اختيار أنبوب التوصيل الكهربائي المرن المناسب للاستخدام الخارجي: دليل شامل

1 المقدمة

هل يمكن استخدام الأنابيب المرنة في الهواء الطلق؟ الجواب هو نعم!

🌞ولكن لضمان بقاء أسلاكك الخارجية آمنة وتدوم طويلاً، عليك اختيار النوع المناسب من الأنابيب الكهربائية المرنة التي تناسب البيئة الخارجية.

🔍على سبيل المثال، قام أحد المقاولين ذات مرة بتركيب قناة مرنة لنظام إضاءة الحديقة دون مراعاة الظروف الخارجية.

🌧️بعد موسم الأمطار، بدأ الأنبوب المعدني بالصدأ، مما تسبب في تلفه واستدعى استبداله بتكلفة باهظة. كان من الممكن توفير الوقت والمال لو تم اختيار الأنبوب المرن الخارجي المقاوم للصدأ منذ البداية.

📚 في هذا الدليل، سنستكشف الأنواع المختلفة من المواسير المرنة المصممة للاستخدام الخارجي، وموادها، وكيفية اختيار الأنسب لاحتياجاتك.

👷‍♂️ سواء كنت كهربائيًا أو مهندسًا أو مقاولًا، فقد يكون هذا المنشور مفيدًا.

2. ما هو الأنبوب الكهربائي المرن؟

الأنابيب المرنة، كما يوحي اسمها، هي أنابيب قابلة للانحناء مصنوعة من مواد مثل البلاستيك أو المعدن. وهي مصممة لحماية وتوجيه الأسلاك الكهربائية.

بعض الأنواع لها سطح خارجي أملس، بينما البعض الآخر له تصميم مضلع أو مموج.

تتميز هذه الأسلاك بسهولة التكيف مع مختلف التصاميم والبيئات، مما يجعلها مفيدة بشكل خاص في المساحات الضيقة أو المناطق التي تتطلب ثني الأسلاك أو تحريكها. هذه المرونة تجعلها خيارًا شائعًا في العديد من التركيبات الكهربائية.

تعمل هذه القنوات كدرع مرن، تحمي الأسلاك من الرطوبة والغبار والحرارة والتلف المادي.

 

3. ما الفرق بين المواسير المرنة والصلبة؟

يمكن ثني أنابيب الأسلاك المرنة باليد دون أدوات خاصة، لكن الأنابيب الصلبة مستقيمة وتتطلب أدوات وتركيبات للقطع وتغيير الاتجاه.

تختلف المواسير الصلبة عن المواسير المرنة في الشكل وملمس السطح. وعادةً ما يكون لها أسطح داخلية وخارجية ناعمة.

تحدد هذه الاختلافات أيضًا طرق التركيب والتطبيقات ومقاومة الصدمات المتميزة بين المواسير المرنة والصلبة.

توفر المواسير الصلبة حماية ممتازة ولكنها تفتقر إلى المرونة اللازمة للتوجيه المعقد.

في المقابل، تسمح القنوات المرنة بالانتقالات والتعديلات السلسة دون الحاجة إلى تركيبات إضافية.

4. أهمية اختيار الأنابيب المرنة المناسبة للاستخدام الخارجي

كما ذكرنا سابقاً، فإن استخدام الأنابيب المرنة المناسبة للتطبيقات الخارجية أمر بالغ الأهمية؛ إذ يمكن أن يوفر لك الوقت والمال من خلال منع التلف والإصلاحات المكلفة.

تعرض البيئات الخارجية القنوات لتحديات قاسية مثل الأشعة فوق البنفسجية والرطوبة والتآكل المادي.

لذلك، يتم تصنيع الأنابيب المرنة للاستخدام الخارجي من مواد مطورة مثل البلاستيك المقاوم للأشعة فوق البنفسجية أو المعدن المقاوم للتآكل.

توفر هذه المواد حماية أفضل ضد أشعة الشمس والمطر والظروف الجوية القاسية.

