نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن

بدون شک یکی از چالش های مورد توجه پیمانکاران و فعالان عرصه صنایع در هنگام خرید لوله پلی اتیلن، نحوه محاسبه قطر لوله برای داشتن خریدی مقرون به صرفه می باشد. با توجه به کاربرد گسترده لوله های پلی اتیلن در صنایع مختلف و تنوع سایزهای آن، قطر لوله جزو عوامل تعیین کننده بر نوع کاربرد این محصول به شمار می آید. در همین راستا به منظور نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن از جداول استاندارد مرتبط با قطر استفاده می شود. این مسئله تاثیر مستقیمی بر ایمنی و پایداری سیستم ها دارد. پس اگر نوع لوله ها بر اساس ضخامت یا قطر استاندارد انتخاب شوند، بی تردید لوله مورد نظر، استحکام و مقاومت لازم در برابر وزن نسبی و فشار ناشی از جریان آب را خواهد داشت.

توجه به ضخامت و قطر لوله پلی اتیلن عمر مفید لوله را تضمین می کند. به عبارت دیگر، برآورد قطر و وزن نادرست لوله موجب می شود مقاومت پایینی در برابر تغییرات دمایی، خوردگی و فشارهای محیطی داشته باشد. بنابراین توجه به اهمیت نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن و انتخاب آن بر اساس ضخامت و قطر استاندارد عمر آن را افزایش داده و شما را از شر مراجعه های مکرر به تعمیرکار خلاص می کند. البته سوال اینجاست که چگونه می توان قطر لوله پلی اتیلن را محاسبه کرد؟ تفاوت روش های محاسبه آن در پروژه های مختلف چیست؟ برای دانستن چنین اطلاعاتی تا انتهای این مقاله همراه ما باشید. ما در این مقاله پس از آشنایی با لوله های پلی اتیلن و اهمیت های آن به بررسی جداول مرجع در تعیین قطر لوله، نقش ملاحظات اقتصادی در خرید آن و غیره خواهیم پرداخت. بنابراین با توجه به اهمیت این لوله ها در صنعت، خواندن این مقاله به تمامی فعالان صنعتی به ویژه شما عزیزان توصیه می شود.

پیش از آشنایی با نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن ابتدا بایستی با مواد تشکیل دهنده و کاربردهای آن آشنا شویم. لوله پلی اتیلن یا PE حاصل پلیمریزاسیون گاز اتیلن با پلیمر می باشد که استحکام و مقاومت بالایی دارد. لوله های پلی اتیلن به دو دسته سبک و سنگین تقسیم می شوند. پلی اتیلن های سنگین دارای ساختار بدون شاخه با چگالی بالا هستند که در صنایع مختلفی همچون فاضلاب صنعتی، لوله های آب و اسباب بازی ها بکار می روند. در مقابل، نوع سبک این لوله ها ساختاری منشعب با استحکام کششی پایینی دارند. این لوله ها در بطری های تحت فشار، طلق های شفاف و غیره استفاده می شوند.

لوله PE امروزه با استحکام بالا، وزن سبک، خاصیت هیدرولیکی مناسب و غیره به منظور انتقال سیالات در پروژه های بزرگ بکار می رود. این لوله ها بهترین پیشنهاد برای سیستم های آب و فاضلاب، لوله انتقال گاز و سیستم اطفاء حریق می باشند. لوله های پلی اتیلن همچنین به دلیل داشتن مقاومت مکانیکی و شیمیایی در پروژه های لایروبی و خطوط لوله موقت شناور در سطح آب و زمین های باتلاقی استفاده می شوند. از دیگر کاربردهای این لوله ها می توان به کاورینگ کابل های برق، قفس های پرورش ماهی، تزریق آب پر فشار، تهویه مطبوع و غیره اشاره کرد. البته مهمترین اصل پیش از بکارگیری آنها برآورد و نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن با توجه به کاربردهای آن می باشد.

