ما هو مُخفِّض الأنابيب؟ شرح المُخفِّضات المركزية وغير المركزية

1.0ما هو مخفض الأنابيب؟

أ مُخفِّض الأنابيب هو نوع من وصلات الأنابيب يُستخدم لربط أنبوبين بأقطار مختلفة، مما يُتيح انتقالاً سلساً في أنظمة الأنابيب. ويلعب دوراً محورياً في الحفاظ على استمرارية تدفق السوائل، وتقليل الاضطرابات، وتعزيز استقرار النظام بشكل عام. تُستخدم وصلات الأنابيب على نطاق واسع في مختلف الصناعات، بما في ذلك النفط والغاز، والمعالجة الكيميائية، وإمدادات المياه والصرف الصحي، والأدوية.

اعتمادًا على التصميم الهيكلي، يتم تصنيف مخفضات الأنابيب بشكل أساسي إلى نوعين:

• مُخفِّض مُتَرَاكِز:تركيبة مخروطية الشكل متماثلة حيث يتشارك الطرفان الأكبر والأصغر في خط وسط مشترك.
  تستخدم عادة في أنظمة الأنابيب الرأسية، مثل منافذ المضخة أو خطوط تفريغ الضاغط.
• مخفض لامركزي:تتميز بجانب مسطح وجانب مائل، مع خطوط مركزية متباعدة بين الطرفين الأكبر والأصغر.
  تُستخدم عادةً في أنظمة الأنابيب الأفقية، وخاصةً في الأماكن التي يجب تجنب تراكم السوائل أو الغازات فيها، مثل خطوط شفط المضخات أو أنابيب البخار.

طرق التصنيع

تُصنع مُخفِّضات الأنابيب عادةً باستخدام تقنيات الضغط الساخن/البارد أو التشكيل بالطرق. تشمل عمليات تشكيل القلب ما يلي:

• تقليل:يُدخل طرف قطعة الأنبوب الخام في قالب تشكيل، ثم يُضغط محوريًا، مما يُؤدي إلى تدفق المادة على طول التجويف وتقليل قطرها. يمكن إتمام هذه العملية في عملية واحدة أو على مراحل متعددة.
• التوسع:تُطبَّق عندما يكون قطر الأنبوب الأصلي أصغر من المطلوب. يُوسِّع قالب داخلي الأنبوب للخارج للوصول إلى الحجم المطلوب. تُستخدم هذه الطريقة غالبًا لإجراء أو تحديد حجم المخفِّضات كبيرة القطر.

2.0ما هو المخفض المركز؟

أ مُخفِّض مُتَرَاكِز (يُشار إليه أيضًا باسم مُخفِّض الأنابيب المُتحدة المركز) هو وصلة أنابيب تُستخدم لربط أنبوبين بأقطار مختلفة، وتتميز بشكل مخروطي، حيث يصطف طرفاها على نفس المحور المركزي. يسمح هذا التصميم المتماثل للسائل بالانتقال بسلاسة من قطر أكبر إلى قطر أصغر، مما يُقلل من الاضطراب وفقدان الضغط. تُستخدم المُخفِّضات المُتحدة المركز بشكل شائع في أنظمة الأنابيب ذات التوجه الرأسي.

2.1السمات الهيكلية ومبدأ عمل المخفضات المركزية

• محاذاة خط الوسط:
  السمة المميزة للمخفض المركزي هي مشترك خط الوسط بين طرفيه الأكبر والأصغر. وهذا ما يميزه عن المُخفِّض اللامركزي، الذي لا تتطابق فيه خطوط الوسط.
• الشكل المخروطي:
  يسمح التصميم المدبب بـ انتقال القطر التدريجي، مما يساعد على الحفاظ على سرعة ثابتة للسوائل واستقرار النظام مع تقليل فقدان الطاقة واضطراب التدفق.
• دالة تقليل القطر:
  تُستخدم المخفضات المركزية بشكل أساسي لتوصيل الأنابيب ذات الأحجام المتناقصة. وهي مناسبة لـ مرحلة واحدة أو متعدد المراحل انتقالات القطر.

