یکی از اتصالاتی که در نصب لوله ها استفاده می‌شود، زانو 90 درجه سایز 1/2 است. در حالت کلی زانو یک نوع اتصال زاویه دار است که به دلیل زاویه دار بودن و طراحی مناسب آن کاربرد فراوانی دارد. این زانوها انواع مختلفی دارند که با توجه به مواد اولیه آن به زانوهای پی وی سی، برنجی، گالوانیزه و غیره دسته بندی می‌شوند.

همچنین به لحاظ زاویه نیز به صورت زانو 45 درجه و 90 درجه نیز در بازار موجود هستند. البته گفتنی است که در اصل زانوی 90 درجه 5/87 است که در حالت کلی به ان زانوی 90 درجه می‌گویند.

معرفی زانو 90 درجه سایز 1/2

زانو 90 درجه  بازار اتصالات برای سیستم انتقال آب و فاضلاب که دارای محدودیت های اجرایی بسیاری بوده یک محصول کاربردی و در عین حال مستحکم می‌باشد. در واقع در سیستم اتصال این زانوها، هر یک از اتصالات و لوله ها از یک سمت دارای سوکت هستند که در آن یک حلقه آب بندی موجود است و می‌توان انتهای بدون سوکت را بوسیله فشار به درون سوکت لوله و یا اتصال دیگر جای داد.

اتصالات زانویی زانو 90 درجه سایز 1/2

در اتصالات زانویی یکی از راه اندازترین فیتینگ موجود در صنعت تاسیسات و لوله کشی شناخته میشود که برای زاویه دادن و تغییر جهت دادن مسیر خط لوله به کار میرود ، زانویی ها در سایز های متفاوت تولید میشود و اینکه زانویی ها با توجه به نوع سیال و دمای و فشاری که سیال بر خط وارد میکند در رده بندی ها و اجناس گوناگون تولید میشود

در صنایع کاربرد دارد بعنوان مثال در صنایع لبنی با توجه به فشار و دمای سیال در حال حرکت و اینکه استریل بودن خط بسیار مهم است از زانویی یا اتصالات استیل با رده بندی بالاتر نسبت به اتصالات گازی خانگی که معمولا درزدار و فولادی هستند استفاده میشود. بطور کلی یکی از کاراترین اتصالات زانویی است که با 2 زاویه 45 درجه و 90 درجه تولید میشود.

زانویی 90 درجه

در زانویی 90 درجه دو سر زانویی نسبت به هم حالت گونیای دارند و اگر بخواهیم در مسیر حرکت خط لوله زاویه 90 درجه ایجاد کنیم یا اینکه سر راه مسیر حرکت خط مانعی با زاویه گونیایی باشد از این نوع زانویی استفاده میکنیم و یا اینکه اگر بخواهیم حالت یو به خط لوله بدهیم یا مسیر را برگردانیم از دو زانویی 90 درجه استفاده میکنیم

زانویی 45 درجه

در این نوع از زانویی دو سر قطعه با زاویه 45 درجه ایجاد میکند بعنوان مثال اگر بخواهم مسیر خط لوله را 45 درجه تغییر زاویه دهیم یا اینکه مانعی با زاویه 45 درجه درسر راه مسیر خط لوله باشد و ما بخواهیم از آن عبور کنیم از این قطعه استفاده میکنیم

انواع زانویی

• زانویی فولادی
• زانویی استنلس استیل
• زانویی گالوانیزه
• زانویی پلی اتیلن

زانو 90 درجه سایز 1/2

زانویی فولادی

زانویی های هستند از جنس فولاد که در دو نوع درز دار و بدون درز تولید میشوند.
زانویی فولادی درز دار:این نوع از زانویی ها بیشتر تاسیسات آب و گاز خانگی و یا در صنایع ای که مسیر خط لوله این صنایع فشار و دما زیادی را متحمل نمیشوند کاربرد دارد این از زانویی ها بوسیله جوشکاری به قطعه کاری به یکدیگر متصل میشوند.
زانویی بدون درز:این نوع از زانویی ها بخاطر اینکه بتوانند فشار زیادی یا دما بالا را تحمل کنند بصورت بدون درز و یکپارچه ساخته میشون کاربرد این زانویی ها بشتر در صنایع بخار نفت گاز و پتروشیمی میباشد.