ممکن است برای شما هم سوال باشد که چرا دانستن نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن و انتخاب صحیح قطر لوله ها در صنعت از اهمیت بالایی برخوردار است؟ قطر لوله پلی اتیلن جزو فاکتورهای اساسی در طراحی و اجرای پروژه های عمرانی و صنعتی می باشد. به طور کلی این ویژگی به معنای تفاوت قطر لوله ها بر حسب کاربرد، اندازه و ضخامت دیواره است‌. قطر لوله ها نقش مستقیمی بر عملکرد سیستم و خطوط انتقال دارد. همچنین عواملی مانند دبی، فشار کاری، سرعت جریان سیال و میزان هزینه ها در هر پروژه عمرانی را تحت تاثیر قرار می دهد. به طوری که اگر در هنگام خرید، قطر لوله ها کم باشد، مقاومت جریان، افزایش و فشار سیالات افت می کند. همین عامل موجب اختلال در سیستم خواهد شد. همچنین انتخاب لوله هایی با قطر بزرگتر، منجر به صرف هزینه های ابتدایی بیشتری می شود.

از دیگر دلایل اهمیت قطر لوله پلی اتیلن می توان به طول عمر آن اشاره کرد. لوله ای که قطر مناسبی نداشته باشد، تحت تنش های مکانیکی و هیدرولیکی مختلفی قرار گرفته و سریع تر از زمان معمول آسیب می بیند. این مسئله در پروژه های آبرسانی و گاز رسانی به دلیل قرارگیری لوله ها در شرایط عملیاتی مختلف مهم می باشد. بنابراین برآورد و نحوه محاسبه قطر پلی اتیلن پیش از خرید، افزون بر کاهش هزینه تعمیرات، موجب افزایش بهره وری در پروژه ها نیز می شود.

یکی از مهمترین عوامل موثر در نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن، دبی و فشار جریان سیالات می باشد. به طور کلی، دبی به معنای میزان آب عبوری از لوله ها در یک زمان می باشد که جریان آب را بر حسب متر مکعب بر ثانیه یا لیتر بر ثانیه اندازه گیری می کند. این پارامتر دارای رابطه مستقیمی با قطر لوله ها می باشد. به طوری که با افزایش قطر لوله ها، میزان جریان آب عبوری آن نیز افزایش یافته و در نتیجه کمتر دچار اصطکاک و افت فشار خواهد شد.

بررسی قطر لوله پلی اتیلن و برآورد دبی آب در سیستم های آب و فاضلاب، آتش نشانی و صنایع نفت و گاز بسیار مهم است. در سیستم های آبرسانی شهری لوله هایی با قطر بزرگتر جهت تامین آب مناطق پرجمعیت و لوله های کوچکتر برای انشعابات جزئی تر بکار می رود. توجه داشته باشید که در صورت عدم همخوانی قطر لوله با دبی جریان آب، هزینه های اضافی برای شما به وجود خواهد آمد.

طراحی و اجرای سیستم های لوله PE به دلیل دارا بودن ویژگی های مختلف نیازمند در نظر گرفتن عوامل کلیدی مختلفی است. به طور کلی این موارد عبارتند از:

• انتخاب صحیح مواد اولیه: استفاده از لوله های باکیفیت و مطابق با استانداردهای بین المللی موجب افزایش عملکرد سیستم می شود.
• برآورد بار و فشار لوله: پیش از شروع طراحی، تحلیل فشار و نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن در سیستم ضروری است. این تحلیل شامل بررسی تغییرات در طول زمان و شرایط دمایی مختلف بوده که از آسیب به لوله پیشگیری می کند.
• توجه به نوع خاک و شرایط جوی محیط.
• شیب و عمق زمین.
• نگهداری لوله ها: مهمترین مسئله در طراحی سیستم های مبتنی بر لوله های پلی اتیلن، در دسترس بودن محل اتصالات و شیرآلات به منظور نگهداری و تعمیرات دوره ای است.

از دیگر موارد لازم برای طراحی سیستم های لوله‌کشی پلی اتیلن می توان به انجام تست های فشار و بررسی اتصالات به منظور حصول اطمینان از کارایی و ایمنی سیستم ها نیز اشاره کرد. علاوه بر این، توانمند سازی کارکنان و افراد می تواند به نگهداری هر چه بیشتر و جلوگیری از بروز مشکلات احتمالی کمک نماید.