2.2المواد والمواصفات

تتوفر المخفضات المتحدة المركز بمواد مختلفة لتلبية ظروف الخدمة المختلفة ومتطلبات الوسائط:

• خيارات المعادن:الفولاذ الكربوني، الفولاذ المقاوم للصدأ، النحاس، الفولاذ السبائكي
• خيارات بلاستيكية:PVC وCPVC وغيرها من المواد البلاستيكية الهندسية

يتم عادةً تخصيص الأبعاد وتصنيفات الضغط وفقًا لمعايير الصناعة مثل المعهد الوطني للمعايير الأمريكية, دين، أو بريطانيا العظمى، مما يضمن التوافق عبر مجموعة واسعة من أنظمة الأنابيب.

2.3مزايا المخفضات المركزية

• تحسين أداء السوائل:
  الشكل المخروطي المتماثل يضمن تدفق مستقر أثناء تقليل القطر، تقليل الاضطرابات وانخفاض الضغط.
• مقاومة التآكل:
  مناسب لنقل السوائل المسببة للتآكل (مثل المواد الكيميائية والنفط الخام) أو المواد الملاطية التي تحتوي على جزيئات صلبة.
• المرونة الهيكلية:
  متوافق مع أنواع الاتصال المختلفة بما في ذلك الوصلات الملحومة والمُشَفَّفَة، مما يجعل عملية التثبيت وتكامل النظام سهلة.
• مثالي لأنظمة الأنابيب الرأسية:
  فعالة بشكل خاص في خطوط الأنابيب الرأسية، حيث تساعد منع تراكم السوائل أو قفل البخار.

3.0ما هو المخفض اللامركزي؟

أن مُخفِّض لامركزي هو نوع من وصلات الأنابيب الملحومة، مصمم لتوصيل أنابيب بأقطار مختلفة. على عكس المخفضات المركزية، تكون خطوط مركز الأطراف الكبيرة والصغيرة غير محاذيمما ينتج عنه تركيب ذو جانب مسطح وآخر مائل. هذا التصميم المائل يجعل المخفضات اللامركزية مناسبة بشكل خاص لـ أنظمة الأنابيب الأفقيةحيث تساعد على منع تراكم الغاز أو المكثفات، وبالتالي تقليل خطر التجويف أو قفل البخار أو فشل النظام.

3.1السمات الهيكلية ومبدأ عمل المخفضات اللامركزية

• تصميم الأوفست:
  تتميز المخفضات اللامركزية بمحاذاة أحد جانبيها مع أنبوب التوصيل (الجانب المسطح)، مما يُحدث إزاحة بين المحورين المركزيين للطرفين. هذا التباين يُميزها عن الشكل المخروطي المتماثل للمخفضات متحدة المركز.
• التحكم في مستوى السائل:
  يسمح الجانب المسطح إما لأعلى أو لأسفل الأنبوب بالبقاء مستويًا، مما يتيح التحكم في اتجاه السائل أو الغاز منع السائل أو الغاز فخ في النظام.
• الاعتبارات الهيدروديناميكية:
  يزيد مسار التدفق الضيق على أحد الجانبين من السرعة، مما يُحدث فروق ضغط موضعية. يُعدّ التكوين المناسب أمرًا أساسيًا بناءً على خصائص السوائل ومتطلبات النظام.
• الاستخدام ثنائي الاتجاه:
  يمكن استخدام نفس التركيب لـ الاختزال (من الكبير إلى الصغير)أو التوسع (من الصغير إلى الكبير) انتقالات الأنابيب. يجب أن يعتمد اتجاه التركيب على اتجاه التدفق والإرشادات الهندسية.

3.2المواد والمواصفات

تتوفر المخفضات اللامركزية في مجموعة من المواد لتناسب التطبيقات المختلفة:

• المعادن:الفولاذ الكربوني، الفولاذ المقاوم للصدأ، الفولاذ السبائكي
  (مناسب للبيئات ذات درجات الحرارة العالية والضغط العالي أو التآكل)
• البلاستيك:PVC، CPVC، PE
  (تستخدم في الأنظمة غير المعدنية مثل الصرف أو التهوية)

تشمل معايير التصنيع الشائعة ما يلي: ASME B16.9, DIN 2616، و GB/T 12459. يعتمد الاختيار على فئات الضغط مثل SCH 40/80 لتلبية متطلبات تصميم النظام.

