لوله HDPE مخفف لوله پلی اتیلن با چگالی بالا است: یک لوله ترموپلاستیک منعطف اکسترود شده از رزین پلی اتیلن با چگالی 0.941 g/cm³ یا بیشتر. این تعریف در یک جمله است. بخشی که ارزش دو بار خواندن را دارد این است که مخفف آن چه چیزی را حذف می کند، نوار چگالی اعمال می شود، ساختار مولکولی چگونه تحت فشار پایدار رفتار می کند، و اینکه کدام استاندارد یک درجه رزین را به ضخامت دیواره ای تبدیل می کند که در واقع می توانید سفارش دهید.
اکثر مردم این سوال را به یکی از دو دلیل می پرسند. آنها HDPE را در برابر PVC، فولاد یا بتن برای پروژه آب، زهکشی یا مجرا وزن می کنند. یا آنها در حال بررسی هستند که آیا "لوله PE" نقل شده به آنها واقعا HDPE است یا خیر. هر دو سوال به چهار عدد یکسان می رسند: چگالی، ساختار مولکولی، SDR و کلاس فشار.
هر قسمت از نام در واقع به چه معنی است
H، چگالی بالا. تراکم در اینجا یک ویژگی مواد اندازه گیری شده است، نه یک برچسب بازاریابی. HDPE در باند 0.941 تا 0.965 g/cm³، پلی اتیلن کم چگالی (LDPE) در حدود 0.910 تا 0.925 g/cm³ و پلی اتیلن با چگالی متوسط (MDPE) در 0.926 تا 0.940 g/cm³ قرار دارد.
D، کلاس سلولی چگالی. تحت استاندارد ASTM D3350، چگالی یکی از طبقات سلولی است که در علامت گذاری دائمی لوله، در کنار نامگذاری برای مقاومت در برابر رشد کند ترک و استحکام هیدرواستاتیک چاپ شده است. این علامت گذاری سریع ترین راه برای تأیید اینکه چه چیزی واقعاً به سایت تحویل داده شده است.
پلی اتیلن، پلی اتیلن مونومرهای اتیلن به زنجیره های بلند پلیمریزه می شوند. زنجیرههای HDPE اساساً خطی هستند و شاخههای جانبی کمی دارند، بنابراین بستهبندی میشوند، بیشتر متبلور میشوند و ماده سفتتر و قویتری نسبت به LDPE در ضخامت دیواره مشابه تولید میکنند.
برای لوله های تحت فشار، درجه رزین به خودی خود بیشتر از کلمه "HDPE" اهمیت دارد. ISO 4427 و EN 12201 پلی اتیلن را بر اساس حداقل استحکام مورد نیاز (MRS) طبقه بندی می کنند و فاصله بین گریدها به اندازه کافی بزرگ است که یک طرح را تغییر دهد. مهندسانی که می خواهند بفهمند چگونه نامگذاری لوله HDPE و PE متفاوت است معمولاً جواب را در این جدول پیدا کنید.
| درجه رزین | حداقل قدرت مورد نیاز | جایی که هنوز مشخص است |
|---|---|---|
| PE 63 | 6.3 مگاپاسکال | شبکه های آب کم فشار و آبیاری قدیمی |
| PE 80 | 8.0 مگاپاسکال | شبکه های توزیع قدیمی تر، برخی از سیستم های کشاورزی |
| PE 100 | 10.0 مگاپاسکال | استاندارد فعلی برای آب آشامیدنی، گاز، صنعتی و وظیفه فاضلاب |
لوله HDPE لوله های HDPE از Jiangyin Huada از مواد اولیه PE100 با کیفیت بالا ساخته شده اند. از طریق پردازش دقیق، لوله های HDPE ما در درجه های مختلف فشار در دسترس هستند ... مشاهده محصول → چگونه چگالی به رفتار لوله تبدیل می شود
چگالی یک پروکسی برای بلورینگی است و بلورینگی تقریباً هر چیزی را که یک مهندس میدانی متوجه می شود هدایت می کند. بلورینگی بیشتر به معنای مدول کششی بالاتر، مقاومت بیشتر در برابر خزش تحت فشار پایدار و عملکرد سایشی بهتر است، به همین دلیل است که HDPE بهتر از بسیاری از ترموپلاستیک ها، دوغاب استخراج را مدیریت می کند. همچنین به معنای انعطاف پذیری کمی کمتر از LDPE است، اگرچه لوله همچنان در قطرهای کوچک سیم پیچ می شود.
دو پیامد ارزش یادآوری است. اولا، HDPE چگالی کمتری نسبت به آب دارد، بنابراین یک لوله خالی شناور می شود، که در ترانشه های مرطوب و در آبگیری شناور یا خطوط لایروبی کمک می کند. دوم، با افزایش دما، مواد نرم میشوند: فشارهای مجاز از حدود 30 درجه سانتیگراد کاهش مییابد، و لوله در حین جابجایی و همجوشی زیر صفر درجه سانتیگراد شکنندهتر میشود.
