Litinové trubky – popis, normy a způsoby výroby »

Litinové trubky jsou jedním z nejběžnějších typů litinových výrobků. Jsou mnohem levnější než jejich ocelové protějšky a jsou odolnější vůči rozvoji korozních procesů, proto se hojně používají pro stavbu tlakových i netlakových potrubí.

Vzhled litinové trubky

Nevýhody takových výrobků zahrnují nízké plastické vlastnosti kovu a v důsledku toho relativně vysokou křehkost výrobků. Proto se používají pouze pro pokládku potrubí a nepoužívají se pro uspořádání kovových konstrukcí.

Výkres hrdlové litinové trubky

• S – tloušťka stěny
• L – délka trubky
• Dn – podmíněný vnitřní průchod

Normy a sortimenty litinových trubek

V Rusku jsou litinové trubky dodávány podle dvou hlavních norem. Jedná se o normy GOST 9583 a GOST 6942. Zajímavé je, že pokud první zmiňuje pouze samotné litinové trubky, druhá uvádí všechny tvarové prvky.

Státní norma kvality GOST 9583

Tato norma upravuje výrobu litinových trubek pro tlaková potrubí do délky 10 metrů a rozděluje je do tří tříd:

• třída A – se střední tloušťkou stěny;
• třída B – s největší tloušťkou stěny.
• třída LA – s nejmenší tloušťkou stěny;

Všechny tři třídy trubek jsou dutým výrobkem o konstantním průměru (od 81 do 1048 mm), který má na jednom konci zkosení a na druhém hrdlo. Tato konstrukce umožňuje instalovat potrubí vložením jednoho prvku do druhého. Hlavním parametrem výrobků je jmenovitý otvor (vnitřní průměr), který se pohybuje od 65 do 1000 mm. Pokud je nutné uspořádat zatáčky, ohyby, odbočky, použijí se vhodné tvarové prvky v souladu s GOST 5525.

Rozměry potrubí podle GOST 9583

Státní norma kvality GOST 6942

Podle této normy se vyrábí nejen litinové trubky, ale také armatury k nim (odpaly, oblouky, polokoleny, kříže), s hlavním účelem – pro instalaci vnitřních kanalizačních sítí.

V závislosti na přítomnosti zvonu se dělí na dva typy:

• typ objímky (SME): označeno písmeny ТЧК a čísly udávajícími velikost jmenovitého průměru a délku výrobku v mm;
• bez zásuvky (SMU): nemají zásuvky, takže jejich délka se může lišit od odpovídajícího analogu uvedeného v GOST.

Rozměry potrubí podle GOST 6942

Kromě standardních velikostí samotných trubek poskytuje GOST 6942 návrh prvků pro instalaci kanalizačních potrubí: trubky, kolena, kolena, T-kusy, zářezy, kříže, spojky, zátky, revize a čištění.

Historie vynálezu litinových trubek

Litinu, jako stavební materiál, začalo lidstvo používat až ve středověku. Objevil se v důsledku nárůstu objemu vysokých pecí. Jestliže dříve bylo produktem tavby nízkouhlíkové železo, pak se s rostoucí výškou pece v ní začala tvořit tavenina nasycená uhlíkem. Bylo křehké a nedalo se zfalšovat, proto bylo zpočátku považováno za odpad. Ne nadarmo se litině v angličtině říkalo „pig iron“, tedy „vepřové železo“. A v ruské terminologii se litinové ingoty stále nazývají „ingoty“.

Lití železa do pískových forem v Chicago Steel Mill, 1895

Postupem času však byly doceněny odlévací vlastnosti litiny a začaly se z ní vyrábět různé výrobky. Ještě ve 14. století odlil mistr děl Christian Slanterer, který žil ve městě Siegen, zkušební várku děl z litiny. Zákazníkovi, hraběti Janu IV., se dílo tak líbilo, že si brzy objednal velkou dávku litinových trubek pro instalaci vodovodního systému na jeho zámku Dillenburg.

hrad Dillenburg (Německo)

Litina se začala k výrobě dýmek využívat zvláště aktivně po napoleonských válkách, kdy se v Anglii objevil přebytek dělové litiny. To způsobilo skutečnou revoluci v systémech městského inženýrství a stalo se impulsem pro studium technologie odlévání této slitiny.

