PVC エルボ タイプ: 90 度、45 度、ストリート、およびレデューシング エルボ ガイド

現場での PVC エルボの故障のほとんどは製造上の欠陥ではありません。これらは仕様の不一致です。スケジュール 80 のラインに溶剤溶接されたスケジュール 40 のエルボ、長い半径のスイープが設計された場所で 45 度の継手が置き換えられた、またはある寸法規格から取られたソケットの深さが別の規格で作られたパイプに接着されたものです。ジョイントは目視検査に合格しますが、試運転時に不合格になります。

ということで、まずは結論から。 PVC エルボは、曲げ角度 (90、45、22.5、11.25 度)、接続方法 (溶剤溶接ソケット、ねじ込み、フランジ付き、ガスケット付き、またはスピゴット)、圧力クラスまたは圧力スケジュールという 3 つの特性によって同時に分類されます。角度はフィッティングの動作を定義します。スケジュールと寸法規格によって、ジョイントが圧力試験に耐えられるかどうかが決まります。角度だけで購入すると、ほとんどの中規模プロジェクトが損失を被ります。

PVCエルボの種類一覧

部品番号を照合する前に、エルボの機能、接続方法、エルボが保持する圧力クラスの 3 つの点を照合してください。以下の表は、ほぼすべての PVC 給水、排水、工業用ラインに使用される継手をカバーしています。

PVC エルボの構造: ソケット、肉厚、曲げ半径

PVC エルボは、外径、ソケットの深さ、壁の厚さ、中心線の曲げ半径という 4 つの寸法 (カートンにはほとんど表示されません) によって定義されます。 「110 mm、90°」として販売されている 2 つの継手はソケットの深さが数ミリメートル異なる場合があり、その違いは 16 bar を保持する継手と 6 bar でウィープする継手の間のギャップです。

溶剤溶接の強度は接着表面積に依存するため、ソケットの深さが重要になります。セメントを塗布する前に、パイプをソケットにドライフィットしてください。正しく適合したペアでは、パイプはおよそ 1 ～ 2 mm の挿入部分が残った状態で底に達し、軽く 4 分の 1 回転するだけで全体的に均等な抵抗に耐えられるはずです。パイプがぐらつく場合は、ソケットが大きすぎるか、パイプが丸くないことを意味します。ガスケット付きジョイントでは、同じドライフィットにより、スピゴットが短く止まるのではなく、ガスケットのリップを超えて到達することが確認されます。

90 度のエルボ: 最も問題を引き起こすデフォルト

PVC ラインの方向転換の 10 件中 90 件には 90 度のエルボが使用されており、ほとんどの油圧および機械的問題が始まる場所でもあります。 2 つの継手には同じ「90°」ラベルが付いていますが、動作は異なります。半径の短いエルボは、パイプ直径の約 1.5 倍以内で流れを変えます。長い半径またはスイープ エルボの場合は、およそ 3 回かかります。長半径バージョンはコストが高く、より多くのスペースを占めますが、局所的な圧力損失が軽減され、固形物が曲がりに当たる外壁の浸食が軽減されます。

パイプライン システム用 PVC-U 90 度エルボ継手 PVC-U 90 度エルボ、定格 1.0/1.6 MPa、溶剤セメントまたはフランジ接続、サイズ 20 ～ 400 mm。 90° の曲げが圧力損失と浸食に影響を与える場合に役立ちます。 製品を見る→

圧力ラインでは、90° エルボごとに局所的な制限があります。重ねられたエルボは効果をさらに高めます。同じヘッダー上の 2 つの 90° ベンドは、それらの間の直線全体よりも多くのヘッドを消費する可能性があります。ポンプがすでに曲線の終点近くで動作している場合は、1 つの 90° エルボを 2 つの 45° エルボ、または長半径の 90° エルボと交換することが、多くの場合最も安価な修正方法となります。計算方法はこのノートに記載されています。 複数の 90 度エルボによる圧力損失 .

45 度エルボ: 損失が少なく、経路が長くなります

45° エルボが存在する理由は 1 つあります。それは、90° フィッティングよりも少ない乱れで流れを変えるためです。短いスプールピースで区切られた 2 つの 45° エルボは、1 つの 90° エルボよりも穏やかな方向転換を生み出し、長いポンピングメインでは、節約されたヘッドにより、運転開始 1 年以内に余分な材料を回収できます。トレードオフはスペースとコストです。 2 つの継手、追加のジョイント、およびより長いレイ長さは、通常、1 つの 90° エルボと比較して、部品表のそのセクションに 30 ～ 50 パーセント追加されます。

PVC-U給排水用45度エルボ PVC-U 45 度エルボ、サイズ 20 ～ 400 mm、定格 1.0/1.6 MPa、溶剤セメント、ソケット、またはフランジ接続付き。排水の流れや緩やかな方向変化に適しています。 製品を見る→

重力排水では、逆の論理が適用されます。土壌スタック上の 45 度のエルボは固形物の移動を維持し、屈曲部での詰まりの可能性を減らします。そのため、多くの配管規格では排水システムの水平から垂直への移行部での短半径 90 度継手の使用を制限しています。設計者がそこで 45° エルボを指定する場合、それは機能要件であり、コストの決定ではありません。

