new

خواص لوله‏ های پلیمری ( بخش اول )


انتخاب ماده‏ی مناسب برای ساخت لوله‏ ها به سیال منتقل شونده و مشخصه‏ های سرویس و شرایط کاری سیستم بستگی دارد. بسته به نوع پلاستیک‏ها ممکن است برخی از خصوصیات پلاستیک‏ها برای سیستم و تأسیسات مورد نظر ما مطلوب و برخی نیز نامطلوب می‏باشد.انواع لوله های پلاستیکی
به هر حال برخی از خصوصیات نامطلوب را می‏توان از طریق طراحی و نصب اصولی کاهش داد یا حذف نمود اما آنچه مسلم است انتخاب جنس مناسب لوله برای کاربردهای متفاوت مستلزم داشتن دانش کافی درباره‏ی خواص، مزایا و معایب انواع لوله‏ های پلاستیکی است. در زیر به بررسی مهمترین خصوصیات و ویژگی‏های لوله‏ های پلاستیکی می‏پردازیم.

مقاومت به سایش و خوردگی

بطور کلی لوله‏ های پلاستیکی از مقاومت چشمگیری در برابر انواع اسیدها، محلول‏های نمکی، مایعات و گازهای خورنده برخوردارند. در مورد سایش (erosion) میزان مقاومت لوله‏ های پلاستیکی به نوع سیال منتقل شونده از داخل لوله و شرایط سرویس و سیستم بستگی دارد.
میزان مقاومت به خوردگی لوله‏ های پلاستیکی با افزایش غلظت برخی از مواد شیمیایی خاص تغییر می‏کند. برای مثال لوله‏ های پلی‏ اتیلن می‏تواند اسید سولفوریک ۷۰ درصد را در °C 23 (°F 73) انتقال دهد در حالیکه برای انتقال اسیدسولفوریک ۹۵ درصد مناسب نمی‏باشد.
درجه حرارت نیز عامل مهم و تعیین کننده‏ای برای مقاومت لوله‏ های پلاستیکی در برابر خوردگی است. برای مثال برخی از لوله‏ های پلی‏ اتیلن که برای انتقال گازهای حاوی اکسیدهای نیتروژن در  °C23 مناسب می‏باشند نباید برای انتقال این گازها در °C50 مورد استفاده قرار گیرند.
فرمولاسیون خاص یک ماده‏ی پلاستیکی مشخص نیز می‏تواند عاملی در تعیین میزان مقاومت کلی ماده در برابر مواد شیمیایی خورنده و میزان غلظت آن‏ها باشد.

صافی جداره‏ ی داخلی

لوله‏ های پلاستیکی جداره‏ های داخلی فوق‏العاده صافی را دارند که باعث جلوگیری از تجمع هر نوع رسوب بر روی جداره‏ های داخلی‏شان می‏گردد و بنابراین بروز مشکل گرفتگی و انسداد به واسطه‏ ی کاهش تدریجی قطر داخلی در اثر تجمع رسوبات در مورد لوله ‏های پلاستیکی منتفی می‏گردد. در حالیکه لوله ‏های فلزی به مرور زمان در اثر خوردگی از بین رفته و در اثر تجمع رسوبات بر روی سطوح داخلی‏شان افت فشارهای اصطکاکی در آن‏ها افزایش یافته و در نتیجه ظرفیت آن‏ها برای انتقال سیالات کاهش خواهد یافت.