Technologie výroby litinových trubek

Typ odstředivě lité trubky

Pokud se ve středověku z trubek vyráběly pískové formy (jak je vidět na fotografii výše), pak s rostoucí poptávkou po těchto výrobcích byly vyžadovány produktivnější výrobní metody. Jedním z nich je polokontinuální lití litiny na speciálních zařízeních. Provádí se v měděném vodou chlazeném krystalizátoru, jehož vnitřní tvar odpovídá vnějším obrysům potrubí. V tomto případě je vnitřní stěna potrubí tvořena vodou chlazenou vložkou.

Schéma polokontinuálního lití litinových trubek

1. pánev s tekutou litinou
2. externí krystalizátor s vnitřní vložkou krystalizátoru
3. komín
4. trubka
5. tyč tvořící hrdlo
6. základní deska

Postupně se do mezery mezi formou a vložkou nalévá litina, která rychle chladne a tvrdne. Během odlévání se trubka pomocí speciálního tažného mechanismu (semena) neustále pohybuje směrem dolů a uvolňuje prostor pro nalévání nových porcí litiny. Po dokončení odlévání je výrobek zcela ochlazen a odstraněn ze zařízení.

Existuje další způsob výroby litinových trubek – odstředivé lití. Jeho podstata spočívá v odlévání výrobků do rotační formy, jejíž vnitřní obrysy opakují vnější tvar trubky. Do ní se nalije tekutá litina. Vlivem rotace formy danou rychlostí tavenina tuhne a tvoří rotační těleso.

Schéma lití litinových trubek pomocí odstředivého lití

1. elektrický motor
2. pánev s tekutou litinou
3. pláště
4. tyč
5. koryto
6. casting
7. tvar

Seznam podniků vyrábějících litinové trubky v Rusku je zde.

Rozsah použití litinových trubek

Jak již bylo uvedeno, hlavní oblastí použití litinových trubek je výstavba kanalizačních systémů. Kromě toho se v poslední době objemy výroby takových výrobků snížily, protože levnější a pohodlnější plastové trubky se stále více používají pro vnitřní a venkovní kanalizační systémy.

Kromě toho se litinové trubky používají ke konstrukci systémů pro odvodnění podzemních, dešťových nebo odpadních vod. Používají se pro uspořádání nízkotlakých potrubí pro průmyslové nebo zemědělské účely, jako ventilační potrubí, vodovodní potrubí pro dopravu technické nebo pitné vody a pro jiné účely.

Užitečné informace

• Vodovodní a plynové potrubí
• Profilové trubky

• Hmotnost litinových trubek
• Hmotnost trubek obdélníkového profilu
• Hmotnost trubek čtvercového profilu
• Hmotnost vodovodního a plynového potrubí
• Hmotnost pozinkovaných trubek

Na stavebním trhu existuje velké množství druhů potrubních výrobků vyrobených z plastu. Ale ne vždy jsou schopni zcela vytěsnit známé materiály. Jedná se o instalaci kanalizací, kde je dnes litinové potrubí stále velmi žádané. Tento materiál má mnoho výhod, které zajišťují nepřetržitý provoz systému likvidace odpadních vod. Životnost litinových trubek se přitom měří v desítkách let.

Litinové trubky jsou těžké, takže výpočet tohoto parametru je v mnoha případech nezbytný

Výhody

Navzdory poměrně velké hmotnosti litinových trubek se historicky vyvinulo, že se používají především v kanalizačních a vodovodních systémech. Dnes spolu se zlepšováním kvality samotného výchozího materiálu dochází ke zdokonalování způsobů instalace litinových potrubí. Zavedení tvárné litiny, která je odolná proti praskání a tažnější, dalo trubkám vyrobeným z ní druhý život. A díky různým průměrům litinových kanalizačních trubek se tyto výrobky začaly používat na stejné úrovni jako polymerové trubky – nesporné lídry na instalatérském trhu.

Mezi výhody výrobků vyrobených z tvárné litiny (tato zkratka znamená High-Strength Nodular Cast Iron) patří:

• nízká nehodovost díky vysoké pevnosti;
• životnost dosahuje 100 let nebo více;
• odolnost proti korozi;
• odolává mrazům až do -60ًС;
• snadné použití osvědčených tepelně izolačních technologií;
• dobrá odolnost vůči vnějšímu zatížení;
• položení kanalizačního potrubí z tvárné litiny je povoleno v hloubce 8. 10 metrů;
• možnost recyklace litinových výrobků po skončení jejich životnosti.

