ท่อพลาสติกแบบเชื่อมแทบไม่เคยล้มเหลวในการเชื่อม มันล้มเหลวเมื่อมีบางอย่างถูกร้อยด้ายเข้าไป รูปแบบดังกล่าวเกิดขึ้นซ้ำๆ ในโรงงานเคมี รางเลื่อนระบบบำบัดน้ำ และม้านั่งเปียกสำหรับเซมิคอนดักเตอร์: สาย β-พีพีเอช หรือ พีวีดีเอฟ ทำงานอย่างเงียบๆ เป็นเวลาหลายปี จากนั้นข้อต่อที่ช่องปั๊ม เกจวัดความดัน หรือหัวฉีดถังก็เริ่มส่งเสียงร้อง ในเกือบทุกกรณี ข้อต่อที่เกี่ยวข้องคือการประกบกับเกลียว และสาเหตุไม่ได้อยู่ที่ข้อต่อนั้นเอง — มันคือมาตรฐานของเกลียว ซีล หรือแรงบิด คำตอบสั้นๆ ล่วงหน้า: ใช้ข้อต่อแบบเกลียวในทุกที่ที่ต้องเปิดไลน์อีกครั้ง เชื่อมต่อกับอุปกรณ์เกลียว หรือเปลี่ยนไปใช้ฮาร์ดแวร์โลหะ ใช้ข้อต่อหลอมละลายทุกที่ ส่วนที่เหลือของหน้านี้อธิบายถึงมาตรฐานเกลียวที่กำหนดว่าข้อต่อเกลียวจะกำหนดหรือไม่ ความดันและอุณหภูมิจำกัดเกลียวพลาสติก และการตรวจสอบที่ทำให้ข้อต่อเกลียวแห้งตลอดอายุการใช้งาน
ข้อต่อแบบเกลียวคืออะไร - และอยู่ที่ไหน
ข้อต่อคือข้อต่อที่สั้นที่สุดที่เชื่อมความยาวท่อสองเส้นเข้าด้วยกันเป็นการเดินต่อเนื่องครั้งเดียว การมีเพศสัมพันธ์กับด้ายจะทำงานผ่านเกลียวตัวผู้และตัวเมียที่ตรงกันแทนการใช้ความร้อนหรือซีเมนต์ ในกลุ่มท่อพลาสติก แนวคิดเดียวกันนี้ปรากฏภายใต้ชื่อที่คุ้นเคยสามชื่อ: เกลียวภายในตรง ซึ่งสิ้นสุดการเชื่อมในพอร์ตเกลียวตัวเมีย; ด้ายภายนอกตรงซึ่งสิ้นสุดด้วยด้ายตัวผู้ และข้อต่อแบบเกลียวสามชิ้นซึ่งมีตัวถัง ส่วนท้าย และน็อตให้ช่างเทคนิคหักข้อต่อด้วยประแจสองตัวแทนเลื่อย
การพลิกกลับนั้นคือประเด็นทั้งหมด ข้อต่อซ็อกเก็ต-ฟิวชั่นจะสร้างข้อต่อที่แข็งแรงพอๆ กับท่อ แต่เป็นแบบถาวร ข้อต่อแบบเกลียวมีจุดแข็งเล็กน้อยในการซื้อความสามารถในการซ่อมบำรุง ใช้งานข้อต่อแบบเกลียวได้ดีที่สุด: ส่วนเชื่อมต่ออุปกรณ์ เช่น พอร์ตปั๊ม รากเกจ และจุดเก็บตัวอย่าง การหยุดพักการบำรุงรักษาซึ่งต้องลื่นไถลหรือตัวกรองออกมาทำความสะอาด และการเปลี่ยนแปลงระหว่างระบบพลาสติกและอุปกรณ์โลหะ เพื่อให้เห็นภาพกว้างขึ้นว่าข้อต่อทุกประเภทได้มาอยู่ในแนวเดียวกันอย่างไร โปรดดูภาพรวมของ หน้าที่หลักของอุปกรณ์ท่อพลาสติก เป็นเพื่อนที่มีประโยชน์
มาตรฐานด้ายตัดสินใจว่าซีลข้อต่อหรือไม่
สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดที่ข้อต่อแบบเกลียวร้องไห้ไม่ใช่ว่าฝีมือไม่ดี แต่เป็นมาตรฐานของเกลียวที่เข้ากันไม่ได้สองแบบที่เข้ากันในข้อต่อเดียว NPT ซึ่งมีรูปแบบเรียว 60° โดดเด่นเหนืออุปกรณ์ในอเมริกาเหนือ BSPT (กำหนด R) ซึ่งมีเทเปอร์ 55° แพร่หลายในยุโรปและเอเชีย BSPP (G หรือ Rp) และเกลียวเมตริกเป็นแบบขนานและอาศัยการซีลที่หน้ามากกว่าการรบกวนเกลียว ตัวผู้เรียวแหลมจะขยี้สีข้างของมันกับตัวเมียเมื่อเข้ามา ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงสามารถปิดผนึกด้วยเทปหรือกาวได้ เกลียวขนานจะทำให้เกิดช่องว่างเกลียวที่ไม่สามารถปิดได้ มีเพียงโอริง ปะเก็น หรือซีลแบบยึดติดเท่านั้น ระยะพิทช์ไม่ค่อยตรงกันระหว่างระบบแม้ว่าขนาดที่ระบุจะดูเหมือนกัน ดังนั้นตัวผู้ NPT อาจเริ่มต้นอย่างราบรื่นเป็นตัวเมีย BSPT รู้สึกแน่น และยังคงรั่วไหลในการทดสอบแรงดันครั้งแรก ตรวจสอบมาตรฐานทั้งสองด้านของทุกข้อต่อก่อนสั่งซื้อ ไม่ใช่หลังจากนั้น
