نیپل لوله در پایپینگ چیست؟
نیپل لوله (Pipe Nipple) یکی از اجزای اساسی ساختارهای مکانیکی در سیستمهای هیدرولیک و خطوط لوله است. این قطعات، اتصالاتی هستند که از قطعه هایی لوله ای شکل با رزوه در یک یا هر دو انتها ساخته شدهاند. نیپل در لوله کشی به طور گسترده برای اتصال و محکم کردن لولهها به یکدیگر مورد استفاده قرار میگیرند.
عملکرد، مواد و زمینههای کاربرد نیپل لوله
به لطف داشتن انتهای رزوهدار، نیپل لوله ها را به هم متصل می کند و بدین ترتیب، مسیر لوله کشی را برای انتقال انواع مختلف سیالات شکل میدهند. یکی از پیامدهای مستقیم این عملکرد این است که آنها در معرض تنشهای متعدد و اغلب طولانیمدت قرار میگیرند. بنابراین، ضروری است که از مواد اولیهای ساخته شوند که استحکام مکانیکی مناسب و مقاومت بالایی در برابر خوردگی را تضمین کنند. رایجترین ماده مورد استفاده فولاد ضدزنگ است، اما نیپل ها را میتوان از برنج، آلومینیوم و سایر مواد پلیمری نیز ساخت.
کاربردهای نیپل لوله
مقاومت و سادگی استفاده، نیپل لوله را به اتصالی مهم در طیف گستردهای از صنایع تبدیل میکند، از جمله:
- صنعت نفت و گاز: برای انتقال و توزیع نفت و گاز خام و فرآوری شده.
- صنعت فرآوری شیمیایی: برای حمل و نقل مواد شیمیایی مختلف در خطوط لوله.
- صنعت پتروشیمی: برای اتصال لولهها در پالایشگاهها و مجتمعهای پتروشیمی.
- صنعت داروسازی: برای انتقال مواد دارویی و مایعات در خطوط لوله تمیز.
- صنعت ساخت ماشینآلات: برای اتصال لولهها در سیستمهای هیدرولیک و پنوماتیک.
- صنعت نیمههادی: برای انتقال گازها و مایعات خنککننده در سیستمهای تولید نیمههادی.
- صنعت کشتیسازی: برای اتصال لولهها در سیستمهای لولهکشی کشتیها.
- صنعت کاغذ و خمیر کاغذ: برای انتقال خمیر کاغذ و سایر مواد در خطوط لوله.
- صنعت غذا و نوشیدنی: برای انتقال مواد غذایی و نوشیدنی در خطوط لوله بهداشتی.
در هر یک از این صنایع، نیپل نقش مهمی در حفظ جریان سیالات به طور ایمن و کارآمد ایفا میکند.
انواع نیپل در پایپینگ
برای برآوردن نیازهای مختلف، انواع متعددی از نیپل ها با اندازه، قطر و نوع رزوهکاری متفاوت تولید شدهاند. رایجترین انواع عبارتند از:
- نیپل استوانهای (Barrel pipe nipple): این نوع نیپل دارای رزوه مخروطی NPT در هر دو انتها است و بخش مرکزی آن بدون رزوه است.
- نیپل یکسر رزوه (T.O.E. pipe nipple): در این نوع، نیپل فقط در یکی از دو طرف رزوه دارد و معمولاً به عنوان پایه برای مخازن روغن استفاده میشود.
- نیپل جوشی (Weld pipe nipple): مشابه نوع قبلی است، اما با این تفاوت که در انتهای بدون رزوه دارای یک شیار مورب است که برای تسهیل جوشکاری بعدی مورد نیاز است. این نوع نیپل لوله برای استفاده در شرایط سخت مانند لرزش، نوسانات فشار و تغییرات دما ایدهآل است.
- نیپل بسته (Close pipe Nipple): این نیپل با نبودن بخش بدون رزوه مشخص میشود، بنابراین هنگامی که دو اتصال مادگی روی آن رزوه شوند، فقط بخش کوچکی از آن قابل مشاهده خواهد بود.
- نیپل شانه دار (Shoulder pipe nipple): اتصالی شبیه به نیپل بسته، اما با این تفاوت که بلندتر است و دارای بخش بدون رزوه است، هرچند حداقلی است.
- نیپل شش گوش (Hexagonal pipe nipple): همانطور که از نام این نیپل پیداست، ویژگی متمایز آن این است که دارای یک بخش میانی بدون رزوه شش ضلعی است. این نوع نیپل لوله هنگام استفاده از آچار، امکان گرفتن محکمتر را فراهم میکند.
- نیپل چپرزوه/راسترزوه (Right-Left hand pipe nipple): این نیپل دارای ویژگی متمایز داشتن رزوه راستگرد در یک انتها و رزوه چپگرد در انتهای دیگر است. این نوع نیپل لوله عمدتاً برای لولههای گاز و خطوط لوله استفاده میشود.
- سوئیچ نیپل (Swage pipe nipple): همانطور که از نام آن پیداست، این نوع نیپل برای هدایت جریان سیال از لولهای با یک اندازه به لولهای با اندازه دیگر طراحی شده است. در این دسته دو نوع وجود دارد که بستگی به این دارد که آیا دو قسمتنیپل همراستا باشند یا خیر. در حالت اول به آنها هممرکز (concentric) گفته میشود و عمدتاً در لولههای عمودی استفاده میشوند. از طرف دیگر، در حالت دوم، ما در مورد اتصالات غیرهممرکز (eccentric) صحبت میکنیم که برای خطوط لولهکشی افقی به کار میروند. در برخی موارد، به دلایل فنی، کاهشهای غیرهممرکز بر کاهشهای هممرکز ترجیح داده میشوند، زیرا به جریان بهتر سیال اجازه میدهند.
- مهره ماسوره لوله شیاردار (Grooved pipe nipple): همانطور که از نام آن پیداست، ویژگی متمایز آن وجود یک شیار است که معمولاً در کاربردهای تجاری، صنعتی و معدنی استفاده میشود.
تکنولوژیهای تولید نیپل لوله
برای تولید نیپل از ماشینهای رزوهکاری با استفاده از روش برداشت براده استفاده میشود. با توجه به حجم بالای قطعات مورد نیاز، معمولاً برای تولید انبوه آن از خطوط ویژهای استفاده میشود. این ماشینهای اتوماتیک در واقع قادرند به طور متوالی با تمام عملیات لازم برای رسیدن به محصول نهایی سروکار داشته باشند، در حالی که هزینههای تولید را پایین نگه میدارند.