CPVC er en termoplastisk polymer med en koeffisient av lineær termisk ekspansjon omtrent 50 til 100 ganger større enn typiske metaller som rustfritt stål eller messing. Dette betyr at for hver grad Celsius økende temperatur, CPVC -komponenter forlenger eller utvider mye mer betydelig. For eksempel kan et 1-meter CPVC-rør eller ventillegeme utvide nesten en millimeter eller mer under typiske driftstemperaturstigninger, noe som er betydelig i tett innesperrede rørsystemer. Denne ekspansjonen kan indusere påkjenninger ved ledd, flenser og i ventillegemer hvis de ikke er riktig regnskapsført under design og installasjon. Den anisotropiske naturen til termoformte CPVC -deler kan forårsake ujevn ekspansjon på grunn av retningsvis polymerkjedeorientering, og potensielt føre til skjevhet eller dimensjonale endringer som påvirker ventildrift.
Tetningsmekanismen i CPVC plastventil er avhengig av elastomere seler eller støpte seter designet for å deformere elastisk og opprettholde en fluidtett barriere under trykk. Fordi ventillegemet, setet og tetningene er laget av materialer med forskjellige termiske ekspansjonskoeffisienter, fører temperaturendringer fører til at disse komponentene utvides eller trekker seg sammen med forskjellige priser. Hvis tetningsmaterialet utvides mindre enn CPVC -kroppen, kan det dannes hull, noe som resulterer i lekkasjer. Motsatt, hvis seler utvides for mye, kan de bli ekstrudert fra sporene eller skades. Å opprettholde en jevn kompresjonskraft på tetningen gjennom temperatursykluser er derfor viktig. Designere bruker seler laget av termisk stabile elastomerer, for eksempel EPDM eller Viton, som beholder fleksibilitet og komprimering over brede temperaturområder, og forhindrer lekkasjer til tross for ekspansjonsmatches.
Gjentatt sykling mellom varme og kalde temperaturer induserer utmattelsesspenninger i CPVC -ventiler. Hver varmefase forårsaker utvidelse, mens avkjøling trekker inn materialet tilbake til sin opprinnelige størrelse. Denne sykliske belastningen kan generere mikrosprekker, galning eller delaminering, spesielt ved stresskonsentrasjonspunkter som støpte hjørner, gjengede tilkoblinger eller pakningsspor. Tilsvarende kan seler utsatt for gjentatt komprimering og avslapning miste elastisiteten eller utvikle permanent sett, og redusere forseglingsevnen. Syklisk termisk spenning kan løsne fester eller forårsake langsom deformasjon av komponenter, og krever periodisk inspeksjon og vedlikehold for å sikre pågående ventilytelse.
For å adressere termiske utvidelsesutfordringer integrerer produsenter flere designstrategier. Fleksible setematerialer som PTFE -blandinger eller elastomere pakninger med tilstrekkelig forlengelse har plass til dimensjonale forandringer uten at det går ut over forsegling. Ventillegemer kan omfatte ekspansjonsspor eller belglignende funksjoner som absorberer aksiale bevegelser. Tre-delt ventilkonstruksjoner med boltede deksler gir mulighet for termisk ekspansjon uten overdreven indre belastninger. Kjertelpakning og stengelsett er designet for å opprettholde tetthet mens de tillater STEM -bevegelse forårsaket av utvidelse. Riktig momentpåføring under montering sikrer at festemidler holder deler godt uten å indusere sprekker, samtidig som du tillater naturlig utvidelse av CPVC -komponenter.
Effektiv styring av termisk ekspansjon begynner med design på systemnivå. Røroppsett inneholder ekspansjonssløyfer, skjøter eller kompensatorer for å absorbere bevegelser indusert av temperaturendringer. Ventiler er installert med tilstrekkelig klaring for å tillate fri utvidelse uten å binde seg mot faste støtte eller tilstøtende utstyr. Overstrammende gjengede beslag eller feil støttet rør kan begrense ekspansjonen, noe som forårsaker belastninger som forplanter seg til ventillegemer og tetninger. Det er viktig for installatører å følge retningslinjene