มาตรฐานเกลียวที่คุณมักจะพบในข้อต่อพลาสติก และหลักการปิดผนึกที่อยู่เบื้องหลังแต่ละข้อต่อ | มาตรฐาน | แบบฟอร์มด้าย | มันปิดผนึกอย่างไร | เจอกันที่ไหน. |
| NPT / NPTF | เรียว 60° | การรบกวนด้านข้างบวกกับเทปหรือน้ำยาซีล | ทวีปอเมริกาเหนือ |
| บีเอสพีที (R) | เรียว 55° | การรบกวนด้านข้างบวกกับเทปหรือน้ำยาซีล | ยุโรปเอเชีย |
| BSPP (จี/รูเปียห์) | ขนาน 55° | ซีลใบหน้า: โอริง ปะเก็น หรือซีลแบบบอนด์ | ยุโรปเอเชีย |
| เมตริก (M) | ขนาน 60° | ซีลใบหน้าบนพอร์ตเครื่องมือและเซ็นเซอร์ | อุปกรณ์ทั่วโลก |
ด้ายพลาสติกต้องใช้มือที่แตกต่างจากโลหะ
ด้ายพลาสติกที่เสียหายส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นโดยช่างประกอบโลหะที่ปฏิบัติตามนิสัย สัญชาตญาณแห่งโลกเหล็กสามประการถ่ายโอนไม่ดีไปยัง β-PPH, พีพีเอ็น และ PVDF: การขันเทปเกลียวที่พันด้วยมือและพันเกลียวโดยไม่มีการควบคุม และการขันสกรูจุกนมโลหะแข็งเข้ากับตัวพลาสติกที่จะงอและแตกเมื่ออุณหภูมิเคลื่อนไหว แบบฟอร์มด้ายพลาสติกมีช่องว่างกว้างโดยการออกแบบ ซีลจะมาจากเทป กาวหรือแหวนซีลแบบหล่อ โดยไม่ทำให้สีข้างแตก กฎการทำงาน: ขันให้แน่นจนกระทั่งข้อต่อต้านทาน จากนั้นอีกหนึ่งในสี่ถึงครึ่งรอบ ปิดเทปสองเกลียวแรกไว้เพื่อไม่ให้เศษทะลุเข้าไปในตัวกลาง และเลือกข้อต่อที่ปิดผนึกด้วยวงแหวนสำหรับข้อต่อที่จะเปิดเป็นประจำ เนื่องจากการประสานกับซีล EPDM หรือ FPM จะขันให้แน่นอีกครั้งอย่างไม่มีกำหนด ในขณะที่เกลียวที่ปิดด้วยเทปจะไม่แน่น
β-PPH เกลียวภายนอกข้อต่อเชื่อมชนสั้นตรง ข้อต่อเชื่อมแบบชนนี้จะรวมเกลียวภายนอกที่เป็นพลาสติกเข้ากับหัวจุกในการเชื่อม ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อแบบเกลียวได้ ขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงพฤติกรรมการขันแน่นเกินไปจนทำให้ข้อต่อพลาสติกเสียหาย ดูผลิตภัณฑ์ →
β-PPH เกลียวภายในข้อต่อเชื่อมชนสั้นตรง ด้วยเกลียวภายในแบบหล่อและปลายเชื่อมแบบชน ข้อต่อนี้รับเม็ดมีดเกลียวได้อย่างปลอดภัย ช่วยเสริมคำแนะนำในการขันแน่นอย่างอ่อนโยนและการปิดผนึกเกลียวพลาสติกอย่างเหมาะสม ดูผลิตภัณฑ์ → บันทึกการบริการเกี่ยวกับท่อพลาสติกบอกเล่าเรื่องราวที่สอดคล้องกัน: ข้อผิดพลาดในการประกอบ ไม่ใช่ความล้าของวัสดุ ทำให้เกิดการรั่วไหลของข้อต่อเกลียวส่วนใหญ่ รูปแบบด้านล่างสะท้อนถึงประสบการณ์ภาคสนามโดยทั่วไป
- เนื้อแน่นเกินไปหรือแตกร้าว 35%
- ครอสเธรดที่ชุดประกอบ 25%
- ช่องว่างของเทปหรือยาแนว 20%
- การหมุนเวียนความร้อนและการสั่นสะเทือน 20%
การกระจายตัวอย่างสาเหตุการรั่วของข้อต่อเกลียวในบริการท่อพลาสติก สัดส่วนที่แท้จริงจะแตกต่างกันไปตามพืชและสื่อ
ข้อต่อเกลียวมีมูลค่าเท่าไร?
