در هر سیستم لوله‌کشی برای اجرای صحیح سیستم و انجام تغییرات مورد نظر، قطعا به چند مدل اتصالات نیاز دارید. اتصالات در واقع رابطی هستند که با استفاده از آنها تکه‌های مختلف و مسیرهای متفاوت یک سیستم لوله‌کشی را به هم مرتبط می‌کنند؛ تغییر در فرم و شکل ظاهری مسیر به وجود می‌آورند یا حتی خط را مسدود می‌کنند. با توجه به فرم و تغییری که قرار است در مسیر ایجاد شود می‌توان از اتصالات مختلفی استفاده کرد. یکی از تفاوت‌های عمده‌ای که این محصولات نسبت به هم دارند؛ شکل ظاهری یا همان پیکربندی آنهاست. در واقع اتصالات لوله محصولاتی از نظر ظاهری پیچیده هستند که به شکل‌ها و با استفاده از متریال مختلفی تولید می‌شوند تا بتوان به کمک آنها تغییرات و تنظیمات مختلفی را در سیستم لوله‌کشی ایجاد کرد. ما در این مقاله انواع اتصالات فلزی و انواع اتصالات پلاستیکی که بر اساس فاکتورهای مختلفی دسته‌بندی شده‌اند را به شما معرفی می‌کنیم.
اتصالات چیست و چه کاربردی در سیستم لوله‌کشی دارد؟
قبل از اینکه به سراغ معرفی انواع اتصالات فلزی و انواع اتصالات پلاستیکی برویم؛ اول باید توضیح دهیم که اصلا اتصالات چیست و لوله‌کش‌ها از این محصولات به چه منظور در سیستم‌های پایپینگ استفاده می‌کنند؟ اتصالات از اصلی‌ترین اجزای هر سیستم لوله‌کشی هستند که برخی از آنها به تغییر جهت جریان سیال کمک کرده؛ برخی برای تغییر در سایز و اندازه لوله به کار برده می‌شوند؛ برخی از آنها اجزای مختلف سیستم را به هم وصل کرده و حتی برخی می‌توانند جریان و مسیر عبور سیال را مسدود کنند. همانطور که مشاهده می‌کنید اتصالات بر اساس شکل، اندازه و نقشی که در سیستم بازی می‌کنند به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند.
آشنایی با فرم‌های مختلف اتصالات لوله
اتصالات بر اساس شکل اتصال به دو دسته نری و مادگی تقسیم می‌شوند. اتصالاتی که رزوه نری دارند؛ روی خود لوله نصب می‌شوند. این در حالی است که اتصالات رزوه مادگی معمولا در داخل یک اتصالات لوله رزوه‌دار تعبیه می‌شوند. بر این اساس لوله‌ها به دو صورت پیکربندی می‌شوند که تعریف آنها عبارت است از:
- Slip-Fit: این اتصالات می‌توانند با استفاده از آستین‌ها، یک لوله را به راحتی به داخل یک لوله دیگر متصل کنند.
- رزوه‌کاری: در این روش اتصال، لوله‌ها به هم رزوه شده و به این ترتیب به هم متصل می‌شوند.
هر دو این پیکربندی برای هر نوع سیستمی، فارغ از کاربردشان مناسب هستند و به یک میزان کارایی دارند.
انواع اتصالات لوله‌کشی
هر کدام از انواع اتصالاتی که در ادامه معرفی می‌کنیم؛ یک شکل ظاهری خاص دارند و کاربردشان در سیستم‌های مختلف متفاوت است. ضمن اینکه هدف از استفاده آنها در سیستم‌های لوله‌کشی نیز خاص و منحصربه‌فرد است. پرکاربردترین اتصالات مورد استفاده در سیستم‌های پایپینگ عبارتند از:
زانویی
زانویی‌ها به نوعی از انواع اتصالات فلزی و انواع اتصالات پلاستیکی گفته می‌شود که جهت تغییر در مسیر جریان سیال از آنها استفاده می‌شود. از آنجایی که لوله‌ها به جهت شکل ظاهری خود فقط می‌توانند مسیرهای مستقیم را بسازند؛ با استفاده از زانویی می‌توان تغییر جهت‌های دلخواه در زوایای مختلفی طی مسیر ایجاد کرد. به عنوان مثال اگر قرار باشد در جایی از سیستم خط حدود 90 درجه تغییر مسیر بدهد؛ باید از زانویی 90 استفاده شود. به غیر از زانویی‌های 90، این محصولات با پیکربندی 45 و 22.5 درجه و اغلب به صورت رزوه ماده تولید می‌شوند.
