حاسبة الإزاحة الدورانية | أداة إزاحة الأنابيب المجانية عبر الإنترنت

ما حاسبة الإزاحة المائلة؟

تحسب حاسبة الإزاحة المائلة طول الأنبوب اللازم لوصل نقطتين تختلفان في الارتفاع، والموقع الجانبي، والموضع على امتداد اتجاه الأنبوب. في أعمال تركيب الأنابيب، يُسمّى هذا الطول المائل الإزاحة المائلة أو طول المسار. كما تحسب الحاسبة زاوية التركيب، أي الزاوية التي يجب قطع كل وصلة طرفية بها أو تدويرها إليها.

كيفية حساب الإزاحة المائلة

تحدث الإزاحة المائلة عندما يجب أن يغيّر الأنبوب موضعه في ثلاثة اتجاهات في آن واحد. وتصفها ثلاثة قياسات.

• الارتفاع: التغير الرأسي في الارتفاع بين نقطتي التوصيل.
• الإزاحة الأفقية: التغير الأفقي في الموضع، مقاسًا بزاوية قائمة على الارتفاع.
• التقدم: المسافة التي يقطعها الأنبوب على امتداد مساره الأصلي، وتُسمّى أيضًا المسار.

يلتقي الارتفاع والانحراف الجانبي بزاوية قائمة. ويُسمّى الخط المستقيم بينهما الإزاحة الحقيقية.

صيغة الإزاحة الحقيقية

$O = \sqrt{r \times r + s \times s}$

حيث إن O هي الإزاحة الحقيقية، وr الارتفاع، وs الانحراف الجانبي.

صيغة الإزاحة المائلة (مسافة الانتقال)

تلتقي الإزاحة الحقيقية والتقدم أيضًا بزاوية قائمة، ولذلك فإن طول الأنبوب الكامل اللازم، أي الإزاحة المائلة، هو:

$T = \sqrt{r \times r + s \times s + a \times a}$

حيث إن T هي الإزاحة المائلة، وa التقدم.

إذا كان التقدم يساوي صفرًا، تعطي هذه الصيغة النتيجة نفسها التي تعطيها الإزاحة الحقيقية. وينطبق ذلك على كوع عادي بزاوية 90°، حيث يغيّر الأنبوب اتجاهه من دون أن يتحرك إلى الأمام أولًا.

صيغة زاوية الوصلة

$\theta = \arctan\left(\frac{O}{a}\right)$

حيث إن θ هي زاوية الوصلة.

هذه هي الزاوية، المقاسة من محور المسار، التي تُضبط عليها كل وصلة. عندما يكون التقدم صفرًا والإزاحة الحقيقية غير صفرية، تكون الزاوية 90°. وعندما يساوي التقدم الإزاحة الحقيقية، تكون الزاوية 45°، وهي زاوية شائعة لوصلات الإزاحة المائلة. وإذا كانت جميع المدخلات صفرًا، فلا توجد إزاحة تحتاج إلى تركيب، وتعرض الحاسبة 0°.

مثال محلول

لنأخذ ارتفاعًا مقداره 3 وحدات، وانحرافًا جانبيًا مقداره 4 وحدات، وتقدمًا مقداره 12 وحدة.

1. الإزاحة الحقيقية = √(3² + 4²) = √25 = 5 وحدات
2. الإزاحة المائلة = √(3² + 4² + 12²) = √169 = 13 وحدة
3. زاوية الوصلة = arctan(5 ÷ 12) ≈ 22.62°

يحتاج عامل تركيب الأنابيب إلى طول أنبوب قدره 13 وحدة، مع قطع الأنبوب بحيث تُضبط الوصلات على زاوية تقارب 22.62°.

كيفية استخدام هذه الحاسبة

1. أدخل الارتفاع، أي المسافة الرأسية بين نقطتي التوصيل.
2. أدخل الانحراف الجانبي، أي المسافة الأفقية بين النقطتين.
3. أدخل التقدم، أي المسافة على امتداد المسار. اتركه فارغًا أو أدخل صفرًا للحصول على إزاحة بسيطة في مستويين.
4. اقرأ الإزاحة المائلة والإزاحة الحقيقية وزاوية الوصلة. يمكن نسخ كل نتيجة باستخدام زر النسخ. ويرسم المخطط أسفل النتائج المثلث القائم الذي يشكّله الارتفاع والانحراف الجانبي والإزاحة الحقيقية.