ปล่อยให้ส่วนประกอบที่มีคะแนนต่ำสุดกำหนดแรงกดของเส้น และคาดว่าองค์ประกอบแบบเกลียวจะอยู่ใกล้กับด้านล่างสุดของช่วง ในช่วงของผู้ผลิตรายหนึ่ง ท่อ β-PPH มีแรงดันสูงสุดที่ 1.6 เมกะปาสคาล ในขณะที่ท่อ PPN และ PVDF สูงถึง 6.0 เมกะปาสคาล ที่อุณหภูมิแวดล้อม และข้อต่อมีระดับ 1.0 และ 1.6 MPa การเชื่อมต่อแบบเกลียวจะต้องลดราคาเพิ่มอีก เนื่องจากผนังที่เกลียวนั้นบางกว่าผนังท่อ การเชื่อมต่อขนาดและแนวตรงแบบเกลียวสำหรับแรงดันใช้งานจริงของระบบบวกกับระยะขอบที่เหมาะสม — อย่าอ่านค่าพิกัดของท่อบนทุกส่วนประกอบในการทำงาน
อัตราแรงดันปกติสูงสุดตามวัสดุท่อที่ 20 °C: β-PPH 1.6 MPa, PPN 6.0 MPa, PVDF 6.0 MPa
ความร้อนมีผลกับตัวเลขนั้นอย่างไร
ทุกระดับข้างต้นถือว่าน้ำมีอุณหภูมิ 20 °C เพิ่มอุณหภูมิและความดันที่ยอมรับได้ของเทอร์โมพลาสติกจะลดลงอย่างมาก: เส้นที่มีพิกัด 1.6 MPa ที่อุณหภูมิแวดล้อมคงไว้ได้ต่ำกว่าครึ่งหนึ่งที่ 80 °C ซึ่งเป็นขอบเขตของวงจรเคมีร้อนและวงจร CIP อย่างแน่นอน ถือว่าเส้นโค้งด้านล่างเป็นแนวทางในลำดับแรก จากนั้นยืนยันตัวเลขสุดท้ายกับตารางแรงดันของผู้ผลิตก่อนที่จะแก้ไขแรงดันระบายของปั๊มหรือการตั้งค่าวาล์วระบาย
ตัวอย่างการลดพิกัดของพิกัดความดันโดยรอบของท่อเทอร์โมพลาสติกเมื่ออุณหภูมิของน้ำสูงขึ้น ยืนยันค่าที่แน่นอนในตารางแรงดันของผู้ผลิต
เกลียว หลอมรวม หรือหน้าแปลน: เลือกข้อต่อตามวัตถุประสงค์
ตัดสินใจเลือกวิธีการเชื่อมต่อตามงาน ไม่ใช่ตามนิสัย: ข้อต่อแบบเกลียวขึ้นอยู่กับความสามารถในการซ่อมบำรุงที่รูขนาดเล็กและขนาดกลาง ฟิวชั่นชนะด้วยความแข็งแรงถาวรในการวิ่งแบบฝังหรือแบบซ่อน และหน้าแปลนใช้กับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่และหัวฉีดของอุปกรณ์ การแลกเปลี่ยนนั่งเคียงข้างกันด้านล่าง
โดยที่วิธีการเชื่อมต่อแต่ละวิธีจะคุ้มค่ากับระบบท่อพลาสติก | เกณฑ์ | ข้อต่อเกลียว | ข้อต่อซ็อกเก็ตฟิวชั่น | การเชื่อมต่อแบบหน้าแปลน |
| เครื่องมือที่จำเป็น | เครื่องมือช่าง | เครื่องฟิวชั่น | ประแจปอนด์ |
| กลับด้านได้ | ใช่โดยการออกแบบ | ไม่ | ใช่ครับ พร้อมประเก็นใหม่ |
| ความดันที่อุณหภูมิ | ด้านล่าง — ผนังด้ายบาง | ความแข็งแรงของท่อเต็ม | สูงขึ้นอยู่กับปะเก็น |
