نحوه محاسبه جدول وزن لوله پلی اتیلن و قطر داخلی و خارجی لوله پلی اتیلن

نحوه محاسبه وزن لوله + جدول وزن و قطر داخلی و خارجی لوله پلی اتیلن (فرمول محاسبه وزن لوله)

انتخاب لوله پلی اتیلن بر اساس ضخامت و وزن استاندارد اهمیت زیادی از جمله نحوه محاسبه وزن لوله دارد. به‌طورکلی استفاده از جداول استاندارد، مانند جدول وزن لوله پلی اتیلن، تأثیر مستقیمی بر عملکرد و کارایی لوله در طول زمان و همچنین ایمنی و پایداری سیستم دارد.اگر قطر داخلی و خارجی لوله های پلی اتیلن بر اساس ضخامت و وزن استاندارد انتخاب شوند، بدون شک خط لوله استحکام و مقاومت در برابر فشار و ضربۀ مناسبی از خودش نشان می‌دهد. توجه به این پارامترها، کارفرمایان و پیمانکاران را به اطمینان می‌رساند که لوله می‌تواند فشارها و شرایط مختلف محیطی را تحمل کند.

در ضمن، نباید فراموش کنیم که توجه به پارامترهایی مانند ضخامت و قطر لوله پلی اتیلن، تضمین‌کنندۀ عمر مفید محصول است. یک لوله با ضخامت و وزن ناکافی، ممکن است در برابر عبور و مرور ترافیک، خوردگی، تغییرات دمایی و فشارهای محیطی آسیب ببیند و عمر کوتاهی داشته باشد. ازاین‌رو، انتخاب لوله بر اساس ضخامت و وزن استاندارد، به عمر مفید بیشتر و کاهش نیاز به تعمیر و تعویض لوله‌ها کمک می‌کند.

ما در این مقاله پس از آشنایی با اصطلاحات و مفاهیم لازم، به بررسی جداولی مانند فرمول محاسبه وزن لوله و جدول قطر داخلی لوله های پلی اتیلن خواهیم پرداخت. از آنجا که انتخاب لوله پلی اتیلن با ضخامت و وزن استاندارد، هزینه‌های مربوط به نصب، عملیات و نگهداری را کاهش می‌دهد، به همۀ فعالان صنعتی توصیه می‌شود این مقاله را از دست ندهند.همچنین در کنار لوله پلی اتیلن، استفاده از لوله مانیسمان که کاربرد های متخلفی در صنایع پتروشیمی و خطوط انتقال انرژی‌ دارد را پیشنهاد می‌کنیم. 

آشنایی با برخی اصطلاحات و مفاهیم مهم (فرمول محاسبه ضخامت لوله)

قبل از اینکه به ارائه جدول وزن و فرمول محاسبه ضخامت لوله پلی اتیلن بپردازیم، بهتر است با برخی اصطلاحات و مخفف‌هایی که در این زمینه استفاده می‌شوند آشنایی پیدا کنیم. همان‌طور که گفتیم، لوله‌هایی با وزن یا ضخامت ناکافی ممکن است به‌راحتی ترک خورده یا خراب شوند و نیاز به تعمیر و تعویض داشته باشند. ازاین‌رو برای جلوگیری از خطرات بالقوه و هزینه‌های اضافی، حتماً مفهوم و کارایی پارامترهای زیر را به خاطر بسپارید.برای متصل نمودن قطعات پلی اتیلن از فلنج استفاده می‌شود، برای استعلام قیمت فلنج به سایت آبانگاه صنعت باران مراجعه فرمائید.

اندازۀ اسمی (Nominal Size)

منظور از اندازۀ اسمی، همان قطر خارجی لوله است. بنابراین وقتی می‌گوییم قطر خارجی اسمی (dn) منظورمان قطر خارجی مشخص لوله بر حسب میلی‌متر است که به یک اندازۀ اسمی اختصاص یافته. حال ما می‌توانیم قطر خارجی در هر نقطه (de) را نیز داشته باشیم.

این پارامتر، مقدار اندازه‌گیری شده قطر خارجی در هر نقطه از سراسر فرمول سطح مقطع لوله یا انتهای نری دار یک اتصال است. معمولاً قطر خارجی در هر نقطه را با دقت 0.1 میلی‌متر به سمت رقم بزرگ‌تر گرد می‌کنند. بدیهی است که بر اساس همین پارامتر، می‌توان فاکتورهای دیگری مانند میانگین قطر خارجی، حداقل میانگین یا حداکثر میانگین را نیز محاسبه نمود.

