پارس اتیلن کیش به کیفیت متعهد است
با پارس اتیلن کیش کیفیت را تجربه کنید
پارس اتیلن کیش تولید
کننده با کیفیت ترین لوله ،اتصالات ومنهول پلی اتیلن در ایران
شرکت پارس اتیلن کیش هیچ نماینده ای در سطح ایران ندارد و فروش لوله و اتصالات پلی
اتیلن از طریق دفتر مرکزی با ارائه گواهینامه معتبر انجام میپذیرد.
لوله های کاروگیت پارس اتیلن کیش، تحت لیسانس DROSSBACH آلمان تولید میگردد
از شرکت هایی خرید کنید که با کارکنان ,مشتریان و محیط زیست با احترام
رفتار میکنند
پارس اتیلن کیش نامی که می
شناسید و به آن اعتماد دارید
اروپائی ها هم پارس اتیلن
کیش میخرند
index.php
سلام ریداکس2RTL
چگونگی تشخیص کیفیت لوله
چگونه کیفیت لوله HDPE را تشخیص دهیم؟
کیفیت لوله های پلی اتیلن به مواد خام، تکنولوژی و تجهیزات فرآوری بستگی دارد. بسیاری از تولیدکنندگان مواد بازیافتی را به لوله اضافه می کنند تا از هزینه ها بکاهند و سود بیشتری به دست آورند که تا حد زیادی کیفیت این لوله ها را کاهش می دهد. چگونه می توانیم کیفیتلوله های پلی اتیلن را تشخیص دهیم؟ ما 7 راه بررسی آن را معرفی می کنیم:
1. ظاهر
در لوله های باکیفیت، سطح داخلی و خارجی لوله صاف است و نواقصی مثل حباب، فرورفتگی، ناخالصی و مانند آن وجود ندارد.
لوله های بی کیفیت: سطح صاف نیست و قسمت های تیره و کندگی در آن مشخص است.
2. تراشه های میلینگ
تراشه های لوله های میل شده با ماشین جوشکاری دارای رنگ روشن است و به آسانی با تاخوردگی مکرر نمی شکند. تراشه های میلینگ با رنگ متمایل به سفید یا رنگ های دیگر به واسطه افزودن مواد بازیافتی یا ترکیب نابرابر مواد به وجود می آید.
لوله های باکیفیت: تراشه های میلینگ دارای رنگ روشن یکنواخت بدون شکستگی در اثر تاخوردگی مکرر هستند
لوله های بی کیفیت: تراشه های میلینگ تیره تر به نظر می رسند و به آسانی به واسطه تاخوردگی مکرر می شکنند.
3. درز جوشکاری انتها
درز جوشکاری انتها باید دارای محل پیچش صاف و متقارن اطراف حلقه های لوله باشد و عمق پیچش نباید کمتر از سطح لوله باشد. تلرانس همراستایی در دو طرف دایره های خارجی درز جوش نباید بیش از 10% ضخامت لوله باشد. محل پیچش باید محکم و صاف باشد، قسمت پایین کمی پهن تر باشد. نباید ناخالصی، سوراخ های ریز، بدشکلی یا آسیب در پایین محل های پیچش وجود داشته باشد.
لوله های باکیفیت: محل پیچش صاف و منظم است و بعد از فشار جوشکاری ادغام انتها، کمی بلندتر خواهد بود.
لوله بی کیفیت: سوراخ های زیادی در سطح جوشکاری وجود دارد و محل پیچش بعد از فشار جوشکاری ادغام انتها، کوتاه تر خواهد بود.
4. بو
5. شعله سوختن
6. کشیدگی شکست
کشیدگی شکست به معنای نسبت به طولی که لوله دچار شکست می شود و طول اصلی آن است. هرچه کشیدگی شکست بیشتر باشد، انعطاف پذیری و عملکرد بهتری وجود خواهد داشت.
لوله های باکیفیت: کشیدگی 3.5 برابر طول اصلی بدون شکست
لوله های بی کیفیت: انعطاف پذیری ضعیف، به آسانی شکسته می شوند.
7. OIT
OIT (زمان القای اکسایش) مدت زمانی است که لوله تحت در معرض دمای بالا و اکسیژن دچار واکنش اکسایش کاتالیزوری خودکار می شود و می تواند نشان دهنده قابلیت تجزیه حرارتی لوله های پلی اتیلن طی فرآوری، ذخیره، جوشکاری و کار باشد. هرچه OIT طولانی تر باشد، قابلیت ضد فرسودگی لوله پلی اتیلن بهتر خواهد بود.
رابطه بین حداکثر فشار کاری (MOP)، حداقل استحکام لازم برای لوله پلی اتیلن MRS و هندسه لوله (نسبت ابعاد استاندارد SDR) با فرمول کاربرد زیر که به لحاظ صنعتی پذیرفته شده است، به دست می آید:
MOP = (20*MRS)/(C*(SDR-1))
در صورتی که C ضریب سرویس کلی (طراحی) یا فاکتور ایمنی باشد.
عموما موسسات طراحی و مشتریان توصیه می کنند که برای کاربردهای آبی، مقدار حداقلی C برابر 1.25 و برای کاربردهای گازی، مقدار حداقلی C برابر 2.0 است طراح ممکن است ضرائب بیشتر را بسته به مقررات ملی یا قضاوت شرایط محلی یا ماهیت حساس کاربرد خاص به کار گیرد.
مثال 1: حداکثر فشار کاری خطوط لوله آب PE100 SDR11 چیست؟
MOP = (20*MRS)/(C*(SDR-1))
MRS = 10 MPa, SDR=11, C=1.25
MOP = (20/10)/(1.25*(11-1))
MOP=16 bar
مثال 2: حداکثر فشار کاری خط اصلی توزیع گاز PE100 SDR17 چقدر است؟
MRS = 10 MPa, SDR=17, C=2.0
MOP=(20*10)/(2.0*(17-1))
MOP=6.25 bar
(توجه داشته باشید که فاکتورهای دیگری مثل مقاومت نسبت به انتشار سریع ترک (RCP) نیز بهتر است مورد توجه قرار گیرند، به ویژه در مورد کاربردهای گازی، تا تایید شود که MOP محاسبه شده قابل اعمال خواهد بود. مراجعه کنید به EN 1555-1/2 و ISO4437-1/2)
منابع
EN ISO 12162:2009 مواد ترموپلاستیک برای لوله ها و اتصالات مربوط به کاربردهای فشار – دسته بندی و اختصاص ضریب خدمات کلی (طراحی)
EN 1555-1:2010 سیستم های لوله کشی پلاستیکی برای تامین سوخت های گازی. پلی اتیلن (PE) – بخش 1 کلیات
EN 1555-2:2010 سیستم های لوله کشی پلاستیکی برای تامین سوخت های گازی. پلی اتیلن (PE) – بخش 2 لوله ها
ISO 4437:2007 لوله های پلی اتیلن دفن شده (PE) برای تامین سوخت های گازی – مجموعه های متریک – مشخصات
EN 12201-1:2011 سیستم های لوله کشی پلاستیکی برای تامین آب، و برای زهکشی و فاضلاب تحت فشار – پلی اتیلن (PE)
بخش 1: کلیات
EN 12201-2:2011 سیستم های لوله کشی پلاستیکی برای تامین آب، و برای زهکشی و فاضلاب تحت فشار – پلی اتیلن (PE)
بخش 2: لوله ها
ISO 4427-1:2007 سیستم های لوله کشی پلاستیکی – لوله ها و اتصالات پلی اتیلن (PE) برای تامین آب – بخش 1: کلیات
ISO 4427-2:2007 سیستم های لوله کشی پلاستیکی – لوله ها و اتصالات پلی اتیلن (PE) برای تامین آب – بخش 2: لوله ها
همه چیز درباره لوله کشی گاز
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
لوله کشی گازی یک سیستم لوله کشی است که برای حمل گاز از یک تامین کننده مستقیما به سیستم حرارتی استفاده می شود. این سیستم تشکیل شده از خطوط شاخه است که در کل خانه به وسایل منفرد وصل میشوند.
