اتصالات
اتصالات شیلنگ لوله های شیلنگ را به سایر بخش های شیلنگ، تجهیزات یا سایر اجزاء متصل می کند. سیستمها معمولاً با بخشهای مستقیمی که توسط اتصالات یا اتصالات خاص شکلگرفته شدهاند، پیکربندی میشوند.
شیلنگ ها در مقابل لوله ها
برای شروع، ممکن است تشخیص برخی از اصطلاحات مهم باشد. در صنعت، لوله ها اصطلاحاً قابل تعویض هستند که استوانه های توخالی سفت و سختی را توصیف می کنند که عمدتاً از یک ماده جامد تشکیل شده اند. با این حال، شیلنگها معمولاً انعطاف پذیرتر و قابل حمل تر از لوله است و از چندین لایه از مواد مختلف بسته به کاربرد و رسانه حمل شده تشکیل شده است. علاوه بر این، انتهای یک شیلنگ معمولاً دارای اتصالات یکپارچه (به هم پیوسته، عمدتاً دائمی) است. لوله معمولا دارای اتصالات جداگانه ای هستند که در زمان استفاده یا ساخت اعمال می شوند.
برنامه های کاربردی
مشخصات ساخت و ساز اتصالات و مواد به کاربرد بستگی دارد. مشاوره با تامین کننده اتصالات معمولاً یک مسیر عاقلانه برای بهینه سازی انتخاب قطعات است. با این حال، به طور کلی، اتصالات شیلنگ مربوط به سیستم های هیدرولیک یا پنوماتیک است. تعریف این سیستم اولین قدم برای تعیین اتصالات مناسب برای کاربرد است.
- کاربردهای هیدرولیک: شامل انتقال مایعات مانند روغن،آب و سایر حلال های شیمیایی است. اتصالات هیدرولیک باید دارای مهر و موم هایی باشند که از نشت مایع جلوگیری کند و اغلب باید در برابر زنگ زدگی یا سایر انواع خوردگی شیمیایی مقاوم باشند.
- کاربردهای پنوماتیک: شامل انتقال گازها است. اتصالات پنوماتیکی برای جلوگیری از نشت گاز باید آب بندی بسیار محکمی داشته باشند و در برابر خوردگی شیمیایی مقاوم باشند.
انواع اتصالات
اتصالات شیلنگ بر اساس نوع اتصال و عملکردی که انجام می دهد متمایز می شوند.اتصالات از طریق تعدادی از روش های مختلف اتصال به لوله ها متصل می شوند که هر کدام دارای راحتی ها و مزایای خاص خود هستند.
-
اتصالات توپ و آستین:
یک آستین بیرونی را به یک اتصال داخلی متصل می کند. آستین جمع می شود تا دو سر اتصالات را به هم متصل و جدا کند. برخی از اتصالات توپ و آستین به عنوان اتصالات فشار به اتصال عمل می کنند که برای کاربردهایی که نیاز به قطع و وصل مکرر بخش شیلنگ دارند مناسب هستند.
-
اتصالات خاردار:
شیلنگ ها را از طریق یک لوله خاردار با یک نخ مخروطی و برجستگی های وارد شده در شیلنگ به هم متصل می کنند. آنها برای کاربردهای کم فشار مناسب هستند، زیرا مهر و موم قوی ندارند.
-
اتصالات بادامک قفل:
با استفاده از زبانه هایی به هم متصل می شوند که پس از قرار دادن در گیرنده به سمت پایین جمع می شوند تا اتصالات در جای خود قفل شوند. آنها در بسیاری از کاربردهای شیلنگ های سنگین مانند شیلنگ آتش نشانی و پمپاژ لجن / فاضلاب استفاده می شوند.
-
اتصالات چین دار:
شامل قرار دادن شیلنگ روی انتهای لوله ای و چین دادن آن با یک آستین یا سوکت چین دار است. این اتصالات معمولاً برای ایجاد اتصالات به ابزارهای چین دار نیاز دارند.
-
اتصالات فشاری:
برای جفت کردن دو شیلنگ با فشرده کردن شیلنگ با استفاده از مهره فشاری و فرول طراحی شده اند. اتصالات فشاری معمولاً برای کاربردهای لوله و لولهکشی استفاده میشوند، اما میتوانند برای اتصال دو بخش شیلنگ یا اتصال شیلنگ به لوله طراحی شوند.
