Apakah ada pipa logam tahan air beku?

24

Saya ingin memasang saluran air di luar rumah saya untuk berkebun, dll. Suhu di luar sini di Latvia kadang-kadang turun hingga -25 ° C, jadi saya tidak bisa menggunakan pipa air biasa; itu akan meledak ketika air membeku. Apakah ada formula untuk mengetahui seberapa tebal dinding pipa harus dibandingkan dengan volume air di dalam pipa, sehingga pipa akan menahan kekuatan air beku yang membesar. Apakah ada keran air yang cukup kuat?

Apakah ada solusi lain yang tidak memerlukan pemanasan?

plumbing water

— AndyZ
sumber

apakah mematikan outlet di musim dingin sudah cukup?

— rpmerf

1

Tidak, itu terlalu intensif layanan :)

— AndyZ

Catat saja @AndyZ jika Anda memiliki selang pada ketiga contoh di bawah ini dengan air yang dapat membeku. Cara mereka semua bekerja adalah dengan mengalirkan air ke zona beku dan kursi katup berada di lokasi yang lebih hangat.

— Ed Beal

2

Hanya untuk klarifikasi, BUKAN es yang menyebabkan ledakan. Sumbat pembentuk es menyebabkan kenaikan tajam dalam tekanan hidrolik - hingga 250 bar. Anda dapat Google pipa yang diperlukan untuk menolak itu! Itu sebabnya semua semburan berkobar. Mereka adalah dekompresi yang eksplosif. Katup yang disebutkan terlihat sempurna.

— YorkshireDave

4

Solusi umum di Kanada terdengar seperti apa yang sudah Anda miliki: katup biasa di luar ruangan dengan katup dalam ruangan (yang dilengkapi dengan colokan penguras). Mematikan katup dalam ruang saja tidak cukup untuk mencegah kerusakan - saluran harus dikuras dengan membuka sumbat saluran atau katup luar.

— Anthony X

44

Perangkat umum yang digunakan di AS (dan diwajibkan oleh beberapa kode bangunan) adalah outlet air yang panjang sehingga mematikan air memungkinkan bagian yang terpapar elemen kering. Ini disebut "Frost-free" atau "freeze proof", dll .:

Mereka datang dalam panjang yang berbeda, dan katup yang sebenarnya adalah jauh ke kanan gambar ini di mana tembaga bertemu dengan kuningan. Hal ini menyebabkan seluruh katup mengalir sehingga tidak ada air yang terkena suhu luar. Pipa air yang sebenarnya akan berada di dalam dinding rumah dan umumnya tidak akan terkena suhu beku.

Berikut ini diagram lain untuk membantu menjelaskan dari jawaban ini :

— JPhi1618
sumber

terima kasih, hanya untuk memperjelas, saya masih perlu memastikan bahwa tidak ada tekanan air di pipa, jadi saya harus memiliki katup lain di bagian dalam rumah, lalu biarkan katup ini terbuka dan biarkan mengering? Jika demikian, maka tidak ada keajaiban ;-), saya ingin beberapa solusi yang tidak saya pedulikan

— AndyZ

7

Tidak, memutar kenop pada katup ini akan menutup air di bagian dalam. Itu mengering sendiri, dan tidak ada lagi yang bisa dilakukan. Satu katup dan selesai.

— JPhi1618

Oh..OOOOH .... sekarang saya mengerti, oke, itu terdengar jauh lebih baik :) Ya, terima kasih, saya mengerti.

— AndyZ

6

Lepaskan selang sebelum musim dingin tiba! Saya harus mengganti bagian saya ini dan ketika saya melakukannya, saya tetap menambahkan katup; ini bukan bodoh-prof. IME ini kadang-kadang hanya berlangsung beberapa tahun dan jika pemutus vakum macet, Anda akan senang Anda memasukkan katup sehingga Anda dapat mematikannya dan menghadapinya musim panas mendatang.

— Mazura

1

Anda perlu melepas selang sehingga air dapat mengalir keluar dari area pipa (ditunjukkan pada diagram di atas). Jika tetap di sana, itu akan membeku dan memecahkan sillcock.

