Czy jest metalowa rura odporna na zamarzanie?

Chcę zainstalować wylot wody na zewnątrz mojego domu do prac ogrodniczych itp. Temperatury na zewnątrz tutaj na Łotwie czasami spadają do -25 ° C, więc nie mogę użyć wspólnej fajki wodnej; pękłby, gdy woda zamarznie. Czy istnieje wzór pozwalający stwierdzić, jak grubą ścianę rury należy porównać z objętością wody wewnątrz rury, aby rura wytrzymała siłę rozszerzania się zamarzniętej wody. Czy istnieją krany z wodą, które są wystarczająco mocne?

Czy istnieją inne rozwiązania, które nie wymagają ogrzewania?

Powszechnym urządzeniem stosowanym w USA (wymaganym przez niektóre przepisy budowlane) jest długi wylot wody, tak że wyłączenie wody pozwala wyschnąć części wystawionej na działanie elementów. Są one nazywane „mrozoodpornymi” lub „mrozoodpornymi” itp .:

Występują w różnych długościach, a rzeczywisty zawór znajduje się po prawej stronie tego zdjęcia, gdzie miedź spotyka się z mosiądzem. Powoduje to opróżnienie całego zaworu, więc woda nie jest narażona na działanie temperatur zewnętrznych. Rzeczywiste rury wodne będą dobrze wewnątrz ściany domu i na ogół nie będą narażone na działanie ujemnych temperatur.

Oto kolejny schemat, który pomoże wyjaśnić tę odpowiedź :

Zamarzająca woda może generować presję, którą naukowcy dopiero niedawno mogli eksperymentalnie zweryfikować. Więcej praktycznych przykładów:

Więc dokładnie ile siły może wywierać lód? Cóż, ludzie próbują to wypracować od dłuższego czasu. W 1784 i 1785 r. Jeden major Edward Williams wykorzystał pogodę w Quebecu i wielokrotnie próbował znaleźć sposób na powstrzymanie lodu. Williams początkowo próbował uszczelnić wodę wewnątrz pocisków artyleryjskich, których żeliwne korki wystrzelono z prędkością 475 stóp z zadziwiającą prędkością 20 stóp na sekundę, gdy ciśnienie stało się zbyt duże. Następnie, bez zakłóceń, Williams zabrał się do zakotwiczenia wtyczek za pomocą haczyków, ale pociski rozdzieliły się na dwie części.

W innym eksperymencie podjęto próbę napełnienia armat wykonanych z żeliwa o grubości jednego cala wodą tylko po to, aby rozdzieliły się po zamrożeniu. Naukowcy we Florencji próbowali później napełnić kulkę wykonaną z mosiądzu o grubości jednego cala wodą tylko po to, aby pękła, gdy była zamrożona. Później doszli do wniosku, że siła potrzebna do tego osiągnęła około 27 720 funtów.

Aby uzyskać dokładniejszą odpowiedź, musisz jeszcze raz wrócić do schematu fazy wodnej, który pokazuje, że lód zmieni się w Ice II, gdy ciśnienie osiągnie 300 Mega Paskali, czyli dokładnie 43 511,31 funtów siły na cal kwadratowy. Innymi słowy, jest to ciśnienie, które musiałby przetrwać pojemnik, aby woda nie zamieniła się w zwykły lód, zamiast tego zamieniła się w lód II.

_{^{( źródło )}}

Odpowiedź na mrozoodporny system hydrauliczny jest w rzeczywistości odwrotny: spraw, aby rury były cienkie i ciągliwe , aby mogły się rozszerzać wraz z rurą. Nowa, dobrze wyprodukowana miedź może często zamarznąć kilka razy przed rozłupaniem.

Problem polega na tym, że za każdym razem, gdy miedź rozszerza się, staje się coraz bardziej krucha. Metalowcy wiedzą, że podczas rozciągania, ściskania lub w inny sposób obróbki miedzi i większości innych metali powstają naprężenia wewnętrzne, które powodują, że stają się one bardziej kruche. Proces wyżarzania może zmniejszyć lub wyeliminować te naprężenia, przywracając plastyczność metalu.

Tak więc rura miedziana często wytrzymuje kilka cykli zamrażania / rozmrażania. Stawy są jednak znacznie mniej wybaczające, a wiele zamarzniętych uszkodzeń rur występuje w stawach lub w ich pobliżu, gdzie naprężenia nie mogą tak łatwo rozłożyć.

Tak więc krótka odpowiedź na twoje pytanie brzmi: nie ma praktycznego rozmiaru rury, która byłaby w stanie wytrzymać zamarzniętą wodę.

Istnieje wiele metod radzenia sobie z tym, jednak najczęstszym jest kran lub hydrant odporny na zamarzanie.

Pięść gotcha polega na tym, że nic nie jest tak naprawdę odporne na zamarzanie, tylko odporne na zamarzanie (miałeś rację tak sformułowane pytanie) do pewnego momentu. Urządzenia grzewcze są tak „dowodem”, jak to tylko możliwe, dopóki oczywiście nie zawiodą z jakiegokolwiek powodu i oczywiście mają swoje inne wady.

To powiedziawszy, zakładając, że chcesz lub potrzebujesz, aby śliniak znajdował się bliżej ogrodu, potrzebny może być hydrant ogrodowy. Spuszczą one wodę z rury poniżej linii zamrażania w ziemi. Musisz poprowadzić rurę poniżej linii mrozu, która różni się w zależności od głębokości w zależności od kilku czynników, takich jak temperatura i rodzaj gleby. Porozmawiaj z lokalnymi budowniczymi lub urzędnikami miasta, aby dowiedzieć się, jaka jest linia mrozu w Twojej okolicy.