Litinové trubky se také používají v moderních strojírenských systémech různých typů.

Proč potřebujete určit hmotnost potrubí?

Hmotnost 1 metru výrobků z litinových trubek je třeba znát, když je plánujete nakupovat ve velkém. Poté se trubky prodávají v tunách. V tomto případě nezáleží na hmotnosti jednoho produktu, protože stopáž se počítá opačně na základě údajů o počtu metrů na tunu. U maloobchodních nákupů se hmotnost trubky nebere v úvahu. Rozměry litinových trubek jsou v tomto případě klíčové. Je také nutné hledat hmotnost produktů, abyste:

• určit nosnost vozidla pro přepravu;
• zjistit náklady na dopravu;
• vypočítat mzdové náklady pro každou směnu;
• Určete nosnost jeřábu nebo nakladače.

Důležité! Nesprávné výpočty mohou vést k nehodám při přepravě výrobků z litinových trubek nebo při práci s nimi. Například se ohýbají trámy, lámou se závěsy, lámou se závěsy jeřábů.

Bez předběžných výpočtů není možné mít jistotu, že práce bude 100% úspěšná.

Provozní standardy

Na území naší země platí řada GOST, které musí potrubí splňovat podle kritéria „účelu“. Například výrobky ze šedé litiny, jejichž vnitřní průměr se pohybuje od 65≤ D ≤1000 mm, splňují požadavky státní normy 6942 98. Výrobky tohoto typu se používají pro uspořádání odvodňovacích systémů v moderních vícepodlažních budovách, protože průměr litinové kanalizační trubky pro domácnost je obvykle v těchto mezích.

Litinové trubky se dodávají v několika typech, které se liší technickými vlastnostmi a vlastnostmi

Kvalita trubek z tvárné litiny je určena následujícími regulačními dokumenty: SP 40-106-202 a TU 14-161-183-2000. Pomocí těchto výrobků se pokládají dálková potrubí. A jsou vynikající pro uspořádání systémů dodávky pitné a technologické vody, dešťových svodů, ropovodů a plynovodů.

Existuje další přístup ke klasifikaci výrobků z litinových trubek – podle tloušťky stěny. Zejména GOST 9583-75 uvádí, že výrobky s vysokou pevností přicházejí ve třídách A, LA a B. A stejný regulační dokument obsahuje jednotné požadavky na vnější průměr litinových kanalizačních trubek. Tento indikátor se pohybuje v následujících mezích: 81≤ Dн. ≤ 1048 mm.

Níže jsou uvedeny informace o rozsahu změn hmotnostních charakteristik a dalších velikostí litinových kanalizačních trubek třídy A.

Metrů na tunu –1,73≤ L ≤ 80,65;

• hmotnost 1 l.m. (dále jen „lineární metr“) – 12,4. 578 kg;
• tloušťka stěny, mm – od 7,4 do 24,8;
• jmenovitý průměr, mm – 65…1000.

Trubky různých tříd se liší tloušťkou stěny, to se odráží i na hmotnosti

U produktů třídy letadel vypadají tato data takto:

• metrů na tunu –1,9≤ L ≤ 88,5;
• hmotnost 1 l.m., kg – 11,3. 525,6;
• tloušťka stěny, mm – od 6,7 do 22,5;
• jmenovitý průměr, mm – 65…1000.

Pokud jde o trubkové výrobky třídy B, mají:

• metrů na tunu –1,59≤ L ≤ 75,19;
• hmotnost 1 l.m., kg – 13,3. 627,9;
• tloušťka stěny, mm – od 8,0 do 27,0;
• jmenovitý průměr, mm – 65…1000.

Jaké parametry ovlivňují hmotnost litinové trubky?

Analýza výše uvedených údajů ukazuje na závislost hmotnosti litinových kanalizačních trubek na tloušťce stěny, vše ostatní je stejné. Čím vyšší je tento ukazatel, tím větší je hmotnost. Ostatní faktory prakticky neovlivňují hmotnost 1 lineárního metru. těchto produktů. Pokud je například jmenovitý průměr trubek všech tříd stejný, hmotnost trubky typu B bude stále větší než u jiných druhů tohoto produktu.