سیستم لوله کشی گازی به فشار جهت تحویل گاز طبیعی وابسته هستند. گاز از فشار بیشتر به فشار کمتر جریان می یابد. بعد از آن که گاز طبیعی استخراج شد، در لوله ها به حرکت در می آید تا به سیستم های توزیعی منتهی شود که گاز را وارد خانه ها می کنند.
لوله پلی اتیلن مخابراتی کاربردهای بسیاری برای محافظت از کابل های فیبر نوری داشته و به طور گسترده ای توسط مراکز مخابراتی سراسر دنیا مورد استفاده قرار می گیرد. این روزها استفاده بسیار زیادی از این کابل ها را در کلیه سیستم های مخابراتی اروپا و ایالات متحده شاهد می باشیم چرا که این لوله ها مزایای بی شماری برای هدایت و محافظت از سیستم های مخابراتی شبکه های تصویری دارند.
اگر با ساختار لوله های پلی اتیلن آشنایی داشته باشید قطعا می دانید که این لوله ها در زمین مدفون می شوند. چنین شرایطی موجب شده تا نتوان به راحتی نوع کاربرد این لوله ها را پس از نصب تشخیص داد اما لازم است بدانید لوله پلی اتیلن مخابراتی بهترین گزینه برای انتقال برق بوده و در این راستا به وفور مورد استفاده قرار می گیرد.
لوله پلی اتیلن مخابراتی چیست؟
عامل های مختلفی می توانند به فیبرهای نوری و کابل های مخابراتی و الکتریکی آسیب وارد سازند. با توجه به این امر بایستی حتما از آن ها در برابر خطرات و آسیب های احتمالی محافظت گردد. محافظت از کابل هایی که در دیوار و یا در زمین نصب شده اند می تواند شرایطی بسیار عالی را به ارمغان آورد اما پرسشی که مطرح می گردد این است که آیا می توان از لوله ای برای محافظت از آن ها استفاده نمود؟
خیر! با توجه به وجود خواص عایق بایستی حتما در انتخاب خود دقت عمل لازم را به کار گیرید. لوله پلی اتیلن مخابراتی گزینه ای است که می تواند از کابل های مخابراتی، فیبر نور و سایر محصولات الکتریکی محافظت نماید.
مهم ترین مزایای لوله های پلی اتیلن مخابراتی
حال که با لوله های پلی اتیلن مخابراتی آشنا شدید قصد داریم تا به بررسی مهم ترین مزایای این لوله ها بپردازیم. از مزیت های استفاده از لوله پلی اتیلن مخابراتی موارد زیر را می توان تشریح نمود که هرکدام اهمیت قابل توجه ای دارند.
لوله های پلی اتیلن مخابراتی بهترین گزینه برای محافظت از کابل های برق هستند چرا که فاقد هرگونه عامل خطرناک و مخرب می باشند.
در برابر شکستگی و کشش بسیار مقاوم می باشند و همین امر موجب شده تا عملکرد خوبی را نیز در محیط های سخت از خود نشان دهند.
ایجاد ترک و رشد آن در لوله پلی اتیلن مخابراتی رخ نمی دهد. این مزیت از این جهت اهمیت دارد که اگر لوله موردنظر شما دچار ترک شود این ترک ها ادامه نخواهند یافت و می توانند ایمنی خود را حفظ کنند.
لوله پلی اتیلن مخابراتی دارای قابلیت نصب سریع و حمل آسان است.
از عملکرد حرارتی بسیار خوبی برخوردار هستند. هم چنین لازم به ذکر است که در محیط هایی با دمای پایین نیز دچار خرابی نخواهند شد.
مقاومت بسیار بالایی در برابر رطوبت دارند.
از طول عمری بالای 50 سال برخوردار هستند.
به دلیل عایق بودن مانع از گسترش آتش می شوند.
کاربرد لوله های پلی اتیلن مخابراتی
لوله پلی اتیلن مخابراتی کاربردهای خاص خود را دارد و تولید کنندگان آن نیز تمام تلاش خود را به کار می گیرند تا این لوله ها به خوبی بتوانند نیازمندی های صنایع را برآورده سازند. از مهم ترین کاربردهای این لوله ها موارد زیر را می توان نام برد.
حفاظت از کابل های فیبر نوری
حففاظت از کابل های تلفن و شبکه تلویزیون کابلی
ویژگی های بارز لوله پلی اتیلن مخابراتی
با توجه به مزیت هایی که بیان شد می توان به این نتیجه دست یافت که لوله پلی اتیلن مخابراتی دارای ویژگی های بارزی است. این ویژگی موجب متمایز شدن آن ها نسبت به دیگر لوله های بازار شده اند و آن ها را می توان مهم ترین دلایل محبوبیت این لوله ها نیز دانست. به طور کلی صنایع تولید کننده لوله های پلی اتیلن، لوله ای مخابراتی را برای محافظت از کابل های نوری مورد استفاده در عرصه مخابرات مورد استفاده قرار می دهند.
ساختار این لوله ها موجب شده تا گزینه ای مناسب برای این امر باشند چرا که شما در تمام طول لوله می توانید آجدار بودن آن را شاهد باشید. این ویژگی موجب کاهش اصطکاک هنگام وارد نمودن فیبرهای نوری می گردد و اهمیت بسیار زیادی برای محافظت از این کابل ها دارد. از مهم ترین ویژگی های این لوله ها موارد زیر را می توان تشریح نمود.
