نویسنده: کارشناس پلی اتیلن

اتصالات لوله پلیکا و اصول کلی مرتبط با نصب و راه اندازی آن

اتصالات لوله پلیکا شامل نصب و راه اندازی کلیه بخش های مربوطه می شود. لوله پلیکا همان لوله UPVC است و به رنگ خاکستری می باشد. اولین بار توسط شرکت پلیکا تولید شد  و در ایران با همین نام شناخته می شود. این نوع لوله بسیار سخت و مقاوم است. در برابر ضربه به سختی آسیب می بیند و دچار پوسیدگی و زنگ زدگی نمی شود. به همین دلیل این لوله در سیم کشی زیرزمینی، خطوط فاضلاب و سیستم های آبی کاربرد دارد. PVC پر مصرف ترین ماده پلیمری پس از پلی اتیلن است. گرچه هنوز محدودیت هایی جهت استفاده از این نوع ماده وجود دارد. اما با توجه به اینکه به عنوان یک ماده رشد یافته مورد توجه است، آینده ای همراه با رشد اقتصادی برای این لوله متصور هستیم. جهت نصب و راه اندازی این لوله از قطعات مختلفی جهت اتصال استفاده می شود. در ادامه اتصالات لوله پلیکا را مورد بررسی قرار می دهیم؛

زانوها

زانوها بخشی از اتصالات لوله پلیکا را تشکیل می دهند. در صورتی که در یک لوله کشی نیاز به تغییر مسیر یا زاویه دادن باشد از زانو استفاده می شود. زانو در سه زاویه 45، 5/87 و 90 درجه موجود است و با نام های تجاری زانوی 45 درجه، زانوی 90 درجه و زانوی خم نام گذاری می شوند.

سه راهی ها

سه راهی یکی دیگر از اتصالات لوله پلیکا است. از سه راهی جهت انشعاب گیری یا تغییر مسیر لوله پلیکا استفاده می شود. این وسیله هم در سه زاویه 45، 5/87 و 90 درجه موجود است. علاوه بر سه مورد نام برده نوعی دیگر از سه راهی نیز وجود دارد که بدان سه راه تبدیل گویند. از سه راه تبدیل به سه منظور  انشعاب گیری، تغییر مسیر و تغییر سایز لوله ها استفاده می گردد.

سه راه خم

یکی دیگر از سه راهی هایی که در اتصالات لوله پلیکا کاربرد دارد سه راه خم است. در سه راهی خم نقاط مرده حذف شده است. حذف نقاط مرده سبب تسهیل در حرکت فاضلاب، جلوگیری از انسداد آن و کاهش سر و صدا ناشی از عبور فاضلاب می شود. سه راهی 5/87 درجه به علت دارا بودن شیب دارای زاویه بازتری نسبت به سه راهی 90 درجه می باشد.

تبدیل ها

تبدیل ها یکی از راه های اتصالات لوله پلیکاهای با سایزهای مختلف می باشد. در صورتی که نیاز باشد که دو لوله پلیکا با سایز مختلف را به یکدیگر متصل کنید می توانید از تبدیل کمک بگیرید.

سیفون ها

سیفون یکی از اساسی ترین بخش های مربوط به اتصالات لوله پلیکا می باشد. یکی از مشکلاتی که ساختمان ها خصوصا ساختمان های چند طبقه با آن مواجه هستند، بوی بد فاضلاب و ورود جانوران موذی مانند سوسک از خروجی های فاضلاب ها به داخل ساختمان است. جهت جلوگیری از این امر سیفون را در سرویس بهداشتی، حمام و آشپزخانه نصب می کنند. معمولا سیفون در اندازه های 125، 110، 90 و 63 درجه موجود می باشد.

درپوش ها

درپوش یک وسیله کاربردی در اتصالات لوله پلیکا می باشد که به طور موقت یا دائم به کار برده می شود. این وسیله از ورود اشیاء یا مصالح ساختمانی به داخل شبکه جلوگیری می نماید.

