اتصالات

عموما اتصالات شامل رابط ها و واسطه هایی می شوند که به طور معمول 2 نوع دستگاه و یا شیر مختلف را به یکدیگر متصل می گردانند. این محصولات طیف گسترده و پر کاربردی در صنایع کنترل و انتقال انواع سیالات را دارا می باشند. از مهم ترین زیر مجموعه های موجود در خانواده اتصالات می توان به مغزی ها، بوشن ها، تبدیل ها، فلنج ها، لوپ ها و… اشاره کرد.

موتور ها، سیلندر ها، پمپ ها، شیر ها و… درواقع از قطعات هیدرولیکی بشمار می روند که از چندین ورودی، خروجی و پورت های کنترلی تشکیل شده اند و با استفاده از اتصالات به شکل فلنجی و یا رزوه ای، شیلنگ ها و لوله ها را به هم وصل می نمایند.

به این نکته بسیار مهم توجه داشته باشید که انتخاب نوع اتصال مطلوب و مناسب، نه تنها سبب نصب آسان و کاهش هزینه ها می گردد بلکه به حداقل رساندن میزان نشتی را نیز به دنبال خواهد داشت.

به طور معمول 3 نوع اتصالات به منظور برقراری ارتباط میان شیلنگ ها، پورت های قطعات هیدرولیکی و لوله ها وجود دارد که عبارتند از:

1. اتصالات فلنجی
2. اتصالات رزوه دار موازی
3. اتصالات روزه دار مخروطی

درواقع سرشیلنگ ها و اتصالات، لوله کشی یک لوله یا شیلنگ را به یک شیلنگ یا لوله دیگر و حتی در مواردی به یک بخش و یا واحد مجزا در سیستم های مختلف، متصل خواهند کرد. جهت ایجاد این اتصال روش های گوناگونی نظیر استفاده از چنگک، بست های شیلنگ و لوله، پیچ کردن و… وجود دارد که بر اساس میزان فشار موجود در سیستم، می توان مناسب ترین روش را برای برقراری اتصال انتخاب کرد.

انواع اتصالات شیلنگ

با توجه به نوع اتصال و نحوه عملکرد، می توان انواع اتصالات شیلنگ را به دسته های مختلفی تقسیم بندی کرد که در ادامه به بررسی این مهم خواهیم پرداخت.

انواع اتصالات شیلنگ با توجه به نوع اتصال عبارتند از:

1. اتصالات خاردار: اینگونه اتصالات شیلنگ ها را با استفاده از یک لوله خاردار به سایر بخش ها وصل می کنند. اتصالات خاردار معمولا آب بندی قدرتمندی به وجود نمی آورند، از همین رو در کاربری های کم فشار مورد استفاده قرار می گیرند.

2. اتصالات توپی: بخش خارجی این نوع اتصالات به قسمت داخلی یا همان توپی متصل می گردد. قسمت خارجی نیز به منظور اتصال و قطع 2 سر اتصالات بهره گیری می شود. لازم به ذکر است که بعضی از اتصالات توپی، به عنوان اتصالات فشاری عمل می نمایند که برای کاربری هایی که در آن ها نیاز به قطع و وصل مکرر شیلنگ می باشد، بسیار مناسب و مطلوب خواهند بود.

3. اتصالات پیچشی: این مدل اتصالات درواقع به این صورت اند که شیلنگ بر روی انتهای لوله ای قرار گرفته و با استفاده از این ابزار پیچ خواهد خورد. اتصالات پیچشی معمولا برای به وجود آوردن اتصالات مقاوم، نیازمند ابزار های پیچ دار می باشند.

4. اتصالات قفل بادامک: این اتصالات که با نام اتصالات قفل دندانه ای نیز شناخته می شوند، با استفاده از زبانه ها یا همان دندانه ها، شیلنگ را به دیگر قسمت ها متصل می گردانند و بعد از جای گیری در گیرنده مورد نظر تا می شوند و اینگونه اتصالات را در جای مناسب خود قفل خواهند کرد. به طور معمول از اتصالات قفل بادامک در شیلنگ های سنگین همچون شیلنگ آتش نشانی و پمپاژ فاضلاب بهره گیری به عمل می آید.

