کاربرد لوله های PVC-U

کاربرد لوله های PVC-U ، خواص و ویژگی های آن

کاربرد لوله های PVC-U در چهار حوزه :

لوله‌های پلی وینیل کلرید سخت (PVC-U) - مورد مصرف در آبرسانی – طبق استاندارد ISIRI 9117

لوله‌های پلی وینیل کلرید سخت (PVC-U) - مورد مصرف در تخلیه فاضلاب زیرزمینی بدون فشار-  طبق استاندارد ISIRI 9118

 لوله‌های پلی وینیل کلرید سخت (PVC-U) - مورد مصرف در تخلیه فاضلاب ساختمان-  طبق استاندارد ISIRI 9119

 لوله‌های پلی وینیل کلرید سخت (PVC-U) - مورد مصرف در عبور کابل‌های الکتریکی و مخابراتی -  طبق استاندارد ISIRI 11105

مزایای لوله‌های PVC-U

مقاومت در برابر خوردگی

لوله‌های PCV-U نارسانای جریان الکتریکی هستند و در برابر واکنش‌های الکتروشیمیایی ناشی از اسیدها، بازها و نمک‌ها که منجر به خوردگی در فلزات می‌شوند، مقاوم هستند. این ویژگی در سطح داخلی و خارجی لوله‌ی PVC-U وجود دارد. در نتیجه، استفاده از لوله‌ی PVC-U در کاربردهایی که در آن خاک مهاجم وجود دارد، بسیار به صرفه است.

مقاومت شیمیایی بالا

PVC در برابر بسیاری از الکل‌ها، روغن‌ها و مواد نفتی غیرآروماتیک مقاوم است. این ماده همچنین در برابر اکثر خورنده‌ها نظیر اسیدهای غیرآلی، بازها و نمک‌ها مقاوم است. برای کارهای معمول آبرسانی، لوله‌های  PVC-U کاملاً در برابر مواد شیمیایی موجود در خاک و آب مقاوم هستند. مسئله‌ی مقاومت شیمیایی تنها هنگامی مطرح می‌شود که محیط‌های غیرعادی وجود داشته باشد و یا از لوله برای انتقال مواد شیمیایی استفاده شود.

مدول الاستیسیته‌ی بالا

مدول الاستیسیته PVC-U یکی از مزایای مهم آن برای کاربردهای دفنی محسوب می‌شود، به خصوص در شرایطی که حرکت یا لرزش خاک محتمل باشد (زمین‌لرزه و ...). بالا بودن این کمیت باعث می‌شود تا پدیده دوپهنی در این لوله‌ها به حداقل برسد. همچنین با توجه به این که ضخامت لوله‌های فاضلابی بر اساس مقدار مدول الاستیسیته‌ی رزین مصرفی در ساخت لوله تعیین می‌گردد، بالا بودن مدول PVC-U باعث کاهش ضخامت لوله و افزایش سطح مقطع عبور جریان می‌شود.

سفتی حلقوی پایدار

PVC نسبت به بسیاری از پلیمرها حساسیت کمتری در برابر سرعت تغییر شکل از خود نشان می دهد و و بنابراین عکس‌العمل بهتری در برابر تغییر شکل در بارگذاری عملی از خودشان می‌دهد. به همین دلیل هم سفتی حلقوی لوله‌های PVC-U در مقایسه با دیگر لوله‌های پلاستیکی نظیر پلی‌اتیلن حساسیت کمتری در برابر دما دارد.

استحکام کششی بلند مدت

لوله‌های PVC-U به گونه‌ای فرمولاسیون می‌شوند تا استحکام کششی بلند مدت بالایی داشته باشند. حداقل استحکام مورد نیاز (MRS) (که در طراحی لوله‌های تحت فشار به کار می‌رود)، برای لوله‌های PVC-U در حدود دو برابر بیشتر از مقادیر متناظر دیگر لوله‌های پلاستیکی نظیر پلی‌اتیلن است. به همین دلیل هم ضخامت لوله‌های PVC-U نسبت به سایر لوله‌های پلاستیکی کمتر بوده و با وجود دانسیته‌ی بالاتر در نهایت وزن کمتری نیز دارند، که این مسئله مزیت مهمی محسوب می‌شود.

