یکی از قدیمی ترین و پر استفاده ترین ابزار و لوازم ساختمانی انواع لوله ها هستند که از آنها در انتقال گاز و آب به نقاط مختلف چه صنعتی وچه ساختمانی استفاده می شود و انواع و اقسام آن مورد استفاده بشر می باشد اما در بررسی قدمت آنها باید به وجودشان در کشور مصر و سومار در گذشته های دور اشاره کرد.
امروزه با گسترش صنعت شاهد تولید روز افزون لوله های صنعتی و ساختمانی هستیم که هرکدام ویژگی و کاربرد مختص به خود را دارند و بسته به اینکه در چه زمینه مورد استفاده قرار می گیرند نوع آنها تعیین می شود.
مهندسان در حوزه صنعت و تاسیسات ، با توجه به کاربرد لوله ها، شکل، موارد استفاده، اندازه و مواد ساخت آنها، این ابزار را به چند مجموعه تقسیم بندی می کنند که هر کدام از آنها مناسب استفاده در شرایط خاصی هستند.
برای آنکه انتخاب درست و دقیقی داشته باشید اول باید ببینید از آنها میخواهید در چه زمینه ای استفاده کنید و بسته به مکان مورد نظر خود که قصد لوله کشی آن را دارید، بهترین نوع آن را از هر نظر انتخاب کنید. پیشنهاد می کنیم جهت آشنایی کامل تر با این مبحث در این مقاله شهرک های صنعتی با ما همراه باشید.
لوله چیست؟
همانطور که اغلب افراد می دانند لوله یک استوانه توخالی بوده که از فضای تهی بین آن درجهت انتقال سیالات ( مایع و گاز و گاهی مواد ریز و پودری شکل) استفاده می شود تا به نقاط مورد نظر جابه جا شود.
لوله ها غالبا از جنس فلز هایی با واکنش پذیری ناچیز و یا واکنش ناپذیر هستند تا با موادی که از آنها عبور می کنند ترکیب نشوند اما با توجه به پیشرفت صنعت پلیمر امروزه انواع پلاستیکی آن را هم می توانید در بازار مشاهده کنید که دارای ویژگی هایی متفاوت از فلزات هستند.
سطح مقطع لوله ها همیشه شکل دایره ندارند و گاها به شکل مثلث یا مربع هم تولید می شوند اما به علت حرکت آسان سیالات در لوله هایی با سطح مقطع دایره غالبا لوله های مورد استفاده از این نوع است.
سایز لوله ها بصورت بزرگ و کوچک است که با توجه به موارد استفاده آنها در منازل یا کارخانه ها انتخاب می شوند.
لوله ها توسط قطر خود در دسته بندی های مختلف جای می گیرند و برای محاسبه قطر لوله ها دو مولفه قطر ثابت خارجی و قطر داخلی لوله را اندازه گیری می کنند، غالبا دارای استاندارد و اندازه مشخصی هستند اما گاهی به سفارش پیمانکاران در اندازه های خاص تولید می شوند که این کار بیشتر در صنعت نفت و پتروشیمی انجام می شود.
انواع لوله و کاربرد آن:
همانطور که در بخش های پیش به آن اشاره کردیم لوله ها دو نوع فلزی و غیر فلزی دارند که خود این دو دسته شامل زیر شاخه های متفاوتی هستند.
لوله های فلزی شامل انواع زیر هستند:
- لوله های فولادی
- لوله های مسی
- لوله های چدنی
در بین تمامی این سه مورد گفته شده لوله های فولادی از نوع گالوانیزه دارای مصرف بیشتری هستند لوله گالوانیزه از ورقه های فولادی ساخته می شود که سه دسته سبک، متوسط و سنگین دارد و از آنجایی که استحکام زیادی در برابر خوردگی های حاصل از عوامل مخرب دارند از گذشته ها دور مورد توجه بیشتری هستند.
لوله های مسی در برابر خوردگی مقاومت بسیار زیادی دارند و غالبا در لوله کشی های آب مورد استفاده قرار می گیرند اما در مقایسه با لوله های پلاستیکی هم رده خود قیمت بیشتری دارند اما با این وجود هنوز هم مورد توجه هستند.
لوله های چدنی به روش ریخته گری تهیه می شوند و مقاومت زیادی دارند و در لوله کشی های فشار پایین استفاده می شوند.
از سایر انواع لوله های فلزی، نوع فولادی آن بیشتر در قالب داربست های ساختمانی مورد استفاده است تا استفاده برای انتقال مواد مقامت بسیار بالای آنها باعث می شود برای داربست های ساختمانی بهترین گزینه انتخاب باشند.
لوله یا پایپ های پلیمری، پایپ هایی هستند که خواص مشخصی مانند وزن سبک، مقاومت شیمیایی بالا،غیر خورنده بودن و سهولت ساخت اتصالات دارند که در حال حاضر در صنایع مختلف و تاسیسات بسیار مورد توجه هستند.