— Harper - Pasang kembali Monica

14

Air yang membeku dapat menghasilkan tekanan yang baru-baru ini dapat diverifikasi oleh para ilmuwan. Untuk contoh yang lebih praktis:

Jadi persis berapa banyak kekuatan yang mampu diberikan es? Yah, orang sudah mencoba untuk menyelesaikan ini sejak lama. Pada 1784 dan 1785, seorang Mayor Edward Williams mengambil keuntungan dari cuaca di Quebec dan berulang kali mencoba dan gagal menemukan metode mengandung es. Williams pada awalnya mencoba untuk menyegel air di dalam peluru artileri, sumbat besi cor yang diluncurkan 475 kaki dengan kecepatan 20 kaki per detik yang menakjubkan ketika tekanan menjadi terlalu besar. Tanpa terganggu, Williams kemudian mengambil jangkar di tempatnya menggunakan kait, hanya untuk kerang yang terbelah dua.

Dalam percobaan lain, upaya dilakukan untuk mengisi meriam yang terbuat dari besi cor setebal satu inci dengan air hanya untuk membelahnya ketika dibekukan. Akademisi di Florence kemudian mencoba untuk mengisi bola yang terbuat dari kuningan setebal satu inci dengan air hanya untuk itu juga retak ketika beku. Mereka kemudian mengetahui bahwa pasukan yang diperlukan untuk melakukannya memakan waktu sekitar 27.720 pound.

Untuk jawaban yang lebih tepat, Anda perlu kembali lagi diagram fase air, yang menunjukkan bahwa es akan berubah menjadi Es II ketika tekanan mencapai 300 Mega Pascal, yang tepatnya, 43,511,31 pon gaya per inci persegi. Dengan kata lain, jumlah tekanan yang diperlukan wadah untuk bisa bertahan hidup untuk menghentikan air berubah menjadi es biasa, alih-alih menyebabkannya berubah menjadi Es II.

_{^{( sumber )}}

Jawaban untuk sistem pipa tahan beku sebenarnya adalah sebaliknya: buat pipa menjadi tipis dan cukup ulet sehingga bisa mengembang dengan pipa. Tembaga baru yang diproduksi dengan baik seringkali dapat membeku beberapa kali sebelum membelah.

Masalah dengan ini adalah bahwa setiap kali tembaga mengembang, ia menjadi lebih rapuh. Pekerja logam tahu bahwa ketika Anda meregangkan, mengompres, atau mengerjakan tembaga dan sebagian besar logam lainnya, mereka mengembangkan tekanan internal yang menyebabkan mereka lebih rapuh. Proses anil dapat mengurangi atau menghilangkan tekanan ini, mengembalikan keuletan logam.

Jadi pipa tembaga sering dapat menahan beberapa siklus pembekuan / pencairan. Namun, sambungannya jauh lebih mudah memaafkan, dan banyak kegagalan pipa beku terjadi di atau dekat sambungan di mana tekanan tidak mudah didistribusikan.

Jadi jawaban singkat untuk pertanyaan Anda adalah bahwa tidak ada ukuran pipa praktis yang akan tahan terhadap air beku.

Ada banyak metode untuk menangani ini, meskipun, yang paling umum adalah keran atau hidran freezeproof.

— Adam Davis
sumber

4

Mereka salah membaca diagram fase. Jika Anda menginginkan bentuk es yang tidak meluas, Anda hanya perlu menahan ~ 200MPa untuk mendapatkan es III. Perhitungan back-of-the-envelope mengatakan bahwa pipa baja berkekuatan tinggi dengan ketebalan dinding sama dengan 10% dari jari-jarinya dapat melakukan pekerjaan untuk beberapa musim dingin, meskipun siklus beku-mencair berulang akan melemahkannya dari waktu ke waktu.

— Tandai

1

@Mark itulah yang saya harapkan dan saya ingin tahu, jadi mengapa tidak membuat ketebalan dinding sama dengan 100% dari jari-jari dalam, ini mungkin akan bertahan seumur hidup manusia?

— AndyZ

1

@AndyZ, biaya. McMaster akan menjual kepada Anda pipa bertekanan tinggi dengan nilai 40MPa untuk $ 50 per kaki (bandingkan pipa tembaga biasa dengan $ 3 per kaki). Menurut Anda berapa harga pipa lima kali lebih kuat?

