13 квітня 2016 року
Призначення: Існує певна суперечність щодо того, чи можна заливати киплячу воду в житлову кухонну мийку, не пошкоджуючи зливну трубу. Можна припустити, що якщо труба швидко стікає, кількість часу, необхідного для заподіяння шкоди, буде більшим, ніж фактичний час, коли окріп буде присутній на будь-якій конкретній ділянці труби. Якщо припустити, що ця теорія правильна, є спростування, що кухонні раковини можуть бути забиті або частково засмічені, або що кумулятивний ефект від регулярного скидання окропу в каналізацію регулярно може (зрештою) спричинити збій труби або руйнування. в районах, де труба закопана. Насправді згорнуті труби не є рідкістю у сантехнічній галузі; однак автору невідомо під час написання цього запису, чи існують будь-які опубліковані роботи, які наводять температуру як причину обвалення труби або перевищення максимальної температури (140 ° F) для ПВХ-труби має якісь значні, реальні наслідки. Цей експеримент був розроблений та проведений для вимірювання ступеня та швидкості викривлення ПВХ, коли (зливна труба) наповнена окропом, та для вимірювання тривалості часу, необхідного для охолодження води, до прийнятного температурного діапазону труби з ПВХ.
вимірюється із зовнішнього дна відповідного ліктя; коротка рука була заввишки 7 дюймів, вимірюється зовнішнім дном відповідного ліктя. Трубу зважили та виявили 1558,5 грам. Оскільки труба мала додаткову довжину 9 3/4 "в одній руці, а в іншій рукоятці була одна половина з'єднання, що підходить, це додало велику вагу до загальної труби, що, можливо, робить загальну виміряну масу неважливою для точного обчислення теплопередачі. вимірюється із зовнішнього дна відповідного ліктя; коротка рука була заввишки 7 дюймів, вимірюється зовнішнім дном відповідного ліктя. Трубу зважили та виявили 1558,5 грам. Оскільки труба мала додаткову довжину 9 3/4 "в одній руці, а в іншій рукоятці була одна половина з'єднання, що підходить, це додало велику вагу до загальної труби, що, можливо, робить загальну виміряну масу неважливою для точного обчислення теплопередачі.
Трубу підвішували на кожному кінці, спираючись кінці на два стільці однакової висоти, щоб труба була рівна. Ремені не використовувались для закріплення труби. Висота труби становила 25 "від підлоги до центру труби. Не застосовували жодних зовнішніх сил; єдині відомі сили, що були присутні, були наслідком ваги води та труби та деформацій, що утворюються з води при температурі вище, при та навколо максимального значення для ПВХ (140 ° F). Об'єм води, що використовується, був визначений за допомогою краплинної водопровідної води для заповнення труби, і виявився приблизно 1300 мл. Об'єм всередині труби був таким, що рівень води був рівно 1 "від верхньої частини короткого плеча труби (або 6 дюймів у висоту від зовнішньої частини дна ліктя). Тут цікаво зазначити,
В центрі труби була зроблена відмітка з незмивним маркером, і камеру використовували для періодичного запису та документування кількості провисань, що відбулися протягом загального періоду 30 хвилин. Ртутний термометр був вставлений в коротке плече труби, щоб контролювати зміну температури з часом. Експеримент був завершений після того, як вимірювана температура опустилася нижче максимальної оцінки для труби. Це був разовий тест, який не був повторений для статистичної точності. Про зібрані дані повідомляється нижче.
О 3:36 вечора колбу, що містить 1,4 л окропу водопровідної води, використовували для перенесення приблизно 1,3 л у трубу. Киплячу воду наливали в довший з двох рук. Термометр був вставлений в інший короткий кронштейн, на дальньому кінці труби.
Через 0 хвилин позначка була на 25 "вище підлоги Температура води = 212 ° F; кімнатна температура і (за замовчуванням) температура труби становила 70 ° F. Коли рідина переносилася, скручування і сповільнення труби спостерігали. .
