این لوله ها از چسباندن دو لایه مواد پلیمری و یک لایه فلزی آلومینیوم، به واسطه به کارگیری چسب مخصوص ساخته می شوند. مواد پلیمر، لایه داخلی و خارجی لوله را تشکیل می دهند و لایه فلزی در میان پلیمرها قرار داده شده است.
از لوله های چند لایه در موارد زیر می توان استفاده کرد:
پلیمرهای PEX و PE-RT
مواد اولیه پلیمری مورد استفاده در لوله های پنج لایه و یا به معنای واقعی آن، تلفیقی یا چند لایه (Multi Layer Pipe ) در دو نوع عمده و با استفاده از پلیمرهای PEX یا PERTتولید می‌شوند. نماد AL نشان دهنده لایه آلومینیوم است. پلیمر PE-RT نخستین پلیمری است که اختصاصا برای تولید لوله، طراحی و عرضه شده است. گفته شده که استفاده از PE-RT در لوله های تلفیقی، برای نخستین بار در سال ۱۹۹۷ با شعار “یک لوله برای همه کاربردها” آغاز گردید. این پلیمر پیش ساخته، کوپلیمری (Copolymer) از اکتن (Octene) و اتیلن (Ethylene) است. وجود زنجیرهای هشت کربنه در ساختار این ترکیب شیمیایی، باعث می‌شود که ضمن دستیابی به مزایای بیشتر، نیازی به مشبک کردن آن، برای افزایش مقاومت در مقابل فشار و حرارت نباشد. پلیمر PE-RT در عمل و کاربرد، نسبت به PEX صیقلی تر است و چسبندگی بیشتری به لایه آلومینیوم دارد.مزایای وجود لایه آلومینیوم AL:
هرچند لوله های تک لایه پلیمری مشبک شده، دارای مزایایی نسبت به لوله های فلزی هستند، ولی محدودیت مهمی نیز دارند:ضریب انبساط حرارتی زیاد:
به طور کلی ضریب انبساط حرارتی مواد پلیمری، در مقایسه با عموم فلزات بسیار بیشتر است. به عنوان نمونه ضریب انبساط حرارتی پلی پروپیلن (PolyPropylene) و پلی اتیلن (PolyEthylene) در محدوده ۱۹% – ۱۴% است. در صورتی که ضریب انبساط حرارتی فلزات کمتر و حدود ۰.۰۲% است. هنگامی که آب گرم، داخل لوله پلیمری جریان می یابد، طول لوله ها افزایش و در صورت بسته بودن شبکه یا مدار لوله کشی، تنش های حرارتی ایجاد شده و طول لوله کاهش می یابد.برخی از مزایای لوله های چند لایه ( لوله های کامپوزیت پلی اتیلن و آلومینیوم ) PEX-AL-PEX و PERT-AL-PERT
- تحمل دما و فشار بر اساس استاندارد، حداقل ۱۵ اتمسفر و ۹۵ درجه سانتی‌گراد. به همین دلیل نسبت به سایر لوله ها دمای بیشتری را در طول زمان تحمل می نمایند.
- انبساط طولی ناچیز: این لوله ها به جهت داشتن لایه فلزی آلومینیومی، دارای ضریب انبساط طولی بسیار کمی هستند.
- نفوذناپذیری نسبت به عبور اکسیژن: به دلیل وجود لایه آلومینیوم، اکسیژن نمی تواند به داخل آب نفوذ نموده و ایجاد اکسیداسیون و خوردگی کند.
- رسوب گذاری: سطح داخلی لوله چند لایه در مقایسه با لوله های فلزی بسیار صیقلی است. این ویژگی مهم، علاوه بر جلوگیری از رسوب گذاری، سبب کاهش افت فشار در شبکه آبرسانی شده و امکان استفاده از لوله هایی با سایز کمتر را جهت کاهش هزینه فراهم می‌نماید.
- افت فشار ناچیز: این لوله ها به واسطه داشتن سطح داخلی صاف و صیقلی، کمترین افت فشار را در مدار لوله کشی ایجاد می‌کنند. افت فشار در مسیر آب در لوله ها، برابر مجموع ۱- افت فشار در طول لوله و ۲- افت فشار در اتصالات و ۳- افت فشار ناشی از تغییر مسیر آب است. همچنین می دانیم که افت فشار در لوله حامل جریان سیالات، معمولا از دو عامل نشات می‌گیرد :
از لوله های چند لایه در موارد زیر می توان استفاده کرد:
- انتقال آب آشامیدنی
- انتقال گازها
- انتقال سیالات در صنعت و پزشکی
- انتقال آب در سیستم های حرارتی و برودتی
- سیستم گرمایش از کف
مقایسه سه نسل از لوله ها
تلفیقی چند لایه |
پلیمری تک لایه |
فلزی |
|
| خیر | خیر | بلی | خوردگی از داخل یا خارج |
| خیر | خیر | بلی | رسوب گذاری |
| بلی | خیر | بلی | تحمل دما و فشار زیاد |
| کم | زیاد | کم | ضریب انبساط طولی |
| خیر | بلی | خیر | نفوذپذیری اکسیژن |
| بلی | خیر | کم | شکل پذیری |
| سبک | متوسط | سنگین | وزن |
| زیاد | متوسط | کم | سرعت نصب |
| کم | کم | زیاد | ضریب انتقال حرارت |
