дно резервуара. Бактерии питаются отходами, и фракция, которая не может быть разложена, называется «илом».«Ил накапливается на дне септика, и его необходимо периодически удалять.

Пять частей системы отвода сточных вод: (1) водопровод дома, (2) канализационная линия от дома к септическому резервуару, (3) септик, (4) выпускная канализационная труба из септика и (5) ) установка окончательной обработки почвы, которая может быть блоком поглощения почвы или лагуной. Все индивидуальные системы очистки сточных вод должны соответствовать требованиям раздела 62-03 1-03 Административного кодекса штата Северная Дакота. Городские / окружные отделы здравоохранения или медицинские округа нескольких округов требуют разрешения перед строительством новой домашней системы очистки сточных вод или при ремонте существующей системы.Во время процесса планирования и перед строительством уточните в местном административном офисе, который занимается системами канализации на месте, местные требования.

Независимо от того, нужно ли вам разрешение, забота о здоровье человека требует, чтобы расположение отдельных компонентов домашней канализационной системы соответствовало определенным требованиям. Например, септик и почвопоглотитель следует размещать на расстоянии не менее 100 футов от любого частного колодца глубиной менее 100 футов и не менее 50 футов от колодцев глубиной более 100 футов.Общепринятые безопасные расстояния показаны в таблице 1.

Когда система очистки сточных вод будет установлена, сделайте карту установки. Измеряйте и записывайте расстояния от септика, очистного резервуара и дренажного поля до надземных объектов, таких как здания, углы забора или большие деревья. Затем, после того, как территория зарастает травой, вы все еще можете найти составные части септической системы.

Домашняя канализация

Сантехническая система дома включает сточные трубы, вентиляционные трубы и водоотделители (рис. 1).Домашняя сантехника и домашние системы очистки сточных вод должны соответствовать Сантехническому кодексу штата Северная Дакота. Следование этому кодексу гарантирует, что водопроводная система будет безопасной и правильно работать.

Рис. 1. Сантехника дома включает сточные и вентиляционные трубы, а также сантехнику.

Сточные и вентиляционные трубы обычно представляют собой одну и ту же трубу, при этом сточные воды текут вниз, а газы поднимаются по трубе. Вертикальная труба диаметром 3 или 4 дюйма служит основной трубой для отвода отходов, водяного пара и газов из дома.Основная труба также действует как отвод газов, которые собираются в септике. Газ из септика имеет неприятный запах, может вызвать серьезное заболевание, а в некоторых ситуациях может быть взрывоопасным. В холодную погоду газы, выходящие из трубы, содержат водяной пар, который образует слой инея, который может стать достаточно толстым, чтобы закрыть конец трубы. Чрезмерный снег на крыше также может заблокировать вентиляционную трубу. Закрытие вентиляционной трубы препятствует правильному дренажу приспособлений. Вентиляционная труба, выступающая над крышей, должна быть изолирована, чтобы предотвратить ее перекрытие морозом и снегом.

Водоотделитель должен быть установлен в дренажной линии между каждым приспособлением и основной трубой. Уловитель предотвращает попадание канализационных газов в дом через светильники. Без вентиляционной трубы полный поток сточных вод в дренажной линии мог бы откачивать воду из ловушек и пропускать канализационные газы в дом. Иногда, в очень ветреную погоду, давление ветра на вентиляционную трубу может выталкивать канализационный газ через уловитель. Правильная вентиляция, установленная в соответствии с правилами сантехники, предотвратит эту проблему.

В штабеле необходима соответствующая очистка, чтобы можно было обслуживать и чистить водопровод и канализацию. Одна очистка должна быть установлена у основания трубы, а вторая – в точке выхода канализационной трубы из дома. Одной очистки может быть достаточно, если штабель находится рядом с тем местом, где канализация дома выходит из здания.

Чугунные или медные водосточные системы можно найти в старых домах. В большинстве новых домов используются пластиковые канализационные трубы, указанные в нормах водоснабжения. При работе в старых домах избегайте прямого соединения медных и железных труб, поскольку в железе могут образоваться небольшие протечки из-за гальванического воздействия.Используйте изолированные соединители между медной и железной трубой, чтобы уменьшить эту проблему.

Домашняя канализационная труба должна иметь уклон от 1 до 2 процентов. Это падение примерно на 1-2 дюйма с 8 футов. На слишком плоском уклоне жидкость замедлится, позволяя твердым частицам осесть в канализационной трубе. На слишком крутом уклоне жидкости будут стекать с твердых частиц.

Канализационная линия от дома до септика может быть пластиковая канализационная труба с клеевым соединением или чугунная с хомутами из нержавеющей стали или свинцовыми соединениями.При использовании пластиковой трубы она должна иметь номинальное давление, равное Таблице 40 или выше. Стыки необходимо проклеить так, чтобы они были водонепроницаемыми и не допускали проникновения корней.

Отводная канализационная труба дома должна представлять собой трубу диаметром не менее 4 дюймов. Эта труба должна иметь равномерный уклон, без выступов и падений. Обычно иней накапливается в выпускной канализационной трубе сразу после того, как труба проходит через стену подвала или под ней. Если канализационная труба дома находится выше линии замерзания, эту проблему можно исправить, установив на трубу изоляцию из жесткого пенопласта толщиной 2 дюйма во время установки.Изоляция из жесткого пенопласта должна выходить как минимум на 1 фут с каждой стороны трубы. Как правило, изоляция не требуется, если канализационная труба в доме находится на глубине более 4 футов ниже поверхности земли.

Не делайте резких изгибов в канализационной системе дома. Когда необходимы изгибы под 45 или 90 градусов, используйте длинные изгибы (с длинным радиусом), чтобы змея сантехника могла пройти через канализационную линию. Если у вас нет длинных отводов, используйте несколько отводов на 22 с половиной градуса.

Ни при каких обстоятельствах не допускайте, чтобы стоки из фундамента подвала сбрасывались в канализацию дома. Эта вода перегрузит септическую систему. Это может вызвать обратное попадание воды и сточных вод в дом. Слить воду с фундамента подвала в отстойник. Установите отстойник и откачайте воду из дренажного поля.

Септики

Септики используются для очистки сточных вод на предприятии более 120 лет. Септик может иметь одно или несколько отсеков. Одно- и двухкамерные септики обычно используются с индивидуальными системами очистки бытовых сточных вод.Бытовые сточные воды попадают в септик через отводную трубу дома (рис. 2). После прохождения через входную перегородку твердые частицы отделяются от жидкости, поскольку сточные воды медленно проходят через септик. Некоторые твердые частицы оседают на дно резервуара, а другие плавают в слое накипи наверху. Бактериальное действие частично разлагает твердые вещества.

Рисунок 2. Типовой септик. Ил накапливается на дне, а пена плавает на поверхности жидкости.

Материал в септике разделяется на три отдельных слоя:

Верхний слой плавающей пены
Средняя жидкостная зона
Нижний слой ила

Слой накипи состоит в основном из кулинарных жиров и масел, мыльной пены и продуктов разложения, которые легче воды. Наибольшее бактериальное действие происходит в слое ила, который состоит из твердых частиц тяжелее воды.

Жидкость, сбрасываемая из септика, называется сточными водами.Сточные воды из септика, содержащегося в надлежащем состоянии, слегка мутные и содержат мелкие взвешенные твердые частицы, бактерии и питательные вещества. Сточные воды септика не должны сбрасываться непосредственно на поверхность земли или в поверхностные воды . Профессиональные санитары называют сточные воды на поверхности земли «дневным освещением». Сточные воды человека на поверхности земли могут быть источником опасных заболеваний, передаваемых через воду, и производить неприятные запахи. Сточные воды должны доставляться на правильно спроектированное и построенное водосборное поле или лагуну для обработки.

Все бытовые сточные воды должны идти в септик. Бытовые сточные воды иногда называют «черной водой» или «серой водой», в зависимости от того, из какого прибора или приспособления они поступили. Независимо от источника, не позволяйте воде и другим подобным отходам проходить через септик. Серая вода, содержащая мыло или жир, направляемая прямо в водосток, быстро закупоривает поры почвы.

Калибр

Септики рассчитываются в соответствии с вместимостью жидкости, а не общей вместимостью.Емкость септика по жидкости – это объем сточных вод, которые он удерживает ниже выхода резервуара. Емкость по жидкости часто называют «рабочей емкостью» септика. Для дома необходимая вместимость зависит от количества спален, а не от количества человек в доме на момент строительства. В каждой спальне могут разместиться два человека, поэтому в стандартном доме с тремя спальнями может быть шесть человек, производящих бытовые сточные воды.

Расположение и установка

Септик должен находиться на расстоянии не менее 10 футов от дома.Бак должен быть выровнен прямо от того места, где выпускная канализационная линия выходит из дома. Важно установить резервуар ровно и без наклона в любом направлении. Для откачки и очистки септик должен располагаться рядом с проезжей частью или другой подъездной дорогой. Большинство септических насосов перевозят от 50 до 100 футов шланга, поэтому резервуар должен быть доступен с такого расстояния. Выберите место вдали от зон с интенсивным движением транспортных средств. Никогда не размещайте септики под тротуарами или патио, где резервуар недоступен для откачки.

Домашняя система очистки сточных вод работает лучше всего, и ее легче обслуживать, если и септик, и дренажное поле расположены близко к поверхности земли. Неглубокий септик и дренажное поле обеспечивают легкий доступ к компонентам, а дренажное поле более эффективно очищает сточные воды. Для новых домов Санитарный кодекс Северной Дакоты рекомендует использовать отстойник в подвале (рис. 3), предназначенный для обработки сточных вод, если септик и дренажное поле могут работать под действием силы тяжести, а в доме есть туалеты и приспособления в подвале.Для этих типов систем канализационная труба выходит из дома через стену подвала. Отстойник поднимает воду в канализационную трубу. Если канализационная труба дома находится менее чем на 4 фута ниже поверхности земли, ее необходимо изолировать в траншее для защиты от замерзания. Готовые к установке станции отстойников для сточных вод в подвалах можно купить в большинстве магазинов бытовой техники или хозяйственных товаров.

Рисунок 3. Установка неглубокого септика.

Наличие лифтового насоса в подвале имеет несколько основных преимуществ.Во-первых, это позволяет сточным водам из верхней части дома самотеком поступать в септическую систему. Это оказалось ценным во время наводнения или отключения электроэнергии. Во-вторых, домовладельцу не нужна подъемная станция, которая перекачивает все сточные воды из дома. В-третьих, отстойник в подвале включается только при использовании подвальных приспособлений. Наконец, он доступен для обслуживания и ремонта.

Во многих старых домах септик установлен ниже уровня цокольного этажа. В новых домах может быть глубокий септик, p , при отсутствии высокого уровня грунтовых вод (Рисунок 4) .При отсутствии подходящего уклона необходимо установить подъемно-насосную станцию на выпускной стороне септика, чтобы можно было установить дренажное поле на небольшой глубине. В областях, где уровень грунтовых вод может подниматься выше верха септика, домовладельцы должны герметизировать отверстия для впускных и выпускных труб, любые стыки, крышку септика и доступ к люкам, чтобы они были водонепроницаемыми.

