لوله و اتصالات در سیستم لوله کشی
لوله را می‌توان به عنوان مجرایی تعریف کرد که از مواد مختلفی مانند فلز، پلاستیک، چوب، بتن یا فایبرگلاس ساخته می‌شود. لوله و اتصالات برای انتقال مایعات، گاز، دوغاب یا ذرات دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند. یک سیستم لوله‌کشی معمولا شامل اتصالات بسیار مختلفی است که بسته به نوع طراحی انتخاب می‌شوند. پمپ، تبدیل حرارتی، شیرآلات و مخازن نیز بخشی از سیستم لوله کشی به حساب می‌آیند.
سیستم‌های لوله‌کشی شریان اصلی فرایندهای صنعتی هستند و سهم خاصی در پیشبرد فعالیت بیشتر کارخانه‌ها و کارگاه‌ها ایفاء می‌کنند. لوله و اتصالات قسمت قابل توجهی از هزینه‌های کلی کارخانه را تشکیل می‌دهند که معادل یک سوم از کل سرمایه‌گذاری است. آن دسته از لوله اتصالات که در یک منطقه‌ی محدود قرار می‌گیرند، چالشی بزرگ برای مهندسین لوله‌کشی و پشتیبانی صنعتی به وجود می‌آورند.
طراحی سیستم های لوله کشی
طراحی اولیه لوله و اتصالات بر اساس نیازهای کاربردی لوله‌کشی و با هدف انتقال مواد و سیالات از یک نقطه به نقطه دیگر انجام می‌گیرد. طراحی دقیق نیز با توجه به معیارهایی مانند نوع مواد منتقل شده، افت فشار مجاز یا اتلاف انرژی، سرعت مطلوب، محدودیت‌های فضا، نیازهای نهایی فرایند کاری مانند تخلیه آزاد یا نیاز به جریان مستقیم، آنالیز تنش و در نهایت دمای مواد یا مایعات انجام می‌شود.
سیستم‌های لوله‌کشی به مهندسی، طراحی، ساخت و نصب حساب شده نیاز دارند. در بعضی از موارد، سازه‌های خاص مانند ساختارهای T شکل، کانترول، پرتال‌های U شکل، پایه و غیره تنها به منظور پشتیبانی از لوله اتصالات ساخته می‌شوند تا وزن مشخصی از مایعات و سیالات با ایمنی هرچه تمام‌تر به نقطه‌ای دیگر انتقال یابند.
مواد مورد استفاده برای ساخت لوله و اتصالات باید متناسب با شرایط کلی عملکرد سیستم مورد نظر انتخاب شوند. راهنمایی‌های لازم برای انتخاب ماده صحیح را می‌توان از کدهای استاندارد لوله‌کشی دریافت کرد. به عنوان مثال، کد ASME برای لوله‌های تحت فشار مانند لوله پی وی سی شامل بخش‌های متعددی در مورد لوله برق، لوله‌های گاز صنعتی و هوا، لوله‌های تصفیه روغن و همچنین انواع لوله آب است. هدف اصلی تمامی اقدامات مذکور به دست آوردن این اطمینان است که ماده مورد استفاده در شرایط عملیاتی فشار، دما، خوردگی و فرسایش کاملا ایمن است و مشکلی در آینده پیش نخواهد آمد. در بخش بعدی تعدادی از مواد مورد استفاده در ساخت لوله اتصالات را مرور خواهیم کرد.
لوله و اتصالات فولادی
فولاد از پرمصرف‌ترین مواد موجود در ساخت لوله و اتصالات است. از فولاد آهنگری شده به شکلی گسترده برای اتصالات استفاده می‌شود، در حالی که فولاد ریخته‌گری شده برای کاربردهای خاص به کار می‌رود. در گذشته بسیاری از لوله های سایز بزرگ با استفاده از فولاد ساخته می‌شدند، اما وزن بالای آن‌ها باعث شده است که اکنون جای خود را به انواع لوله یو پی وی سی دهند.
لوله اتصالات چدنی
چدن مقاومت بالایی در برابر خوردگی و سایش دارد و هنوز هم در بعضی از کشورهای کمتر توسعه یافته برای سیستم‌های انتقال خاکستر، خطوط فاضلاب و خطوط آب زیرزمینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. چدن به صورت کلی شکننده است و برای خدمات نیروگاهی به هیچ عنوان توصیه نمی‌شود.
