Mga tubo ng PVC-U S5 ay mga unplasticized polyvinyl chloride pressure pipe na inuri sa ilalim ng SDR (Standard Dimension Ratio) at Series (S) na sistema ng pagtatalaga na tinukoy ng ISO 4422 at ang mga katumbas nitong rehiyon, kabilang ang EN 1452 sa Europe. Ang numerong "S" sa klasipikasyon ay isang walang sukat na parameter na tumutukoy sa kaugnayan sa pagitan ng panlabas na diameter ng tubo at kapal ng pader nito. Sa partikular, ang Series number S ay kinakalkula bilang S = (OD − e) / (2e), kung saan ang OD ay ang nominal na diameter sa labas at e ang kapal ng pader. Para sa mga S5 pipe, ang ratio na ito ay katumbas ng 5, ibig sabihin, ang kapal ng pader ay proporsyonal na mas makapal — at samakatuwid ang pipe ay may mas mataas na rating ng presyon — kaysa sa mga tubo na may mas mataas na mga numero ng Serye gaya ng S8 o S10, na may mas manipis na mga pader na nauugnay sa kanilang diameter.
Ang sistema ng pag-uuri ng Serye ay direktang naka-link sa rating ng presyon ng tubo sa isang reference na temperatura na 20°C. Ang mga PVC-U S5 pipe ay na-rate para sa gumaganang pressure na 10 bar (1.0 MPa) sa 20°C kapag ginamit na may kabuuang service coefficient C na 2.0 gaya ng tinukoy sa ISO 4422. Ang 10 bar rating na ito ay ginagawang S5 ang karaniwang tinukoy na PVC-U pipe series para sa maiinom na pamamahagi ng tubig, mga mains ng irigasyon, at mga pipework sa proseso ng industriya kung saan kinakailangan ang mataas na presyon ng proseso ng industriya. Ang pag-unawa sa numero ng S ay mahalaga para sa mga inhinyero at mga espesyalista sa pagkuha na kailangang tumugma sa mga detalye ng pipe sa mga kinakailangan sa presyon ng system nang walang labis na pagtukoy sa kapal ng pader — na nagpapataas ng gastos sa materyal — o kulang sa pagtukoy — na nanganganib sa pagkabigo ng pipe sa serbisyo.
Ang pagtukoy sa teknikal na katangian ng PVC-U S5 pipe ay ang kapal ng kanilang pader sa anumang ibinigay na nominal na diameter ay tinutukoy ng S5 formula, na nagreresulta sa isang tiyak na halaga ng SDR na SDR 11 (dahil SDR = 2S 1 = 11 para sa S5). Nangangahulugan ito na ang panlabas na diameter na hinati sa kapal ng pader ay palaging katumbas ng 11, na tinitiyak ang pare-parehong kapasidad ng presyon sa lahat ng laki ng diameter sa loob ng serye ng S5. Ang sumusunod na talahanayan ay nagpapakita ng mga nominal na diameter sa labas, kapal ng pader, at nominal na mga pressure sa pagtatrabaho para sa mga karaniwang tinukoy na laki ng PVC-U S5 pipe ayon sa ISO 4422 / EN 1452.
| Nominal OD (mm) | Min. Kapal ng Pader (mm) | SDR | Max. Presyon sa Paggawa (bar @ 20℃) |
| 20 | 1.9 | 11 | 10 |
| 25 | 2.3 | 11 | 10 |
| 32 | 3 | 11 | 10 |
| 40 | 3.7 | 11 | 10 |
| 50 | 4.6 | 11 | 10 |
| 63 | 5.8 | 11 | 10 |
| 75 | 6.8 | 11 | 10 |
| 90 | 8.2 | 11 | 10 |
| 110 | 10 | 11 | 10 |
| 160 | 14.6 | 11 | 10 |
| 200 | 18.2 | 11 | 10 |
| 250 | 22.7 | 11 | 10 |
Mahalagang tandaan na ang 10 bar working pressure rating ay nalalapat sa 20°C. Ang kapasidad ng presyon ng PVC-U ay bumababa sa pagtaas ng temperatura — sa 30°C ang de-rating factor ay binabawasan ang pinapayagang presyon ng humigit-kumulang 20%, at sa 40°C ng humigit-kumulang 40%. Ang mga inhinyero na nagdidisenyo ng mga system na maaaring makakita ng mataas na temperatura ng pagpapatakbo ay dapat maglapat ng naaangkop na mga salik sa pagpapababa ng rating mula sa nauugnay na pamantayan upang matiyak na ang napiling S5 pipe ay nananatili sa loob ng ligtas na operating envelope nito sa buong buhay ng serbisyo ng system.
