ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
ГОСТР ИСО 19893— 2021
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Трубопроводы из пластмасс
ТРУБЫ И ФИТИНГИ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ И ХОЛОДНОЙ ВОДЫ
Метод испытания узлов в сборе на стойкость к циклическому изменению температуры
(ISO 19893:2011, IDT)
Издание официальное
Москва Российский институт стандартизации 2021
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью «Группа ПОЛИМЕРТЕПЛО» (ООО «Группа ПОЛИМЕРТЕПЛО») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 241 «Трубы, фитинги и другие изделия из пластмасс, методы испытания»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 октября 2021 г. № 1372-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 19893:2011 «Трубопроводы из пластмасс. Трубы и фитинги из термопластов для горячей и холодной воды. Метод испытания узлов в сборе на стойкость к циклическому изменению температуры» (ISO 19893:2011 «Plastics piping systems —Thermoplastics pipes and fittings for hot and cold water — Test method for the resistance of mounted assemblies to temperature cycling», IDT).
Стандарт разработан подкомитетом SC 5 «Общие свойства труб, фитингов и арматуры из пластмасс и их комплектующих. Методы испытаний и основные технические требования» технического комитета ISO/TC 138 «Пластмассовые трубы, фитинги и арматура для транспортирования текучих сред» Международной организации по стандартизации (ISO).
Дополнительные сноски в тексте стандарта, выделенные курсивом, приведены для пояснения текста оригинала
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)
© ISO, 2011
© Оформление. ФГБУ «РСТ», 2021
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
ГОСТ Р ИСО 19893—2021
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Трубопроводы из пластмасс
ТРУБЫ И ФИТИНГИ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ И ХОЛОДНОЙ ВОДЫ
Метод испытания узлов в сборе на стойкость к циклическому изменению температуры
Plastics piping systems. Thermoplastics pipes and fittings for hot and cold water. Test method for the resistance of mounted assemblies to temperature cycling
Дата введения — 2021—12—01
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод испытания соединений трубопроводов с жесткими или гибкими трубами из термопластов на стойкость к циклическому изменению температуры.
Стандарт распространяется на трубопроводы из термопластов, предназначенные для использования в напорных системах горячего и холодного водоснабжения.
2 Сущность метода
Испытуемый узел в сборе (см. рисунок 1), состоящий из труб и фитингов (далее — испытуемый узел), подвергают воздействию установленного количества температурных циклов, пропуская под давлением попеременно горячую и холодную воду.
При циклическом изменении температуры детали испытуемого узла подвергают воздействию растягивающих и/или изгибающих напряжений с использованием статических хомутов.
Во время и после проведения испытания проверяют наличие признаков потери герметичности.
Примечание — Предполагается, что в стандартах на изделие установлены следующие параметры испытания со ссылкой на настоящий стандарт:
а) температуры испытания (см. 3.1, 3.2 и 6.1);
Ь) продолжительность полного цикла и каждой части цикла (см. 3.1, 3.2 и 6.1);
с) испытательное давление (см. 3.6 и 6.1);
d) растягивающее напряжение (см. 3.8 и 5.3);
е) радиус изгиба (см. раздел 4 и рисунки 1 и 2);
f) общее количество циклов, включая первые пять циклов (см. 6.2 и 6.3).
Издание официальное
1 — резервуар с горячей водой; 2 — переключающее устройство; 3 — резервуар с холодной водой; 4 — регулировочные клапаны; 5— нагружающее устройство; 6—обратная труба к резервуару (возможен альтернативный участок); А— участок А (неподвижный участок); В — участок В (участок свободного расширения и сжатия); С — участок С (участок изгиба трубы)
Рисунок 1 — Типовая аппаратура для испытания на стойкость испытуемого узла к температурным циклам
3 Аппаратура
3.1 Источник холодной воды, обеспечивающий следующие требования:
а) подачу воды в объеме, необходимом для поддержания колебания температуры по всему образцу в пределах указанного максимального допуска (см. 6.2);
Ь) подачу воды при минимальной температуре, указанной в стандарте на изделие, с точностью до ±2 °C;
с) подачу воды в течение каждого цикла, указанного в стандарте на изделие, с точностью +1 мин, если в стандарте на изделие отсутствуют другие указания.
3.2 Источник горячей воды, обеспечивающий следующие требования:
а) подачу воды в объеме, необходимом для достижения требуемой скорости подачи воды (см. 6.2);
Ь) подачу же воды при максимальной температуре, указанной в стандарте на изделие, с точностью до ±2 °C;
с) подачу воды в течение каждого цикла, указанного в стандарте на изделие, с точностью +1 мин, если в стандарте на изделие отсутствуют другие указания.