بوشن ها

بوشن یکی دیگر از اتصالات مهم لوله پلیکا است که در دو نوع ترمزدار و تخت موجود است. از بوشن ترمزدار جهت اتصال لوله های پلیکایی که نیاز به حرارت دارند استفاده می شود. اگر از بوشن ترمزدار جهت اتصال استفاده گردد دیگر نیازی به استفاده از حرارت نیست. بوشن تخت پلیکا نیز جهت تعمیر شکستگی ها و ایجاد انشعابات جدید مورد استفاده قرار می گیرد.

چهار راه ها

از چهار راه ها زمانی استفاده می شود که نیاز به استفاده از اتصالات مصرفی افزایش پیدا می کند. یا اینکه نیاز به استفاده از دو انشعاب 45 درجه باشد. در این مواقع از چهار راهی استفاده می شود. هم در فضا و هم در تعداد صرفه جویی به عمل می آید.

سه راهی دریچه بازدید

این سه راهی یکی از اصلی ترین بخش های مرتبط با اتصالات لوله پلیکا می باشد. چرا که در مواقع ضروری مانند: گرفتگی سیفون ها، لوله ها، زانویی ها و … به جای شکافتن ساختمان جهت رفع گرفتگی و تمیز کردن آن ها از این سه راهی استفاده می شود. در تمامی سیستم های فاضلاب کشی ساختمان ها دریچه بازدید باید در پایین ترین نقطه هر لوله فاضلاب. مانند سر زانوها، سه راهی ها، محل اتصال لوله های اصلی به فرعی و تمامی تغییر مسیرها و لوله اصلی فاضلاب باید نصب گردد.

موفه

ممکن است در سیستم عمودی ساختمان مشکلی پیش آید. مثلا در اثر حادثه ای ساختمان نشست پیدا کند و این امر سبب ایجاد شکستگی در سیستم فاضلاب ساختمان گردد. در صورت استفاده از موفه از شکستگی سیستم فاضلاب جلوگیری به عمل می آید. در صورت هم که بخشی از سیستم نیاز به تعمیر داشته باشد و امکان جابجایی آن وجود نداشته باشد، از موفه به دلیل دارا بودن خاصیت کشویی آن استفاده می گردد.

فلنج

 لوله پلیکا تنها در سیستم لوله کشی ساختمان استفاده نمی شود. یکی از کاربردهای این لوله ها استفاده در سیستم آبیاری کشاورزی جهت انتقال آب چاه ها به مکان های مورد نظر می باشد. لوله های پلیکا به علت وزن سبکی که دارند. همچنین مقاومت در برابر خوردگی، نصب راحت و قیمت مناسب در سیستم آبیاری کشاورزی هم مورد  استفاده قرار می گیرند. لوله و فلنچ موتور و پمپ آب فلزی می باشد، به همین دلیل جهت نصب و تبدیل لوله های پلیکا باید از فلنجی از جنس پلیکا استفاده گردد.

کلاهک

همه ما با کاربرد کلاهک آشنایی داریم. کلاهک ها را بر روی لوله های هواکش حمام، هود آشپزخانه و سرویس بهداشتی در پشت بام ها قرار می دهند. کلاهک ها از ورود آب باران، برگ درختان، پرندگان و سایر موجودات به داخل هواکش جلوگیری می کند. کلاهک پلیکا دارای وزنی سبک، مقاومت بالا در برابر خوردگی و نصبی راحت است. به همین دلیل نسبت به کلاهک های فلزی و سیمانی ارجحیت دارد.

بست پولیکا

یکی از مهم ترین قطعات در اتصالات لوله پلیکا بست یا نگهدارنده می باشد. از بست جهت نگهداری لوله ها بر روی دیوار، ممانعت از انتقال لرزش لوله ها به ساختمان، ممانعت از انتقال تنش ساختمان به لوله  و تنظیم مقدار حرکت لوله استفاده می گردد.

کف خواب

مرحله نهایی نصب لوله پلیکا را کف خواب تشکیل می دهد. ممکن است نور آقتاب به لوله ها آسیب برساند. جهت جلوگیری از تابش مستقیم نور خورشید به لوله ها باید از یک وسیله جهت پوشاندن آن استفاده گردد. کف خواب لوله ها را ایزوله می کند و از آن در برابر آسیب های ناشی از تابش نور خورشید، برف و باران حفاظت میکند.