Рисунок 4. Установка глубокого септика. Подходит для использования там, где нет высокого уровня грунтовых вод.Всегда уточняйте у производителя резервуара, имеет ли резервуар несущую способность для обработки покрывающего грунта.

Сточные воды из дома и бактерии обычно обеспечивают достаточно тепла, чтобы защитить септик от замерзания, даже если он расположен выше глубины промерзания. Когда верхняя часть септика установлена в пределах 2 футов от поверхности земли, покрытие верха резервуара 2-дюймовым жестким пенопластом поможет сохранить тепло в септическом резервуаре. Всякий раз, когда система строится выше глубины промерзания, очень важна прокладка всех канализационных труб с одинаковым уклоном, без выступов или низов.

Строительство

Септики построены из устойчивых к коррозии и гниению материалов. При правильной установке они будут водонепроницаемыми в течение длительного времени (30 лет и более). Чаще всего встречаются сборные железобетонные резервуары. Однако резервуары также могут быть построены из монолитного бетона или из бетонных блоков с сердцевиной, заполненной бетоном, армированным арматурой. Резервуары из бетонных блоков должны быть покрыты как минимум двумя слоями бетонной штукатурки. Также доступны септики из стекловолокна и прочного пластика.Их необходимо устанавливать, тщательно следуя инструкциям производителя, чтобы они выдерживали давление почвы и воды.

Септики должны быть рассчитаны на глубину жидкости не менее 3, но не более 6 1/2 футов. Расстояние по горизонтали между входом и выходом прямоугольных резервуаров должно быть примерно в три раза больше ширины резервуара. Поступающие твердые частицы будут оседать на этом расстоянии и не вытекать в дренажное поле. Круглые резервуары должны иметь внутренний диаметр не менее 5 футов.

Глубина жидкости в септике – это расстояние от выпускной трубы до дна резервуара. Вход септика должен быть как минимум на 3 дюйма выше выхода. В баке должно быть место над уровнем жидкости для скопления накипи. Минимум 20 процентов глубины резервуара для жидкости следует оставить в качестве надводного борта между выходным уровнем и крышкой септика. Для большинства выпускаемых танков это будет около 12 дюймов.

Перегородки на входе и выходе

Входные и выходные перегородки являются важными частями правильно установленного септика (рис. 2).Входная перегородка направляет поступающие сточные воды вниз в жидкую зону септика. Выпускная перегородка позволяет сточным водам выходить из жидкой зоны, удерживая накипь в резервуаре. Многие новые септики имеют съемный фильтр, встроенный в выпускную перегородку. Фильтр предотвращает попадание неразложимых материалов (презервативов, гигиенических салфеток и других предметов) в сливное поле.

Перегородки могут быть выполнены как неотъемлемая часть септика или прикреплены к резервуару после строительства.Пластиковые тройники диаметром четыре дюйма часто используются в качестве перегородок (рис. 2, 3 и 4).

Перегородки должны быть прочными и устойчивыми к коррозии. Прочный бетон, стекловолокно или пластик – отличные материалы. Никогда не используйте стальные перегородки, так как они быстро разъедают. Если перегородки закреплены болтами, используйте только болты из нержавеющей стали.

Нижняя часть входной перегородки должна быть не менее чем на 6 дюймов ниже поверхности жидкости, когда резервуар полон. Нижняя часть выпускной перегородки должна быть не менее чем на 18 дюймов ниже поверхности жидкости.Верх перегородок должен быть открытым и выступать не ближе 1 дюйма к крышке бака. Это необходимо для надлежащего отвода газов из резервуара.

Отверстия для доступа в отстойниках

Доступ к септикам необходим для осмотра и периодической очистки. Один люк диаметром не менее 15 дюймов должен быть наверху резервуара. Люк должен иметь бетонное покрытие с землей толщиной не менее 6 дюймов, но не более 12 дюймов. Если верхняя часть резервуара находится более чем на 12 дюймов ниже уровня земли, к верхней части резервуара должны быть прикреплены удлинители, чтобы крышка находилась в пределах 12 дюймов от поверхности земли.В зонах с высоким уровнем грунтовых вод надставки и крышка должны быть водонепроницаемыми. Если доступ к люку находится на уровне земли, он должен иметь фиксирующий кронштейн или закрываться цепью с помощью висячего замка (Рисунок 5).

Рис. 5. Способы крепления крышки люка для предотвращения несанкционированного доступа.

Чтобы проверить работу септика, резервуар должен иметь два смотровых отверстия, каждое от 4 до 6 дюймов в диаметре. Один должен находиться над входной перегородкой, а другой – над выходной перегородкой (Рисунок 2).Это позволяет легко проверить, правильно ли поступают сточные воды в резервуар или из него, и не произошло ли закупорки. Смотровые люки должны быть закрыты на уровне земли или чуть выше. Колпачки предотвращают утечку газа и не позволяют детям ронять предметы в бак.

Септики необходимо регулярно чистить, чтобы удалить ил, который скапливается на дне резервуара. Обратите внимание, что для очистки резервуара следует использовать люк, а не смотровые окна. Для большинства домов уборка каждые три года является удовлетворительной.Однако в доме с измельчителем мусора, которым пользуются жители, может потребоваться интервал очистки от одного до двух лет. Измельчители мусора увеличивают количество органических веществ, попадающих в септик.

Резервуары

Некоторые дома находятся в районах, где не работают септик и дренажное поле. Наиболее частыми причинами являются места с высоким уровнем грунтовых вод, коренными породами близко к поверхности и очень маленькими участками с недостаточной площадью водосбора. Часто единственным вариантом является использование сборного резервуара для бытовых сточных вод (Рисунок 6).Люди с резервуарами для хранения воды должны соблюдать правила экономии воды, чтобы резервуар не наполнялся быстро. Резервуары для хранения необходимо откачивать на регулярной основе, а сокращение ежедневного использования воды в доме будет способствовать снижению годовых затрат на откачку.

Рисунок 6. Сборный бак для бытовых стоков. Необходимо периодически откачивать кровь (обычно каждые две недели или месяц).

Сборный бак должен быть водонепроницаемым и вмещать не менее 400 галлонов на каждую спальню в доме.Однако для любого дома минимальный размер резервуара должен вмещать не менее 1000 галлонов. Для обычного дома с тремя спальнями, в котором проживают четыре человека, резервуар емкостью 1200 галлонов обеспечит хранение на срок от шести до 10 дней. Сборный бак должен быть расположен таким образом, чтобы он был доступен для насосной тележки при любых погодных условиях и где случайные разливы во время перекачивания не вызовут неудобств. Бак должен быть выровнен и размещен на твердой, устойчивой почве, способной выдержать вес полного бака. Стояк сборного резервуара должен выходить на поверхность.Крышка должна иметь замок или закрываться цепью, чтобы дети или другие посторонние лица не могли проникнуть в нее (Рисунок 5).

Поскольку резервуар водонепроницаем, он может попытаться всплыть из земли сразу после откачки, если местный уровень грунтовых вод находится в пределах 3 футов от поверхности земли. В местах с высоким уровнем грунтовых вод могут потребоваться земляные анкеры. Обычно лучше всего держать резервуар над уровнем грунтовых вод и откачивать сточные воды из дома, если это необходимо.

Может потребоваться установка счетчика для измерения расхода воды в доме и, следовательно, количества воды, поступающей в сборный резервуар.Периодически проверяя счетчик воды, вы сможете определить, когда резервуар заполнен. Лучшим методом было бы использование сигнализации о наводнении. Они могут быть электронными с удаленным считывателем в доме или плавающим индикатором, который выступает над поверхностью земли.

Насосные станции

Насосные станции необходимы в ситуациях, когда сточные воды не могут течь под действием силы тяжести и должны быть подняты к месту назначения. Во многих новых домах используются лифты в подвале, а снаружи дома сточные воды самотеком проходят через септик к водостоку.Многие производители изготавливают комплектные, готовые к установке насосные станции для подвалов. Многие старые системы на месте имеют насосные станции, которые перекачивают всю воду, поступающую из септика, в канализацию (рис. 7). Перекачивание требуется при установке глубокого септика и неглубокой установки абсорбции почвы или когда блок абсорбции почвы находится на более высоком уровне, чем септик. Система поглощения грунта насыпи потребует насосной станции. Насосная станция состоит из двух основных частей – водонепроницаемого резервуара и насосной системы, включающей насос, двухпозиционные переключатели, систему сигнализации и проводку.

Рисунок 7. Камера откачки сточных вод септика. Производительность должна составлять около четверти суточного объема сточных вод. Резерв плюс рабочая мощность должны равняться примерно суточному объему сточных вод. Это дает время исправить любые проблемы с перекачкой.

Танки

Бак с насосом должен быть водонепроницаемым. В противном случае грунтовые воды могут просочиться в резервуар, а избыток воды легко перегрузит дренажное поле. Независимо от того, находится ли насосная станция в подвале или снаружи, резервуар должен иметь достаточный объем ниже впускной трубы, чтобы вместить около суток сточных вод.Резервуар должен вмещать около четверти дневного объема сточных вод между уровнями включения и выключения регуляторов насоса. Некоторая резервная емкость в перекачивающем баке должна быть доступна на случай отказа насоса. Разумная резервная мощность составляет три четверти расчетного суточного объема сточных вод.

Например, для дома с тремя спальнями с проектным объемом 450 галлонов в сутки (галлонов в сутки) требуется резервуар с рабочим объемом около 110 галлонов (объем между подачей и откачкой) и резервной емкостью около 330 галлонов.Рабочий объем плюс резервная емкость равняются примерно 450 галлонам, или суточному хранению сточных вод.

Элементы управления насосом часто имеют ограниченный диапазон между настройками включения и выключения. Обычны диапазоны от 12 дюймов до 30 дюймов. В следующей таблице приведены некоторые объемы круглых резервуаров в галлонах на фут глубины.

Вместимость прямоугольных резервуаров в галлонах на фут глубины можно рассчитать, умножив длину в футах на ширину в футах на 7,5. Например, прямоугольный резервуар с внутренней шириной 4 фута и внутренней длиной 5 футов имеет емкость 4 x 5 x 7.5 или 150 галлонов на фут глубины. С 12-дюймовым регулированием включения-выключения для насоса этот резервуар легко справится с домом с тремя спальнями. Для круглого резервуара потребуется диаметр не менее 48 дюймов, но если бы параметр включения / выключения был 30 дюймов, можно было бы использовать резервуар диаметром от 30 до 36 дюймов.

Материалы резервуаров насосной станции включают бетон (аналогично сборным резервуарам), секции бетонных водопропускных труб и готовые к установке пластиковые блоки. Металлические резервуары служат недолго, потому что сточные воды очень агрессивны.Установки с открытым дном, такие как секции бетонных водопропускных труб, должны иметь водонепроницаемый монолитный бетонный пол. Все стыки между секциями водопропускных труб должны быть герметизированы, чтобы они были водонепроницаемыми. Флотация может быть проблемой для сборных резервуаров в условиях высокого уровня грунтовых вод. В этом случае могут потребоваться грунтовые анкеры для предотвращения движения вверх.

Надежная крышка люка должна быть расположена в верхней части перекачивающего резервуара. Крышка должна быть запираемой, чтобы дети не могли ее снять.