Через ~ 1 хвилину після -0,15625 "Температура = 182 ° F
Через 5 хвилин після -0,25 "Температура = 176 ° F
Через 10 хвилин після -0,3125 "Температура = 166 ° F
Через 15 хвилин після -0,375 "Температура = 157 ° F
Через 18 хвилин після -0.40625 "Температура = 153 ° F
Через 20 хвилин після -0,375 "Температура = 150 ° F
Через 25 хвилин після -0.46875 "Температура = 143 ° F
Через 29 хвилин після -0.46875 "Температура = 140 ° F
Через 30 хвилин після -0,50 "Температура = 138 ° F
Результати: Через 29 хвилин температура впала нижче 140 ° F (максимальний показник для ПВХ). Через 30 хвилин експеримент був завершений випорожненням води в іншу ємність, в якій вона була зважена і виявлено 1290,1 г. Було проведено ретельне вимірювання, щоб визначити, що труба крутилася приблизно на 30 ° за годинниковою стрілкою, від кінця до кінця (або приблизно 7,5 ° на лінійну ногу). Труба почала скручуватися і викручуватися, коли в трубу наливали окріп. Вимірювання температури води на дальньому кінці, приблизно, за одну хвилину, показує, що труба вже поглинула неймовірні 30 ° F від (приблизно) 1,3 л води. Через 30 хвилин загальне провисання було 1/2 дюйма.
Найбільша кількість відхилень виявилася несподівано приблизно в 7 дюймах (до центру труби) від центру кульового клапана. Максимальний прогин вимірювався 7/8 дюйма (бічний прогин) або загальної кривизною приблизно 2,5 дюйма, виміряної на будь-якому кінці труби. Примітно також, що довге плече труби (в яку вливали окріп, але не там, де кипляча вода була присутні більше декількох секунд, мала відхилення приблизно 3/16 дюйма; загальна кривизна була 3/4 дюйма, що вимірюється в кінці руки. Глибину води вимірювали в 6 дюймів від зовнішнього дна ліктя. Що стосується довгої руки, найбільша бойова перекоса була виявлена вище водопроводу, ближче до місця, де кипляча вода вперше потрапила та здійснила контакт із ПВХ. Вимірювання провисань, які періодично проводилися в рамках експерименту, були просто вертикальними вимірюваннями позначки, зробленої в центрі довжини труби. Перед проведенням цього експерименту очікувалося, що найбільша зміна відбудеться в центрі труби через провисання; але несподіване бічне відхилення було на 75% більше, ніж вертикальне провисання; а фактичний максимальний прогин на лінійну ногу був знайдений біля входу, де в трубу наливали окріп. Нижче подано графічне зображення вимірюваних провисань / змін (у центрі труби). очікувалося, що найбільша зміна відбудеться в центрі труби через провисання; але несподіване бічне відхилення було на 75% більше, ніж вертикальне провисання; а фактичний максимальний прогин на лінійну ногу був знайдений біля входу, де в трубу наливали окріп. Нижче подано графічне зображення вимірюваних провисань / змін (у центрі труби). очікувалося, що найбільша зміна відбудеться в центрі труби через провисання; але несподіване бічне відхилення було на 75% більше, ніж вертикальне провисання; а фактичний максимальний прогин на лінійну ногу був знайдений біля входу, де в трубу наливали окріп. Нижче подано графічне зображення вимірюваних провисань / змін (у центрі труби).
Висновок: Очевидно бічний прогин був зумовлений напруженням на стику кульового клапана; на виміряні значення провисання, ймовірно, впливали скручування та бічне зміщення труби. Спекулятивно, найімовірніша причина бічного відхилення була пов'язана з різницею довжини труби, яка була прихована фітингом; іншими словами, труба, ймовірно, була розрізана під кутом. Відомо, що коли різні матеріали або різна довжина матеріалу з'єднані між собою, об’єкт матиме значні стеаричні деформації при нагріванні, оскільки два матеріали не будуть розширюватися рівномірно. Розглянемо наступний приклад: довжина A дорівнює 4 футів, довжина B - 4,1 фута; при нагріванні кожен матеріал розширюється на 2% в довжину. Отже, довжина A становитиме 4 880 футів, а довжина B - 4,182. Різниця в (нагрітих) довжинах становить 0,002 футів,
Подальші міркування щодо причини спостережуваного бічного викривлення включають різницю в поглинанні температури на суглобі через ізолюючу дію, або, можливо, приховані сили існували від попереднього використання кульового клапана, які, нарешті, були виражені, коли труба стала досить м'якою щоб дозволити вивільнення потенційних сил (ефект розмотування або розслаблення). Такі міркування можна перевірити або виключити шляхом подальшого тестування.
