لوله های پلی اتیلنی و روش های اتصال لوله های پلی اتیلن تک جداره

لوله های پلی اتیلنی و روش های اتصال لوله های پلی اتیلن تک جداره

لوله های پلی اتیلنی گونه ای از لوله های پلاستیکی هستند که به علت قیمت کمتر و مشخصات منحصر به فردی که دارند سهم عمده ای از بازار لوله در جهان را به خود اختصاص داده اند. یک مولکول پلی اتیلن زنجیر بلندی از اتم‌های کربن است که در آن به هر یک اتم کربن دو اتم هیدروژن متصل شده است.
لوله های پلی اتیلن کاربرد های گسترده ای دارند و برای اهداف گوناگونی از جمله انتقال آب آشامیدنی، فاضلاب، موادشیمیایی و گازهای فشرده استفاده می شوند. البته معمولا از این لوله ها برای کاربردهایی که دما در آن ها بالاست و یا لوله در برابر آسیب های محیطی قرار دارد و یا برخی از مواد نفتی و شیمیایی استفاده نمی شود.
لوله های پلی اتیلن به دو دسته ی لوله های پلی ایلنی تک جداره و لوله های پلی اتیلنی دو جداره تقسیم می شوند. لوله‌های تک جداره معمولا برای انتقال تحت فشار سیالات به کار می‌روند. لوله های دو جداره نیز معمولا برای انتقال سیالات بدون فشار (مثل فاضلاب) استفاده می شوند. این لوله ها در برابر فشار خارجی مقاومت نسبتا بالاتری دارند و به همین علت گاهی در صنایع دیگر (از جمله راه سازی) نیز استفاده می شوند.
لوله پلی اتیلن تک جداره دارای استانداردهای مختلفی برای کاربرد‌های متفاوت است که معتبرترین آنها استاندارد DIN 8074 آلمان جهت لوله های تک جداره و DIN 16963 جهت اتصالات و استاندارد ASTM  و استاندارد INSO 14427 ایران است.

چهار روش اتصال لوله های پلی اتیلن تک جداره

۱- جوشکاری الکتروفیوژن برای لوله پلی اتیلن گازی
۲- جوشکاری لب به لب
۳- استفاده از اتصالات پیچی
۴- استفاده از رینگ و فلنج

۱- جوشکاری الکتروفیوژن

از اتصال الکتروفیوژن معمولا در شبکه های توزیع گاز و از اتصال جوش لب به لب و اتصالات پیچی و جوشی لوله پلی اتیلنی، در خطوط انتقال آب و فاضلاب و شبکه های توزیع آنها استفاده می شود. اتصالات پیچشی به راحتی و سریعا باز و بسته شده و هیچ گونه آسیبی به لوله پلی اتیلن وارد نمی کنند و از این ویژگی برخوردارند که در برابر مواد شیمیایی کاملا مقاوم باشند.
در اتصالات جوشی، کیفیت جوشکاری و بازده آن بستگی به مهارت و توانایی جوشکار، تناسب و کارآیی مناسب دستگاه جوش و تجهیزات مربوطه و میزان رعایت اصول و قوانین جوشکاری دارد.

۲- جوشکاری لب به لب

این نوع جوشکاری، طی مرحله انجام می شود:
– ابتدا دو لوله در دو فک دستگاه جوش (ثابت و متحرک) گذاشته می شود و پس از تنظیمات لازم، قالب ها بسته می شوند.
– صفحه قیچی مابین دو لوله قرار می گیرد و لبه لوله ها را کاملا صاف و تمیز می نماید و پس از آن برداشته می شود.
– صفه داغ را که دمای آن به حد مجاز رسیده (۲۱۰ – ۲۳۰ درجه سانتی گراد)، مابین دو لوله قرار داده و دو سر لوله پلی اتیلن ها به آن چسبانده می شوند و فشار طبق دستورالعمل های دستگاه جوش، بالا برده می شود تا در محل تماس لوله پلی اتیلن ها با صفحه داغ، برآمدگی مدور و یکنواختی با اندازه معین ایجاد گردد.
– قسمت متحرک دستگاه جوش، به عقب رانده شده و صفحه داغ به صورتی جدا می شود که هیچ آسیبی به سطح ذوب شده، وارد نیاید.
دو سر لوله، به سرعت به همدیگر چسبانده شده و فشار بتدریج و بر اساس مشخصات مندرج در جدول دستگاه جوش، افزایش یافته و تا خنک شدن محل جوش، ثابت نگاه داشته می شود.
– مدت زمان خنک شدن در مرحله فوق، بستگی به ضخامت لوله های پلی اتیلنی دارد. در طی این زمان، محل اتصال نباید تحت تنش یا فشار غیر مجاز قرار بگیرد.
– لبه جوش در محل اتصال باید به صورت یک برآمدگی دو تکه باشد. تشکیل این برآمدگی، نشان دهنده آن است که جوشکاری به صورت یکنواخت انجام شده است.
تذکر: تفاوت در شکل برآمدگی های لبه جوش، می تواند ناشی از یکسان نبودن ویژگی های جریان مذاب در دو قطعه اتصال باشد. مثلا تفاوت در MFR
جریان برق لازم برای جوشکاری را باید روی دستگاه جوش متناسب با اندازه اتصال تنظیم نمود.
عمل جوشکاری بصورت اتوماتیک انجام می پذیرد. نقاط اتصال را نباید حداقل ۱۰ دقیقه پس از اتمام جوشکاری حرکت داد. سطح لوله قبل از انجام جوشکاری باید با دقت بازرسی شود تا هیچ گونه خراشی نداشته باشد، زیرا وجود خراش باعث ایجاد نشتی در محل اتصال می شود.
نکته مهم مورد توجه در این روش اتصال آن است که برای جوشکاری باید حتما از دستگاهی استفاده شود که جریان برق آن متناسب با بوبین های الکتریکی اتصالات باشد.