Насосы для сточных вод

Многие производители делают подъемные насосы специально для сточных вод. Подъемные насосы должны быть прочными и устойчивыми к коррозии, иметь герметичные двигатели и электрические соединения. Они должны выдерживать кислотную и коррозионную среду, присутствующую в резервуарах для сточных вод. Водосборные насосы, продаваемые в бытовых и хозяйственных магазинах для дренажных вод из подвала, не рекомендуется использовать на станциях канализации. Пьедестальные отстойники с открытым двигателем не должны использоваться, кроме как в аварийной ситуации.

Все подъемные насосы предназначены для погружения. Корпуса насосов обычно изготавливаются из литой бронзы, чугуна и пластика. Все болты, гайки и винты изготовлены из нержавеющей стали. Насос должен быть установлен на бетонном блоке или пьедестале на дне резервуара, чтобы песок и другие твердые частицы не попадали в насос и не отправлялись на дренажное поле.

Производительность насоса оценивается по тому, какой расход может быть произведен по сравнению с величиной напора (вертикальный подъем плюс потери на трение), который он поднимает. Например, насос с двигателем мощностью 3/4 лошадиных сил может перекачивать 40 галлонов в минуту (галлонов в минуту) при подъеме на 15 футов.При подъеме на 25 футов тот же насос будет иметь расход всего 15 галлонов в минуту.

Скорость потока обычно не является ограничивающим фактором при выборе насоса при перекачке в траншеи или абсорбционный слой. Однако максимальная подъемная способность насоса может быть ограничивающим фактором. Всегда определяйте вертикальный подъем, измеряя расстояние от выхода насоса до выхода трубы в области дренажа. Выберите насос с максимальной грузоподъемностью как минимум на 5 футов выше этой разницы в высоте. Используйте гибкую пластиковую трубу диаметром 1¼ дюйма или больше от насосной станции до дренажного поля.Пластиковая труба должна быть заглублена ниже глубины промерзания с равномерным уклоном обратно в насосную камеру. Зимой вода в линии должна сливаться обратно в насосную станцию, чтобы не допустить замерзания. Низкие места в неглубокой заглубленной трубе замерзнут.

При выборе насоса для системы абсорбции грунта насыпи выберите размер насоса для подачи около 7,5 галлонов в минуту на 100 квадратных футов площади каменного дна. Например, насыпь для дома с тремя спальнями имеет площадь каменного дна около 300 квадратных футов, поэтому скорость потока насоса должна составлять около 27 галлонов в минуту.Насос должен иметь такую производительность при требуемом напоре. Требуемый напор будет равен разнице высот в футах между выходом насоса и насыпью, плюс потери на трение в трубе плюс 5 футов. Для насыпных систем используйте пластиковую трубу диаметром не менее 1,5 дюйма. При скорости откачки 27 галлонов в минуту потери на трение в трубе будут составлять около 5 футов потери напора на 100 линейных футов трубы.

Пример: насос должен быть выбран для подъема 27 галлонов в минуту сточных вод из насосной камеры в насыпь для дома с тремя спальнями.Насыпь находится на расстоянии 200 футов от резервуара насоса и на 10 футов по вертикали выше отметки разгрузки насоса. Насос должен преодолевать напор 10 футов (для разницы высот) + 10 футов (для потерь на трение) + 5 футов = 25 футов. Выбранный насос должен подавать около 27 галлонов в минуту на высоте примерно 25 футов.

Установите насос с помощью муфты или быстроразъемной муфты рядом с верхней частью бака насоса. Это упрощает установку и снятие насоса. Запрещается устанавливать обратный клапан на выходе из насосной станции.Если в насосе есть встроенный обратный клапан, снимите его. Оберните выпускную трубу петлей с дренажным отверстием диаметром ¼ дюйма, просверленным в нижней точке петли. Сливное отверстие позволяет воде из трубы стекать обратно в резервуар насоса после выключения насоса.

Управление насосом

Все насосы для сточных вод необходимо включать и выключать в зависимости от уровня жидкости в резервуаре. Наиболее распространенным средством управления включением / выключением насоса является переключатель контроля уровня ртути, запечатанный в стойком к сточным водам пластиковом или резиновом баллоне (рис. 8).Длина шнура между точкой крепления и ртутной лампой определяет уровень воды, на котором насос включается и выключается.

Рисунок 8. Органы управления насосом уровня жидкости. Все электрические соединения должны находиться вне насосной камеры и на поверхности земли.

Электромонтажник должен выполнить монтаж всей электропроводки насосной станции. Электрические розетки нельзя устанавливать внутри резервуара насоса. Нормы водоснабжения штата требуют, чтобы все электрические соединения находились за пределами резервуара насоса.В управляющих переключателях обычно используются дополнительные вилки, в которых шнур управления подключается к электрической розетке, а электрический шнур насоса подключается к вилке шнура управления. Всепогодный бокс за пределами перекачивающего резервуара должен использоваться для электрической розетки, обслуживающей насос.

Насосы
должны иметь систему аварийной сигнализации, чтобы предупреждать домовладельца, если насос перестает перекачивать. Система аварийной сигнализации обнаруживает отказ насоса, когда вода поднимается выше регулятора подачи насоса. Датчик представляет собой еще один переключатель контроля уровня ртути в водонепроницаемой лампочке.Обычно он устанавливается на 3–6 дюймов выше, чем датчик уровня воды при подаче насоса. Цепь сигнализации отказа насоса должна быть установлена в электрической цепи, отдельной от насоса.
Домовладелец может выбрать один из нескольких методов сигнализации, чтобы предупредить об отказе насоса. Распространены выносные сигнализации, расположенные в удобном месте в доме или гараже. Их можно запрограммировать так, чтобы они издавали звук, похожий на дымовой извещатель, мигали светом или звонили по телефонному номеру. Многие аварийные сигналы находятся на бачке насоса на опоре и используют либо световой сигнал, либо зуммер, чтобы предупредить об отказе насоса.Некоторые используют свет, направленный на окно в доме.
Выпускная канализация септика
Выпускная канализационная труба переносит сточные воды из септика в насосную камеру или дренажное поле. Выпускная канализационная труба должна быть водонепроницаемой на выходе из септика и иметь диаметр не менее 4 дюймов. Пластиковая труба (ПВХ или АБС) должна быть марки 40. Пластиковая труба с меньшей толщиной стенки часто оседает при оседании почвы. Укладывайте трубу с минимальным уклоном 1/8 дюйма на фут.Для выпускной канализационной трубы не требуется максимального уклона, так как по ней проходит только жидкость. Выпускная канализационная труба должна быть проложена ровно, без углублений, где сточные воды могут собираться и замерзать.
Системы поглощения почвы
Система поглощения почвы должна работать круглый год. Это означает, что он должен проникать в сточные воды во время влажных весен и холодных зим. Сточные воды из септика на 99% состоят из воды, но также содержат биологический материал (мелкие частицы). Дополнительная обработка биологического материала происходит в системе поглощения почвы (рис. 9).Площадь поглощения почвы должна быть такой, чтобы она могла проникать в ежедневный поток сточных вод из дома, а также эффективно разлагать биологические материалы в сточных водах.
Рисунок 9. Расположение зоны биологической очистки под водосборным полем.
Способность почвы обрабатывать и проникать в сточные воды зависит от текстуры и местной гидрологии на глубине, где стоки будут попадать в почву. Раньше проводился «перколяционный» тест, и результаты использовались для определения размера системы поглощения почвы.Скорость инфильтрации почвы обычно выражалась в «минутах на дюйм» или mpi. Чем ниже mpi, тем выше скорость инфильтрации. Однако во многих ситуациях тесты на перколяцию оказались ненадежными. В настоящее время многим местным медицинским округам требуется зарегистрированный классификатор почвы для определения текстуры почвы и местной гидрологии грунтовых вод для целей проектирования. Тесты на просачивание все еще принимаются в некоторых медицинских районах или если участок дома был создан с насыпной почвой. Процедура проведения теста на перколяцию приведена в Приложении А.
Поглощающие траншеи
Траншеи – наиболее распространенное и эффективное дренажное поле. Их можно использовать в районах, где исторический высокий уровень грунтовых вод находится минимум на 24 дюйма (2 фута) ниже дна траншеи. Однако предпочтительным является расстояние 36 дюймов или более между высоким уровнем грунтовых вод и дном траншеи. Траншеи наиболее подходят для текстуры почвы со скоростью просачивания 60 минут на дюйм (mpi) или меньше (Таблица 3). Траншеи могут использоваться на почвах от 61 до 90 м / дюйм при условии отсутствия высокого уровня грунтовых вод и использования траншей адекватной длины.Для почв со скоростью просачивания от 61 до 90 миль на дюйм увеличьте площадь траншеи на 25 процентов по сравнению с площадью, необходимой для почвы со скоростью просачивания 60 миль на дюйм. Для почв со скоростью просачивания более 90 м / дюйм траншеи не должны использоваться в качестве системы поглощения почвы без консультации с местным санитарным врачом.