3.3تطبيقات المخفضات اللامركزية

• خطوط الأنابيب السائلة الأفقية:
  الجانب المسطح متجهًا لأعلى لمنع تراكم الغاز في الجزء العلوي من الأنبوب، مما يقلل من خطر قفل البخار أو تجويف المضخة.
• تركيبات رفوف الأنابيب:
  الجانب المسطح متجهًا لأسفل للحفاظ على مستوى القاع لتوزيع الحمل والدعم بشكل موحد.
• خطوط أنابيب الغاز الأفقية:
  قم بوضع الجانب المسطح لأسفل للسماح بتصريف المكثفات أو الزيت بشكل طبيعي.
• خطوط شفط المضخة:
  يوصى باستخدام المخفضات اللامركزية منع احتباس الهواء، مما قد يؤدي إلى فشل المضخة.

3.4مزايا المخفضات اللامركزية

• بفعالية منع التجويف وقفل البخار
• يضمن تدفق موحد للسوائل أو الغازات في خطوط الأنابيب الأفقية
• دعم النقل السلس التخصص وسائط، مثل السوائل اللزجة أو المواد الملاطية أو المواد الكيميائية
• يحسن نظام المضخة استقرار وتقليل تكاليف الصيانة على المدى الطويل

4.0المخفض المركزي مقابل المخفض اللامركزي: الاختلافات الرئيسية في البنية والتطبيق

4.1الاختلاف البصري: التباين الهيكلي الأساسي

• مُخفِّض مُتَرَاكِز:
  شكل مخروطي متماثل. عند النظر إليه من الأمام، يكون الطرف الأصغر مُتمركزًا مباشرةً في مركز الطرف الأكبر - يتشارك الطرفان نفس خط الوسط.
• مخفض لامركزي:
  يظل أحد الجانبين مسطحًا، ويتم تعويض الانخفاض في القطر عن الخط المركزي، مما يؤدي إلى تحويل الطرف الأصغر إلى أحد جانبي القطر الأكبر.
  في حين أن هذا الاختلاف قد يبدو بسيطًا، إلا أنه يلعب دورًا دور حاسم في سلوك النظام.

4.2ديناميكيات الموائع وسيناريوهات التطبيق

• المخفضات المتحدة المركز مثالية ل أنظمة الأنابيب العمودية، مثل خطوط تفريغ المضخة أو تدفقات السوائل أو الغازات الموجهة رأسياً.
  شكلها المتماثل يضمن انتقالات التدفق السلسولكن عند استخدامها أفقيًا، فقد تتسبب في تجمع الغاز أو السائل في الجزء العلوي من الأنبوب - مما يؤدي إلى تكوين جيوب هوائية أو المناطق الميتة.
• المخفضات اللامركزية وهي مفيدة بشكل خاص في خطوط الأنابيب الأفقية، وخاصة في الأنظمة التي يتواجد فيها الغاز والسائل معًا أو حيث يجب تجنب التجويف والهواء المحبوس.
  يسمح التصميم ذو الجانب المسطح التنفيس الطبيعي للغازات أو تصريف السوائلمما يجعلها الخيار المفضل في خطوط شفط المضخة ونقاط حرجة مماثلة.

4.3اعتبارات التركيب والتكلفة

• المخفضات المتحدة المركز:
  سهلة التركيب بسبب شكلها المتماثل؛ بشكل عام أكثر فعالة من حيث التكلفة.
• المخفضات اللامركزية:
  تتطلب الحذر اتجاه الجانب المسطح(متجهًا لأعلى أو لأسفل) حسب تصميم النظام. تكلفة أعلى بسبب تعقيدها البنيوي ومتطلبات التثبيت.