يجب أن يُعبَّر عن الارتفاع والانحراف الجانبي والتقدم بالوحدة نفسها، مثل البوصات أو الأقدام أو السنتيمترات. لا تحوّل الحاسبة بين الوحدات.

أهمية الإزاحات المائلة في تركيب الأنابيب

لا يمكن غالبًا تمديد الأنابيب في خط مستقيم. فقد تعترض العارضة أو مجرى الهواء أو أنبوب آخر المسار، مما يجبر العامل على تمرير الأنبوب حوله من حيث الارتفاع والعرض، مع استمرار الأنبوب في التقدم إلى الأمام. يستخدم السباكون حسابات الإزاحة المائلة لتمرير خطوط الصرف والتغذية حول العوائق، ولتوصيل التركيبات المثبتة على ارتفاعات مختلفة. ويستخدم فنيو التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الطريقة نفسها في مجاري الهواء وخطوط التبريد. كما يطبق الكهربائيون الهندسة نفسها على المواسير الكهربائية، لأن الحساب يعتمد فقط على شكل المسار، لا على ما يمر فيها.

الأسئلة الشائعة

ما الإزاحة المائلة في تركيب الأنابيب؟

الإزاحة المائلة هي طول من الأنبوب يغيّر اتجاهه في مستويين في آن واحد: إلى أعلى أو أسفل، ومن جانب إلى آخر، مع تقدمه أيضًا على امتداد المسار. وهي الخط القطري الذي يصل بين نقطتي بداية ونهاية هذه الحركة المركبة.

ما الفرق بين الإزاحة الحقيقية والإزاحة المائلة؟

الإزاحة الحقيقية هي المسافة المستقيمة التي يقطعها الارتفاع والانحراف الجانبي وحدهما، مع تجاهل التقدم. أما الإزاحة المائلة، التي تُسمّى أيضًا مسافة الانتقال، فتضيف التقدم إلى تلك المسافة وتعطي طول الأنبوب الفعلي اللازم. وتكون الإزاحة المائلة دائمًا مساوية للإزاحة الحقيقية أو أكبر منها.

ماذا يحدث إذا كان التقدم صفرًا؟

عند عدم وجود تقدم، تساوي الإزاحة المائلة الإزاحة الحقيقية، وتكون زاوية الوصلة 90°. وينطبق ذلك على إزاحة عادية تُنفَّذ باستخدام كوعين بزاوية 90° ومن دون انتقال إلى الأمام. ويمكن ترك حقل التقدم فارغًا؛ إذ تتعامل الحاسبة مع التقدم الفارغ على أنه صفر.

هل تهم وحدة القياس؟

تعمل الصيغة نفسها مع أي وحدة متسقة. ويجب إدخال الارتفاع والانحراف الجانبي والتقدم جميعًا بالوحدة نفسها، مثل إدخالها كلها بالبوصات أو كلها بالسنتيمترات، وإلا كانت النتيجة خاطئة.

هل يمكن استخدام هذه الطريقة لمواد غير الأنابيب؟

نعم. فالحساب هندسي بحت، ولذلك ينطبق بالتساوي على المواسير الكهربائية ومجاري الهواء وأي مادة صلبة أخرى تُمرَّر عبر ارتفاع وانحراف جانبي وتقدم.

لماذا يُسمّى الإدخال الثاني «الإزاحة الأفقية» بدلًا من «المسار»؟

يشير «الانحراف الجانبي» إلى الإزاحة الجانبية، بزاوية قائمة على الارتفاع. أما «المسار» أو «التقدم» فيشير إلى قياس مختلف: المسافة التي يستمر الأنبوب في قطعها في اتجاهه الأصلي قبل تنفيذ الإزاحة. ويساعد الفصل بين المصطلحين على تجنب الخلط بين المسافة الجانبية والمسافة إلى الأمام.