کارخانه های تولید کننده زانو-90-درجه-1.2

این اتصالت بخاطر اینکه متقاضی زیادی دارد شرکت های زیادی شروع به تولید به این قطعه با استانداردها و رده بندی مورد نظر تمامی صنایع کرده اند.

یکی از معروف ترین این برند ها بنکن نام دارد که در صنعت نفت گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار میگیرد در سیستم لوله کشی خانگی و صنایعی که نیاز به تحمل فشار و دمای زیاد ندارد از زانویی درز دار استفاده میکنند که بعنوان مثال می شود برند دلتا میثاق و سپاهان و… را نام برد.

معرفی انواع زانویی جوشی:

زانو جوشی یکی از قطعات کلیدی در پایپینگ صنعتی است که به منظور تغییر جهت جریان سیالات و گازها مورد استفاده قرار می گیرد.

تولید زانویی جوشی به منظور اتصال دو لوله با قطر مساوی یا متفاوت به منظور تغییر جهت جریان تحت زوایای 90 درجه،45 درجه،180 درجه و در موارد محدود تحت زوایای 60 درجه،120 درجه و 35 درجه صورت می پذیرد.این تغییر جهت سیال باعث کاهش فشار،شتاب و در مواقعی شکست در پایپینگ خطوط لوله می شود.

تقسیم بندی زانویی جوشی از نظر طول و شعاع خم:

براساس فاصله ای که سیال دچار تغییر جهت می شود،زانویی ها به دو گروه تقسیم بندی می شوند و این فاصله از خط مرکزی یک وجه به وجه دیگر قابل محاسبه است که با عنوان فاصله مرکز به وجه شناخته می شود و برابر با زاویه خم زانویی است.

چنانچه شعاع زانو جوشی برابر با قطر لوله باشد(فاصله مرکز تا وجه برابر قطر زانویی باشد) زانویی شعاع کوتاه است(SR elbow) و معمولا در پایپینگ خطوط لوله کم فشار و یا سیال با سرعت کم و مکانهایی که محدودیت فضایی دارد مورد استفاده قرار می گیرد.

چنانچه شعاع زانویی جوشی بزرگتر از قطر زانویی باشد(فاصله مرکز تا وجه 1.5 برابر قطر زانویی باشد)،زانویی شعاع بلند(LR elbow)،که در خطوط لوله با فشار و سرعت سیال زیاد مورد استفاده قرار می گیرد و افت فشار کمتری نسبت به زانویی 45 درجه در سیستم ایجاد می کند.

تقسیم بندی زانو فلزی از نظر نوع اتصال:زانو 90 درجه سایز 1/2

از نظر نوع اتصال،زانو فلزی به انواع ذیل تقسیم بندی می شوند:

1-زانویی جوشی یا زانویی بات ولد(Butt Welded Elbow)
2-زانو ساکت ولد(Socket Welded Elbow)
3-زانو دنده ای(Threaded Elbow)

زانویی فشار قوی مشابه زانویی ساکت ولد است با این تفاوت که سطح داخلی زانویی فشار قوی ماشین کاری شده و رزوه خورده است.این نوع اتصال دنده ای از نظر مونتاژ و دمونتاژ بسیار راحت تر از اتصالات ساکت ولد است.به همین دلیل از نظر نگهداری و تعمیرات در خطوط لوله مناسب تر می باشند. زانو 90 درجه سایز 1/2

تقسیم بندی زانو فلزی از نظر متریال:زانو 90 درجه سایز 1/2

زانویی فلزی از نظر نوع متریال به موارد زیر تقسیم بندی می شوند:

1-زانویی استنلس استیل:
ASTM A403 WP Gr. 304, 304H, 309, 310, 316, 316L317L, 321, 347-904L

2-زانویی کربن استیل:
ASTM A 234 WPB , WPBW, WPHY 42, WPHY 46, WPHY 52, WPH 60, WPHY 65 & WPHY 70.

