Moet ik de kraan laten draaien terwijl ik kokend water dump?

13 april 2016

Doel: er is enige onenigheid over de vraag of koken water kan in een woonkeukengootsteen worden gegoten zonder de afvoerleiding te beschadigen. Aangenomen mag worden dat als de buis snel leegloopt, de hoeveelheid tijd die nodig is om schade te veroorzaken groter zou zijn dan de werkelijke tijd dat het kokende water in een bepaald deel van de buis aanwezig zou zijn. Ervan uitgaande dat deze theorie correct is, is er een weerlegging, dat gootstenen verstopt kunnen raken of gedeeltelijk verstopt kunnen raken, of dat een cumulatief effect van het regelmatig dumpen van kokend water in een afvoer (uiteindelijk) ertoe kan leiden dat de buis defect raakt of instort. in gebieden waar de buis is begraven. In feite zijn ingestorte leidingen niet ongewoon in de sanitairindustrie; het is echter op het moment van schrijven onbekend bij de auteur of er gepubliceerde werken bestaan waarin de temperatuur wordt genoemd als de oorzaak van de ingestorte buis of dat het overschrijden van de maximale temperatuurclassificatie (140 ° F) voor PVC-buis een significante, reële waarde heeft. -wereldse gevolgen. Dit experiment is ontworpen en uitgevoerd om de mate en snelheid van het kromtrekken van PVC te meten wanneer (een afvoerleiding) gevuld is met kokend water, en om de tijdsduur te meten die nodig is om water af te koelen tot binnen het aanvaardbare temperatuurbereik van PVC-buizen.

Materialen en methoden: er werd een sectie van PVC-schema 40 met een nominale afmeting van 1 1/4 “geselecteerd, die eerder werd gebruikt als afvoer in de keukengootsteen. Meer specifiek maakte deze pijp oorspronkelijk deel uit van het sanitair van een op een pomppomp gebaseerde afvoer die was weggelaten De merknaam van de buis is bekend, maar is in dit rapport weggelaten om eventuele minachting te voorkomen die door de lezer zou kunnen worden afgeleid.De buis was geconstrueerd in een korte U-vorm met 90 ° ellebogen aan elk uiteinde; het werd voor dit experiment gekozen uit gebruikte schrootmaterialen omdat de vorm water kon vasthouden, omdat het nauwkeurig representatief was voor residentieel afvoermateriaal voor gootstenen en omdat het vrij leek te zijn van structurele defecten of vervormingen. De totale lengte van de buis vanaf de uiteinden van elke elleboog was 50 inch. Een kogelkraan was ook opgenomen in de lengte van de buis gecentreerd op precies 11 1/8 “vanaf het uiteinde van de elleboog behorende bij de korte arm. De lange arm van de buis was 16 3/4 inch lang, gemeten vanaf de buitenkant onderaan van zijn respectieve elleboog; de korte arm was 7 inch lang, gemeten vanaf de buitenkant van de onderkant van zijn respectieve elleboog. De pijp werd gewogen en bleek 1558,5 gram te zijn. Omdat de pijp een extra lengte van 9 3/4 “had in één arm en de andere arm had een helft van een koppelstuk dit voegde een hoeveelheid gewicht toe aan de totale buis, waardoor het totaal gemeten gewicht mogelijk niet relevant is voor het nauwkeurig berekenen van warmteoverdracht.

De buis werd aan elk uiteinde opgehangen door de uiteinden op twee gelijke stoelen te laten rusten, zodat de pijp was waterpas. Er werden geen banden gebruikt om de buis vast te zetten. De hoogte van de buis was 25 inch van de vloer tot het midden van de buis. Er werden geen externe krachten uitgeoefend; de enige krachten waarvan bekend was dat ze aanwezig waren, waren het gevolg van het gewicht van het water en de buis, en de spanningen geproduceerd door water bij temperaturen boven, op en rond de maximale classificatie voor PVC (140 ° F). Het gebruikte watervolume werd vooraf bepaald door lauw kraanwater te gebruiken om de buis te vullen, en bleek ongeveer 1300 ml te zijn. Het volume in de buis was zodanig dat het waterpeil was precies 2,5 cm vanaf de bovenkant van de korte arm van de buis (of 15 cm hoog vanaf de buitenkant, onderkant van de elleboog (s)). Het is interessant om hier op te merken dat het gewicht van het water bijna overeenkomt met het gewicht van de PVC die het bevatte (rekening houdend met de overtollige lengtes van de armen).

