88202060 021

10

SDR در لوله های پلی اتیلن چیست؟ (Standard Dimension Ratio)

در لوله‌های پلی اتیلن

امرزوه استفاده از لوله های پلی اتیلنی به طرز چشم گیری افزایش یافته است بطوری که تقریبا در اکثر حوزه ها از این نوع لوله ها استفاده می گردد. از این رو قابلیت مقاومت لوله در برابر نیروهای وارد بر آن در هنگام نصب و فشار کاری اهمیت ویژه ای پیدا کرده است. جهت این امر مقدار SDR لوله پلی‌اتیلن، فاکتور اصلی در تعیین قابلیت مقاومت لوله در برابر نیروهای وارد بر آن در هنگام نصب و فشار کاری است. SDR مخفف عبارت Standard Dimension Ratio است .SDR به معنی نسبت ابعادی استاندارد و عبارت است از نسبت قطر خارجی به ضخامت جداره لوله پلی اتیلن که یکی از مشخصه‌های لوله پلی اتیلن است و می‌توان لوله‌ها را بر این اساس در جداول استاندارد دسته بندی نمود.

تعریف SDR

 در نتیجه هرچه SDR  بالاتر باشد فشار کاری لوله پایین تر است که در ادامه به توضیح این مورد می‌پردازیم. بعنوان مثال SDR11  به این معناست که قطر خارجی لوله پلی اتیلن 11 برابر ضخامت دیواره آن است.

برای لوله‌های پلی اتیلن یک عدد بدون بعد نیز تعریف می‌گردد که نسبت قطر لوله به ضخامت لوله ‌باشد و به آن SDR می‌گویند مثلا لوله پلی‌اتیلن 110 میلیمتر با فشار 4 بار تهیه شده از مواد PE80  که وزن آن 1.17 می‌باشد SDR33 و برای لوله پلی اتیلن با قطر 110 میلیمتر  تهیه شده از PE80 که وزن آن 1.77 کیلوگرم می باشدSDR 21  تعریف می‌شود. بنابراین یک لوله به قطر110میلیمتر به دلیل اینکه قطرش ثابت بوده با افزایش ضخامت (که منجر به افزایش فشار می‌شود)،  SDR کاهش پیدا کرده است. SDR در بازه‌ی 51 تا 5 قرار می‌گیرد و هرچه SDR کمتر می‌شود، یعنی ضخامت لوله (گوشت لوله) بیشتر می‌شود و قطر داخلی لوله کمتر می‌شود

لوله پلی اتیلن در انواع فشار‌های کاری مختلف و در SDR یا نسبت‌های ابعادی استاندارد 33 , 26 , 22 , 21 , 17.6 , 17 , 13.6 , 11 , 9  , 7.4 , 6 , تولید می‌شود.

استفاده از لوله‌های پلی اتیلنی با SDR17 طبق تجربه های بدست آمده برای کاربردهای فاضلاب ثقلی مناسب است و از لوله‌های نازک تر با مقدار SDR 19 تا 21 می‌توان در کاربردهایی کوتاه تر و کم قطر تر، بهره گرفت. لوله‌های نازک تر در هنگام انجام نصب و لوله‌گذاری، به شدت دچار کشیدگی می‌شوند.

در مورد کاربردهای فشاری، چنانچه مقدار حداکثر فشار مجاز در طراحی کمتر از psi 100 باشد، استفاده از SDR17 کفایت می‌کند. چنانچه مقدار حداکثر فشار مجاز در طراحی بیش از psi 100 باشد، مقدار فشار مجاز، تعیین کننده SDR مورد نیاز است. در صورتیکه مقدار فشار مجاز برابر با psi 150 باشد، لوله‌های پلی‌اتیلنی با SDR11  دارای الزامات فشاری مورد نیاز خواهند بود.

در اغلب کاربردهای بدون ترانشه، و البته نه در همه آن‌ها، لوله‌ای که تاب تحمل تنش‌های کششی وارد بر آن در هنگام نصب را داشته باشد، توانایی مقاومت در برابر فشارهای عمودی رویی و فشارهای ترافیکی را نیز خواهد داشت.

SDR در لوله‌های پلی اتیلن

محاسبه وزن استاندارد لوله پلی اتیلن با استفاده از SDR

برای دانستن حد استاندارد ضخامت یا وزن یک متر لوله باید به استاندارد لوله پلی اتیلن و جدول ضخامت لوله مراجه کنند اما اینجا ما یک راه حل بسیار ساده که دقت بسیار بالایی دارد را می‌آوریم :

1- قطر لوله (D) که کاملا مشخص است بر حسب میلیمتر مثل 125میلیمتر

2- فشار کاری (P) برحسب بار مثل 6 بار یا 10 بار

3- ضریب ایمنی (C) همان SF  یا  SAFTY FACTORکه می‌تواند 1،( ۱.۲۵)،2 و یا ۱.۶باشد.

4- MRS که برای مواد  PE80 مقدار 80 و برای   PE100 برابر 100در نظر گرفته می‌شود.

با داشتن اطلاعات فوق مقدار SDR را که همان نسبت قطر به ضخامت لوله است را از فرمول زیر بدست می‌آوریم.

SDR=((2*MRS)/(P*C))+1

5- با داشتن SDRحال می توان حداقل ضخامت (E) را بدست آورد.

E=D/SDR

6- با مشخص شدن حداقل ضخامت می‌توان وزن یک مترW را بر حسب کیلوگرم محاسبه کرد.

W=((D-E)*E*3.14*)/1000

7-مثال : لوله‌ای با قطر 110و فشار کاری 10بار با مواد  PE80و ضریب ایمنی 1.25 می‌خواهیم
مشخص کنید حداقل ضخامت و وزن یک متر آنرا

D=110 mm     P=10 Bar      MRS=80      C=1.25
SDR=((2*180)/(1.25*10))+1
SDR=13.8  →   SDR=13.6
E=110/13.6     E=8.088  → E=8.1
W=((110-8.1)*8.1*3.14)/1000        W=2.591 Kg

توجه شود مقادیر ذکر شده در جداول استاندارد تا حدودی گرد شده‌اند

 با دانستن این چند فرمول هرکجا جدول در اختیار شماست، برای حد ماکزیمم ضخامت‌ها سعی کنید رابطه اش را بیابید.

SDR در لوله‌های پلی اتیلن

منبع : پارس اتیلن کیش، همیار اندیش , ازمایشگاه بوکان , پارس چلیپا

 

Apps Telegram iconfacebook icongoogle icontwitter iconyoutube icon