انواع لوله مورد مصرف در صنعت

همانطور که قبلا گفته شده لوله ها در انواع گوناگونی ساخته می شوند که هرکدام کاربردهای خاص خود را دارند. در این مقاله قصد داریم به معرفی انواع لوله های مورد مصرف در صنعت بپردازیم.

لوله ها از نظر متریال ساخت به دو گروه تقسیم می شوند که عبارتند از:

1. لوله های فلزی
   • لوله چدنی
   • لوله های کربن استیل
   • لوله های استنلی اسیتل
2. لوله های پلیمری
   • لوله های پلی اتیلن (PE)
   • لوله های پلیکا (PVC)
   • لوله پنج لایه (PEX-AL-PEX)
   • لوله تک لایه (PP)
   • لوله پوش فیت

لوله چدنی:

لوله های چدنی کاملاً پایدار بوده و برای فشارهای بالا مناسب می باشند. با این حال ، لوله های چدنی سنگین هستند که به دلیل مشکلات حمل و نقل، این لوله ها را برای مکان های غیر قابل دسترس مناسب نمی کند.
دلایلی که سبب می شود لوله های چدنی در سیستم توزیع آب مورد استفاده قرار گیرند عبارتند از:

• لوله های چدنی نسبتت به سایر لوله های فلزی ارزان قیمت هستند
• از مقاومت بالایی در برابر خوردگی برخوردار می باشند.
• بسیار با دوام بوده و توانایی تحمل فشارهای بالا را دارا می باشند.

لوله های چدنی به روش های مختلفی مانند ریخته گری افقی، عمودی، گریز از مرکز و... ساخته می شوند. لوله های ساخته شده به روش ریخته گری گریز از مرکز دارای ساختار متراکم ریز و با ضخامت یکنواخت می باشند و به همین دلیل از پرکاربردترین نوع این لوله ها بشمار می روند.

لوله کربن استیل

آهن، فلزی می باشد که به خودی خود نسبتا ضعیف است. فولاد با افزودن کربن به آهن ایجاد می شود و باعث سختی آهن می شود. در صنعت، کربن برجسته ترین عنصر افزودنی به آهن است ، اما عناصر آلیاژی دیگری نیز برای ساخت کربن استیل باید به آهن اضافه شود تا به ساختار مورد نظر و قابل استفاده برای سیستم های تاسیساتی و پایپینگ برسد.
مطابق با انستیتوی آهن و فولاد آمریکا (AISI)، یک ماده آهنی وقتی کربن استیل بحساب می آید که آرایش اصلی آن بیش از 1.65 درصد منگنز ، 0.60 درصد سیلیکون و 0.60 درصد مس باشد.
لوله های فولادی کربن دار به دلیل استحکام و سهولت کارآیی، از کاربردهای گسترده ای در بسیاری از صنایع برخوردار می باشند. مزایای دیگر لوله های کربن استیل قیمت مناسب آن ها است.
این لوله ها برای دما و فشارهای بالا مناسب نمی باشند، زیرا عدم وجود برخی عناصر آلیاژی باعث می شود تا مقاومت کمتری در برابر فشارهای جانبی داشته باشند.

لوله استنلس استیل

لوله های استنلس استیل (S.S) در اصطلاح به لوله های ضد زنگ معروف می باشند در صورتی که این مطلب صحت ندارد و کمی نادرست است. در واقع هیچ ترکیبی از آهن و عناصر آلیاژی نیست که باعث می شود فولاد ضدزنگ شود. در عوض ، فولاد ضد زنگ به این واقعیت اشاره دارد که محصولات ساخته شده از آن زنگ بسیار دیرتر از سایز آلیاژها زنگ می زند و خورده می شود.
آلیاژهای موجود در فولادهای ضد زنگ می توانند شامل کروم، منگنز، سیلیکون، نیکل و مولیبدن باشند. وجود این آلیاژها در ساختار لوله های استنلس استیل سبب می شود تا در مجاورت رطوبت به سرعت یک فیلم نازک اما قوی روی فولاد تشکیل شود که از خوردگی بیشتر آن جلوگیری می کند. به طور طبیعی، لوله های استنلس استیل در هر صنعتی که محافظت از خوردگی ضروری باشد استفاده می شود.

تفاوت لوله های کربن استیل و استنلس استیل

لوله های کربن استیل و استنلیس استیل هر دو طیف گسترده ای در کاربردهای تجاری و ساختمانی و صنعتی دارند. تفاوت اصلی این دو لوله در مؤلفه هایی است که به فولاد اضافه می شود.