5. اتصالات مخروطی: اینگونه اتصالات در دسته اتصالات فشاری قرار دارند که در شکل آن می توان انتهای مخروطی را مشاهده نمود. از ابزار های گوناگون و مخصوص برای اتصال این نوع اتصالات به شیلنگ استفاده می شود تا شیلنگ به صورت صحیح در بخش انتهایی این اتصالات جای گیرد و آب بندی اصولی به وجود آورد.

شایان ذکر است که اتصالات مخروطی، مطلوب ترین نوع اتصالات برای شیلنگ هایی که فشار بالایی را تحمل می کنند، بشمار می روند. درواقع این مدل اتصالات به راحتی قادر خواهند بود فشار های بالا و همچنین طیف گسترده ای از پارامتر های عملیاتی را در مقایسه با سایر اتصالات استاندارد، فشرده سازی نمایند.

6. اتصالات فشاری: این اتصالات از طریق مهره فشرده سازی و فرول به منظور برقراری اتصال میان 2 شیلنگ و همچنین فشرده سازی شیلنگ، تولید می شوند. به طور معمول از اتصالات فشاری جهت کاربری های لوله و لوله کشی بهره گیری به عمل می آید. البته می توان از اینگونه اتصالات برای ایجاد اتصال میان 2 بخش شیلنگ یا اتصال شیلنگ به لوله هم استفاده نمود.

7. اتصالات رزوه دار: این اتصالات که به اتصالات پیچ دار نیز معروف هستند، دارای شیار های توکار بر روی سطوح داخلی و خارجی خود می باشند که به منظور پذیرش اتصالات با شیار های همسان، طراحی و تولید می گردند.

معمولا شیار ها که اتصالات ساده ای به وجود می آورند ولی به صورت ذاتی فاقد آب بندی هستند، با نام رشته های مستقیم (موازی) شناخته می شوند. از سوی دیگر شیار های مخروطی به شکلی طراحی شده اند که آب بندی مستحکم مایعات و گاز های تحت فشار را فراهم می نمایند.

به هرحال می توان با اضافه کردن یک پوشش یا نوار آب بندی از جنس تفلون، قابلیت آب بندی این محصولات را به طور قابل توجهی افزایش داد.

این نوع اتصالات انواع دیگری را شامل می شوند که بسیار دقیق تر عمل خواهند کرد. به این صورت که این محصولات بدون نیاز به افزودن درزگیر می توانند قابلیت آب بندی را به وجود آورند. از همین رو می توان گفت که این اتصالات در مواقعی که اضافه کردن درزگیر سبب خوردگی و آلودگی خواهد شد، بسیار مورد استفاده قرار می گیرند.

به این نکته بسیار مهم توجه داشته باشید که اندازه شیار ها در این مدل اتصالات، اندازه گیری شده و با توجه به سایز داخل اتصالات شیلنگ تنظیم خواهد شد.

8. اتصالات انتهایی: معمولا این اتصالات سطوح ویژه ای را برای به وجود آوردن اتصالات شیلنگ ایجاد می نمایند که شامل:

اتصالات انتهایی ساده که اجازه خواهند داد شیلنگ از طریق لحیم کاری، چسب و… متصل گردد.

اتصالات انتهایی گیره ای که اجازه می دهند شیلنگ به قطعه اتصالات وصل شود.

9. اتصالات فلنج: اینگونه اتصالات پورت هایی با سطح قابل شستشو می باشند که معمولا عمود بر شیلنگ وصل می شوند. این سطوح نیز با استفاده از پیچ ها، مهره ها، گیره ها و در مواردی توسط جوشکاری متصل و آب بندی خواهند شد. لازم به ذکر است که اتصالات فلنجی اغلب در شیلنگ به شکل جداگانه نصب می گردند.