Площадь (длина и ширина) необходимой абсорбционной траншеи для данного дома и участка основана на среднесуточном потоке сточных вод и текстуре почвы на глубине дна траншеи.Если структура почвы является смешанной, например, мелкий песок с примесью ила, спроектируйте более мелкую почву. Убедитесь, что построили по крайней мере такое количество поглощающей траншеи. Многие домовладельцы и установщики считают, что это больше траншеи, чем им требуется, и устанавливают меньше траншеи, чтобы сэкономить деньги. Обычно это заканчивается ложной экономией. Система выходит из строя в течение нескольких лет, и затем необходимо провести дополнительную работу по ее обновлению. Рекомендации для дна траншеи основаны на долговечной системе обработки, а не на временном решении.Требования к площади дна траншеи снижаются со временем из-за накопления биологического материала на дне траншеи.
Строительство траншеи
Траншеи сооружаются с использованием экскаватора с обратной лопатой. Обычно используется ковш шириной от 24 до 36 дюймов. Чем больше ковш, тем шире траншея, что увеличивает площадь дна траншеи и уменьшает длину траншеи. Не допускайте попадания колесных следов в траншею, так как уплотнение будет уплотнять поверхность, что значительно снизит эффективность абсорбционной траншеи.
Дно каждой траншеи должно быть ровным по всей длине. Выровненное дно траншеи позволяет стокам равномерно просачиваться по всей длине. Если дно траншеи имеет уклон, все сточные воды будут собираться в низинах. Это может привести к преждевременному выходу из строя или дневному освещению сточных вод. В большинстве случаев максимальная длина любой траншеи не должна превышать 100 футов от точки, где сточные воды входят в траншею. Траншея может достигать 200 футов в длину, если сточные воды доставляются в центр.На наклонной поверхности траншеи должны повторять контур откоса, чтобы дно траншеи было ровным по всей своей длине (Рисунок 10).
Рисунок 10. Траншеи построены по контуру склона. Дно траншеи должно быть ровным.
Никогда не сооружайте траншеи в суглинках или глинистых почвах во влажных условиях. На глубине, где будет дно траншеи, возьмите образец почвы и определите влажность почвы. Если почву можно намотать нитью диаметром 1/8 дюйма без разрушения, значит, она слишком мокрая для рытья траншей.Влажная почва уплотняется и размазывается, герметизируя траншею и значительно увеличивая вероятность поломки. Если почва достаточно сухая для строительства, она рассыпется, когда вы попытаетесь свернуть ее в нитку.
Каменные траншеи
Траншеи с использованием щебня в качестве опоры для перекрывающих пород могут быть построены от 18 до 36 дюймов в ширину и от 6 до 48 дюймов в глубину. Глубина щебня зависит от глубины траншеи (Рисунок 11) и распределительной трубы. В траншее используйте промытый щебень диаметром от до 2½ дюймов (некоторые поставщики называют его камнем дренажного поля).Промытый камень важен, потому что к большинству горных пород прикреплена мелкая глина. При использовании немытой породы глина будет смыта стоками и попадет на дно траншеи. Это может снизить скорость проникновения и привести к преждевременному выходу из строя. Глубина почвенного покрова над скалой будет зависеть от глубины разводки.
Рисунок 11. Поперечный разрез насыпной абсорбционной траншеи.
Пластиковая канализационная труба диаметром четыре дюйма с отверстиями диаметром ½ дюйма или более, расположенными на расстоянии 12 дюймов или ближе, используется для распределительной трубы (Рисунок 12).Он доступен в магазинах товаров для дома и в хозяйственных магазинах. Распределительная труба может иметь небольшой уклон (падение на 1-2 дюйма на 100 футов), чтобы помочь распределить сточные воды по всей длине траншеи. Поверх трубы должна быть не менее 2 дюймов каменного щебня. Камень под трубой распределяет сточные воды по дну и боковым стенкам траншеи, позволяя жидкости проникать в почву. Труба ориентируется в траншее отверстиями вниз. При использовании трубы с двойным рядом отверстий поместите трубу отверстиями вниз в положение «5 часов» и «7 часов».
Рисунок 12. Траншея, засыпанная гравием, с пластиковым ящиком на переднем плане.
Камень необходимо накрыть, чтобы предотвратить просачивание почвы и закупорку промежутков между камнями (Рисунок 13). Можно использовать несколько продуктов. Чаще всего используется красная канифольная бумага или геотекстильная ткань. Также можно использовать слой сена или соломы от 4 до 6 дюймов. Не используйте пластик (черный или прозрачный) для покрытия камней в траншее. Засыпав скалу, засыпьте траншеи землей.Заполните траншеи засыпкой от 4 до 6 дюймов, чтобы обеспечить оседание.
Рисунок 13. Траншея, засыпанная гравием, покрыта геотекстильной тканью.
Траншеи без гравия
В системах траншей без гравия используются пластиковые трубы или камеры (рис. 14–17) вместо щебня для опоры перекрывающих пород. С этими продуктами не требуется камня в траншеях. Системы без гравия становятся все более распространенными, потому что они могут быть установлены меньшим количеством бригад, требуют менее тяжелого оборудования и обеспечивают больший объем сточных вод в траншее.Как и в любой траншейной системе, дно траншеи должно быть ровным для хорошего распределения стоков.
Рис. 14. Поперечное сечение конструкции траншеи без гравия с использованием пластиковой трубы (внешний диаметр 10 или 12 дюймов), заключенной в носок из геотекстильной ткани.
Рис. 15. Цилиндрическая труба без гравия в неглубоких траншеях. Обратите внимание на покрытие из геотекстиля.
Рис. 16. Поперечное сечение конструкции траншеи без гравия с использованием пластиковой камеры (иногда называемой блоком камеры).
Рис. 17. Бесконтактная система камерного типа, устанавливаемая на очень маленьком участке дома. Обычно камеры используются в траншеях.
Площадь дна траншеи определена по Таблице 3 с использованием 6 дюймов гравийной колонны. Как в трубной, так и в камерной конструкции используется эквивалент траншеи шириной 3 фута. Например, предположим, что мы хотим установить систему траншей без гравия для дома с тремя спальнями с илистым суглинком на дне траншеи.Из Таблицы 3, необходимая нижняя площадь будет составлять 300 квадратных футов на спальню, что в сумме составляет 900 квадратных футов. Для использования траншеи эквивалентной ширины 3 фута требуется 300 футов траншеи. Мы могли заложить три траншеи длиной 100 футов каждая или четыре траншеи длиной 75 футов каждая.
В системе труб без гравия используются пластиковые гофрированные трубы, покрытые носком из неразлагаемой геотекстильной ткани. Его можно установить в траншеях шириной от 18 дюймов до максимальной глубины 4 фута. Внешний диаметр трубы составляет 12 дюймов, что обеспечивает окружность чуть более 3 футов.Это эквивалентно траншеи шириной 3 фута, потому что область обработки биоматом образуется на носке снаружи трубы и увеличивает площадь инфильтрации. Система камер также имеет максимальную глубину захоронения 4 фута. Конструкция камеры имеет различные варианты ширины от 18 дюймов до 3 футов. Выбор основан на требованиях к участку и структуре почвы.
Распределение сточных вод
Большинство дренажных полей траншей имеют от двух до четырех отдельных траншей, требующих некоторого метода равномерного распределения стоков между траншеями.Обычно используются два метода: дроп-боксы и распределительные ящики. Отводные ящики используются на наклонных участках, где траншеи выровнены по контуру откоса (Рисунок 9). Распределительные коробки используются на ровной местности, где отметки всех днов траншей примерно одинаковы.
Коробки для выпадения
Капельные бункеры являются предпочтительным методом распределения сточных вод и могут использоваться на почти ровной или наклонной местности (Рисунки 18, 19 и 20). Бункеры обычно изготавливаются из бетона или пластика.У них есть вход, два выхода, которые распределяют сточные воды в траншею, и выход, который направляет перелив в следующий отводной бокс. Впускной и выпускной патрубки обычно имеют диаметр 4 дюйма для размещения пластиковой трубы. Отводные ящики позволяют полностью использовать траншею до того, как стоки попадут в следующую траншею. Отводные ящики необходимы для траншейных систем, установленных на склонах холмов. Очень важно равномерное распределение сточных вод по всему дренажному полю. В противном случае все сточные воды будут собираться в низинах и перегружать почву.Если траншея становится перегруженной и сточные воды выходят на поверхность, выпускные отверстия из отводной коробки могут быть заблокированы, чтобы дать траншеи время восстановить свою способность проникать сточные воды.
Рис. 18. Отводная коробка, показывающая отметки впускной и выпускной трубы.
Рис. 19. Расположение отводных боксов, используемых для распределения стоков в систему абсорбционных траншей.
Рис. 20. Бетонные отводные боксы, используемые для распределения стоков в траншеи для поглощения.Обратите внимание, что расстояние между траншеями составляет 6 футов, минимальное расстояние разделения. Траншея справа засыпана, а траншея слева готова к засыпке сеном, соломой, необработанной строительной бумагой или геотекстилем.
Распределительные коробки
Распределительные коробки
используются только на ровной местности (Рисунок 21). Распределительные коробки обычно изготавливаются из бетона или пластика. У них есть вход и, как правило, по три выхода для каждой впитывающей канавки.Впускной и выпускной патрубки обычно имеют диаметр 4 дюйма для размещения пластиковой трубы. Все выходы из распределительной коробки расположены на одной высоте, поэтому очень важно иметь основание под ящиком из щебня или гравия, чтобы оно оставалось ровным. Однако на практике из-за воздействия мороза или затопления удерживать все выпускные отверстия на одной и той же высоте в течение всего срока службы системы практически невозможно. Если ящик наклонится, траншея, обслуживаемая самым нижним выпускным отверстием, получит наибольшее количество сточных вод.По этой причине распределительные коробки можно использовать только там, где высота самой нижней траншеи достаточно высока для обратного стока в распределительную коробку без просачивания с поверхности.
Рис. 21. Распределительная коробка, используемая для распределения стоков в систему абсорбционных траншей.
Обычным признаком проблем с распределительной коробкой является то, что почва в одной траншее становится влажной, а в других остается сухой. Чтобы проверить наличие этой проблемы, откройте верх распределительной коробки и проверьте поток воды к выпускным отверстиям.Возможно, вам придется покопаться в коробке и снова выровнять ее. После выравнивания ящика выпускное отверстие, ведущее в траншею, которая была мокрой, можно временно закрыть (две-четыре недели), чтобы траншея могла быть оперена.
Абсорбционные кровати
Поглощающие гряды в основном представляют собой вырытые в грунте ямы прямоугольной формы (Рисунок 22). В зависимости от участка дома глубина может составлять от 1 до 4 футов. Их нельзя использовать в местах с уклоном более 6 процентов. Абсорбционные слои не так эффективны при очистке стоков, как траншеи, потому что абсорбционные слои имеют меньшую площадь боковых стенок для инфильтрации.Следовательно, площадь дна требуется примерно на 25-50 процентов больше, чем для траншей. Даже с учетом большей площади дна абсорбционные кровати требуют меньшей общей площади двора, чем траншеи, и могут использоваться на небольших участках домов. Текстура почвы и количество спален в доме определяют необходимую площадь дна абсорбционной кровати (Таблица 4).
Рисунок 22. Конструкция и компоновка абсорбционного слоя.
Поглощающий слой следует копать с помощью обратной лопаты.По дну станины нельзя перемещать колесное или гусеничное оборудование. Дно абсорбирующего слоя должно быть ровным во всех направлениях. На дно кровати должно быть помещено не менее 6 дюймов камня. Используйте промытый камень диаметром от до 2½ дюймов. Камень необходимо промыть, чтобы удалить частицы глины. При использовании немытой породы глина смывается стоками и оседает на дне пласта. Это может снизить скорость проникновения и привести к преждевременному выходу из строя.
Трубы в абсорбционных слоях обычно изготавливаются из перфорированного пластика диаметром 4 дюйма.Трубы должны быть ровными, на расстоянии 4–6 футов друг от друга и на расстоянии 1,5–3 футов от края кровати. Трубы обычно соединяются на концах, образуя непрерывную петлю, хотя они могут заканчиваться, как показано на Рисунке 22. Четырехходовой тройник будет распределять сточные воды, но также можно использовать распределительную коробку. Все стыки необходимо проклеить. Затем промытую породу помещают над распределительной трубой на глубину от 2 до 4 дюймов. После того, как распределительная труба засыпана камнем, над камнем необходимо установить сепаратор почвы.Допустимы любые из следующих материалов: слой сена или соломы от 4 до 6 дюймов, необработанная строительная бумага (называемая красной канифольной бумагой) или геотекстиль, специально разработанный для дренажных полей. Накройте грядку слоем верхнего слоя почвы от 6 до 18 дюймов и сформируйте корону, чтобы учесть любое оседание, а также дайте грядке пролить воду. Неглубокие абсорбционные пласты часто имеют постоянную насыпь. Не сажайте деревья или кустарники поверх абсорбирующей грядки.
Курган канализации
Канализационные курганы ведут свое происхождение от первых курганов «НОДАК», которые Дж.Клейтон Рассел и Ричард Витц спроектировали его в 1947 году в Государственном университете Северной Дакоты. На протяжении многих лет конструктивные параметры и форма курганов постоянно менялись по мере появления все большего количества исследовательской информации. Текущие параметры конструкции насыпи позволяют использовать больше воды и использовать другие методы строительства, чем многие предыдущие конструкции.
Насыпь сточных вод – это специальная конструкция дренажного поля, используемая в местах с высоким уровнем грунтовых вод (в пределах 2–3 футов от поверхности) и почвами с низкой скоростью инфильтрации.Насыпь сточных вод использует более высокую скорость инфильтрации поверхностных почв по сравнению с подповерхностными почвами. Над существующей поверхностью земли сооружается насыпь канализации. Насыпь – это, по сути, слой с высокой скоростью инфильтрации, установленный поверх песчаной насыпи, разложенной по существующей земле (Рисунок 23). Слой с высокой скоростью инфильтрации может быть построен с использованием чистых пород или систем без гравия (Рисунок 24). Область, где песок соприкасается с существующей землей, называется базальной. На почвах с низкой скоростью инфильтрации базальная площадь должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить просачивание ежедневного объема стоков на поверхность почвы.В условиях высокого уровня грунтовых вод приподнятый слой позволяет проводить биологическую очистку до того, как сточные воды просачиваются в грунтовые воды.
Рисунок 23. Конструктивные особенности насыпи канализации.
Рис. 24. Поперечное сечение насыпи сточных вод, показывающее два типа систем выщелачивания без гравия.
Стоки перекачиваются в систему насыпи и распределяются по слою быстрой инфильтрации под давлением (Рисунок 25).Сточные воды перекачиваются к насыпи через пластиковую трубу диаметром 1,5 дюйма или больше. Бак насоса должен быть достаточно большим, а органы управления насосом должны быть настроены таким образом, чтобы доза, равная примерно четверти дневного объема сточных вод, сбрасывалась в насыпь при запуске насоса. Проектная нагрузка дома с тремя спальнями составляет 450 галлонов в сутки, поэтому насос должен пропускать около 110 галлонов на дозу. Это обеспечивает период отдыха между дозами и позволяет стокам проникнуть до следующей дозы. Кроме того, это увеличивает срок службы насоса.Частый запуск и остановка насоса сокращают срок службы двигателя.
Рисунок 25. Септик, насосная камера и насыпь сточных вод.
Насыпи сточных вод всегда должны проектироваться с системой распределения сточных вод под давлением (Рисунок 26). Система распределения под давлением равномерно распределяет сточные воды по всей площади основания и помогает предотвратить перегрузку в любом месте под насыпью. Пластиковые трубы могут быть проложены либо в каменном дне, либо в трубе без гравия.Производители труб без гравия изготавливают изделия специально для использования в канализационных насыпях.
Рисунок 26. Система распределения давления с использованием двух параллельных труб с центральной подачей. Насос в насосной камере подает сточные воды под давлением.
Система распределения давления состоит из трубы ПВХ диаметром 1¼ или 1½ дюйма. Диаметр трубы важен, потому что слишком большой диаметр (например, 2 дюйма) может привести к неравномерному распределению сточных вод.Для насыпи сточных вод, требующей 6-футовой или более узкой зоны быстрой инфильтрации, используются две параллельные трубы. Для насыпи сточных вод, требующей зоны быстрой инфильтрации шириной от 7 до 10 футов, используются три параллельные трубы. При использовании пластиковых систем без гравия вместо горных пород труба распределения давления крепится внутри камеры или трубы.
Распределительные трубы должны иметь отверстие диаметром ¼ дюйма через каждые 40 дюймов в нижней части трубы. Стыки труб и заглушки необходимо проклеить. В противном случае они разорвутся во время строительства, под давлением или позже из-за оседания и морозного пучения.Трубы подключаются в центре, где сточные воды входят в систему распределения под давлением из нагнетательной трубы насоса. Для защиты от замерзания распределительная труба и напорная труба должны быть спроектированы так, чтобы сливать воду при выключенном насосе. Этого можно добиться, используя дренажное отверстие диаметром ¼ дюйма в нагнетательной трубе в резервуаре насоса.
Калибр
Базальная площадь насыпи (площадь контакта насыпного песка с существующей почвой) определяет все остальные расчетные параметры насыпи.Базальная площадь определяется структурой существующей почвы. Для медленно проницаемых глинистых и глинистых суглинков используйте расчетную норму нагрузки сточных вод от 0,20 до 0,25 галлона в день на квадратный фут.
Пример: для дома с тремя спальнями, производящего 450 галлонов сточных вод в день, площадь контакта между насыпным песком и существующей землей должна составлять от 1800 футов2 (450 галлонов в сутки ÷ 0,25 галлонов в сутки / фут2) до 2250 футов2 (450 галлонов в сутки ÷ 0,20 галлонов в сутки / фут2). На рисунке 27 показан холм для дома с тремя спальнями.Площадь основания этого холма на ровной поверхности составляет 2150 квадратных футов. Необходимое количество чистого, промытого песка составляет около 72 кубических ярдов.