يُحسّن اختيار الأنابيب المناسبة السلامة ويُطيل عمر نظام الأسلاك، مما يُقلل من مخاطر الأعطال الكهربائية والمخاطر المحتملة.

5. ما هي الأنواع المختلفة من المواسير الكهربائية المرنة؟

توجد عدة طرق لتصنيف المواسير الكهربائية المرنة.

إحدى الطرق الشائعة لتصنيفها هي من خلال ما إذا كانت تحتوي على غلاف خارجي وما هي المواد التي صنعت منها.

📊🧵لتسهيل الفهم، قمنا بتجميعها تمامًا كما هو موضح في الرسم التخطيطي - إلى نوعين رئيسيين: مغلفة وغير مغلفة.

🔍سنلتزم بهذا التصنيف في الأقسام التالية وسنشرح كل فئة بالتفصيل لمساعدتك على اكتساب فهم واضح وكامل لخيارات المواسير المرنة المتاحة.

استنادًا إلى الصورة أعلاه، يمكن تصنيف المواسير المرنة المغلفة بشكل أكبر حسب تركيبها المادي.

⚙️ أحد الأنواع له قلب معدني مع غلاف خارجي غير معدني، يُعرف باسم LFMC (قناة معدنية مرنة مانعة لتسرب السوائل).

يوفر هذا النوع المرونة والحماية القوية ضد الماء والزيت والظروف الخارجية.

🔧النوع الآخر هو LFNC (الأنبوب المرن غير المعدني المقاوم للسوائل)، وهو مصنوع بالكامل من مواد غير معدنية. يتميز بخفة وزنه ومقاومته للتآكل، وهو مثالي للبيئات الرطبة أو القاسية.

🔹🔹🔹🔹🔹

من ناحية أخرى، تنقسم المواسير المرنة غير المغلفة إلى فئتين: FMC و FNC.

🛠️ عادةً ما تُصنع أنابيب FMC (الأنابيب المعدنية المرنة) من الفولاذ المجلفن أو الألومنيوم. وهي قوية ومتينة، مما يجعلها خيارًا جيدًا للبيئات الداخلية أو الصناعية القاسية.

🔩 أنابيب FNC (الأنابيب المرنة غير المعدنية) مصنوعة من مواد مثل PVC أو HDPE. وهي خفيفة الوزن، ومقاومة للتآكل، وسهلة الاستخدام، وغالبًا ما تُستخدم في التطبيقات ذات الأحمال الخفيفة.

🎯 في القسم التالي، دعونا نلقي نظرة فاحصة على المواسير الكهربائية المرنة ذات الأغلفة بالتفصيل.

6. ما هو الأنبوب المعدني المرن المقاوم للسوائل؟

وفقًا للمادة 350 من NEC، فإن الأنبوب المعدني المرن المقاوم للسوائل (LFMC) هو مسار ذو مقطع عرضي دائري له غلاف خارجي مقاوم للسوائل، غير معدني، ومقاوم لأشعة الشمس فوق قلب معدني مرن داخلي.

سمات:

• قلب من الفولاذ المجلفن
• غلاف بلاستيكي خارجي مقاوم للماء

الفوائد الرئيسية:

• عزل مائي ممتاز للبيئات الرطبة
• مقاومة عالية للتآكل من كل من المعدن والغطاء
• حماية ميكانيكية عالية ومقاومة للصدمات

الأفضل لـ: التطبيقات الخارجية شديدة التحمل مثل أسلاك الحدائق، ومعدات حمامات السباحة، والتركيبات المكشوفة التي تتطلب حماية قوية.

وفقًا لقوائم UL، فإن قنوات LFMC مصنوعة من مواد مثل الألومنيوم أو النحاس الأصفر أو النحاس أو الفولاذ المقاوم للصدأ.

⚡️ يجب تصنيع شريط التوصيل وتحديد حجمه بحيث يجتاز اختبارات المقاومة الكهربائية قبل اختبار التيار العالي.