انواع اتصالات شیلنگ با توجه به نحوه عملکرد به شرح زیر می باشد:

اتصالات تغییر جهت دهنده یا اضافه، عبارتند از:

1. اتصالات Tee شکل: این نوع اتصالات، 3 قطعه شیلنگ را در تقاطع T شکل به یکدیگر وصل می نماید که اجازه می دهد جریان مایع با ترکیب و یا از هم جدا گردد.
2. اتصالات Elbow: اینگونه اتصالات جهت شیلنگ را به زاویه های گوناگون تغییر می دهد. بیشترین زاویه ها معمولا 45 و 90 درجه بوده که در مواردی زاویه 22.5 نیز به وجود می آورد.
3. اتصالات صلیبی شکل یا Cross: این مدل اتصالات چهار طرفه، 1 ورودی و 3 خروجی (یا برعکس) دارند. معمولا طلیب ها از ثبات اندکی برخوردار می باشند و با تغییر دما به راحتی می توانند فشار بسیار زیادی را در شیلنگ ایجاد نمایند.
4. اتصالات Wye شکل: این اتصالات 3 قطعه شیلنگ را در تقاطع Y شکل وصل می نماید. همچنین اتصالات Wye شکل نیز جریان مایعات را به صورت ناگهانی ترکیب و یا از یکدیگر جدا می کنند.

اتصالاتی که طول شیلنگ را خاتمه و یا گسترش می دهند، عبارتند از:

1. اتصالات Union: این نوع اتصالات درواقع کوپلینگ هایی هستند که بدون ایجاد برش قطع می گردند. معمولا اتصال آن ها رشته ای و یا اتصال وصل شده به فشار می باشد که سهولت در باز شدن را میسر می نماید.
2. اتصالات Coupling: این مدل اتصالات به استفاده از لحیم کاری، رزوه کاری و یا جوشکاری، 2 شیلنگ را به هم متصل می گردانند.
3. اتصالات Plug: اینگونه اتصالات انتهای یک شیلنگ را می پوشانند و توسط جوشکاری و یا رشته ای به بخش انتهایی مادگی (داخلی) وصل می شوند.
4. اتصالات Cap: این اتصالات نیز انتهای یک شیلنگ را می بندند و از طریق رزوه کاری یا جوشکاری بر روی قسمت انتهایی نری (خارجی) متصل می گردند.

اتصالاتی با عملکرد های خاص یا ارائه دهنده، عبارتند از:

1. اتصالات Nipple: این مدل از انواع شیلنگ و اتصالات، امکان متصل شدن 2 اتصال جداگانه در هر بخش انتهایی را فراهم می کنند. نمونه های استاندارد اینگونه اتصالات به صورت مستقیم است و شیار های داخلی در 2 سر انتهایی آن جای می گیرد.
2. اتصالات Valve: این اتصالات در کنار تمامی موارد ذکر شده، دارای یک شیر کنترل جریان هم می باشند.

اتصالات شیلنگ های کوچک، عبارتند از:

1. اتصالات Reducer: اینگونه اتصالات کلیه اتصالات میان 2 یا چند شیلنگ در سایز های گوناگون را شامل می شوند.

مشخصات فنی اتصالات شیلنگ

جهت شناخت بهتر اتصالات شیلنگ باید اطلاعات جامعی در خصوص شاخصه های این محصولات کسب نمایید. مهم ترین مشخصات فنی اتصالات شیلنگ شامل موارد زیر می باشد:

مواد تشکیل دهنده: به طور معمول انواع شیلنگ و اتصالات با بهره گیری از مواد گوناگون طراحی و ساخته می شوند. انتخاب این محصولات بستگی به عواملی نظیر: میزان انعطاف پذیری، درجه فشار، قیمت، شرایط محیطی و مکان مورد نظر دارد. مواد تشکیل دهنده این تجهیزات عموما پلاستیک و یا فلز خواهد بود.