Рисунок 27. Насыпь канализации на равнинной местности. Размеры были рассчитаны на основе сточных вод из дома с тремя спальнями с насыпью, построенной над глиняным суглинком, в глинистую почву.
Зона быстрой инфильтрации определяется с использованием скорости всасывания среднего песка. Средний песок имеет коэффициент загрузки 1.2 галлона в день на квадратный фут. Используя пример дома с тремя спальнями, требуемая площадь каменной плиты составляет 375 футов2 (450 галлонов в день ÷ 1,2 галлона / день / фут2). Если вместо камня используется система без гравия, ее размер должен обеспечивать 375 футов2 зоны быстрого проникновения. Для почв с низкой проницаемостью сохраняйте ширину распределительной трубы от 4 до 6 футов. В нашем примере дома с тремя спальнями каменная основа или системы без гравия будут иметь длину около 375 футов2 ÷ 6 = 63 фута. Для каменного ложа шириной 6 футов и толщиной 12 дюймов потребуется около 14 кубических ярдов промытой породы.Для систем без гравия требуются два ряда пластиковых камер или два ряда труб без гравия, каждый длиной 63 фута.
Курганы должны располагаться на плоских участках или гребнях холмов; однако они могут быть построены на наклонной поверхности (Рисунок 28). Однако текстура почвы и скорость просачивания определяют максимальный уклон. Например, если структура верхнего слоя почвы представляет собой глинистый суглинок со скоростью просачивания 120 м / дюйм, то уклон грунта не должен превышать 3% (3-футовый перепад высот на 100 футов).Если скорость просачивания составляет от 60 до 120 миль на дюйм, то уклон грунта не должен превышать 6 процентов, а если скорость просачивания составляет 30 миль на дюйм или меньше, то насыпи могут быть построены на склонах до 12 процентов.
Рисунок 28. Канализационная насыпь на наклонной местности. Для большинства почв максимальный уклон не должен превышать 6 процентов (6 футов перепада высот на 100 футов). Размеры были рассчитаны для количества сточных вод из дома с тремя спальнями с насыпью, построенной над глинистым суглинком, на глинистую почву.
Когда насыпь сооружается на склоне, только зона контакта песка и почвы под распределительной зоной (каменистая или без гравия) и спуск оттуда может считаться базальной зоной. В условиях наклонной почвы концы и часть насыпи, расположенная вверх по склону, получают очень мало сточных вод и не способствуют увеличению площади инфильтрации.
Строительство
Курганы требуют очень кропотливой и осторожной практики строительства. Известно, что насыпи разрушаются по двум основным причинам: слишком малая базальная площадь для сточных вод из дома и плохие методы строительства.Чтобы насыпь функционировала в соответствии с планом, необходимо очень тщательно соблюдать методы строительства. Кроме того, домовладелец должен использовать воду с умом.
Первым шагом в строительстве насыпи является скашивание травы или растительного покрова в прикорневой области до максимальной высоты 2 дюйма и удаление всех обрезков. Затем закопайте сливную линию от насосной станции. Трубопровод должен быть проложен ниже уровня замерзания или с равномерным уклоном назад к насосной камере, чтобы он стекал после отключения насоса. Вынутую траншею необходимо засыпать, а почву плотно утрамбовать, чтобы не допустить стекания сточных вод по трубе.
Далее идет подготовка земли. Земля должна быть взорвана или окучена чизельным плугом или зубьями ковша обратной лопаты. После того, как поверхность подготовлена, запрещается движение колес в базальной зоне. Колесный транспорт запечатывает почву. Не работайте в условиях влажной почвы, потому что влажная почва уплотняет, размазывает и уплотняет почву.
Далее идет насыпка песка. Песок для заполнения необходимо промыть и проверить , чтобы убедиться, что он содержит не более 10 процентов мелких частиц . Для проверки насыпьте 2,5 дюйма песка в литровую банку и добавьте воды примерно на три четверти.Накройте крышкой и встряхните, чтобы песок и вода перемешались. Дайте смеси постоять час и измерьте скопление ила и глины на песке. Если глубина составляет дюйма или меньше, песок достаточно чистый для использования в насыпи. Это испытание следует провести до того, как песок будет доставлен на площадку. Песок из карьера варьируется в широких пределах, даже из одной и той же области карьера, и его не следует использовать.
Положите чистый песок, начиная с одного конца, и двигайтесь к другому концу. Двигайтесь по песку по мере продвижения. Формируйте песок с помощью экскаватора с гусеницами или гусеничного трактора, но убедитесь, что под гусеницами имеется не менее 6 дюймов песка.Колесные транспортные средства не должны использоваться для этой операции. Не позволяйте гусеницам идти прямо по земле. После формования с помощью тракторного ножа выровняйте и выполните окончательную формовку вручную. Верх песчаной подушки должен быть ровным по всей длине насыпи.
Для каменных пластов на песке необходимо сформировать траншею глубиной около 12 дюймов и шириной 6 футов необходимой длины. Поместите 6 дюймов камня диаметром от ¾ до 3 дюймов в траншею. Поместите распределительную трубу на камень и накройте 2 дюймами камня.Покройте камень одним из следующих материалов: 4-6-дюймовым слоем сена или соломы, необработанной строительной бумагой (красной канифольной бумагой) или геотекстильным материалом, предназначенным для дренажных полей септических систем.
Для распределения без гравия поместите трубу или камеру без гравия на ровный песок. Поместите распределительную трубу в гравийные носители и подсоедините к напорной трубе от бака насоса. Еще раз проверьте все соединения. Перед накрытием проверьте насос и распределительную систему. Покройте систему без гравия геотекстильной тканью и положите сверху слой тяжелого грунта (Рисунок 24).
Закройте насыпь глинистой или суглинистой песчаной почвой (рис. 23 и 24). Сделайте колпачок высотой 12 дюймов в центре кровати и 6 дюймов высотой в конце кровати. Сужайте шапку по сторонам насыпи.
Наконец, засыпьте насыпь 6-дюймовым хорошим верхним слоем почвы и засевайте траву. Не сажайте деревья и кустарники на насыпи. Вокруг основания можно высаживать водостойкие кусты. Постоянные системы полива газона не следует устанавливать достаточно близко от насыпи, чтобы на нее поливать воду.
Постройте насыпи по контуру существующей земли. Никогда не ставьте насыпь на низком участке, где будет скапливаться вода. Если насыпь находится на наклонной поверхности, используйте берму на склоне холма, чтобы отвести сточные воды вокруг насыпи. Курганы могут быть построены, чтобы дополнить ваш ландшафтный дизайн. Кусты у основания насыпи используют воду и помогают удерживать снег. Если насыпь строится осенью, в первую зиму ее следует накрыть соломой или сеном, чтобы не замерзнуть.
лагуны
Маленькие лагуны (рис. 29) могут использоваться для сдерживания сточных вод септических систем в некоторых местах.Лагуны – жизнеспособный вариант, когда ближайший сосед находится на расстоянии не менее четверти мили. Лагуны следует строить только на почвах с высоким содержанием глины. Лагуна должна действовать как контейнер, а не как камбуз для инфильтрации. Воду из лагуны следует удалять испарением.
Рис. 29. Поперечное сечение небольшой лагуны на ферме, рассчитанной на отвод сточных вод из типичного дома с тремя спальнями.
Площадь поверхности лагуны должна составлять около 1000 квадратных футов на спальню.Лагуна, обслуживающая дом с тремя спальнями, требует около 3000 квадратных футов водной поверхности. Лагуна должна иметь рабочую глубину около 3 футов и минимальный надводный борт 2 фута. Стороны лагуны должны иметь уклон 3-1 или более. Круглая лагуна площадью 3000 квадратных футов с рабочей глубиной 3 фута и боковыми откосами 3-1 будет иметь диаметр 62 фута на рабочей глубине и 74 фута в верхней части дамбы. Лагуна также может быть квадратной или прямоугольной.
Лагуна должна быть огорожена, чтобы не допустить детей и животных.Ежегодное техническое обслуживание требует проверки на предмет повреждений и того, чтобы животные не прятались в стенах лагуны. Рогоз и другие растения в лагуне помогают использовать питательные вещества, содержащиеся в воде, но их корни могут создавать каналы для утечки воды.
Альтернативные септические системы
У домовладельцев есть много альтернативных методов очистки и удаления сточных вод из дома. Некоторые альтернативные системы заменяют септик или модифицируют работу септика, чтобы ускорить или улучшить первоначальную очистку бытовых сточных вод.Некоторые методы, альтернативные традиционному водосливу, улучшают инфильтрацию очищенной воды. Многие из этих альтернативных систем разработаны как полные пакеты.
Как правило, альтернативные системы более дороги, чем традиционные системы, и практически все они постоянно требуют электроэнергии. Однако в некоторых местах, где невозможно установить традиционную септическую систему, они представляют собой жизнеспособную альтернативу. Если вы находитесь в медицинском районе, где действуют правила септической системы, проконсультируйтесь с вашим местным санитарным врачом перед установкой альтернативной системы.Некоторые могут быть не одобрены. В районах, где нет санитарии, обратитесь в отдел гигиены окружающей среды Министерства здравоохранения штата Северная Дакота. Здесь перечислены некоторые из наиболее распространенных альтернативных систем.
Системы фильтрации
Системы фильтрации физически улавливают взвешенные твердые частицы в сточных водах и обеспечивают среду, ускоряющую процесс разложения. Они похожи на мини-версии типичной системы очистки городских отходов. Системы фильтрации могут быть частью септика или сразу после него.Песочные фильтры используются в течение многих лет, и они могут быть сконфигурированы как однопроходные (отходы проходят только один раз) или многопроходные системы. Системы фильтрации, в которых используется торф, появились на рынке за последние 10 лет и используются как однопроходные. В других системах фильтрации используются искусственные или синтетические материалы для фильтрации сточных вод и обработки твердых биологических веществ. В основном это многопроходные системы. В некоторых частях США искусственные водно-болотные угодья использовались для очистки бытовых сточных вод.Однако исследования искусственных водно-болотных угодий в штатах северного яруса не увенчались успехом.
За исключением однопроходной фильтрации, все остальные должны использовать насос для циркуляции сточных вод за несколько проходов. Использование насоса на постоянной основе увеличивает затраты на электроэнергию и требует системы сигнализации. Часто системы не могут работать, если насос не работает.
Альтернативные дренажные поля
Большинство альтернативных дренажных полей представляют собой разновидности систем траншей, абсорбционных пластов и насыпей, описанных в данной публикации.Системы с высоким уровнем грунтовых вод используются в районах с высоким уровнем грунтовых вод, в районах с мелкими коренными породами или при других проблемах с инфильтрацией. Они представляют собой комбинацию траншейной и насыпной технологий. Дно траншеи – поверхность грунта. Растительность удаляется, а в местах, где будет дно траншеи, земля расчищается или измельчается. Затем добавляется гравий, и распределительные трубы укладываются на место и засыпаются щебнем, а затем слоем верхнего слоя почвы.
Чередование дренажных полей – еще один метод распределения сточных вод.Построены два дренажных поля. У каждого из них от 50 до 100 процентов площади, необходимой для дома. Пока одно водосливное поле используется, другое находится в состоянии покоя. Обычно один используется около двух лет, затем домовладелец переходит на другой. Специальная коробка с двухходовым клапаном или задвижкой контролирует поток из септика.
Капельное орошение используется для распределения очищенных сточных вод в некоторых частях США. Капельные линии обычно проложены примерно на 1 фут ниже поверхности почвы.Капельные линии могут очень легко закупориться, поэтому сточные воды необходимо очищать, фильтровать и хлорировать, прежде чем перекачивать в капельные линии. Эти системы могут быть очень дорогими как в установке, так и в обслуживании.
Влияют ли размер и расположение отверстий для охлаждающей жидкости на прокладках головки на перегрев?
Помимо уменьшения размера верхних отверстий для охлаждающей жидкости, большое отверстие для охлаждающей жидкости в правом нижнем углу наложенной сверху прокладки частично заблокировано. Также есть отверстия в прокладке, которые не открываются в блоке.Некоторые двигатели Big Block Chevy имеют эти отверстия, а другие – нет. Это будет зависеть от поколения, приложения и предполагаемого использования блока. Это не конструктивные недостатки или упущения – размер и расположение каждого отверстия в прокладке намеренно, и это верно для каждой прокладки Fel-Pro.
