جدول لوله پلی ‌اتیلن اصلی ‌ترین مرجع برای تعیین دقیق پارامترهای فنی در پروژه‌ های آبرسانی و صنعتی است که در آن مقادیر وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن بر اساس استانداردهای جهانی درج شده است. جدول لوله پلی ‌اتیلن PE100 برای فشارهای بالا و جدول لوله پلی ‌اتیلن PE80 برای پروژه های دارای فشار متوسط طراحی شده ‌اند، اما جدول لوله پلی ‌اتیلن PE63 امروزه کمتر مورد استفاده قرار می ‌گیرد. با توجه به اهمیت این جداول و تاثیر آنها بر طول عمر و کارایی شبکه های انتقال آب و فاضلاب و غیره، کاروگیت سازان در ادامه جدول وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن و فرمول محاسبه این فاکتورها را با جزئیات کامل در ادامه بررسی می کند.

جدول لوله پلی اتیلن pe100

جدول لوله پلی اتیلن pe80

رابطه SDR با ضخامت لوله پلی اتیلن چیست؟

یکی از فاکتورهای بسیار مهم در جدول وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن، عبارت SDR (Standard Dimension Ratio) است که به معنای نسبت ابعادی استاندارد به کار می رود. این شاخص در واقع نسبت قطر خارجی لوله پلی اتیلن به ضخامت جداره آن را نشان می ‌دهد. رابطه SDR با ضخامت لوله معکوس است. یعنی هرچه عدد SDR کوچکتر باشد، ضخامت جداره لوله بیشتر است و در نتیجه لوله می ‌تواند فشار بار بالاتری را تحمل کند. برای مثال، لوله ‌ای با SDR 11 نسبت به لوله ‌ای با SDR 17، جداره ضخیم ‌تر و مقاومت بسیار بالاتری در برابر فشارهای داخلی و خارجی دارد.
برای محاسبه SDR به اندازه قطر خارجی و ضخامت لوله نیاز است تا در رابطه زیر قرار بگیرند:

SDR=D/E

• D: قطر خارجی لوله
• E: ضخامت جداره لوله

فرمول محاسبه وزن لوله پلی اتیلن

در شرایطی که به جدول وزن لوله پلی اتیلن که براساس استانداردهای مختلف از جمله DIN 8074 تدوین شده است، دسترسی ندارید، با رابطه زیر می توانید وزن محصول مورد نظر را محاسبه کنید. این فرمول بر اساس حجم استوانه ‌ای لوله و چگالی مواد پلی ‌اتیلن استخراج شده است.

• W (وزن): وزن یک متر طول لوله بر حسب کیلوگرم
• D (قطر خارجی): قطر پشت در پشت لوله بر حسب میلی ‌متر
• E (ضخامت): ضخامت جداره لوله بر حسب میلی ‌متر
• 3.14 یا عدد عدد ثابت پی
• P (چگالی): جرم حجمی مواد پلی ‌اتیلن. برای مواد PE100 و PE80 معمولا عدد 0.95 یا 0.96 در نظر گرفته می ‌شود
• 1000: ضریب تبدیل واحدها برای رسیدن به وزن نهایی بر حسب کیلوگرم

عدد بدست آمده با این رابطه ممکن است با اطلاعات جدول وزن تفاوت کمی داشته باشد. چون در تولیدات کارخانه ‌ای، به دلیل تلورانس تولید، ممکن است وزن نهایی لوله بین ۲ تا ۵ درصد با عدد فرمول تفاوت داشته باشد که این مورد در استاندارد DIN 8074 نیز پذیرفته شده است.

نحوه اندازه گیری دقیق ضخامت لوله پلی اتیلن

در جدول لوله پلی اتیلن علاوه بر وزن می توانید ضخامت را مشاهده کنید. اما در شرایطی که به این جدول دسترسی ندارید، در محل خرید لوله می توانید با روش های زیر ضخامت را محاسبه کنید:

اندازه گیری ضخامت لوله پلی اتیلن با کولیس

استفاده از کولیس دیجیتال، دقیق‌ ترین روش دستی برای اندازه گیری و محاسبه ضخامت لوله پلی ‌اتیلن است. برای این کار ابتدا باید مقطع لوله را از هرگونه پلیسه، گرد و غبار یا ناهمواری ‌های ایجاد شده در زمان برش اره پاک ‌سازی کنید. سپس با عمود کردن شاخک ‌های باریک کولیس بر لبه لوله، اندازه ‌گیری را انجام دهید.
دقت داشته باشید که به دلیل پدیده بیضی ‌شدگی، ضخامت ممکن است در تمام نقاط محیط لوله یکسان نباشد. به همین دلیل باید این فرایند را در حداقل ۴ نقطه اصلی بالا، پایین، چپ و راست تکرار کنید و میانگین اعداد بدست آمده را با مقادیر استاندارد موجود در جداول فنی مقایسه کنید.