Er is een markering aangebracht met onuitwisbare stift in het midden van de buis en een camera werd gebruikt om periodiek de mate van verzakking die optrad gedurende een totale periode van 30 minuten vast te leggen en te documenteren. Een kwikthermometer werd in de korte arm van de buis gestoken om de verandering in temperatuur in de loop van de tijd te volgen. Het experiment werd afgesloten nadat de gemeten temperatuur onder de maximale waarde voor de buis was gezakt. Dit was een eenmalige test, die niet werd gerepliceerd voor statistische nauwkeurigheid. De verzamelde gegevens worden hieronder gerapporteerd.

Om 15:36 uur werd een kolf met 1,4 liter kokend leidingwater gebruikt om ongeveer 1,3 liter in de leiding te brengen. Er werd kokend water in de langste van de twee armen gegoten. Een thermometer werd in de andere, korte arm gestoken, aan het uiteinde van de buis.

Na 0 minuten was het merkteken 25 “boven de vloer. Watertemperatuur = 212 ° F; kamertemperatuur en ( standaard) was de temperatuur van de buis 70 ° F.Terwijl de vloeistof werd overgebracht, werd verdraaiing en kromtrekken van de buis waargenomen.

Op ~ 1 minuut na -0,15625 “Temp = 182 ° F

Op 5 minuten na -0.25 “Temp = 176 ° F

Op 10 minuten na -0.3125″ Temp = 166 ° F

Op 15 minuten na -0.375 ” Temp = 157 ° F

Op 18 minuten na -0.40625 “Temp = 153 ° F

Op 20 minuten na -0.375″ Temp = 150 ° F

Op 25 minuten na -0.46875 “Temp = 143 ° F

Op 29 minuten na -0.46875″ Temp = 140 ° F

Op 30 minuten na -0.50 “Temp = 138 ° F

Resultaten: na 29 minuten is de temperatuur was gedaald tot onder 140 ° F (de maximale classificatie voor PVC). Na 30 minuten werd het experiment beëindigd door het water in een andere container te legen, waarin het werd gewogen en 1290,1 g bleek te zijn. Er werden zorgvuldige metingen uitgevoerd om vast te stellen dat de buis ongeveer 30 ° met de klok mee was gedraaid, van begin tot eind (of ongeveer 7,5 ° per lineaire voet). De pijp begon te draaien en krom te trekken terwijl het kokende water in de pijp werd gegoten. Een meting van de temperatuur van het water aan het uiteinde, op ongeveer een minuut, laat zien dat de pijp al een ongelooflijke 30 ° F had geabsorbeerd van de (ongeveer) 1,3 liter water. De totale verzakking bleek na 30 minuten 1/2 “inch te zijn.

De grootste doorbuiging werd onverwacht gevonden op ongeveer 7 inch (naar het midden van de buis) vanaf het midden van de kogelklep. De maximale doorbuiging werd gemeten op 7/8 inch (laterale afbuiging) of een totale kromming van ongeveer 2,5 inch gemeten aan beide uiteinden van de buis.Het is ook opmerkelijk dat de lange arm van de buis (waarin het kokende water werd gegoten, maar niet waar kokend water langer dan een paar seconden aanwezig was, een doorbuiging had van ongeveer 3/16 inch; de totale kromming was 3/4 inch zoals gemeten aan het uiteinde van de arm. De diepte van het water werd gemeten als 6 inch vanaf de buitenbodem van de elleboog (s). Met betrekking tot de lange arm werd de grootste kromtrekking hierboven gevonden de waterlijn, dichter bij waar het kokende water voor het eerst binnenkwam en in contact kwam met de PVC. De metingen van de doorzakking die periodiek werden uitgevoerd, als onderdeel van het experiment, waren gewoon verticale metingen van het merkteken in het midden van de lengte van de buis Voordat dit experiment werd uitgevoerd, werd verwacht dat de grootste verandering in het midden van de buis zou worden gevonden als gevolg van doorzakking; maar de onverwachte laterale doorbuiging was 75% groter dan de verticale doorbuiging; en de werkelijke maximale doorbuiging per lineaire voet was gevonden bij de ingang, we opnieuw werd het kokende water in de pijp gegoten. Een grafische weergave van de gemeten verzakking / veranderingen (in het midden van de buis) wordt hieronder gegeven.