— Tandai

1

@Mark jangan melihat biaya dari perspektif itu, lihat dari sisi lain, pipa tembaga berharga 3 $ per kaki, jadi buat sepuluh kali lebih tebal dan HARUS harganya hanya 30USD ;-)

— AndyZ

3

@AndyZ membuatnya sepuluh kali lebih tebal dan harganya $ 300 - jumlah bahan yang dibutuhkan dalam pipa sebanding dengan (kuadrat diameter luar) - (kuadrat diameter dalam).

— Jules

11

Fuch gotcha adalah bahwa tidak ada yang benar-benar bukti beku hanya tahan beku (Anda benar kata pertanyaan Anda seperti itu) hingga titik tertentu. Unit pemanas sekitar sebagai 'bukti' yang bisa Anda dapatkan, sampai tentu saja mereka gagal karena alasan apa pun, dan tentu saja mereka memiliki kelemahan mereka sendiri.

Yang mengatakan, dengan asumsi Anda ingin atau membutuhkan bib untuk berada lebih dekat ke taman, yang mungkin Anda butuhkan adalah Yard Hydrant. Ini akan mengalirkan air di pipa di bawah garis beku di tanah. Anda harus menjalankan pipa di bawah garis beku, yang bervariasi pada kedalaman berdasarkan beberapa faktor seperti suhu dan jenis tanah. Bicaralah dengan pembangun setempat atau pejabat kota untuk mencari tahu apa garis es di daerah Anda.

(Hidran yang sebenarnya memiliki pipa tegak lebih panjang.)

Hidran ini bagus tetapi harganya mahal mulai dari $ 120 USD dan lebih tinggi. Sebagian besar instruksi pemasangan lupa memberi tahu Anda untuk meletakkan semacam batu atau blok di bawah siku di ujung pipa untuk mendukungnya dengan lebih baik. Anda juga harus meletakkan bebatuan drain di bawah dan di sekitarnya dan saya merekomendasikan beberapa kain landscape yang mengelilingi bebatuan drain.

Untuk informasi lebih lanjut tentang apa dan di mana 'Frost Line' berada: nsidc.org

Saya berharap dapat memposting lebih banyak tautan tetapi reputasi saya tidak cukup tinggi. ... sedikit bantuan di sini;)

— JaredW82
sumber

terima kasih, ya Ed Beal sudah ditautkan dengan salah satu dari mereka dalam jawabannya, tetapi gambar yang Anda tambahkan lebih baik daripada tautan :)

— AndyZ

Oh, aku merindukan yang itu. Saya sebenarnya memiliki dua ini di properti saya dan mereka bekerja dengan baik!

— JaredW82

1

"hingga titik kretin" Sialan kau, koreksi otomatis!

— David Richerby

— Ketinggalan

7

Oto bukti pembekuan di atas bekerja di dinding rumah. Jika Anda ingin keran lebih jauh dari rumah, gaya hidran ini sangat bagus. Jalur suplai terkubur di bawah tingkat beku dan pangkalan unit berlapis batu ketika Anda mematikan saluran air ke batu. Kami memiliki 3 ini untuk kuda kami dan mereka tidak pernah membeku. Saya berencana mengganti 3 oto standar kami yang lain di musim panas ini karena selalu membeku dan merusak katup.

— Ed Beal
sumber

Terima kasih, tidak, saya memikirkan solusi di dinding rumah. Tapi hidran ini tampaknya terbuat dari emas, setidaknya harganya menunjukkan bahwa ;-)

— AndyZ

Mereka layak untuk itu. Untuk unit dinding @ Jphil1618 mendapat +.

— Ed Beal

Menemukan unit dinding untuk 40USD, saya harus mengakui harga untuk unit dinding juga sangat tinggi.

— AndyZ

Saya telah melihat ini digunakan secara luas pada properti jenis peternakan di mana outlet air diperlukan pada garis pagar di mana mereka tidak akan memiliki perlindungan dari elemen. Mereka mahal pada tautan tertentu, tetapi dapat dibeli lebih murah di toko persediaan pertanian setempat.

— JPhi1618

Ya, harga online untuk hal-hal ini gila. Sillcocks (unit dinding) dijual seharga $ 13-20 secara lokal di pasokan bangunan di sini. Seperti halnya saya suka mempercayai keistimewaan Amerika, negara-negara lain juga pernah mendengar tentang musim dingin. Saya pasti tidak akan membayar untuk mengimpor perlengkapan gaya AS jika pasokan bangunan lokal Anda akan memiliki satu yang sesuai dengan selang lokal, gasket dan gagang sudah tersedia, dan memiliki metrik heks dan benang.

