سایز لوله های پلی اتیلن
سایز لوله های پلی اتیلن یکی از موارد تعیین کننده نوع کاربرد آنها در صنایع و سیستمهای مختلف است. در انتخاب سایز لوله، فاکتورهای مختلفی مانند طول مسافت، تعداد، نوع اتصالات و انشعابات، جنس و کاربرد لوله، همچنین فشار سیالات در نظر گرفته میشوند. این فاکتورها در زمان اجرای لوله کشی جهت انتخاب سایز و ضخامت لوله اهمیت دارد. کارخانه های مختلف انواع سایزهای مختلف لولههای PE را تولید میکنند.
لوله های PE بادوام و انعطاف پذیر هستند و برای گستره وسیعی از مصارف و کاربردها استفاده میشوند.
لوله های پلی اتیلن که در درون زمین نصب میشوند، در تمام شرایط زمین در برابر خوردگی مقاوم هستند. همچنین انعطاف پذیری آنها باعث مقاومت شان در برابر حرکات زمین میگردد. در اینصورت لازم نیست هیچ لایه یا پوشش محافظ اضافی در نظر گرفته شود.
سایز لوله های پلی اتیلن و دیگر ویژگیهای لوله های PE عبارتند از:
- محدوده سایز از DN16 تا DN1600.
- محدوده فشار PN10 و PN16. از PN4 الی PN25
- مصونیت از خوردگی.
- عدم نیاز به لایه های محافظ یا عایقکاری.
- قابل استفاده در کاربردهای بدون ترانشه و خاکبرداری.
- قابل جوشکاری فیوژن.
در صنایع تولید خطوط لوله، به طور معمول لوله های پلی اتیلن با علامت اختصاری HDPE یا پلی اتیلن با چگالی بالا کاربرد زیادی دارند. این نوع خاص از لوله در طرحهایی که نیاز به مقاومت در برابر دماهای بالا دارند، مصرف میشود. کاربرد آن بیشتر در سیستمهای انتقال فاضلاب و زهکشی باران در مراکز خانگی و تجاری است.
لوله پلی اتیلن MDPE نوعی پلی اتیلن با چگالی متوسط است که بیشترین استفاده آن در شبکه آبرسانی، کاربردهای عمرانی، زهکشی و شبکههای آب آشامیدنی سرد خانگی است. این نوع لوله پلی اتیلن به دلیل مقاومت در برابر ضربه بالا و استحکام زیاد در کاربردهای بدون ترانشه هم قابل استفاده است.
سایز لوله های پلی اتیلن بسیار متفاوت بوده و در طول های بلند موجود است. لوله های PE از قابلیت جوش لب به لب برخوردارند، بنابراین خطر نشتی در پیچ و خمهای اتصالات وجود ندارد. از آنجا که تکنولوژی ترانشه در صنایع مختلف رواج زیادی دارد بنابراین سیستم های قدیمی حتما باید تعمیر شوند. در اینصورت جوش دادن لوله های موجود با با لوله های جدید راه حل موثر و کم هزینه ای است.
منظور از سایز لوله های پلی اتیلن چیست و چه کاربردی دارد؟
سایز لوله های پلی اتیلن از طریق مقدار قطر نامی لوله یا DN که عددی بدون بعد است، مشخص میگردد. قطر نامی لوله را با NPS که علامت اختصاری Nominal Pipe Size یا سایز نامی لوله است نیز نشان میدهند. سازمان بین المللی استانداردها یا ISO میزان استاندارد قطر نامی لوله را تعیین میکند. این استاندارد در واقع به سایز نامی لوله اشاره میکند که از طریق جداول اطلاعاتی میتوان به دیگر مشخصات لوله دسترسی پیدا کرد.
سایز لوله های پلی اتیلن که با علامت اختصاری DN نشان داده شده، روشی جهت متمایز کردن لوله ها از یکدیگر است. به طور نمونه یک لوله پلی اتیلن با سایز 16 نشان دهنده گونه های مختلفی از لوله های پلی اتیلن با قطر نامی 8/5 اینچ است. یعنی قطر خارجی همه این گونه ها 16 میلیمتر است ولی قطر داخلی آنها میتواند متفاوت باشد.
