تعريف أنابيب HDPE: شرح المعنى ودرجات الكثافة وحقوق السحب الخاصة وتقييمات الضغط

تشير أنابيب البولي إثيلين عالي الكثافة إلى أنابيب البولي إيثيلين عالية الكثافة: وهي عبارة عن أنبوب مرن من البلاستيك الحراري مبثوق من راتنجات البولي إيثيلين بكثافة تبلغ 0.941 جم / سم مكعب أو أعلى. هذا هو التعريف في جملة واحدة. الجزء الذي يستحق القراءة مرتين هو ما يتجاهله الاختصار، وما هو نطاق الكثافة الذي ينطبق، وكيف يتصرف الهيكل الجزيئي تحت ضغط مستمر، وما هو المعيار الذي يحول درجة الراتنج إلى سمك جدار يمكنك طلبه بالفعل.

يسأل معظم الناس هذا السؤال لسببين. إنهم يقومون بوزن البولي إثيلين عالي الكثافة مقابل PVC أو الفولاذ أو الخرسانة لمشروع المياه أو الصرف الصحي أو القناة. أو أنهم يتحققون مما إذا كان "أنبوب البولي إيثيلين" الذي تم إرساله إليهم هو HDPE حقًا. يتم حل كلا السؤالين بنفس الأرقام الأربعة: الكثافة، والتركيب الجزيئي، وحقوق السحب الخاصة، وفئة الضغط.

ماذا يعني كل جزء من الاسم في الواقع

ح، كثافة عالية. الكثافة هنا هي خاصية مادية مقاسة، وليست علامة تسويقية. يقع HDPE في النطاق 0.941 إلى 0.965 جم / سم 3، والبولي إيثيلين منخفض الكثافة (البولي إثيلين المنخفض الكثافة) يقع في حوالي 0.910 إلى 0.925 جم / سم 3، والبولي إيثيلين متوسط ​​الكثافة (إم دي بي إي) عند 0.926 إلى 0.940 جم / سم 3.

D ، فئة الخلايا الكثافة. بموجب ASTM D3350، تعد الكثافة إحدى فئات الخلايا المطبوعة في العلامات الدائمة للأنابيب، جنبًا إلى جنب مع تسميات مقاومة نمو الشقوق البطيئة والقوة الهيدروستاتيكية. هذه العلامة هي أسرع طريقة للتحقق مما تم تسليمه بالفعل إلى الموقع.

بي، البولي ايثيلين. تتم بلمرة مونومرات الإيثيلين في سلاسل طويلة. سلاسل HDPE خطية بشكل أساسي مع عدد قليل من الفروع الجانبية، لذا فهي تتجمع بشكل وثيق وتتبلور أكثر وتنتج مادة أكثر صلابة وأقوى من LDPE بنفس سمك الجدار.

بالنسبة لأنابيب الضغط، فإن درجة الراتينج مهمة أكثر من كلمة "HDPE" في حد ذاتها. يصنف المعياران ISO 4427 وEN 12201 البولي إيثيلين حسب الحد الأدنى من القوة المطلوبة (MRS)، والفجوة بين الدرجات كبيرة بما يكفي لتغيير التصميم. المهندسين الذين يريدون أن يفهموا كيف تختلف تسميات أنابيب HDPE وPE عادةً ما تجد الإجابة في هذا الجدول.

أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة أنابيب HDPE من Jiangyin Huada مصنوعة من مادة PE100 البكر ذات الجودة العالية. من خلال المعالجة الدقيقة، فإن أنابيب HDPE الخاصة بنا متوفرة بدرجات ضغط مختلفة... عرض المنتج →

كيف تترجم الكثافة إلى سلوك الأنابيب

الكثافة هي وكيل للتبلور، والبلورة هي التي تحرك كل شيء تقريبًا يلاحظه المهندس الميداني. المزيد من التبلور يعني معامل شد أعلى، ومقاومة أكبر للزحف تحت الضغط المستمر، وأداء أفضل للتآكل، وهذا هو السبب في أن HDPE يتعامل مع ملاط ​​التعدين بشكل أفضل من معظم اللدائن الحرارية. ويعني أيضًا مرونة أقل قليلاً من LDPE، على الرغم من أن الأنبوب لا يزال يلتف بأقطار صغيرة.

هناك نتيجتان تستحقان التذكر. أولاً، يعتبر HDPE أقل كثافة من الماء، لذلك يطفو الأنبوب الفارغ، مما يساعد في الخنادق الرطبة وفي خطوط السحب العائمة أو التجريف. ثانيًا، تصبح المادة أكثر ليونة مع ارتفاع درجة الحرارة: يتم تقليل الضغوط المسموح بها فوق 30 درجة مئوية تقريبًا، ويصبح الأنبوب أكثر هشاشة بشكل ملحوظ تحت 0 درجة مئوية أثناء المناولة والصهر.

تتراوح من فئات خلايا الكثافة ASTM D3350 وتعريفات درجة ISO 4427.

كيف يتم تصنيع أنابيب HDPE

يتم إنتاج أنابيب HDPE عن طريق البثق. يتم إذابة الراتينج المختبر ودفعه عبر قالب يشكل أنبوبًا مستمرًا. يمر الأنبوب عبر غلاف تحجيم مفرغ يحدد القطر الخارجي، ثم حمام مائي يثبت الأبعاد في مكانها. تتم مراقبة سمك الجدار باستخدام أجهزة قياس بالموجات فوق الصوتية، ويتم اختبار الأنابيب النهائية هيدروستاتيكيًا وفقًا لبروتوكولات ISO 1167 أو ASTM D1598 قبل الإرسال. تتم طباعة كل طول بالحجم، وحقوق السحب الخاصة، وفئة الضغط، وتخصيص الراتنج، والمعيار، وتاريخ الإنتاج، ثم يتم تقطيعه إلى أطوال 6 م أو 12 م أو لفه بأقطار صغيرة.