3-زانویی کربن استیل دما پایین:
ASTM A420 WPL3, A420 WPL6

4-زانویی آلیاژی:
ASTM / ASME A/SA 234 Gr. WP 1, WP 5, WP 9, WP 11, WP 12, WP 22, WP 91

بعضی دیگر از انواع زانویی فلزی: زانو 90 درجه سایز 1/2

بعلاوه انواع زانویی های اشاره شده در بالا،تعدادی دیگر انواع زانو فلزی که کاربردهای خاص دارند طراحی و تولید می شوند که تعدادی از آنها را به اختصار در ذیل توضیح میدهیم.

زانو تبدیلی-زانویی کاهنده-زانوشیپوری(Reducing elbow):

زانو تبدیلی گونه ای از اتصالات است که به منظور اتصال دو لوله با سایزهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.همچنین زانو تبدیلی به زانویی کاهنده نیز معروف است،چرا که با کاهش تدریجی قطر زانویی،به اتصال یک لوله با سایز کوچک به لوله با سایز بزرگتر یا بالعکس کمک می کند.

استفاده از زانو تبدیلی باعث حذف یک تبدیل و کاهش جوشکاری به میزان یک سوم در پایپینگ خطوط لوله می شود.همچنین کاهش تدریجی قطر در ناحیه خم زانویی تبدیلی منجر به کاهش مقاومت جریان عبوری،کاهش آشفتگی و کاهش خوردگی داخلی در خطوط لوله می شود.

از طرف دیگر این خصوصیت زانو تبدیلی باعث کاهش چشم گیر نشتی در پایپینگ خطوط لوله می شود . زانو 90 درجه سایز 1/2

برای بسیاری از تولید کنندگان اتصالات،زانوتبدیلی،اتصالی غیر استاندارد تلقی شده و این موضوع باعث افزایش قیمت و زمان تحویل طولانی می شود.چنانچه شرایط اجازه دهد استفاده از یک زانو معمولی به همراه یک تبدیل گزینه مناسب تری به نظر می رسد.زانو 90 درجه سایز 1/2

زانویی بند(Bend):

زانویی بند به دلیل تغییر مسیر تدریجی،کمترین میزان افت فشار را در پایپینگ خطوط لوله ایجاد می کنند.زانویی بند با شعا

ع خم پنج برابر قطر و سه برابر قطر زانویی تولید می شود و در سیستم های لوله کشی که محدودیت فضا وجود ندارد،همچنین بحث افت فشار بسیار حیاتی و مد نظر است مورد استفاده قرار می گیرد.

زانویی دست ساز(Miter bend):

زانویی دست ساز به عنوان یک زانویی استاندارد شناخته نمی شود و متریال مورد استفاده در زانویی دست ساز ،همان لوله است.زانویی دست ساز عمدتا به منظور تولید زانویی “10 به بالا مورد استفاده قرار می گیرند،چرا که تولید اتصالات جوشی فولادی با سایز بالا مقرون به صرفه نیست.

زانویی دست ساز در پایپینگ خطوط لوله آب با فشار پایین مورد استفاده قرار می گیرد.زانویی دست ساز بصورت 2 تکه،3 تا 5 تکه تولید می شود.

زانویی 180 درجه-زانویی یو (Returns – 180 Degree Elbow):

زانویی 180 درجه به منظور تغییر جهت جریان تحت زاویه 180 درجه مورد استفاده قرار می گیرد و در دو نوع زانویی 180 درجه short و زانویی 180 درجه long تولید میشود.

