PE 100 - HDPE Borular, PE Boru Avantajları, HDPE Boru Teknik Özellikleri
Forte Mühendislik
Genel Bilgiler
Teknik Bilgiler
Teknik Bilgiler / Esneklik
Teknik Bilgiler / Ömür
Teknik Bilgiler / Hidrolik Hesaplamalar
Ölçüler
Genel Bilgiler
Günümüzde giderek artan büyük çaplı basınçlı boru ihtiyacını dikkate alan Fırat Plastik AŞ , çaplara bağlı olarak 25 bar basınç sınıfına kadar yeni bir boru sistemi geliştirdi. Fırat FCS Boru Sistemleri, Türk ve Alman mühendislerin uzun ve detaylı çalışmaları sonunda geliştirilmiş bir sistemdir. FCS sadece bir boru veya ek parça olarak değil, bir sistem bütünü olarak tasarlanmıştır ve bu sayede büyük avantajlar sunmaktadır. Plastik boru sınıfında bir devrim olarak kabul edilen Fırat FCS borular Ø 800-4000 mm aralığında üretilmektedir. Bu sayede geniş bir kullanım alanına sahip olmaktadır. FCS boru sistemi HDPE’nin tüm avantajlarını bünyesinde barındırdırarak hidrolik hesaplarda, kimyasal dayanıklılıklarda ve UV dayanımında HDPE’nin özelliklerini sergiler. FCS Borular; Elektro füzyon ve alın kaynak yöntemi ile birleştirilir ve ek parçaları ile bir sistem bütünü oluşturur.
.
NERELERDE KULLANILIR?
Fırat FCS boru sisteminin ana kullanım alanı, basınçlı içme ve kullanma suyu olarak tanımlanabilir.UYGULAMA ALANLARI
- İçme suyu ana isale hatları
- Kapalı sistem sulamalar
- Hidro elektrik santrallerinin cebri boruları
- Basınçlı atık su hatları
- Deniz deşarj hatları
- Göl geçiş uygulamaları
- Endüstriyel uygulamalar
Teknik Bilgiler
Teknik Bilgiler
HDPE kompozit malzemeden üretilen FCS borular yüksek tepe yük mukavametine sahiptir. Gömülü boru sistemlerinde etkili olan yüklere, toprak yükü ve trafik yüklerinden gelen bileşke kuvvetlere yüksek mukavemet gösterirler. SN 2 kN/m² ile SN 137 kN/m² gibi halka rijitliği değerlerinde üretim yapılabilmektedir.FCS BORU ÜRETİM YÖNTEMİ
FCS boru üretimi geleneksel boru üretim yöntemlerinden farklı bir yöntem ile yapılmaktadır. Boru et kalınlığını oluşturan ekstrude bantlar ısıtılmış çelik mandrel üzerine çapraz spiral sarım ile sarılmaktadır. Ekstrude bantlardan boru iç yüzeyini oluşturan ilk tabaka ile son yüzeyi oluşturan tabaka HDPE malzeme ile takviye edilmektedir. Bu sayada iç yüzey pürüzlülük değeri HDPE değerini sağlamaktadır. Bu sayede, zamanla dış yüzey düzgünlüğü ve parlaklığı da elde edilmiş olmaktadır. Çapraz spiral sarım yöntemi dünyada henüz denenmemiş bir yöntem olması nedeni ile patent koruması altına alınmıştır. Çapraz spiral sarım ile boru dokusu yaralanma ve çarpmalarda alınan hasarlara karşı yüksek güvenlik altına alınmış olmaktadır.TEKNİK ÖZELLİKLER
| Özellikler | Test Metodu | Test Periyodu | Değer | Birim |
|---|---|---|---|---|
| Yoğunluk | EN ISO 1183 | 1,084 | gr/cm³ | |
| Elastiklik modülü | DIN 53457 | 1 dk. | 2515 | N/mm² |
| DIN 54852 | 24 saat | 1804 | N/mm² | |
| Lineer genleşme katsayısı | DIN 53752 | 0,05 | mm/mK | |
| Oksijen indüksiyon | EN 778 | > 55 | dk | |
| Kopma mukavemeti | ISO 527-4 | 38,6 | N/mm² | |
| Akmada kopma uzantısı | ISO 527 | 5,4 | % | |
| MRS | >18 | Mpa |
Teknik Bilgiler / Esneklik
Teknik Bilgiler / Esneklik
PE borular için bükme yarı çapı:
- Rk : Kritik Bükme yarı çapı ( mm )
- rm : Ortalama iç yarıçap ( mm )
ε: Dış yüzey gerilme oranı ( % )
FCS borular için değeri ε % 1.0 olarak alınmaktadır.
