انواع لوله های موتورخانه

لوله ها به عنوان شریان های حیاتی ساختمان، وظیفه انتقال سیالات در تاسیسات مکانیکی و موتورخانه ساختمان را برعهده دارند.

در زمینه لوله کشی و تاسیسات از دو عبارت برای لوله استفاده می شود. واژه Pipe برای انتقال سیال از یک نقطه به نقطه دیگر به فاصله نسبتا زیاد اطلاق می شود.

اما از عبارت Tube برای جریان سیال در داخل یک سیستم یا ماشین محدود جهت انتقال انرژی و یا سیستم های ابزار دقیق استفاده می شود، که جنس آن عمدتاً فولادی، مسی یا آلیاژهای آن هاست.

شکل 1 نمونه ای از لوله کشی موتورخانه انجام شده توسط تیم فنی تاسیسات 24 ساعته

به طور کلی، لوله های موتورخانه بر اساس معیارهای مختلفی دسته بندی می شوند. مهمترین این معیارها عبارتند از:

1. انواع لوله بر اساس شکل ظاهری
2. استاندارد ساخت و تولید لوله
3. جنس لوله ساخته شده
4. سایز اسمی لوله
5. ضخامت اسمی لوله
6. وضعیت قسمت انتهایی لوله
7. طول لوله ساخته شده

برای آشنایی با لوله کشی موتورخانه، به لینک اجرای لوله کشی موتورخانه ساختمان مراجعه فرمایید.

انواع لوله بر اساس شکل ظاهری

براساس شکل ظاهری، لوله های موتورخانه در دو دسته کلی شامل لوله های درزدار یا جوشی و بدون درز تولید می شوند.

لوله های بدون درز که با نام SEAMLESS شناخته می شوند، از میان تهی کردن یک پروفیل توپر بوجود می آیند. لوله های جوشی یا درزدار به طور کلی دو دسته هستند:

لوله هایی که با جوش طولی جوشکاری شده اند و لوله هایی که جوش آنها به صورت چرخشی است.

شکل 2 لوله های بدون درز فولادی که در بخش خای مختلف تاسیسات و از جمله موتورخانه به کار می روند.

ترجیح عمده بر استفاده از لوله های بدون درز است، زیرا این لوله ها در مقایسه با لوله های جوشی از یکپارچه بیشتری برخوردار هستند.

فرآیند جوشکاری حرارت زیادی را در لوله بوجود می آورد و این حرارت باعث ایجاد تنش پسماند در فلز پایه لوله می شود. به همین دلیل استحکام ورق بعد از جوشکاری نسبت به قبل از جوشکاری کمتر خواهد بود.

همین مسئله یکی از عیوب لوله های جوشی است. متاسفانه با توجه به کیفیت اجرایی پایین عمده جوشکاری های انجام شده، این موضوع در کشور ما اهمیت بیشتری دارد.

در صورت نیاز به تهیه دستگاه جوش و کسب اطلاع از قیمت خرید این وسیله، کافیست لینک خرید دستگاه جوش از دیجی کالا را لمس کنید.

شکل 3 جوشکاری لوله های موتورخانه برای استفاده در ابعاد دلخواه

از طرف دیگر، محدودیت های ساخت و تولید لوله های سایز بالای بدون درز، راهی جز استفاده از لوله های جوشی باقی نمی گذارد.

کاربرد لوله های درز جوش طولی، نسبت به درز جوش چرخان عمومی تر است و لوله های درز جوش چرخشی به طور عمده در شرایط فشار و دمای پایین مورد استفاده قرار می گیرند.

شکل 4 جوشکاری لوله موتورخانه توسط تکنسین فنی

روش های مختلفی برای تولید لوله های جوشی وجود دارد که در زیر برخی از مهمترین آنها لیست شده است:

1. ERW
2. SAW
3. FBW
4. EFW

برای آشنایی با خدمات جوشکاری، مطالعه جوشکاری لوله های موتورخانه را توصیه می کنیم.

همچنین برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه جزئیات جوشکاری، می توانید به مقالاتآموزش نحوه جوشکاری لوله های موتورخانه-بخش اول و آموزش نحوه جوشکاری لوله های موتورخانه-بخش دوم سر بزنید!

