دانلود تحقیق هدایت کننده های سیال

از هدایت کننده های سیال بمنظور اتصال اجزاء مختلف سیستم هیدرولیک به یکدیگر استفاده می شود .

عملکرد صحیح مدار به انتخاب مناسب ، و بازده این خطوط انتقال بستگی دارد .

خطوط مذکور بایستی ضمن تحمل فشار کاری و ضربات هیدرولیکی تولید شده توسط سیستم از اندازه های مناسب جهت انتقال دبی حجمی مورد نیاز و قابلیت مونتاژ و دمونتاژ مناسب با حفظ خاصیت آب بندی بر خوردار باشند و افت فشار ایجاد شده ناشی از اصطحکاک داخلی آنها نیز به حداقل برسد .

انتخاب هدایت کننده ها
هنگام انتخاب نوع هدایت کننده ، نکات زیر باید به دقت مورد بررسی قرار گیرند :
1- خطوط باید توانایی تحمل فشار کاری را بصورت پیوسته دارا بوده و بتوانند تا چهار برابر فشار کاری را بصورت لحظه ای تحمل نمایند .

2- خطوط انتقال ، به منظور نصب تجهیزات لازم در طول آنها باید از استحکام کافی بر خوردار باشند .

3- قطر خطوط انتقال بایستی به اندازه کافی بزرگ باشد تا از افت قشار غیر مجاز ( بیش از 10/0 فشار اولیه ) جلوگیری شود .

4- به منظور کاهش جریانهای آشفته و افتهای اصطحکاکی ، سطوح داخلی خطوط انتقال می بایست از صافی مناسب بر خوردار باشند .

5- مواد تشکیل دهنده خطوط انتقال باید با سیال گذرنده از آنها سازگار باشد .

6- جهت سهولت در باز و بستن و یا تعویض اجزاء از پایانه هاو اتصالات مناسب استفاده شود .

7- در کاربرد ویژه مانند صنایع هوایی و فضایی باید به فاکتور وزن نیز توجه گردد .

انواع هدایت کننده ها
هدایت کننده های سیال در انواع زیر در جهت کاربردهای متفاوت در دسترس می باشند:
1- لوله های صلب فولادی
2- لوله های نیمه صلب
3- لوله های پلاستیکی
4- شیلنگهای انعطاف پذیر


لوله های صلب فولادی
این لوله ها که با انواع رزوه های مخروطی و مستقیم در دسترس می باشند .

، به دلیل عملکرد مطلوب ، در دسترس بودن ، قیمت مناسب و دارا بودن مقاومت مکانیکی بالا ، به طور وسیع در صنعت هیدرولیک مورد استفاده قرار می گیرند .

حجیم بودن ، وزن زیاد و نیاز به تعداد زیاد اتصالات از مهمترین معایب این نوع هدایت کننده ها به شمار می آید .

لوله های صلب فولادی بر حسب قطر نامی و کد مشخصه ضخامت دیواره دسته بندی می شوند و در اندازه های نامی 8/1 تا .in 8 ( اندازه روزه ی لوله ) در چهر محدوده استاندارد برای ضخامت دیوار ه در دسترس می باشند ( جدول 8-1 ) .

اتصالات به وسیله روزه های نر و ماده آب بندی می شوند .

تعدادی از انواع اتصالات مورد استفاده جهت لوله های صلب در شکل 8-1 نشان داده شده اند .

اتصالات روزه ای حد اکثر تا اندازه .

in 4/1 1 استاندارد بوده و برای اندازههای بزرگتر در صورت نیاز از فلنجهای جوشی مطابق شکل 8-2 استفاده می گردد .

جهت آب بندی از این فلنجها از واشر های پهن یا او- رینگ استفاده می شود .

لوله های نیمه صلب لوله های نیمه صلب نیز مانند لوله های صلب به منظوراتصال بین نقاط ثابت در سیستم مورد استفاده قرار می گیرند .

لوله های نیمه صلب بدون درز فولادی بیشترین کاربرد را در لوله کشی سیستم ها ی هیدرولیکی داشته و دارای مزایای مهمی نسبت به لوله های صلب می باشند .

مونتاژاین لوله ها ساده تر بوده و نیازمند جوشکاری در اتصالات نمی باشند .

به منظور کاهش تعداد اتصالات ، آنها را می توان به شکل دلخواه رخم نمود .

در هنگام باز و بسته شدن ، مشکلات آب بندی کمتری دارند و در مصارف با دبی کم ، وزن آنها در مقایسه با انواع صلب کمتر و قیمت آنها ارزانتر است .