5.0جدول المقارنة: المخفض المركزي مقابل المخفض اللامركزي

ميزة	مُخفِّض مُتَرَاكِز	مخفض لامركزي
الشكل والبنية	مخروط متماثل، خطوط مركزية متوازية	تخفيض الإزاحة، جانب واحد مسطح
خصائص التدفق	انتقال سلس، قد يحبس الغاز/السائل في الإعداد الأفقي	يمنع احتباس الغاز أو السائل؛ ويمكّن من التصريف الطبيعي
الاستخدام الموصى به	الأنابيب الرأسية، تفريغ المضخات، الضواغط	الأنابيب الأفقية، شفط المضخة، خطوط الصرف/التهوية
سهولة التثبيت	سهل التركيب، تصميم متماثل	يتطلب التوجيه الصحيح، وعناية أكبر بالتثبيت
الأداء في التخطيط الأفقي	قد يسبب تراكم السوائل/الغازات	يمنع التراكم بشكل فعال
الأداء في التخطيط الرأسي	يؤدي بشكل جيد	استخدام محدود في الأنظمة الرأسية
المواد الشائعة	الفولاذ الكربوني، الفولاذ المقاوم للصدأ، PVC، CPVC	نفس المخفض المركزي
يكلف	أدنى	أعلى قليلاً (بسبب تعقيد التصميم)

6.0متى تستخدم المخفض المركزي

أ مُخفِّض مُتَرَاكِز مناسب لتطبيقات التدفق الرأسي أو الأنظمة التي تتطلب انتقالًا متناسقًا وسلسًا بين الأنابيب ذات الأقطار المختلفة. يتيح شكله المخروطي تقليل القطر دون إزاحة خط الوسط، مما يساعد على الحفاظ على استقرار السوائل.

حالات الاستخدام النموذجية:

• أنظمة الأنابيب العمودية:
  مثالي عندما يكون اتجاه التدفق لأعلى أو لأسفل. يُقلل خط الوسط المُحاذي من الاضطرابات ويُقلل من مخاطر التدفق العكسي.
• أنظمة المضخات والضواغط:
  تستخدم في مدخل أو مَنفَذ من المضخات والضواغط لضمان الضغط والتدفق الثابت قبل دخول السائل إلى المعدات أو خروجه منها.
• خطوط نقل السوائل أو الغازات:
  مناسب لخطوط المعالجة أو التيار الكهربائي الذي يتطلب التدفق المتوازن انتقال بين أحجام الأنابيب المختلفة.

7.0متى تستخدم المخفض اللامركزي

أن مُخفِّض لامركزي يوصى باستخدامه في أنظمة الأنابيب الأفقية، وخاصةً عندما يكون هناك خطر احتباس الغاز أو تجمع السوائليضمن التصميم ذو الجانب المسطح محاذاة الجزء العلوي أو السفلي من المخفض مع خط الأنابيب، مما يعمل على تحسين الصرف والتهوية.

التطبيقات الموصى بها:

• أنظمة الأنابيب الأفقية:
  يمنع انقطاع التدفق الناتج عن جيوب هوائية في النقاط العالية أو تراكم السوائل في النقاط المنخفضة.
• خطوط شفط المضخة:
  تم تثبيته بالجانب المسطح مواجهة لتجنب احتباس الهواء عند مدخل المضخة وتقليل خطر التجويف.
• المكثفات والمبادلات الحرارية:
  تستخدم ل تنفيس الغاز أو تصريف السائل، مما يضمن عدم ركود الوسائط وتحسين كفاءة النقل الحراري.
• الأنظمة التي تحمل الزيت أو الحمأة أو السوائل عالية اللزوجة:
  يساعد على تقليل التراكم ويقلل من فقدان الضغط، مما يدعم إدارة التدفق بشكل أكثر سلاسة.

8.0كيفية الاختيار: المخفض المركزي مقابل المخفض اللامركزي

معايير الاختيار	النوع الموصى به	الأساس المنطقي
توجيه الأنابيب الرأسية	مُخفِّض مُتَرَاكِز	يضمن المحاذاة الصحيحة؛ مثالي للأنظمة التي تعمل بالجاذبية
توجيه الأنابيب الأفقية	مخفض لامركزي	يمنع تراكم الهواء أو السوائل، ويحسن الصرف والتهوية
منع تجويف المضخة	مخفض لامركزي	الجانب المسطح المواجه لأعلى يمنع الهواء المحبوس قبل مدخل المضخة
التثبيت المبسط	مُخفِّض مُتَرَاكِز	الشكل المتماثل أسهل في المحاذاة واللحام
التعامل مع السوائل اللزجة أو الكاشطة	مخفض لامركزي	يقلل من تراكم الرواسب؛ ويعزز كفاءة التدفق
التركيز على توحيد التدفق	مُخفِّض مُتَرَاكِز	الانتقال السلس والمتماثل يقلل من الاضطرابات

خاتمة

• ل رَأسِيّ الأنظمة أو التطبيقات التي تتطلب محاذاة دقيقة، مخفضات متحدة المركز هو الخيار المفضل.
• ل التركيبات الأفقية، وخاصة حيث التنفيس أو تصريف يكون ضروري، مخفضات لامركزية أكثر فعالية.
  