Je dobré vědět! Důležitou roli hraje také typ připojení. Při stejných průměrech a rozměrech litinových kanalizačních trubek se hmotnost výrobků se zásuvkou bude lišit od hodnoty tohoto parametru přesně stejných trubek se závity.

Trubky s hrdlem budou vážit více než trubky spojené závity nebo spojkami

Rozdíly v hmotnosti dvou jednotlivých jednotek trubkových výrobků se samozřejmě liší jen nepatrně. Pokud je ale pořídíte ve velkém, rozdíl ve váze se výrazně zvýší nebo naopak sníží finanční náklady.

Jak se počítá hmotnost litinových trubek?

Ze středoškolského kurzu geometrie víme, že pro výpočet hmotnosti válce (čti: trubky) potřebujete znát jeho vnější a vnitřní průměr, výšku (v našem případě délku trubky) a měrnou hmotnost trubky. materiálu (v našem případě je to litina). Pokud jeden z průměrů – vnější nebo vnitřní – není uveden v pasu pro trubkový výrobek, lze jej zjistit přičtením/odečtením dvojnásobku tloušťky stěny ke známému parametru (parametrům) nebo od něj.

Posloupnost aritmetických operací vypadá takto:

V celkem – celkový objem válce; π – známá konstanta; Dnar. – vnější průměr; H – výška;

V int. — objem vnitřní dutiny válce; Rámus. – vnitřní průměr válce.

Vst. – objem stěny válce.

P – hmotnost válce; ρ – měrná hmotnost materiálu.

Spočítejme si například, kolik váží kanalizační potrubí z šedé litiny dlouhé 200 metrů, s vnějším průměrem 110 mm a tloušťkou stěny 7,4 mm.

Vtot. = 3,14×0,11×200 = 69,08 m3;

D int. = 0,11-2 x 0,0074 = 0,0952 m;

Vin. = 3,14×0,0952×200 = 59,7856 m3;

Vst. = 69,08 – 59,7856 = 9,2944 m3;

Měrná hmotnost šedé litiny je: ρ = 7100 kg/m3. Dosadíme toto číslo do výsledného vzorce.

P = 7100×9,2944 = 65990,24 kg.

To znamená, že kanalizační řada z šedé litiny o délce 200 metrů váží téměř 66 tun!

Dvousetmetrový úsek litinového potrubí bude mít značnou hmotnost – více než 60 tun

Je třeba si uvědomit, že pokud jsou průměry a tloušťky stěn litinových trubek stejné, jejich hmotnost nemusí být nutně stejná. Hodnotu tohoto parametru ovlivňují různé faktory: sada dílů, typ spoje, druh litiny a podmínky skladování. I srážky zvyšují hmotnost. Například litinová trubka o průměru 150 mm, která byla mnohokrát vystavena dešti, ztěžkne o 5 procent. Proto se hmotnost trubicového výrobku získaná ve výpočtech liší od skutečné hmotnosti.

Na internetu najdete mnoho možností online kalkulátoru hmotnosti trubek, včetně litinových.

K poznámce! Práce s většinou těchto služeb není obtížná a využít je může každý, kdo má pouze obecné znalosti o výpočetní technice.

Posloupnost akcí vypadá takto:

• přejděte na hlavní stránku takového webového zdroje;
• vyberte druh kovu z rozbalovacího okna kalkulačky – litina;
• vyberte si z navrhovaného sortimentu „Kulatá trubka“;
• uveďte jakost litiny, například nodulární grafit VCh60;
• zadejte parametry kruhové litinové trubky: délka, tloušťka stěny a její vnější průměr;
• Klikněte na tlačítko „Vypočítat“.

V důsledku toho vám kalkulačka kovových trubek poskytne přesnou hmotnost litinové trubky v kilogramech.

Obecně lze říci, že pokud se nepředpokládá provoz potrubí pod vysokým tlakem (a to je typické pro kanalizační systémy), nemá smysl volit tyto výrobky se silnou stěnou. Tím se zvýší celková hmotnost zakoupené šarže litinových trubek, což povede k potížím s přepravou.