-
اتصالات فلر:
نوعی اتصالات فشاری هستند که از بدنه ای با انتهای مخروطی (شعله ور) یا مخروطی تشکیل شده است. برای نصب شیلنگ به منظور قرار گرفتن در انتهای گشاد شده، از ابزارهای مخصوص شعله ور استفاده می شود که یک مهر و موم عمیق ایجاد می کند. اتصالات فلر بهترین اتصالات برای شیلنگ هایی هستند که فشارهای بالا را مدیریت می کنند. می تواند فشارهای بالاتر و طیف وسیع تری از پارامترهای عملیاتی را نسبت به اتصالات فشرده سازی استاندارد تحمل کند.
-
اتصالات انتهایی: سطوح خاصی را برای ایجاد اتصالات شیلنگ فراهم می کنند:
- انتهای گیره اتصالاتی هستند که به شیلنگ اجازه میدهند به اتصال بسته شوند.
- انتهای ساده اتصالاتی هستند که به شیلنگ اجازه می دهند با چسب، لحیم کاری یا اشکال دیگر متصل شوند.
-
اتصالات فلنج:
پورت هایی با سطوح تراز عمود بر شیلنگ متصل هستند. این سطوح از طریق گیره، پیچ و مهره ویا جوش به هم متصل و آب بندی می شوند. اتصالات فلنجی در شیلنگ اغلب به جای اتصال جداگانه مانند لولهها و لولهها، داخلی هستند.
- اتصالات رزوه ای:
دارای رزوه های پیچ (شیارهای تعبیه شده) در سطوح داخلی (ماده) یا بیرونی (نر) خود هستند که برای پذیرش اتصالات با رزوه های منطبق طراحی شده اند. رزوه هایی که اتصال ساده ای را ایجاد می کنند اما به خودی خود بدون مهر و موم هستند، رزوه های مستقیم نامیده می شوند. رزوه های مخروطی برای ایجاد مهر و موم محکم برای گازها یا سیالات تحت فشار طراحی شده اند. قابلیت اطمینان مهر و موم را می توان با افزودن یک پوشش یا نوار مهر و موم (تفلون) بهبود بخشید. به خصوص رزوههای دقیق «درخت فیت» نامیده میشوند، به این معنی که بدون نیاز به درزگیر اضافی آببندی میشوند، که در کاربردهایی که افزودن درزگیر میتواند باعث آلودگی یا خوردگی شود، مهم است.
اندازه رزوه بر اساس قسمت داخلی شیلنگ اندازه گیری می شود. استانداردهای اندازه رزوه عبارتند از:
NPT (National Pipe Thread) و BSP (British Standard Pipe) ، اگرچه استانداردهای دیگری وجود دارد و هر استاندارد مربوط به تعداد خاصی از رشته ها در هر اینچ (TPI) است.تعداد زیادی از انواع اتصالات نصب شده در سیستم های شیلنگ وجود دارد که عملکردهای مختلفی را انجام می دهند. اکثر اتصالات را می توان به یکی از چهار دسته گروه بندی کرد:
-
اتصالاتی که طول را افزایش یا خاتمه می دهند
-
اتصالاتی که مسیر حرکت سیال را اضافه یا تغییر می دهند
-
اتصالاتی که لوله های با اندازه کوچکتر را به لوله های بزرگتر یه برعکس متصل می کنند
-
اتصالاتی که اتصالات یا عملکردهای ویژه ای را ارائه می دهند
سایز بندی
هنگامی که نوع اتصالات مورد نیاز مشخص شد، می توان به اساسی ترین جنبه اتصالات شیلنگ پرداخت.اندازه مناسب؛ اندازه مناسب برای انتخاب موفقیت آمیز اتصالات ضروری است، زیرا قطعات بزرگ یا کم اندازه یا کاملاً ناسازگار خواهند بود یا به طورناکافی آب بندی یا متصل می شوند.
اندازه یک اتصالات با قطر داخلی (ID) و قطر خارجی (OD) اتصالات مربوطه آن که بر حسب اینچ یا میلی متراندازه گیری می شود، تعیین می شود. به عبارت دیگر،. قطر داخلی قطر قسمت خالی سیلندر را اندازه می گیرد، در حالی که قطر بیرونی شامل ضخامت دیواره شیلنگ است.
عملکرد
مشخصات عملیاتی که برای اتصالات مهم است فشار و دما است.
