摘要:本文主要根据目前相关资料关于PP- R冷热水管线膨胀系数较大,容易在使用过程中出现膨胀变形,对设计施工造成一定的影响。 对本公司生产的PP-R冷热水管、PP- R塑铝稳态管线膨胀系数进行测定,通过对比分析两种管道线膨胀性能优略,以利于管道的设计施工及 技术指导。
关键词:PP- R冷热水管;PP- R塑铝稳态管;线膨胀系数
目前,随着我国节能降耗政策的实施,推行节能性产品力度的不 断加大。针对我国管道应用领域以塑代钢趋势的日趋明显,PP-R冷热 水管以其质轻、耐热保温、耐腐蚀等优良性能而广泛的使用在室内冷 热水的输送系统中。但是,由于PP-R管材本身原料的特性,线膨胀系 数大,刚性、低温耐冲击能力差等缺点,安装使用不当时,由于温差而造 成的质量问题。本实验主要针对PP-R冷热水管和PP-R塑铝稳态管 两种产品的线膨胀系数进行简单的测定和验证,以便于管道的设计施 工及技术支持。
1. 实验部分
1.1线膨胀系数的测定实验原理及其测定方法
绝大多数物质都具有‘热胀冷缩”的特性,这是由于物体内部分子 热运动加剧或减弱造成的。材料的线膨胀是材料受热膨胀时,在一维 方向的伸长。线膨胀系数是选用材料的一项重要指标。固体受热后其 长度的增加称为线膨胀。经验表明,在一定的温度范围内,原长为L的 物体,受热后其伸长量AL与其温度的增加量At近似成正比,与原长 L亦成正比,即:
AL=a>LXAt式中的比例系数a称为固体的线膨胀系数(简称线胀系数)。大量 实验表明,不同材料的线膨胀系数不同,塑料的线膨胀系数最大,金属 次之,殷钢、熔融石英的线胀系数很小。考虑到塑料的线膨胀系数较大 和实验仪器设备的局限性,本实验只对塑料的线膨胀系数做粗略的测 量验证。实验还发现,同一材料在不同温度区域,其线胀系数不一定相 同。但是,在温度变化不大的范围内,线胀系数仍可认为是一常量。塑 料管道的实际常使用环境以及传送介质温度在0°C30°C之间,且热塑 性管道的物理性能没有明显的突变。本验证实验假定在此实验温度区 间内线膨胀系数为一常量。
1.2 仪器及设备
游标卡尺(30cm,0.02mm)、80C恒温水箱、冰柜。
1.3实验样段
PP-R冷热水管S3.2、S2.5系列,PP-R稳态管S4、S3.2系列。
1.4实验步骤
(1)样段准备:任意选取PP-R冷热水管S3.2、S2.5系列,PP-R稳
态管S4、S3.2系列,每个系列各四段,截取长度约为25.00cm。
(2)数据测量:将实验样段依次放置到恒温水箱和冰柜两小时以 上,测量得到实验原始数据。