محدوده ای از کلاس های سلول چگالی ASTM D3350 و تعاریف درجه ISO 4427.
لوله HDPE چگونه ساخته می شود
لوله HDPE به روش اکستروژن تولید می شود. رزین آزمایش شده ذوب شده و از طریق قالبی که یک لوله پیوسته را تشکیل می دهد، رانده می شود. لوله از یک آستین اندازه گیری خلاء عبور می کند که قطر بیرونی را تعیین می کند، سپس یک حمام آبی که ابعاد را در جای خود قفل می کند. ضخامت دیوار با سنج های اولتراسونیک کنترل می شود و لوله تمام شده قبل از ارسال تحت پروتکل های ISO 1167 یا ASTM D1598 تحت آزمایش هیدرواستاتیک قرار می گیرد. هر طول با اندازه، SDR، کلاس فشار، نام رزین، استاندارد و تاریخ تولید چاپ میشود، سپس به طولهای 6 متر یا 12 متر بریده میشود یا در قطرهای کوچک کویل میشود.
SDR، ضخامت دیوار و رتبه بندی فشار
SDR، نسبت ابعاد استاندارد، تنها عددی است که هندسه را به قابلیت فشار متصل میکند: SDR برابر است با قطر خارجی تقسیم بر ضخامت دیوار. یک لوله PE 100 110 میلی متری با دیواره 10 میلی متری SDR 11 است. همان قطر خارجی با دیوار 4.2 میلی متری SDR 26 است. SDR پایین به معنای دیوار ضخیم تر و کلاس فشار بالاتر است.
برای لوله آب PE 100، ISO 4427 رابطه را به صورت PN = 2σ / (SDR - 1) بیان می کند، که σ تنش طراحی مجاز است، معمولاً 8 مگاپاسکال برای آب در دمای 20 درجه سانتی گراد، که از MRS 10 MPa تقسیم بر ضریب ایمنی 1.25 به دست می آید.
فشارهای اسمی محاسبه شده از ISO 4427 با تنش طراحی مجاز 8 مگاپاسکال.
یک احتیاط که برای پروژه ها هزینه دارد: این رتبه بندی ها برای آب در دمای 20 درجه سانتی گراد اعمال می شود. دماهای بالاتر، خدمات شیمیایی، یا فشار موج پایدار همگی نیاز به کاهش قیمت دارند و طراحی باید از استانداردهای حاکم به جای عنوان کاتالوگ پیروی کند.
جایی که لوله HDPE استفاده می شود
- خطوط اصلی توزیع آب آشامیدنی و خطوط خدمات تحت استاندارد ISO 4427 یا EN 12201
- توزیع گاز طبیعی، به طور معمول در لوله زرد یا لوله سیاه با نوارهای کواکسترود شده
- خطوط فاضلاب، آب طوفان، و پساب صنعتی، از جمله جمع آوری شیرابه محل دفن زباله
- مجرای برق و مخابرات، از جمله میکرو کانال برای شبکه های فیبر
- حلقه های زمین گرمایی و سیستم های پمپ حرارتی
- آبیاری و زهکشی کشاورزی، اغلب به صورت کلاف عرضه می شود
- دوغاب معدن، باطله، و خطوط آب فرآیندی
- شبکه های حفاظت در برابر آتش در پیکربندی های سیستم ذکر شده
HDPE در مقایسه با PVC، فولاد و بتن
| اموال | HDPE | PVC-U | فولاد | بتن |
|---|---|---|---|---|
| خوردگی | تحت تأثیر خوردگی الکتروشیمیایی قرار نمی گیرد | در برابر اکثر اسیدها و قلیاها مقاوم است | نیاز به پوشش یا حفاظت کاتدی دارد | در برابر حمله سولفات و H2S آسیب پذیر است |
| مفاصل | فیوژن لب به لب، الکتروفیوژن، فلنج دار | سیمان حلال، فشار مناسب واشر | مکانیکی، جوشی، مهار شده | واشر فشاری مناسب |
| انعطاف پذیری | فلکس ها با حرکت زمین، می توانند کویل شوند | صلب، ترک تحت بارگذاری نقطه ای | سفت و سخت | سفت و سخت |
| جرم نسبی | کم، چگالی کمتر از 1.0 گرم بر سانتی متر مکعب، شناور | متوسط | بالا | خیلی بالا |
| اساس طراحی | 50 سال در فشار نامی و 20 درجه سانتیگراد | 50 سال معمولی | 50 سال با نگهداری پوشش | 50 تا 100 سال با بستر خوب |
این مقایسه معمولاً به جای استحکام خام، روی اتصالات و حرکت زمین است. اتصالات ذوب شده HDPE همگن هستند، بنابراین یک خط مدفون هیچ واشر برای جابجایی و مسیر واشر برای نفوذ یا نفوذ ریشه ندارد. این انعطافپذیری به همین دلیل است که HDPE اغلب در جایی مشخص میشود که خاکها ته نشین میشوند، جایی که حرکت لرزهای انتظار میرود، یا جایی که نصب بدون ترانشه تنها مسیر امکانپذیر است.
