
ไฮโดรสแตติกส์คือศาสตร์ที่ศึกษาพฤติกรรมของของเหลวในขณะอยู่นิ่ง แรงดันที่เกิดจากการเร่งความเร็วในของเหลวเหล่านี้เรียกว่าแรงดันไฮโดรสแตติก เป็นการทดสอบที่ดำเนินการเพื่อตรวจสอบความแข็งแรงและอายุการใช้งานของวัสดุโดยการวัดการเสียรูปที่เกิดจากแรงดันภายในของไฮโดรสแตติกภายใต้อุณหภูมิและแรงดันคงที่ในท่อพลาสติกหรือเทอร์โมพลาสติก เช่น โพลิโพรพิลีน โพลิเอทิลีน โพลิไวนิลคลอไรด์ อุณหภูมิ แรงดัน และค่าที่คล้ายคลึงกัน และเงื่อนไขอื่นๆ มีระบุไว้ในมาตรฐานสากลบางฉบับ

ในปัจจุบันการถ่ายโอนทรัพยากรอันสำคัญมากมายเกิดขึ้นผ่านทางท่อ ความทนทานของท่อเป็นสิ่งสำคัญต่อชีวิตมนุษย์ การสิ้นเปลืองทรัพยากร และการป้องกันมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ด้วยเหตุนี้ท่อที่ผลิตจะต้องเป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนดตามพื้นที่ที่จะใช้งาน เพื่อใช้งานท่อโพลีเอทิลีน (PE) โพลีโพรพิลีน (PP) โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) และโพลีเอทิลีนทนความร้อนสูง (PE-RT) อย่างปลอดภัย จะต้องทราบสภาวะการทำงานและอายุการใช้งานที่อุณหภูมิและค่าความดันบางค่าตามพื้นที่ที่จะใช้งาน เพื่อกำหนดเงื่อนไขเหล่านี้ ท่อจะต้องผ่านการทดสอบแรงดันภายในไฮโดรสแตติก นำค่าที่ได้ไปเปรียบเทียบกับค่ามาตรฐานเพื่อดูว่าเหมาะสมกับการใช้งานหรือไม่
มาตรฐานต่อไปนี้เป็นมาตรฐานที่อธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับกฎที่ต้องปฏิบัติตามในการทดสอบแรงดันภายในไฮโดรสแตติกและเงื่อนไขที่สภาพแวดล้อมการทดสอบและองค์ประกอบการทดสอบต้องมี:
ในมาตรฐานเหล่านี้จะมีการกำหนดรูปร่างขององค์ประกอบการเชื่อมต่อและวิธีการเชื่อมต่อองค์ประกอบต่างๆ การกำหนดขนาดของตัวอย่างที่จะทดสอบยังต้องเป็นไปตามมาตรฐาน ASTM D2122 และ ASTM D3567 ด้วย
ตามมาตรฐาน EN 921 และ D1598-23 ความไวของอุปกรณ์ปรับสภาพและแรงดันที่จะใช้ในการทดสอบจะต้องอยู่ที่ระดับบวกหรือลบ 2 เปอร์เซ็นต์ อุณหภูมิของสภาพแวดล้อม อุปกรณ์ และของเหลวทดสอบ ควรอยู่ที่ 23 องศา ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 150 มิลลิเมตร และเล็กกว่าต้องมีความยาวอย่างน้อย XNUMX เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อ สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่า ค่านี้ควรมีอย่างน้อยสามเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก
ระบบทดสอบประกอบด้วยฝาปิดด้านบนและด้านล่าง แคลมป์เพื่อยึดฝาปิดเหล่านี้ องค์ประกอบการติดตั้งและการปิดผนึก เครื่องปรับสภาพ ถังของเหลว และอุปกรณ์ควบคุมแรงดัน
ตัวอย่างที่เลือกตามมาตรฐานจะปิดด้วยฝาปิดทั้งสองด้าน เต็มไปด้วยของเหลวที่ถูกปรับอุณหภูมิให้ได้ตามต้องการด้วยความช่วยเหลือของเครื่องปรับอากาศ โดยไม่เหลืออากาศไว้ข้างใน จากนั้นตัวอย่างจะพร้อมสำหรับการทดสอบโดยการรองรับไม่ให้โค้งงอเนื่องจากน้ำหนัก และจมอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ปรับอุณหภูมิโดยสมบูรณ์