یکی از اصلی ترین حوزه هایی که برآورد قطر لوله پلی اتیلن در آن حائز اهمیت است، آبیاری و آبرسانی به زمین های کشاورزی می باشد. برای نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن در کشاورزی بایستی با چند اصطلاح آشنا شوید:

• :DNاین پارامتر با نام قطر اسمی شناخته شده و اندازه قطر داخلی لوله را برحسب میلی متر نشان می دهد.
• :NPS اندازه اسمی لوله بوده و برحسب اینچ می باشد.
• NB : اندازه های مرتبط به قطر داخلی است.
• :OD اطلاعات مرتبط با قطر خارجی می باشد.
• :SDR نسبت ابعاد استاندارد لوله ها است که توسط شرکت های تولیدی برای ارزیابی ظرفیت فشار کاری لوله ها بیان می شود‌.

برای انجام و نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن در کشاورزی ابتدا دبی آب را بر حسب میزان آب مصرفی در واحد زمان تعیین نمایید. پس از این مرحله، طول لوله های مورد نیاز را تخمین زده و  SDRآن را از طریق جداول مرجع پیدا کنید. توجه داشته باشید که SDR با میزان فشار کاری لوله نسبت عکس دارد. چرا که با ضخامت دیواره لوله نسبت به ضخامت قطر بیرونی آن کاهش می یابد.

با توجه به کاربرد گسترده لوله های پلی اتیلن در صنایع مختلف، آشنایی با نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن بر اساس دبی و فشار آب اهمیت ویژه ای دارد‌. چرا که با دانستن میزان دبی و فشار آب می توان اندازه لوله ها، پمپ ها و دیگر تجهیزات را پیش بینی نمود.

برای نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن، ابتدا مساحت لوله را در سرعت آب ضرب کرده تا دبی آب بدست آید. البته برای پرهیز از هرگونه خطا در این روش، لوله ها بایستی کاملا پر باشند. با محاسبه دبی آب می توان به راحتی قطر داخلی لوله را نیز بدست آورد. بعد از این مرحله، نوبت به بررسی جداول افت فشار با توجه به قطر لوله و میزان جریان عبوری سیالات می باشد. در پایان SDR لوله پلی اتیلن را از طریق قطر داخلی و ضخامت لوله ها بدست می آوریم که بیانگر رابطه قطر لوله ها با میزان فشار آب و دبی است. دقت کنید که حتما تبدیل واحدها را در ضرب و تقسیم به درستی انجام داده باشید. چرا که در صورت اشتباه در مراحل، اثرات جبران ناپذیری بر سیستم لوله کشی شما خواهد داشت.

یکی دیگر از پارامترهایی که بر قطر لوله پلی اتیلن و عملکرد آن موثر است، مواد اولیه بکار رفته می باشد. به طور کلی لوله های پلی اتیلن براساس نوع مواد اولیه به سه گرید تقسیم بندی می شوند که عبارتند از:

• PE63: این دسته از لوله های پلی اتیلن با دانسیته و ضخامت بیشتر نسبت به دیگر گریدها مقاومت بیشتری نیز دارند. البته این لوله ها امروزه به دلیل ظهور تکنولوژی های جدید کمتر بکار می روند.
• :PE80 این گرید از لوله ها با داشتن دانسیته متوسط و ضریب ایمنی بیشتر، کاربرد گسترده ای در صنعت دارند.
• :PE100اگر بخواهیم انقلاب لوله پلی اتیلن را در یک کلام بیان کنیم، بدون شک لوله های 100 PE می باشد. این لوله ها استحکام بالا و وزن کمتری داشته و بهترین گزینه برای انتقال انواع سیالات محسوب می شوند.

علاوه بر این مقاومت شیمیایی، پایداری دمایی و انعطاف پذیری مواد اولیه نیز بر نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن و اجرای آن در پروژه های مختلف اثر گذار بوده و تضمین کننده عمر طولانی و عملکرد آن است.