انعطاف پذیری بالا و نصب راحت به دلیل وزن پایین
محافظتی عالی در برابر ضربه های مکانیکی
دوام بالا در برابر خوردگی
برخورداری از خواص هیدرولیکی بالا
مقاومت بالا در برابر حرکا ت زمین همچون رانش و زلزله
مقاومت بالا در برابر اصطکاک
دوام عالی در برابر عامل های جوی و مواد شیمیایی
دوام بالا در سرما و یخبندان
پارس اتیلن کیش بهترین عرضه کننده لوله پلی اتیلن مخابراتی
با توجه به تعدد بالای مراکز تولید و عرضه لوله پلی اتیلن مخابراتی، انتخاب مرکزی که دارای محصولاتی باکیفیت باشد سخت است. ما در مجموعه پارس اتیلن کیش شرایط لازم برای دریافت مشاوره از کارشناسان و خرید محصولاتی باکیفیت را برای شما فراهم نموده ایم تا بتوانید بهترین خرید خود را تجربه کنید
پرسش های متداول
لوله پلی اتیلن مخابراتی می توانند به فیبرهای نوری و کابل های مخابراتی و الکتریکی محافظت کند. با توجه به این امر بایستی حتما از لوله پلی اتیلن مخابراتی در برابر خطرات و آسیب های احتمالی محافظت گردد.
دچار زنگ زدگی نمی شوند / ر برابر شکستگی و کشش بسیار مقاوم می باشند / طول عمری بالای 50 سال سریع و حمل آسان / مقاومت بسیار بالایی /
حفاظت از کابل های فیبر نوری / حففاظت از کابل های تلفن و شبکه تلویزیون کابلی
انعطاف پذیری بالا و نصب راحت / دوام بالا در برابر خوردگی / برخورداری از خواص هیدرولیکی بالا / دوام بالا در سرما و یخبندان / مقاومت بالا در برابر اصطکاک
گروه رنو و ایرباس
گروه رنو و ایرباس قصد دارند تحقیقات الکتریکی سازی را ارتقا دهند
تولوز، بولون-بیلانکور، 30 نوامبر 2022 – گروه رنو و ایرباس که رهبران جهانی صنایع خودروسازی و هوانوردی هستند، توافق تحقیق و توسعه ای را امضا کرده اند که قصد دارد همکاری ها را جهت تسریع نقشه راه الکتریکی سازی هردو شرکت ارتقا دهد و طیف محصولات مربوطه هریک را بهبود بخشد. این شراکت به ایرباس کمک می کند تکنولوژی های مرتبط با هواپیماهای هیبرید-الکتریکی آینده را ارتقا دهد. جزئیات این موضوع در اجلاس آینده ایرباس که در 30 نوامبر و 1 دسامبر برگزار می شود، بیان خواهد شد.
به عنوان بخشی از این شراکت، تیم های مهندسی گروه رنو و ایرباس نیروهای خود را در کنار یکدیگر قرار خواهند داد تا تکنولوژی های مرتبط با ذخیره انرژی که یکی از موانع اصلی توسعه وسایل نقلیه الکتریکی دوربرد است را ارتقا دهند. توافق همکاری بخش های تکنولوژی مرتبط با بهینه سازی مدیریت انرژی و بهبود وزن باتری را پوشش خواهد داد و به دنبال بهترین مسیرها برای حرکت از باتری های موجود (یون لیتیومی پیشرفته) به سمت طراحی های حالت جامدی است که می تواند تراکم انرژی باتری را تا بازه زمانی سال 2030 دو برابر نماید.
این کار مشترک همچنین چرخه حیات کامل باتری های آینده را از تولید تا قابلیت بازیافت مطالعه می کند تا صنعتی سازی طراحی این باتری های آینده را آماده سازد و رد کربن آن ها را در کل چرخه حیات ارزیابی نماید.
گیل لو بورن از مهندسی گروه رنو این طور گفت: «برای اولین بار دو پیشگام اروپا از صنایع مختلف در حال اشتراک دانش مهندسی خود جهت شکل دادن آینده هوانوردی هیبرید-الکتریکی هستند. هوانوردی یک زمینه بسیار پرمطالبه به لحاظ ایمنی و مصرف انرژی است و صنعت خودرو نیز به همین صورت است. در گروه رنو، تجربه ده ساله ما در خصوص زنجیره ارزش خودروی الکتریکی بازخوردی قوی از این عرصه و تخصص در عملکرد سیستم های مدیریت باتری ارائه می کند. تیم های مهندسی ما تحت تاثیر همین هدف جهت نوآوری و کاهش رد کربنی در حال تبادل اطلاعات تکنولوژیکی با ایرباس هستند که این امکان را به وجود می آورد که هواپیماهای هیبریدی و خودروها فردا ساخته شوند.» سابینه کلاوک، افسر ارشد فنی ایرباس این طور بیان داشت: «این شراکت بین دو صنعت به ما کمک می کند نسل بعد باتری ها را به عنوان بخشی از نقشه راه الکتریکی سازی ایرباس گسترش دهیم. دستیابی به نرخ انتشار گاز کربنیک صفر تا سال 2050 یک چالش منحصربفرد است که از همین امروز مستلزم همکاری میان بخش ها است. استفاده از تجربه گروه رنو در خودروهای الکتریکی و سابقه خود ما در نمایش نمونه پرواز الکتریکی این امکان را به ما می دهد که توسعه تکنولوژی های انقلابی لازم برای معماری هواپیمای هیبریدی آینده در دهه 30 و فراتر از آن را تسریع بخشیم. همین طور ظهور استانداردهای فنی و تنظیمی را در حمایت از راه حل های ترابری پاک که برای دستیابی به اهداف اقلیمی لازم است، تقویت خواهد نمود.»
روندهای تکنولوژیکی نیز در حال حرکت در همین جهت هستند. همکاری گروه رنو و ایرباس در زمینه الکتریکی سازی نقش مهمی در ایجاد تغییر در چشم انداز ترابری آینده خواهد داشت و به هدف انتشار گاز کربنیک صفر تا سال 2050 در بخش خودرو و هوانوردی کمک خواهد کرد.
فاکتور اصطکاک در لوله های پلی اتیلن
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
هدررفت اصطکاکی چیست؟
فرمول های هدررفت اصطکاکی چیست؟
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
محاسبه فشار کاری لوله HDPE
پلی اتیلن پرتراکم (HDPE) پلاستیک سخت و بادوامی است که می تواند یکپارچگی ساختاری را در شرایط بار سنگین حفظ کند. با این حال، مهم است که اطمینان حاصل کنید از لوله ای استفاده می کنید که به خوبی برای بزرگی و مدت زمان بار مد نظر رده بندی شده باشد. در پلاستیک WL، لوله هایی تولید می کنیم که برای استقامت در شرایط سنگین تجاری و کاربردهای صنعتی ساخته شده اند. آن ها مطابق با استانداردهای ASTM و AWWA بوده و هر محصول، رده بندی تنش طراحی هیدرواستاتیک (HDS) را به خوبی برای برآمدن از پس فشار داخلی محیط هایی تا 140° F برای مدت های طولانی کاری تامین می کند. برای مثال، لوله های ترکیبی پلی اتیلن PE4710 ما می توانند در برابر شیار داخلی 335 psi در دمای 73° F مطابق با استانداردهای AWWA استقامت کنند. اجازه دهید چیزهای بیشتری در مورد رده بندی فشار داخلی و انتخاب لوله مناسب متوجه شویم.