حقوق السحب الخاصة، وسمك الجدار، وتقييم الضغط

SDR، نسبة البعد القياسية، هي الرقم الوحيد الذي يربط الهندسة بقدرة الضغط: SDR تساوي القطر الخارجي مقسومًا على سمك الجدار. أنبوب 110 مم PE 100 بجدار 10 مم هو حقوق السحب الخاصة 11؛ نفس القطر الخارجي بجدار 4.2 ملم هو حقوق السحب الخاصة 26. انخفاض SDR يعني جدار أكثر سمكًا وفئة ضغط أعلى.

بالنسبة لأنابيب المياه PE 100، تعبر المواصفة ISO 4427 عن العلاقة كـ PN = 2σ / (SDR − 1)، حيث σ هو إجهاد التصميم المسموح به، عادة 8 ميجا باسكال للمياه عند 20 درجة مئوية، مشتق من MRS بقيمة 10 ميجا باسكال مقسومًا على عامل أمان 1.25.

الضغوط الاسمية محسوبة من ISO 4427 مع ضغط تصميمي مسموح به يبلغ 8 ميجاباسكال.

أحد التحذيرات التي تكلف المشاريع أموالاً: تنطبق هذه التصنيفات على الماء عند درجة حرارة 20 درجة مئوية. تتطلب درجات الحرارة المرتفعة، أو الخدمة الكيميائية، أو الضغط المتزايد المستمر، تقليل القدرة، ويجب أن يتبع التصميم المعيار الحاكم بدلاً من عنوان الكتالوج الرئيسي.

حيث يتم استخدام أنابيب HDPE

• أنابيب توزيع مياه الشرب وخطوط الخدمة بموجب ISO 4427 أو EN 12201
• توزيع الغاز الطبيعي، عادة في الأنابيب الصفراء أو الأنابيب السوداء مع خطوط البثق المشترك
• خطوط الصرف الصحي ومياه الأمطار والنفايات السائلة الصناعية، بما في ذلك جمع المادة المرتشحة من مدافن النفايات
• قناة الطاقة والاتصالات السلكية واللاسلكية، بما في ذلك المنتجات الدقيقة لشبكات الألياف
• الحلقات الأرضية الحرارية الأرضية وأنظمة المضخات الحرارية
• يتم توفير الري والصرف الزراعي بشكل متكرر في ملفات
• ملاط التعدين والمخلفات وخطوط المياه المعالجة
• أنابيب الحماية من الحرائق في تكوينات النظام المدرجة

HDPE مقارنة مع PVC والصلب والخرسانة

عادة ما تعتمد المقارنة على المفاصل والحركة الأرضية بدلاً من القوة الخام. تتميز وصلات HDPE المندمجة بأنها متجانسة، لذلك لا يحتوي الخط المدفون على حشوات يمكن إزاحتها ولا يوجد مسار حشية لتسلل الجذر أو التسلل. هذه المرونة هي السبب وراء تحديد HDPE في كثير من الأحيان حيث تستقر التربة، حيث يتوقع حدوث حركة زلزالية، أو حيث يكون التثبيت بدون خنادق هو الطريق الوحيد الممكن.

الانضمام: حيث يلتقي التعريف بواقع الموقع

تهيمن ثلاث عائلات مترابطة. يقوم الدمج التناكبي بتسخين طرفي أنبوبين مربعين مقابل صفيحة ساخنة ويضغطهما معًا، مما ينتج وصلة تقترب قوة شدها من قوة شد جسم الأنبوب. يستخدم الصهر الكهربائي تركيبًا مزودًا بملف تسخين مدمج؛ يتم تطبيق التيار، وتذوب المادة الموجودة في الواجهة وتنصهر، وهو الخيار المعتاد للإصلاحات والربطات حيث لا يمكن لآلة الدمج أن تناسبها. تخدم الخيارات الميكانيكية مثل نهايات كعب ذات حواف، وتركيبات الضغط، ومشابك السرج توصيلات المعدات والانتقالات إلى مواد أخرى.

الشركة المصنعة لتركيبات بعقب ومقبس PE تركيبات PE تركيبات بعقب ومقبس PE عرض المنتج →

الشركة المصنعة لتجهيزات الصهر الكهربائي PE تركيبات PE تركيبات بعقب ومقبس PE عرض المنتج →

تؤثر جودة الوصلة على عمر الخدمة أكثر من تأثير الأنبوب. يجب تسجيل معلمات الدمج وتتبعها، ومن المفيد مقارنة الأساليب قبل تثبيت المواصفات الخاصة بك مجموعة أنابيب HDPE وتجهيزاتها.

يكون التعريف مفيدًا فقط عندما يغير القرار. من الناحية العملية، يخبرك "أنبوب HDPE" بخمسة أشياء: المادة عبارة عن بولي إيثيلين خطي بكثافة لا تقل عن 0.941 جم / سم مكعب؛ درجة الراتنج، عادة PE 100، تحدد الضغط المسموح به؛ تحدد حقوق السحب الخاصة سمك الجدار وفئة الضغط؛ يتم دمج المفاصل بدلاً من حشياتها. والأنبوب مرن بدرجة كافية ليتم لفه أو حرثه أو سحبه من خلال التجويف. تحقق من العلامة الدائمة مقابل تلك النقاط الخمس وستجد أن معظم حجج المواصفات تجيب على نفسها.