مزایای استفاده از لوله پلیکا

علاوه بر مزایایی که در طول مقاله برای انواع لوله پلیکا و انواع اتصالات آن بیان شد. در ادامه مزایای دیگر استفاده از این لوله را برای شما بیان می کنیم؛

• مقاومت در برابر گرما، زنگ زدگی و پوسیدگی
• اصطکاک پایین و عبور آسان مایع در زمان عبور از داخل آن
• سهولت انتقال به مسافت های دور و وزن پایین
• قیمت مناسب
• انعطاف پذیری بالا
• قابلیت تغییر شکل جهت استفاده های مختلف
• مقاوم در برابر فشار زیاد و ترکیبات شیمیایی خطرناک
• عمر طولانی
• نصب، جداسازی و نگهداری آسان
• قابلیت بازیافت به صورت کامل

بررسی اهمیت لوله های پلیکا در صنایع و زمینه های کاری مختلف

لوله های یو پی وی سی (UPVC) یا پی وی سی (PVC) که با نام آشنای لوله پلیکا شناخته میشوند، جزو لوله های پر کاربرد در ساختمان سازی، کشاورزی، آب و فاضلاب و یا سایر صنایع محسوب شده و در مصارف گوناگونی مورد استفاده قرار میگیرند. برای خرید انواع لوله های پلیکا برای کاربرد های خاص و معین، لزوم شناخت این نوع لوله ها و عوامل موثر بر قیمت آن ها وجود دارد.

سیستم های لوله کشی شریان اصلی فرآیندهای صنعتی هستند و نقش ویژه ای را در پیشبرد فعالیت اکثر کارخانه ها و صنایع ایفا می کنند. لوله ها و اتصالات، بخش قابل توجهی از کل هزینه های یک کارخانه را تشکیل می دهند. اتصالات واقع در یک منطقه و استاندارد آن ها، چالش بزرگی را برای مهندسان لوله کشی و پشتیبانی صنعتی ایجاد می کنند.

قیمت مقرون به صرفه لوله پلیکا

 لوله پلیکا با مزایای بسیار زیاد و کاربرد های گسترده ای که دارد نسبت به سایر انواع لوله ها از قیمت مناسب و مقرون به صرفه تری نیز برخوردار است. همانطور که میدانید، عوامل متعددی در فرایند ارزش گذاری و تعیین قیمت یک محصول دخیل و تاثیر گذار هستند. پروسه تعیین قیمت لوله پلیکا نیز از این قاعده مستثنی نیست. بنابراین پارامتر های گوناگونی در تغییرات قیمت لوله پلیکا ایفای نقش می کنند.

معرفی فاکتور های تاثیر گذار بر تعیین قیمت لوله پلیکا

حال به بررسی بهتر و دقیق تر پارامتر های مهم جهت آشنایی بیشتر با عوامل موثر بر نوسان قیمت انواع لوله پلیکا می پردازیم. نکته ی حائز اهمیت در این مورد، وجود نوسانات و تغییرات بسیار زیاد در بازار می باشد که مانع تعیین دقیق قیمت بسیاری از محصولات از جمله لوله پلیکا میشود.

• قیمت و نوع مواد اولیه پلیمری مورد نیاز

اولین و به نوعی اصلی ترین عامل تاثیر گذار در تعیین قیمت لوله پلیکا، قیمت و نوع مواد اولیه جهت تولید این لوله ها و سایر اتصالات پلیکا می باشد. همانطور که از نام تخصصی این لوله ها مشخص است، ماده اصلی تشکیل دهنده لوله پلیکا، پی وی سی (PVC) یا پلی وینیل کلراید نام دارد. پی وی سی به دلیل استحکام، سبکی، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی، قابل بازیافت بودن و مقرون به صرفه بودن، ماده انتخابی برای تولید بسیاری از محصولات از جمله لوله پلیکا است. قیمت پلی وینیل کلراید در سراسر جهان مدام در حال تغییر و نوسان است. عوامل مختلفی به ویژه مبانی عرضه و تقاضا و هزینه های تولید، باعث افت و خیز قیمت پی وی سی می شوند. نفت خام، گاز طبیعی و زغال سنگ، همگی در شکل دادن به جهت گیری قیمت پی وی سی تاثیر دارند.