خواص حرارتی

بطور کلی قابلیت هدایت حرارتی لوله‏ های پلاستیکی نسبت به دیگر لوله ‏ها پائین‏تر است که در نتیجه تلفات حرارتی یا بالعکس جذب حرارت از طریق جداره این لوله‏ ها انواع لوله های پلاستیکیبه حداقل ممکن (در مقایسه با دیگر لوله‏ ها) می‏رسد. این خصوصیت لوله‏ های پلاستیکی در مواردی که از این لوله‏ ها برای سیستم‏های فاضلاب استفاده گردد یک مزیت به حساب می‏ آیند چرا که از ته‏ نشین شدن مواد چرب همراه فاضلاب در لوله‏ ها و کاهش نرخ تخلیه جلوگیری به عمل می‏آید نرخ انبساط حرارتی لوله‏ های پلاستیکی در مقایسه با دیگر لوله‏ ها بالاتر است و این نکته را باید به هنگام طراحی تأسیساتی که دارای نوسانات زیاد درجه حرارت می‏باشند، مدنظر داشته باشیم. برای مثال ضریب انبساط حرارتی P.V.C نوع I (/C°۶- ۱۰×۵۰ تا ۶۳) پنج برابر فولاد (/C°۶- ۱۰× ۱۲) است. به همین علت تعداد بست‏ها و نگه‏دارنده‏ های مورد نیاز جهت نصب لوله ‎‏های پلاستیکی در مقایسه با لوله‏ های فلزی به مراتب بیشتر بوده و در فواصل کمتری نسبت به یکدیگر (در مقایسه با لوله‏ های فولادی) باید نصب گردند. به همین دلیل در صورتیکه لوله‏ های پلاستیکی بدرستی مهربندی نشوند به هنگام نوسانات زیاد حرارتی مستعد پیچ و تاب خوردگی (Snaking) خواهند بود. لوله‏ های پلاستیکی وقتی در معرض درجه حرارت بالا قرار گیرند نرم می‏شوند و به همین دلیل باید از عبور دادن این لوله ‏ها از نقاط خیلی گرم یا از مجاورت وسایلی که حرارت بالایی تولید می‏کنند خودداری نمود. حد بالای تحمل درجه حرارت در لوله‏ های پلاستیکی بسته به جنس و نوعشان از °C50 تا حداکثر °C150 متغیر است.

مشخصه‏ های الکتریکی

بطور کلی پلاستیک‏ها هادی جریان الکتریسیته نیستند و به همین علتانواع لوله های پلاستیکی هیچگاه در معرض خوردگی‏های گالوانیکی و الکتروشیمیایی قرار نمی‏گیرند. همان طور که می‏دانید بروز پدیده‏ی خوردگی گالوانیک در لوله‏ های فلزی مدفون در زیر خاک یکی از مهمترین دلایل آسیب دیدن و از بین رفتن تدریجی این لوله‏ هاست.

چگالی

لوله‏ های پلاستیکی بسیار سبک‏تر از لوله‏ های فولادی، آزبستی، بتنی و سیمانی هستند و از نظر چگالی در محدوده‏ی ۹/۰ تا ۳cm/gr2 (بسته به نوع و فرمولاسیون) قرار دارند. سبکی لوله‏ های پلاستیکی مزیت‏ های فراوانی را برای این نوع لوله به ارمغان آورده است. از جمله آنکه هزینه‏ های حمل و نقل و نصب آن‏ها به مراتب کمتر شده و حمل و نقل آن‏ها به آسانی و با سرعت بیشتری در مقایسه با دیگر لوله‏ها صورت می‏گیرد. اغلب لوله‏ های پلاستیکی به راحتی با دست نصب می‏شوند و در بیشتر موارد نیاز به ماشین آلات و ابزار خاصی ندارند.

خواص مکانیکی

آنچه مسلم است پلاستیک‏ها مقاومت مکانیکی فلزها را ندارند خواص مکانیکی لوله های پلاستیکیاما قابلیت انعطاف بالاتری برخوردارند. مقاومت پلاستیک‏ها در برابر نیروهای کششی بیش از حد لازم می‏باشد. با افزایش درجه حرارت سیستم لوله‏ کشی مقاومت مکانیکی لوله‏ های پلاستیکی پائین‏تر آمده اما مقاومت در برابر ضربه بیشتر می‏گردد. از آنجا که لوله‏ های پلاستیکی عموماً چقرمه (محکم و در عین‏ حال بسیار انعطاف‏ پذیر) هستند ضربات خارجی وارده به سطح خود را با حداقل خسارت یا حتی هیچگونه صدمه‏ای به خوبی جذب می‏کنند. در حالیکه همین ضربات در مورد لوله‏ های با جنس ترد می‏تواند باعث بروز صدمات جدی گردد.

منبع : pipepolymer.com