🔄 لا ينبغي أن يقلل ذلك من المرونة أو يجعل ثني القناة أكثر صعوبة.

🧵 يمكن إضافة جديلة معدنية بين اللب المعدني والغطاء الخارجي.

يجب أن يكون سمك سلك التضفير 0.005 بوصة (0.13 مم) على الأقل.

إذا كان القلب مصنوعًا من الألومنيوم، فيجب أن يكون الغلاف أيضًا من الألومنيوم أو معدن مطلي بالقصدير.

أحجام الأنابيب المعدنية المرنة المقاومة للسوائل يجب أن تستوفي قياسات القطر الداخلي والخارجي المحددة، كما هو موضح في الجدول 5.1. 

المقاسات المذكورة هي للإرشاد فقط. يرجى مراجعة المورد للحصول على المواصفات الدقيقة. وهي مطابقة لمقاسات المواسير التالية.

7. ما هو الأنبوب غير المعدني المرن المقاوم للسوائل؟

أنبوب LFNC عادةً ما يكون أنبوبًا دائريًا، وقد يكون سطحه أملسًا أو مضلعًا حسب نوعه. وهو مصنوع من بلاستيك غير معدني، وله غلاف خارجي واقٍ لمقاومة التآكل والتلف. ويُطلق عليه أحيانًا اسم FNMC.

سمات:

• مصنوع من مادة PVC مرنة غير معدنية أو مواد مماثلة
• مقاوم للأشعة فوق البنفسجية ومقاوم للماء

الفوائد الرئيسية:

• خفيف الوزن وسهل التركيب
• فعال من حيث التكلفة ومقاوم للصدأ بشكل طبيعي
• ممتاز في المناطق الرطبة أو الساحلية

الأفضل لـ: إضاءة خارجية للمنازل، أو أسلاك الفناء، أو المناطق التي تتطلب المرونة ومقاومة الرطوبة دون الحاجة إلى حماية شديدة التحمل.

وفقًا لقائمة UL، فإن LFNC مخصص للاستخدام في الأماكن الرطبة أو الجافة أو الزيتية بحد أقصى 60 درجة مئوية (140 درجة فهرنهايت)، ما لم يتم وضع علامة خلاف ذلك.

🔍هناك ثلاثة أنواع رئيسية من LFNC بناءً على تصميمها وبنيتها السطحية.

🔵دعونا نلقي نظرة فاحصة على كل نوع.

وللمرجعية، نقدم نظرة عامة على متطلبات الحجم الرئيسية وطرق الاختبار لكل نوع من أنواع LFNC.

🔴النوع LFNC-Aيتميز بطبقة داخلية ناعمة وسلسة وغطاء ملتصقين معًا، مع طبقة تقوية واحدة أو أكثر بين الطبقة الداخلية والغطاء.

📏 يجب أن تستوفي معايير القطر الداخلي والخارجي بدقة (انظر الجدول 1).

✅ تم اختباره باستخدام مقاييس المرور/عدم المرور.

📐 يتم قياس سمك السترة من 5 نقاط؛ أصغر قيمة هي الحد الأدنى المسموح به.

🟢 النوع LFNC-Bيتميز بسطح داخلي أملس مع تقوية متكاملة داخل جدار مجرى الكابلات.

📏 يتطلب قطراً محدداً (الجدول 3)، تم اختباره مثل LFNC-A.

💪 سُمك السترة المُعزز مُقاس عند 3 نقاط أو أكثر بين الطيات (الجدول 4).

🟠 النوع LFNC-C: يتميز بسطح داخلي وخارجي مموج بدون تقوية متكاملة في جدار مجرى الكابلات.

📏 الحد الأدنى للقطر الداخلي مطلوب فقط (الجدول 5).
❌ لا يوجد معيار محدد لسمك السترة.

 

8. ما هو الأنبوب المعدني المرن؟

المجرى المعدني المرن (FMC) هو مسار ذو مقطع عرضي دائري مصنوع من شريط معدني متشابك وملفوف بشكل حلزوني.