• تأكد من توجيه الجانب المسطح بشكل صحيح — لأعلى أو لأسفل حسب الوسيط- لتحسين الأداء.

9.0الأبعاد القياسية للمخفضات المركزية (ASME B16.9)

نهاية كبيرة OD (D1)	طرف صغير OD (D2)	طول المركز (L)	سمك الجدار الاسمي (SCH 40)
88.9 (DN80)	60.3 (DN50)	102	5.49 / 3.91
114.3 (DN100)	88.9 (DN80)	127	6.02 / 5.49
141.3 (DN125)	114.3 (DN100)	152	6.55 / 6.02
168.3 (DN150)	114.3 (DN100)	152	7.11 / 6.02
219.1 (DN200)	168.3 (DN150)	178	8.18 / 7.11
273.0 (DN250)	219.1 (DN200)	203	8.74 / 8.18
323.9 (DN300)	273.0 (DN250)	229	10.31 / 8.74
355.6 (DN350)	273.0 (DN250)	229	11.13 / 8.74
406.4 (DN400)	355.6 (DN350)	305	11.13 / 11.13
457.0 (DN450)	406.4 (DN400)	305	12.70 / 11.13

ملحوظات:

• د1 / د2:الأقطار الخارجية للأطراف الكبيرة والصغيرة، بالمليمترات، المقابلة لأحجام الأنابيب الاسمية (DN).
• لالطول الإجمالي على طول خط الوسط للمُخفِّض. يسمح معيار ASME B16.9 بتفاوت تصنيع يبلغ ±12 مم.
• سمك الجدار:بناءً على تصنيف الضغط، مثل SCH 20 أو SCH 40 أو SCH 80. القيم المعروضة هنا هي لـ الجدول 40(القيمة الأولى لـ D1، والثانية لـ D2).

10.0الأبعاد النموذجية للمخفضات اللامركزية (ASME B16.9)

نهاية كبيرة OD (D1)	طرف صغير OD (D2)	الحد الأدنى لطول المركز (L)	سمك الجدار الاسمي (SCH 40)
88.9 (DN80)	60.3 (DN50)	102	5.49 / 3.91
114.3	88.9	127	6.02 / 5.49
141.3	114.3	152	6.55 / 6.02
168.3	114.3	152	7.11 / 6.02
219.1	168.3	178	8.18 / 7.11
273.0	219.1	203	8.74 / 8.18
323.9	273.0	229	10.31 / 8.74
355.6	273.0	229	11.13 / 8.74
406.4	355.6	305	11.13 / 11.13
457.0	406.4	305	12.70 / 11.13
508.0	457.0	305	12.70 / 12.70

ملحوظات:

• د1 / د2:الأقطار الخارجية للأطراف الكبيرة والصغيرة، متوافقة مع ASME B36.10M.
• لالحد الأدنى لطول خط الوسط كما هو محدد في معيار ASME B16.9. قد تتجاوز الأطوال المصنّعة الفعلية الحد الأدنى.
• سمك الجدار:يعتمد على تصميم النظام، ويُختار عادةً وفقًا لجداول الأنابيب القياسية (مثل SCH 40 وSCH 80). القيم المذكورة تُمثل الجدول 40(القيمة الأولى لـ D1، والثانية لـ D2).

11.0عمليات التصنيع والمعدات لمخفضات الأنابيب

المخفضات المعدنية - وخاصة مخفضات ملحومة من الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ—يتم إنتاجها عادة عن طريق الضغط الساخن، الضغط البارد، أو تقنيات التوسيع والاختزال المدمجةحسب نوع المادة وحجمها وحجم الدفعة. فيما يلي طرق التشكيل الرئيسية والمعدات اللازمة:

11.1تشكيل بالضغط الهيدروليكي

مناسب ل: أقطار صغيرة إلى متوسطة (DN50–DN400)، يتم إجراؤها إما ساخنة أو باردة.