ตามมาตรฐาน EN 921 ตัวอย่างที่มีความหนาของผนังน้อยกว่า 3 มม. จะต้องได้รับการปรับสภาพเป็นเวลา 1 ชั่วโมง ตัวอย่างที่มีความหนาของผนัง 3-8 มม. จะต้องได้รับการปรับสภาพเป็นเวลา 3 ชั่วโมง ตัวอย่างที่มีความหนาของผนัง 8-16 มม. จะต้องได้รับการปรับสภาพเป็นเวลา 6 ชั่วโมง และตัวอย่างที่มีความหนาของผนังมากกว่า 16 มม. จะต้องได้รับการปรับสภาพเป็นเวลา 16 ชั่วโมง
ปรับระดับความดันด้วยเครื่องควบคุมความดันและใช้กับตัวอย่างที่เตรียมไว้ จากนั้นเริ่มการทดสอบโดยการใช้งานเครื่องวัดในเวลาเดียวกัน บันทึกการเปลี่ยนแปลงของการเปลี่ยนรูปในตัวอย่างเทียบกับเวลา แรงกดดันที่จะใช้กับตัวอย่างจะคำนวณโดยใช้สมการที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน:
หากเกิดการเจาะหรือการรั่วไหลในตัวอย่างขณะที่กำลังทดสอบ การทดสอบจะหยุดลงและบันทึกประเภทของการเสียรูปเป็นแบบเปราะหรือเหนียว ตามมาตรฐาน EN 921 หากเกิดข้อผิดพลาดใกล้กับฝาปิดมากกว่า 0,1 เท่าของความยาวท่อ การทดสอบจะถูกยกเลิกและทดสอบซ้ำด้วยตัวอย่างใหม่
ต้องใช้ความระมัดระวังในกรณีที่เกิดการระเบิดในระหว่างการทดสอบ และหากใช้ก๊าซแทนของเหลว ก็ต้องไม่ละเลยความสามารถในการกักเก็บพลังงานที่มีศักยภาพของก๊าซ อุปกรณ์และสภาพแวดล้อมที่จะทดสอบจะต้องปราศจากน้ำมันและสิ่งสกปรก
หากท่อที่สัมผัสกับแรงดันในระหว่างการทดสอบไม่แตกภายในเวลาที่กำหนดตามมาตรฐาน คือ 20 ชั่วโมงที่ 100 องศา และ 80 ชั่วโมงที่ 165 องศา หรือไม่พบค่าที่เกินค่าการเสียรูปที่กำหนดไว้ในกราฟ ท่อนั้นถือว่าเหมาะสมสำหรับการใช้งาน
ท่อพลาสติกและเทอร์โมพลาสติกถูกนำไปใช้งานอย่างแพร่หลายด้วยเหตุผลหลายประการ เช่น ฝีมือการผลิตง่าย ต้นทุนต่ำ บำรุงรักษาง่าย และไม่เกิดการกัดกร่อน ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบเครือข่ายเพราะสามารถขนส่งทรัพยากรต่างๆ เช่น ก๊าซธรรมชาติ น้ำสะอาด น้ำความร้อนใต้พิภพ รวมถึงน้ำเสียได้ นอกจากนี้ยังยังคงใช้ในการชลประทานทางการเกษตรอีกด้วย การทดสอบแรงดันไฮโดรสแตติกรวมอยู่ในข้อกำหนดการใช้ท่อพลาสติกอย่างปลอดภัยในภาคส่วนเหล่านี้
โดยสรุป การทดสอบไฮโดรสแตติกถือเป็นวิธีการที่นิยมใช้มากที่สุดในการทดสอบท่อและภาชนะรับแรงดัน การใช้การทดสอบนี้ช่วยรักษามาตรฐานความปลอดภัยและความทนทานของภาชนะได้ตลอดเวลา ชิ้นส่วนที่ผลิตขึ้นใหม่จะผ่านการตรวจสอบคุณสมบัติขั้นต้นโดยใช้การทดสอบไฮโดรสแตติก จากนั้นจะมีการตรวจสอบซ้ำอีกครั้งเป็นระยะๆ ตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง ในบางกรณีที่ไม่สามารถใช้การทดสอบไฮโดรสแตติกได้ การทดสอบแรงดันลมถือเป็นวิธีทางเลือกที่ยอมรับได้
องค์กรของเราซึ่งพยายามสนับสนุนธุรกิจจากทุกภาคส่วนด้วยการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์และการประเมินที่หลากหลายซึ่งได้ดำเนินการมาเป็นเวลาหลายปี มีบุคลากรที่แข็งแกร่งซึ่งติดตามการพัฒนาของโลกในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างใกล้ชิด และปรับปรุงตัวเองอย่างต่อเนื่อง ในบริบทนี้ ธุรกิจต่างๆ จะได้รับบริการทดสอบแรงดันภายในแบบไฮโดรสแตติกด้วย