جنس لوله ساخته شده

از جنس های متداول که در صنعت تاسیسات و موتورخانه استفاده می شود، می توان به متریال و جنس های پایه آهنی اشاره نمود:

1. CS: CARBON STEEL
2. SS: STAINLESS STEEL
3. AS: ALLOY STEEL

شکل 5 لوله سفید آهنی تاسیسات ساختمان

اما طیف جنس لوله ها بسیار گسترده تر از این تقسیم بندی است، که در ادامه با آنها آشنا خواهیم شد:

• لوله های فلزی

تقسیم بندی کلی لوله های فلزی:

• آهنی: چدن (چدن داکتایل، چدن خاکستری)، آهن کارکرده، فولاد (فولاد کربنی، فولاد آلیاژی)
• غیرآهنی: سربی، آلومینیومی، مسی (برنجی، آدمیرال)، روی

شکل 6 لوله سیاه آهنی تاسیسات

در نسل های اولیه سیستم های تاسیساتی از لوله های صلب آهنی و فولادی استفاده می شد. برای اتصال این تجاری کوچک فیتینگ های رزوه ای استفاده می شد.

لوله های فلزی جزو نسل قدیم لوله ها است، که برای کاربردهای مختلف از آن استفاده می شود. اگرچه گسترگی استفاده از این لوله ها به خاطر تکنولوژی و ماتریال های جدید به مانند گذشته نیست.

اما همچنان کاربرد فراگیری در سطح جهانی دارند. استحکام بالا، ضریب انبساط طولی پایین، نفوذ ناپذیری از جمله مزایای لوله های فلزی است که آن را به یکی از انواع مهم لوله های موتورخانه مبدل ساخته است.

در مقابل، عدم شکل پذیری آسان، ضریب هدایت حرارتی بالا، افت فشار و رسوب پذیری بالا، خوردگی بالا، وزن بالا و دشواری نصب از معایب و محدودیت های این نوع از لوله هاست.

برای آشنایی با علل نشتی لوله های موتورخانه و راهکارهای رفع آن، مطلب ترکیدگی لوله های موتورخانه و رفع نشت آنها را مطالعه فرمایید.

• لوله های فولادی

لوله های فولادی موتورخانه در دو نوع درزدار و بدون درز و در انواع سیاه فولادی و گالوانیزه عرضه می شوند. لوله های بدون درز، با فرآیند سوراخ کاری یا اکستروژن تولید می شود و درز طولی ندارد.

در روش تولید دیگر، ورق فولادی درز طولی آن را جوش می دهند. از جمله استانداردهای مربوط به لوله های فولادی به استانداردهای DIN، ANSI، BS و ISO می توان اشاره کرد.

لوله های فولادی DIN2440 و DIN2441 درزدار و بدون درز و با سطوح خارجی سیاه گالوانیزه ای و یا از فولاد ST33-2 و طبق استاندارد DIN17100 ساخته و تولید می شوند.

فشار نامی 25 بار و فشار آزمایش در کارخانه با آب، حدود 50 بار است. این نوع لوله ها از نوع دو سر ساده و دو سر دنده با بوشن است که برای اتصالات دنده ای نیز مناسب است.

همچنین، لوله های فولاد آلیاژی به جهت مقاومت در برابر سیالات خورنده و همچنین تحمل دما و فشار کاری بالا مورد استفاده قرار می گیرند.

شکل 7 کاربرد گسترده لوله های فولادی در موتورخانه ساختمان

• لوله های گالوانیزه

لوله های گالوانیزه از مهمترین انواع لوله های فولادی به شمار می آیند، که دارای رنگ نقره ای بوده و عموماً برای لوله کشی آب سرد و گرم مصرفی و لوله کشی موتورخانه ساختماندر ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرند.

بدیهی است اجرای عایق مناسب برای این لوله ها، باعث کاهش چشمگیر تلفات حرارتی لوله آب گرم و افزایش طول عمر آنها می شود.

در این زمینه، مطالعه مطلب عایق کاری حرارتی لوله های موتورخانه را به شما عزیزان توصیه می کنیم.

در استفاده از لوله فولادی گالوانیزه باید توجه کرد، که طبق مبحث 16 مقررات ملی ساختمان، اتصال دنده ای برای قطرهای نامی بالاتر از 100 میلی متر (4 اینچ) دیگر پاسخگو نبوده و صرفاً بایستی از اتصالات فلنجی استفاده شود.

شکل 8 استفاده از لوله های فولادی در موتورخانه ساختمان

• لوله های سیاه 

لوله های فولادی سیاه بطور سنتی عموماً در لوله کشی آب سیستم های سرمایش و گرمایش موتورخانه و بطور کلی ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرند.

لوله های سیاه موتورخانه پس از لایه رنگ ضد زنگ و تست جهت جلوگیری از تلفات حرارتی باید عایقکاری شوند.

چنانچه قصد تهیه ضد زنگ برای عایکاری لوله ها را دارید، لینک خرید ضد رنگ از دیجی کالا را لمس کنید.