Conclusie: De laterale doorbuiging was duidelijk te wijten aan een spanning op het gewricht van de kogelkraan; de gemeten waarden van doorzakking werden waarschijnlijk beïnvloed door de verdraaiing en laterale verplaatsing van de buis. Speculatief was de meest waarschijnlijke oorzaak van de zijdelingse doorbuiging het gevolg van een lengteverschil van de buis die door de fitting werd verborgen; met andere woorden, de buis is waarschijnlijk schuin afgesneden. Het is bekend dat wanneer verschillende materialen of verschillende lengten materiaal aan elkaar zijn gehecht, het object bij verhitting aanzienlijke stearische spanningen zal vertonen, aangezien de twee materialen niet gelijkmatig zullen uitzetten. Beschouw het volgende voorbeeld: lengte A is 4ft, lengte B is 4,1ft; bij verhitting zet elk materiaal 2% in lengte uit. Lengte A is dus 4.080 ft en lengte B is 4.182. Het verschil in de (verwarmde) lengtes is 0,002ft, wat aanzienlijke “curling” of kromtrekkende effecten kan veroorzaken.

Verdere speculaties met betrekking tot de oorzaak van waargenomen laterale kromtrekking omvatten een verschil in temperatuurabsorptie bij de verbinding als gevolg van een isolerend effect, of mogelijk bestonden er latente krachten bij eerder gebruik van de kogelkraan, die uiteindelijk werden uitgedrukt als de pijp werd zacht genoeg om potentiële krachten te laten ontsnappen (een afwikkelend of ontspannend effect). Dergelijke speculaties kunnen worden geverifieerd of uitgesloten door verdere tests.

Het is duidelijk dat kokend water doorbuiging kan veroorzaken in een leiding van 1 1/4 “(nominale afmeting), wat jarenlang de industriestandaard was voor gootsteenafvoeren. Het is ook redelijk om aan te nemen dat de temperatuur binnen de buis wordt zo snel geabsorbeerd dat de verwarming vrijwel zeker ongelijkmatig zal zijn, wat resulteert in gebieden die snel oververhit raken en gevoeliger zijn voor storingen. Stel dat een buis verstopt was of langzaam leegloopt, of misschien het bestaan van een cumulatief effect van meervoudige blootstellingen aan koken water, is het redelijk om te concluderen dat het gieten van kokend water door een afvoer mislukking kan veroorzaken. Dit zou met name het geval zijn voor leidingen die begraven zijn, aangezien er druk van het gewicht van de grond aanwezig zou zijn.

hier is opgemerkt dat schema 40 PVC-buis die minder dan een minuut is blootgesteld aan temperaturen die de maximale temperatuur overschrijden, vervormt. Dit blijkt uit de 3/4 inch kromtrekking gevonden in het gebied (de lange ar m) waar het kokende water in de pijp werd gegoten; in dit gebied passeerde kokend water alleen, en bleef niet tijdens de duur van de test. Het kokende water was alleen aanwezig in de lange arm van de pijp gedurende de tijd die nodig was om het water over te brengen, wat ongeveer 15 tot 20 seconden was. Ook waar pijpen worden blootgesteld tot temperaturen boven de maximale beoordeling gedurende een langere periode, zullen ze blijven vervormen totdat de temperatuur verdwijnt tot onder de maximale beoordeling. Uit de grafische illustratie hierboven lijkt het duidelijk dat de snelheid of mate van kromtrekken bijna parallel loopt met de momentane temperatuur of snelheid van temperatuurdissipatie.