FCS borular için önerilen minimum dönüş yarıçapı;
Teknik Bilgiler / Ömür
Teknik Bilgiler / Ömür
FCS borular ISO 9080 standardında belirtilen şartlarda performans testleri neticesinde 20°C de nominal çalışma basıncında min 50 yıl çalışma ömrünü garanti edecek şekilde geliştirilmiştir.| Özellikler | Test Periyodu | |
|---|---|---|
| sLTHS ( Mpa ) | sLPL ( Mpa ) | |
| 20 | 20,2 | 18,2 |
| 80 | 8,5 | 7,4 |
İZİN VERİLEN SERVİS ŞARTLARI
Sıcaklığa Bağlı Basınç Düşürme kat sayıları
FCS boru sistemin tasarımı 20°C‘ye göre yapılmıştır. Max çalışma sıcaklığı 40°C‘dir. Ancak 20°C nin üzerinde sürekli bir çalışma öngörülüyorsa aşağıdaki basınç düşürme faktörleri dikkate alınmalıdır.| Özellikler | Kat Sayı ( fT) |
|---|---|
| 20 | 1 |
| 30 | 0,87 |
| 40 | 0,74 |
Teknik Bilgiler / Hidrolik Hesaplamalar
Teknik Bilgiler / Hidrolik Hesaplamalar
BORU KESİTİNİN TESPİTİ
Sıvı geçiş yolunda geçiş debisi sabit ise, süreklilik dengesi sağlanır.
Q : Taşıma miktarı ( m3/h ) a : Boru kesiti ( mm2 ) v : Akış hızı ( m/s )
di : Boru iç çapı ( mm ) Q* : Taşıma miktarı ( m3/h ) Q** : Taşıma miktarı ( l/h)
BASINÇ KAYIPLARI
Aşağıda belirtilmiş olan değerler hidrolik basınç kayıplarını büyük oranda etkiler:- Boru hattının uzunluğu
- Düz hattın boru çapı
- Borunun pürüzsüzlüğü
- Boru bağlantıları (fitings ve armatürler)
- Akışkan yoğunluğu
- Akış şekli (düzgün veya düzensiz akış)
Ayrı ayrı basınç kayıplarının hesaplanması
* Düz boru hattı içerisinde ki basınç kaybı DpR
HDPE Borularda geçiş miktarı, akış hızı ve basınç düşmesi sonucu ortaya çıkan Yüksek enerji kaybı (hv) için ve ya basınç kaybı (Dp) hesabı için aşağıdaki formüller kullanılır.
di : Boru iç çapı ( mm ) I : Boru hattının uzunluğu ( mm ) v : Ortalama sıvı akış hızı ( m/s ) p : akışkan yoğunluğu (kg/m³) l : Sürtünme katsayısı (0,02 yeterli) g : Yer çekimi ( 9,81 m/s² )
Re : Reynold sayısı ( v.d/v ) o : Suyun kinetmik akıcılığı ( 1.31.16-6 m²/s ) k : Boru iç yüzeyinin hidrolik pürüzsüzlük değeri (m)
İki tip pürüzsüzlük değeri vardır; cidar pürüzsüzlüğü k ve çalışma pürüzsüzlüğü (sitem pürüzsüzlüğü) kb. Aşağıdaki tabloda çeşitli boru tipleri için pürüzsüzlük k değerleri belirtilmiştir.| Hattın Çeşidi | Pürüzsüzlük k (mm) |
|---|---|
| Çelik, yeni | 0,01 …. 0,1 |
| Duktil boru, yeni | 0,0001 …. 1 |
| Duktil boru, eski | 0,03 …. 0,2 |
| HDPE – FCS | 0,007 …. 0,015 |
| Beton boru, yeni | 1,0 …. 2,0 |
| Seramik boru | 0,1 …. 1,0 |
| Eski boru | 2,0 |
kb Çalışma pürüzsüzlüğünü belirleyen değerler:
- Cidar pürüzsüzlüğü
- Boru hattının düzlüğü
- Koç darbesi
- Ek giriş hatları
- Menholler
- Giriş ve çıkış depoları
Ek parçalarda basınç kayıpları (Fitings) DpF
ζ : Ek parça direnç değeri p : Akışkan yoğunluğu ( kg/m³ ) v : Akış hızı ( m/s ) n : Ek parça sayısı
Armatürlerde basınç kayıpları DpA