زانو نری و زانو مادگی:زانو 90 درجه سایز 1/2

زانو نری و زانو مادگی از انواع اتصالات مرسوم و متداول بوده که در پایپینگ صنعتی به منظور تغییر مسیر جریان مورد استفاده قرار می گیرد.همواره زانویی نری به همراه لوله با دنده مادگی به منظور تغییر جهت جریان در پایپینگ خطوط لوله مورد استفاده قرار می گیرد و چنانچه زانو با دنده مادگی بکار رفته باشد،در طرف دیگر لوله با دنده نری مورد استفاده قرار می گیرد.

این گونه اتصالات مانند زانویی نری و زانویی مادگی به منظور استفاده در فرآیندها و کنترل سیستم ها و تجهیزات در صنایع نفت،گاز،پتروشیمی،نیروگاه های بخار،صنایع الکتریکی،تاسیسات ساختمان و غیره مورد استفاده قرار گیرد.

انواع زانو از جهت شعاع زانویی:زانو 90 درجه سایز 1/2

منظور از شعاع زانویی، میانگین شعاع خمیدگی زانویی است. زانو ها بر اساس شعاع زانویی در دو دسته طبقه بندی میشوند.

۱) زانویی شعاع بلند:

در زانویی با شعاع بلند شعاع مرکزی، ۱.۵ برابر اندازه اسمی لوله یا به بیانی دیگر، ۱.۵ برابر قطر لوله است. به طور معمول، در لوله‌کشی‌ها از زانویی‌هایی با شعاع بلند استفاده می‌شود چرا که افت فشار در آن‌ها در مقایسه با زانویی‌های با شعاع کوتاه، کمتر است. زانو 90 درجه سایز 1/2

زانویی‌های بلند شعاع، نسبت به زانویی‌های با شعاع کوتاه، مقاومت اصطکاکی کمتری نسبت به مایع دارند.

۲) زانویی شعاع کوتاه:

در زانویی‌های با شعاع کوتاه شعاع مرکزی، مساوی اندازه اسمی لوله یا به بیان دیگر، یک برابر طول لوله است. زانویی کوتاه شعاع، تحت شرایط فضایی محدود به کار می رود. ضمناً، به دلیل تغییر ناگهانی جریان، افت فشار آن بالا است. زانویی کوتاه شعاع، نسبت به زانویی بلند شعاع، ارزان تر بوده و چرخش تیزتری به لوله می‌دهد.

انواع زانویی از جهت زاویه:زانو 90 درجه سایز 1/2

۱) زانویی ۹۰ درجه:

نام دیگر این زانو ، زانویی عمودی می باشد که موجب تغییر زاویه ۹۰ درجه ای حرکت سیال میشود.زانویی ۹۰ درجه می تواند به ۲ صورت شعاع کوتاه و شعاع بلند ساخته شود که هر کدام کاربرد خاص خود را پیدا میکنند. زانو 90 درجه سایز 1/2

۲) زانویی ۴۵ درجه:

همانطور که از نامش پیداست، زانویی ۴۵ درجه برای تغییر مسیر لوله ها به اندازه ۴۵ درجه مورد استفاده قرار میگیرد.زانویی ۴۵ درجه نسبت به زانویی ۹۰ درجه اصطکاک کمتری با فشار پایین تری ایجاد میکند که موجب میشود لوله کمتر دچار گرفتگی شود.در نتیجه لوله کش ها سعی خود را میکنند تا بیشتر از این نوع زانویی بهره ببرند‌.

۳) زانویی ۱۸۰ درجه:

 زانویی‌های بازگشتی برای ایجاد تغییر جهت‌های ۱۸۰ درجه، مورد استفاده قرار گرفته اند که در انواع شکل‌های با شعاع کوتاه و بلند در دسترس هستند. این زانویی‌ها در سیم پیچی‌های حرارتی، مبدل‌های حرارتی، دریچه تانک و غیره، مورد استفاده قرار می گیرند.