Discussie: Het is belangrijk te bedenken dat de hoeveelheid water die hiervoor wordt gebruikt experiment was slechts ongeveer 1,3 liter (0,34 gallon). Vaak worden grotere hoeveelheden water gebruikt om te koken, wat noodzakelijkerwijs meer tijd nodig heeft om af te voeren en waarschijnlijk een proportioneel grotere hoeveelheid warmte / energie naar een pijp zal overbrengen. Ook kan de tijd die nodig is om de warmte af te voeren enkele minuten duren, of mogelijk meer dan een uur wanneer grotere hoeveelheden (zoals een gallon) kokend water in een afvoer worden gegoten en / of waar afvoerleidingen zijn geïsoleerd.De mening van de auteur op dit moment is dat het gieten van een hele liter kokend water door een keukenafvoer logischerwijs een grotere kans zou hebben om de PVC-afvoerleiding te beschadigen dan 0,34 liter, wat in dit experiment meetbare, aanzienlijke kromtrekken, verdraaien, en doorzakken. Het is ook noodzakelijk om in gedachten te houden dat voor een goede afvoer de afvoerleidingen een lichte helling moeten hebben van ongeveer 2,5 cm per 3 meter. Aangezien kromtrekking in deze buis groter bleek te zijn dan 1/2 inch per voet, zou het duidelijk moeten zijn dat het cumulatieve effect van kromtrekken en doorzakken zodanig is dat kokend water waarschijnlijk een onjuiste afvoer zal veroorzaken, wat logischerwijs het uiteindelijke falen van PVC zou versnellen. afvoerleidingen, omdat de blootstellingstijd in onjuiste / langzaam leeglopende leidingen noodzakelijkerwijs langer zal zijn.

Er waren enkele duidelijke fouten bij dit experiment. Misschien wel het belangrijkste verschil met een praktijktest, is het feit dat spanbanden worden gebruikt om afvoerleidingen in woningbouw vast te zetten, terwijl bij dit experiment geen spanbanden werden gebruikt, waardoor de buis vrij kon draaien. Een goede ondersteuning zou zeker gunstig zijn om afvoerstoringen te voorkomen. Of de huidige constructiemethoden, materialen en / of bouwvoorschriften voldoende zijn om defecten te voorkomen in gevallen waarin de temperatuurklasse voor PVC is overschreden, is op dit moment niet bekend bij de auteur. Omdat dit experiment niet testte op een cumulatief effect (herhaalde blootstelling van kokend water aan dezelfde buis), is niet nagegaan of er daadwerkelijk een cumulatief effect is, en meer in het bijzonder of de buis door herhaalde blootstelling gevoelig of ongevoelig wordt. Er is hier echter sterk bewijs geleverd dat het verstandig is om schade te voorkomen die mogelijk wordt veroorzaakt door oververhitting van een afvoerleiding.

Opmerkingen

• Geweldig werk! Ik zou het experiment hebben herhaald met 1 1/2 ” en 2 ” PVC, als 1 1/4 ” wordt gewoonlijk alleen gebruikt voor de montage van de trap. Het kan ook belangrijk zijn om de buis te ondersteunen en vast te zetten in overeenstemming met de sanitaire voorschriften. Ik zou het experiment ook kunnen herhalen met een goed stromende afvoer, aangezien dit experiment alleen laat zien wat er gebeurt met een verstopte afvoer.
• @ Tester101 Controleer de bewerking (vetgedrukte lijnen aan het einde) die aangeeft dat de buis beschadigd was binnen enkele seconden, vooral in het gebied waar het water in de pijp werd gegoten – kokend water stroomde erdoor maar bleef niet in de lange arm. Ik merkte aan het begin en einde op dat er geen banden werden gebruikt, en om die reden was het kromtrekken zeker groter … maar het idee dat dit zou kunnen leiden tot falen en instorten van een buis is duidelijk. Afbeeldingen doen ‘ geen recht aan deze test. Op basis van de resultaten met 1 1/4 ” pijp, ben ik tevreden met te zeggen dat kokend water een 1 1/2 ” drain.
• Welk bewijs heb je dat kromtrekken tot instorting leidt? PEX vervormt als het warm wordt, maar stort nooit in …

Allereerst wil je in feite hebben PVC-buizen? Veel oudere huizen hebben van begin tot eind gietijzer, dus in dat geval hoef je je nergens zorgen over te maken.