سایز بندی: بعد از انتخاب نوع اتصالات مورد نظر، باید به مهم ترین بخش این اتصالات شیلنگ یعنی همان سایز محصول پرداخته شود. توجه داشته باشید که اندازه گیری دقیق، برای انتخاب اصولی از اهمیت بالایی برخوردار است. چرا که کوچکی و بزرگی قطعات می تواند ناسازگاری به وجود آورد و یا به صورت نامطلوبی آب بندی شود یا به یکدیگر وصل گردند.

سایز این اتصالات شیلنگ با قطر داخلی (ID) و قطر خارجی (OD)، اتصالات مورد نظر را تعیین می نماید که با واحد اندازه گیری یعنی اینچ یا میلیمتر اندازه گیری می گردد. قطر داخلی همان قطر بخش خالی سیلندر را اندازه گیری خواهد کرد. از سوی دیگر قطر خارجی، ضخامت دیواره خارجی شیلنگ را شامل می شود.

به طور معمول اتصالات شیلنگ در 3 اندازه کوچک، کوچک تر و بزرگ سایز بندی می شوند. این اندازه گیری ها به عرض لوله مرکزی قطر اشاره می کند که از 0.53 اینچ (نیم اینچ) تا 2.01 اینچ (50 میلیمتر) متغیر می باشد.

2 میلیمتر، 4 میلیمتر، 15 میلیمتر و 19 میلیمتر از پرکاربرد ترین قطر های داخلی اتصالات شیلنگ صنعتی بشمار می روند.

نحوه عملکرد: فشار و دما از جمله اصلی ترین مشخصات فنی نحوه عملکرد اتصالات محسوب می شوند. دامنه فشار عملیاتی درواقع محدوده فشاری بوده که اتصالات در آن به درستی عمل می نمایند. معمولا این محدوده بر اساس پوند بر اینچ مربع یا همان psi اندازه گیری خواهد شد. عمل کردن در فشار کمتر یا بالا تر از این محدوده درجه بندی به راحتی می تواند سبب خرابی اتصالات گردد. این امر به معنی نشت، شکستن و یا از بین رفتن آب بندی اتصالات می باشد.

درواقع محدوده دمای عملیاتی همان محدوده کاری دما یا درجه بندی دمایی بوده که در آن اتصالات به مناسب ترین نحو ممکن عمل می نمایند. معمولا این محدوده بر اساس درجه فارنهایت یا درجه سانتیگراد محاسبه می گردد. عملکرد پایین و بالای این رتبه بندی به راحتی می تواند در اتصالات خرابی به وجود آورد.

فلزات موجود در ساختار اتصالات شیلنگ

به منظور ساخت اتصالات شیلنگ از فلزات گوناگون با کاربری های مختلف بهره گیری به عمل می آید که معمول ترین آن ها به شرح زیر می باشند:

برنج: اتصالاتی که با استفاده از این جنس ساخته می شوند، در مقابل خوردگی بسیار مقاوم عمل می کنند. همچنین اینگونه اتصالات از انعطاف پذیری بالایی نیز برخوردار می باشند. درواقع برنج آلیاژی از روی و مس بوده که به علت قابلیت ماشین کاری و عملکرد مناسب آن، از رایج ترین فلزات قابل استفاده در اتصالات بشمار می رود.

اتصالات برنجی، پوشش های محافظتی و یا تزئینی گوناگونی می توانند به وجود آورند که حتما باید مطابقت دقیقی با انتهای لوله داشته باشند.

آلومینیوم: این نوع اتصالات بسیار سبک و مقاوم در مقابل خوردگی می باشند. به طور معمول آلومینیوم جهت لوله کشی مورد استفاده قرار می گیرد و ماده اتصالی مطلوب لوله آلومینیومی محسوب می شود. این جنس به خودی خود مقاومت کششی پایینی داشته و در صورت نیاز به دوام در مقابل خوردگی بالا بهره گیری می گردد. این ماده معمولا با مس، روی، منگنز، سیلیکون و یا سایر فلزات آلیاژ شده که همین امر بهبود سختی و مقاومت آن را به همراه خواهد داشت.