اتصالات مغزی
از اتصالات مغزی برای جلوگیری از نشتی سیال از لوله استفاده می‌شود. در واقع این محصولات بعد از اتصال به نوعی پوشش برای لوله‌هایی تبدیل می‌شوند که آسیب‌دیده یا شکاف خورده‌اند. مغزی فشاری و مغزی لغزشی دو نوع مغزی پرکاربرد در هر سیستم پایپینگ هستند. مغزی‌های فشاری یا منظم با واشر لاستیکی که درون خود دارند می‌توانند از نشت بین دو لوله پیشگیری کنند؛ اما مغزی‌های لغزشی یا لغزنده که غالبا نصب راحت‌تری دارند؛ دو لوله را طوری به هم وصل می‌کنند که انگار یک ساختار واحد هستند. این مغزی‌ها برای تعمیر لوله‌های آسیب‌دیده و طولانی عالی هستند.
مهره ماسوره
اگر لوله‌های که از دو جنس مختلف ساخته شده‌اند قرار باشد به هم متصل شوند معمولا از این مدل اتصالات استفاده می‌شود. شکل ظاهری این اتصالات شبیه به یک مهره کوچک است؛ اما برخلاف مغزی‌ها، هر زمان که نیاز باشد می‌توان به راحتی آن را از مسیر جدا کرد. این اتصالات هم به صورت رزوه نر و هم به صورت رزوه ماده تولید می‌شوند و به نوعی چند منظوره و همه کاره هستند.
رابط (آداپتور)
اتصالات رابط برای ساخت یک لوله رزوه شده به صورت نری و مادگی کاربرد دارند. در آداپتورهای نری، رزوه‌ها به صورت نری و آداپتورهای مادگی دارای نخ‌های مادگی هستند. از رابط‌ها می‌توان برای هر جنس لوله‌ای استفاده کرد؛ اما بیشترین کاربرد را در سیستم‌های پایپینگی دارند که با استفاده از لوله‌های مسی و انواع لوله‌های پلیمری مانند لوله PVC و لوله پلیکا اجرا شده‌اند. از آنجایی که یک طرف اتصالات آداپتور ساده است می‌توان آنها را به انتهای ساده لوله جوش داد یا چسباند.
انواع شیرها
شیرها به نوعی از اتصالات گفته می‌شود که برای متوقف کردن یا محدود کردن جریان سیالات در سیستم کاربرد دارند. شیرها بر اساس نحوه کارکرد به سه دسته تقسیم می‌شوند:
شیرهای جداسازی: این محصولات برای قطع فوری جریان سیال بسیار مناسبند و زمانی که شبکه لوله‌کشی نیاز به بازسازی یا تعمیر دارد بیشتر از آنها استفاده می‌شود.
شیرهای دریچه گاز: با استفاده از این شیرها می‌توان حجم سیال را در لوله فشار مایع کنترل کرد.
شیرهای بدون بازگشت: این اتصالات فقط اجازه می‌دهند که مایع یا گاز در یک جهت در سیستم جریان داشته باشد.
شما چه به توقف و چه به تنظیم شدت جریان سیال نیاز داشته باشید می‌توانید از انواع شیرها بر اساس نیازتان استفاده کنید و انتخاب‌های مختلفی پیش‌روی‌تان است.