۳- اتصالات پیچی (رزوه ای)

اتصالات رزوه ای برای لوله های کوچک (قطر بین یک هشتم تا ۲ اینچ) استفاده می شود. رزوه لوله و اتصالات طبق استاندارد ASMEB1.20.1-1983 با عنوان «رزوه لوله، کاربرد عام، اینچ» ساخته می شود. ماشین های رزوه تراشی برای ایجاد رزوه روی لوله تا قطر اسمی ۲ اینچ موجود است. ابزار رزوه تراشی بزرگ تر نیز وجود دارد، ولی با استفاده از  تبدیل دنده  Gear reducer کار می کند و به نیروی انسانی زیادی نیاز دارد. از آنجایی که اتصالات رزوه ای با ماشین یا با دست ایجاد می شوند، باید توصیه های تولید کننده با دقت دنبال شود. شکل رزوه های لوله باید به گونه ای باشد که با شکل اتصالات تطبیق داشته باشد.
اگر رزوه لوله بیش از اندازه بلند باشد، قبل از اینکه شیب رزوه ها اتصال را آب بندی کند، از پیش روی درون اتصال باز می ماند. اگر رزوه ها بیش از اندازه کوتاه باشند، به طور کامل اتصال را جفت نکرده و موجب نشت اتصال می شوند. لوله ای که به درستی متصل شده باشد، محکم بوده و یک رزوه بالای اتصال دیده خواهد شد. هر چیزی بیشتر یا کمتر، نشان دهنده این است که رزوه ها به طور مناسبی تراشیده نشده اند.

۴- اتصالات مکانیکی (رینگ و فلنج)

از آنجا که پلی اتیلن یک ماده گرمانرم است، لوله و اتصالات پلی اتیلنی را می توان با اعمال همزمان گرما و فشار تولید نمود و با استفاده از فرآیندهای جوش گرمایی در دمایی بالاتر از نقطه ذوب سطوح در تماس، می توان لوله های پلی اتیلن را به طور دائمی به هم جوش داد.
لوله ها یا اتصالات پلی اتیلنی توسط جوش گرمایی یا اتصالات مکانیکی به هم متصل می شوند. لوله های پلی اتیلن را می توان با استفاده از اتصالات فشاری، فلنج ها و … به سایر لوله ها متصل نمود. کاربر، انواع و اقسام زیادی از اتصالات را برای انتخاب پیش رو دارد. هر یک از این اتصالات در شرایط اتصال خاصی که کاربر با آن روبروست، مزایا و معایب خودشان را دارند.
در مورد اتصال دهی لوله های پلی اتیلنی با یکدیگر و با اتصالات باید دقت نمود اولا لوله و اتصالات استاندارد باشند، سپس از تجهیزات استاندارد برای اتصال دهی استفاده نمود و نهایتا روش اتصال دهی توسط پیمانکاران اصولی و صحیح باشد. تجهیزاتی که برای اجرای فرآیند اتصال جوش گرمایی مورد استفاده قرار می گیرند، باید مخصوص کار با لوله مورد نظر و دستورالعمل جوش مورد نظر، طراحی شده باشند. به علاوه، تجهیزات باید به خوبی نگهداری شده و قابلیت عملکرد طبق ویژگی های فنی اعلام شده را داشته باشند.

یک دیدگاه