اندازه گیری با ضخامت‌ سنج التراسونیک

این دستگاه زمانی کاربرد دارد که لوله برش نخورده و شما به مقطع لوله دسترسی ندارید. به عنوان مثال، ضخامت لوله ‌های نصب شده یا کلاف‌ های طولانی را با این ابزار می توانید اندازه گیری کنید. این دستگاه با فرستادن امواج صوتی و محاسبه زمان برگشت آن ‌ها، ضخامت دیواره را بدون نیاز به برش لوله با دقت صدم میلی ‌متر نمایش می‌ دهد. برای دقت بیشتر، باید از ژل کوپلنت روی بدنه لوله استفاده کنید تا هوا بین حسگر و لوله فاصله نیندازد.

عوامل موثر بر وزن و ضخامت لوله پلی اتیلن

وزن و ضخامت لوله های پلی اتیلن براساس فاکتورهای متعددی تغییر می کنند و در زمان خرید باید به این موارد توجه داشته باشید که عبارتند از:

• نوع مواد اولیه: گرید مواد پلی اتیلناز مهم ترین فاکتورهای موثر بر وزن و ضخامت لوله ها است. استفاده از مواد PE100 به دلیل استحکام بالاتر، باعث می شود لوله با ضخامت کمتر، فشار بیشتری را نسبت به PE80 تحمل کند و در نتیجه لوله سبک ‌تر می ‌شود.
• SDR: این پارامترها که نسبت قطر به ضخامت است، تعیین ‌کننده اصلی است. هرچه عدد SDR کمتر باشد، ضخامت دیواره و وزن لوله برای تحمل فشارهای بالاتر، بیشتر می ‌شود.
• تلورانس تولید: طبق استاندارد، ضخامت لوله به دلیل تلورانس مثبت می ‌تواند کمی بیشتر از عدد جدول باشد. در نتیجه، وزن نهایی کارخانه ۲ تا ۵ درصد با وزن بدست آمده با فرمول محاسبه وزن متفاوت است.
• چگالی مواد: تغییرات ناچیز در چگالی مواد پلی ‌اتیلن و افزودنی ‌هایی مثل مستربچ مشکی، مستقیم بر وزن نهایی لوله اثر می‌گذارد. این پارامتر بر ضخامت لوله پلی اتیلن تاثیر ندارد.

نتیجه گیری

براساس آنچه در متن اشاره شد، وزن و صخامت لوله پلی اتیلن دو فاکتور مهم هستند که می توانند بر میزان مقاومت لوله در برابر فشار تاثیرگذار باشند. علاوه بر داده های ارائه شده در جدول لوله پلی اتیلن، با فرمول می توان مقدار وزن را محاسبه کرد. اگر به لوله ها دسترسی دارید، با ابزارهایی از قبیل کولیس و ضخامت سنج اولتراسونیک می توانید ضخامت را اندازه گیری کنید.

سوالات متداول

آیا وزن لوله PE80 با PE100 متفاوت است؟

بله؛ به دلیل استحکام کمتر مواد PE80، برای تحمل فشاری یکسان، این لوله‌ ها باید ضخامت جداره بیشتری داشته باشند. به همین دلیل وزن نهایی آن‌ ها نسبت به مدل مشابه PE100 سنگین ‌تر است.

چطور بفهمیم لوله پلی اتیلن تحمل فشار مورد نظر را دارد؟

با تطبیق مقدار SDR و ضخامت درج شده روی بدنه لوله با جداول استاندارد، و همچنین بررسی عدد PN که نشان ‌دهنده حداکثر فشار قابل تحمل لوله بر حسب بار است، می ‌توانید از میزان مقاومت آن اطمینان حاصل کنید.