رده بندی فشار داخلی
رده بندی فشار داخلی یک لوله با معادله زیر تعیین می شود:
PR = [2HDS(fE)(fT)]/(DR-1)
این فرمول رده بندی فشار را با (1) تعیین دو برابر تنش طراحی هیدرواستاتیک محصول در دمای 73°F ضرب در دمای عملیاتی منحصربفرد و فاکتور طراحی محیطی محاسبه می کند و سپس (2) آن را تقسیم بر نسبت ابعاد لوله منهای یک می کند. نسبت ابعاد لوله، نسبت قطر خارجی لوله به ضخامت باریک نقطه دیواره است.
زمانی که رده بندی فشار لوله را مشخص کردید، می توانید تعیین کنید آیا بهترین تناسب را برای شرایط فشار مورد انتظار دارا است یا این که به لوله ای با ابعاد متفاوت نیاز دارید. در حالی که ویژگی های مواد HDPE ثابت باقی می ماند اما تولیدکنندگان می توانند PR لوله را با افزایش ضخامت دیواره لوله ارتقا دهند.
برای مثال، لوله PE4710 با DR 11 که آب شور 125°F را منتقل می کند دارای PR با 140psi خواهد بود.
جریان های مایع
در مورد مایعات، مهم است که حرکت مایع درون لوله را مد نظر قرار دهید. ضربه آب به خاطر تغییر سرعت می تواند موج فشاری شکل دهد و این مکررا در سیستم هایی با کشش سیستمی یا پمپ اتفاق می افتد.
موج های فشاری اتفاقی [P(OS)] با 2.00*PR محاسبه می شوند و موج های فشاری مکرر [P(RS)] با 1.50*PR محاسبه می گردند. موج های فشار مایع (V) که می توانند باعث موج های فشاری شوند، به صورت زیر محاسبه می شوند:
V = (1.283Q)/([pi]D[i]’2)
در صورتی که Q مقدار جریان به صورت گالون در دقیقه و D میانگین درون قطر لوله باشد. مدول کشسان مواد لوله، تعیین می کند که لوله چقدر خوب می تواند در برابر ضربه زنی آب و دیگر موج های فشاری مقاومت کند.
تولیدکنندگان سرعت موج فشار را به صورت زیر محاسبه می کنند:
a=4660/(the square root of 1 +(kD[i]/Et) در صورتی که k مدول حجم سیال به psi باشد، D[i] میانگین قطر داخل لوله باشد و E مدول کشسان دینامیک آنی مواد لوله به psi باشد، 150000 psi برای لوله PE4710 HDPE.
فشار خارجی / مقاومت خلا
در لوله ای که در معرض فشار خارجی است (مثلا با دفن شدن زیر زمین) با استفاده شدن در خلا یا هردو، این می تواند لوله را خرد کند. ویژگی های لوله مثل ضخامت دیواره، مدول کشسان مواد و گردی مشخص می کند چقدر فشار خارجی برای لوله قابل مقاومت خواهد بود.
تولیدکنندگان از این محاسبه برای تعیین حد مقاومت خردشدگی لوله (P[CR[0]) به psi استفاده می کنند:
P[CR]=((2EF[O])/(1-mu’2))*(1/(DR-1))’3
انتخاب ابعاد و ضخامت مناسب برای هر لوله PE710 جهت تضمین عملکرد بلندمدت آن در شرایط عملی ضروری است. فشار سیال، تغییر سرعت و شرایط نامساعد محیطی هریک بر توانایی تحمل بار لوله تاثیر می گذارند.
PR = [2HDS(fE)(fT)]/(DR-1)
دبی در حال ساخت مجتمع رفاهی-تفریحی به شکل ماه
دبی در حال ساخت یک مجتمع رفاهی-تفریحی بزرگ 5 میلیارد دلاری به شکل ماه است، و اینگونه قطعاً دیگر لازم نیست برای دیدن ماه برای ناسا کار کنید.
با پول کافی، تقریباً انجام هر کاری در دبی ممکن است – و حالا میتوانید مورد دیگری را به فهرست اضافه کنید – قدم زدن روی ماه، یا حداقل رزرو اتاقی لوکس در آنجا. این هفته، شرکت معماری کانادایی “موون ورلد ریسورتس”[1] اعلام کرد که قصد دارد یک مجتمع رفاهی-تفریحی 5 میلیارد دلاری بسازد که شبیه عموزاده مداری زمین است.
پروژه قصد دارد به بازدیدکنندگانی که با جف بزوس یا ایلان ماسک ارتباطی ندارند، در تجربه گردشگری فضایی کمک کند. ناحیه اطراف سطح ماهِ مجتمع رفاهی-تفریحی، که “مستعمره ماه” نامیده میشود، به گونهای طراحی شده که احساس بودن بر سطح ماه (یا حداقل بسیار نزدیک به آن) را برانگیزد. بعلاوه، بازدیدکنندگان میتوانند برای رزرو یکی از سیصد اقامتگاه خصوصی، معروف به ویلاهای آسمان، که در روبنای دیسک مانند ساختمان اصلی قرار خواهند گرفت، برنامهریزی کنند. با خرید یک ویلا میتوانید به باشگاه خصوصی اعضای ملک دسترسی داشته باشید.
[1] Moon World Resorts
نمایی از آینده مجتمع رفاهی-تفریحی مون ورلد دبی در شب. شرکت موون ورلد ریسورتس
به نقل از عربین بیزینس، بنیانگذاران آن، ساندرا جی. متیوز و مایکل آر. هندرسون در بیانیه مطبوعاتی میگویند: “مون دبی بهطور قابلتوجهی بر همه جنبههای اقتصاد امارات متحده عربی، از جمله گردشگری، حملونقل، املاک تجاری و مسکونی، زیرساختها، خدمات مالی، هوانوردی و فضا، انرژی، MICE[1]، کشاورزی، فناوری و البته آموزش تأثیر خواهد گذاشت”.
[این] بزرگترین و موفقترین پروژه گردشگری مدرن امروزی در منطقه منا [2]( MENA) خواهد بود، که بازدیدهای سالانه گردشگری دبی را بر اساس جذابیت جهانی، آگاهی از برند و پیشنهادات چندگانه منحصر به فرد آن، دو برابر میکند.
مهمانان میتوانند از کلوب شبانه، مرکز برگزاری مراسم، سالن عمومی، مرکز اسپا[3] و حتی یک “شاتل ماه” داخلی که شما را به اطراف بنا میبرد، بهرهمند شوند. این سازه درنظر دارد، که به عنوان مرکزی برای آژانسهای فضایی و فضانوردان آن در برنامهریزی ماموریتهای آیندهشان در فضا، عمل کند.