لوله های نیمه صلب نیز با توجه به ضخامت جداره و قطر خارجی سایز بندی می شوند .

نرخ فشار قابل تحمل توسط لوله بر مبتای جنس و ضخامت دیواره مشخص می شوند .

طراحی لوله های نیمه صلب بر مبنای قطر خارجی انجام شده و در اندازه های از .

in16/1 و با افزایشهای 8/1 اینچی تا قطر خارجی .in 1در دسترس هستند .

برای قطر های بالای .

in 1 ، پله های افزایش قطر .

in 4/1 می باشد .

لوله های نیمه صلب توسط اتصال نشان داده شده در شکل 8-3 ( الف و ب ) به یکدیگر متصل می شوند .

اغلب سر لوله به صورت 37 درجه لبه سازی شده و سپس در داخل اتصال قرار داده می شود .

این لوله ها با دارا بودن قابلیت خم کاری ، در انواع بدون درز و با درز جوش الکتریکی و با جنسهای فولادی ، آلومینیومی و مسی در دسترس می باشند .

لوله های فولادی نیمه صلب در شعاع های استاندارد خم می شوند .

شعاع خم تابعی از قطر خارجی بوده و حد اقل 5/2 تا 3 برابر آن می باشد .

به منظور خم نمودن لوله ها با قطر های کوچک از دستگاههای خم کننده ی کارگاهی استفاده می شود .

ولی خمکاری لوله ها با قطرهای بزرگ در کارخانجات و به توسط ماشین های مخصوص انجام می گیرد .

لوله های فولادی بدون درز که به طور کامل آنیل شده باشند برای خم کاری مناسب هستند .

از لوله های با جنس فولادی ضد زنگ و بدون درز که به خوردگی مقاوم بوده و کاملاَ آنیل شده اند در فشارهای بالا ( bar 200یا بالاتر ) استفاده می شود .

لوله های بدون درز تولید شده از آلیاژ های آلومینیوم ( بسته به نوع آلیاژ ) برای فشارهای کاری مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.

لوله های مسی بدون درز و کاملاَ آنیل شده ، با دارا بودن خاصیت خم کاری مناسب برای انتقال سیالات غیر نفتی کاربرد دارند .

برای آب بندی لوله ها از اتصالاتی مطابق شکل 8-4 استفاده می شود .

در بعضی اتصالات عمل آب بندی ، در اثر تماس فلز با فلز انجام می گیرد و در بعضی دیگر از او – رینگ بعنوان واسطه آب بندی استفاده می شود .

اتصالات مخروطی 45 درجه برای فشارهای بالا مورد استفاده قرار می گیرند ( شکل 8-5 ) .

انواع دیگر اتصالات نیز در شکل 8-6 نشان داده شده اند .

در مواقعیکه درجه حرارتهای بالا ، فشار زیاد و یا ارتعاش ، امکان آسیب رساندن به اتصالات را به وجود می آورند ، می توان از اتصالات جوشی نیز استفاده نمود .

لوله های پلاستیکی این لوله ها مقبولیت زیادی در صنایع هیدرولیک به دست آورده اند .

زیرا دارای قیمت مناسب و توانایی خم شدن در اطراف موانع بوده و براحتی دور یک قرقره جمع می شوند .

به دلیل انعطاف پذیری زیاد ، آسیب آنها در مقابل ارتعاشات از لوله های فلزی کمتراست .

استفاده از لوله ها با رنگهای متفاوت جهت تفکیک نمودن قسمتهای مختلف مدار ، مزیت دیگر این نوع لوله ها می باشد .

اتصالات آنها مشابه انواع لوله های فولادی بوده و حتی بسیاری از اتصالات فولادی را می توان برای لوله های پلاستیکیب استفاده نمود (شکل 8-7 ) .

در بعضی از طرحها با سوار کردن یک بوش فلزی روی لوله پلاستیکی ، مقاومت آن را در مقابل فشار بالا می برند .

این لوله ها با اغلب روغنهای هیدرولیک سازگار بوده و معمولاَ در کاربرد های فشار پایین مورد استفاده قرار می گیرند .

جنس لوله های پلاستیکی از پلی اتیلن ، پلی وینیل کلراید ، پلی پرو ویلن و نایلون می باشد که ها جنس دارای خاصیت مخصوص به خود بوده و برای کاربرد های خاصی مناسب است .

شیلنگهای انعطاف پذیر از این شیلنگها به طور وسیع برای اتصال اجزاء متحرک ماشین آلات و برای فشار های تا bar 650 استفاده می شود .