برای نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن، دانستن تفاوت قطر اسمی و واقعی نقش مهمی بر عملکرد اجزا و طراحی سیستم ها در پروژه های صنعتی دارد. قطر اسمی یا NPS معیاری استاندارد برای تعیین اندازه لوله ها می باشد. این پارامتر اندازه واقعی لوله نبوده و تنها به عنوان شاخص در تعیین قطر لوله ها استفاده می شود. در حالی که قطر واقعی به اندازه حقیقی قطر داخلی یا خارجی اشاره داشته و به عواملی همچون SDR بستگی دارد. لازم به ذکر است که برای اندازه های بالاتر از ۱۴ اینچ، قطر اسمی و واقعی تقریبا با هم برابر هستند.

قطر اسمی لوله پلی اتیلن معمولا به عنوان معیار طراحی در سیستم های لوله کشی و محاسبات تنش یا فشار بکار می رود. در مقابل، قطر واقعی اغلب در انتخاب اتصالات، محاسبات مرتبط با جریان سیال استفاده می گردد. البته هر دو قطر اسمی و واقعی بر انتخاب و عملکرد لوله ها در سیستم اثرگذار بوده و توجه به هر دو مفهوم ضروری است.

یکی از مسائلی که بایستی در هنگام خرید لوله پلی اتیلن جهت اطمینان از کیفیت و کارایی به آن توجه کرد، استانداردهای بین المللی می باشد. استانداردهای بین المللی دارای انواع مختلفی بوده که ابعاد، جنس، مقاومت فشاری و غیره را تعیین می کنند. از مهمترین استانداردهای مذکور می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• 14427: این استاندارد مربوط به الزامات رنگ و افزودنی هاست که ویژگی کلی سامانه های لوله گذاری را پیش از اجرا مشخص می کند.
• DIN: استاندارد DIN جزو قدیمی ترین استانداردهای لوله پلی اتیلن در جهان است که تمام جنبه های تکنولوژی این لوله ها را در بر می گیرد.
• Iso: این استاندارد جزو شناخته شده ترین استانداردها در جهان بوده که تمامی زمینه های تولید و نصب لوله را پوشش می دهند.

از دیگر استانداردهای لوله، ASTM، AWWA و BS  هستند که مربوط به ارزیابی و آزمون فیزیکی، مواد بکار رفته، کیفیت تولید و طراحی و نصب می باشند.

یکی دیگر از عوامل کلیدی اثرگذار بر نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن، فشار کاری عملیاتی سیستم می باشد. این پارامتر به حداکثر فشار وارد شده به یک لوله و تاثیر آن بر طول عمر مفید لوله گفته شده و به عواملی مانند دمای محیط و ضخامت لوله بستگی دارد. تنظیم فشار عملیاتی سیستم ها از بروز مشکلاتی همچون ترکیدگی و نشت سیالات جلوگیری کرده و از این طریق موجب افزایش طول عمر مفید لوله ها خواهد شد. برای محاسبه فشار عملیاتی سیستم (MOP) بر مبنای قطر لوله پلی اتیلن شرکت های مختلف در طراحی سیستم ها از فرمول زیر استفاده می کنند:

 MOP = (20*MRS)/(C*(SDR-1))

در این رابطه MRS کمترین استحکام لوله پلی اتیلن،  SDRنسبت ابعاد استاندارد و C نیز فاکتور ایمنی می باشد. فاکتور ایمنی عدد ثابتی بود که به نوع سیال بستگی دارد به گونه ای که برای سیال های آبی عدد ۱.۲۵ و برای سیال های گازی عدد ۲ را در نظر می گیرند.

نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن در روش های مختلف بسته به نوع پروژه، استاندارد لوله، فشار سیستم و دبی باهم متفاوت هستند. به طوری که این موضوع در پروژه های گازرسانی یا انتقال نفت با توجه به حجم مایع و قطر لوله ها از روش دبی و حجم جریان مصرفی تعیین می شود. همچنین در شبکه های پرفشار آب و فاضلاب که استحکام و مقاومت مکانیکی ضروری است، معمولا در انتخاب قطر لوله از استانداردهای بین المللی استفاده می گردد. افزون بر این، قطر لوله های بکار رفته در زمین کشاورزی نیز با روش متفاوتی نسبت به دیگر روش ها بدست می آید. چرا که سرعت جریان آب بر حسب شیب زمین، دما و غیره متغیر است. بنابراین پیش از یادگیری نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن لازم است که کاربرد و محل نصب آن را بررسی نمایید.