ضخامت اسمی دیواره (en)

به حداقل ضخامت مجاز دیواره در هر نقطه که برای اجزای سامانه لوله‌گذاری در استاندارد مشخص می‌شود، ضخامت اسمی دیواره گفته می‌شود. علاوه بر این پارامتر، می‌توان به ضخامت دیواره در هر نقطه (e) نیز اشاره کرد که مقدار اندازه‌گیری شده ضخامت دیوار در هر نقطه از محیط هر یک از اجزای لوله‌گذاری است. این عدد با دقت 0.1 میلی‌متر به سمت رقم بزرگ‌تر گرد می‌شود. در استانداردها دیده می‌شود که از پارامتری به‌عنوان «رواداری ضخامت دیواره» (ty) نیز یاد می‌شود که برابر با اختلاف مجاز بین ضخامت دیواره در هر نقطه (e) و ضخامت اسمی دیواره (en) است.

سری لوله (S)

منظور از سری لوله، عددی بدون بُعد است که برای نام‌گذاری لوله استفاده می‌شود. این عدد، با استفاده از معادله زیر به مشخصات هندسی یک لوله مربوط می‌شود:
S=dn-en2en

نسبت ابعادی استاندارد (SDR)

نسبت ابعادی استاندارد (Standard Dimension Ratio) که به‌اختصار SDR نام گرفته است، برای نام‌گذاری عددی سری یک لوله استفاده می‌شود. این پارامتر، عدد گرد شده‌ای است که تقریباً برابر با نسبت قطر خارجی اسمی (dn) به ضخامت اسمی دیواره (en) است. مطابق با استاندارد ISO 4065 نسبت ابعادی استاندارد با معادله زیر به سری لوله (S) مرتبط می‌شود:
SDR=2S+1

بیشتر بخوانید: آشنایی بیشتر با انواع اتصالات لوله های پلی اتیلن .

حداقل استحکام لازم (MRS)

برای آشنایی با این پارامتر، ابتدا باید با «حد پایین اطمینان» (Lower Confidence Limit) آشنا شویم. این کمیت که منشأ آن ماهیت ماده پلی اتیلن است، نشانگر حد پایین اطمینان 97.5 درصد برای استحکام بلندمدت پیش‌بینی‌شده در دما و زمان مشخص است. بدیهی است که این حد، از جنس تنش بوده و برحسب مگاپاسکال بیان می‌شود. به‌طورکلی، حداقل استحکام لازم یا MRS را بر حسب حد پایین اطمینان در نظر می‌گیرند. به این صورت که حد پایین اطمینان در دمای 20 درجۀ سلسیوس و 50 سال را MRS می‌نامند.

نرخ جریان جرمی مذاب (MFR)

یک مقدار عددی مربوط به گرانروی ماده مذاب در دما و وزنه‌ای مشخص است که بر حسب g/10min محاسبه می‌شود.

فشار اسمی (PN)

برای خطوط لوله آبرسانی پلیمری، فشار اسمی برابر با حداکثر فشار کاری (MOP) بر حسب بار است که در دمای 20 درجۀ سلسیوس به مدت 50 سال اندازه‌گیری شده و از معادله زیر به دست می‌آید:
PN=20×MRSC×SDR-1
منظور از C همان ضریب طراحی است. ضریب طراحی مقداری بزرگ‌تر از 1 است که شرایط بهره‌برداری و خواصی از اجزای خط لوله را که در حد پایین اطمینان در نظر گرفته نشده، لحاظ می‌کند.

حداکثر فشار کاری (MOP)

به حداکثر فشار هیدرواستاتیکی که هر یک از اجزای خط لوله می‌توانند در حال کاربرد به‌صورت پیوسته تحمل کنند، حداکثر فشار کاری گفته می‌شود.

وزن لوله پلی اتیلن چگونه محاسبه می‌شود؟

قیمت‌گذاری لوله‌های پلی اتیلن بر اساس وزن این محصولات انجام می‌گیرد. بنابراین اگر بتوانید وزن واحد طول لوله پلی اتیلن را در سایزهای مختلف محاسبه کنید، خواهید توانست قیمت هر شاخه از این محصول را به دست آورید. به‌طورکلی، برای محاسبه وزن لوله پلی اتیلن به اطلاعات زیر نیاز داریم:

قطر خارجی لوله بر حسب میلی‌متر به‌عنوان مثال لوله ۲۰۰ (d)
فشار کاری قابل تحمل توسط لوله مثلاً ۴، ۶، ۱۰ یا ۱۶ بار (P)
ضریب اطمینان یا ضریب طراحی که ممکن است ۱، ۱.۲۵ ، ۱.۶ یا ۲ باشد. اما غالباً عدد ۱.۲۵ را لحاظ می‌کنند. (c)
حداقل استحکام مورد نیاز که برای مواد PE80 مقدار ۸۰ مگاپاسکال و برای PE100 برابر ۱۰۰ مگاپاسکال است. (MRS)
اگر اطلاعات فوق را داشته باشید، قادر خواهید بود مقدار SDR لوله پلی اتیلن را طبق رابطه زیر محاسبه کنید:
SDR=2×MRS(P×c)+1