سهولت نصب ، خاصیت جذب ضربات ، قابلیت باز و بسته شدن سریع اتصالات و همچنین عرضه در محدوده وسیعی از فشار ها ، استفاده از این لوله ها را در سیستم های هیدرولیک رایج نموده است .

به عنوان مثال می توان به کاربرد این شیلنگها در ماشینهای ابزار ، کشاورزی و راهسازی اشاره نمود .

این شیلنگها از ترکیب حد اقل 3 لایه ( که یکی از آنها سیم بافته شده است ) تا چندین لایه به منظور تحمل فشار های مختلف تولید می شوند ( شکل 8-8 ) .

وضعیت لایه های مختلف در چهار نوع شیلنگ انعطاف پذیر در شکل 8-9 مشاهده می شود .

ساختار شیلنگهای هیدرولیک شیلنگهای هیدرولیک پیشرفته نوعناَ دارای حد اقل سه قسمت می باشند : 1- لوله داخلی 2- لایه تقویتی 3- پوشش مقاوم خارجی لوله داخلی که سیال از داخل آن عبور می کند بایستی به میزان کافی از قابلیت انعطاف بر خوردار بوده و با سیال مورد نظر نیز سازگار باشد .

از ترکیبات متداول مورد استفاده جهت لوله ی داخلی می توان لاستیکهای مصنوعی ، تر موپلاستیکها و تفلون ها را نام برد ( در هنگام تغییر سیال ، باید سازگاری جنس شیلنگ با سیال جدید مورد توجه قرار داد).

لایه تقویتی دارای تعدادی سیم فلز ی با الیاف بافتنی که به صورت حلزونی پیچیده شده اند ، می باشد .

پوشش مقاوم خارجی غالباَ از موادی که در مقابل شرایط آب و هوائی و روغن مقاوم می باشند و از مقاومت به سایش کافی نیز بر خوردار هستند ، ساخته می شوند .

بر طبق استاندارد SAE مهمترین نکاتی که هنگام استفاده از شیلنگ بایستی رعایت نمود عبارتند از : خم نکردن شیلنگها در شعاعهای کمتر از حد اقل شعاع خمش مجاز عدم پیچاندن ، کشیدن ، خراشیدن ( پیچاندن شیلنگ حین نصب می تواند 75/0 عمر آن را کاهش دهد ) .

عدم استفاده از سیستم هیدرولیک در بالاتر از حد اکثر دمای مجاز یا پایین تر از حد اقل دمای مجاز عدم استفاده از شیلنگ در سیستم هائی که ضربات فشاری به بالاتر از حداکثر فشار کاری سیلندر می رسد .

عدم استفاده از اتصالات و اجزائی که طبق نظر سازنده با ساختار شیلنگ سازگار نمی باشد .

در شکل 8-10 انواع روشهای دائمی اتصال شیلنگها نشان داده شده است .

اتصالات شیلنگها را می توان بگونه ای محکم نمود که هیچگونه نشتی وجود نداشته باشد و در عین حال ضربات ناشی از تغییر فشار در سیستم نیز جذب گردد .

هنگامیکه به دفعات به باز و بسته کردن اتصالات نیاز باشد ، از کوپلینگهای با قابلیت باز و بست سریع استفاده می شود ( شکل 8-11 ) .

انتخاب شیلنگهای مناسب شیلنگهاب هیدرولیک دارای عمر بی نهایت نمی باشند ولی انتخاب صحیح اندازه و نوع آنها مطمئناَ عمر شیلنگ را طولانی تر خواهد نمود .

طراح سیستم به منظور انتخاب شیلنگ و اتصالات مربوطه بایستی هفت پارامتر مهم به شرح زیر را در نظر قرار دهد : 1- اندازه (قطر) 2- دمای کاری 3- کاربرد 4- جنس 5- فشار کاری 6- وضعیت اتصال انتهائی 7- در دسترس بودن اندازه ی شیلنگ در شکل 8-12 روشهای صحیح و غلط اتصال شیلنگها نشان داده شده است .

مشخصه های مربوط به 16 نوع شیلنگ استاندارد در رابطه با نوع روغن ، شرائط دمائی و محدوده ی فشار در جدول 8-2 آورده شده است .

در شکل 8-13 تعداد لایه های تقویتی شیلنگهای معرفی شده در جدول نشان داده شده است .

اتصالات از اتصالات جهت آب بندی سیال عبوری از سیستم هیدرولیک هنگام گذر از یک جزء به جزء دیگر استفاده می شور .