• نوسانات قیمت ارز

علاوه بر هزینه متغیر مواد اولیه مورد نیاز برای تولید لوله های پلیکا، تغییرات و افزایش و کاهش قیمت ارز نیز پارامتر تاثیرگذار دیگر در نوسان قیمت مواد اولیه وارداتی و قیمت لوله پلیکا می باشد.

• قیمت سایر ترکیبات و افزودنی ها

تولید کنندگان لوله های پی وی سی از ترکیبات و افزودنی های مختلفی در محصولات خود استفاده می کنند. هر یک از این ترکیبات به نوبه خود بر قیمت لوله پلیکا تأثیر می گذارد. هر یک از این افزودنی ها می توانند لوله را برای استفاده در شرایط مختلف آماده کنند. این مورد نیز یکی دیگر از از عامل های مهم در تعیین قیمت لوله های پی وی سی است.

• هزینه های جانبی

اگر بخواهیم فرایند تعیین قیمت لوله پلیکا را دقیق تر بررسی کنیم، میتوانیم علاوه بر قیمت متریال های مورد نیاز برای تولید این لوله ها، سایر هزینه های جانبی دیگر از جمله هزینه تولید مواد اولیه در داخل کشور یا واردات مواد از خارج و سایر هزینه های ترخیص از گمرک، بارگیری، تخلیه، هزینه کارکنان و…. را در نظر بگیریم.

• فشار کاری

علاوه بر موارد ذکر شده موارد دیگری نیز در روند قیمت گذاری لوله های پلیکا تاثیرگذار هستند. در حالت کلی این لوله ها در سه دسته مجزا تولید و متناسب با شرایط مختلف مورد استفاده قرار میگیرند که عبارتند از:

• لوله پلیکا فشار ضعیف
• لوله پلیکا نیمه قوی
• لوله پلیکا فشار قوی

همانطور که مشخص است، طبیعتا میزان تحمل فشار کاری و درصد بازدهی، رابطه مستقیمی با قیمت لوله پلیکا دارد. عوامل موثر بر تعیین قیمت به صورت زنجیره وار با هم مرتبط بوده و هر کدام نقشی کلیدی را ایفا می کنند. چرا که تحمل فشار کاری رابطه تنگاتنگی با نوع کاربری و میزان کیفیت و استاندارد بودن لوله های پلیکا و در نهایت قیمت آن دارد. به عنوان نمونه قیمت و کیفیت لوله هایی که در کاربرد های زیر زمین مورد استفاده قرار میگیرند با کاربرد های روی زمین و یا سایر کاربرد ها، قطعا یکسان نیست.

• ضخامت، قطر و طول لوله

در خصوص معرفی فاکتورهای دخیل دیگر در تعیین قیمت لوله پلیکا، می توان به ضخامت، قطر و طول آن اشاره کرد. این موارد نیز رابطه مستقیمی با کیفیت، قیمت و میزان مواد اولیه مورد استفاده شده در فرایند تولید لوله ها دارند. همچنین میزان مواد اولیه پلیمری استفاده شده در تولید این لوله ها، تاثیری دیگر در تعیین وزن و قیمت لوله پلیکا دارد.

در ماه های سرد زمستان، گرم نگه داشتن خانه برای حفاظت از همه چیزها و افراد درون خانه حیاتی است. گاز طبیعی یکی از کارآمدترین راه ها برای تامین سوخت کوره یا سیستم دیگ بخار شما است اما مالکان خانه ها نباید به سادگی این را مد نظر قرار داده و بعد فراموش کنند. گاز طبیعی در صورتی که نظارت نشود می تواند بسیار خطرناک باشد. نشتی گاز می تواند کیفیت هوا را پایین آورد و حریق یا حتی انفجار را به دنبال داشته باشد. مهم است که متوجه باشید سیستم حرارتی گازی شما چگونه کار می کند و مانع وقوع این مسائل شوید.