بوشن‌ها
برای اتصال بین دو لوله با سایزهای مختلف می‌توان از اتصالات بوشن استفاده کرد. تفاوت اصلی بین بوشن‌ها و مغزی‌ها در این است که برای نصب انواع بوشن نیاز به فضای کمتری دارید و گاهی اوقات حتی بوشن‌ها رزوه‌ای از داخل به بیرون دارند؛ گرچه نقش و کارایی آنها همانند اتصالات مغزی است. اکثر بوشن‌ها دارای یک سمت نر و یک سمت مادگی هستند و می توانند فشارهای بالا را به راحتی و بدون مشکل تحمل کنند.
فلنج‌ها
از فلنج‌ها می‌توان هم برای اتصال لوله‌ها استفاده کرد و هم سوپاپ‌ها، موتورهای فلنج و سایر بخش‌ها را مجهز کرد. در پیکربندی این اتصالات یقه یا لبه‌هایی وجود دارد که همسطح به سطوح هستند و با استفاده از گیره، پیچ و مهره، رزوه، جوش یا لحیم می‌توان آنها را به بخش مورد نظر وصل کرد.
سه راهی‌ها و چهار راهی‌ها
وقتی قرار است یک مسیر که دارای یک دهانه است به چند مسیر تبدیل شود می‌توان از این اتصالات استفاده کرد. شما می‌توانید با سه‌راهی‌ها مسیری حاوی سه دهانه متشکل از یک ورودی و دو خروجی ایجاد کنید. سه راهی برای ادغام جریان دو ورودی با یک خروجی نیز ایده‌آل است. چهار راهی‌ها که به اتصالات صلیبی شکل نیز معروف هستند؛ چهار دهانه در چهار جهت مختلف دارند. تفاوت چهار راهی‌ها با سه راهی‌ها در این است که چهار راهی‌ها می‌توانند فشار بیشتری به لوله وارد کند زیرا این اتصالات در مرکز چهار اتصال قرار گرفته و باعث تغییرات دما می‌شوند. چهار راهی‌ها برای سیستم‌های اسپرینکلر بهترین انتخاب هستند.
درپوش و دوشاخه
درپوش‌ها و دوشاخه‌ها هم از انواع اتصالات فلزی و انواع اتصالات پلاستیکی پر کاربرد در هر سسیتم پایپینگی هستند. تفاوت اصلی بین درپوش‌ها و دوشاخه‌ها این است که از درپوش‌ها برای جلوگیری از فشار کم آب استفاده می‌کنند. اما زمانی که فشار مایع داخل لوله زیاد باشد دوشاخه گزینه مطمئن‌تری محسوب می‌شود. برای جدا کردن دوشاخه از مسیر نیازی به تجهیزات خاصی نیست در حالی که درپوش باید لحیم‌کاری شده یا در محل چسبانیده شود.
مواد مورد استفاده در ساخت اتصالات لوله
اتصالات از نظر جنس متریالی که در ساخت‌شان کاربرد دارند نیز به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. این موضوع که کدامیک از این محصولات فرعی مناسب برای کاربری مد نظر شماست بستگی به عوامل مختلفی دارد. جنس لوله‌ای که برای ساخت سیستم مورد استفاده قرار داده‌اید؛ میزان انطاف‌پذیری مورد نظرتان، هزینه و قیمت، شرایطی محیطی و درجه فشار سیال از جمله فاکتورهایی هستند که باید جنس لوله و اتصالات را بر اساس آنها انتخاب کنید. اما معمولا این محصولات را یا از فلز یا از پلاستیک تولید می‌کنند. بنابراین انواع اتصالات بر اساس جنس بدنه به دو دسته انواع اتصالات فلزی و انواع اتصالات پلاستیکی تقسیم می‌شود.
رایج‌ترین اتصالات پلاستیکی لوله کدامند؟
انواع اتصالات پلاستیکی را می‌توان با طیف متنوعی از متریال ساخت که رایج‌ترین و پرکاربردترین‌شان عبارتند از:
نایلون: نایلون نوعی پلاستیک است که در برابر خوردگی و تماس با مواد شیمیایی مقاومت بالایی از خود نشان می‌دهد. این متریال برای ساخت اتصالاتی که در تماس با مایعات قابل اشتعال، آب آشامیدنی و حلال‌های شیمیایی هستند مناسب است.