3.3 Регулировочные клапаны, обеспечивающие регулирование скорости потока воды, по мере необходимости, для поддержания изменений температуры всего образца в пределах заданного максимального отклонения (см. 6.2).
3.4 Переключающее устройство, обеспечивающее каждое изменение температуры горячей и холодной воды на входе в течение 1 мин.
3.5 Термометр(ы), для определения соответствия указанным температурам испытания (см. 3.1, 3.2 и 6.2).
3.6 Манометр(ы) и устройство(а) для регулирования давления воды в испытуемом образце, установленного в стандарте на изделие, с погрешностью ±0,5 бар1) (±0,05 МПа), кроме коротких скачков давления, которые могут возникать при изменении температуры воды.
3.7 Опорные кронштейны (при необходимости), состоящие из анкерных кронштейнов (неподвижные опоры), фиксирующих элементы трубопровода и направляющих (скользящих опор), удерживающие элементы трубопровода при их продольном перемещении (см. раздел 5 и рисунок 1).
3.8 Нагружающее устройство, способное прикладывать необходимое начальное растягивающее напряжение (см. 5.3).
Примечание — Нагружающее устройство необходимо для имитации напряжений, которые могут возникать на любом неподвижном участке трубопровода в результате сжатия, вызванного охлаждением до температуры ниже температуры во время монтажа.
4 Испытуемый узел в сборе
Испытуемый узел в сборе должен состоять из труб и фитингов в сборе, соединенных и зафиксированных в соответствии с рисунком 2 и рекомендациями изготовителя, со следующим исключением.
Если невозможно согнуть трубу по рекомендациям изготовителя до конфигурации, показанной на участке С (см. рисунок 2), например из-за применяемого материала, толщины стенки и/или наружного диаметра трубы, участок С должен соответствовать приведенному на рисунке 3.
Испытуемый узел, представленный на рисунке 2, должен включать:
а) для участка А: не менее трех отрезков труб, соединенных прямыми муфтами, и предварительно напряженных в соответствии с 5.3, при этом свободная длина такого соединения должна быть (3000 ± 100) мм;
Ь) для участка В: не менее двух прямых свободно перемещающихся отрезков труб свободной длиной не менее (300 ± 10) мм;
с) для участка С: не менее одного изгибающегося отрезка трубы (см. рисунок 2 или рисунок 3 соответственно) с фиксированными концами. Свободная длина трубы должна быть в диапазоне от 27с/п до 28сУп, где dn — номинальный наружный диаметр трубы, или, альтернативно, должна обеспечивать при сборке узла минимальный радиус изгиба трубы, установленный изготовителем. Если в стандарте на изделие не установлено значение минимального радиуса изгиба или не согласовано между заинтересованными сторонами, то радиус изгиба трубы должен быть 6сУе2 3 4\
А — участок А (неподвижный участок); В — участок В (участок свободного расширения и сжатия); С — участок С (участок трубы, изогнутый в холодном состоянии); Ж — фиксированное прямое соединение; □—с — прямое соединение; ---—--труба со скользящей опорой, не задерживающей продольное прррмртрмир трубке— свободная труба;
— поддерживаемый отвод (перемещается свободно);
— фиксированный отвод;
Рисунок 2 — Испытуемый узел в сборе
Рисунок 3 — Альтернативная схема сборки участка С для жестких труб
5 Подготовка испытуемого узла
5.1 При необходимости испытуемый узел предварительно кондиционируют в соответствии с рекомендациями изготовителя(ей) деталей труб и/или элементов соединений (например, клея).
5.2 Кондиционируют испытуемый узел при комнатной температуре (23 ± 2) °C не менее 1 ч.
5.3 Предварительно нагружают участок А испытуемого узла растягивающим (осевым) напряжением, установленным в стандарте на изделие, и фиксируют свободные концы напряженного участка.
Пример — Размер трубы: 32*3 мм.
Растягивающее напряжение согласно стандарту на изделие: <rt= 2 МПа = 2 Н/мм2.
Вычисляют площадь кольцевого сечения трубы А, мм2, по формуле
A=0,25n[d2-(dn-2e)2], (1)
где dn — наружный диаметр трубы, мм; е — толщина стенки, мм.
А = 0,25л[(32)2 - (32 - 6)2] = 273 мм2.
Вычисляют растягивающую нагрузку по формуле
F = fjtA = 2- 273- 546 Н. (2)
Это равнозначно приложенной массе, равной 56 кг.
Отсоединяют фиксирующее крепление в выходной части участка А по направлению потока и подвергают участок А воздействию растягивающей нагрузки на гибком тросе, равной 546 Н (например, грузом массой 56 кг). Затем снова затягивают фиксирующее крепление. С этого момента на участке А задано предварительное напряжение и груз можно удалить.
