Tel: 021 3390 3552 , 021 3390 1804
آخرین مقاله ها در سایت

لوله کشی فلزی

7-10 لوله کشی فلزی

سیستم لوله کشی فلزی دز سیستمهای هیدرولیکی زمانی که نیاز به لوله های سخت و محکم می باشد، به کاربرده می شود. نصب این لوله ها هم بسیار آسان تر است و هم برا رسیدن به اتصالاتی بدون نشت نیازی به جوشکاری ندارند. لوله کشی فلزی یکپارچه ( بدون درز گسترده ترین نوع اتصال برای سیستم های هیدرولیکی است و مزایای زیادی نسبت به انواع دیگر دارد. این سیستم لوله کشی (Tubing) می تواند به هر حالتی تغییر شکل دهد و اتصالات سیستم را کاهش می دهد. در سیستم های به حجم اندک، نیازهای جریان و فشار را با حجم و وزن کمتری بر آورده می کند. اما به هر حال این لوله کشی بسیار گران و پر هزینه است.

لوله های فلزی با توجه به ضخامت دیواره و قطر خارجی شان ، مشخص و اندازه گیر می شوند. درجه لوله کشی و مشخصات دیواره، محدوده فشار را تعیین می کنند. همانطور که در شکل (7-31) نشان داده شده است یک قسمت از لوله از طریق یک اتصال و مهره سریع به اجزاء دیگر متصل می شود. لوله اغلب یک زاویه 37 درجه ای باز می شود تا بتواند مانند آننچه در شکل (7-31) می بینید اتصال دهنده زبانه ای را روی خود جای بدهد.

تعدادی از متداول ترین ابعاد لوله مورد استفاده در سیستم های هیدرولیکی در جدول زیر نشان داده شده است.

 

      قطرداخلی

  لوله(mm) 

 

   ضخامت    دیواره(mm)

 

    قطر خارج

لوله (od)

 

  قطر داخلی

  لوله (mm)

 

  ضخامت

  دیواره(mm

 

  قطرخارجی(OD

      لوله (in)

14.0 0.89 5/8 1.5 0.89 1/8
16.5 1.3 ¾ 3.0 0.89 3/16
19.8 1.3 7/8 4.5 0.89 1/4
22.9 1.65 1 6.2 0.89 5/16
28.5 1.65 1-1/4 7.8 0.89 3/8
34.8 1.65 1-1/2 10.9 0.89 1/2

یکی از متداول ترین مواد مورد استفاده در ساخت لوله های فولادی، فولاد نرم و سرد کاری شده SAE1010 می باشد. این ماده دارای قدرت کشش بالایی است و کارکردن با آن راحت است. به منظور بدست آوردن قدرت کشش بالاتر، لوله ها از فولاد 4130AISI ساخته می شوند. اتصالات مورد نیاز برای لوله کشی های دائمی نسبت به لوله کشی های موقت کمی متفاوت است. اگر چه مفهوم اتصال همان است اما روش جفت کردن و بستن آنها، متفاوت می باشد. چند نمونه از این اتصالات در شکل (7-32) نشان داده شده است. تعدادی از این نوع اتصالات به عنوان اتصالات فشاری شاخته می شوند از آنها جهت اتصال و تماس استفاده می شود و ممکن از نوع سر مخروطی یا بدون مخروطی باشند. اتصالات دیگر ممکن است برای آب بندی از اورینگها استفاده کنند. شیارهای داخلی مهره، لوله را در مقابل ارتعاش حفاظت می کند و وظیفه ضربه گیری را بر عهده دارد. این نوع آب بندی برای فشارهای بالا ایده آل است زیرا افزایش فشار باعث میشود که اتصال محکم تر شده و آببندی شود. دو حلقه فلزی خیلی محکم دور لوله را گرفته اند بدون اینکه هیچ خسارتی به لوله بزنند. در این حالت فشاری به دیواره داخلی وارد نمی شود و محدودیتی در عبور جریان های مختلف ایجاد نمی کند. شکل (7-33) یک اتصال لوله آهنگری را نشان می دهد که بدون به وجود آمدن نشتی می تواند هر گونه فشاری را تحمل کند. این اتصال را می توان بارها باز وبسته کرد و مشکلی برای آن پیش نمی آید. مزیت اتصال سینه ای (Swagelok) در این است که کل عمل اتصال در جهت و در طول محور لوله است و حالت چرخشی ندارد. تا زمانی که هیچ گشتاوری از اتصال به لوله منتقل نشود هیچ گونه فشار داخلی که منجر به ضعیف شدن لوله بشود، شکل نخواهد گرفت.

7-11 شیلنگ های انعطاف پذیر

شیلینگ های انعطاف پذیر یکی از مهمترین شیلینگ های به کار رفته در سیستم های هیدرولیکی هستند. شیلینگ های انعطاف پذیر در جایی به کار می روند که خطوط جریان سیال باید پیچ و خم داشته باشد یا به عبارت دیگر در جایی به کار می روند که اجزا هیدرولیکی مثل محرکهای هیدرولیکی در معرض حرکت هستند.