Почему Fel-Pro использует отверстия меньшего размера или блокирует некоторые отверстия
Отверстия в прокладках головки правильно измеряют поток охлаждающей жидкости через головки. В большинстве двигателей охлаждающая жидкость течет из водяного насоса в передней части блока цилиндров к задней части, поднимается в головку (головки), к термостату и, наконец, в радиатор, когда термостат открывается, прежде чем вернуться обратно в водяной насос.
Отверстие неправильного размера или неправильно расположенное отверстие может привести к сокращению пути охлаждающей жидкости по правильному пути через двигатель. Если охлаждающая жидкость сокращается из-за слишком большого отверстия для охлаждающей жидкости в передней части двигателя, задние цилиндры могут перегреться. Если отверстия расположены правильно, но слишком большие, охлаждающая жидкость может пройти через двигатель слишком быстро и не сможет поглотить достаточно тепла, что также приведет к перегреву.
Так почему же отливки сделаны с отверстиями больше, чем они должны быть, или не нужны для правильного потока охлаждающей жидкости? Блоки двигателя и головки отлиты из песка, то есть песок образует форму для отливки.Отверстия должны быть достаточно большими, и иногда необходимо добавлять дополнительные отверстия, чтобы песок полностью очистился от отливки после его затвердевания. На более старых двигателях отверстия могут не всегда совпадать из-за сдвига сердечника – то есть блоки не всегда отлиты идеально, поэтому прокладка должна учитывать тот факт, что разные отливки могут иметь немного другое расположение отверстий.
Основные проблемы с оцинкованными трубами, на которые следует обратить внимание
Из строя водопроводных труб страдают дома долгое время.Проблемы возникают не только из-за проходящей через них воды (химические вещества и минералы могут со временем воздействовать на трубы) или из-за проблем с установкой, но и из-за самих труб. Что такое оцинкованные трубы и почему их нужно менять?
Цинкование – это процесс покрытия стали или железа защитным слоем цинка. Цель состоит в том, чтобы предотвратить коррозию.
В Хьюстоне так много домов, построенных из оцинкованных труб, что они были популярным выбором для домов, построенных до 1960 года.Хотя их ожидаемый срок службы составляет от 20 до 80 лет, для многих домовладельцев срок службы этих труб приближается к концу. Поскольку трубопроводы в основном скрыты в доме, их легко игнорировать, пока они не станут серьезной проблемой.
Оцинкованные трубы могут снизить стоимость дома, поскольку они подвержены поломкам (что может привести к дорогостоящему ущербу от воды). В некоторых местах домовладельцы обязаны заменять оцинкованные трубы перед продажей дома. С середины 1940-х годов предпочтительным материалом для замены стали медные и пластиковые трубы, но оцинкованные трубы иногда по-прежнему предпочтительнее для крупных промышленных проектов и наружных зданий, где требуется прочность стали.
Проблемы с верхними оцинкованными трубами
Как решить и предотвратить проблемы с оцинкованными трубами
Первый шаг в предотвращении и решении проблем с трубопроводами – это определить, какие трубы у вас есть. Если у вас есть оцинкованные трубы и повреждения, которые часто их сопровождают, вы можете выбрать один из нескольких вариантов – от ремонта до полной замены.
Можно легко забыть, что наши трубы требуют внимания, но знание потенциальных проблем, которые могут вызвать ваши оцинкованные трубы, – это первый шаг к защите и уходу за вашим домом.
Для получения дополнительной информации о оцинкованных трубах свяжитесь с нами или позвоните по телефону (713) 730-2525 . Мы можем ответить на любые ваши вопросы и бесплатно предоставить оценку наиболее подходящего для вас решения.
Водонепроницаемые переборки: конструкция и правила
Безопасность судна в поврежденном состоянии во многом зависит от прочности и целостности его водонепроницаемых переборок. Существует множество факторов, влияющих на выбор места водонепроницаемых переборок на корабле и их конструктивное проектирование.
Водонепроницаемые переборки представляют собой водонепроницаемые перегородки / стены вертикальной конструкции внутри конструкции судна для предотвращения попадания воды в отсек, если соседний отсек затоплен из-за повреждения корпуса судна.
Положение переборок по длине судна в первую очередь определяется результатами расчетов непогружаемой длины во время оценки поврежденной остойчивости судна. Однако после того, как их положение зафиксировано, в игру вступает множество факторов, например: типы водонепроницаемых переборок, их уникальность в зависимости от их положения, конструктивная конструкция и т. Д.
Столкновение переборки
Противоударная переборка – это самая передняя переборка на корабле. Положение переборки при лобовом столкновении определяется двумя факторами. Окончательное положение ударной переборки определяется таким образом, чтобы учитывались оба фактора, перечисленные ниже:
Фактор 1: Положение основано на расчетах длины при затоплении.
Фактор 2: Положение на основе кодовых книг классификационного общества. Большинство правил классификационного общества имеют допустимый диапазон расстояний, на котором может быть размещена переборка для столкновения от самой передней точки корпуса судна.Это расстояние обычно зависит от длины корабля и факторов, связанных с формой его носовой части.
Фактор 3: Положение на основе правила СОЛАС, которое гласит, что переборка при столкновении должна располагаться позади носового перпендикуляра на расстоянии не менее 5 процентов длины судна или 10 метров (в зависимости от того, что меньше). Расстояние также не должно превышать 8 процентов длины судна.
Однако положение ударной переборки должно быть таким, чтобы достигался максимальный объем хранения груза.
Противоударная переборка представляет собой сильно усиленную конструкцию, ее основная цель – ограничить повреждение при лобовом столкновении части носовой части впереди нее. Чтобы ограничить повреждение его передней части, также означает, что ударная переборка является водонепроницаемой переборкой. Обычно он укрепляется по вертикали с секциями бруса выше, чем на окружающих конструкциях. Он также усилен треугольными стрингерами большего размера, называемыми задыхающимися стрингерами. Задыхающиеся стрингеры обычно устанавливаются через каждые 2 метра от дна, перед ударной переборкой.
Дополнительная литература: 12 морских книг, которые должны иметь все моряки
Рис. 1. Столкновение переборки (профиль и поперечный вид).
Согласно правилам СОЛАС,
Противоударная переборка должна быть водонепроницаемой до палубы переборок. Палуба переборок – это в основном уровень палубы, до которого простираются все водонепроницаемые переборки.
Для обеспечения доступа к раздевалке для цепей и передней части переборки на противоударной переборке могут быть предусмотрены ступеньки.Однако это не должно нарушать Фактор 3.
На ударной переборке под палубой переборок не должно быть дверей, люков, люков доступа, вентиляционных каналов или каких-либо отверстий. Однако в переборке может быть разрешено иметь только одну пробивку под палубой переборок для прохода одной трубы для обеспечения потока жидкости в балластный танк форпика. Проход трубы должен иметь фланцевое соединение и должен быть снабжен резьбовым клапаном, которым можно дистанционно управлять сверху над палубой переборок.Этот клапан обычно расположен перед переборкой наезда. Однако классификационное общество, сертифицирующее судно, может разрешить использование клапана в кормовой части переборки при условии, что он легко обслуживается в любых условиях и не расположен в грузовом пространстве.
В случае судов, имеющих надстройки в носовой части, ударная переборка не заканчивается на палубе переборок. Он должен быть расширен до уровня палубы рядом с погодной палубой. Это обеспечит достаточную целостность конструкции и сохранит силы сдвига в безопасных пределах.
Если ударная переборка выступает над палубой надводного борта, количество отверстий на переборке должно быть ограничено до минимума для обеспечения достаточной прочности на изгиб. Все отверстия должны быть водонепроницаемыми.
Ссылки по теме:
Что делает корабль нестабильным?
Понимание кривых статической устойчивости
Строительство водонепроницаемых переборок
Основная функция водонепроницаемых переборок – разделить судно на несколько водонепроницаемых отсеков.Хотя большинство водонепроницаемых переборок имеют поперечную ориентацию, некоторые корабли также имеют продольные водонепроницаемые переборки внутри отсека для продольного разделения на отсеки внутри отсека. Помимо водонепроницаемости, поперечные переборки также увеличивают поперечную прочность корабля. Мы рассмотрим этот аспект немного позже.
На малых судах поперечная переборка может быть изготовлена из цельной плиты. Однако для более крупных судов обшивка поперечной переборки обычно состоит из ряда сваренных вместе горизонтальных полос.Но что интересно, толщина этих поясов увеличивается с глубиной, чтобы укрепить переборку против максимального гидростатического давления в случае полного затопления отсека. Поэтому перед возведением из плит разной толщины сначала вырезают двухмерные полосы.
Сама плита переборки недостаточно устойчива к крупномасштабным поперечным силам, таким как силы сдвига. Таким образом, они становятся жесткими либо по вертикали, либо по горизонтали. Но обычно мы используем вертикальное усиление, а не горизонтальное.Почему? Поскольку для горизонтального усиления на судах с высокой балкой потребуются ребра жесткости с большим пролетом, что также увеличит размеры и вес ребра жесткости, что повлияет на полезный объем груза. Однако при вертикальном повышении жесткости пролет (и, следовательно, размеры) ребра жесткости можно сохранить на низком уровне путем введения стрингера на средней глубине (стрингер действует как неподвижный конец, уменьшая таким образом пролет).
Рисунок 2: Вертикальное усиление поперечной водонепроницаемой переборки.
Секции, используемые для усиления переборок, обычно представляют собой плоские стержни, уголки или балки, в зависимости от требуемого модуля упругости сечения.Важным аспектом конструкции ребер жесткости переборки является соблюдение конечных условий. Чтобы соответствовать граничным условиям, чтобы элементы жесткости реагировали согласно теоретическим расчетам, их концевые опоры должны быть спроектированы соответствующим образом. На верхнем конце они прикреплены к нижней стороне обшивки настила с помощью скоб, обеспечивая шарнирное граничное условие. Для получения фиксированных концов их приваривают непосредственно к плите настила и стрингеру.
Большинство современных судов используют передовые технологии для достижения необходимой прочности переборок.Вместо усиленных переборок используют гофрированные перегородки. Гофры расположены в вертикальном направлении, за исключением случаев, когда ширина перегородки значительно меньше. Однако здесь необходимо пойти на один компромисс. Поскольку гофры предусмотрены на пластине переборки прямо на ранней стадии изготовления, гофрированные переборки изготавливаются из пластин, имеющих одинаковую толщину (то есть толщину, равную самому нижнему поясу в случае обычной переборки). Это увеличивает вес перегородки по сравнению с переборкой с обычной жесткостью.Несмотря на это, использование гофрированных переборок удобно из-за простоты изготовления и уменьшения количества сварных швов на переборке.
Рисунок 3: Высота гофрированной переборки.
На рисунке выше показан вид сбоку гофрированной переборки. В случае навалочных судов, чтобы предотвратить скопление груза у основания гофров, нижний конец переборок снабжен угловыми пластинами, называемыми шредерными пластинами, которые помогают измельчать сухой груз до верхней части цистерны.Перегородка соединяется с крышкой резервуара при помощи переборки, которая приварена угловым швом к пластине крышки резервуара. Два передних и задних конца стула должны быть на одной линии с поперечными плитами пола. Это обеспечивает надлежащий перенос напряжений от переборки к плиточным перекрытиям.
Рисунок 4: Гофрированная перегородка. (Источник: https://www.pinterest.com/pin/81
6950837361/)
Рис. 5: Угловые пластины в поперечной водонепроницаемой переборке).
Как показано выше, углы, в которых пластина переборки приварена к бортовой обшивке и пластине палубы, или к крышке бака, отдельные угловые пластины привариваются для завершения соединения после приваривания оставшейся пластины переборки к корпусу.Эти угловые пластины предоставляются по следующим причинам:
