CPVC je termoplastični polimer s koeficijentom linearne toplinske ekspanzije otprilike 50 do 100 puta veći od tipičnih metala poput nehrđajućeg čelika ili mesinga. To znači da se za svaki stupanj Celzijus povećava temperaturu, komponente CPVC izdužuju ili se značajno šire. Na primjer, 1-metarska CPVC cijev ili tijelo ventila moglo bi se proširiti gotovo milimetri ili više pod tipičnim porastom radne temperature, što je znatno u čvrsto ograničenim sustavima cjevovoda. Ovo širenje može izazvati naprezanja na spojevima, prirubnicama i unutar tijela ventila ako se ne objavljuju pravilno tijekom dizajna i ugradnje. Anizotropna priroda termoformiranih dijelova CPVC -a može uzrokovati neravnomjernu ekspanziju zbog usmjerene orijentacije polimernog lanca, što potencijalno dovodi do promjene ili dimenzionalnih promjena koje utječu na rad ventila.
Mehanizam zapečaćenja u CPVC plastični ventil Oslanja se na elastomerne brtve ili oblikovana sjedala namijenjena elastično deformiranju i održavanja tečnosti pod pritiskom. Budući da su tijelo, sjedalo i brtve ventila izrađeni od materijala s različitim koeficijentima toplinske ekspanzije, temperaturne promjene uzrokuju da se ove komponente šire ili ugovaraju različitim brzinama. Ako se materijal za brtvljenje širi manje od tijela CPVC -a, praznine se mogu formirati, što rezultira curenjem. Suprotno tome, ako se brtve prekomjerno prošire, mogu se ekstrudirati iz svojih žljebova ili oštećeni. Stoga je neophodno održavanje konzistentne sile kompresije na brtvi tijekom temperaturnih ciklusa. Dizajneri koriste brtve izrađene od termički stabilnih elastomera, poput EPDM -a ili Vitona, koji zadržavaju fleksibilnost i kompresiju u širokim rasponima temperature, sprečavajući curenje unatoč neusklađenosti širenja.
Ponavljano biciklizam između vrućih i hladnih temperatura inducira napone umor unutar CPVC ventila. Svaka faza grijanja uzrokuje širenje, dok hlađenje materijal vraća u izvornu veličinu. Ovaj ciklički soj može stvoriti mikro-pukotine, ludilo ili odvajanje, posebno u točkama koncentracije naprezanja poput oblikovanih uglova, navojnih spojeva ili utora za brtve. Slično tome, brtvi podvrgnuti opetovanoj kompresiji i opuštanju mogu izgubiti elastičnost ili razviti trajni skup, smanjujući njihovu sposobnost brtvljenja. Ciklički toplinski napon može otpustiti pričvršćivače ili uzrokovati sporu deformaciju komponenti, zahtijevajući periodični pregled i održavanje kako bi se osigurala stalna performanse ventila.
Za rješavanje izazova toplinske ekspanzije, proizvođači integriraju više strategija dizajna. Fleksibilni materijali za sjedala kao što su PTFE mješavine ili elastomerne brtve s dovoljno produženja, smještaju se dimenzionalne promjene bez ugrožavanja brtvljenja. Tijela ventila mogu uključivati utore za proširenje ili značajke slične nalik na aksijalne pokrete. Trodijelne konstrukcije ventila s vijcima s poklopcima omogućuju toplinsko širenje bez pretjeranih unutarnjih naprezanja. Pakiranje žlijezda i brtve stabljike dizajnirane su za održavanje zategnute, dok dopuštaju kretanje STEM -a uzrokovano širenjem. Ispravna primjena zakretnog momenta tijekom montaže osigurava pričvršćivače čvrsto drže dijelove bez induciranja pukotina, istovremeno omogućavajući prirodno širenje CPVC komponenti.
Učinkovito upravljanje toplinskom ekspanzijom započinje dizajnom na razini sustava. Izgled cjevovoda sadrže ekspanzijske petlje, spojeve ili kompenzatore da apsorbiraju pokrete izazvane temperaturnim promjenama. Ventili se instaliraju s dovoljno zazora kako bi se omogućilo besplatno širenje bez vezanja od fiksnih nosača ili susjedne opreme. Prekomjerni priključci s navojem ili nepravilno podržani cjevovod može ograničiti ekspanziju, uzrokujući naprezanja koja se šire na tijela i brtve ventila. Za instalatera je ključno da slijede smjernice zakretnog momenta proizvođača, koriste kompatibilna maziva ili brtvila navoja i izbjegavaju prisiljavanje veza izvan navedenih granica kako bi se spriječilo prerano kvar.