— Harper - Pasang kembali Monica

6

Ironisnya, pipa air logam yang paling tahan adalah yang asli - timah! Cukup ulet sehingga ketika konten pipa membesar saat pembekuan, pipa membentang ke luar tanpa putus. Tentu saja ada batasan seberapa banyak ia dapat mengatur ini sebelum logamnya lelah, dindingnya menjadi lebih tipis, dan hal-hal mulai bocor, tetapi itu mungkin pilihan yang paling tangguh.

Kelemahan timbal cukup jelas - keracunan! Jadi saya tidak akan menyarankan menggunakannya. :) Namun, jika Anda bertanya tentang pipa ledeng, perlu diingat bahwa kata "pipa ledeng" berasal dari "timah hitam" yang merupakan kata Latin untuk timah hitam, dan ini hanya salah satu alasan mengapa itu digunakan.

— Graham
sumber

Ya, timbal adalah sesuatu untuk membunuh seseorang, bukan untuk menyirami taman Anda

— AndyZ

@AndyZ Butuh 2000 tahun untuk mendapatkan sesuatu yang lebih baik! :) Timbal oksida secara kimiawi cukup stabil (dengan anggapan air Anda tidak terlalu asam) dan limescale berjajar di bagian dalam pipa, jadi pipa timbal sebenarnya tidak memasukkan kadar racun timbal dalam air pipa. Secara historis, keracunan timbal sebagian besar berasal dari tempat kerja, bukan dari air. Kami memiliki alternatif yang lebih baik dan lebih aman sekarang, jadi kami menggunakannya.

— Graham

"alternatif yang lebih baik dan lebih aman", ya, saya suka yang lebih baik :)

— AndyZ

Nah saat ini Anda hanya akan menggunakan plastik yang cukup ulet. Tapi Anda punya sinar UV yang perlu dikhawatirkan.

— Harper - Pasang kembali Monica

Info bagus Terutama kata Latin untuk memimpin. Tidak heran "tukang ledeng" bergerak sangat lambat. Mereka perlu "mendapatkan petunjuk". 😉

— ArchonOSX

2

Tidak ada pipa atau material yang "tahan beku" saat penuh air & dalam aplikasi Anda tidak boleh diuji. Tapi, saya setuju dengan JPhi1618 mendapatkan Freeze Proof Sillcock untuk menyelesaikan proyek Anda.

Berikut adalah beberapa tips untuk menggunakannya secara optimal:

Sudut gagang ujungnya sedikit turun dari koneksi interior sehingga selalu terkuras sepenuhnya setelah setiap kali digunakan.
Pasang bagian belakang pelat pemasangan setelah lubang dinding luar juga didempul atau diisi busa sehingga udara tidak masuk ke dalam rumah, memiliki kemungkinan masuk ke katup interior & panas dalam dapat membuat sebagian besar katup di atas titik beku.
Buka sebagian tutup Vacuum Breaker untuk apa pun yang tersisa yang terhubung ke Sillcock dalam cuaca beku, ini melindungi Sillcock & apa pun yang terhubung hanya jika benda itu terkuras sepenuhnya oleh gravitasi. Idealnya, tidak ada yang terhubung dalam kondisi tersebut & mereka akan rusak atau hancur jika mereka tidak dikeringkan secara terpisah & sepenuhnya.

— Iggy
sumber

Terima kasih. Tapi bagaimana dengan diameter 10mm di dalam tabung dan dinding tabung baja setebal 30mm, akankah sedikit air beku yang masih bisa menembus logam setebal itu?

— AndyZ

2

Oh ya tentu saja, es akan menghancurkan sebagian besar segalanya, mungkin butuh beberapa membeku tetapi es akan menang pada akhirnya. Plus, baja tidak hanya akan berkarat tetapi juga memiliki reaksi elektrolisis yang sangat buruk terhadap tembaga Anda jika tidak terhubung dengan benar.