انواع زانویی ها از جهت اتصال:زانو 90 درجه سایز 1/2

زانویی ها بر اساس اتصال نیز انواع مختلفی دارند که میتوان در سه دسته جای داد.

۱) زانویی جوش سوکتی:

در این نوع زانویی قطر واقعی انتهایی از قطر زانویی بیشتر است زیرا انتهای زانو جوشی دارای ناحیه ای ذوزنقه ای شکل است که برای انجام عملیات جوشکاری انتهای لوله را در این ناحیه قرار می دهند. در نتیجه باید دقت کرد که قطر زانویی با قطر بیرونی لوله مطابقت داشته باشد.

۲) زانویی رزوه ای:

از لحاظ ظاهری مشابه با زانویی سوکتی است، تفاوت آن این است که سطح داخلی ناحیه ی ذوزنقه شکل توسط ماشین کاری تبدیل به رزوه شده است و باز کردن و نصب آن راحت تر می باشد، در نتیجه برای نگهداری و تعمیر خطوط  لوله کارآمد است.

۳) زانویی لب به لب:

این نوع زانویی معمولا از جنس فولاد است و  از طریق پرس گرم تولید می شود. زانویی لب به لب مستقیما به لوله فولادی جوش می شود و نسبت به سایر اتصالات معمولا برای زانو جوشی با فشار و دمای بالاتر استفاده می شود.

روش تولید اتصالات جوشی:زانو 90 درجه سایز 1/2

به منظور تولید اتصالات جوشی روشهای متعددی وجود دارد.از عمده روشهای تولید اتصالات جوشی دو روش فرمدهی گرم و فرمدهی سرد از همه رایج تر است.می توان به روشهای فوق در تولید اتصالات جوشی اشاره نمود:

1-روش اکستروژن یا فرم دهی گرم اتصالات جوشی (Hot forming or Extrusion Method)
2-تولید به روش فشار هیدرولیک(فرم دهی سرد اتصالات جوشی) (Hydraulic Blug method-Cold forming)
3-روش جوشکاری تک درز جوش در اتصالات جوشی (UO or Double weld seam Method)
4-روش جوشکاری دو درز جوش در تولید اتصالات جوشی (Monaka or Double Method for caps)
5-روش کشش در تولید کپ جوشی (Deep drawn method for caps)

انواع روش تولید زانویی جوشی(ELBOWS Manufacturing Process)

تولید زانو جوشی به روش مندرل(فرم دهی گرم)-(Mandrel method (Hot Forming : زانو 90 درجه سایز 1/2

یکی از متداول ترین روش تولید زانویی جوشی،استفاده از روش مندرل است که فرم دهی گرم محسوب می شود.در این روش،لوله با سایز کوچک تر از محصول نهایی به قطعات مورد نظر برش خورده و داخل مندرل قرار می گیرد و توسط فشار هیدرولیک به جلو رانده می شود. زانو 90 درجه سایز 1/2

لوله های برش خورده در انتهای مسیر از داخل کوره القایی عبور میکند و تغییر شکل در این مرحله صورت می پذیرد.پس از آن به منظور سایز کردن،زانویی را داخل قالب گذاشته و با فشار پرس هیدرولیک،زانویی به فرم مطلوب و استاندارد خود می رسد.