چنانچه اجزاء در مجموعه سیستم هیدرولیک کاملاَ ثابت بوده و هیچگاه نیازی به باز شده اتصالات نباشد می توان اتصالات را به منظور ایجاد حداکثر قابلیت اطمینان از نوع جوشی انتخاب نمود .

اما به هر حال قطعاَ نقاطی از سیستم بایستی جهت سرویس و یا تعویض اجزاء قابلیت باز و بسته شدن را داشته باشند .

اتصالات به دو دسته اساسی زیر تقسیم بندی می شوند : اتصالات تمام فلزی که بر مبنای تماس و آب بندی فلز با فلز عمل می نماید .

اتصالاتی که عمل آب بندی با تحت فشار قرار دادن اورینگ ( که بک آب بند الاستومری است ) صورت می پذیرد .

در هر دو نوع ، سطوح دو بخش اتصال ( مجرای اتصال و مجرای عضو ) با استفاده از رزوه به یکدیگر فشرده شده و آب بندی محکمی را تشکیل می دهند .

اتصالات تمام فلزی مطابق شکل 8-14 (ـالف) در نوع تمتم فلزی ، روزه ایجاد شده روی اتصالات لوله ای مخروطی بوده و تنش ایجاد شده به هنگام پیچاندن رزوه مخروطی در مادگی اتصال (مجرای عضو ) ، نیروی لازم جهت آب بندی را فراهم می کند .

باید توجه نمود که در صورت کافی نبودن مقدار گشتاور اعمالی جهت محکم کردن اتصال ، امکان بروز نشتی از رزوه های لوله وجود دارد .

همچنین محکم کردن بیش از حد نیز موجب تغییر شکل رزوه ها شده و مسیری برای نشتی پیرامون رزوه ایجاد می کند .

از این گذشته رزوه ها ی لوله هنگام وجود نیروهای ارتعاشی و تغییر دمائی ( که در سیستم هیدرولیک بروز آن محتمل است ) در معرض شل شدن می باشند .

در سیستمهای هیدرولیکی که از اتصالات رزوه دار لوله ای جهت عملکرد در فشار بالا استفاده می شود همواره احتمال بروز نشتی از رزوه ها وجود دارد .

زیرا مخروطی بوده و باز و بسته کردن متناوب آنه باعث تغییر شکل رزوه می گردد ( بخصوص اگر از اتصال آهنگری شده جهت قرار گرفتن در مجرای چدنی استفاده شود ) .

البته می توان از برخی از ترکیبات نشت گیر و آب بندی کننده جهت اتصالات لوله ای استفاده نمود .

به دلیل نیاز به مواد آب بند ، اغلب طراحان کمتر از این اتصالات استفاده می کنند .

اتصالات نوع لبه دار مخروطی در این نوع اتصالات ( شکل 8-14 ب ) با سفت کردن مهره اتصال ، بدنه عضو آب بندی به داخل سر لبه سازی شده (مخروطی ) لوله وارد و فشرده می شود و در نتیجه آب بندی مثبتی بین این دو قسمت به وجود می آید .

از اتصالات با لبه مخروطی 37 درجه جهت استفاده با لوله های ضخامت دیواره ی متوسط ، در سیستمهای با فشار کاری bar200 استفاده می شود .

با توجه به اینکه لبه سازی لوله های ضخیم کار مشکلی است ، لذا استفاده از آنها با اتصالات لبه سازی شده توصیه نمی گردد .

اتصالات لبه سازی شده 37 درجه جهت استفاده در سیستمهای هیدرولیک عمل کننده در دمای 65- تا 400 درجه فارنهایت مناسب می باشند .

این گونه اتصالات ضمن برخورداری از ساختمانی فشرده و قابلیت نصب آسان روی لوله های متر یک ، به راحتی نیز در دسترس بوده و جزو مقرون به صرفه ترین انواع اتصالات بحساب می آیند .

اتصالات بدون لبه اتصالات بدون لبه با توجه به نیاز به حداقل آماده سازی ، امروزه از مطلوبیت بیشتری برخوردار می باشند .

(شکل 8-15 ) این گونه اتصالات قابلیت عملکرد در فشار کاری تا bar 200 را دارا بوده و در بین همه انواع اتصالات فلزی ، از بهترین عملکرد در مقابل ارتعاشات برخوردار هستند .

با سفت کردن مهره روی بدنه اتصال ، یک بوش فلزی به داخل بدنه کشیده شده و موجب تماس و سپس نفوذ در محیط لوله و در نتیجه ایجاد آب بندی قوی می گردد .