— Iggy

Saya tidak percaya bahwa 10mm air yang membeku akan menciptakan kekuatan yang setinggi itu, di beberapa titik es mulai membentuk kristal es II yang berbeda dengan es XV, well, saya tidak perlu menghasilkan es XV, tetapi ada beberapa batasan untuk apa kekuatan ekspansi es dapat dilakukan. Pertanyaannya adalah, apakah kekuatan ini melampaui apa yang masuk akal atau tidak. Sebuah pipa dengan dinding setebal 1 meter akan menjadi ... katakanlah itu akan berat

— AndyZ

Saya tahu apa yang Anda katakan & saya dapat setuju bahwa es memiliki batas ... Saya tidak akan tahu rumus fisika rutin tapi saya yakin itu ada di suatu tempat. Tapi, es memecah gunung ... kita harus menggunakan bahan peledak & jackhammers untuk mencocokkan kekuatan es air hujan saja. Tapi, dalam aplikasi Anda tidak ada solusi 1 langkah yang lebih baik daripada Sillcock yang tahan beku. Sekarang, solusi 2 langkah hanyalah Sillcock biasa di luar & penghentian interior yang berjarak beberapa meter dari Sillcock, yang akan mengalahkan Sillcock tahan-bukti HANYA JIKA dilakukan dengan benar DAN sebelum temps pembekuan dimulai.

— Iggy

Nah, komentar "HANYA JIKA dilakukan dengan benar" mengatakan itu semua, lupa untuk mematikan persediaan air dan melepaskan air yang tersisa hanya sekali pada waktu yang tepat dan Anda membuat toko DIY Anda bahagia lagi. Ya, jahitan seperti es adalah hal yang menyebalkan jika Anda bisa mengatakannya :)

— AndyZ

1

Dalam sillcocks tahan beku katup masih bisa membeku tergantung pada suhu di dalam / luar, dan kedalaman katup. Metode tradisional untuk melakukannya adalah menggunakan katup berhenti dan buang lebih jauh ke belakang, yang membutuhkan penutupan / pengeringan sebelum suhu beku, dan membukanya setelah: /diy//a/38208

Di rumah-rumah saya telah melihat halte dan katup limbah telah mencapai 3 meter.

Pada -25 ° C di luar mempertimbangkan melakukan keduanya, terutama jika di masa depan panas mungkin turun. Saya tidak dapat menemukan formula untuk kedalaman; coba lihat di rumah tetangga Anda untuk melihat apa yang mereka lakukan dan apakah itu berhasil untuk mereka.

Saya tidak akan menyalahkan Anda jika Anda memilih untuk hanya menjalankan selang di dalam ruangan selama musim panas untuk menjaga hal-hal sederhana! Di sepatu Anda, ini adalah solusi yang saya inginkan. Saya ingat dari masa kanak-kanak selang taman yang melekat pada sisi dapur, keluar melalui jendela di atas wastafel. Segi memiliki benang sehingga selang taman dapat dipasang, dan ada garpu PVC di sisi sehingga air masih bisa ditarik di wastafel.

— Andrew Smart
sumber

0

Masukkan tabung kecil tertutup yang dapat dimampatkan ke dalam pipa pasokan. Ketika air membeku, air yang mengembang harus mengompres ban dalam yang fleksibel menjaga tekanan pada tingkat yang aman. Seperti yang saya pahami, perluasan H2O terjadi tepat sebelum pembekuan sehingga tekanan harus didispersikan secara merata oleh hidrolic yang dapat dicetak. Sekadar informasi, dugaan saya bahwa ban dalam (kompresable) harus mampu menyerap 5% vol. dari volume pipa pasokan. Jahitannya begitu sederhana sehingga saya pasti kehilangan sesuatu.

— Bobbob
sumber

Halo, dan selamat datang di Perbaikan Rumah. Ide yang menarik, tapi saya pikir Anda kehilangan "bagaimana bisa ada di sana", "bagaimana itu bisa bertahan", "bagaimana itu tidak bocor" dan "bagaimana itu tidak mempengaruhi aliran air".

— Daniel Griscom

-1

Kekuatan pembekuan air dalam 114.000 psi- (PER GOOGLE). Yang sedang berkata, Anda dapat menggunakan sejumlah perangkat yang disebutkan sebelumnya ... cara lain adalah untuk "meminimalkan 'kerusakan ketika itu terjadi. Salah satu metode adalah penggunaan colokan beku sederhana dan / atau katup bola dengan steker beku yang tergabung dalam saya t.

— RON1955
sumber