کاربرد اصلی سایز لوله های پلی اتیلن در هنگام خرید و سفارش لوله آشکار میشود. زیرا سایز لوله برای خریداران و فروشندگان، معرف اندازه لوله و کلاس لوله میباشد که توسط آن ضخامت لوله نیز مشخص میشود. با داشتن سایز و کلاس لوله، میتوان قطر خارجی لوله، قطر داخلی لوله و ضخامت دیواره لوله را با مراجعه به جداول استاندارد، تعیین نمود. به طور معمول جداول استاندارد توسط انجمنهای علمی از جمله انجمن آزمایش مواد آمریکا ASTM تهیه شده و به عنوان مرجع بین المللی مورد استفاده قرار میگیرد. استانداردهای سایز لوله ها رکن اساسی جهت طراحی و انتخاب لوله برای کاربردهای مورد نظر طراحان و مهندسان در صنایع است. مشخصه های ابعادی گوناگون لوله ها مانند قطر خارجی، ضخامت جداره، میزان انحراف از مرکز، ورودی و اندازه های خاص باید تعیین گردد.
خواص، استانداردها و سایز لوله های پلی اتیلن کدامند؟
سایز لوله های پلی اتیلن که در صنایع گوناگون از جمله معدن، لوله کشی، زهکشی، کارخانه های صنعتی، تهویه مطبوع، آبیاری و کشاورزی روستایی، و کانال های مخابراتی و برقرسانی استفاده می شود، متفاوت است. انواع مشخصه های لوله ها عبارتند از:
- محدوده سایز لوله های پلی اتیلن: DN16 تا DN1600.
- محدوده فشار: PN4 تا PN25.
- طول: طول 6 ، 12 و 20 متر در همه سایزها.
- کویل: کویل 25 تا 200 متر تا DN140.
- رنگ ها: مشکی، آبی، یاسی، کرم، زرد، سفید و نارنجی.
- استاندارد: AS/NZS4130.
علامت اختصاری قطر نامی یا Diameter Nominal در سیستم متریک به صورت DN استفاده میشود.
علامت اختصاری قطر نامی در سیستمهای غیر متریک که قطر بر حسب اینچ است، NPS میباشد.
علامت اختصاری فشار نامی یا Pression Nominal به صورت PN و بر حسب مگاپاسگال است.
سختی پلی اتیلن، مصونیت در برابر خوردگی، مقاومت عالی در برابر مواد شیمیایی و وزن کم به جذابیت مداوم آن برای استفاده در شرایطی که به سیستمهای لوله کشی مقرون به صرفه و قابل اعتماد نیاز است، کمک کرده است. لوله های پلی اتیلن را میتوان بر حسب سفارش بر اساس طول و اندازه لوله و روشهای مختلف ساخت، تولید نمود. کویل لوله های HDPE با قطر بزرگ به صورت چند لایه بسته شده است بنابراین کویل لوله PE به راحتی باز نمیشود. لوله های HDPE را میتوان با روشهای مختلفی از جمله اتصالات الکتروفیوژن، اتصالات فشاری، جوش لب به لب، جوش اکستروژن و اتصالات رزوه ای متصل نمود.
نحوه محاسبه قطر و سایز لوله های پلی اتیلن چگونه است؟
سایز لوله های پلی اتیلن بر حسب قطر خارجی لوله های پلی اتیلن (OD) محاسبه میشود. قطر نامی لوله های PE یا Diameter Nominal مربوط به قطر خارجی لوله است نه قطر داخلی آن. اگر ضخامت لوله تغییر کند تنها قطر داخلی لوله های پلی اتیلن (NB) کم میشود یعنی سایز خارجی لوله تغییری نمیکند. برای یافتن قطر داخلی لوله های پلی اتیلن از فرمول زیر استفاده کنید:
قطر داخلی لوله های پلی اتیلن = ضخامت لوله ضرب در عدد دو – سایز لوله (قطر خارجی).
عدد به دست آمده برابر با سایز داخلی لوله یا قطر داخلی لوله PE خواهد بود.
اگر نتوانید قطر خارجی یعنی سایز لوله های پلی اتیلن را اندازه گیری کنید، با استفاده از فرمول زیر که مربوط به محیط دایره است، مقدار آن را به دست آورید:
سایز لوله PE = محیط بیرونی دور لوله تقسیم بر عدد پی.