Ang PVC-U — unplasticized polyvinyl chloride — ay ang batayang materyal kung saan ginawa ang mga tubo ng S5, at ang likas na katangian ng pisikal at kemikal nito ay tumutukoy sa praktikal na performance envelope ng pipe na nasa serbisyo. Ang PVC-U ay hindi naglalaman ng mga additives ng plasticizer, na nakikilala ito mula sa nababaluktot na PVC at binibigyan ito ng katigasan, paglaban sa kemikal, at pangmatagalang dimensional na katatagan na kinakailangan para sa mga application na may pressure na piping. Ang kinakailangang lakas ng materyal para sa paggawa ng tubo — ang kinakailangang lakas nito (MRS) — ay 25 MPa bilang inuri sa ISO 4422, at ang halagang ito ang batayan para sa mga kalkulasyon ng rating ng presyon na gumagawa ng 10 bar working pressure para sa mga S5 pipe sa ilalim ng standard service coefficient.
Bilang karagdagan sa kakayahan nitong mag-pressure, nag-aalok ang PVC-U ng ilang materyal na katangian na ginagawa itong partikular na kaakit-akit para sa pamamahagi ng tubig at mga application ng piping ng proseso. Ang makinis na internal bore nito — na may Hazen-Williams flow coefficient C na humigit-kumulang 150, kumpara sa 100 hanggang 120 para sa may edad na ductile iron o steel pipe — ay nagreresulta sa makabuluhang mas mababang pagkawala ng ulo sa bawat haba ng yunit at mas pinapanatili ang kapasidad ng daloy sa haba ng serbisyo ng pipe. Ang materyal ay likas na lumalaban sa panloob na kaagnasan at biological fouling buildup dahil ang makinis, non-metallic na ibabaw nito ay hindi sumusuporta sa mga electrochemical reaction at mineral deposition mechanism na unti-unting binabawasan ang daloy ng kapasidad ng mga metal pipe. Ang electrical non-conductivity nito ay nag-aalis ng panganib ng galvanic corrosion sa mga koneksyon sa mga fitting at appurtenance na ginawa mula sa iba't ibang materyales.
Ang pagpili ng tamang numero ng Serye para sa isang PVC-U piping application ay nangangailangan ng pag-unawa kung paano nauugnay ang S5 sa iba pang mga pagtatalaga ng Serye sa mga tuntunin ng kapal ng pader, rating ng presyon, at gastos. Ang tatlong karaniwang tinukoy na serye ng PVC-U pipe sa tubig at mga pang-industriya na aplikasyon ay S5, S8, at S10, bawat isa ay kumakatawan sa ibang balanse sa pagitan ng kapasidad ng presyon at paggamit ng materyal.
Ang mga PVC-U S8 pipe (SDR 17) ay may mas manipis na pader kaysa sa S5 para sa parehong diameter sa labas, na nagreresulta sa mas mababang pressure rating na 6 bar sa 20°C kumpara sa 10 bar ng S5. Gumagamit ang mga S8 pipe ng humigit-kumulang 35% na mas kaunting PVC-U na materyal sa bawat haba ng yunit kaysa sa katumbas na mga tubo ng S5, na ginagawang mas mura ang mga ito sa bawat metro. Para sa mga low-pressure application tulad ng gravity-fed irrigation distribution laterals, low-head water supply sa flat terrain, at gravity drainage system na paminsan-minsan ay may pressure, ang S8 ay nagbibigay ng sapat na pressure capacity sa pinababang halaga. Kapag ang mga pressure ng system ay patuloy na lumampas sa 6 bar o kapag ang pag-aaral ng pressure surge (water hammer) ay nagpapahiwatig ng peak transient pressures sa itaas ng na-rate na kapasidad ng S8 pipe, ang S5 ay dapat na tukuyin sa halip.
Ang mga PVC-U S10 pipe (SDR 21) ay kumakatawan sa pinakamanipis na pader na serye na karaniwang ginagamit, na na-rate para sa 5 bar working pressure sa 20°C. Ang mga ito ay ang opsyon na may pinakamababang halaga sa bawat metro ngunit limitado sa napakababang presyon ng mga aplikasyon kung saan ang mga surge pressure ay kinokontrol at ang mga panlabas na pagkarga ng lupa sa mga nakabaon na tubo ay hindi nangangailangan ng karagdagang paninigas sa dingding. Sa mga sistema ng pamamahagi ng may presyon ng tubig, ang mga tubo ng S10 ay itinuturing na marginal para sa direktang paggamit sa mga mains at mas karaniwang ginagamit para sa mga koneksyon sa serbisyo sa patag na lupain na may mga pumped system kung saan ang presyon ay maingat na pinamamahalaan. Ang mga tubo ng S5, sa kabaligtaran, ay nagbibigay ng kumportableng margin sa kaligtasan laban sa parehong normal na mga pressure sa pagpapatakbo at ang mga pagtaas ng presyon na nabuo ng mga pagsisimula at paghinto ng pump o mga kaganapan sa pagsasara ng balbula sa mga live na sistema ng pamamahagi.