(Rzeczywiste hydranty mają znacznie dłuższe rury pionowe.)

Te hydranty są świetne, ale są drogie, zaczynając od około 120 USD i więcej. Większość instrukcji montażu zapomina o konieczności umieszczenia kamienia lub bloku pod złączem kolankowym na końcu rury, aby lepiej go podeprzeć. Powinieneś także położyć trochę skały drenującej poniżej i wokół niej, a ja polecam trochę materiału otaczającego skałę.

Aby uzyskać więcej informacji na temat tego, gdzie i gdzie jest „Frost Line”: nsidc.org

Chciałbym móc zamieszczać więcej linków, ale moja reputacja nie jest wystarczająco wysoka. ... mała pomoc tutaj;)

Mrozoodporne śliniaki powyżej działają na ścianie domu. Jeśli chcesz mieć kran dalej od domu, ten styl hydrantu działa świetnie. Przewód zasilający jest zakopany poniżej poziomu zamarzania, a podstawa urządzenia jest osadzona w skale po wyłączeniu, gdy woda odpływa do skały. Mamy 3 z nich dla naszych koni i nigdy nie zamarzły. Planuję wymienić nasze pozostałe 3 standardowe śliniaki tego lata, ponieważ zawsze zamarzają i psują zawór.

Jak na ironię, najbardziej odporna metalowa rura wodna jest oryginalna - ołów! Jest wystarczająco plastyczny, że gdy zawartość rury rozszerza się podczas zamrażania, rura rozciąga się na zewnątrz bez pękania. Oczywiście istnieje granica tego, ile może sobie z tym poradzić, zanim metal się zmęczy, ściany staną się cieńsze, a rzeczy zaczną przeciekać, ale jest to prawdopodobnie najbardziej odporna opcja.

Wada ołowiu jest jednak dość oczywista - zatrucie! Więc nie radziłbym jej używać. :) Mimo to, jeśli pytasz o hydraulikę, warto pamiętać, że słowo „hydraulika” pochodzi od „plumbum”, które jest łacińskim słowem oznaczającym ołów, i jest to tylko jeden z powodów, dla których został użyty.

Żadne orurowanie ani materiał nie są „mrozoodporne”, gdy są pełne wody, aw twojej aplikacji nie należy tego testować. Ale zgadzam się z JPhi1618 uzyskać zamrożenie Sillcock, aby zrealizować swój projekt.

Oto kilka wskazówek, jak optymalnie z nich korzystać:

1. Lekko pochylić rączkę w dół od połączenia wewnętrznego, aby zawsze spływała całkowicie po każdym użyciu.

2. Uszczelnij tylną część płyty montażowej po tym, jak otwór zewnętrznej ściany został również uszczelniony lub wypełniony pianką, aby powietrze nie przedostało się do domu, mieć jakąkolwiek możliwość dostania się do zaworu wewnętrznego i ciepło wewnątrz może utrzymać większość zaworu powyżej zera.

3. Częściowo odkręć zakrętkę wyłącznika próżniowego dla wszystkiego, co pozostanie podłączone do Sillcocka w mroźną pogodę, to chroni Sillcocka i wszystko, co jest podłączone tylko wtedy , gdy przedmiot opróżni się całkowicie grawitacyjnie. Idealnie, nic nie powinno być połączone w tych warunkach i zostaną uszkodzone lub zniszczone, jeśli nie zostaną oddzielnie i całkowicie osuszone.

W skarpetach odpornych na mróz zawór może nadal zamarzać w zależności od temperatury wewnętrznej / zewnętrznej oraz głębokości zaworu. Tradycyjną metodą jest użycie zaworu odcinającego i odpływowego z tyłu, który wymaga zamknięcia / opróżnienia przed zamarznięciem i otwarcia go po: /diy//a/38208

W domach patrzyłem na przystanek, a zawór spustowy miał aż 3 metry.

W temperaturze -25 ° C na zewnątrz rozważ wykonanie obu tych czynności, zwłaszcza jeśli w przyszłości ciepło może zostać zmniejszone. Nie mogłem znaleźć wzorów na głębię; spróbuj zajrzeć do domów sąsiada, aby zobaczyć, co zrobili i czy to dla nich działa.

Nie obwiniłbym cię, gdybyś po prostu poprowadził wąż latem w domu, aby wszystko było proste! W twoich butach wolałbym takie rozwiązanie. Pamiętam z dzieciństwa wąż ogrodowy przymocowany do fasety kuchennej, wychodzący przez okno nad zlewem. Faseta miała nici, aby można było przymocować wąż ogrodowy, a na elewacji znajdował się widelec z PCV, aby woda mogła nadal czerpać zlew.

Włóż małą ściśliwą uszczelnioną rurkę do rury zasilającej. Gdy woda zamarza, woda rozszerzająca się powinna ściśnąć elastyczną rurkę wewnętrzną, utrzymując ciśnienie na bezpiecznym poziomie. Jak rozumiem, ekspansja H2O następuje tuż przed zamrożeniem, więc ciśnienie powinno być równomiernie zdyspergowane przez drukowanie na papierze. Dla twojej informacji sądzę, że wewnętrzna (ściśliwa) rura powinna być w stanie wchłonąć 5% obj. objętości rury zasilającej. Szwy są tak proste, że czegoś mi brakuje.

Siła zamarzania wody w 114 000 psi (na GOOGLE). Biorąc to pod uwagę, możesz użyć szeregu wcześniej wspomnianych urządzeń ... innym sposobem jest „zminimalizowanie” szkód, kiedy to nastąpi. Jednym ze sposobów jest użycie prostych zamrożonych zatyczek i / lub zaworu kulowego z zamrożoną wtyczką to.