طبق زمانبندی قرار است کل ساخت و ساز طی دو سال انجام شود، و ارتفاع آن پس از تکمیل، بیش از 735 فوت خواهد بود. با تکمیل پروژه، انتظار میرود که حداقل 2.5 میلیون بازدیدکننده به راحتی در آن جای گیرد.
در این مقاله، اندازه بزرگ لوله های پلی اتیلن (PE) (قطر 1000 میلی متری) که در زیر زمین نصب شده اند، تحلیل می شود تا اثر فشار داخلی و خارجی بر رفتار مکانیکی آن ها مشخص شود. اثر تغییر دما و خاک پیرامونی که در زمان نصب و عملیات به وجود می آید نیز گنجانده شده است. برای تعیین علت اصلی شکست (که در زمان عملیات روی می دهد) دو شکل تقویت مورد توجه قرار گرفته است. نوع اول در ارتباط با لوله تقویت شده توسط حلقه های PE خارجی (تیوب هسته) بوده و دیگری استفاده از یک لایه کنگره ای جهت تقویت است. علت شکست در هر مورد تحلیل شده است و رابطه بین ضخامت لوله، تنش حداکثری لوله، افت دما، فشار داخلی، عمق لوله، و کشسانی فونداسیون مورد بررسی قرار گرفته است تا یک مبنای طراحی برای کاربردهای دیگر به وجود آید.
مقدمه
در حال حاضر، سیستم های فاضلاب و تامین آب جزو صنایع پیشگام جهان هستند. در هر نوع استفاده، همچون تامین آب برای روستاها و نواحی شهری، کشاورزی یا دفع فاضلاب، نیاز به استانداردها و ویژگی های طراحی خاصی وجود دارد. از آن جا که جمعیت جهان در حال افزایش است، نیاز به گسترش شهرها باعث رشد قابل توجه تولید لوله شده است. در میان این موارد، لوله های تهیه شده از مواد پلیمر به لحاظ مقیاس به خاطر مقاومت عالی نسبت به اثرات زیست محیطی، خوردگی و هزینه کمتر تولید و نگهداری افزایش یافته اند. شکی وجود ندارد که پلیمرها دارای استحکام کمتری نسبت به فلزات هستند. بنابراین، در مورد لوله های پلیمری دفن زیر زمین، تقویت باید جهت افزایش سختی حلقه و همین طور استحکام مد نظر قرار داده شود تا در برابر فشار داخلی و خارجی ایستادگی کند. یک راه دستیابی به این هدف، قرار دادن حلقه های خارجی اطراف لوله یا متصل کردن یک لایه موجی (کنگره ای) به دیواره خارجی است.
برای انتخاب مناسب لوله های دفن شده، پارامترهای زیادی مثل ویژگی های خاک، و فشار آن بر لوله باید به دقت بررسی شود.
ویژگی های خاک
طبق استانداردهای موجود، ویژگی های خاک زیر، اطراف، و بالای لوله باید به دقت انتخاب شود. برای تعیین ابعاد مناسب مسیر کانال، همان طور که در شکل 1 نشان داده شده است، باید به دقت ترکیب خاک و یکپارچگی آن را مطالعه کرد که لوله در آن قرار می گیرد. از آن جا که تراکم خاک دارای تناسب مستقیم با استحکام آن است، اثر آن به پارامتری مهم در طراحی لوله های زیرزمینی تبدیل می شود.
شکل 1. چینش استاندارد لوله دفن شده
انعطاف پذیری لوله
به دلایل بالا، چند نوع ماده برای صنایع لوله استفاده می شود که هر نوع باید شرایط خاصی مثل استحکام، سختی، کشسانی، و دوام را تامین کند. از این رو، لوله ها را می توان به دو دسته سخت و انعطاف پذیر تقسیم کرد. لوله در صورتی انعطاف پذیر در نظر گرفته می شود که بتواند باری را حفظ کند و انعطاف پذیری تا 2% قطر ابتدایی خود را بدون شکست نشان دهد. در غیر این صورت، لوله سخت در نظر گرفته می شود.
در انواع انعطاف پذیر، مثل آهن قالبی نازک یا لوله های پلی اتیلن، برآمدگی یا تغییر شکل شعاعی دیواره به یک عامل مهم در طراحی یا انتخاب لوله تبدیل می شود. در لوله های سخت، تنش های ایجاد شده توسط بار گذاری داخلی یا خارجی به عامل اصلی در استفاده تبدیل می شود. برای ماده پلی اتیلن، رابطه بین تنش و فشار به لحاظ خطی در صورتی که جابجایی ایجاد شده کمتر از 10% طول اصلی باشد، کشسان خواهد بود. این فرض در مورد همه مدل های این تحقیق لحاظ می شود و اعتبار آن به واسطه نتایج توجیه می شود.
نظریه طراحی
هر نظریه مدل یا طراحی که به بهترین شکل شکست یک شی را پیش بینی کند، مناسب شبیه سازی تنش های به وجود آمده در اثر بارگذاری خواهد بود. همان طور که قبل تر بیان شد، در لوله های انعطاف پذیر مثل فولاد یا پلی اتیلن، کنترل جابجایی، تنش و برآمدگی عوامل مهمی هستند که باید در کل فرایند طراحی مد نظر قرار داده شوند. یکی از پراستفاده ترین معادلات در طراحی لوله های پلی اتیلن ساده (بدون تقویت)، فرمول اسپرانگر-ایوا است. این فرمول به شکل های مختلفی استفاده می شود اما شکل کلی آن به صورت زیر است:
در صورتی که E’ به نوع خاک بستگی داشته باشد. در مورد لوله های دفن شده، این مقدار با تراکم یا عمق خاک افزایش می یابد.
یک حالت ساده شده از فرمول بالا، آن است که در آن یک جایگزین میزان EI با سختی لوله می شود. فرمول را می توان به صورت زیر نوشت:
مقادیر حداقلی سختی لوله در ASTM و AASHTO ارائه شده است.
شکل 2. مدل های لوله های تقویت شده (آ) تقویت شده با تیوب هسته و (ب) تقویت شده با لایه کنگره ای
برآمدگی دیواره
پدیده برآمدگی می تواند هرگونه طراحی لوله انعطاف پذیری را تحت تاثیر قرار دهد که به واسطه آن، فشار از خارج توسط خاک، فشار هیدرواستاتیک یا هرگونه خلا نسبی اعمال می شود. انعطاف پذیری بالا باعث مقاومت کمتر نسبت به برآمدگی خواهد شد. در فرمول برآمدگی، این طور فرض می شود که فشار خارجی به صورت همسان در امتداد محیط دیواره در دیواره خارجی اعمال می شود. طبق استاندارد ASSHTO، فرمول پیشنهادی بار بحرانی اندکی متفاوت از فرض بالا است و توسط [5] ارائه می شود.