بعد از به دست آوردن SDR نوبت به محاسبه حداقل ضخامت لوله با استفاده از فرمول محاسبه قطر لوله زیر می‌رسد:
e=dSDR

حال پس از محاسبه حداقل ضخامت لوله پلی اتیلن، می‌توانید وزن واحد طول لوله (W) را برحسب کیلوگرم به دست آورید:
w=(d-e)×e×3.14×0.951000

حالا شما با مقادیری که در جداول وزن لوله پلی اتیلن می‌آیند آشنا شده‌اید. البته ذکر این نکته ضروری است که مقادیری که در جدول وزن یا جدول قطر داخلی لوله های پلی اتیلن آورده می‌شود، برای کمترشدن تعداد اعشار تا حدی گرد می‌شوند. (این روابط، شما را به مقدار دقیق این پارامترها می‌رساند.)

همچنین برای مصارف گاز رسانی بین شهری لوله پلی اتیلن مخصوص گازرسانی که با بهترین مواد اولیه پلی اتیلن با گرید PE100 تولید شده را پیشنهاد می‌کنیم.

جدول وزن و ضخامت لوله های پلی اتیلن (فرمول محاسبه قطر لوله)

جدول وزن لوله پلی اتیلن توسط تولیدکنندگان و استانداردهای مختلف صنعتی تدوین می‌شود. این جداول معمولاً بر اساس قطر اسمی و ضخامت لوله تنظیم شده و بر اساس این دو پارامتر، به وزن لوله پلی اتیلن اشاره می‌کنند. شیوۀ تدوین از این جداول باتوجه‌ به استاندارد متفاوت است. تولیدکنندگان و سازمان‌های صنعتی معمولاً این اطلاعات را در جداولی جمع‌آوری می‌کنند و در مستندات فنی و کاتالوگ‌های محصول خود منتشر می‌کنند.

بیشتر بخوانید: دسته بندی‌ های نصب لوله پلی اتیلن و بررسی اجمالی هر کدام

این جداول به مهندسان، طراحان و کاربران این نوع لوله‌ها کمک می‌کند تا انتخاب مناسبی برای پروژه‌های خود داشته باشند و از اطلاعات فنی صحیح استفاده کنند. مهم‌ترین جدول وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن، مربوط به استاندارد DIN 8074 است که در ادامۀ مطلب می‌توانید فرمول محاسبه قطر لوله را مشاهده کنید.

جمع‌بندی
در این مقاله سعی کردیم با ماهیت و اهمیت قطر داخلی و خارجی لوله‌های پلی اتیلن و همچنین جدول وزن لوله پلی اتیلن (PE pipe) در فرایند خرید این محصولات آشنا شویم. خرید لوله پلی اتیلن بر اساس جدول استاندارد اهمیت بسیاری دارد. شما با استفاده از جدول وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن مطمئن می‌شوید محصولی که خریداری می‌کنید، دارای کیفیت و عملکرد مناسب است.
همچنین کارفرمایان و پیمانکاران صنعتی، سعی می‌کنند با مراجعه به این جداول استاندارد، اطلاعاتی درباره مشخصات فنی لوله، ضخامت دیواره، قطر خارجی، وزن واحد طول و… را استخراج کنند. همواره با مقایسه مشخصات فنی لوله با استانداردها اطمینان حاصل می‌شود که لوله انتخابی بهترین عملکرد ممکن را در پروژه خواهد داشت.

شما مخاطبین محترم سایت آبانگاه می‌توانید pdf جدول وزن لوله های پلی اتیلن را نیز از انتهای مطلب دریافت نمایید. همچنین بدیهی است که با توجه به استاندارد، کاربرد و جنس لوله، می‌توان جداول مختلفی را ارائه داد. برای مثل جدول وزن لوله کاروگیت نیز می‌تواند اطلاعات و الزامات خاص خود را داشته باشد. همچنین شما میتوانید برای خرید دستگاه جوش پلی اتیلن میتوانید به به سایت آبانگاه مراجعه کنید.برای کسب اطلاعات بیشتر دربارۀ استاندارد و جدول ضخامت و وزن لوله پلی اتیلن، با کارشناسان آبانگاه تماس حاصل نمایید.