لوله کشی گازی چیست؟

لوله کشی گازی یک سیستم لوله کشی در خانه شما است که برای حمل گاز از یک تامین کننده مستقیما به سیستم حرارتی شما استفاده می شود. این سیستم متشکل از خطوط شاخه است که در کل خانه به وسایل منفرد وصل هستند. خطوط شاخه به خطوط عمودی وصل هستند که پایین می آیند و به وسیله گازی متصل می شوند.

سیستم های لوله کشی گازی چگونه کار می کنند؟

سیستم های لوله کشی گازی به فشار جهت تحویل گاز طبیعی متکی هستند. گاز از فشار بیشتر به فشار کمتر جریان می یابد. بعد از آن که گاز طبیعی استخراج شد، در سیستم بزرگراه مانند لوله ها به حرکت در می آید تا به سیستم های توزیعی منتهی شود که گاز را وارد خانه ها می کنند.

گاز در خط توزیع که با عنوان خط اصلی شناخته می شود حرکت می کند تا به خانه ها یا سایر ساختمان های خط سرویس برسد که شرکت گاز طبیعی مسئول سرویس دهی آن ها است. مشتریان نیز مسئول همه تجهیزات و خطوط تامین گاز پایین دست این خط سرویس هستند.

گاز از یک رگلاتور فشار عبور می کند تا قبل از ورود به خانه ها، فشار آن کم شود. وقتی اجاق یا کوره گاز را روشن می کنید، فشار گاز اندکی بیشتر از فشار هوا می شود و بنابراین گاز به خارج از مشعل و درون دستگاه حرارتی جریان می یابد تا آن را مشتعل کند.

هزینه لوله کشی گاز

میانگین هزینه ملی کشیدن خط گاز، 550 دلار است و قیمت های نوعی آن بین طیفی از 265 دلار تا 850 دلار یا حدود 20 دلار برای هر فوت خطی قرار می گیرد. این هزینه شامل نیروی کار، مواد، لوله کشی و مجوز است.

هزینه لوله کشی گاز بر اساس این که چیدمان آن چقدر پیچیده باشد، متغیر است. چیدمان های بسیار پیچیده ممکن است بیش از 1000 دلار هزینه داشته باشند. نمونه ای از این مربوط به زمانی است که لوله ها زیر یک سازه یا مسیر عبور خودرو کشیده می شوند. کارهای ساده ای که مستلزم نصب لوله های مستقیم از خط گاز اصلی هستند در حدود 200 دلار هزینه دارند.

در صورتی که بخواهید وسایل گازی جدیدی مثل بخاری یا کوره اضافه کنید یا چنان که قصد داشته باشید سیستم خود را از الکتریکی به گاز طبیعی یا پروپان تبدیل کنید، به بسط لوله کشی گاز نیاز خواهید داشت. هزینه کل لوله کشی گاز شما به این بستگی دارد که آیا از قبل لوله کشی گاز داشته باشید یا این که به نصب لوله های کاملا جدید نیاز دارید.

انواع لوله کشی گاز

رایج ترین مواد مورد استفاده برای لوله کشی گاز، فولاد، آهن سیاه، پلی وینیل کلرید (PVC)، پلی اتیلن متراکم (HDPE) و مس هستند. در برخی کاربردهای خاص، امکان استفاده از بعضی از این مواد وجود ندارد بنابراین حتما با شرکت تامین گاز محلی خود مشورت کنید تا متوجه شوید در ناحیه شما، استفاده از چه موادی مجاز است. در صورتی که افراد حرفه ای را برای انجام این کار استخدام کنید، آن ها از الزامات محلی مطلع خواهند بود.

لوله گذاری فولاد استینلس کنگره ای انعطاف پذیر

لوله های فولاد استینلس کنگره ای که برای نصب آسان بوده و انعطاف پذیر هستند، در نواحی متراکم و مکان هایی با خطر بالای فجایع طبیعی، عملکرد خوبی نشان می دهند. در حالی که انعطاف پذیری می تواند آسیب را به حداقل برساند، لوله گذاری فولاد استینلس کنگره ای انعطاف پذیر ممکن است طی زمان ترک بخورد. بهتر است از این ماده صرفا برای لوله کشی گاز داخلی استفاده شود.