Ang kumbinasyon ng 10 bar pressure rating, corrosion resistance, smooth bore, mahabang buhay ng serbisyo, at mapagkumpitensyang gastos ay ginagawang default na detalye ng pipe ang PVC-U S5 sa malawak na hanay ng imprastraktura ng tubig at mga pang-industriyang piping application. Ang mga sumusunod na lugar ay kumakatawan sa makabuluhan at itinatag na mga gamit sa buong mundo.
Ang PVC-U S5 pipe ay ang malawakang ginagamit na pipe material para sa maiinom na tubig sa pamamahagi ng mga mains sa diameter na mula 63 mm hanggang 315 mm sa buong mundo. Ang kanilang pagsunod sa mga pamantayan sa pakikipag-ugnayan sa inuming tubig — kabilang ang EN 1452 para sa Europe, NSF/ANSI 61 sa North America, at mga katumbas na pambansang pamantayan sa Asia at Australasia — ay nagpapatunay na hindi sila nag-leach ng mga nakakapinsalang sangkap sa inihatid na tubig sa mga konsentrasyon at oras ng pakikipag-ugnayan na makikita sa mga sistema ng pamamahagi. Tinitiyak ng pangmatagalang lakas ng hydrostatic ng materyal ang buhay ng serbisyo na lampas sa 50 taon kapag na-install nang tama, at ang magaan na timbang nito kumpara sa ductile iron o mga kongkretong tubo na may katumbas na pressure rating ay nakakabawas nang malaki sa mga gastos sa paggawa sa pag-install.
Ang mga scheme ng irigasyon ng agrikultura — kabilang ang mga sistema ng drip, sprinkler, at micro-irrigation — ay lubos na nakadepende sa mga tubo ng PVC-U S5 para sa mga pangunahing linya ng supply at mga sub-pangunahing network ng pamamahagi na tumatakbo sa mga presyon ng paghahatid ng bomba na 4 hanggang 8 bar. Ang kumbinasyon ng smooth bore para sa mahusay na daloy, UV-stabilized formulations para sa above-ground installations, at solvent cement o rubber ring jointing system na maaaring tipunin ng mga manggagawang pang-agrikultura nang walang mga espesyal na tool ang ginagawang PVC-U S5 ang nangingibabaw na pipe material sa malakihang imprastraktura ng irigasyon sa buong Middle East, Southern Europe, India, at Sub-Saharan Africa.
Sa chemical processing, water treatment, aquaculture, at swimming pool installation, ang mga PVC-U S5 pipe ay tinukoy para sa pagdadala ng tubig, dilute acids, alkalis, saline solution, at iba pang mga likido na mabilis na makakasira ng metal piping. Ang chemical resistance ng PVC-U ay umaabot sa mga inorganic acid sa ambient temperature, dilute caustic solutions, chlorinated water sa standard treatment concentrations, at maraming organic na solusyon na walang malalakas na solvents. Ang 10 bar pressure rating ng S5 ay nagbibigay ng sapat na working margin para sa mga katamtamang pressure na nararanasan sa pang-industriyang water treatment at recirculation system.
Kung saan pinahihintulutan ng mga lokal na code sa kaligtasan ng sunog at mga kinakailangan sa seguro ang mga plastik na piping para sa mga sistema ng proteksyon ng sunog — na lalong nagiging kaso para sa mga tirahan at magaan na komersyal na occupancies sa maraming hurisdiksyon — Ang mga PVC-U S5 pipe ay ginagamit para sa mga pangunahing linya ng supply ng apoy sa ilalim ng lupa at sprinkler branch pipework na tumatakbo sa static pressures hanggang 10 bar. Ang kanilang pagsunod sa mga pamantayan sa pag-uuri ng sunog sa mga naaangkop na code at ang kanilang pagtutol sa chlorinated na tubig na karaniwang pinapanatili sa mga sistema ng pandilig ng apoy ay ginagawa silang isang mabubuhay at matipid na alternatibo sa galvanized na bakal sa mga aprubadong aplikasyon.
Ang jointing system na ginamit sa PVC-U S5 pipe ay dapat na tugma sa pressure rating ng pipe at sa mekanikal at kemikal na mga kinakailangan ng application. Dalawang pangunahing paraan ng jointing ang malawakang ginagamit, bawat isa ay angkop sa iba't ibang kondisyon ng pag-install at laki ng tubo.
Ang tamang pag-install ay kasinghalaga ng tamang detalye ng pipe sa pagtiyak na ang mga PVC-U S5 pipe ay naghahatid ng kanilang buhay ng serbisyo sa disenyo at pagganap ng presyon. Ang ilang mga kadahilanan sa pag-install ay may hindi katimbang na impluwensya sa pangmatagalang integridad ng tubo at dapat na maingat na kontrolin sa site.