ストリートエルボ、リデュースエルボ、小角エルボ

3 つのあまり一般的ではないバリアントは、特定のレイアウトの問題を解決し、誤って注文されることがよくあります。

ストリートエルボ（スピゴット×ソケット）

一方の端はソケットではなく普通のスピゴットなので、継手は別の継手のソケットに直接差し込まれます。これにより、狭いライザーや工場室の長さを 20 ～ 40 mm 節約できます。リスクは溶剤の閉じ込めです。セメントを塗布しすぎると、過剰な溶剤が逃げ場を失い、接合部が内側から柔らかくなります。より薄いセメントコートを使用し、完全な硬化時間の間、ジョイントを静止した状態に保ちます。

整復エルボ

1 つの継手で方向とサイズの両方が変わります。別個の減速機とジョイントを節約できますが、流れは縮小されたボアに集中します。小端の速度をパイプメーカーの推奨制限と比較して確認してください。入口速度 2 m/s で 110 mm から 63 mm に減少すると、出口速度は約 3 倍になり、騒音、浸食、ウォーターハンマーのリスクが高まります。

22.5°および11.25°エルボ

これらは、数百メートルにわたるオフセットが蓄積される長いパイプライン用の位置合わせフィッティングです。在庫品はほとんどないので、価格よりも納期が決め手となります。図面上の配管ルートを最終決定する前に、利用可能かどうかを確認してください。

材質とジョイントのバリエーション: uPVC、PVC-M、PVC-O、PVDF

曲げ角度は仕様の半分しかありません。材料グレードによって圧力定格、耐衝撃性、温度制限が決まり、ジョイントのタイプによって動きや振動下で継手がどのように動作するかが決まります。

• uPVC (PVC-U): 冷水、排水、灌漑用の標準溶剤溶接システム。剛性が高く、低コストですが、約5℃以下では脆くなり、連続温水供給には適しません。
• PVC-M: 耐衝撃性改良剤で改質されており、同様の圧力定格での取り扱いや溝の埋め戻し時の亀裂に対する耐性が著しく向上しています。
• PVC-O: 分子配向しているため、同じ圧力クラスで壁をより薄くできます。より軽く、より丈夫で、水道本管での使用が増えています。
• PVDF: uPVC が媒体によって軟化したり攻撃されたりする化学物質の注入、高純度、高温の工業ラインに適したフッ素ポリマー。

化学配管および高温配管用 PVDF 90 度エルボ 腐食性または高温での使用向けに定格 0.6/1.0 MPa の PVDF 90 度エルボ、32 ～ 630 mm のソケットおよび突合せ溶接オプションを備えています。 製品を見る→

ジョイントのタイプも同様に重要です。溶剤溶接ソケットは剛性があり、永久的です。ねじ継手は使用可能ですが、ねじシーラントに依存しており、ねじの付け根で応力亀裂が発生しやすくなります。フランジとガスケット付きジョイントにより分解が可能で、小さな動きも吸収します。同じ工場で継手の成形とパイプの押し出しを行うメーカーは、通常、ソケットの寸法と肉厚がサイズごとに一致していることを保証できるため、直接問い合わせる価値があります。の uPVC および PVDF 配管範囲 たとえば、Huada Plastics のソケット寸法は、公称サイズごとにリストされています。

PVC エルボを正しく指定する方法

1. サイズだけでなく、寸法規格を記載します。たとえば、スケジュール 40 ソケット継手については ASTM D2466、PVC-U 給水継手については ISO 1452 です。
2. スケジュールまたは圧力クラスを記載します。スケジュール 40、スケジュール 80、PN10 または PN16 は、外径が一致しても互換性はありません。
3. 対象となるサービス媒体とともに、材料グレードを記載します: uPVC、PVC-M、PVC-O、CPVC または PVDF。
4. ジョイントのタイプ (溶剤溶接ソケット、ねじ付き、フランジ付き、ガスケット付き、またはスピゴット) を指定し、ラインが既に存在する場合はソケットの深さを指定します。
5. 使用温度を記載し、ディレーティング係数を適用します。公開されている PVC ディレーティング表では、許容使用圧力が 23 °C 定格の約半分に約 43 °C 低下し、それを超えて低下し続けます。
6. 曲げ半径を短半径または長半径として指定し、配管ルートのスペースを確認してください。

最もコストがかかる調達ミス

• 混合寸法規格。ある規格に従って作られた継手と別の規格に従って作られたパイプは、同じ呼び径を共有できますが、ソケットの深さと壁の厚さが異なります。
• スケジュール 40 とスケジュール 80 は交換可能であると仮定します。外径は一致しています。壁の厚さと圧力定格は異​​なります。
• 紫外線の影響を無視します。未塗装の PVC は直射日光にさらされると、長年の屋外使用により劣化します。着色化合物または耐紫外線グレードが実際的な答えです。
• 温水または化学ラインに uPVC エルボを使用する。約 60 °C を超えると、uPVC は急速に強度を失い、CPVC または PVDF が正しい選択になります。
• 1個あたりの価格でのみ購入できます。ソケットが浅い安価なエルボは、加圧ラインの漏れリスクを 2 倍にする可能性があり、再加工のコストは継手よりもはるかに高くなります。
• 小角エルボの注文が遅れました。在庫のない品目はスケジュールを延長し、それに依存するパイプライン調整を早期に終了することはできません。

FAQ：PVCエルボの種類と選び方