پی‌وی‌سی: PVC یا همان پلی وینیل کلراید یکی از رایج‌ترین مواد پلیمری است که برای تولید انواع اتصالات پلاستیکی کاربرد دارد. این پلاستیک جنس سفت و سختی داشته و قابلیت تحمل انواع فشار کاری را دارد. انواع اتصالات پلاستیکی را می‌توان با استفاده از رزوه یا جوش حلال به لوله متصل کرد.
ای‌بی‌اس: ABS یا اکریلونیتریل بوتادین استایرن به نوعی از پلاستیک سفت مشکی گفته می‌شود که عملکردی شبیه به PVC داشته اما از نظر قیمتی ماده‌ای مقرون‌به‌صرفه‌تر برای تولید انواع اتصالات پلاستیکی است.
پلی اتیلن: پلی اتیلن (PE) پلاستیکی سیاه یا خاکستری و نیمه انعطاف‌پذیر است که برای ساخت اتصالاتی که با دمای بالا و پایین تماس دارند متریال ایده‌آلی است. بنابراین بیشتر خطوط تامین آب و سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی را با استفاده از این اتصالات برپا می‌کنند.
پلی پروپیلن: ماده PP ایده‌آل‌ترین متریال برای تولید اتصالات پرکاربرد در صنعت پایپینگ است. این ترموپلاستیک از نظر عملکرد و ویژگی‌ها مانند PVC است اما مقاومت بالاتری در برابر اشعه‌های مضر نور خورشید دارد. در واقع PP می‌تواند UV و ازن را به راحتی تحمل کند و در اثر تماس با این عوامل تخریب نشود.
رایج‌ترین اتصالات فلزی لوله کدامند؟
انواع اتصالات فلزی را می‌توان با متریال‌های مختلفی تولید کرد که پرکاربردترین‌شان عبارتند از:
برنج: فلز برنج رسانایی خوبی است و قابلیت شکل‌پذیری مناسبی در برابر دمای بالا دارد. ضمن اینکه از نظر دوام هم یکی از بهترین فلزات برای تولید این محصولات محسوب می‌شود. مقاومت در برابر خوردگی نیز از دیگر ویژگی‌هایی است که باعث شده فلز برنج برای ساخت انواع اتصالات فلزی مناسب باشد.
آلومینیوم: آلومینیوم هم در برابر خوردگی خیلی مقاوم است و هم وزن کمی دارد. همین دو عامل باعث شده که برای ساخت اتصالات لوله به گزینه مناسبی تبدیل شود.
مس: مس هم از آن دسته فلزات رسانا و مقاوم در برابر خوردگی است که هم برای ساخت لوله برق کاربرد دارد و هم برای تولید اتصالات مخصوص خطوط آبرسانی از آن به وفور استفاده می‌شود. محصولاتی مسی چه لوله باشند و چه اتصالات را می‌توان به دو شکل نرم و سفت تولید کرد.
چدن: بیشتر سیستم‌های تخلیه فاضلاب و سیستم‌های تهویه را با استفاده از لوله و اتصالات چدنی می‌سازند. چدن فلزی مقاوم در برابر سایش و خوردگی است و مقاومت بالایی در برابر رسوب ناشی از شن و ضایعات مختلف دارد. بنابراین هر سیستم لوله‌کشی که قرار است زیاد در معرض عوامل ساینده قرار بگیرد را بهتر است با استفاده از این جنس لوله و اتصالات اجرا کرد.