با توجه به عدم نیاز به لبه سازی این نوع اتصال با لوله های جدار ضخیم یا متوسط مورد استفاده قرار می گیرد .

اتصالات نوع اورینگی اتصالاتی که از اورینگ جهت آب بندی کردن بهره می برند از پذیرش بالائی بین طراحان سیستمهای هیدرولیک برخوردار می باشند .

این اتصالات در سه دسته قابل دسترس هستند : اتصال رزوه ای – اورینگی مستقیم اتصال اورینگی تخت اتصال اورینگی فلنجی انتخاب یکی از دو نوع اتصال رزوه ای – اورینگی مستقیم و اورینگی تخت به پارامترهای مربوط به موقعیت اتصال و مقدار تلرانس بستگی دارد .

از اتصال فلنجی عموماً در کاربردهائی که از لوله های با قطر خارجی بیش از in 8/7 و یا جهت کار در فشارهای بسیار بالا استفاده می شود .

در اتصال رزوه ای – اورینگی مستقیم ، یک اورینگ بین رزوه های دو نیمه نر و ماده اتصال قرار داده می شود (شکل 8-16 ) .

بدین ترتیب آب بندی مناسبی روی نشیمنگاه ماشینکاری شده و مجرای مادگی برقرار می گردد .

اتصالات رزوه ای – اورینگی دارای دو نوع قابل تنظیم ( شکل 8-16 الف ) و غیر قابل تنظیم (شکل 8-16 ب ) هستند .

تفاوت اساسی بین این دو نوع ، عدم استفاده از مهره قفلی و واشر پشت بند ( جهت آب بندی اتصال ) در توع غیر قابل تنظیم می باشد .

در یک اتصال قابل تنظیم پس از درگیر کردن دو عضو اتصال از طریق پیچاندن عضو قابل تنظیم در جهت مناسب قرار داده شده و مهره قفلی در محل خود سفت می شود تا ضمن محکم نگه داشتن اتصال ، واشر پشت بند نیز روی اورینگ فشرده شده و آب بندی مؤثری تأمین گردد .

نوع غیر قابل تنظیم در حقیقت یک اتصال نر و ماده ساده است و نیازی به تنظیم حین استقرار ندارد .

اتصالات قابل تنظیم مانند زانوئی ها و سه راهی ها ، هنگام نصب بایستی ابتدا در جهت صحیح قرار داده شوند .

در شکل 8-17 یک نمونه اتصال اورینگی تخت نشان داده شده است .

با استقرار اورینگ در شیار دایره ای مربوط به قسمت پیچ اتصال ، به هنگام بستن مهره روی پیچ ، دو نیمه به سمت یکدیگر کشیده شده و اورینگ را فشرده می کنند .

اتصالات اورینگی دارای مزایای نسبت به نوع تمام فلزی نسبت به سفت کردن ناکافی و یا بیش از حد ، حساس بوده و احتمال بروز نشتی در صورت اعمال گشتاور در خارج از محدوده تعیین شده زیاد می باشد .

علاوه بر این ، این اتصالات سریعتر ترک برداشته و یا تغییر شکل داده و از آب بندی خارج می شوند .

چون در اتصالات اورینگی ، اعضاء فلزی صرفاً بر اورینگ فشار می آورند لذا خود سالم می مانند .

اتصالات تمام فلزی را بایستی بتدریج سفت نمود ، تا اتصال به اندازه کافی ( و نه بیش از حد )محکم شود .

اتصالات اورینگی گرانتر از انواع تمام فلزی بوده و هنگام نصب بایستی از وجود اورینگ و بیرون نیافتادن و سالم بودن آن اطمینان حاصل گردد .

انتخاب یک اورینگ نا مناسب و یا استفاده مجدد از اورینگ مستعمل می تواند موجب بروز نشتی گردد .

بخاطر داشته باشید که اورینگ مستعمل حتی اگر ظاهر آن سالم به نظر برسد قابل استفاده مجدد نمی باشد .

اتصالات فلنجی در اتصال لوله های با قطر خارجی بالای in 1 ، با استفاده از مهره های هشت گوش بزرگ ، امکان گشتاور زیاد جهت سفت کردن اتصال ( توسط نیروی دست و اهرم ) فراهم می گردد .

به منظور نصب چنین اتصالات بزرگی ، طراحان سیستم بایستی فضای لازم را جهت سفت کردن مهره ها در اطراف اتصال پیش بینی کنند .

در شکل 8/18 یک نمونه اتصال فلنجی با نحوه استقرار مناسب نشان داده شده است .