نسبت استحکام به وزن بالا، وزن سبک:

استحکام بالای PVC-U باعث حداقل شدن ضخامت و سبکی این لوله‌ها می‌گردد. لوله‌های PVC-U مزیت سبکی چشمگیری دارند که جنبه ایمنی مهمی محسوب می‌شود. امکان حمل و نقل آسان، آسیب‌های کاری را حداقل نموده و نصب و حمل و نقل ارزان‌تر را تسهیل می‌کند. یک فرد می‌تواند به راحتی دو لوله‌ی ۶ متری با قطر ۱۱۰ میلیمتر را حمل کند، ولی همان  فرد تنها قادر است در حدود ۱/۵ متر لوله ۱۱۰ آهنی را حمل کند.

اتصالات آب‌بند

یک مزیت مهم برای هر لوله،‌ آب‌بندی اتصالات آن است. لوله‌های PVC-U به دلیل تورفتگی بالا در محل اتصال و سیستم‌های اتصال آب‌بند اورینگی (Push-fit) توانسته است از طریق همین مزیت بسیاری از محصولات سنتی را کنار بزند.

مقاومت در برابر سایش/خراش

لوله‌های PVC-U مقاومت بسیار بالایی در برابر سایش و خراش از خود نشان می‌دهند. ثابت شده است که لوله‌های PVC-U دوام بسیار بالاتری نسبت به لوله‌های فلزی، سیمانی و سفالی در برابر انتقال مواد دوغابی دارند.

استحکام ضربه

تحت شرایط نرمال، لوله‌های PVC-U مقاومت نسبتاً بالایی در برابر آسیب‌های ناشی از ضربه در مقایسه با لوله‌های سفالی، سیمانی و بیشتر مواد رایج در ساخت لوله دارند. با وجود کاهش مقاومت ضربه لوله‌های PVC-U در دماهای بسیار پایین، استحکام ضربه‌ی آن همچنان بالاتر از حد نیاز است.

از سوی دیگر یکی از مزایای لوله‌های PVC-U وابستگی خواص محصول نهایی به فرمولاسیون مورد استفاده در تولید است. به همین دلیل در مورد کاربردهای خاص که در آنها مقاومت در برابر ضربه از اهمیت بالایی برخوردار است، می‌توان با تغییر فرمولاسیون و استفاده از اصلاح‌کننده‌های ضربه، به مقاومت‌های بسیار بالا در برابر ضربه دست یافت.

مقدار زبری پایین

زبری لوله عامل بسیار مهم و مؤثری در ایجاد افت فشار و کاهش دبی می‌باشد. لوله‌های PVC-U به دلیل داشتن سطوح داخلی بسیار صیقلی (ضریب زبری و اصطکاک پایین)، مقاومت بسیار پایینی در برابر جریان سیال از خود نشان می‌دهند. علاوه بر این، در بسیاری از لوله‌ها باکتری‌ها در قسمت‌های زبر و دارای پستی و بلندی لوله تجمع می‌کنند (تشکیل biofilm) و به مرور راه جریان آب را می‌بندند، که این امر باعث افت فشار جریان شده و بر سلامت آب آشامیدنی نیز تأثیر منفی می‌گذارند. زبری هیدرولیکی پایین لوله‌های PVC-U، با ممانعت از تشکیل بیوفیلم، علاوه بر کاهش افت فشار، مانع ته نشینی لجن در شبکه‌های فاضلابی شده و در شبکه‌های توزیع آب آشامیدنی نیز باعث کاهش احتمال آلودگی می‌شود. بنابراین هزینه‌های نگهداری این لوله‌ها پایین بوده و طراحی اولیه‌ی خط لوله نیز بهینه صورت می‌گیرد.