علاوه بر ویژگی هایی که گفته شد موارد دیگری همچون قیمت مناسب ، نصب آسان، انعطاف پذیری و عدم رسانایی جریان الکتریسیته باعث شده تا آنها بیش از پیش مود استفاده قرار بگیرند.
در مقابل این لوله ها توانایی کمی در برابر فشار و دما دارند و باعث می شوند که بیشتر در ساختمان سازی مورد استفاده قرار بگیرند و استفاده چندانی در صنعت نداشته باشند.
در ساخت این لوله ها مواد زیر به کار می رود:
- (Pvc) پلی وینیل کلراید
- (PE) پلی اتیلن
- (Cpvc) پلی وینیل کلرید کلر دار
- (FRP) پلاستیک تقویت شده توسط الیاف
- و...
لوله پلیکا یا پلی وینیل کلراید است که نوعی پلیمر یا رزین است که می تواند منجر به تولید پلاستیک محکم و سخت شود که به آن پی وی سی گفته می شود.
از آنجایی که اولین تولید کننده این لوله ها شرکت پلیکا بوده این لوله ها به لوله پلیکا مشهور شده اند و یکی از پر مصرف ترین لوله های ساخت و ساز هستند، در لوله کشی آب آشامیدنی ساختمان یا فاضلاب مسکونی و شهری می توانید آن را مشاهده کنید.
این لوله ها برخلاف سایر لوله های قدیمی در اثر عوامل مخرب مانند رطوبت زنگ نمی زنند و دچار پوسیدگی نمی شوند، فشار را تحمل می کنند و نمی شکنند چرا که بسیار انعطاف پذیر هستند.
پلی اتیلن، پلیمری است که در پالایشگاه های نفت خام و براثر واکنش های پلیمریزاسیون واحد های مونومراتیلن تولید می شود و با توجه به شرایطی که در آن فرایند سنتز رخ داده ویژگی خاصی را دارا می شود.
با افزایش جمعیت و نیاز روز افزون به مسکن برای اسکان آنها مصالح و تاسیسات بیشتری مورد استفاده قرار گرفتند اما استفاده از مواردی همچون لوله های سیمانی هزینه بالایی را بر دولت کشورها تحمیل می کرد دانشمندان با تولید یک فراورده مدرن این هزینه هارا تا حد زیادی کاهش دادند تا برای امر مهمی همچون انتقال آب آشامیدنی و فاضلاب هزینه کمتری استفاده شود.
به تدریج لوله های سیمانی از رده خارج شدند و جای خود را به محصولات پلی اتیلنی دادند، با نصب این لوله ها خرابی هایی مانند پوسیدگی، شکستگی و نشتی کاملا رفع شدند و همین نقطه عطفی در استفاده آنها بود.
این لوله ها در بخش کشاورزی هم ورود کردند و با کاهش مصرف آب توانستند در این زمینه هم جایگاه خود را تثبیت کنند.
علاوه بر تمامی ویژگی های مثبتی که این لوله ها دارند باید در هنگام حمل و نقل آنها بسیار محتاط باشیم چرا که بدنه خارجی آنها در صورت کشیده شدن روی زمین یا وارد آمدن ضربه های شدید دچار خراش های عمیق می شود و کارایی خود را از دست می دهد ؛ همچنین این لوله در برابر مواد نفتی و برخی مواد شیمایی مقاوم نبوده و برای انتقال بنزین، نفت و گازوئیل نباید استفاده شوند.
این لوله در برابر اشعه ماوراء بنفش نیاز به محافظت دارد، برای حل این مشکل از مواد مشکی رنگ پلی اتیلن استفاده می شود و در محافظت لوله های سفید و طبیعی و مقاوم ساختن آنها از مستربچ های مخصوص لوله استفاده می شود که مواد آنتی یو- وی است.
انواع لوله کشی
لوله کشی اصولا در دو بخش صنعتی و تجاری مورد استفاده است؛ لوله کشی تجاری یا همان لوله کشی ساختمانی دسته ای از لوله کشی است که در تاسیسات گرمایشی و سرمایشی، آبرسانی و تخلیه فاضلاب سازه های مسکونی و عمومی کاربرد دارد که طبق اصول و قواعد خاصی توسط یک فرد ماهر و مسلط باید انجام بگیرد.
لوله کشی صنعتی شاخه ای از فناوری ساخت واحد های فرایندی (پالایشگاه،کارخانه های پتروشیمی، نیروگاه ها و...) است که همانند رگ های بدن انسان اجزای سازنده این واحد هارا به هم مرتبط می سازند. بخش هایی مثل مخازن، برج ها، مبدل های گرما، کمپرسور ها، دمنده ها و... را با نظم خاصی به یک دیگر متصل می سازند.
به طور کلی در دو زمینه استفاده لوله ها بهترین نوع لوله کشی آنی است که انتقال مواد را به شکل بهینه انجام بدهد و این امر مهم باید توسط فردی متخصص و ماهر انجام شود در غیر این صورت هزینه های مربوط به اصلاحات یا تغییرات بسیار بالا می رود.