پلاستیک
پلاستیک در حال حاضر به عنوان پرمصرف‌ترین ماده جهان در ساخت لوله و اتصالات به حساب می‌آید. مزایای این ماده به قدری زیاد است که نمی‌توان به راحتی از آن صرف نظر کرد. در گذشته نگرانی‌های زیادی در مورد قابلیت بازیافت و تجزیه این ماده در طبیعت وجود داشت، اما اکنون با گسترش روزافزون لوله های یو پی وی سی این نگرانی تا حدودی رفع شده است، زیرا این ماده کاملا قابل بازیافت است. محبوب‌ترین انواع پلاستیک برای استفاده در لوله اتصالات به صورت زیر است:
۱. ABS: اکریلونیتریل بوتادین استایرن یکی از پلاستیک‌های محکم است که بیشتر برای لوله کشی ساختمان‌های مسکونی به کار می‌رود. لوله‌های ABS سیاه‌رنگ بوده و نسبت به PVC نرم‌تر هستند. این لوله‌ها عمدتا برای سیستم‌های تخلیه مناطق سردسیر پیشنهاد می‌شوند.
۲. CPVC: پی وی سی کلریده مقاومتی استثنایی در برابر دما و فشار بالا از خود نشان می‌دهد. لوله و اتصالات CPVC معمولا در سیستم‌های صنعتی و خطوط آب گرم ساختمان‌های مسکونی استفاده می‌شوند.
۳. HDPE: پلی اتیلن با چگالی بالا آنقدر سخت و بادوام است که تقریبا برای تمامی نیازهای لوله‌کشی مورد استفاده قرار می‌گیرد. لوله‌های ساخته شده از HDPE می‌توانند فشار آب را کاهش دهند، چرا که اصطکاک بسیار کمی دارند و آب به راحتی در داخل آن‌ها جریان می‌یابد.
۴. PEX: پلی اتیلن متقاطع در سیستم‌های لوله‌کشی منازل برای انتقال آب سرد و گرم و همچنین سیستم‌های آشپزخانه و حمام آب شیرین به کار می‌رود. لوله‌های PEX به طور کلی بر اساس رنگ دسته‌بندی می‌شوند، بنابراین لوله‌کش‌ها به راحتی می‌توانند خطوط آب گرم و سرد را تشخیص دهند.
۵. پی وی سی: پلی وینیل کلرایدپراستفاده‌ترین نوع پلاستیک در ساخت لوله است و در ساخت انواع لوله و اتصالات و همچنین لوله های سایز بزرگ استفاده می‌شود. این پلاستیک معمولا برای دماهای بالا کاربرد چندانی ندارد، چرا که لبه‌های آن جمع می‌شوند. این ماده در ساخت لوله فشاری (تحت فشار) استفاده‌های زیادی دارد.
۶. یو پی وی سی: نسخه‌ای توسعه یافته از PVC که در ساخت آن از نرم‌کننده استفاده نشده است. لوله های یو پی وی سی وزن بسیار کمی دارند و در برابر دما، مواد شیمیایی و ضربه بسیار مقاوم هستند. لوله استخری وینوهیدروپول که توسط شرکت وینوپلاستیک تولید می‌شود، از محصولات نام‌آشنای ایرانی است که مشتریان زیادی را از کشورهای منطقه به سمت خود می‌کشاند.
انواع اتصالات
انتقال مایعات و سیالات به بخش‌های مختلف ساختمان از اهمیت زیادی برخوردار است. تغییر جهت و همچنین گسترش دادن لوله‌کشی با استفاده از اتصالات صورت می‌گیرد. در زیر مهم‌ترین اتصالات به کار رفته در سیستم‌های لوله‌کشی را بررسی خواهیم کرد.
۱. اتصالات زانویی
این دسته از اتصالات برای تغییر مسیر لوله‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند که بر اساس عملکرد خود به سه دسته تقسیم می‌شوند:
- اتصال زانویی تبدیل: برای تغییر مسیر لوله‌هایی به کار می‌رود که قطرهایی متفاوت دارند.
- اتصال زانویی ۴۵ درجه: به منظور تغییر مسیر ۴۵ درجه‌ای سیستم لوله‌کشی به کار می‌رود.
- اتصال زانویی ۹۰ درجه: اگرچه این اتصال می‌تواند مسیر لوله‌کشی را ۹۰ درجه تغییر دهد، اما گرفتگی لوله در آن‌ها بیشتر دیده می‌شود.
۲. اتصالات سه‌راهی
این اتصالات برای به وجود آوردن انشعابات فرعی در خطوط لوله‌کشی استفاده شده و امکان انتقال آب را به نقاط مختلف ساختمان فراهم می‌آورند.
- اتصال سه‌راهی تبدیلی: برایلوله‌هایی که قطر یکسان دارند، از این اتصال استفاده می‌کنند.