3

فرمدهی زانویی به روش گرم

تولید زانویی جوشی به روش اکستروژن یا فرمدهی سرد(Extrusion Method)زانو 90 درجه سایز 1/2

روش بعدی تولید زانویی جوشی،روش اکستروژن یا فرمدهی سرد است.در این روش سرعت تولید زانویی به نسبت روش گرم بیشتر است،اما کیفیت زانویی جوشی تولیدی در روش سرد به مراتب کمتر از زانو جوشی تولیدی به روش گرم است،به ویژه در لبه های زانویی که در روش کشش سرد دچار ترک و دفرمگی می شوند. زانو 90 درجه سایز 1/2

به منظور تولید زانویی جوشی به روش فرمدهی سرد ابتدا لوله هم سایز محصول نهایی در اندازه های محاسبه شده برش خورده،سپس توسط بازوی هیدرولیک با فشار به سمت جلو رانده شده و داخل قالب،شکل زانویی را به خود می گیرد.

این روش بیشتر به منظور تولید زانویی استنلس استیل در سایزهای متوسط و کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.

2

برشکاری

*تولید زانویی جوشی به روش جوشکاری تک درز(UO Method)زانو 90 درجه سایز 1/2

جوشکاری تک درز،بیشتر مناسب تولید زانویی جوشی،تبدیل و سه راهی در سایزهای متوسط می باشد.در تولید زانو جوشی به روش تک درز،ورق فولادی در شکل های طراحی شده برش می خورد.سپس ورق برش خورده توسط قالب به فرم U شکل در می آید. زانو 90 درجه سایز 1/2

بعد از آن توسط یک قالب دیگر به شکل تیوب یا O شکل در می آید.به همین دلیل این روش با نام UO شناخته می شود.زمانی که اتصال به شکل تیوب در آمد،زانویی از داخل و خارج درز جوش جوشکاری می شود. زانو 90 درجه سایز 1/2

7

کوره تنش زدایی

*تولید زانویی جوشی به روش فرم دهی گرم (Hot Forming Method):زانو 90 درجه سایز 1/2

در روش فرمدهی گرم زانو جوشی فولادی،لوله تا دمای فرمدهی گداخته می شود و داخل قالب به شکل مشخص فرمدهی می شود.این فرآیند ممکن است تا دستیابی به شکل،سایز و ضخامت مورد نظر چندین بار تکرار و ادامه یابد. زانو 90 درجه سایز 1/2

این روش بیشتر مناسب فرمدهی زانویی با ضخامت های بالاست که در قالب مندرل فرمدهی نمی شوند.روش فرم دهی گرم می تواند در تولید زانویی جوشی با قطرهای بزرگ مورد استفاده قرار گیرد. زانو 90 درجه سایز 1/2

مراحل تکمیلی تولید زانو جوشی:زانو 90 درجه سایز 1/2

پس از آن زانویی نیاز به تنش زدایی دارد.زانویی جوشی در کوره تنش زدایی شده و در این مرحله تمامی تنش های اعمالی طی فرآیند تولید از بین می رود.

در واقع تنش های فیزیکی و حرارتی که در حین فرآیند تولید به زانویی اعمال می شود در نقاطی متمرکز شده و این نقاط مستعد شکست هستند.طی عملیات تنش زدایی،تنش های متمرکز شده در یک نقطه در کل سطح زانو جوشی پخش شده و به نوعی از بین می روند.زانو 90 درجه سایز 1/2

متاسفانه بعضی از اتصالات بی کیفیت چینی و اکثر تولید کنندگان اتصالات جوشی در ایران، مرحله تنش زدایی را حذف کرده و کیفیت این نوع اتصالات که تنش زدایی نشده اند پایین است و بشدت ترد و شکننده هستند و گاها بر اثر ضربه ترک برداشته و می شکنند.

شاید بهتر باشد کیفیت را فدای هزینه اضافه ناشی از عملیات تنش زدایی در تولید اتصالات جوشی نکنیم و اتصالات با کیفیت تری را به بازار عرضه کنیم.در مرحله بعد به منظور از بین بردن پلیسه و زوائد موجود در بدنه زانویی جوشی و همچنین ایجاد زیر کار مناسب به منظور پوشش دهی سطح زانویی در مراحل بعدی،زانویی وارد دستگاه شات بلاست می شود.زانو 90 درجه سایز 1/2