| บทบาทที่ดีที่สุด | พอร์ตอุปกรณ์ การหยุดบำรุงรักษา การเปลี่ยน | การวิ่งที่ซ่อนเร้นยาวนาน | เจาะขนาดใหญ่ ปั๊ม ถัง |
เมื่อปิดการตัดสินใจแล้ว ให้ชั่งน้ำหนักตัวกลาง อุณหภูมิ ความถี่ที่จะเปิดข้อต่อ และใครจะให้บริการในสายการผลิต ซึ่งเป็นปัจจัยเดียวกันที่สำคัญเมื่อใด การเลือกข้อต่อท่อสำหรับสายเคมีหรืออุตสาหกรรม ในตอนแรก
รายการตรวจสอบหกจุดก่อนที่คุณจะกระชับ
- ตรวจสอบมาตรฐานของเกลียวและระยะพิทช์ของชิ้นส่วนที่เข้าคู่กันทั้งสอง NPT และ BSPT ไม่มีการแลกเปลี่ยนกัน
- จับคู่วงแหวนซีลกับตัวกลาง — EPDM สำหรับน้ำและสารเคมีในน้ำหลายชนิด FPM สำหรับน้ำมัน เชื้อเพลิง และสารอินทรีย์ที่มีฤทธิ์รุนแรง
- ปรับลดอุณหภูมิการทำงานสูงสุด ไม่ใช่พิกัดสภาพแวดล้อมบนฉลาก
- รองรับจุกนมโลหะยาวแยกจากกัน ทำให้ไม่สามารถขยับตัวพลาสติกได้
- ขันให้แน่นด้วยมือบวกหนึ่งในสี่ถึงครึ่งรอบ หากรู้สึกว่าจำเป็นต้องใช้ประแจจับท่อ แสดงว่ามีสิ่งผิดปกติเกิดขึ้นที่ต้นน้ำ
- ทดสอบแรงดันขณะเดินเครื่องและหลังการประกอบใหม่ ที่แรงดันใช้งาน และที่อุณหภูมิใช้งานจริง
คำถามที่พบบ่อย
เธรด NPT และ BSPT สามารถใช้แทนกันได้หรือไม่
ไม่ มุมขนาบข้าง (60° กับ 55°) และระยะพิทช์ต่างกัน ดังนั้นชิ้นส่วนจึงอาจประกอบแยกจากกันและปิดผนึกได้ไม่ดี ตรงตามมาตรฐานทั้งสองด้านของข้อต่อ หรือใช้อะแดปเตอร์ที่ทำขึ้นโดยเฉพาะ
ฉันควรใช้เทป PTFE กับข้อต่อเกลียวพลาสติกหรือไม่
เท่าที่จำเป็น และไม่เคยอยู่ในสองเธรดแรก บนเกลียวพลาสติกเรียว เทปจะเติมช่องว่าง สำหรับสหภาพที่ปิดผนึกด้วยวงแหวนนั้นไม่จำเป็น — ซีล EPDM หรือ FPM จะทำงานและยังคงเปิดอยู่ซ้ำๆ
ทำไมข้อต่อเกลียวของฉันถึงรั่วเฉพาะเมื่อท่อร้อนเท่านั้น?
การเคลื่อนที่ด้วยความร้อนช่วยคลายข้อต่อที่ติดเทปไว้ และเปลี่ยนแคลมป์บนเกลียวขนาน ตรวจสอบว่าวัสดุซีลทนต่ออุณหภูมิปานกลาง ข้อต่อไม่ขนานกับเรียว และชุดประกอบไม่ได้รับแรงกดจากท่อที่แข็งแรง
ข้อต่อแบบเกลียวสามารถจับคู่แรงดันของรอยเชื่อมได้หรือไม่?
ไม่ ถือว่าทุกจุดของเธรดเป็นจุดอ่อนที่สุดในการดำเนินการ และกำหนดขนาดระบบให้กับจุดนั้น ในกรณีที่ท่อมีกำลังเต็มไม่สามารถต่อรองได้ ให้หลอมข้อต่อและเก็บเกลียวไว้ที่จุดบริการเท่านั้น