- اتصال سه‌راهی ۴۵ درجه: یکی از اتصالات پرکاربرد که یک انشعاب ۴۵ درجه در مسیر لوله‌کشی به وجود می‌آورد.
- اتصال سه‌راهی قائم: همانطور که از اسم آن پیداست، این اتصال می‌تواند انشعابی ۹۰ درجه در جهات مختلف به وجود آورد.
۳. اتصالات کاهنده:
این دسته از اتصالات لوله، قطر خطوط لوله‌کشی را تغییر می‌دهند. اتصالات کاهنده در طراحی سیستم‌های لوله نشکن به وفور دیده می‌شوند.
۴. اتصالات چهارراهی
این اتصالات شکلی صلیبی داشته و روند انتقال مواد را به بخش‌های مختلف ساختمان بسیار ساده‌تر می‌سازند. جنس این اتصالات باید بسیار مستحکم باشد، چرا که فشار بسیار زیادی را تحمل می‌کنند.
۵. اتصالات بوشن در لوله و اتصالات
بوشن‌ها می‌توانند لوله‌های دارای ساختار یکسان را به هم وصل کنند و از طرف دیگر هرگونه نشتی را برطرف سازند.
- بوشن تبدیل: لوله‌هایی که سایز کمی متفاوتی دارند، توسط بوشن تبدیل به هم وصل می‌شوند.
- بوشن معمولی: لوله‌های دارای قطر یکسان توسط بوشن معمولی به هم متصل می‌گردند.
- بوشن روپیچ توپیچ: یک طرف این بوشن از داخل و طرف دیگر آن از خارج پیچ‌دار شده است تا اتصال لوله‌ها به هم تا حد زیادی ساده شود.
در میان اتصالات مهم دیگر می‌توان به ماسوره، اولت، آداپتور، پلاگ، فلنج و واشر اشاره کرد که هر کدام برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.
لوله و اتصالات وینوپلاستیک به روش POWER_SEAL
شرکت وینوپلاستیک لوله و اتصالات خود را به روش POWER_SEAL ارائه می‌کند که دارای خاصیت جوش پلیمری نیز هستند. رنگ این اتصالات سفید بوده و ظاهری زیبا را در لوله‌کشی‌های روکار به وجود می‌آورند. همچنین لوله فاضلاب ساختمان وینوپلاستیک به رنگ‌های نارنجی (تخلیه فاضلاب ثقلی)، آبی (برج‌سازی، بیمارستان و غیره)، زرد (ناودانی و لوله‌های پشت بام) و بدون خط راهنما (لوله‌های ونت و اگزاست فن) تولید می‌شوند. تمامی این موارد از جنس UPVC هستند. اتصالات پاورسیل دارای دو سر مادگی بوده و همین امر آن‌ها را از هرگونه داغ کردن لوله یا بکارگیری پلاگ و بوشن بی‌نیاز می‌کند. همچنین این محصولات با خاصیت جوش پلیمری طبق مبحث 16 مقررات ملی ساختمان ایران و نشریه 303 سازمان نظام مهندسی کشور تولید می‌شوند. لوله و اتصالات وینوپلاستیک مطابق با استاندارد ملی 9119 و 11215 هستند.
اتصالات موفه
اتصالات موفه در میان ابتکارات شاخص شرکت وینوپلاستیک قرار دارند که مشکل انقباض و انبساط سیستم‌های لوله‌کشی را تا حد زیادی برطرف می‌سازند. وزن بسیار سبک، مقاومت شیمیایی و مکانیکی بالا در برابر انواع مواد شوینده و اسیده‌ها و همچنین استحکام بالا در مقابل ضربات خارجی در میان مزایای این اتصالات قرار دارند.
خرید لوله و اتصالات
باید به این نکته توجه داشته باشید که بیشتر این سیستم‌ها در عمقی مشخص از زیر زمین یا داخل دیوار قرار می‌گیرند و تعویض و تعمیر آن‌ها به هیچ عنوان کار ساده‌ای نخواهد بود. شرکت وینوپلاستیک به عنوان بزرگترین تولیدکننده لوله و اتصالات پلیمری از سایز 16 الی 1200 میلیمتر در خاورمیانه شناخته می‌شود که محصولات خود را مطابق آخرین استانداردهای روز دنیا و در بسته‌بندی‌هایی مناسب ارائه می‌کند. این شرکت همچنین خدمات مشاوره را در اختیار تمامی مشتریان قرار می‌دهد تا با خیالی آسوده محصولات متناسب با پروژه ساخت و ساز خود را انتخاب کنند.