5.4 Заполняют испытуемый узел холодной водой таким образом, чтобы был вытеснен весь воздух.
6 Проведение испытания
6.1 Чередуют циклы подачи холодной и горячей воды, как установлено в стандарте на изделие [см. раздел 2, примечание Ь)], при температуре и давлении, соответствующим классу условий эксплуатации, указанному в стандарте на изделие. Температура окружающего воздуха Та air во время проведения испытания должна быть 20 °C < Та air < 35 °C.
Если в стандарте на изделие для определенного диапазона диаметров труб отсутствуют другие указания, для труб диаметром менее 63 мм принимают следующее:
- продолжительность полного цикла: 30+2 мин;
- продолжительность цикла с холодной водой: 15+1 мин;
- продолжительность цикла с горячей водой: 15+1 мин;
- общее количество циклов: 5000.
6.2 В течение первых пяти циклов:
а) устанавливают регулировочный клапан (регулировочные клапаны) таким образом, чтобы в течение испытания на каждом этапе цикла подачи воды при постоянной температуре разность температур на входе и выходе из испытуемого узла была не более 5 °C;
Ь) затягивают или подгоняют соединения для исключения потери герметичности;
с) регулируют устройства контроля давления таким образом, чтобы в процессе дальнейшего испытания поддерживалось заданное испытательное давление.
6.3 В процессе испытания и после завершения количества циклов, установленных в стандарте на изделие, осматривают все соединения на наличие любых признаков потери герметичности, например образования накипи. Если обнаружена потеря герметичности, регистрируют ее характер и местоположение, а также время обнаружения.
6.4 При испытании труб диаметром более 63 мм (см. рисунок 4) обычно увеличивают продолжительность цикла для получения стабильного и воспроизводимого температурного профиля. При возникновении проблем с контролем температуры, в особенности во время ее периодического изменения (не более 1 мин на входе), или стабильностью температуры, следует использовать альтернативные варианты продолжительности цикла. Если в стандарте на изделие для определенного диапазона диаметров труб нет других указаний, для труб диаметром более 63 мм используют следующее:
- продолжительность полного цикла: 60+2 мин;
- продолжительность цикла с холодной водой: 30+1мин;
- продолжительность цикла с горячей водой: 30+1 мин;
- общее количество циклов: 2500.
Рисунок 4 — Альтернативная схема сборки участка В для труб диаметром более 63 мм (без предварительного напряжения)
7 Протокол испытания
Протокол испытания должен содержать:
а) обозначение настоящего стандарта и стандарта на изделие;
Ь) материал и другую идентификацию испытуемых деталей, включая класс условий эксплуатации и рабочее давление;
с) являлась ли труба гибкой или жесткой;
d) растягивающее напряжение на участке А;
е) температуру на входе и выходе (минимальная и максимальная температура цикла), в градусах Цельсия;
f) продолжительность полного цикла и каждой части цикла, в минутах;
д) общее количество полных циклов, включая первые пять циклов;
h) испытательное давление, в барах;
i) признаки потери герметичности (при наличии), а также место и время их возникновения;
j) любые факторы, которые могли отрицательным образом повлиять на полученные результаты, например случайные или рабочие детали, не установленные в настоящем стандарте;
к) дату проведения испытания;
I) минимальную, максимальную и среднюю температуру окружающего воздуха.
УДК 678.5-462:620.162.4:006.354
ОКС 23.040.20
23.040.45
Ключевые слова: трубопроводы из пластмасс, трубы и фитинги из термопластов для горячей и холодной воды, метод испытания узлов в сборе на стойкость к циклическому изменению температуры
Редактор Н.В. Таланова Технический редактор В.Н. Прусакова Корректор Р.А. Ментова Компьютерная верстка Л.А. Круговой
Сдано в набор 01.11.2021. Подписано в печать 29.11.2021. Формат 60x84%. Гарнитура Ариал. Усл. печ. л. 1,40. Уч.-изд. л. 1,24.
Подготовлено на основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандарта
Создано в единичном исполнении в ФГБУ «РСТ» , 117418 Москва, Нахимовский пр-т, д. 31, к. 2.
1
> 1 бар = 0,1 МПа = 105 Па; 1 МПа = 1 Н/мм2.
2
) Например, в ГОСТ Р 58121.1—2018 (ИСО 4437-1:2014) «Пластмассовые трубопроводы для транспор
3
тирования газообразного топлива. Полиэтилен (ПЭ). Часть 1. Общие положения» определение de приведено в
4
пункте 3.1.3.