در اتصال نوع فلنجی یک اورینگ الاستومری در شیار سطح فلنج قرار داده شده و روی سطح مجرا عمل آب بندی را در آرایشی همانند اتصال اورینگی تخت انجام می دهد .

فلنج فوقانی حامل اورینگ ، توسط چهار پیچ اتصال به فلنج زیرین محکم می شود و لذا نیازی به گشتاور سفت کردن زیاد برای قطرهای بالا وجود ندارد .

هنگام استفاده از اتصالات فلنجی بایستی به هر چهار پیچ گشتاور کافی وارد گردد تا در فشار بالا از بوجود آمدن شکاف و در نتیجه کشیده شدن اورینگ بداخل آن جلوگیری شود .

کلیه سطوح تماس بایستی تمیز و صاف بوده و دقیقاً نسبت به یکدیگر بصورت عمودی قرار گیرند .

گرچه صافی سطح در حدود دو میکرون قابل قبول است ولی اغلب سازندگان اتصالات فلنجی ، صافی سطح یک میکرون را توصیه می کنند .

در صورت ایجاد خراش یا ضربه روی این سطوح و همچنین سائیده شدن اورینگ و یا استفاده از اورینگهائی که به روی سطوح خشن نصب شده اند ، تمایل به نشتی بوجود خواهد آمد .

مهمترین مسئله هنگام اتصال دو فلنج ، سفت کردن تدریجی و همزمان هر چهار پیچ می باشد .

سفت کردن کامل یک پیچ ، در حالیکه هنوز سایر پیچها شل هستند موجب کج شدن وضعیت استقرار فلنج می گردد .

این امر خود موجب بروز گاز گرفتگی در اورینگ و در نتیجه ایجاد نشتی می شود .

( شکل 8-19 ب ) .

در صورتیکه پیچها کاملاً سفت شوند ، امکان خم شدن فلنج بسمت پایین و همچنین خمش پیچها بسمت بیرون وجود دارد ( شکل 8-19 الف ) .

در صورت ایجاد خمش در فلنج و پیچ ، تمایل به بلند شدن فلنج از روی پله و در نتیجه ایجاد نشتی وجود خواهد داشت .

برخی از سازندگان از طرحهای ویژه و خاصی جهت آب بندی استفاده می کنند که استحکام اتصال و کیفیت آب بندی در آنها به مراتب بالاتر از انواع متداول می باشد .

بدلیل تنوع و اختصاصی بودن طرحهای مذکور مشخصات هر یک را بایستی در کاتالوگهای سازندگان جستجو نمود .

لوله های هیدورلیک سیال هیدرولیک در لوله های صلب یا شیلنگ های انعطاف پذیر جریان می یابد .

انتخاب صحیح و اتصالات صحیح آنها به اندازه سایر اجزای سیستم به ویژه در کنترل نشتی مهم و اساسی است .

لوله های صلب در گذشته ، در کشور انگلستان لوله های با دیواره ضخیم بر اساس قطر اسمی ( قطر داخلی بر حسب واحدهای انگلیسی ) تقسیم می شد .

قطر خارجی واقعی لوله ها به نوع مصرف آبی یا گازی آنها بستگی داشت .

در امریکا لوله ها بر اساس قطر خارجی تقسیم بندی می شد ( بر حسب واحدهای انگلیسی ) که با اندازه های متریک ( قاره ای ) تداخل داشت و به ویژه در انتخاب اتصال مناسب باعث اشتباه و سر درگمی طراح می شد زیرا تعداد رزوه پیچهای آنها بسیار متنوع بود .

نهایتاً محدوده ای از لوله های متریک ( جدول 3-8 ) سریعاً به عنوان استاندارد در صنعت جای خود را باز کرد .

آنها بر اساس قطر خارجی و به ازای محدوده ای از ضخامت های مختلف برای دیواره و فشار های کاری متفاوت ، تقسیم بندی شده اند .

این لوله ها با روش های گوناگونی به هم متصل می شود که عبارتند از : اتصال پرچی ، اتصال فشاری ، اتصال گیره ای ، اتصال فلنجی و اتصال جوشی .

جنس اصلی این لوله ها فولاد کربنی بر اساس استاندارد C / 2391 DIN ( 23CD ، 1962 : 3602 BS ) و سازگار با 1950 : 980 BS است .

از آنجاکه طراح مدار هیدرولیک به قطر داخلی لوله ( برای محاسبه ی دبی و غیره ) نیاز دارد ، در جدول 3-8 علاوه بر قطر خارجی و فشار کاری ، ضخامت دیواره نیز داده شده است .

