التمدد والانكماش الحراري هما خاصيّة مشتركة بين جميع المواد التي تُصنع منها الأنابيب. فعندما ترتفع أو تنخفض درجة حرارة الماء او درجة الحرارة الخارجية، يتغير طول الأنبوب تبعًا لذلك. وكلما طالت المدة، كان التغير في الطول أكبر وأكثر وضوحًا.
قد يؤدي عدم احتساب مقدار التمدد والانكماش أثناء تصميم نظام السباكة إلى خلق إجهاد كبير على الأنابيب والوصلات. ومع مرور الوقت، قد يتسبب هذا الإجهاد في إضعاف الأنبوب والوصلات، مما يؤدي إلى حدوث تسربات، والحاجة إلى إصلاح الأنبوب بعد مدة قصيرة من تركيبه.
ولكن يمكن بسهولة منع خطر التمدد الحراري والانكماش باستخدام حلقات وتعديلات التمدد.
نظراً لمرونة أنابيب CPVC فأنه يمكن أن يتم ثنيها بأمان بدرجات محددة دون حدوث أي تلف. وتستفيد حلقات وتعديلات التمدد من هذه المرونة وتسمح للأنابيب بالحركة ضمن النظام مع الحدّ من الإجهاد الناشئ عن التمدد.
سوف يتعرض خط الأنبوب لتفاوت في درجات الحرارة؛ وبعبارة أخرى، فإن الأنبوب سوف يتعرض لفروق كبيرة بين مستويات البرودة والسخونة بدايةً من التركيب وطوال فترة استعماله. وإذا كان التغير في درجة الحرارة أكثر من درجة مئوية، فإن نظام أنابيب المياه يجب أن يتضمن حلقات وتعديلات التمدد الحراري.
توجد أربع حلول للتغلب على الإجهاد الناشئ عن التمدد بحسب ظروف كل خط:
تعد حلقات تمدد الأنابيب هي الخيار المفضل لمعظم السباكين.
عند التغير في طول الأنبوب، تضيق الفتحة على شكل "U" أو تتسع حسب الحاجة. كما يصبح جانبي الشكل "U" مرنين بشكل كافي للسماح بهذه الحركة. ويتمّ تحديد ابعاد الحلقة والمشابك بحسب طول التمديدات.
في الرسوم المتحركة أعلاه، يمثل (L ) الطول الإجمالي للحلقة، وتمثل (2/5L) المسافة من الانبوب الى رأس الحلقة، وتمثل (1/5L) المسافة من زاوية الحلقة الى المشبك (اللقطة).
تُستخدم التحويلات الجانبية للتمدد عند الحاجة لتجنب الاجزاء الثابتة في البناء كالعواميد والجسور عند التمديد. وعند تمدد الأنبوب، تندفع الاكواع العلوية والسفلية للداخل، مما يؤدي مثلاً إلى تحرك زوايا الأنبوب العلوية إلى الجهة اليمنى عند التمدد، وإلى الجهة اليسرى في حالة الانكماش.
في الصورة المبينة أعلاه، تمثل L الطول الإجمالي للتحويلة الجانبية وهي المسافة بين المشابك (اللقطات) من جانب إلى الجانب المعاكس. وتمثل (1/4L) المسافة من المشبك إلى أقرب كوع. وتمثل (1/2L) طول القسم العمودي من الحلقة.
تحتوي جميع أنظمة الأنابيب تغييرات في الاتجاه، والتي يمكن أن تستخدم أيضًا كحلقة تمدد. ففي نهاية خط الأنبوب، يسمح كوع الزاوية والخط المجاور ببعض الحركة.
باستخدام الصورة أعلاه ، فإن L تمثل المسافة من الكوع إلى المشبك (اللقطة).
غالبًا ما تستخدم هذه الآلية في الأماكن الضيقة أو المغلقة؛ حيث من الصعب تركيب حلقة التمدد. تعمل وصلات التمدد كأداة لامتصاص الصدمات، فإنها تسمح للأنبوب بالتحرك بحرية وعدم تسريب المياه خلال الحركة. لكن هي خيار أكثر كلفة وغالبًا ما يُستخدم باعتباره حلاً أخيرًا.
من المهم اتباع أفضل الممارسات عند السماح بالتمدد الحراري والانكماش، والتي تتضمن:
حاسبة تمدد أنابيب فلوڠارد CPVC عبارة عن أداة مجانية لمساعدة عمّال السباكة في حساب التمدد الطولي للأنبوب والحصول على الأبعاد المطلوبة لحلقة التمدد. انقر أدناه للوصول إلى الحاسبة.
للأسئلة أو لمعرفة المزيد حول أنابيب ووصلات فلوڠارد ، يرجى الاتصال بأحد مستشاري أنظمة الأنابيب لدينا.