پیوستن: جایی که تعریف با واقعیت سایت ملاقات می کند
سه خانواده به هم می پیوندند. همجوشی لب به لب دو انتهای لوله مربعی را در برابر یک صفحه داغ گرم می کند و آنها را به هم فشار می دهد و اتصالی ایجاد می کند که مقاومت کششی آن به بدنه لوله نزدیک می شود. الکتروفیوژن از اتصالات با سیم پیچ گرمایش تعبیه شده استفاده می کند. جریان اعمال میشود، مواد در رابط ذوب میشوند و فیوز میشوند، که انتخاب معمولی برای تعمیرات و اتصالهایی است که دستگاه فیوژن در آن جا نمیشود. گزینه های مکانیکی مانند انتهای فلنج دار، اتصالات فشاری و گیره های زینی به اتصالات تجهیزات و انتقال به مواد دیگر کمک می کنند.
PE Butt & Socket Fusion Fittings سازنده اتصالات پلی اتیلن اتصالات فیوژن ته و سوکت پلی اتیلن مشاهده محصول →
تولید کننده اتصالات PE Electrofusion اتصالات پلی اتیلن اتصالات فیوژن ته و سوکت پلی اتیلن مشاهده محصول → کیفیت اتصال بیش از لوله بر عمر سرویس تأثیر می گذارد. پارامترهای فیوژن باید ثبت شده و قابل ردیابی باشد، و قبل از قفل کردن یک مشخصات برای شما ارزش مقایسه رویکردها را دارد. محدوده لوله HDPE و اتصالات آن
یک تعریف تنها زمانی مفید است که تصمیم را تغییر دهد. در عمل، "لوله HDPE" پنج چیز را به شما می گوید: ماده پلی اتیلن خطی با چگالی حداقل 0.941 گرم بر سانتی متر مکعب است. درجه رزین، معمولاً PE 100، تنش مجاز را تعیین می کند. SDR ضخامت دیوار و کلاس فشار را تعیین می کند. مفاصل به جای واشر، ذوب شده اند. و لوله به اندازه کافی منعطف است که بتوان آن را سیم پیچ کرد، شخم زد یا از طریق سوراخ کشیده شد. علامت گذاری دائمی را در برابر آن پنج نقطه بررسی کنید و اکثر استدلال های مشخصات به خودی خود پاسخ می دهند.
سوالات متداول در مورد لوله HDPE
Q1. شکل کامل لوله HDPE چیست؟
الف. لوله پلی اتیلن با چگالی بالا. "چگالی بالا" به چگالی رزین 0.941 g/cm³ یا بالاتر اشاره دارد که آن را از LDPE و MDPE جدا می کند.
Q2. آیا لوله HDPE همان لوله پلی اتیلن است؟
A. شماره لوله پلی اتیلن نام خانوادگی پوشش دهنده LDPE، MDPE، و HDPE است. یک لوله پلی اتیلن فقط زمانی HDPE است که رزین آن در باند 0.941 تا 0.965 g/cm³ بیفتد و علامت کلاس سلولی چگالی منطبق را داشته باشد.
Q3. آیا لوله HDPE بهتر از لوله PVC است؟
الف. هیچکدام به طور جهانی بهتر نیستند. HDPE در اتصالات ذوب شده ضد نشتی، انعطاف پذیری، تحمل یخ زدگی و حرکت زمین و نصب بدون ترانشه برنده است. PVC-U در سختی، مونتاژ سریع حلال-سیمان و هزینه مواد برای زهکشی گرانشی برنده است.
Q4. لوله HDPE چقدر عمر می کند؟
الف. اساس طراحی در ISO 4427 50 سال در فشار نامی و 20 درجه سانتیگراد است. آزمایشهای تسریعشده و سوابق میدانی نشاندهنده خدمات طولانیتر در بسیاری از برنامههای آب است که کیفیت همجوشی و بستر مناسب باشد.
Q5. آیا لوله HDPE برای آب آشامیدنی ایمن است؟
A. بله. گریدهای PE 100 برای آب آشامیدنی باید از طرح تایید قابل اجرا، مانند NSF/ANSI 61 در آمریکای شمالی یا فهرستهای اروپایی معادل برخوردار باشند، و این ماده در شرایط عادی آب از نظر شیمیایی بی اثر است.
Q6. چه اندازه و درجه بندی فشار موجود است؟
الف. لوله HDPE معمولاً از 20 میلی متر تا 1600 میلی متر قطر خارجی تولید می شود، با کلاس های فشار تقریباً از PN 4 تا PN 25 بسته به SDR و درجه رزین.