می دانیم که در سیستم های هیدرولیک ، بهتر است جریان در لوله ها آرام و افت های فشاری حد اقل باشد .

بهترین راه برای رسیدن به این شرایط ، پایین نگه داشتن سرعت جریان سیال در لوله ها است .

محدوده مناسب سرعت در لوله های خطوط مکش و بازگشت m/s 2/1 –6/0 و برای خطوط فشار m/s 6/4 – 2/1 است .

3-12-2 اتصال لوله های فشار 3-12-2-1 اتصال پرچی این نوع اتصال را تولید کنند گان امریکایی بر اساس استاندارد های j I C و SAE به کار می برند .

در این روش انتهای لوله با چرخک پرچ و چکش یا با پرس پرچ هیدرولیک آماده و پرداخت می شود .

زاویه ی پرچ معمولاَ 37 (محیطی 74 ) است .

به دلیل تغییر شکل سر لوله ، اتصال مکانیکی بسیار محکمی حاصل می شود که حتی نسبت به شکست های ناشی از خستگی مقاوم است .

رزوه ی مهره ی سر لوله از نوع UN است .

در شکل 3-14 انتهای پرچ شده ی لوله بین انتهای مهره ی قطعه هیدرولیک ( قطعه ای که لوله به آن متصل شده ) و زبانه مهره ی سر لوله ( مهره ی متصل به خود لوله ) محکم شده است .

بین سطوح داخلی سر پرچ شده و زبانه ی مهره ، آب بند هیدرولیکی قرار گرفته است که علاوه بر آب بندی و جذب ارتعاشات با تغییر اندازه ی زبانه ی مهره ، می توان مهره و سایر قطعات اتصال را هم برای لوله های استاندارد متریک و هم لوله های استاندارد اینچی به کار برد.

اتصالات پرچی 45 SAE معمولاَ در صنایع اتو مبیل به کار می رود .

در سیستم های برودتی همان محدوده رزوه های 37 ASE را به کار می برند ولی زاویه پرچ آنها 90 محیطی است .

ژاپنی ها از سیستم استاندارد زاویه ی پرچ 30 ( محیطی 60 و رزوه های BSPP ) استفاده می کنند .

3-12-2-2 اتصال فشاری از نوع حلقه گاز گیرنده این نوع اتصال متداول ترین اتصال است که در آن قطعات قابل تعویض و سازگار با سازندگان مختلف به کار می رود ( شکل 3-15 ) .

این نوع اتصال بر اساس استاندارد های اروپایی 2353 DIN معرفی می شوند ( این استاندارد DIN مطابق با استاندارد 4368 BS است ) .

در واقع هر کدام از این سه قطعه ی این اتصال بر اساس بخش مجزایی از استاندارد DIN بیان می شوند و استاندارد 2353 DIN انتهای لوله را در بر می گیرد .

هنگامی که اتصال ایجاد می شود رینگ گاز گیرنده ایجاد می شود رینگ گاز گیرنده یا رینگ برش به صورت محیطی در پخ محیطی 24 جازده می شود و مثل اینکه لوله را گاز گزفته باشد به درون گوشت آن فرو می رود به طوری که هم اتصال مکانیکی و هم آب بندی هیدرولیکی را فراهم می کند .

جا زدن این اتصال ، سخت و پر زحمت است .

در نوع Oclau از رینگ های اره ای شکل ( هزار خاری ) استفاده می شود و سر لوله شیار دار می شود .

اگر چه این اتصال از نظر فنی ، بسیار مؤ ثر و محکم است ولی به دلیل کار زیادی که برای آماده سازی سر لوله صرف می شود ، کارشناسان آن را زیاد نمی پسندند .

در روش HF از آب بند پلی آمید و رینگ فولادی اره ای چکش خور استفاده می شود .

در هر دو سیستم ، زاویه ی یخ محیطی 24 و بر اساس 2353 DIN است .

مشکل عمده این نوع اتصال ، عدم نصب صحیح آن است .

آماده سازی سر لوله بسیار مهم است .

سر لوله باید 90 بریده و یا ترجیحاَ اره شود تا لبه ی رینگ به راحتی درون گوشت لوله فرو رود .

پلیسه های لبه ی داخلی و خارجی برش باید برداشته و سر لوله باید روغن کاری شود .

باید دقت شود که جا زدن لوله با نیروی مناسب انجام شود ( یعنی از گشتاور غیر مجاز کم یا زیاد استفاده نشود ) .