المعدات الرئيسية:

• مكبس هيدروليكي:يتم تصنيفها عادة عند 300T، أو 500T، أو 800T.
• مجموعة قوالب التخفيض: قوالب تجويف متحدة المركز أو لامركزية مصممة خصيصًا.
• سخان الحث / الفرن: يستخدم لتسخين الفراغات مسبقًا في عمليات التشكيل الساخن.

خطوات العملية:

• قم بقطع جزء الأنبوب الأساسي ليتناسب مع الحجم النهائي الكبير.
• قم بتسخين المادة الفارغة إلى درجة حرارة التشكيل (عادةً أعلى من 800 درجة مئوية للتشكيل الساخن).
• اضغط على الفراغ في القالب باستخدام مكبس هيدروليكي.
• يتدفق المعدن على طول تجويف القالب لتشكيل المخفض.
• قم بإزالة النتوءات وإعادة تشكيلها ومعالجتها بالحرارة حسب الحاجة.

11.2التوسع والاختزال الميكانيكي

مثالي ل: المخفضات ذات القطر الكبير أو الجدار السميك (DN450 وما فوق)، خاصة حيث يكون التشكيل بخطوة واحدة غير عملي.

المعدات الرئيسية:

• موسع الأنبوب: يقوم بتكبير الطرف الصغير إلى القطر الكبير المطلوب.
• مُخفِّض نهاية الأنبوب: يضغط على أحد الأطراف للحصول على قطر أصغر.
• نظام التحكم الهيدروليكي: يتحكم في دقة الأبعاد.
• بكرات التشكيل: تتناسب مع القطر الداخلي للمخفض وسمك الجدار.
• سخان التردد المتوسط: يساعد في التشوه البلاستيكي الحراري.

ملاحظات العملية:

مناسب للمخفضات ذات الاختلافات الكبيرة في القطر وسمك الجدار.

قد يتضمن "التوسيع أولاً، ثم التخفيض" أو التخفيضات متعددة الخطوات لتحقيق دقة أكبر.

11.3تشكيل الغزل

مناسب ل: مخفضات متماثلة ذات مقاطع مخروطية أو مدببة، عادةً في نطاق DN100–DN500، خاصةً عندما يختلف سمك الجدار بشكل كبير.

المعدات الرئيسية:

• آلة الغزل CNC: يتحكم في ضغط الأسطوانة ومسارها بدقة عالية.
• المقبض الدوار أو المندريل: يمسك ويدور قطعة العمل أثناء التشكيل.
• نموذج فارغ: عادة ما يكون عبارة عن قرص مُشكل مسبقًا أو قسم قصير من الأنابيب.
• نظام التدفئة (اختياري): سخان الحث أو اللهب للغزل الدافئ أو الساخن.

خطوات العملية:

• قم بتركيب القالب الفارغ على العمود.
• قم بتدوير قطعة العمل بسرعة عالية.
• قم بتطبيق بكرات التشكيل تدريجيًا لتشكيل المادة فوق الدعامة، مما يقلل القطر مع الحفاظ على سلامة الجدار.
• قم بقص أو تصنيع المخفض حسب الحاجة.
• قم بإجراء المعالجة الحرارية إذا لزم الأمر لتخفيف الضغوط.

ملاحظات العملية:

• مثالي لإنتاج مخفضات متحدة المركز مع انتقالات سلسة وتوزيع جدار موحد.
• يوفر دقة عالية الأبعاد وتشطيبًا سطحيًا مع الحد الأدنى من هدر المواد.

مناسبة لحجم الإنتاج الصغير والمتوسط بسبب الأدوات المرنة.

11.4تشكيل الصفائح الدرفلة

تستخدم عندما: تصنيع مخفضات ذات أقطار كبيرة (عادةً DN600 فأكثر) حيث لا يُمكن التشكيل السلس. تُستخدم عادةً في مخفضات لامركزية أو متحدة المركز بمقاسات مُخصصة، مصنوعة من مواد صفائحية.

