塑胶管道系统设计

塑胶管道系统设计，除需依热塑性塑胶工业管道系统的执行标准与惯例予以设计外，更应将工作压力、工作温度、支撑距离、介质流量以及热膨胀等因素列入其中，进而设计出完全符合使用之塑胶管道系统。

1、水锤压力

             管道系统中，如液体流速的突然改变，则会产生一种增压作用，此中冲击压力即是水锤压力，当管道越长，则水锤压力越大，水锤压力的产生是由于阀门的开启和关闭，泵的启动和停止，为使管道系统中的水的压力减至小，因此管径在6"以上的管道中，液体的流速必须被限制在5ft/s以内，且管道系统于启动时注入液体的流速也必须限制在1ft/s以内，管道系统于运行中，绝不可积气于管道中，且泵更不可空转或将空气抽入。

       为防止水锤压力造成管道系统的突然损坏，因此装设减压阀、水锤吸收器、避震器与真空释压阀是有必要性的。

2、热膨胀效应

     塑胶管道系统之热膨胀系数远高于金属管道许多，且如果环境温度的变化越大，则热膨胀效应会更为显著，因此塑胶管道系统必须设计时，将热膨胀效应考虑其中，如环境温度变化在15度以上，就必须在管道系统中加入热膨胀伸缩装置，因为热膨胀效应将会使管道造成压缩应力，此压缩应力如无法由热膨胀伸缩装置来释放，则将会造成管道系统的断裂，或对支撑结构造成一定程度的损坏。

热膨胀伸缩装置可分为以下三中。而此装置要安装在管道的中点，不得安装支撑架或固定器。且不得将阀门或过滤器装设其中。

3、热膨胀伸缩装置设计参考公式及资料

3.1   ρ=(3ED△L/S）^1/2

  E=弹性系数 D=管材平均外径 △L=管膨胀长度 S=可承受应力

 3.2   △L=(T_MAX-T_MIN)    

y=热膨胀系数（6.3*10^-5m/m/℃） 

T_MAX=环境高温度  T_MIN=环境低温度      L=管道长度