لوله پلی اتیلن یکی از انواع رایج لوله‌های مورد استفاده می‌باشد که برای حمل سیالات مایع و گاز و حتی کابل برق مورد استفاده قرار می‌گیرد. مقاومت بسیار بالای لوله های پلی اتیلن در برابر مواد مختلف و حتی مواد شیمیایی در کنار دوام و انعطاف‌پذیری آن‌ها باعث شده که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار بگیرد. در ادامه این مقاله با ما همراه باشید تا به طور مفصل به بررسی لوله پلی اتیلن، انواع و کاربردهای آن بپردازیم.
لوله پلی اتیلن چیست؟
لوله پلی اتیلن (PE) از خانواده ترموپلاستیک‌ها است و برای ساخت آن ابتدا مونومرهای اتیلن تحت پلیمریزاسیون قرار می‌گیرند تا پلی اتیلن تولید شود و سپس از پلی اتیلن، لوله تولید می‌شود. مواد اولیه ساخت این لوله گرانول‌های خودرنگ (مشکی) و سفیدرنگ هستند؛ اما چون لوله‌های پلی اتیلنی عرضه شده به بازار باید مشکی باشند، به آن‌هایی که با گرانول سفید ساخته می‌شوند، مواد افزودنی مشکی اضافه می‌شود.
ترموپلاستیک بودن لوله پلی اتیلن باعث می‌شود که با گرم کردن و ذوب کردن بتوان در آن تغییر شکل به وجود آورد. اما با این حال این لوله مقاومت و دوام بسیار بالایی دارد و با ظهورش به سرعت جای لوله‌های آهنی و چدنی قدیمی را گرفته است. سطح داخلی لوله های اتیلن صاف و مسطح است که این امر باعث می‌شود رسوب در آن تجمع نکند و لوله در اثر رسوب دچار گرفتگی و پوسیدگی نشود. این لوله بسته به نوع کاربرد در اندازه‌ها و مدل‌های مختلفی تولید می‌شود که در بخش بعدی به بررسی انواع لوله پلی اتیلن می‌پردازیم.
انواع لوله پلی اتیلن
انواع لوله های پلی اتیلن را بر اساس ویژگی‌های متعددی می‌توان دسته‌بندی کرد. رایج‌ترین دسته‌بندی لوله‌های پلی اتیلن، بر اساس تعداد جداره‌های آن‌هاست. اما بر اساس چگالی و کاربرد هم می‌توان دسته‌بندیشان کرد. در ادامه تمام این دسته‌بندی‌ها را بررسی می‌کنیم.
انواع لوله پلی اتیلن بر اساس تعداد جداره
در رایج‌ترین نوع دسته‌بندی، لوله‌های پلی اتیلن را به دو گروه تک جداره و دوجداره تقسیم می‌کنند. که به لوله‌های تک جداره، پلی اتیلن فشار قوی گفته می‌شود و لوله‌های دوجداره، در دو نوع کاروگیت و اسپیرال هستند.
لوله پلی اتیلن تک جداره
لوله پلی اتیلن تک جداره (SWPE) یا پلی اتیلن فشار قوی، از اکسترود کردن رزین پلی اتیلن چگالی بالا (HDPE) ساخته می‌شود و ضخامت یکسانی دارد. این لوله انعطاف‌پذیری بالایی دارد، بادوام و در برابر خوردگی مقاوم است. به همین خاطر هم از آن در صنایع مختلفی مثل کشاورزی، نفت، فاضلاب، آبرسانی و گازرسانی استفاده می‌شود.
لوله‌های تک جداره خودشان انواع مختلفی دارند که در این میان می‌توان به گریدهای PE63، PE80 و PE100 اشاره کرد. لوله PE80 بار فشار 8 را تحمل می‌کند و امروزه از آن تنها برای آبیاری قطره‌ای در کشاورزی استفاده می‌کنند. لوله PE100 بار فشار 10 را تحمل می‌کند و در آتشنشانی و انتقال آب شرب مورد استفاده قرار می‌گیرد. لوله‌های تک جداره طبق استانداردهای DIN 16963، ISIRI 1331 و DIN 8074 تولید می‌شوند.