Zelfs als je wel PVC hebt, denk ik niet dat er serieuze zorgen zijn, met de zeer kleine mogelijkheid van een effect de sifon (indien aanwezig) direct onder de gootsteen. Hoewel continue onderdompeling in water van 100 ° C PVC kan verzachten, zal een korte voorbijgaande stroom in wezen geen effect hebben (en ja, ik ben een natuurkundige met een achtergrond in thermodynamica). Bijna al het warme water is binnen een paar seconden uit uw huis gekomen, wat lang niet lang genoeg is voor een aanzienlijke thermische overdracht naar de buis zelf. (De sifon houdt natuurlijk water vast, daarom is dat de locatie van de grootste warmteoverdracht)

Nu, puur esthetisch gezien, bewaar ik meestal het hete water om gerechten in te weken of om te doen voorlopige scrubs over dingen 🙂

Reacties

• Om nog maar te zwijgen van het feit dat je ‘ ook aan het mixen bent het kokende water met het water op kamertemperatuur in de sifon.
• Kunt u de berekeningen delen? Als u bijvoorbeeld een afgedekte PVC-afvoerleiding van 1 meter met kokend water heeft, hoe lang moet u dan wachten? om de PVC 140 ° F te bereiken?
• @Browly, nee, ik kan ‘ t: you ‘ Ik heb de buisdiameter, wanddikte, luchttemperatuur, warmteoverdrachtscoëfficiënten, enzovoort nodig. Het ‘ is te lelijk om mee bezig te zijn .
• Bekijk mijn experiment (nieuw antwoord).

Ik moest gewoon de PVC-buis onder mijn keuken hebben n gootsteenafvoer vervangen. Toen de loodgieter hem eruit haalde, was hij vervormd. Het zag eruit alsof het was gesmolten en krom was en dus een lek ontwikkelde.Af en toe gooide ik een theeketel met heet water in de afvoer. Ik dacht dat het een goede zaak was om het misschien schoon te houden. Nu denk ik dat ik ervoor zal zorgen dat er koud water loopt als ik iets in de buurt van kokend in de afvoer giet.

De afvoeren in onze omgeving zijn van ABS, niet van PVC. Ik vond dit antwoord op een andere website.

Bron (nen): “De Uniform Plumbing Code (UPC) vereist dat de watertemperatuur niet hoger is dan 180 graden Fahrenheit (82 graden Celsius) in ABS-leidingen. Als er een grote hoeveelheid in de afvoer wordt gegoten, kan dit ervoor zorgen dat uw afvoer lekt, omdat het kokende water de buis kan vervormen. “

Cindy

Opmerkingen

• Hallo, en welkom bij Home Improvement. Dankje voor het antwoord; houd ‘ em aanstaande. En u moet waarschijnlijk onze rondleiding volgen zodat u ‘ weet hoe u hier het beste kunt bijdragen.

PVC wordt zacht bij verhitting. Zoals Tester101 hierboven opmerkte, is 140 ° F de maximale temperatuur voor pvc. Kokend water is 212 ° F. Ik heb veel PVC-buizen gebogen met buisverwarmers voor het laten lopen van kabels (schema 80 duurt ongeveer 2-3 minuten om zacht te worden in een buisverwarming). Ze breken niet, maar ze kunnen en zullen zeker buigen, wat duidelijk niet ideaal is voor voegen of het handhaven van de helling / helling van een hangende afvoerpijp.