امروزه با توجه به کاربرد متنوع لوله پلی اتیلن و خواص فیزیکی و شیمیایی مختلف سیال ها، نوع سیال جریان یافته نیز بر نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن موثر می باشد.

یکی از مهمترین ویژگی های سیال، ویسکوزیته یا گرانروی آن بوده که بیانگر مقدار جریان آسان مایع یا گاز در داخل لوله PE می باشد. سیالاتی با گرانروی بالا مانند روغن ها، به دلیل مقاومت در برابر جریان به لوله های بزرگتری نسبت به آب نیاز دارند. در کنار گرانروی، چگالی نیز بر قطر لوله ها تاثیرگذار است. به طوری که مایعات چگال تر به لوله هایی با قطر بزرگتر نیاز دارند. افزون بر این، دما و خورندگی سیال نیز بر قطر لوله اثرگذار هستند. چرا که برای انتقال مایعات خورنده یا داغ نیز به لوله هایی با مقاومت بالا و قطر بزرگتر نیاز است.

در سیستم های آبرسانی و شبکه های توزیع آب، نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن بایستی به گونه ای تعیین شود که جریان آب با سرعت مناسب و کمترین فشار در سراسر شبکه برقرار بوده و در اختیار مصرف کنندگان قرار گیرد.

قطر هر لوله پلی اتیلن به عوامل مختلفی نظیر دبی آب، فشار مجاز، طول لوله وابسته می باشد که برای محاسبه لازم است تمامی عوامل موثر را لحاظ نمایید. به طور کلی مراحل محاسبه قطر لوله عبارتند از:

• محاسبه دبی آب: برای تعیین دبی آب می توانید از جدول دبی آب، بر اساس میزان حجم مصرفی، قطر لوله را تعیین کنید. در شبکه های آبرسانی به دلیل حجم بالا به قطرهای بزرگتری نیاز است.
• تعیین سرعت جریان آب: در شبکه های آبرسانی به دلیل جلوگیری از مشکلاتی همچون اختلاف فشار و ترکیدن لوله ها، سرعت جریان آب را بایستی با توجه به استانداردها در بازه تقریبی ۰.۵ تا ۲.۵ متر بر ثانیه مشخص نمایید.
• انتخاب قطر لوله: در مرحله سوم با مشخص نمودن سرعت جریان و دبی آب، قطر لوله را حساب کنید.
• تعیین افت فشار:با برآورد شیب و طول لوله، افت فشار را محاسبه کنید. توجه داشته باشید که در صورت افت فشار بالا حتما لوله هایی با قطر بزرگتر انتخاب نمایید.

در پایان به منظور اطمینان از مناسب بودن قطر لوله پلی اتیلن انتخابی و کاهش مشکلات احتمالی جدول SDR  را بر اساس استانداردها بررسی کرده تا بهترین گزینه را بر طبق فشار کاری شبکه خریداری کنید.

با توجه به سایزهای مختلف لوله پلی اتیلن در بازار، استفاده از جداول مرجع برای انجام نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن در پروژه های آبرسانی و فاضلابی از اهمیت بالایی برخوردار است. این جداول به صاحبان پروژه ها و مهندسان کمک می کند تا پیش از شروع پروژه، تخمینی از ضخامت و قطر لوله ها در اندازه های مختلف را بدست آورده و بهترین گزینه را انتخاب نمایند. به طور کلی این موضوع موجب پیش بینی درست هزینه های نصب و حمل و نقل شده و ریسک های ناشی از برآورده های نادرست را کاهش می دهند.

برای برآورد و تعیین قطر لوله پلی اتیلن ابتدا دبی یا میزان مصرفی آب را در جدول پیدا کرده و با سرعت جریان آب تطبیق دهید. دقت داشته باشید که اغلب جداول، افت فشار را در ۱۰۰ متر عمق نشان می دهند. رایج ترین اشتباه در نحوه محاسبه قطر پلی اتیلن در بررسی جداول مرجع، بیشتر بودن افت فشار آب از مقدار استاندارد می باشد که در این صورت بایستی قطر بزرگتری از لوله ها را انتخاب نمایید‌.