شیلنگ های هیدرولیکی از لایه های ساخته می شوند و روی آنها لایه های مقاوم سیم فولادی یا نخی کشیده شده که اجازه عملیات در فشار بالارا می دهند. همچنین در سطح بیرونی نیز با لاستیک یا پلاستیک پوشانده می شوند. معمولاً شیلنگ ها با یک ضریب اطمینان بین 1تا 4 درجه بندی می شوند. اواع گوناگون روکش هاومواد تقویت کننده بکار رفته در شیلنگ، محدوده فشار ویژه را تعیین می کنند. حجم و سرعت جریان سیال، اندازه شیلنگ را مشخص می کند و بر خلاف لوله ها، شیلنگ ها با قطر داخلی مشخص می شوند. ساختار یک نمونه بارز شیلنگ انعطاف پذیر در شکل (7-34) نشان داده شده است.

لایه بیرونی، معمولاً از کائوچوی مصنوعی ساخته می شود که برای محافظت لایه های داخلی به کار می رود. لایه دوم، از سیم افشان یا پارچه الیافی با روکش لاستیکی ساخته شده است. برای تحمل فشارهای بالاتر، لایه های بافته شده اضافی بکار می رود. لایه بیرونی، ماده ای است سازگار با سیال هیدرولیکی، این لایه معمولاً از کائوچوی مصنوعی ساخته می شود و برای محافظت از لایه یافته شده به کار می رود. شیلینگ می تواند 3 لایه داشته باشد که یکی از آن لایه ها باید بافته شده باشد. وقتی چندین لایه در شیلینگ ها به کار می رود، امکان دارد لایه ها به طور یک در میان بین لایه های کائوچوی مصنوعی قرار گیرند یا ممکن است لایه های سیمی به طور مستقیم بر روی دیگر لایه ها قرار گیرند. ساختار شیلینگ توسط انجمن مهندسان خودرو و تحت 17- SAEj5 که همچنین بعنوان سری R   مشهور است، (به عنوان مثال (100R4) استاندارد شده است که در ان پوشش، ساختار، کاربرد و درجه بندی فشار شرح داده شده است.

جدول زیر نمونه اندازه ها و قطرهای شیلنگ را برای طراحی های تک سیم بافته شده و جفت سیم بافته شده بیان می کند. مشخصات اندازه شیلنگ های تک سیم بافته شده، قطر خارجی را 16/1 اینچ از لوله استاندارد، برای شیلنگ هایی با همان قطر داخلی در آن نوع لوله بیان می کند.

جدول 7-7: ابعاد نمونه ای از شیلنگهای بافته شده

جفت سیم بافته شده تک سیم بافته شده  

قطر خارجی

لوله

(بر حسب اینچ)

 

اندازه

شیلنگ

حداقل شعاع

انحنا

بر حسب اینچ

قطر خارجی

شیلنگ

(برحسب اینچ)

قطر داخلی

شیلنگ

بر حسب اینچ)

حداقل شعاع

انحنا

(بر حسب اینچ)

قطر خارجی شیلنگ

(برحسب اینچ)

قطر

شیلنگ

بر حسب اینچ)

4 16/11 4/1 16/15-1 64/33 16/3 4/1 4
5 32/27 8/3 4/3-2 64/42 16/5 8/3 6
7 32/31 2/1 8/5-4 64/49 32/13 2/1 8
2/1-9 4/1-1 4/3 16/9-6 64/5-1 8/5 4/3 12
11 16/9-1 1 8/3-7 64/15-1 8/7 1 16

به عنوان مثال،یک شیلنگ تک سیم بافته شده با اندازه 8، قطر داخلی بسیار نزدیکی به 16/8 یا 2/1 اینچ لوله استاندارد خواهد داشت تا زمانی که شیلنگ و ماده سیال درون آن با هم سازگار باشند باید به محتویات سیال درون شیلنگ توجه داشت. در هنگام نصب شیلنگها همواره مقداری شلی در طول شیلنگها جهت اطمینان وجود دارد. این شل شدن به کاهش فشار کمک می کند.هر چند شیلنگ ها برای مدتی طولانی می توانند دوام بیاورند ولی آنها به اندازه لوله های فلزی پایدار نیستند زیرا کائوچو پس از یک دوره زمانی به علت تماس با مواد مختلف همچون حلال ها، نور خورشید، حرارت و آب خراب می شود.

7-11-1 مسیر یابی و نصب شیلنگ

مطالب زیر از جمله عواملی مهمی هستند که هنگام نصب شیلنگ های انعطاف پذیر باید آنها را در نظر داشت:

در اثرفشار، طول شیلنگ ممکن است تغییر کند اما این تغییرات نباید بیشتر از 2تا 4 در صد باشد. همانطور که قبلاً گفته شد در طول نصب، شیلنگ باید تا حدودی شل باشد. هر چند که این شلی نباید بیشتر از حد مجاز باشد چونکه نصب آن دچار خطا می شود. اگر شیلنگ با یک پیچ خوردگی نصب شود در فشارهای بالا آن را مجبور به راست شدن می کند.این عمل می تواند باعث شل شدن اتصلات و همچنین باعث ترکیدن شیلنگ در نقطه حداکثر کشش شود. از اینرو باید از رخ دادن این وضعیت جلو گیری کرد. هنگامی که مسیر شیلنگ از روی یک مانیفولد گاز یا هر منبع گرمایی دیگری عبور می کند، باید آن را با یک پوشش عایق ضد حرارتی یا یک محافظ فلزی عایق بندی کرد. در محل های خمیدگی باید طول شیلنگ به اندازه کافی طولانی باشد که بتواند یک شعاع گسترده ای از انحنا را تشکیل دهد. یک انحناء خیلی کوچک می تواند باعث گرفتگی لوله و توقف جریان شود بنابراین می بایست از بوجود آمدن چنین وضعیتی جلوگیری شود.

مطالب مرتبط