Очевидно, що окріп може спричинити відхилення в трубі 1/4 "(номінальної деменсії), що було галузевим стандартом для каналізаційних стоків протягом багатьох років. Також справедливо припустити, що температура всередині труби поглинається так швидко, що нагрівання майже напевно буде нерівномірним, внаслідок чого місця, які швидко нагріваються і чутливіші до виходу з ладу. Припустимо, що труба була засмічена або повільно стікає, або, можливо, існування накопичувального ефекту від багаторазового впливу киплячої води, розумно зробити висновок що виливання окропу в стік може спричинити збій. Це особливо стосується труб, які закопуються, оскільки тиск ваги грунту буде присутній.
Підводячи підсумок, тут помічено, що графік 40 труб ПВХ, які піддавались менше однієї хвилини температурі, що перевищує максимальну температуру, буде деформуватися. Про це свідчить бойова стрічка 3/4 дюйма, виявлена в районі (довга рука), де в трубу наливали окріп; в цій зоні окріп пропускав лише через, а не залишався протягом тривалості випробування. Кипляча вода була присутня лише у довгому плечі труби протягом часу, необхідного для перенесення води, який становив приблизно 15-20 секунд.Також там, де труби піддаються температурі, що перевищує максимальну норму протягом тривалого періоду часу, вони продовжуватимуть деформуватися до тих пір, поки температура не розсіюється до нижньої максимальної. З графічної ілюстрації вище видно, що швидкість або кількість викривлення майже паралельна миттєвій температурі або швидкості розсіювання температури.
Обговорення: Важливо врахувати, що кількість води, яка використовується для цього експерименту, становила лише приблизно 1,3 літра (0,34 галона). Часто для приготування їжі використовують більший об'єм води, що вимагатиме зливу більше часу і, ймовірно, передасть пропорційно більшу кількість тепла / енергії в трубу. Крім того, тривалість часу, необхідного для розсіювання тепла, може становити кілька хвилин або, можливо, більше години, коли великі обсяги (як галон) окропу заливають у злив та / або де ізолюють зливні труби. Думка автора в цей час полягає в тому, що виливання цілого галону окропу в кухонний стік логічно матиме більший потенціал для пошкодження зливної труби ПВХ, ніж 0,34 галона, що в цьому експерименті спричинило вимірне, значне викривлення, скручування, і провисання. Необхідно також враховувати, що для правильного дренажу трапляються зливні труби, що мають невеликий нахил приблизно 1 дюйм на 10 футів. Оскільки в цій трубі було виявлено, що бойовий наліт більший за 1/2 дюйма на фут, має бути очевидним, що накопичувальний ефект викривлення та провисання такий, що кипляча вода, ймовірно, спричинить неправильний стік, що логічно прискорить остаточний збій ПВХ зливні труби, тому що час витримки в неправильних / повільно зливних трубах обов'язково буде більшим.
У цьому експерименті були явні помилки. Мабуть, найсуттєвіша відмінність щодо реального випробування полягає в тому, що ремінці використовуються для закріплення зливних труб в житловому будівництві, тоді як в цьому експерименті не використовувалися жодні планки, що дозволяло трубі вільно крутитися. Звичайно, належна підтримка була б корисною для запобігання виходу з ладу зливу. Чи є достатніми сучасні способи будівництва, матеріали та / або буксирні коди для запобігання несправностей у випадках, коли показник температури для ПВХ перевищений, наразі Автору не відомо. Крім того, оскільки цей експеримент не перевіряв накопичувальний ефект (повторне потрапляння окропу в ту саму трубу), не було встановлено, чи існує кумулятивний ефект насправді, а точніше, незалежно від того, чи є труба чутливою або десенсибілізованою при повторному впливі. Однак тут представлено вагомі докази того, що в реальному світі є розум у тому, щоб уникнути пошкоджень, потенційно спричинених перегрівом зливної труби.