כוחות חיצוניים על צינורות והתקנת תומכים

צינורות, מכריעים לתשתיות מודרניות, מתמודדים עם כוחות חיצוניים מגוונים. הבנת אלה ושימוש במערכות תמיכה נאותות היא המפתח להפעלתם הבטוחה והיעילה.

כוחות חיצוניים הפועלים על צינורות

משקל עצמי

המשקל העצמי של הצינור מגיע מחלקים מרובים. הצינורות משתנים במשקל על בסיס גודל, חומר ועובי. שסתומים, חיבורי צינור, שכבות בידוד והנוזל בפנים כולם מוסיפים למשקל זה. בצינורות ארוכים עם נפחי נוזלים גבוהים, משקל הנוזל יכול להיות משמעותי.

דחף לחץ נוזל

נוזלים בצינורות, במיוחד בלחץ גבוה כמו העברת גז טבעי, דוחפים על קצות הצינור. דחף לא מנוהל יכול לגרום לשינוי הצינור, ולגרום לדליפות או נזק למפרקים, כפי שניתן לראות בצינורות קיטור בלחץ גבוה במפעלים תעשייתיים.

עומסי רוח ושלג

צינורות מעל הקרקע נמצאים בסיכון מרוח ושלג. רוח יכולה לגרום להם להתנדנד, וצינורות בקוטר גדול יותר מושפעים יותר. הצטברות שלג מוסיפה משקל, שאם יותר מדי, עלול לגרום לשקיקה או לשבירה, הנפוצים באזורים הרריים ומושלגים.

לחץ אדמה

צינורות תת קרקעיים נמצאים בלחץ אדמה. עומק, סוג אדמה ותכולת לחות. תנועת קרקע מהתיישבות או רטט יכולה גם לפגוע בצנרת, כמו באזורים הסמוכים לבנייה חדשה.

לחץ תרמי

צינורות מתרחבים ומתכוונים עם שינויי טמפרטורה. לחומרים שונים יש שיעורי הרחבה שונים. תנועה מוגבלת יוצרת לחץ תרמי, מה שעלול להוביל לאבזם או לפיצוח, במיוחד בצינורות ארוכים לנוזלים חמים.

עומסי רטט

תנודות ממכונות מחוברות או תנועה סמוכה יכולים לעייף חומרי צינור. במתחמים תעשייתיים עם ציוד הפעלה רבים, תנודות מצטברות מהוות איום.

אסונות רעידת אדמה

באזורים המועדים לרעידת אדמה, הצינורות מתמודדים עם כוחות גדולים ופתאומיים. יישוב דיפרנציאלי יכול לכופף או לקרוע את הצינור. מפולות או נזילות אדמה במהלך רעידת אדמה עלולות גם לגרום נזק קשה, כמו בקליפורניה.

התקנת תומכים

כדי להתנגד לכוחות אלה, מותקנים תומכים שונים (קולבים).

סוגריים מטלטלים

סוגריים מטלטלים מאפשרים לצינורות לנוע, שימושיים להרחבה תרמית והתכווצות. יש להם בסיס קבוע וחלק שמחזיק את הצינור תוך שהם מאפשרים החלקה או ציר, ומקלים על לחץ תרמי.

סוגריים קבועים

סוגריים קבועים מפתחים את הצינור לשליטה על התארכות תרמית. הם ממוקמים במרווחים, הם מבטיחים כי מפרקי ההתרחבות עובדים באופן שווה במערכת צנרת ארוכה. הם עשויים מחומרים יציבים ומעוגנים היטב.

מדריך סוגריים

סוגריים מדריך שומרים על צינורות ישרים, ומאפשרים רק תנועה צירית. הם חיוניים בצינורות שבהם יש צורך בזרימת נוזלים מדויקת, כמו בתהליכים תעשייתיים מדויקים. בדרך כלל יש להם מבנה U - בצורת U או ערוץ.

סוגריים אביביים

סוגריים קפיציים, עם קפיצים מתכווננים, מיועדים לצינורות תחת עומסים משתנים. הם יכולים לספוג עומסי רטט, להגן על הצינור מפני עייפות, כמו מכונות רטטות כמעט.

הגדרות סוגר תלויות בקוטר הצינור, החומר, עובי הקיר והעומס. צינורות גדולים יותר זקוקים לסוגריים מרווחים חזקים ורחבים יותר. חומרים שבירים דורשים תמיכה רבה יותר. הערכת עומס מדויקת מבטיחה תמיכה נאותה. בקיצור, התקנת תמיכה נאותה חיונית לאריכות החיים ובטיחות הצינור.