فولاد ضد زنگ: همانطور که قطعا می دانید این نوع فلز در انواع شیلنگ و اتصالات کاربرد دارد که معمولا از مقاومت قابل قبولی در برابر مواد شیمیایی و خوردگی برخوردار می باشد. این مواد آلیاژی از فولاد بوده، حاوی بیش از 10.5 کروم (CH) است و در سیستم هایی که با مایعات و مواد تهاجمی مواجه اند، مقاومت عالی در مقابل خوردگی از خود نشان می دهد.

فولاد: این ماده بسیار مقاوم و بادوام بوده که از مقاومت بالایی در برابر گرما برخوردار می باشد. فولاد درواقع آلیاژی از کربن و آهن است که معمولا با سایر فلزات آلیاژ می گردد تا سبب افزایش مقاومت این مواد در مقابل خوردگی شود. فولاد در هر 2 کاربری صنعتی و تجاری جهت شیلنگ های آب، گاز های قابل اشتعال و سایر مایعات مورد استفاده قرار می گیرد.

این فولاد به منظور بهبود بخشیدن و افزایش دوام و استحکام با سطوح بالا تر کربن، آلیاژ می گردد.

پلاستیک های موجود در ساختار اتصالات شیلنگ

در ساخت اتصالات شیلنگ از پلاستیک های گوناگونی استفاده می شود که معمول ترین آن ها شامل موارد زیر می باشد:

پلی اتیلن (PE): مناسب ترین و بهترین نوع پلاستیک برای کاربری در دمای سرد و گرم، پلی اتیلن می باشد. این مواد پلاستیکی سیاه یا خاکستری بوده که از انعطاف پذیر نسبی برخوردار می باشد. معمولا انواع شیلنگ و اتصالات پلی اتیلن به منظور تامین خطوط سیستم های بارانی و… مورد استفاده قرار می گیرند.

فلورسین (PFA، PTFE، PVDF): معمولا از انواع شیلنگ و اتصالات فلورسین جهت کاربرد در دمای 500 درجه فارنهایت یا 250 درجه سانتیگراد بهره گیری می شود. این ماده دوام قابل توجهی در برابر مواد شیمیایی از خود نشان داده و دارای خواص دی الکتریک بسیار مطلوبی می باشد.

پلی وینیل کلراید یا پی وی سی (PVC): این مواد پلاستیک سخت و محکم بوده که دارای درجه بندی فشار گوناگونی می باشد. البته این ماده در مقابل اشعه ماوراء بنفش، هوازدگی محیطی و سایش اندکی حساس عمل می نماید. لازم به ذکر است که انواع شیلنگ و اتصالات PVC با استفاده از شیار یا جوشکاری به دیگر قسمت ها وصل می گردد. کاربری های استاندارد از اینگونه اتصالات معمولا شامل تامین زهکشی و آب سرد می باشد.

پلی پروپیلن (PP): درواقع این ماده ترموپلاستیک بوده که انواع شیلنگ و اتصالات ساخته شده با استفاده از این مواد، عملکرد ویژه ای در برابر سرما، مقاومت 2 محوری مناسب و همچنین خصوصیات مطلوبی در نحوه کاربری از خود نشان می دهد. پلی پروپیلن مشابه پی وی سی است، با این تفاوت که به علت دوام بالا در برابر هوا، اشعه ماوراء بنفش و… به راحتی می تواند در مصارف گوناگون صنعتی، مورد استفاده قرار گیرد.

موارد استفاده از انواع شیلنگ و اتصالات

به طور معمول از انواع شیلنگ و اتصالات در زمان هایی که به یک لوله خرطومی با دوام در مقابل هوا، مایعات و… بهره گیری به عمل می آید.

مهم ترین موارد استفاده از انواع شیلنگ و اتصالات عبارتند از:

1. شیرآلات آشپزخانه
2. پمپ ها
3. آب پاش
4. سیستم های انتقال جوهر در صنعت چاپ
5. واشر فشار
6. سیستم های خنک کننده صنعتی
7. جابجایی انبوه ذرات دانه ای
8. شیر آب
9. سیستم های تهویه هوا و گرمایش
10. آبیاری باغ ها، فضای سبز و…