Bewerken – Uit praktisch oogpunt wanneer een buis is niet verstopt en stroomt vrij, het water moet snel worden afgevoerd, maar we weten allemaal dat dit niet altijd het geval is. Als de helling begint te falen, kan het water beginnen te verzamelen, waardoor de doorzakking elke keer toeneemt, wat leidt tot verminderde afvoer en een cumulatief effect. Ik vond deze video op YouTube een beetje informatief. Ik vraag me af hoelang een joint onder kookomstandigheden meegaat.

Opmerkingen

• Wanneer je ‘ opnieuw pijp buigen, ik ‘ m zeker dat je de pijp veel langer boven de hitte houdt dan het 212 ° F water in de pijp. Een snelle stoot van 212 ° F water, door een correct aangesloten afvoer, mag ‘ t geen problemen veroorzaken .
• @ tester101 Ik ben het een beetje eens over een goed aangesloten afvoer … wat dacht je van kokend water in een langzame afvoer gieten? Het duurt maar een paar minuten voordat schema 40 begint te verzakken in kokend water.
• denk niet dat ‘ ik ‘ heb ooit golvende vervormde PVC-buizen in een huis gezien, dus ik ‘ zou zeggen dat dit waarschijnlijk geen ‘ een probleem is. Loodgieters zouden het behoorlijk druk hebben, als kokend water door de afvoer zou dumpen de leidingen zouden breken.
• @ tester101 inderdaad, misvormde en ingestorte afvoerreparaties houden loodgieters in het duister … Ik weet uit ervaring. De oplossing is om een andere buis of voering door de oude te slepen met een rondgereedschap of een buisuitzetgereedschap. Hier in de buurt kost dat ‘ ongeveer $ 600. Maar om eerlijk te zijn, ik denk dat vervorming voornamelijk wordt veroorzaakt door bodemverdichting … maar nogmaals, als het ‘ niet zo goed wegloopt, hoe nuttig is kokend water dan?
• Houd er rekening mee dat in de video ‘ een warmtebron is (de brander), terwijl het water dat door de afvoer loopt geen extra energiebronnen heeft. Als je een meer realistische test wilt doen … 1. Verkrijg een lengte van 1 1/2 ” PVC. 2. Installeer een dop aan één uiteinde. 3. Kook water. 4. Giet het kokende water in de pijp. Om het nog nauwkeuriger te maken, voegt u 1 kopje water op kamertemperatuur toe aan het mengsel (om het water in de P-val te simuleren).

Ik vraag me af hoeveel van deze mensen koud water laten lopen als de vaatwasser leegloopt? Vaatwasser temp is 175 graden. Als de leidingen correct zijn geïnstalleerd, zal er niet lang genoeg water in de leiding zitten om de leiding te verwarmen (de sifon is de uitzondering). Een pluspunt voor het dumpen van heet water in de gootsteen is om de leidingen vetvrij te houden. Ik heb een heleboel pijpen dichtgesnoerd met vet en heb er een paar vervangen die niet konden worden geslingerd, maar ik heb nooit een pijp vervangen omdat iemand heet water in een gootsteen heeft gegoten.

De ABS DWV loopt horizontaal onder de gootsteen. Het plafond in de kelder heeft nr. Ik ontdekte veel krakende lijnen langs de buis, olielekken, waterlekkages, druppel druppel. Het was heet water dat uit de vaatwasser kwam en misschien heeft heet pastawater het vernietigd. ABS-buis kan slechts tot 140F aan. Ze zouden uit de keukenpijp moeten worden geweerd. Ik controleer of de temperatuur van mijn warmwatertank ongeveer 145F is.

Opmerkingen

• Bedankt voor de input, maar ik ‘ Ik weet niet zeker wat je ‘ probeert te zeggen.Wat bedoel je met ” het plafond in de kelder heeft geen “? Wat zijn de ” olielekkages ” die u noemde? Klik op ” bewerken ” en verander uw antwoord ter verduidelijking. Bedankt!

Bij het onderzoeken van een lek bij de afvoer van onze vuilnisophaaldienst kwamen we deze ernstige kromtrekking tegen . Onze enige verklaring is het af en toe dumpen van pastawater of grotere hoeveelheden die nodig zijn voor het steriliseren van inmaakpotten.