ζ : Ek parça direnç değeri p : Akışkan yoğunluğu ( kg/m³ ) v : Akış hızı ( m/s ) n : Ek parça sayısı
Boru bağlantılarında basınç kayıpları Dpv
Pozitif ζ Değeri : Basınç azalması Negatif ζ Değeri : Basınç artması va : Giriş debisi vd : Çıkış debisi vs : Toplam giriş debisi vx : Ek giriş debisi
BASINÇ DARBESİ (KOÇ DARBESİ)
Vana veya pompanın açılıp kapanması sırasında hatta koç darbesi oluşabilir. Bunun için teorik olarak büyük ps: a: Baskı dalgasının yayılma hızı ( m/s ) v0: Akışkanın akma hızı ( m/s ) p: Akışkanın yoğunluğu ( kg/m³ )Ölçüler
| FCS BORU ÖLÇÜLERİ ISO/CD 29561-2/ASTM F-2720 FIRAT KOMPOZİT BORU SİSTEMİ | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PN 6 bar SN 2,2 kN/m2 SIDR 47 | PN 8 bar SN 4,5 kN/m2 SIDR 35 | PN 10 bar SN 10 kN/m2 SIDR 27 | PN 12,5bar SN 18 kN/m2 SIDR 21 | PN 16 bar SN 36 kN/m2 SIDR 17 | PN 20 bar SN 73 kN/m2 SIDR 13 | PN 25 bar SN 137 kN/m2 SIDR 10,5 | ||||||||
| İÇ ÇAP ID(mm) | Et kalınlığı s(mm) | Ağırlık (kg/m) | Et kalınlığı s(mm) | Ağırlık (kg/m) | Et kalınlığı s(mm) | Ağırlık (kg/m) | Et kalınlığı s(mm) | Ağırlık (kg/m) | Et kalınlığı s(mm) | Ağırlık (kg/m) | Et kalınlığı s(mm) | Ağırlık (kg/m) | Et kalınlığı s(mm) | Ağırlık (kg/m) |
| 800 | 17,3 | 52,5 | 23,1 | 68,3 | 29,4 | 85,8 | 37,3 | 112,0 | 547,5 | 143,5 | 60,8 | 187,3 | 77 | 243 |
| 1,000 | 21,7 | 78,8 | 28,9 | 105,0 | 36,7 | 133 | 46,6 | 173,3 | 59,4 | 224,0 | 76,0 | 294,0 | 96 | 382 |
| 1,200 | 26,0 | 112,0 | 34,7 | 150,5 | 44,0 | 194,3 | 56,0 | 250,3 | 71,3 | 323,8 | 91,2 | 425,3 | 115 | 553 |
| 1,400 | 30,3 | 150,5 | 40,5 | 206,5 | 51,4 | 264,3 | 65,3 | 341,3 | 83,2 | 441,0 | 106,4 | 579,3 | 134 | 758 |
| 1,600 | 34,7 | 201,3 | 46,3 | 269,5 | 58,7 | 344,8 | 74,6 | 446,3 | 95,1 | 581,0 | 121,6 | 763 | 153 | 989 |
| 1,800 | 39,0 | 253,8 | 52,1 | 341,3 | 66,1 | 441,0 | 84,0 | 565,3 | 107,0 | 736,8 | 136,8 | 974,8 | 172 | 1264 |
| 2,000 | 43,3 | 311,7 | 57,9 | 421,8 | 73,4 | 542,5 | 93,3 | 703,3 | 118,9 | 917,0 | 152,0 | 1202 | 191 | 1566 |
| 2,200 | 47,7 | 375,0 | 63,6 | 514,5 | 80,7 | 656,3 | 102,6 | 850,5 | 130,8 | 1110 | 167,2 | 1468 | ||
| 2,400 | 52,0 | 451,7 | 69,4 | 612,5 | 88,1 | 778,8 | 111,9 | 1012 | 142,6 | 1,330 | 197,6 | 1899 | ||
| 2,600 | 56,3 | 526,7 | 75,2 | 717,5 | 95,4 | 911,8 | 121,3 | 1197 | 154,5 | 1,561 | ||||
| 2,800 | 60,7 | 607,5 | 81,0 | 833,0 | 102,7 | 1055 | 130,6 | 1390 | 166,4 | 1829 | ||||
| 3,000 | 65,0 | 700 | 86,8 | 955,5 | 110,1 | 1208 | 139,9 | 1607 | 178,3 | 2098 | ||||
| 3,200 | 69,3 | 805 | 92,6 | 1096 | 117,4 | 1397 | 149,3 | 1829 | 190,2 | 2394 | ||||
| 3,400 | 73,7 | 903,3 | 98,4 | 1237 | 124,8 | 1573 | 158,6 | 2065 | ||||||
| 3,600 | 78,0 | 1010,0 | 104,1 | 1386 | 132,1 | 1759 | 167,9 | 2,319 | ||||||
| 3,800 | 82,3 | 1120 | 109,9 | 1545 | 139,4 | 1974 | 177,2 | 2,602 | ||||||
| 4,000 | 86,7 | 1253 | 115,7 | 1726 | 146,8 | 2184 | 186,6 | 2884 | ||||||