• لوله های مانیسمان 

این لوله ها از انواع لوله های فولادی بدون درز به شمار می آیند، که بیشترین ضخامت و استحکام بدنه و بالاترین حد تحمل نیروهای فیزیکی و فشار را دارا می باشند.

از لوله های مانیسمان عموماً در لوله کشی های گاز منازل و آپارتمان ها استفاده شده و فقط با استفاده از اتصالات مانیسمانی و بصورت جوشی مورد استفاده قرار می گیرند.

• لوله های مسی

از لوله های مسی در سیستم های لوله کشی آب، فاضلاب، سوخت رسانی، روغن موتور و دستگاه های تهویه استفاده می شود. به دلیل گران بودن متریال مس، این لوله ها کمتر در تاسیسات آب و لوله کشی فاضلاب بکار می روند.

قابلیت انتقال حرارت مناسب، یکی از انگیزه های اصلی استفاده از مس در تولید لوله های تاسیساتی و موتورخانه است.

لوله های غیرفلزی

شامل انواع لوله های سیمانی، بتنی، پلاستیکی، پلیکا PVC، پلی اتیلن PE، پلی پروپیلن، فایبرگلاس و انواع ماتریال های جدید می شود.

شکل 9 لوله سیمانی تاسیسات

• لوله های پلیمری

خوردگی و رسوب گذاری در صنعت تاسیسات باعث تلاش بیشتر تولیدکنندگان برای ساخت لوله هایی مقاوم در برابر شرایط محیطی شده است.

یکی از ثمرات این تلاش ها تولید لوله های پلیمری است. با این وجود این لوله ها نیز با مشکلات دیگری همراه هستند.

شکل 10 نمونه ای از لوله های پلیمری

• لوله های پروپیلن

لوله های پروپیلن نوع دیگری از لوله هاست. از جمله مزایای این لوله ها می توان به عدم پوسیدگی از داخل و خارج، وزن کم، پایین بودن ضریب هدایت حرارتی، افت فشار و رسوب پذیری پایین و نصب سریع و آسان اشاره کرد.

در طرف مقابل، عدم تحمل دما و فشار زیاد، ضریب انبساط طولی زیاد، امکان عبور نور و مشکلات بهداشتی، نفوذ اکسیژن و عدم شکل پذیری استفاده از آنها را با محدودیت هایی مواجه کرده است.

این لوله ها بیشتر در سیستم های صنعتی و آبرسانی در محدوده دمایی 40 تا140 درجه سانتی گراد بکار می روند و در مقابل اسیدها و مخلوط های اسیدی و نمک های عالی مقاوم اند.

• لوله های پلی اتیلن

این لوله ها توان تحمل فشار و دمای بیشتری را نسبت به لوله های پروپیلنی دارند. برای سیستم های آبرسانی، فاضلاب، گازها در فشار کم در محدوده دمایی بین 50 تا80 درجه سانتی گراد استفاده می شوند.

علاوه بر این در برابر اسیدها، قلیاها و حلال های ضعیف مقاوم هستند. لازم به ذکر است که برای گازرسانی باید از لوله های رده سنگین استفاده شود.

از جمله مزایای لوله های پلی اتیلن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• قیمت ارزان
• سبکی و سهولت حمل
• سهولت نصب و اجرا
• مقاومت در برابر فشار خارجی و انعطاف پذیری بالا
• ضریب اصطکاک پایین دیواره
• مقاومت سرمایی و گرمایی مناسب
• مقاومت در برابر خاک و عوامل شیمیایی
• عدم نیاز به رنگ و پوشش
• مقاومت در برابر تابش
• تولیدپذیری در کلاف های دلخواه

با این حال عواملی چون ضریب انبساط حرارتی بالا، مقاومت پایین در برابر عوامل جوی، پتانسیل شکستگی ناشی از تنش، چسبندگی ضعیف به سایر مواد و دشواری پیوند و قابلیت اشتعال موانعی جدی برای استفاده از آنهاست.

شکل 11 لوله پلی اتیلن

دو نوع دیگر لوله های پلیمری که اخیراً رشد مصرف بالایی داشته اند، لوله های PE-RT و لوله های PP-R است.

لوله PE-RT با حد تحمل فشار psi 200 در دمای 73 درجه فارنهایت و فشار psi 100 در 180 درجه فارنهایت در بازار موجود است.

لوله PP-R یا لوله پروپیلن تقویت شده دارای لایه میانی فایبرگلاس مقاوم هستند، که در ترکیب با دو لایه بیرونی و درونی از جنس پروپیلن باعث کاهش انبساط حرارتی می شوند.

فشار کاری این لوله ها در دماهای 160 و 195 درجه فارنهایت به ترتیب، 70 و 6 psi است.