فولاد: انواع اتصالات فلزی فولادی برای شرایطی که دمای محیط بالاست به کار می‌برند. از آنجایی که فولاد ماده‌ای بادوام و قوی است؛ هم در تولید لوله و اتصالات ساختمانی و هم در تولید نوع صنعتی این محصول کارایی دارد. با استفاده از این جنس لوله و اتصالات می‌توان انواع سیالات از آب گرفته تا گازهای قابل اشتعال را بدون مشکل حمل کرد.
فولاد ضد زنگ: فولاد ضد زنگ یا همان استیل به دلیل داشتن 10.5 درصد کروم در ساختار خود، مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد و بیشتر از آن در ساخت لوله و اتصالاتی استفاده می‌شود که قرار است کاربردهای بهداشتی داشته باشند.
کاربرد اتصالات لوله چیست؟
از انواع اتصالات فلزی و پلاستیکی می‌توان کاربردهای مختلفی را انتظار داشت که مهم‌ترین آنها عبارتند از:
- صنعت برق
- صنعت نفت و گاز
- صنایع مرتبط با تولید انواع خوردنی و آشامیدنی
- صنایع پالایشگاهی، شیمیایی و پتروشیمی
- شهرداری
- تولید خمیر و کاغذ
- ساخت ابزار دقیق
- تولید انواع مقاطع فولادی
- تولید انواع محصولات نیمه هادی
- اجرای سیستم‌های آبیاری
- اجرای سیستم‌های لوله‌کشی ساختمان‌های مسکونی
- سرویس بهداشتی
- انواع سیستم‌های فاضلاب و تهویه مطبوع
- ساخت تجهیزات دریایی و لایروبی
- راه سازی و بزرگراهسازی
این موارد تنها چند نمونه از مهم‌ترین کاربردهای اتصالات لوله هستند. این در حالی است که از این محصولات با توجه به فرم‌های متنوعی که دارند می‌توان کاربردهای دیگری را نیز انتظار داشت. شما به عنوان کاربر فقط باید مطمئن شوید که به کدامیک از این محصولات برای ارجای صحیح سیستم مورد نظرتان نیاز دارید.
نحوه انتخاب اتصالات لوله
برای اینکه بتوانید سیستم لوله‌کشی مورد نظرتان را به بهترین و اصولی‌ترین شکل ممکن اجرا کنید باید در زمان خرید لوله و اتصالات به نکات مهمی توجه داشته باشید. این نکات که در ادامه کمی بیشتر در مورد آنها توضیح می‌دهیم به شما کمک می‌کنند که بهترین محصول را انتخاب کنید.
جنس: جنس لوله و اتصالاتی که استفاده می‌کنید بیش از هر چیز به دمای سیالی که درون سیستم جریان دارد بستگی داشته و باید بر اساس این فاکتور انتخاب شود.
اتصالات انتهایی: قبل از خرید اتصالات، باید نوع اتصال انتهایی مورد نیاز آنها را بدانید.
نوع اتصالات: اینکه اتصالات انتخابی باید از نوع روزه‌ای باشند یا لیز و یا اینکه دارای نری باشند یا مادگی بستگی به نیاز شما دارد.
اندازه و سایز: اندازه اتصالات نیز باید در زمان خرید این محصولات در نظر گرفته شود. در غیر این صورت اتصالات هماهنگی و سازگاری کافی را با لوله‌هایی که خط اصلی را تشکیل می‌دهند نخواهند داشت.
رتبه‌بندی فشار: هر نوع اتصالی یک میزان تحمل فشار دارد. بنابراین باید محصولی را از بین پیشنهادات مختلف انتخاب کنید که مناسب با فشار سیالی باشد که در خط قرار است جریان داشته باشد.
استانداردها و کدها: یکی از تفاوت‌های اصلی بین انواع اتصالات فلزی و انواع اتصالات پلاستیکی این است که این محصولات معمولا بر اساس استانداردهای مختلفی تولید شده و با یک کد اختصاصی نشانه‌گذاری می‌شوند. بنابراین باید در زمان خرید انواع لوله و اتصالات، چه از نوع فلزی باشند و چه پلاستیکی به استاندارد و کد درج شده روی بدنه‌شان توجه کنید.