- محدوده فشار عملیاتی :محدوده فشاری است که اتصالات برای کارکرد در آن طراحی شده است که معمولاً بر حسب پوند بر اینچ مربع (psi) اندازه گیری می شود. عملکرد بالاتر یا کمتر از این درجه می تواند باعث از کار افتادن اتصالات شود (به عنوان مثال شکسته شود، نشت کند، مهر و موم خود را از دست بدهد).
- محدوده دمای عملیاتی :محدوده دمایی است که اتصالات برای کارکرد در آن طراحی شده است که بر حسب درجه فارنهایت (°F) یا درجه سانتیگراد (°C) اندازه گیری می شود. عملکرد بالاتر یا کمتر از این رتبه می تواند باعث از کار افتادن اتصالات شود.
مواد
مواد برای اتصالات شیلنگ اغلب با مواد شیلنگ یا کاربرد شیلنگ مطابقت دارد. انتخاب به عواملی مانند هزینه، انعطاف پذیری، محیط، شرایط محیطی و درجه بندی فشار مورد نیاز بستگی دارد. انتخاب مواد شامل انواع مختلف پلاستیک یا فلز است.
فلزات رایج عبارتند از:
- آلومینیوم :
سبک وزن و مقاوم در برابر خوردگی. آلومینیوم معمولاً برای لوله کشی استفاده می شود و مواد مناسب برای لوله های آلومینیومی است. آلومینیوم به خودی خود دارای استحکام کششی پایینی است و در مواقعی که به مقاومت در برابر خوردگی بالا نیاز است استفاده می شود. برای بهبود استحکام و سختی آن با روی، مس، سیلیکون، منگنز ویا فلزات دیگر آلیاژ می شود.
- برنج:
قوی، بادوام و مقاوم در برابر خوردگی، با انعطاف پذیری در دمای بالا و رسانایی خوب. برنج آلیاژی از مس و روی است و به دلیل قابلیت ماشینکاری و خواص عملکردی عالی که دارد، رایج ترین فلز اتصال لوله است که در صنعت استفاده می شود. اتصالات برنجی می تواند دارای پوشش های محافظ یا تزئینی مختلفی باشد که باید با پوشش لوله مطابقت داشته باشد.
- فولاد :
بادوام و قوی، با مقاومت بالا در برابر گرما. فولاد آلیاژی از آهن و کربن است . معمولاً برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی و دوام آن با فلزات دیگر آلیاژ می شود. در کاربردهای تجاری و صنعتی برای حمل آب، گازهای قابل اشتعال و سایر سیالات استفاده می شود. فولاد گالوانیزه برای بهبود مقاومت در برابر زنگ زدگی و خوردگی شیمیایی با روی پوشانده شده است. فولاد کربنی برای افزایش دوام و استحکام با سطوح بالاتر کربن آلیاژ می شود.
- فولاد ضد زنگ :
نسبتاً قوی با مقاومت شیمیایی و خوردگی عالی. فولاد ضد زنگ آلیاژی از فولاد است که حاوی بیش از 10.5 درصد کروم است که مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی برای کاربردهای بهداشتی و سیستمهایی که سیالات و مواد تهاجمی را مدیریت میکنند، ارائه میکند.
پلاستیک های رایج عبارتند از:
- فلورورزین (PFA/PTFE/PVDF): برای دمای مورد نیاز 500 درجه فارنهایت (250 درجه سانتیگراد) استفاده می شود. این مواد مقاومت شیمیایی و خواص دی الکتریک بسیار خوبی از خود نشان می دهند.
- پلی اتیلن (PE): مناسب ترین پلاستیک برای کاربردهای گرم و سرد. پلی اتیلن خاکستری یا سیاه، پلاستیک نیمه انعطاف پذیر است. اتصالات معمولاً برای خطوط تامین سیستم های آبپاش و حلقه های گرمایش زمین گرمایی زیرزمینی استفاده می شود.
- پلی پروپیلن (PP) : ماده ترموپلاستیک که دارای جریان سرد عالی، استحکام دو محوری و خواص ازدیاد طول می باشد. این شبیه پی وی سی است، اما به دلیل مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش، هوا و ازن می تواند در کاربردهای در معرض استفاده قرار گیرد.
- پی وی سی (پلی وینیل کلراید): یک پلاستیک سفت و سخت که دارای درجه بندی های مختلف فشار است، اما در برابر اشعه ماوراء بنفش و هوای محیطی مستعد سایش است. اتصالات از طریق رزوه یا جوش حلال (چسب) به هم متصل می شوند. کاربردهای استاندارد شامل تامین آب سرد و زهکشی می باشد.