مدل سازی لوله های پلی اتیلن
به خاطر فقدان اطلاعات در مورد لوله های پلی اتیلن تقویت شده با قطرهای زیاد، لازم است انتشار تنش و هر گونه عامل طراحی دیگری تعیین شود تا مبنایی برای هرگونه کاربرد آتی این گونه لوله ها به وجود آید. باید تاکید کرد که مدل سازی جاری مبتنی بر اندازه ای است که بیشتر در بازار ایران موجود است. با این که این لوله ها برای دریافت فشار داخلی طراحی نشده اند، در اولین دقایق عملیات خود در معرض ضربه چکش قرار می گیرند. به همین دلیل برای جلوگیری از بارگذاری اضافی روی لوله، مقادیر بحرانی پارامترهای زیر باید مشخص شود:
آ) انحراف حداکثری در لوله
ب) تنش های حداکثری در لوله
ج) ضخامت حداکثری لازم برای تحمل بار قرار گرفته بر لوله
بی شک، در طراحی لوله، در صورتی که پارامترهای بالا به دقت انتخاب نشود، شکست در نواحی ضعیف به وجود خواهد آمد که بیشترین میزان تراکم وجود دارد. در این مقاله، اثرات چند پارامتر مثل عمق و ضخامت لوله، افت فشار و فشار درونی بر تنش های شکل گرفته در لوله مطالعه می شود. علاوه بر این، آزمونی برای توضیح علت اصلی شکست برای این گونه لوله ها تهیه شده است.
برای رسیدن به این هدف، مدل سازی در چند گام انجام می شود و در هر مورد، اثر یک پارامتر جدید برای بهینه سازی مدل جای داده می شود که بیشترین تناسب را با شرایط فیزیکی دارد. این گام ها به صورت زیر هستند:
(آ) مدل سازی لوله پلی اتیلن ساده دفن شده و مقایسه نتایج با آن چه از معادله (2) به دست آمده جهت توجیه مفروضات مدل سازی.
(ب) مدل سازی یک لوله تقویت شده (به واسطه تیوب هسته یا لایه کنگره ای) به صورت نشان داده شده در شکل 2. مدل سازی برای موردی انجام می شود که لوله در عمق یک متری دفن شده است.
(ج) تغییر مدل در (ب) برای جای دادن اثر مفصل های لوله و کشسانی خاک
(د) بهره گیری از فشار داخلی، عمق دفن، و افت دما (بین دو زمان کاری نصب و عملیات).
برای مطالعه شکست لوله ها، فون میزس به عنوان تنش محدودکننده انتخاب شده است. دامنه این تنش به صورت زیر به دست می آید:
برای جلوگیری از شکست، فرض می شود که تنش فون میزس باید کمتر از تنش تسلیم باشد. یعنی
برای لوله های پلی اتیلن، بزرگی 8 MPa برای تنش تسلیم در کل این تحلیل استفاده شده است.
شکل 3. برش مقطعی لوله و لایه کنگره ای آن
نتایج و بحث
نرم افزار NISA برای تعیین تنش های القایی ناشی از بارگذاری داخلی و خارجی مورد استفاده قرار گرفته است. این برنامه یک نرم افزار شناخته شده مهندسی است که به صورت گسترده برای حل مسائل سازه ای و سیالات مورد استفاده قرار می گیرد. برای مدل سازی مسئله، تعداد گسترده ای از عنصار موجود هستند که به طراح امکان می دهند به درستی این مسئله را مدل سازی کند.
شکل 4. تغییرات در تنش های حداکثری لوله در برابر ضخامت لوله
نرم افزار قادر است مسائل را به صورت خطی و غیرخطی تحلیل نماید. مسائل وابسته به زمان، سیالات، مسائل انتقال حرارت نیز قابل حل خواهند بود. مدل سازی با استفاده از مدول DISPLAY III انجام می شود که با کاربرد موفق بار و شرایط مرزی در مدل، فایل NISA قابل تولید خواهد بود. اجرای این فایل با مدول مناسب (که به نوع تحلیل بستگی دارد) به نتایجی منجر می شود که با خواندن فایل های مناسب قابل مشاهده خواهد بود.
با استفاده از این نرم افزار، تحلیل روی لوله های پلی اتیلن با قطر 1000mm و مدول کشسانی E=937 MPa انجام می شود. خاکی که لوله ها را دفن می کند، رس با تراکم 90-95% در نظر گرفته می شود. برای لوله های تقویت شده با تیوب هسته، فاصله 73mm بین هر دو حلقه متوالی استفاده می شود (که در خارج دیواره قرار دارد.) برای تحلیل لوله با لایه کنگره ای، همان ابعاد گزارش شده توسط تولیدکننده لوله استفاده شد (شکل 3). فشار داخلی 2.5 بار (250 کیلوپاسکال) قرار داده شد. این بالاترین میزان فشار آب (به خاطر ضربه چکش) است که توسط شرکت شوگر اند کین در دقایق اول عملیات گزارش شده است. این شرکت یکی از کاربران و تامین کنندگان عمده این گونه محصولات است.
برای تایید یکپارچگی مدل و همین طور مفروضات ابتدایی، نتایج انحراف برای یک لوله ساده (بدون حلقه های سخت کننده) به دست آمد و با آن هایی که در ارتباط با معادله (2) هستند، مقایسه شد. تفاوت درصد کمتر از 2% یافت شد. علاوه بر این، در مورد لوله تقویت شده، جابجایی شعاعی حداکثری زیر فشار داخلی 2.5 بار در ΔT=60C و عمق 1000mm تقریبا برابر 4mm اندازه گیری شد. این نتیجه در کنار نتایج قبلی، دقت مدل و فرض ابتدایی در مورد رفتار کشسانی آن را تایید می کند.
از آن جا که لوله ها برای مدت زمان قبل از دفن شدن در معرض آفتاب مستقیم هستند، گرم می شوند. از این رو، اختلاف دمای بین دو زمان کاری نصب و عملیات می تواند تا 60 درجه باشد. این امر تنش های بیشتری بر لوله در اثر افت دما وارد می کند.
تخمین دقیق نتایج فایل پست نشان داد که مکان تنش های حداکثری نزدیک تیوب هسته دوم مجاور مفصل لوله بوده است.
تفاوت ها در فون میزس حداکثری و تنش های حلقه به عنوان تابعی از ضخامت در شکل 4 نشان داده شده است. با استفاده از این شکل، می توان متوجه شد که برای ضخامت دیواره 8mm، حداکثر تنش حلقه، 13.3 MPa خواهد بود که تنش حداکثری فون میزس 12.2 MPa است.
شکل 5. تفاوت ها در تنش فون میزس در برابر ضخامت لوله
مقایسه این دو تنش با تنش تسلیم (8 MPa) نشان می دهد که اگر لوله در عمق 1 متری با فشار 2.5 بار دفن شده باشد، نمی تواند در برابر تنش های ایجاد شده مقاومت کند و شکست ممکن است روی دهد. این مسئله مصداق داشته و شکست ترکیدگی در مزرعه در همان مکانی که مدل پیش بینی کرده بود، گزارش شده است. برای مقایسه اثر تقویت بر تنش لوله نتایج مشابهی (برای لوله ساده) بر روی همان شکل قرار داده شده است.