لوله پلی اتیلن دوجداره
لوله‌های دوجداره همان طور که از اسمشان پیداست، دارای دو لایه پلی اتیلن با چگالی بالا هستند که لایه بیرونی آن‌ها موجدار است و لایه درونی صاف و یکدست می‌باشد. دو لایه بودن این لوله علاوه بر استحکام منجر به محافظت از آن در برابر نیروهای خارجی هم می‌شود. از پلی اتیلن دوجداره معمولا برای سیستم‌های فاضلاب و پساب‌های صنعتی و شیمیایی استفاده می‌شود. این لوله‌ها در دو نوع کاروگیت و اسپیرال هستند.
لوله کاروگیت
لوله‌های کاروگیت قطری بین 800 تا 1000 میلی‌متر دارند، فاقد فشار داخلی هستند و به عنوان مجرای زیرزمینی برای انتقال فاضلاب‌های بازی و اسیدی استفاده می‌شوند.
لوله اسپیرال
تفاوت لوله اسپیرال با کاروگیت در نوع اتصال آن‌هاست . لوله‌های اسپیرال به صورت پیچشی هستند و اتصال آن‌ها با جوش لب‌به‌لب است. این لوله وزن کمتر و مقاومت بیشتری نسبت به لوله‌های کاروگیت دارد و از آن برای آب‌های سطحی، فاضلاب شهری و صنعتی استفاده می‌شود.
انواع لوله پلی اتیلن بر اساس دانسیته
لوله های پلی اتیلن را بر اساس دانسیته به سه دسته‌ی HDPE (دانسیته بالا)، MDPE (دانسیته متوسط) و LDPE (دانسیته پایین) تقسیم می‌شوند.
لوله پلی اتیلن HDPE (دانسیته بالا)
چگالی لوله پلی اتیلن دانسیته بالا برابر با 0.941 گرم به ازای هر سانتی‌مترمکعب می‌باشد. رنگ طبیعی این لوله سفید است و آن را به رنگ سیاه درمی‌آورند. این لوله مقاومت بیشتری نسبت به لوله‌های دانسیته متوسط و دانسیته پایین دارد و همین امر آن را به گزینه‌ای مناسب برای استفاده در سیستم‌های انتقال آب و به طور کل، سیستم‌های تحت فشار تبدیل کرده است.
از ویژگی‌های لوله پلی اتیلن دانسیته بالا می‌توان به مقاومت بالا در برابر فشار، شرایط آب و هوایی، مواد شیمیایی، ترک خوردگی ناشی از تنش، مقاومت در برابر خوردگی، اصطکاک پایین و عایق بودن در برابر گرما و الکتریسیته اشاره کرد.
لوله پلی اتیلن MDPE (دانسیته متوسط)
چگالی لوله پلی اتیلن دانسیته متوسط برابر با 0.926 تا 0.940 گرم به ازای هر سانتی‌مترمکعب می‌باشد. ضخامت خود فشاری این لوله در هر سانتی‌متر کمتر از همین مقدار در لوله های پلی اتیلن دانسیته بالا می‌باشد. لوله پلی اتیلن دانسیته متوسط نسبت به دو نوع دیگر کاربرد کمتری دارد و معمولا از آن برای لوله‌کشی گاز و آب آشامیدنی سرد استفاده می‌شود.
رنگ طبیعی لوله MDPE آبی می‌باشد و از جمله ویژگی‌های آن می‌توان به مقاومت شیمیایی بالا، مقاومت خوب در برابر ضربه و پایداری در دمای اتاق اشاره کرد. این لوله در مقایسه با لوله های پلی اتیلنی دانسیته بالا مقاومت بالاتری در برابر ترک‌خوردگی ناشی از تنش دارد و حساسیت آن کمتر است.