المعدات الرئيسية:

• آلة لف الصفائح (3 لفات أو 4 لفات): لف الصفائح المعدنية إلى أشكال مخروطية أو أسطوانية.
• آلة تشطيب الحواف: تحضير الحواف للحام.
• معدات اللحام (GMAW/SMAW/SAW): يربط حواف اللوحة طوليًا.
• فرن المعالجة الحرارية: لتخفيف الضغط بعد اللحام.
• أدوات التصنيع: للتشطيب الأبعادي وتحضير الواجهة النهائية.

خطوات العملية:

• قطع اللوحة المعدنية حسب الأبعاد المطلوبة بناءً على حجم المخفض.
• قم بتشطيف الحواف للتحضير لعملية اللحام.
• قم بلف اللوحة إلى شكل المخروط أو الأسطوانة المطلوب باستخدام آلة لف اللوحات.
• لحام اللحام الطولي (الداخلي والخارجي) بالتقنية المناسبة.
• إجراء اختبار غير مدمر (UT/RT) للتحقق من جودة اللحام.

قم بالمعالجة الحرارية ثم قم بتشكيل الشكل النهائي حسب الحاجة.

11.5تشكيل القوالب

يستخدم ل: مخفضات عالية القوة ذات جدران سميكة، غالبًا في تطبيقات البتروكيماويات أو أوعية الضغط.

المعدات الرئيسية:

• مكبس التشكيل:عادةً ما تكون آلات التشكيل الهيدروليكية بقدرة تتراوح من 1000 طن إلى 1600 طن.
• قوالب التشكيل:مصممة مع تجاويف مدببة مركزية أو شاذة.
• مطرقة كهربائية أو مطرقة كهروهيدروليكية:تستخدم في إعدادات القالب المفتوح.
• فرن التلدين:للمعالجة الحرارية بعد التشكيل.

11.6البناء الملحوم (طريقة اختيارية)

تستخدم عندما: أبعاد المُخفِّض أو سُمك الجدار تجعل التشكيل السلس غير عملي. تتضمن عملية التصنيع لحام قسمي أنبوب معًا وتشكيلهما آليًا وفقًا للأبعاد النهائية.

المعدات الرئيسية:

• آلة التشطيب:يجهز الأطراف لعملية اللحام.
• آلة اللحام المحيطية:يقوم بإجراء اللحام الدقيق حول محيط الأنبوب.
• أجهزة اختبار الأشعة السينية (RT):يفحص جودة اللحام.
• معدات الفحص غير المدمر (UT/MT):يضمن سلامة اللحام عن طريق الاختبار بالموجات فوق الصوتية أو المغناطيسية.

11.7جدول ملخص المعدات

نوع العملية	المعدات الرئيسية	وصف التطبيق
التشكيل الهيدروليكي	مكبس هيدروليكي، مجموعة قوالب، سخان	تشكيل بارد/ساخن بخطوة واحدة للأحجام الصغيرة والمتوسطة
التوسع والتقليص	الموسع، المخفض، الأسطوانات، نظام التسخين	تشكيل ثنائي النهاية متحكم به
تشكيل القوالب	مكبس التشكيل، القوالب، المطرقة الكهربائية	تشكيل عالي القوة للمخفضات ذات الجدران السميكة
البناء الملحوم	آلة لحام، أداة تشطيب، أدوات فحص غير تدميري	تُستخدم في المخفضات كبيرة الحجم أو حالات التصنيع

12.0معايير مخفض الأنابيب والمواصفات الأبعادية

يجب أن تتوافق المخفِّضات مع معايير الصناعة المعترف بها على نطاق واسع لضمان قابلية التبديل والتوافق. تشمل المعايير الشائعة ما يلي:

• ASME B16.9- تجهيزات اللحام الطرفي
• DIN EN 10253– تجهيزات فولاذية لأنابيب الأنابيب الصناعية (أوروبا)
• GB/T 12459- المعيار الوطني الصيني للتجهيزات الفولاذية المطروقة
• رموز أخرى قابلة للتطبيق:أنا SO، JIS، الخ.

تحدد هذه المعايير المعلمات الحرجة مثل نطاق القطر، والتسامحات، وسمك الجدار، وفئة الضغط، ودرجات المواد.