کیفیت آب

استفاده از فرمولاسیون مناسب جهت تولید لوله‌های PVC-U موجب می‌شود تا مطابق استانداردهای NSF 61-62 بتوان از این لوله‌ها جهت انتقال آب آشامیدنی استفاده نمود و اطمینان حاصل کرد که مقادیر سرب، قلع و سایر عناصر سمی نظیر جیوه، کرم، کادمیم و باریم زیر حدود مجاز استاندارد می‌باشند.

مقاومت در برابر شعله

لوله‌ی PVC-U به سختی آتش می‌گیرد و در غیاب منبع خارجی، به سوختن ادامه نمی‌دهد. دمای شعله‌ور شدن خود به خودی آن ۴۵۴ درجه سانتیگراد است، که بسیار بالاتر از اکثر مواد ساختمانی است. در اثر سوختن PVC، گاز HCl آزاد می‌شود که این گاز از دسترسی اکسیژن به منطقه‌ی مشتعل شده جلوگیری می‌کند. به همین دلیل است که PVC را ماده‌ای خودخاموش‌شونده می‌نامند.

در عین حال یک ماده‌ی مشتعل هرقدر شعله‌ی بیشتری داشته باشد، خطرناک‌تر است. اشتعال‌پذیری بر اساس معیار حداقل غلظت اکسیژن مورد نیاز برای تداوم احتراق با شعله بیان می‌شود. واحد اندازه‌گیری آن اندیس حدی اکسیژن (Limiting Oxygen Index) (LOI) نام دارد  که در استاندارد ASTM D 2863 بدان پرداخته شده است. شکل زیر مقادیر LOI متداول را برای بسیاری از مواد نشان می‌دهد. در کل، LOI کمتر از ۲۰/۸ (درصد حجمی اکسیژن در هوای معمولی) نشان‌ می‌دهد که ماده خواهد سوخت. از سوی دیگر مواد با LOI بیشتر از ۲۷ به جز تحت شرایط خیلی خاص نمی‌سوزند. PVC با LOI در حدود ۴۵-۴۹ مقاومتی استثنایی در برابر شعله‌ دارد.

قیمت مناسب

از آنجا که ۵۳% مواد اولیه در ساخت رزین PVC از مواد نمکی (NaCl) است، لوله‌های PVC-U وابستگی کمتری به قیمت نفت دارند و علاوه بر مزایای ممتاز ذکر شده برای این لوله‌ها، قیمت این لوله‌ها بسیار مناسب و قابل رقابت با سایر لوله‌های پلیمری، فلزی، چدنی و ... می‌باشند. به طوری که امروزه لوله‌های PVC-U در دنیا یکی از گزینه‌های اصلی در شبکه‌های آب و فاضلاب می‌باشند.

رفتار شیمیایی PVC-U

PVC-U در برابر بسیاری از الکل‌ها، روغن‌ها و مواد نفتی غیرآروماتیک مقاوم است. این ماده همچنین در برابر اکثر خورنده‌ها نظیر اسیدهای غیرآلی، بازها و نمک‌ها مقاوم است. برای کارهای معمول آبرسانی، لوله‌های  PVC-U کاملاً در برابر مواد شیمیایی موجود در خاک و آب مقاوم هستند. مسئله‌ی مقاومت شیمیایی تنها هنگامی مطرح می‌شود که محیط‌های غیرعادی وجود داشته باشد و یا از لوله برای انتقال مواد شیمیایی استفاده شود. جدول ۲ که برگرفته از جدول استاندارد AWWA M23 است، مقاومت شیمیایی PVC-U را در برابر اکثر مواد شیمیایی نشان می‌دهد.

مشاوره و فروش 09126613477