امروزه برای برآورد و نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن از نرم افزارهای مختلفی همچونANSYS ، Fluent  یا سایت های آنلاین استفاده می شود که هر یک مزیت هایی را در اختیار مهندسان و صاحبان پروژه قرار می دهد. به طور کلی مزیت های استفاده از این نرم افزارها به شرح زیر است:

• شبیه سازی پروژه: استفاده از نرم افزارها به مهندسان این امکان را می دهد که دبی، فشار و سرعت جریان آب را شبیه سازی کرده تا از بروز هر گونه مشکل در هنگام اجرای طرح جلوگیری کنند.
• تخمین فشار و سرعت جریان سیال: نرم افزارهای تخصصی، فشار و سرعت جریان را محاسبه کرده و به صورت نمودار در اختیار مهندسان قرار می دهند.
• صرفه جویی در هزینه ها: سایت ها و نرم افزارهای تخصصی با بررسی پارامترهای مختلف، مناسب ترین لوله را ارائه داده که همین عامل نقش مهمی در کاهش هزینه ها دارد.

از دیگر مزایای برآورد قطر لوله پلی اتیلن با نرم افزار تخصصی می توان به ارائه استانداردها منطبق با فشار کاری، جنس و شرایط محیط اشاره کرد. این موضوع تضمین کننده طراحی اصولی و اجرای مناسب پروژه ها می باشد.

یکی از مهمترین ملاحظاتی که باید در هنگام خرید و انتخاب قطر لوله پلی اتیلن به آن توجه کرد، هزینه های آن می باشد. چرا که انتخاب مناسب قطر لوله، تضمین کننده بهره وری و اجرای صحیح پروژه هاست. از جمله ملاحظات اقتصادی عبارتند از:

• هزینه مواد اولیه: نوسان قیمت نفت و گاز در کنار افزایش قطر لوله موجب افزایش هزینه های تولید می شود.
• ظرفیت لوله ها: یکی دیگر از مسائل اساسی خرید لولهPE ، متناسب بودن قطر لوله با میزان سیال است. با افزایش ظرفیت لوله ها، قطر آنها افزایش یافته و در نتیجه گران تر خواهد بود.
• هزینه حمل و نقل: با افزایش قطر لوله ها، وزن و ضخامت آنها افزایش یافته و در نتیجه هزینه های حمل و نقل و نگهداری آن نیز بیشتر می شود.

از دیگر عوامل موثر بر خرید لوله پلی اتیلن که باید خریداران به آن توجه نمایند می توان به در نظر گرفتن استانداردهای بین المللی و فرآیندهای ساخت اشاره داشت.

یکی دیگر از عوامل اثرگذار بر قطر لوله پلی اتیلن، برآورد ضخامت لوله بر حسب استانداردهای مرجع و تعیین ضریب ایمنی آنهاست. برای بدست آوردن ضخامت لوله، نخستین گام محاسبه SDR لوله ها با توجه به قطر و نسبت ابعاد استاندارد می باشد. پس از تعیین SDR،‌ می توانید ضخامت لوله را از طریق فرمول E=D/SDR بدست آورید. در این فرمول D قطر لوله بر حسب میلی متر، E  ضخامت لوله و SDR نسبت استاندارد ابعاد است که به فشار کاری لوله ها بستگی دارد.

در هنگام برآورد ضخامت لوله پلی اتیلن، نوع پلی اتیلن انتخابی نیز بایستی در نظر گرفته شود. چرا که لوله های پلی اتیلن  PE100ضخامت کمتر و مقاومت بیشتری نسبت به لوله های  PE80دارند. همچنین در هنگام محاسبه ضخامت اغلب از لوله هایی با استانداردهای Iso استفاده می شود.