کلاس لوله ها:
کلاس لوله برای تقسیم بندی آنها با توجه به مواردی همچون فشار، ضخامت و... تعیین می شود که مورد قبول ترین کلاس ارائه شده مربوط به کشور آمریکاست که مهندسان و تکنسین های کشور خودمان نیز از این نوع استفاده می کنند.
لوله ها بر حسب فشاری که می توانند متحمل شوند و آسیب نبینند درجه بندی می شوند و این درجه بندی توسط عدد اسکجوئل گزارش می شود؛ این عدد بیانگر مشخصاتی همچون ابعاد ، ضخامت و فشار قابل تحمل آنهاست و فرمول محاسبه آنها به شکل زیر است:
Schedule number=(1000)(p/s)
در فرمول بالا p بیانگر مقدار فشار داخلی و s به معنی تنش مجاز در شرایط مورد استفاده است.
اتصالات مکمل لوله ها:
برای تکمیل مسیر لوله کشی در پیچ و خم های محیط مورد نظر و مرتبط ساختن لوله ها از نظر سایز و تغییر مسیر انشعاب ها برای جلوگیری از بروز نشتی اتصالات به کار می روند؛ این ابزار های مکمل به شکل قطعاتی جداگانه تولید می شوند و یا با خم کردن خود لوله آن را به این منظور شکل می دهند.
اتصالات مانند لوله ها انواع متفاوتی دارند:
- اتصالات مغز
- اتصالات بوشن
- اتصالات سردند
- اتصالات سه راهی اتصال
- اتصالات زانویی و زیر شاخه ها
- اتصالات فلنج
اتصالات مغز:
یک قطعه از جنس فلز هستند که جهت اتصال انشعابات استفاده میشوند و در دو سر خود دارای پیچ هستند؛ دارای دو مدل بوده:
- روپیچ توپیچ
- روپیچ ساده
نوع دیگر از انواع مغزی های لوله مغزی می باشد که دارای طولی به اندازه 30 سانتی متر هستند.
اتصالات بوشن:
این نوع سازه ها ساده وکاربردی هستند؛ در اتصالات بوشن، اتصال لوله ها با جوشکاری صورت می گیرد.
این اتصالات از لوله های بدون شکاف با جنس های برنجی و گالوانیزه یا پلاستیک (پی وی سی) ساخته می شوند و مانند مورد قبلی انواعی مانند روپیچ توپیچ ، ساده، یک سرفلزی و پرسی دارند و در اتصال چاه های ژرف به کار می رود و باید وزن ضربه های پمپ شناور در زمان شروع کار خود پمپ کابل و سیال را به خوبی تحمل کند.
اتصالات سردنده:
این اتصالات در شبکه گازرسانی کاربرد ویژه دارند شکل آنها به گونه ای است که در یک سمت آن دنده رزوه و سمت دیگر آن بدون دنده تعبیه شده که با جوشکاری به هم متصل می شود و استاندارد های خاصی دارند.
اتصالات سه راهی اتصال:
این نوع اتصال در صنعت آهن کابرد دارد که دارای انواع مختلفی است و ابعاد متفاوتی دارد.
اتصالات زانویی و زیرشاخه ها:
زمانی که در مسیر انشعابات باید تغییر ایجاد شود یا به عبارتی زاویه دار گردد از این نوع اتصال استفاده می شود؛ اتصالات زانویی در دو زاویه 45 و 90 درجه ساخته می شوند و از جنس فولاد بدون درز و درزدار هستند.
غالبا در یک سر آنها می توان مغزی دنده ای را مشاهده کرد و در دو مدل شعاع کوتاه و بلند موجود هستند که تفاوتشان در اندازه قطر و سایز آنهاست و در نوع شعاع کوتاه آن افت فشار زیاد را شاهد هستیم.
اتصالات فلنج:
زمانی که قصد دارید لوله هایی با قطر های متفاوت را به یکدیگر متصل سازید یا مسیر آنها را تغییر بدهید می توانید از این نوع اتصال استفاده کنید چرا که دارای انعطاف بسیار بالایی هستند.
این نوع اتصالات انواعی مانند فلنج سطح برجسته و ساده ،فلنج لبه دار ،فلنج کور،فلنج جوشی و روکار دارند و در اتصال لوله به تجهیزاتی مانند کمپرسور ها، مخازن تحت فشار و پمپ ها استفاده می شود و می توان گفت غالبا استفاده صنعتی دارد و دنبال آن هزینه بیشتری هم نسبت به سایر اتصالات دارد.
در انتهای این مقاله وب سایت شهرک های صنعتی باید بگوییم که لوله ها همچون رگ های بدن که اهمیت ویژه ای دارند در تجهیزات صنعتی و تاسیسات ساختمانی بسیار مهم و ضروری هستند و با توجه به پیشرفت هایی که تولید این ابزار در سال های اخیر داشته قیمت لوله تعدیل گشته و دارای کیفیتی دو چندان از سابق شده است.