• لوله های چند لایه

با توجه به معایب و محدودیت های لوله های پروپیلنی، متخصصان تلاش کردند که روش های دیگری جهت حفظ مزایای کاربردی این لوله ها و کاهش معایب آنها پیدا کنند.

نتیجه این تلاش ها، تولید لوله هایی شد که خواص لوله های فلزی و پلیمری را توامان داشت. لوله های پلیمری 5 لایه، یکی از انواع متداول این نوع لوله هاست.

این لوله ها از 5 لایه تشکیل شده است که در شکل زیر ترتیب قرارگیری آنها نشان داده شده است. يك لوله آلومينيومي با جوش طولي اولتراسونيك،‌ بدنه اصلي این لوله ها را تشكيل مي دهد.

اين لايه فلزي مقاومت در برابر فشار، حرارت و نفوذ اكسيژن را تامين مي كند. سایر اجزای تشکیل دهنده این لوله ها، دو لايه پليمر PEOC و دو لايه چسب مخصوص هست که تا مدت ها کارایی بالای آن در برابر شرایط سخت کاری را فراهم می کند.

شکل 12 لایه بندی لوله های 5 لایه تاسیسات ساختمان

از جمله مزایای لوله های 5 لایه قابل استفاده در بخش های مختلف سیستم حرارت مرکزی و موتورخانه عبارتند از:

• مقاومت در برابر خوردگی و پوسیدگی از داخل و خارج
• مقاومت در برابر فشار و دما
• ضریب انبساط طولی پایین
• افت فشار و رسوب پذیری پایین
• نصب آسان و سریع
• عدم نفوذپذیری نور و اکسیژن
• سر و صدای پایین تر نسبت به لوله های فلزی

شکل 13 نمایی از لوله های فولادی بکار رفته در موتورخانه

در قسمت زیر جدولی از انواع لوله بر اساس جنس و کاربردهای آن ها در سیستم موتورخانه ای را برای شما قرار داده ایم:

جدول 1 لوله های تاسیساتی و کاربردهای آنها

استاندارد ساخت و تولید لوله

استاندارد های مختلفی توسط سیستم های نظارتی کشورهای مختلف برای تولید لوله ها پیشنهاد شده است. استاندارهای کشورهای آمریکا، آلمان، انگلستان، ژاپن و روسیه از پرکاربردترین شیوه های ساخت به شمار می رود.

سایز اسمی لوله (Nominal Pipe Size یا NPS)

برای اطلاع از سایز اسمی لوله ها، مراجعه به جداول استاندارد توصیه می شود. در این جداول قطر اسمی لوله ها براساس اینچ و یا میلی متر گزارش می شود.

مطابقت قطر اسمی و نمره لوله ها

شکل 14 شبکه لوله کشی از موتورخانه های اجراشده توسط همکاران واحد فنی

ضخامت اسمی لوله

برای بیان ضخامت لوله اسمی، از استاندارد های متنوعی استفاده می شود. رده ضخامت وزنی اولین استاندارد در بیان ضخامت لوله هاست.

در این شیوه معرفی، تقسیم بندی لوله در سه دسته استاندارد، سنگین و فوق سنگین انجام می شود. (STD، XS و XXS)

یکی از از اشکالات عمده این روش OVER DESIGN شدن و در نتیجه غیراقتصادی شدن طرح خواهد بود.

روش دوم استفاده از شیوه بیان استاندارد ANSI/ASME است. در این روش نحوه که با SCH نشان داده می شود، رده ضخامتی موجود به شرح زیر معرفی می شود.

جدول 2 نمونه جدول رده ضخامتی لوله های موتورخانه

روش سومی موسوم به روش بیان API هست، که برای انتخاب خطوط انتقال مناسب می باشد.

وضعیت قسمت انتهای لوله

تقسیم بندی انتهای لوله برای ایجاد اتصال به یکدیگر در سه دسته صورت می گیرد:

شکل 15 نمونه ای از لوله کشی موتورخانه ساختمان

طول لوله ها

طول لوله های تولید شده برای خطوط پایپینگ 6 متر و برای خطوط انتقال 12 متر است.

اجرای لوله کشی موتورخانه یکی از تخصص های بسیار حائز اهمیت کارشناسان ما در مجموعه تاسیسات 24 ساعته به شمار می آید، که همکاران فنی ما با حضور در محل به بهترین شکل انجام می دهند.

بنابراین چنانچه بدنبال اجرای لوله کشی موتورخانه ساختمان خود هستید، همین الان با ما تماس گرفته و یا فرم درخواست سرویسکار متخصص را پر کنید.