لوله PE به دلیل دارا بودن خصوصیات برجسته همچون مقاومت مکانیکی عالی، دوام بالا، استحکام و انعطاف پذیری بالا نقش مهمی در سیستم های انتقال آب و فاضلاب دارند. این لوله ها دارای قطرهای گوناگون هستند که در زمینه های مختلفی بکار می روند. برای انتقال و تخلیه فاضلاب منازل و مجتمع های مسکونی معمولا از لوله هایی با قطر کمتر از ۴.۳ اینچ استفاده می شود. این لوله ها که دارای سطحی صاف و رنگ خاکستری یا سیاه هستند در بازار به فروش می رسند. از مهمترین ویژگی این لوله ها می توان به انعطاف پذیری و عدم رسوب گرفتگی فاضلاب اشاره کرد.

قطر لوله پلی اتیلن با اندازه ۴.۳ تا ۱۵.۷ اینچ در دسته لوله هایی با اندازه متوسط قرار دارد که معمولا برای انتقال فاضلاب به شبکه های اصلی یا جمع آوری آب های سطحی کاربرد دارد. همچنین لوله های پلی اتیلن با قطر بزرگ با اندازه بزرگتر از ۱۵.۷ اینچ، به دلیل مقاومت در برابر گازهای سمی و شیمیایی گزینه ای ایده آل برای انتقال فاضلاب های صنعتی و زهکشی شده هستند.

پس از نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن، نصب و اجرای آن حال نوبت به بررسی نهایی و انجام تست های فشار مرتبط با آن است. تست فشار لوله های پلی اتیلن، نوعی آزمایش فشار به منظور اطمینان از استاندارد، کیفیت مواد اولیه بکار رفته و عدم وجود ایراد در سیستم می باشد. در واقع این تست تضمین می کند که هیچگونه اختلالی در کارکرد سیستم ها در اثر این فشار رخ نمی دهد. در ادامه به بررسی روش های کنترل و تست فشار در این لوله ها پرداخته می شود.

آزمون فشار هیدرواستاتیک: تست فشار لوله PE در دو مرحله کوتاه مدت و بلند مدت در بازه زمانی یک ساعت و نیمه انجام می شود که لوله ها در یک حوضچه پر از آب قرار می گیرند. پس از پر شدن تمامی لوله ها از آب، فشار را به تدریج تا دو برابر فشار کاری لوله افزایش می دهند. توجه داشته باشید که اگر لوله بدون باد کردن دچار ترکیدگی یا شکاف شود، در این آزمون موفق نشده است.

تست لوله با هوا: این روش به منظور بررسی ایرادات در اتصال و اجزای لوله‌کشی پلی اتیلن انجام شده که در آن از هوا به جای آب استفاده می شود.

افزون بر تست های انجام شده، بررسی شرایط دمایی محیط لوله PE  نیز با توجه به تاثیر دما بر کارکرد و فشار آنها و جلوگیری از باد کردن یا ترکیدگی نیز الزامی است.

در این نوشتار سعی کردیم با بررسی ماهیت و نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن و همچنین جدول مرجع لوله های پلی اتیلن در فرآیند خرید و انتخاب آن آشنا شویم. همانطور که عنوان شد، قطر لوله های پلی اتیلن تاثیر مستقیمی بر فشار، طول مفید و هزینه های شبکه های آبرسانی دارد. لوله های پلی اتیلن همانند دیگر لوله ها دارای جداول استانداردی است که کیفیت و عملکرد مناسب پروژه ها را تضمین می نماید. لازم به ذکر است که این جداول با در نظر گرفتن پارامترهایی همچون سرعت سیال، افت فشار مجاز، ویسکوزیته سیال و غیره ارائه شده اند.

کارفرمایان و پیمانکاران صنعتی می کوشند تا با بهره گیری از جداول مرجع قطر لوله پلی اتیلن و انجام محاسبات، اطلاعات کاملی را پیرامون وزن، ضخامت و مشخصات فنی پیش بینی نمایند. چرا که همواره با مقایسه استانداردها و قطر لوله ها اطمینان حاصل می شود که لوله انتخابی بهترین کارکرد را در سیستم مورد نظر خواهد داشت. بنابراین پیش از خرید، بهتر است که با نحوه محاسبه قطر لوله پلی اتیلن و برآورد آنها آشنا باشید و بهترین گزینه را مطابق با نیازهای خود انتخاب نمایید. در این مقاله به صورت کامل شما را با این موضوعات آشنا کردیم. امید است که به شما کمک کند.