فولاد گالوانیزه

لوله های گازی تهیه شده از فولاد گالوانیزه به لحاظ انرژی کارآمد و بادوام هستند. لوله های فولادی گالوانیزه که برای خطوط گاز داخلی و خارجی استفاده می شوند، برای خطوط تامین آب ایده آل هستند. این ماده بدان جهت که در مقایسه با دیگر مواد به کار زیادی نیاز دارد، اغلب در خانه های قدیمی تر یافت می شود و در ساخت و سازهای جدید امروزی استفاده نمی شود.

آهن سیاه

آهن سیاه رایج ترین ماده مورد استفاده برای لوله های گاز در داخل و خارج ساختمان است. این ماده محکم و مقاومت نسبت به حرارت بوده و می توان آن را به هم متصل کرد تا درزبندی قوی شکل بگیرد. ولی طی زمان، آهن سیاه می تواند دچار خوردگی شده و درزبندی های آن تضعیف شود. در صورتی که لوله های گاز شما از آهن سیاه تهیه شده است، استخدام فردی حرفه ای برای نگهداری منظم آن را مد نظر قرار دهید.

PVC

لوله های PVC گازرسانی به خوبی برای خطوط گاز خارجی زیرزمینی جواب می دهند زیرا بادوام بوده و نسبت به خوردگی مقاوم هستند. لوله های PVC راه حلی کم هزینه هستند اما برخی مکان ها آن ها را مجاز نمی دانند زیرا ممکن است حین فرایند نصب بشکنند.

HDPE

لوله هایHDPE  گاز رسانی، همانند PVC بریا خطوط زیرزمینی خارج ساختمان ایده آل هستند. این لوله های پلاستیکی، انعطاف پذیر بوده و نسبتا کم هزینه هستند اما ممکن است در اثر آوار زیر زمین مثل سنگ ها یا ریشه درختان آسیب ببینند.

مس

لوله های گاز مسی دارای کاربرد محدودی هستند زیرا برخی شهرداری ها اجازه استفاده از آن ها را نمی دهند. مس دارای عمر 20 ساله است بنابراین لوله های مسی دارای الزامات مقرراتی سخت گیرانه ای هستند که استفاده از آن ها را محدود می کند.

مشکلات لوله کشی گاز

مشکلات مرتبط با لوله کشی گاز می تواند به تنزل کیفیت هوا، حریق و حتی انفجار منجر شود. قبل از آن که سیستم حرارتی خود را برای فصل سرما فعال کنید، استخدام فردی حرفه ای را مد نظر قرار دهید تا آن را بررسی کرده و تعمیرات لازم را برای جلوگیری از بروز حادثه انجام دهد.

نشانه های رایج مشکل در لوله کشی گاز شما شامل موارد زیر هستند:

– نشتی

– اتصالات نامناسب

– زنگ زدگی

– صدای هیس

– بوی تخم مرغ گندیده

– قیمت بالای قبض گاز

– مسائل مرتبط با وسایل گازسوز

پرسش های متداول

فاکتور اصطکاک به شما چه چیزی می گوید؟

تعریف فاکتور اصطکاک

فاکتور اصطکاک مبین از دست رفتن فشار سیال در لوله به خاطر تعاملات بین سیال و لوله است.

فاکتور اصطکاک

فاکتور اصطکاک به صورت f=[Δρ/(ρum2/2)]H/L تعریف می شود که Δρ افت فشار بوده، um میانگین سرعت در ورودی لوله، H ارتفاع کانال و L طول کانال است.

آیا فاکتور اصطکاک می تواند بیشتر از 1 باشد؟

آری. وقتی سطح تماس به شدت جلا خورده باشد، آنگاه نیروی اصطکاک به خاطر افزایش نیروهای چسبندگی بین نیروها افزایش می یابد. در چنین حالتی، ضریب اصطکاک بیشتر از 1 خواهد بود.