لوله پلی اتیلن LDPE (دانسیته پایین)
لوله پلی اتیلن دانسیته پایین همان طور که از اسمش پیداست، کمترین چگالی را در میان انواع لوله های پلی اتیلن دارد. این لوله تنها فشار کمتر از 3 بار را می‌تواند تحمل کند و برای نصب رو زمینی مناسب است. عمده کاربرد لوله پلی اتیلن LDPE برای سیستم‌های آبیاری قطره‌ای است. البته از آن در سیستم‌های دیگری که در برابر فشار و درجه حرارت بالا قرار نمی‌گیرند هم می‌توان استفاده کرد.
| ویژگی‌ها | انواع دانسیته پلی اتیلن | ||
| HDPE | LLDPE | LDPE | |
| چگالی | 0.960 تا 0.945 | 0.936 تا 0.918 | 0.922 تا 0.917 |
| سختی | 71 تا 59 | 62 تا 49 | 56 تا 40 |
| دمای ذوب | 134 | 116 | 113 |
| دمای نرم شدن حرارتی | 120 تا 130 | 86 تا 120 | 80 تا 102 |
| نفوذپذیری رطوبت در 1110 | 1.37 | 4.06 | 4.37 |
| نفوذپذیری اکسیژن در 1610 | 625 | 1920 | 2082 |
| استحکام کششی نقطه تسلیم | 323 تا 172 | 218 تا 75 | 142 تا 64 |
انواع لوله پلی اتیلن بر اساس کاربرد
انواع لوله های پلی اتیلن بر اساس کاربردشان به لوله پلی اتیلن آبرسانی، گازی، فاضلابی، غلافی و فشار قوی تقسیم می‌شوند.
لوله پلی اتیلن آبرسانی
لوله‌های سیمانی و بتنی که در گذشته برای آبرسانی مورد استفاده قرار می‌گرفته‌اند، بعد از مدتی با مشکل رسوب و خوردگی روبه‌رو می‌شدند که با روی کار آمدن لوله‌های پلی اتیلنی، این موضوع حل شد. از لوله‌های پلی اتیلنی هم برای انتقال آب شرب و هم آب غیرشرب می‌توان استفاده کرد که بیشترین مصرف آن‌ها هم در صنعت کشاورزی می‌باشد. لوله پلی اتیلن آب به رنگ مشکی است و خط‌های آبی در امتداد خود دارد؛ این لوله‌ها از فشار 6 تا 16 بار هستند و در سایزهای 20 تا 630 میلی‌متر هم تولید می شوند.
در هنگام خرید لوله‌های پلی اتیلن آبرسانی باید توجه کرد که قرار است برای آب شرب مورد استفاده قرار بگیرند یا برای انتقال آب در صنعت و کشاورزی. لوله‌هایی که برای آب آشامیدنی هستند، به گونه‌ای طراحی شده‌اند که آب تغییر مزه و بو ندهد و بهداشت و سلامت آن هم حفظ شود. در مقابل، لوله‌های انتقال آبی که برای صنعت و کشاورزی هستند، باید از ضخامت مناسب برخوردار باشند و بتوانند فشار لازم و تغییرات دمایی را تحمل کنند.
لوله پلی اتیلن گازی
برای ساخت لوله پلی اتیلن گازی از پلی اتیلن چگالی بالا استفاده می‌شود و معمولا از آن‌ها برای انتقال گازهای طبیعی و پروپان استفاده می‌شود. لوله های پلی اتیلن گازی معمولا در فشارهای 12.5 بار و 16 بار هستند و در سایزهای 25، 63، 90، 110، 125، 160، 200 و 225 میلی‌متر تولید می‌شوند. گرید این لوله‌ها PE100 و PE80 می‌باشد.
لوله پلی اتیلن فاضلابی
لوله های پلی اتیلن فاضلابی دوجداره بوده و مشکی رنگ هستند. این لوله‌ها می‌توانند فشار 3.2 تا 5 بار را تحمل کنند و از سایز 50 تا 160 میلی‌متر تولید می‌شوند. مقاومت تحمل بدنه از بار وزنی دور تا دور این لوله برابر با 31.5 کیلونیوتن در مترمربع می‌باشد که این امر باعث می‌شود بتوان با خیال راحت آن را در عمق 1.5 متری زمین دفن کرد و حتی در صورت رد شدن ماشین از روی این زمین، لوله دچار مشکل نشود.
لوله پلی اتیلن غلافی
لوله پلی اتیلن غلافی که به آن لوله پلی اتیلن کابلی و کاور هم می‌گویند، به عنوان پوششی برای کابل‌ها و سیم‌های برق مورد استفاده قرار می‌گیرند. این لوله‌ها در فشار 6 و 10 بار و در سایزها 20 تا 400 میلی‌متر تولید می‌شوند، دوام خوبی در برابر عوامل جوی دارند و مقاومتشان در برابر عوامل شیمیایی و سایش هم مناسب است.