Установка всей панели переборки (с углами) будет сложной с производственной точки зрения, поскольку каждая конструкция сначала изготавливается из определенного количества сырого материала. Перед окончательной установкой зеленый материал удаляется, и такие огромные конструкции, как переборки, требуют повторных проверок на соответствие размерам. Исключение углов на этом этапе снизит сложность поддержания точности размеров углов.
Концентрация напряжений возникает в углах из-за неоднородности конструкции. Для предотвращения этого угловые пластины имеют дополнительную толщину, чем прилегающая обшивка перегородки.
Испытание герметичных переборок под давлением
После установки переборок их необходимо проверить на целостность и водонепроницаемость. Поскольку для этой цели невозможно заполнить все грузовые трюмы или отсеки водой, испытание проводится с помощью напорного шланга.В этом процессе переборка подвергается предварительному давлению воды из шланга в течение фиксированного периода времени, после чего проверяется структурная целостность перегородки (проводятся проверки на коробление и другие деформации). Испытания на герметичность также можно выполнить, создав давление воздуха в одном отсеке и проверив утечку воздуха в другой отсек.
Водонепроницаемые двери
Целостность – это основная цель, которую должна поддерживать водонепроницаемая переборка.Но на большинстве кораблей неизбежны ситуации, когда доступ из одного отсека в другой является необходимостью. Например, доступ под палубой из одного грузового отсека в другой или из одного отсека в другой в случае пассажирских судов. На большинстве судов доступ к туннелю вала необходим, особенно для контроля температуры масла в валу или для ремонта в регионе. Эта цель решается применением водонепроницаемых дверей.
В перегородке обычно вырезают прямоугольную форму, в которую помещается водонепроницаемая дверь.Тем не менее, в конструкцию зоны вокруг дверного проема внесены особые включения:
Размеры проема сведены к минимуму.
Отверстие приводит к серьезному нарушению целостности конструкции, что приводит к концентрации напряжений вокруг отверстия. Чтобы поддерживать уровни напряжений ниже безопасных, проем усилен двойными пластинами, чтобы увеличить толщину переборки вокруг проема.
Если вертикальный элемент жесткости переборки мешает проему, он заканчивается на верхнем и нижнем краях проема.Однако конструкторы могут увеличить расстояние между элементами жесткости, чтобы избежать этого. В этом случае размеры ребер жесткости, прилегающих к проему, увеличиваются за счет остальных ребер жесткости.
Рис. 6. Отверстие для водонепроницаемой двери на переборке.
Водонепроницаемые двери, как правило, имеют гидравлическое или электрическое управление и скользят по горизонтали или вертикали. Причина, по которой распашные двери не предусмотрены в водонепроницаемых переборках, заключается в том, что невозможно закрыть распашные двери в случае затопления.Она должна легко управляться, даже когда судно кренилось на 15 градусов в любую сторону, а система управления должна быть спроектирована так, чтобы дверью можно было управлять как поблизости, так и дистанционно, то есть с позиции над палубой переборок. На всех судах на пульте дистанционного управления предусмотрены визуальные индикаторы, указывающие, открыта или закрыта дверь.
Водонепроницаемые двери также подвергаются испытаниям под давлением после установки для проверки их структурной целостности при расчетном гидростатическом давлении в случае полного затопления до палубы переборок.
Правила СОЛАС, касающиеся водонепроницаемых переборок
Одним из наиболее важных правил, которые необходимо соблюдать при проектировании водонепроницаемых переборок и дверей, являются правила СОЛАС, некоторые важные из которых обсуждаются ниже:
Количество отверстий для труб и доступа должно быть минимальным, чтобы сохранить прочность переборки. В случае наличия таких отверстий необходимо обеспечить надлежащее усиление, чтобы предотвратить концентрацию напряжений и сохранить водонепроницаемость конструкции.В отверстия для трубопроводов и кабелей должны быть предусмотрены соответствующие фланцы.
На водонепроницаемую переборку допускается не более одной водонепроницаемой двери. Однако на судах с двумя валами могут быть две водонепроницаемые двери, каждая из которых обеспечивает доступ к двум туннелям шахты с каждой стороны. Механические приводы, необходимые для ручного управления этими воротами, должны располагаться вне машинных помещений.
Время, необходимое для закрытия или открытия любой водонепроницаемой двери при срабатывании триггера из диспетчерской или навигационной палубы, не должно превышать 60 секунд, когда судно находится в вертикальном положении.
Поперечное расположение водонепроницаемых дверей должно быть таким, чтобы ими можно было легко управлять, даже если повреждение судна находится в пределах одной пятой ширины судна от его бортовой оболочки.
Каждая водонепроницаемая дверь должна быть оборудована звуковой сигнализацией, отличной от всех других сигналов тревоги в данной зоне. В случае, если дверь управляется дистанционно, сигнал тревоги должен начать звучать как минимум за 5 секунд до того, как дверь начнет скользить в любую сторону, и должен продолжаться до тех пор, пока она полностью не откроется или не закроется.Однако при работе на месте сигнализация должна звучать только тогда, когда дверь сдвигается. В случае пассажирских судов звуковая сигнализация должна сопровождаться визуальной сигнализацией.
Все водонепроницаемые двери, доступные во время рейса, должны быть заперты с помощью авторизованной системы отпирания.
Люки и люки на водонепроницаемых переборках должны оставаться закрытыми, когда судно находится в море. Для каждого люка доступа должны быть предусмотрены визуальные индикаторы, указывающие их состояние на месте и на ходовом мостике.
Класс огнестойкости переборок
Для предотвращения распространения огня из одного отсека в другой все водонепроницаемые переборки также имеют огнестойкую обшивку. Однако, в зависимости от того, в какой степени переборки могут удерживать огонь и дым на пораженной стороне, они классифицируются на три категории:
Панель класса A: Все водонепроницаемые переборки относятся к классу A. Переборки класса А должны быть изготовлены из стали или аналогичного материала и должны пройти стандартное испытание на огнестойкость, предотвращая прохождение огня или дыма на незатронутую сторону в течение как минимум одного часа.При использовании переборок класса A средняя температура на незатронутой стороне не должна превышать 120 градусов Цельсия. Кроме того, существует три категории панелей класса A в зависимости от времени, до которого температура в любой точке переборки не должна подниматься выше 160 градусов Цельсия:
Панель А-60: 60 минут.
Панель А-30: 30 минут.
Панель А-15: 15 минут.
Панель А-0: 0 минут.
Панель класса B: Переборки класса B изготовлены из материалов, одобренных СОЛАС и классификационными обществами как негорючие.И должен пройти стандартное испытание на огнестойкость, предотвращая прохождение огня или дыма на непораженную сторону в течение как минимум тридцати минут. При использовании переборок класса B средняя температура на незатронутой стороне не должна превышать 120 градусов Цельсия. Существует два типа панелей класса B в зависимости от времени, до которого температура в любой точке переборки не должна подниматься выше 206 градусов Цельсия:
B-15 Панель: 15 минут.
Панель Б-0: 0 минут.
Панель класса C: Переборки и палубы класса C изготовлены из материалов, утвержденных СОЛАС и классификационными обществами как негорючие, но они не обязаны соответствовать каким-либо требованиям, связанным с повышением температуры или прохождением дыма. и пламя на незатронутую сторону.
Панели
классов A и B используются рядом с большинством закрытых пространств на судне, например: грузовые трюмы, посты управления, трапы, станции посадки спасательных шлюпок, камбузы, машинные помещения, цистерны, места общего пользования и жилые помещения. Панели класса C чаще всего используются на открытых палубах и прогулках, где требования пожарной безопасности минимальны. Их также можно использовать между двумя аналогичными пространствами, если они не разделены водонепроницаемой переборкой, и в этом случае панель класса A является обязательной.
Заявление об ограничении ответственности: Мнения авторов, выраженные в этой статье, не обязательно отражают точку зрения Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются в статье, были получены из доступной информации и не были подтверждены каким-либо установленным законом органом. Автор и компания «Марин Инсайт» не заявляют об их точности и не берут на себя ответственность за них. Взгляды представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо руководящих принципов или рекомендаций относительно какого-либо курса действий, которым должен следовать читатель.
Статья или изображения не могут быть воспроизведены, скопированы, переданы или использованы в любой форме без разрешения автора и Marine Insight.
Ищете практичные, но доступные морские ресурсы? Ознакомьтесь с цифровыми руководствами Marine Insight: Электронные книги для палубного отдела – Ресурсы по различным темам, связанным с палубным оборудованием и операциями. Электронные книги для машинного отделения – Ресурсы по различным темам, связанным с механизмами и операциями машинного отделения. Экономьте по-крупному с помощью комбо-пакетов – Наборы цифровых ресурсов, которые помогут вам сэкономить и включают дополнительные бесплатные бонусы. Электронные книги по судовым электрическим системам – Цифровые ресурсы по проектированию, обслуживанию и поиску и устранению неисправностей морских электрических систем
Теги: Процесс проектирования
% PDF-1.7 % 545 0 объект > эндобдж xref 545 136 0000000016 00000 н. 0000006154 00000 п. 0000006349 00000 п. 0000006984 00000 н. 0000007477 00000 н. 0000007514 00000 н. 0000007626 00000 н. 0000007740 00000 н. 0000007997 00000 н. 0000008483 00000 н. 0000008599 00000 н. 0000008723 00000 н. 0000027692 00000 п. 0000045842 00000 п. 0000063762 00000 п. 0000078321 00000 п. 0000095807 00000 п. 0000115498 00000 п. 0000116035 00000 н. 0000116298 00000 н. 0000116880 00000 н. 0000135998 00000 н. 0000155192 00000 н. 0000157841 00000 н. 0000167334 00000 н. 0000176856 00000 н. 0000176983 00000 н. 0000177110 00000 н. 0000177237 00000 н. 0000234591 00000 н. 0000234630 00000 н. 0000271767 00000 н. 0000271806 00000 н. 0000271881 00000 н. 0000272176 00000 н. 0000272251 00000 н. 0000311768 00000 н. 0000311843 00000 н. 0000311913 00000 н. 0000312008 00000 н. 0000330174 00000 н. 0000330455 00000 н. 0000330880 00000 н. 0000330907 00000 н. 0000331381 00000 н. 0000331521 00000 н. 0000349820 00000 н. 0000350087 00000 н. 0000350597 00000 н. 0000351054 00000 н. 0000364422 00000 н. 0000364695 00000 н. 0000365114 00000 п 0000365533 00000 п 0000378806 00000 н. 0000379087 00000 н. 0000379490 00000 н. 0000379908 00000 н. 0000382717 00000 н. 0000382792 00000 н. 0000382819 00000 н. 0000383257 00000 н. 0000383397 00000 н. 0000383467 00000 н. 0000383557 00000 н. 0000394517 00000 н. 0000394804 00000 н. 0000395112 00000 н. 0000395139 00000 н. 0000395479 00000 н. 0000395624 00000 н. 0000395694 00000 п. 0000395784 00000 н. 0000408126 00000 н. 0000408422 00000 н. 0000408740 00000 н. 0000408767 00000 н. 0000409107 00000 н. 0000409258 00000 н. 0000409667 00000 н. 0000410076 00000 н. 0000410454 00000 п. 0000410850 00000 н. 0000411225 00000 н. 0000411627 00000 н. 0000413020 00000 н. 0000413095 00000 н. 0000413122 00000 н. 0000413511 00000 п. 0000413651 00000 п. 0000414117 00000 н. 0000414554 00000 н. 0000414915 00000 н. 0000415297 00000 н. 0000415652 00000 н. 0000416038 00000 н. 0000417353 00000 п. 0000417428 00000 н. 0000417455 00000 н. 0000417864 00000 н. 0000418009 00000 н. 0000418036 00000 н. 0000418447 00000 н. 0000418598 00000 н. 0000418625 00000 н. 0000419091 00000 н. 0000419231 00000 п. 0000419560 00000 н. 0000419936 00000 н. 0000426567 00000 н. 0000426843 00000 н. 0000427164 00000 н. 0000427528 00000 н. 0000427871 00000 н. 0000428240 00000 н. 0000429573 00000 п. 0000429648 00000 н. 0000429675 00000 н. 0000430061 00000 н. 0000430201 00000 н. 0000430590 00000 н. 0000430998 00000 н. 0000431392 00000 н. 0000431808 00000 н. 0000432217 00000 н. 0000432628 00000 н. 0000433765 00000 н. 0000433840 00000 н. 0000434259 00000 н. 0000434674 00000 н. 0000435076 00000 н. 0000435489 00000 н. 0000435885 00000 н. 0000436301 00000 п. 0000437307 00000 н. 0000003016 00000 н. трейлер ] / Предыдущее 2010124 >> startxref 0 %% EOF 680 0 объект > поток hZlkLŸh) – $: J Ա Z: vi6Z7XF٥4IH’v.JiYNjVjTT mE7uwwΐv ڴ w {ޟ {| A4 T; haWW (] u / 1 P1 }> ﯐ r89! It /% 7} 4cJ2 @ g ~ hIht + c?% N (OIËY (w_ # Ί “;% | ĺaW
.