به طور خلاصه ، تفاوت های اصلی بین این دو لوله عبارتند از:

• در لوله های استنلس استیل یک لایه اکسید کروم بر روی سطح لوله ساخته شده و مانع خورندگی در آن می شود در حالی که در لوله های کربن استیل اینچنین نیست و ممکن است اکسید شوند.
• لوله های استنلس استیل به دلیل داشتن ظاهر زیبا و صیقلی در قسمت های روکار پروژه مورد استفاده قرار می گیرند در حالی که اغلب از لوله های کربن استیل در ساخت نمای پنهان پروژه ها استفاده می شود.
• فولاد ضد زنگ از هدایت حرارتی کمتری نسبت کربن استیل برخوردار است.

لوله های پلی اتیلن

پلی اتیلن یا PE یک ماده ترموپلاستیک سخت است. لوله کشی PE برای طیف گسترده ای از کاربردهای فشار از جمله حمل و نقل آب آشامیدنی و گاز طبیعی، آبیاری، فاضلاب و خطوط زهکشی استفاده می شود. این ماده از اوایل دهه 1950 برای لوله ها مورد استفاده قرار گرفت. لوله های پلی اتیلن سبک وزن ، انعطاف پذیر و جوشکاری آسانی دارند و سطح داخلی صاف این لوله ها باعث انتقال مطلوب جریان می شود. در گذر زمان توسعه مداوم ماده پلی اتیلن باعث افزایش کارایی آن شده و منجر به افزایش استفاده از این لوله ها توسط شرکتهای بزرگ آب و گاز در سراسر جهان شده است.
لوله های پلی اتیلن مقاومت بسیار بالایی در برابر انتشار ترک دارد و بنابراین برای نصب بدون حفاری مناسب است. علاوه بر این، لوله های PE رکورد عمر مفید بیش از 100 سال را به خود اختصاص داده اند.

لوله های پلیکا (PVC)

پلی وینیل کلرید یا PVC یک ماده ترموپلاستیک است که از سوخت های نمکی و فسیلی حاصل می شود. مواد اولیه این لوله ها دارای طولانی ترین سابقه در بین کلیه لوله های پلیمری است. اولین لوله های PVC در سال 1930 ساخته شدند. در دهه 1950 از این لوله ها به عنوان جایگزین مناسبی برای لوله های فلزی خورنده و در نتیجه رساندن آب آشامیدنی تازه به جمعیت رو به رشد شهری استفاده شد.
لوله های PVC سبک بوده و در نتیجه حمل و نقل آن ها آسان است، ولی در صورت قرار گرفتن در زیر زمین و یا نور خورشید شکننده و آسیب پذیر می شوند. دمای بیش از 65 درجه سانتیگراد برای این لوله ها پیشنهاد نمی شود.

لوله پنج لایه

Cross-linked polyethylene یا به عبارتی PEX نوعی دیگر از لوله های پلی اتیلن می باشد. این ماده یک ترموپلاستیک است که بسته به نحوه پیوند زنجیرهای پلیمری به روشهای مختلفی قابل تولید است. لوله های پنج لایه با یک لایه میانی نازک آلومینیوم برای سیستم های گرمایشی بسیار مناسب می باشند.
PEX از اوایل دهه 1970 در اروپا استفاده شده و طی چند دهه اخیر محبوبیت زیادی کسب کرده است. لوله های پنج لایه بسیار انعطاف پذیر هستند و می توانند بدون اتصالات هدایت شوند. مقاومت لوله های پنج لایه در دماهای مختلف (دماهای زیر نقطه انجماد آب تا تقریباً دمای جوش) سبب شده تا به یک لوله ایده آل برای تاسیسات آب گرم و سرد ، اتصالات رادیاتور، سیستم های گرمایش از کف و... تبدیل شوند.

لوله تک لایه

PP یک پلیمر گرمانرم است که از پلی پروپیلن ساخته شده است. لوله های تک لایه به دلیل مقاومت بالا در برابر ضربه و همچنین سختی خوب و مقاومت عالی در برابر مواد شیمیایی گزینه ای مناسب برای کاربردهای فاضلابی است. عملکرد عالی این لوله ها در دمای کاری تا 60 درجه سانتیگراد باعث می شود که برای سیستم های تخلیه داخل خانه و سیستم های دما بالا پرکاربرد باشند.

لوله پوش فیت

پوش فیت یک راه سریع و آسان برای ایجاد سیستم تاسیساتی است. این لوله ها در انتهای خود دارای سوکت بوده و به همین دلیل به آن ها لوله های سوکتی هم گفته می شود. از این لوله ها برای مصارف فاضلابی در ساختمان ها استفاده می شود و در دو نوع بی صدا (سایلنت) و معمولی موجود می باشند.