شکل 6. تفاوت ها در تنش حداکثری لوله در برابر فشار داخلی
شکل 7. تفاوت ها در تنش حداکثری لوله در برابر عمق
طبق این نتایج، حلقه های تقویت به شکل قابل توجهی رفتار مکانیکی لوله را بهبود داده اند. همین طور، در مورد شرایط بار نشان داده شده در این شکل، برای جلوگیری از شکست، ضخامت دیواره باید حداقل 12mm باشد تا از هرگونه تنش فراتر از آن چه در ارتباط با نقطه تسلیم است، جلوگیری شود.
نتایج به دست آمده در مورد لوله تقویت شده توسط لوله های خارجی و آن هایی که توسط لوله کنگره ای تقویت شده اند، در شکل 5 نشان داده شده است. همان طور که توجه شد، تحت شرایط بارگذاری یکسان، تنش فون میزس در یک لوله تقویت شده با لایه کنگره ای کمتر از تنش لوله های تقویت شده با تیوب هسته است. بنابراین، یک لوله کنگره ای با قطر 1000mm می تواند بار را آسانتر از لوله ای با قطر مشابه حفظ کند که با تیوب هسته تقویت شده است. این نتیجه در زمین های کشاورزی نیز تجربه شده است که تحت شرایط بارگذاری یکسان، شکست (به خاطر تنش زیاد) تنها ترکیدگی آن لوله هایی را در پی داشته که با لوله های هسته تقویت شده اند.
رابطه بین تنش حداکثری لوله در برابر فشار داخلی و عمق دفن در شکل 6 و 7 نشان داده شده است. بر اساس شکل 6، با کاهش فشار داخلی، هردو تنش فون میزس و حلقه به صورت خطی کاهش می یابند.
طبق شکل 7، در حضور فشار داخلی برابر با 2.5 بار، افزایش عمق فراتر از 40 سانتیمتر دارای تاثیری بر تنش های وارد بر لوله نیست (نتایج برای ΔT=60C هستند. همان طور که در هر دو شکل نشان داده شده است، ضخامت دیواره 8 میلی متر فرض می شود. همان طور که قبل تر بیان شد، برای یک لوله به قطر 1000 میلی متر، این ضخامت دارای استفاده گسترده صنایع کشاورزی ایران است.
شکل 8. تفاوت ها در تنش های حداکثری در برابر افت دما در لوله
شکل 8 رابطه بین افت دما و تنش لوله ها را نشان می دهد. همان طور که می تواند مشاهده کرد، رابطه تقریبا تخت است و از این رو، در حضور فشار داخلی برابر با 2.5 بار، تغییر در تنش به خاطر افت دما در مقایسه با موارد تولید شده توسط فشار داخلی قابل چشم پوشی خواهد بود.
نتیجه گیری
طبق نتایج، برای لوله های پلی اتیلنی با قطر 1000 میلی متر، وقتی در عمق زیر 1 متر دفن شده باشد، می توان موارد زیر را نتیجه گیری کرد:
– تحت فشار داخلی 2.5 بار، انتخاب ضخامت دیوار برابر با 8mm به تنش اضافی در لوله منجر می شود (وقتی که از طریق تیوب هسته تقویت شده باشد) و از این رو، شکست (حتی به لحاظ ترکیدگی) ممکن است ایجاد شود.
– در مقایسه با لوله ساده، تقویت دیواره خارجی از طریق لایه کنگره ای به کاهش تنش و همین طور افزایش استحکام در برابر برآمدگی منجر می شود.
– در شرایط بارگذاری یکسان، تنش های ایجاد شده در یک لوله تقویت شده با لایه کنگره ای کمتر از آن چیزی است که در لوله مشابه سخت شده با تیوب هسته ایجاد می شود (شکل 5).
– با کاهش فشار داخلی در لوله، تنش های فون میزس و حلقه حداکثری به شکلی خطی کاهش خواهد یافت (شکل 6).
– تنش ایجاد شده در اثر فشار خاک (ارتفاع خاک روی لوله) بسیار کمتر از آن چیزی است که در اثر فشار داخلی به وجود می آید (شکل 7).
– تنش های ایجاد شده در اثر کاهش دما (برابر با 60 درجه) بسیار کمتر از آن چیزی خواهد بود که به واسطه فشار داخلی 2.5 بار به وجود می آید (شکل 8).
جدول وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن HDPE
جدول وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن به شما در انتخاب لوله پلی اتیلن مناسب کمک می کند. اگر می خواهید با لوله های پلی اتیلن کار کنید، اندازه و ابعاد لوله HDPE بخشی جدایی ناپذیر از پازل است. با این حال، به نظر می رسد سردرگمی زیادی در میان متخصصان پلاستیک در مورد استفاده و خواص لوله HDPE وجود دارد. زیرا در بازار انبوه مانند لوله های PVC، بتنی و فولادی استفاده نمی شود. سطح بالای نفوذ ناپذیری یا مقاومت در برابر آب و پیوند مولکولی قوی آن را برای خطوط لوله با فشار بالا ایده آل می کند.
در ادامه ضمن ارائه جدول وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن با مزایای این محصول آشنا می شویم.