13.0طرق تركيب مخفض الأنابيب والاعتبارات الرئيسية

يمكن تركيب مخفضات الأنابيب باستخدام تقنيات مختلفة تعتمد على ضغط النظام ومادة الأنابيب ومتطلبات التوصيل:

• اللحام الطرفي:يفضل في أنظمة الضغط العالي بسبب قوته وموثوقيته.
• لحام المقبس:شائع في الأنابيب المعدنية ذات القطر الأصغر.
• اتصال مترابط:مناسبة لأنابيب الأنابيب الصغيرة القابلة للفصل.
• اتصال ذو حواف:تستخدم في وصلات المعدات أو الخطوط القابلة للاستبدال بسهولة.

ملاحظات هامة حول التثبيت:

• المخفضات اللامركزية:يجب أن يتم التركيب مع محاذاة الجانب المسطح لأسفل في خطوط أفقية لمنع تراكم السوائل.
• المفاصل الملحومة:يجب أن تخضع للاختبار غير المدمر (NDT) للكشف عن التسريبات أو العيوب.
• اتجاه التدفق:اتبع دائمًا علامات التدفق أثناء التثبيت لتجنب زيادة المقاومة أو عدم استقرار التدفق.

14.0تطبيقات مخفضات الأنابيب

تُستخدم مخفضات الأنابيب على نطاق واسع في مختلف القطاعات الصناعية والتجارية لإدارة الانتقالات بين أقطار الأنابيب المختلفة. تشمل التطبيقات الشائعة ما يلي:

• النفط والغاز:
  ربط خطوط نقل النفط والغاز، وتكييف الواجهات لمعدات الحفر والإنتاج.
• الكيميائية والصيدلانية:
  التحكم في التدفق بين الأوعية مثل المفاعلات أو المكثفات أو خزانات العمليات.
• تجهيز الأغذية والمشروبات:
  ضمان نقل السوائل بشكل صحي والتوافق بين أحجام المعدات المختلفة.
• أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء:
  انتقالات القطر في قنوات توزيع الماء المبرد أو الماء الساخن أو الهواء.
• إمدادات المياه والصرف الصحي:
  تُستخدم كتركيبات انتقالية في أنظمة مياه الشرب ومياه الصرف الصحي ومياه الأمطار.

15.0المواد الشائعة المستخدمة في مخفضات الأنابيب

اعتمادًا على ظروف الخدمة وطبيعة الوسائط المنقولة، تتوفر مخفضات الأنابيب في مجموعة متنوعة من المواد:

• الفولاذ المقاوم للصدأ:
  مقاومة ممتازة للتآكل؛ تستخدم على نطاق واسع في معالجة الأغذية والأدوية والأنظمة الكيميائية.
• الفولاذ الكربوني:
  عالية القوة وفعالة من حيث التكلفة؛ مناسبة لأنابيب الصناعة العامة والمرافق العامة.
• نحاس:
  موصلية حرارية جيدة؛ مثالية لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والمياه الساخنة والباردة.
• PVC / CPVC (بلاستيك):
  مناسب للتطبيقات ذات الضغط المنخفض والمقاومة للتآكل، وخاصة في الأنظمة غير المعدنية.
• سبائك الفولاذ:
  يتم استخدامه في البيئات ذات الضغط العالي، أو درجات الحرارة العالية، أو البيئات العدوانية كيميائياً.

16.0خاتمة

تعتبر مخفضات الأنابيب مكونات أساسية في أنظمة الأنابيب الحديثة.
إنهم يلعبون دور حاسم في إدارة تحولات التدفق، والحفاظ على الاستقرار التشغيلي، والتكيف مع تكوينات النظام المختلفة.
عن طريق اختيار المناسب النوع والمادة وطريقة التصنيع، يمكن للمستخدمين تعزيز السلامة وتحسين كفاءة النظام، وتقليل كليهما تكاليف التركيب و تردد الصيانة.

17.0الأسئلة الشائعة حول مخفضات الأنابيب

مراجع

https://en.wikipedia.org/wiki/Concentric_reducer

https://en.wikipedia.org/wiki/Eccentric_reducer

steelforgings.com/2020/09/17/مخفض الأنابيب المركزية مقابل المخفضات اللامركزية/