یکی از قدیمی‌ترین و پرکاربردترین مصالح و لوازم کاربردی در صنایع و ساخت‌و‌ساز، لوله‌ها هستند و نمونه‌های مختلفی از آن‌ها در طول تاریخ مورد استفاده بشر قرار گرفته است. شاید بتوان قدیمی‌ترین لوله‌ها را به مصری‌ها و سومری‌ها نسبت داد که از چوب و ساقه گیاهان برای انتقال آب از جایی به جای دیگر استفاده می‌کردند.
امروزه با گسترش صنعت، شاهد ظهور و تولید طیف وسیعی از لوله‌های صنعتی و ساختمانی هستیم که هر کدام کاربرد و ویژگی متفاوتی از بقیه داشته و حتی روش‌های ساخت آن‌ها نیز با یکدیگر فرق می‌کند.
مهندسان حوزه صنایع و تاسیسات، لوله‌ها را با توجه به کاربرد، شکل، اندازه و متریال آن‌ها به دسته‌بندی‌های مختلفی تقسیم می‌کنند و هر کدام از این انواع لوله، مناسب استفاده در شرایط و مکان خاصی است که باید به آن توجه شود.
شناخت و انتخاب دقیق نوع لوله برای پروژه و مکانی که نیاز به سیستم لوله‌کشی دارد می‌تواند اولین قدم برای بالا بردن راندمان و صرفه‌جویی در هزینه‌های شما باشد. با ما همراه باشید تا با بررسی کامل و جامع لوله‌ها، شما را در انتخاب درست لوله همراهی کنیم.
در این مقاله قصد داریم که انواع لوله، کاربردهای آن‌ها و حتی فرآیند تولید لوله‌ها را برای شما به تفصیل بیان کنیم. .
لوله چیست؟
لوله یک استوانه تو خالی است که معمولا سطح مقطع دایره‌ای شکل دارد و برای انتقال موادی که سیال (مایعات، گازها، و حتی بعضی مواد جامدی ریز و پودری) هستند و می‌توانند از جایی به جای دیگر حرکت کنند، استفاده و غالبا از جنس فلزات و یا مواد پلاستیکی ساخته می‌شود. استانداردهای بین‌المللی و ملی مختلفی برای تولید لوله‌ها وجود دارد و آن‌ها را معمولا با رعایت یک یا چند مورد از این استانداردها تولید می‌کنند؛ به همین دلیل بسته به لوله انتخابی شما که از چه استاندارد و موادی در آن استفاده شده، قیمت لوله و کیفیت آن نیز متفاوت است.
سطح مقطع لوله‌ها لزوما دایره‌ای و گرد نیستند و به شکل مربع و مثلث هم وجود دارند؛ اما به دلیل اینکه حرکت مواد در لوله‌های استوانه‌ای و گرد راحت‌تر است، لوله‌های دایره‌ای محبوب‌تر هستند و بیشترین کاربرد را در انواع صنایع دارند. اگر بخواهیم دقیق‌تر به این مورد نگاه کنیم، معمولا در صنایع برای نام‌گذاری لوله‌های با سطح مقطع دایره‌ای از کلمه (pipe) استفاده می‌شود و برای اشکال دیگر کلمه (tube) به کار برده می‌شود. اما در بیشتر نقاط جهان pipe یا همان لوله کاربرد دارد. لوله‌ها در انواع صنایع کوچک و بزرگ و همچنین در منازل و ساختمان‌ها کاربرد دارند. سیستم لوله‌کشی صنعتی که در صنایع، کارخانه‌ها و نیروگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد را piping و سیستم لوله‌کشی ساختمانی را plumping می‌گویند.
سیستم‌های لوله‌کشی در انواع صنایع برای تکمیل مسیر و مرتبط کردن لوله‌ها به هم از اتصالات استفاده می‌کنند که انواع مختلفی از جمله، زانو، سه راهی و… دارند. این اتصالات یا به صورت قطعات جداگانه ساخته می‌شوند و یا خود لوله را با فرآیندهای خم کرده و شکل می‌دهند. در هر کدام از این حالت‌ها اتصالات نقش مهمی را در سیستم لوله‌کشی ایفا می‌کنند و باید کیفیت و استانداردهای لازم را داشته باشند.
لوله‌ها به طور کلی توسط قطری که دارند مشخص و دسته‌بندی می‌شوند و برای این کار از محاسبه دو نوع قطر قطرثابت خارجی (OD) و قطر داخلی لوله (ID) استفاده می‌کنند.
کلاس لوله چیست؟
کلاس‌های مختلفی در دنیا برای رده‌بندی لوله‌ها از جنبه‌های مختلف مانند، ضخامت، فشار، وزن و… وجود دارد که مهم‌ترین و پرکاربردترین آن‌ها سیستم ارائه شده توسط سازمان استاندارد آمریکا به نام استاندارد (ANSI) است که بیشتر مهندسان و تکنسین‌ها در سرتاسر دنیا از جمله کشور خودمان از این روش برای کلاس‌بندی لوله‌ها استفاده می‌کنند.
در این روش درجه‌بندی لوله‌ها بر اساس توانشان در برابر فشار صورت می‌گیرد و برای بیان این ویژگی از واحدی به نام (schedule number) یا عدد اسکجوئل که همان شماره رده‌بندی لوله است، استفاده می‌شود.
در صنایع، اسکجوئل لوله، بیان‌گر مشخصات اساسی از جمله ضخامت، ابعاد لوله و فشار قابل تحمل برای لوله‌ها است.
یازده عدد اسکجوئل در صنعت برای بیان ویژگی‌های لوله‌ها و رده‌بندی آنان وجود دارد که عبارتند از:
۵، ۱۰، ۲۰، ۳۰، ۴۰، ۶۰، ۸۰، ۱۰۰، ۱۲۰، ۱۴۰، و ۱۶۰.
فرمول محاسبه عدد اسکجوئل لوله‌ها به شکل زیر بوده و عدد بدست آمده را با گرد کردن به صورت یکی از اعداد یازده‌گانه بالا بیان می‌کنند.Schedule number = (1000) (p/s)
در این فرمول p بیان‌گر فشارکاری داخلی و s به معنای تنش مجاز مصالح در شرایط استفاده است.
به طور مثال، لوله‌های فولادی معمولی دارای تنش مجاز ۱۰۰۰۰ (psi)، در شرایط استفاده فشار داخلی ۳۵۰ (psig) هستند که طبق فرمول، عدد اسکجوئل برای این لوله‌ها در این شرایط عدد ۴۰ به دست می‌آید.
استانداردها و کلاس‌بندی‌های متفاوت دیگری برای لوله‌ها طراحی شده است، اما به طور کلی لوله‌ها را با دسته‌بندی زیر می‌شناسند و استفاده می‌کنند.
- لوله استاندارد: برای لوله‌های ساختمانی و سیستم‌های کم فشار
- لوله‌های تحت فشار: جهت انتقال مواد در فشار و دما بالا
- لوله‌های خطوط صنعتی: مورد استفاده در خطوط انتقال نفت و پتروشیمی
در صنایع جداولی کاربردی برای انواع لوله‌ها از نظر شکل، سایز، قطر و… طراحی شده که کار را برای انتخاب لوله‌ها ساده‌تر می‌کنند. جدول وزن لوله یکی از پرکاربردترین این دسته‌بندی‌ها است. لوله‌ها در هر مکان و شرایطی که استفاده شوند، باید استانداردهای لازم در تولید و به کارگیری آن‌ها رعایت شده باشد تا از خطرات و خسارات احتمالی در آینده جلوگیری شود.
نظری نیست.