فرمول هدررفت اصطکاکی

جریان سیال در لوله به خاطر تنش های برشی چسبندگی با مقاومت روبرو می شود. این آشفتگی در امداد دیواره داخلی لوله روی می دهد که وابسته به سختی ماده لوله خواهد بود. هدررفت اصطکاکی تابعی پیچیده  از هندسه سیستم بوده و با ویژگی های سیال و نرخ جریان در سیستم مطابقت دارد. بنا به مشاهده، می بینیم که این هدررفت دارای تناسب نسبی با مجذور نرخ جریان در بیشتر جریان های مهندسی است. این موضوع در ارتباط با مفاهیم هدررفت اصطکاکی و فرمول های این هدررفت در قالب مثال ها است. بیایید آن را یاد بگیریم!

جدول مطالب

1. هدررفت اصطکاکی چیست؟
2. فرمول های هدررفت اصطکاکی چیست؟
3. مثال های حل شده برای فرمول های هدرفت اصطکاکی، هدررفت اصطکاکی چیست؟

اصطکاک را می توان به عنوان مقاومت لازم برای حرکت یک جسم در سطح خارجی در نظر گرفت. اما هدررفت اصطکاکی در ارتباط با جریان سیال درون لوله است. بنابراین، این نوعی از هدررفت انرژی به خاطر اصطکاک درون تیوب است. از این رو، با سرعت و چسبندگی سیال ارتباط دارد. هدررفت اصطکاکی را می توان به صورت hl محاسبه کرد چون هدررفت اصطکاکی چیزی جز هدررفت انرژی نیست. این مقاومت با اصطلاح اصطکاک لوله مشخص می شود و به صورت سر متر سیال اندازه گیری می شود. تحقیقات زیادی برای مشخص کردن فرمول های مختلف محاسبه این هدررفت انجام شده است.

فرمول دارسی یا معادله دارسی-وایسباک عمدتا در ارتباط با این محاسبه است و اکنون به عنوان دقیق ترین فرمول محاسبه هدررفت اصطکاکی لوله شناخته می شود. با این که محاسبه و استفاده از آن دشوارتر از فرمول های هدر رفت اصطکاکی دیگر است اما بهره گیری از کامپیوتر آن را به معادله استاندارد مهندسان هیدرولیک تبدیل کرده است.

فرمول های هدررفت اصطکاکی

فرمول هدررفت اصطکاکی بدین صورت است: hl=f*l/d*v2/(2*g)

در صورتی که:

f فاکتور اصطکاک باشد

L طول لوله باشد

D قطر داخلی لوله باشد

V سرعت مایع باشد

g ثابت گرانشی باشد

hl هدررفت اصطکاکی باشد

عدد رینولدز، گروه بدون ابعاد اصلی در جریان چسبنده است. سرعت ضرب در مقیاس طول تقسیم بر چسبندگی جنبش شناختی. سختی نسبی در ارتباط با ارتفاع عنصر سختی نوعی نسبت به مقیاس جریان است.

مثال های حل شده برای فرمول هدررفت اصطکاک

Q1: در صورتی که قطر داخلی و طول لوله ای به ترتیب 0.3 m و 30 m باشد و فاکتور اصطکاک و سرعت مایع نیز 0.4 و 25 متر بر ثانیه باشد، هدررفت اصطکاکی را مشخص کنید؟

راه حل: پارامترها به صورت زیر هستند

طول لوله مترL = 30

قطر داخلی D = 0.3

سرعت مایع متر بر ثانیه v = 25

فاکتور اصطکاک f = 0.4

g = 9.8 متر بر مجذور ثانیه

اکنون فرمول هدررفت اصطکاک به صورت زیر خواهد بود

hl=f*LD*v22g=0.4*300.3*2522*9.8=1275.51 m

Q2: در صورتی که فاکتور اصطکاک 0.3 و سرعت جریان 50 متر بر ثانیه باشد. با در اختیار داشتن لوله ای 20 متری، قطر داخلی 0.5 متری، هدررفت اصطکاکی را حساب کنید.

پارامترها به صورت زیر هستند:

v = 50 متر بر ثانیه

L = 20 متر بر ثانیه

D = 0.5 متر

f = 0.3

ثابت گرانش g = 9.8 متر بر مجذور ثانیه

فرمول هدررفت اصطکاکی به صورت زیر است

hl=f*LD*v22g=0.3*200.5*5022*9.8=1530.61m