به همین دلیل بهتر است ابتدا رینگ و مهره ی لوله با استفاده از ابزار مخصوص روی لبه جا زده شود .

بدین منظور چنین عمل می کنیم .

پیچ فولادی را ( مشابه پیچ بدنه که در شکل نشان داده شده است ) روی گیره محکم می کنیم .

لوله را کاملاَ درون حفره ی پیچ فولادی ( که به عنوان ابزار روی گیره محکم شده است ) وارد می کنیم و مهره را با دست سفت می کنیم .

به سفت کردن مهره با آچار ادامه دهید و اجازه می دهیم لوله همراه با مهره بچرخد .

وقتی لوله از چرخش ایستاد ، موقعیکه مهره روی لوله را با علامت مشخص می کنیم و سپس مهره را با گشتاور لازم ( از کاتالوگ سازنده ) که معمولاَ 4/3 تا 4/1 1 دور گردش آچار است ، سفت می کنیم .

سپس مهره را باز و به صورت چشمی بررسی می کنیم .

رینگ باید به گوشت لوله فرو رفته باشد و به سادگی قابل چرخش یا بیرون آوردن نباشد .

سپس مجموعه ی لوله ، رینگ ، و مهره را روی پیچ و اتصال اصلی بسته و تا حد استاندارد با آچار سفت می کنیم ( معمولاَ 4/1 تا 2/1 دور پس از سفت شدن با دست ) .

برای لوله های با دیواره ی نازک باید از ابزار مخصوص همراه با مرغک استفاده شود .

وقتی تعداد اتصالات زیاد باشد بهتر است از آچار های بادی از قبل تنظیم شده ، برای سفت کردن مهره ی اتصال استفاده کرد .

3-12-2-3 اتصال فشاری اورینگ در بعضی اتصالات از رینگ های چاکدار برای ایجاد بست مکانیکی و از اورینگ مجزا برای ایجاد آب بندی هیدرولیکی استفاده می شود .

اتصال KR ( شکل 3-16 ) متالی از این نوع است .

در اتصالات Aeroquip ORS-BT ، حلقه ی فولادی هزار خار سختکاری شده ( با لبه ی دندانه دار ) ، هر دو عمل اتصال مکانیکی و آب بندی هیدرولیکی را فراهم می کند .

اورینگ در شیار انتهایی بدنه ی اصلی اتصال ( َبدنهَ در شکل ) و روی پیشانی حلقه ی فولادی قرار می گیرد .

3-12-2-4 اتصال تبدیل با کوپلینگ Walterscheid poziflare در شکل 3-17 می توان لوله ی پرچی 47 SAE را با پخ 24 اتصال استاندارد 2353 DIN ( انتهای اتصال فشاری ) کوپل کرد .

بخش مرکزی که وظیفه ی رابط را بر عهده دارد در هر طرف دارای اورینگ است و در کنار سر پرچ نشده ی لوله که اتصال مکانیکی را فراهم می کند ، باعث آب بندی کوپلینگ می شود .

3-12-2-5 رابط 5200 BS انتهای بسیار ی از اتصالات مخروطی است که تعدادی از آنها در شکل 3-18 نشان داده شده است .

پیچ متریک 2353 DIN دارای مخروط محیطی 24 است که به لوله ، رینگ گاز گیرنده ، ومهره ی مناسب خود پیچ متریک متصل می شود .

رزوه رابط های 5200BS از نوع BSPP است .

نری اتصال دارای مخروط داخلی با زاویه ی محیطی 60 است که با مخروط خارجی مناسب خود در مادگی جفت می شود .

مهره ی روی مادگی ثابت است و در محل خود سفت می شود تا اتصال محکم شود .

آب بندی هیدرولیکی تنها بر اثر اتصال فلز با فلز مخروط ها حاصل می شود .

این نوع اتصال به طور متداول در اتصال انتهای شیلنگ ها در انگلستان با تبدیل به کار می رود .

نوعی اتصال متریک به نام Globeseal بر اساس 7647/4631 DIN با زاویه ی مخروطی 60 وجود دارد که بسیار بع این نوع اتصالات شبیه است و باید در کاربرد آن بسیار دقت کرد .

3-12-2-6- اتصال جوشی هر نوع اتصالی ، قطع نظر از خوب بودن آن ، بالقوه محلی برای نشست سیال است و باید فقط در جاهایی استفاده شود که جدا کردن لوله ها ضروری است و بهتر است سایر اتصال ها جوش داده شود لوله هایی که جوش می شود باید به دقت وارسی شود و به ویژه در جوش های سربهسر این قضیه مهم تر است .