سایز لوله های پلی اتیلن PE100 در طیف وسیعی از قطر 16 میلیمتر تا 2000 میلیمتر تولید میشود. با گسترش قالبهای اکستروژن امکان تولید قطرهای بزرگتر نیز وجود دارد. البته، رنج رایج سایز لوله ها از 32 تا 1200 میلیمتر است.
انواع سایز لوله های پلی اتیلن کدامند؟
در جدول زیر محدوده معمول سایز لوله ها بر حسب میلیمتر، اینچ، فرم موجود و کاربرد آنها در بازار ایران قابل مشاهده است:
سایز (میلیمتر) | سایز تقریبی (اینچ) | کلاف (متر) | شاخه (متر) | کاربرد در صنایع |
---|---|---|---|---|
16 | 5.8 | 200 و 400 | لوله فرعی در آبیاری و انتقال آب در کشاورزی | |
20 | 1.2 | 200 | سیستمهای آبیاری و کشاورزی | |
25 | 3.4 | 200 | انتقال سیالات کم حجم | |
32 | 1 | 150 | کشاورزی و سیالات با دبی کم | |
40 | 11.4 | 100 | آبیاری کشاورزی، انشعاب و انتقال گاز | |
50 | 1 1.2 | 100 | آبیاری | |
63 | 2 | 100 | 6 و 12 | صنایع مختلف در فشار کاری برابر با 5 تا 32 اتمسفر |
75 | 2 1.2 | 100 | 6 و 12 | انتقال فاضلاب با فشار ۴ تا ۵ اتمسفر |
90 | 3 | 100 | 6 و 12 | انتقال آب و گاز |
110 | 4 | 100 | 6 و 12 | کشاورزی و آبرسانی |
125 | 5 | 100 | 6 و 12 | کشاورزی، انتقال آب شرب و سیالات با دبی متوسط |
160 | 6 | 6 و 12 | انتقال سیالات مایع با دبی معمولی | |
200 | 8 | 6 و 12 | سیستمهای مدرن آبیاری | |
250 | 10 | 6 و 12 | انتقال آب و سیالات غیر اسیدی فشار 5 تا 25 اتمسفری | |
315 | 12 | 6 و 12 | انتقال انواع مختلف سیالات | |
400 | 16 | 6 و 12 | خطوط اصلی و انشعابات انتقال آب، تاسیسات شهری، انتقال سیالات | |
500 | 20 | 6 و 12 | خطوط اصلی و انشعابات انتقال آب، تاسیسات شهری، انتقال سیالات |
به طور معمول سایز لوله های پلی اتیلن در ابعاد 32، 63، 90، 110، 125، 160، 180، 225، 250، 280، 315، 355، 400، 450، 500، 560، 630، 710، 800، 900، 1000، 1100 و 1200 میلیمتر وجود دارد.
عبارت SDR در لوله پلی اتیلن چه مشخصه فیزیکی را نشان میدهد؟
قطر داخلی لوله های پلی اتیلن برای هر کدام از اندازه های جدول فوق به مشخصه فیزیکی SDR برای لوله PE بستگی دارد. در صورت نیاز برای کاربردهای ویژه میتوان لوله های PE100 را در اندازه های غیر استاندارد نیز تولید نمود. مشخصه فیزیکی SDR یک شاخص فنی لوله های PE میباشد که در طبقه بندی استاندارد لوله ها کاربرد دارد. در واقع SDR نسبت قطر خارجی لوله های پلی اتیلن به ضخامت لوله است که یکی از مشخصه های ساختار لوله میباشد.
در زمان نصب و اجرای لوله های پلی اتیلن، تنشهای عمودی و افقی بر لوله وارد میگردد که با شاخص SDR تعیین میشود. نسبت مقدار SDR با مقاومت لوله PE معکوس است یعنی میزان کمتر SDR نشان دهنده مقاومت بیشتر لوله در برابر استرسهای محیطی است. پیش از نصب لوله PE باید مطمئن شد که لوله میتواند فشارهای افقی و عمودی در زمان نصب و در حین کار را تحمل نماید.
جهت محاسبه عدد SDR باید سایز لوله های پلی اتیلن یا همان قطر خارجی نامی لوله (DN) را به ضخامت نامی لوله (DN) تقسیم کرد. در هر قطر مشخص، لوله های با ضخامت کمتر، SDR بیشتری دارند.
ثبت ديدگاه