مشخصات و جدول وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن
اندازه اسمی لوله
متوسط قطر خارجی
1/2
0.84
3/4
1.05
1
1.315
2
2.375
3
3.5
4
4.5
5 3/8
5.375
5
5.563
6
6.625
7
7.125
8
8.625
10
10.75
12
12.75
14
14
16
16
18
18
20
20
24
24
26
26
28
28
30
30
32
32
34
34
36
36
نمودارهای ابعاد لوله های HDPE با مقادیر مختلف PSI
DR 7 (333 PSI)
حداقل ضخامت دیواره
متوسط قطر داخلی
وزن متوسط
0.12
0.59
0.12
0.15
0.73
0.19
0.1888
0.92
0.29
0.339
1.66
0.95
0.5
2.44
2.06
0.643
3.14
3.4
0.748
3.75
4.85
0.795
3.88
5.2
0.946
4.62
7.36
0.976
5.06
8.23
1.232
6.01
12.48
1.536
7.49
19.4
1.821
8.89
27.28
2
9.76
32.9
2.286
11.15
42.97
.2.571
12.55
54.37
2.857
13.94
67.13
3.429
16.73
96.68
DR 7.3 (318 PSI)
حداقل ضخامت دیواره
متوسط قطر داخلی
وزن متوسط
0.115
0.6
0.11
0.144
0.75
0.18
0.18
0.93
0.28
0.325
1.69
0.91
0.479
2.48
1.98
0.616
3.19
3.28
0.736
3.81
4.68
0.762
3.95
5.02
0.908
4.7
7.12
0.976
5.06
8.23
1.182
6.12
12.06
1.473
7.63
18.74
1.747
9.05
26.36
1.918
9.93
31.78
2.192
11.35
41.51
2.466
12.77
52.53
2.84
14.19
64.85
3.288
17.03
63.39
DR9 (250 PSI)
حداقل ضخامت دیواره
متوسط قطر داخلی
وزن متوسط
0.093
0.64
0.1
0.117
0.8
0.15
0.146
1.01
0.23
0.264
1.82
0.77
0.389
2.68
1.66
0.05
3.44
2.75
597
4.11
3.92
0.618
4.25
4.2
0.736
5.06
5.96
0.792
5.45
6.89
0.958
6.59
10.09
1.194
8.22
15.68
1.147
9.75
22.07
1.556
10.7
26.61
1.778
12.23
34.75
2
13.76
43.97
2.222
15.29
54.28
2.667
18.35
78.18
2.889
19.88
91.75
3.111
21.4
106.4
3.333
22.93
122.13
DR11 (200 PSI)
حداقل ضخامت دیواره
متوسط قطر داخلی
وزن متوسط
0.076
0.68
0.08
0.095
0.85
0.12
0.12
1.06
0.2
0.216
1.92
0.64
0.318
2.83
1.39
0.409
3.63
2.3
0.489
4.34
3.29
0.506
4.49
3.52
0.602
5.35
4.99
0.648
5.75
5.78
0.784
6.96
8.46
0.977
8.68
13.14
1.159
10.29
18.49
1.273
11.3
22.3
1.455
12.92
29.12
1.636
14.53
36.84
1.818
16.15
45.49
2.182
19.37
65.52
2.364
20.99
76.89
2.545
22.6
89.15
2.727
24.22
102.35
2.909
25.83
116.46
3.091
27.45
131.48
3.273
29.06
147.41
DR13.5
حداقل ضخامت دیواره
متوسط قطر داخلی
وزن متوسط
0.062
0.71
0.07
0.078
0.88
0.1
0.097
1.11
0.16
0.176
2
0.53
0.259
2.98
1.16
0.333
3.79
1.91
0.398
4.53
2.73
0.412
4.69
2.92
0.491
5.58
4.15
0.528
6.01
4.8
0.639
7.27
7.03
0.796
9.06
10.92
0.944
10.75
15.36
1.037
11.08
18.52
1.185
13.49
24.19
1.333
15.17
30.61
1.481
16.86
37.79
1.778
20.23
54.44
1.926
21.92
63.89
2.074
23.6
74.09
2.222
25.29
85.04
2.37
26.98
96.76
2.519
28.66
109.26
2.667
30.35
122.49
DR17 (125 PSI)
حداقل ضخامت دیواره
متوسط قطر داخلی
وزن متوسط
0.062
0.71
0.07
0.062
0.92
0.08
0.077
1.15
0.13
0.14
2.08
0.43
0.206
3.06
0.94
0.265
3.94
1.55
0.316
4.71
2.21
0.327
4.87
2.36
0.39
5.8
3.35
0.419
6.24
3.88
0.507
7.55
5.68
0.632
9.41
8.82
0.75
11.16
12.41
0.824
12.25
14.97
0.941
14.01
19.55
1.059
15.75
24.75
1.176
17.51
30.53
1.142
21.01
43.99
1.529
22.76
51.61
1.647
24.51
59.87
1.765
26.26
68.74
1.882
28.01
78.18
2
29.76
88.27
2.118
31.51
98.98
DR32.5 (64 PSI)
حداقل ضخامت دیواره
متوسط قطر داخلی
وزن متوسط
0.062
0.71
0.07
0.062
0.92
0.08
0.062
1.18
0.11
0.073
2.22
0.23
0.108
3.27
0.51
0.138
4.21
0.83
0.165
5.03
1.19
0.171
5.2
1.27
0.204
6.19
1.81
0.219
6.66
2.09
0.265
8.06
3.06
0.331
10.05
4.77
0.392
11.92
6.69
0.431
13.09
8.08
0.491
14.96
10.54
0.554
16.83
13.36
0.615
18.7
16.47
0.738
22.44
23.72
0.8
24.3
27.86
0.862
26.17
32.33
0.923
28.04
37.09
0.985
29.91
42.22
1.046
31.78
47.63
1.108
33.65
53.42
مزایای لوله های HDPE
پس از بررسی جدول وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن بهتر است از مزایای این محصول آشنا شویم.
مقاوم در برابر خوردگی و مواد شیمیایی : لوله های HDPE همیشه عاری از خوردگی، سل یا رشد بیولوژیکی هستند. HDPE یک ماده لوله کشی عالی برای شرایط محیطی دشوار است.
انعطاف پذیر و مقاومت در برابر فرسودگی:لوله HDPE را می توان تا شعاع 25 برابر قطر اسمی لوله خم کرد. این می تواند بسیاری از اتصالات مورد نیاز برای تغییرات جهت را نسبت به سیستم های لوله کشی و اتصالات ساخته شده از مواد دیگر از بین ببرد. جدای از آن، انعطاف پذیری لوله های HDPE آن ها را برای مناطق مستعد زلزله و خاک های شدید مناسب می کند.
ضد نشتی: لولههای پلی اتیلن را می توان با همجوشی حرارتی به هم متصل کرد تا پیوند یا اتصالی به اندازه خود لوله ایجاد کند که آن را ضد نشت می کند. همجوشی حرارتی خطر نقاط نشتی احتمالی را در هر 10 تا 20 فوت که معمولا در لوله هایPVC، بتن و چدن شکلپذیر یافت میشود، از بین میبرد. اتصالات ضد نشتی همچنین برای خلاص شدن از مشکلات نفوذ و خروج که در سایر روش های اتصال لوله وجود دارد، مفید هستند.
نصب آسان : اتصالات بدون نشتی و انعطاف پذیری، نصب و کار با لوله های HDPE را آسان می کند. این امکان استفاده از روش های نوآورانه و مقرون به صرفه را فراهم می کند.
سبک وزن و مقاومت در برابر ضربه : حمل و نصب آسان و مقرون به صرفه لوله های HDPE آن را به صنعت ساخت و ساز مفید تبدیل کرده است.ساختار پلی اتیلن به گونه ای است که در مقابل ضربه عملکرد و مقاومت بهتری نسبت به سایر مواد دارد.
دوام : لوله های HDPE به دلیل خواص فیزیکی، هزینه های ناچیز نگهداری و اتصالات بدون نشتی، راه حلی دائمی و مقرون به صرفه برای نیازهای لوله کشی شما هستند.طبق بهترین برآورد موسسه لوله های پلاستیکی، طول عمر لوله HDPE حدود 50 تا 100 سال است.
در پایان ضمن بررسی جدول وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید با کارشناسان ما در ارتباط باشید.