Заделка отверстий в местах прохода трубопроводов: Страница не найдена – Портал по безопасности

Страница не найдена – Портал по безопасности

Страница не найдена – Портал по безопасности

Страница не найдена – Портал по безопасности

Заделка отверстий в местах прохода трубопроводов

Как осуществляется монтаж внутренней канализации

Рекомендации специалистов по укладке трубопроводов

Какие трубы лучше всего использовать для монтажа канализационной системы

§ Е20-1-244. Заделка отверстий в местах прохода трубопроводов

§ Е20-1-245. Разные сантехнические работы

§ Е20-1-246. Демонтаж проводок

стояк, расширение трубы, монтажная пена

Управляющая компания Коммунальщик – Тарифы

Уплотнения и уплотнительная техника | Гидравлика и пневматика

Более высокое давление улучшает герметичность

Уплотнение экструзионное

Правильный материал важен

Конструкции и материалы

Масла уретановые и растительные

Рекомендации по низкому давлению

Сжать

Компрессионный комплект

Рис. 8. Процент остаточной деформации при сжатии типичных семейств уплотняющих эластомеров, используемых в гидравлических системах.Усилие уплотнения

Поверхность сальника

Проекции линий раздела и вспышка

Комбинации прокладка / уплотнительное кольцо-уплотнение

Конструкция уплотнения с использованием FEA

Материалы уплотнительные

Термопластичные полиуретаны и полиэфирные эластомеры

Будущие тенденции

Основные свойства эластомерных герметиков

Работа с фитингами с трубной резьбой

Сантехнические трубы – обзор

1 Введение

Индивидуальные бытовые системы очистки сточных вод – Публикации

Домашняя канализация

Септики

Калибр

Расположение и установка

Строительство

Перегородки на входе и выходе

Отверстия для доступа в отстойниках

Резервуары

Насосные станции

Танки

Насосы для сточных вод

Управление насосом

Выпускная канализация септика

Системы поглощения почвы

Поглощающие траншеи

Строительство траншеи

Каменные траншеи

Траншеи без гравия

Распределение сточных вод

Коробки для выпадения

Распределительные коробки

Абсорбционные кровати

Курган канализации

Калибр

Строительство

лагуны

Альтернативные септические системы

Системы фильтрации

Альтернативные дренажные поля

Влияют ли размер и расположение отверстий для охлаждающей жидкости на прокладках головки на перегрев?

Почему Fel-Pro использует отверстия меньшего размера или блокирует некоторые отверстия

Основные проблемы с оцинкованными трубами, на которые следует обратить внимание

Проблемы с верхними оцинкованными трубами

Как решить и предотвратить проблемы с оцинкованными трубами

Водонепроницаемые переборки: конструкция и правила

Столкновение переборки

Добавить комментарий Отменить ответ