لوله پلی اتیلن آبیاری قطره‌ای
برای ساخت لوله های پلی اتیلن آبیاری قطره‌ای از پلی اتیلن نرم استفاده می‌کنند و این لوله‌ها معمولا در سایز 16 تولید می‌شوند.
لوله پلی اتیلن فشار قوی
لوله های پلی اتیلن فشار قوی می‌توانند فشار بین 6 تا 32 بار را تحمل کنند و از سایز 20 تا 630 میلی‌متر تولید می‌شوند. کاربرد لوله پلی اتیلن فشار قوی در مکان‌هایی است که سیال یا تحت پمپاژ قرار می‌گیرد یا به دلیل قرار داشتن در ارتفاع، فشار بالایی دارد.
این تفکر که لوله پلی اتیلن فشار قوی ضخامت بالایی هم دارد اشتباه است. چون برای مثال لوله پلی اتیلن گرید PE80 با وزن 873 گرم و فشار 10 بار با لوله پلی اتیلن گرید PE100 با وزن 721 و فشار 10 بار هر دو یک فشار را تحمل می‌کنند و از نظر استحکام برابر هستند.
انواع لوله پلی اتیلن بر اساس گرید
لوله های پلی اتیلن به سه گرید PE63، PE80 و PE100 تقسیم می‌شوند. که این گرید در واقع نشان‌گر مواد اولیه به کار رفته در تولید پلی اتیلن است.
پلی اتیلن PE63:
پلی اتیلن PE63 نسبت به دو پلی اتیلن دیگر چگالی کمتری دارد، سنگین‌تر است و ضخامت آن هم بیشتر است. ضریب ایمنی آن 1.6 می‌باشد و به عنوان لوله پلی اتیلن فشار ضعیف برای کاربردهای تا 4 بار مناسب است. امروزه از پلی اتیلن PE63 کمتر استفاده می‌شود و تنها برای تولید لوله فاضلابی تا 5 اینچ به کار می‌رود.
پلی اتیلن PE80:
پلی اتیلن PE80 چگالی بیشتری نسبت به PE63 دارد که با افزایش دانسیته، ضخامت لوله کمتر و وزن پلی اتیلن هم کاهش پیدا می‌کند. لوله پلی اتیلن PE80 تا فشار 6 بار را می‌تواند تحمل کند و انعطاف‌پذیری و مقاومت شیمیایی آن‌ها نیز خوب است. از این پلی اتیلن برای ساخت لوله‌های شبکه‌های توزیع آب، سیستم‌های آبیاری و کاربردهای صنعتی استفاده می‌کنند.
پلی اتیلن PE100:
جدیدترین و سبک‌ترین پلی اتیلن، PE100 می‌باشد که از دانسیته بالا و کیفیت عالی برخوردار می‌باشد. ضریب ایمنی آن مانند PE80 برابر با 1.25 می‌باشد. به طور کلی لوله پلی اتیلن PE100 از همه جهات از آن دو نوع دیگر بهتر می‌باشد.
مزایای لوله پلی اتیلن چیست؟
- مقاومت در برابر خوردگی
- مقاومت در برابر فرسودگی
- طول عمر بالا
- عدم نشت اتصالات آن
- نصب بدون زهکشی
- سازگاری با محیط زیست
- نصب آسان و سریع
- داشتن اتصالات متنوع
- مقاومت در برابر مواد شیمیایی
- حمل و بارگیری آسان به دلیل وزن پایین
جمع بندی
در این مقاله هزچیزی از لوله های پلی اتیلن که لازم بود بدانید را برای شما بازگو کردیم. شما می‌توانید جهت خرید یا استعلام قیمت لوله پلی اتیلن در انواع مختلف به سایت سیوان لند مراجعه کنید. سیوان لند بازار آنلاین صنعت ساختمان است که شما می‌توانید 0 تا 100 انواع مصالح و تجهیزاتی که برای ساخت و ساز نیاز دارید را به صورت آنلاین از آن خریداری کرده و در محل پروژه تحویل بگیرید.
خلاصه و کامل
خیلی ممنون