سمات:

• هيكل من شرائح معدنية متشابكة (فولاذ أو ألومنيوم)
• لا يوجد غلاف بلاستيكي

الفوائد الرئيسية:

• حماية ميكانيكية فائقة
• مقاومة ممتازة للحرارة

الأفضل لـ: البيئات الخارجية التي تتطلب حماية مادية قوية، ولكنها ليست معرضة بشدة للماء أو الرطوبة.

يمكن تصنيع الأنابيب المعدنية المرنة (FMC) من معادن مختلفة.

🟣 بالنسبة لأنابيب الصلب المرنة، يجب أن تكون مادة الشريط مصنوعة من الفولاذ الكربوني بحد أدنى من قوة الشد يبلغ 34000 رطل/بوصة مربعة (234.5 ميجا باسكال).

🧽 يجب أن يكون الشريط متجانسًا في عرضه وسماكته لضمان جودة عالية. كما يجب تنظيف جميع الأسطح جيدًا قبل وضع طبقة الزنك الواقية، والتأكد من خلوها من الصدأ أو القشور.

🟡 في حالة الأنابيب الألومنيوم المرنة، يجب أن تفي مادة الشريط بمتطلبات قوة الشد المماثلة، بحد أدنى لقوة الشد يبلغ 34000 رطل/بوصة مربعة (234.5 ميجا باسكال). 

⚙️ بالإضافة إلى ذلك، يجب ألا يزيد محتوى النحاس عن 0.40%.

يجب أن يحافظ شريط الألومنيوم على عرض وسمك ثابتين على طوله بالكامل من أجل أداء موثوق.

⚠️ فيما يتعلق بالحجم، يجب أن يتوافق سمك الشريط المعدني المستخدم في أنابيب FMC مع الحد الأدنى للقيم المحددة لأنابيب الجدران القياسية (انظر الجدول 5.1).

ومع ذلك، يمكن أن تحتوي المواد المركبة ذات الجدران المخفضة على شرائح معدنية أرق إذا كانت تستوفي معايير محددة للجدران المخفضة.

📏يجب أن يكون القطر الخارجي للأنابيب الفولاذية والألومنيوم المرنة (بمقاسات من 3/8 بوصة إلى 4 بوصات) ضمن الحدود الدنيا والقصوى المحددة (انظر الجدولان 9.1 و 9.2وهذا يضمن أن تتناسب القناة بشكل صحيح مع الموصلات والأجزاء الكهربائية الأخرى.

🛢️ كما أن للقطر الداخلي معايير دنيا، وبالنسبة للأنابيب التي يتراوح حجمها من 3/8 بوصة إلى 2 بوصة، يجب ألا يتجاوز حجمًا أقصى لتوفير مساحة كافية للأسلاك وتجنب تلف الضغط.

9. ما هي الأنابيب الكهربائية غير المعدنية؟

الأنبوب الكهربائي غير المعدني (ENT) عبارة عن أنبوب غير معدني مرن ومموج ذو مقطع عرضي دائري. يتكون الأنبوب الكهربائي غير المعدني من مادة مقاومة للرطوبة والأجواء الكيميائية ومقاومة للهب.

سمات:

• مصنوع من مادة PVC أو البولي إيثيلين
• مرن ومقاوم للماء

الفوائد الرئيسية:

• مقاوم للأشعة فوق البنفسجية والتآكل
• سهل الانحناء حول الزوايا
• مناسب للأماكن الرطبة الخارجية

الأفضل لـ: أنظمة إضاءة الحدائق، والتركيبات الخارجية المؤقتة، والمناطق الساحلية حيث تُعد مقاومة التآكل أمراً أساسياً.

📌 وفقًا لمعيار UL 1653،, الأنف والأذن والحنجرة يجب أن تُصنع من مادة PVC صلبة (غير مُلدّنة) لتوفير قوة ومتانة تدوم طويلاً.

🔗 بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون التركيبات المستخدمة مع ENT مصنوعة من مواد تلبي الحد الأدنى من مؤشر الحرارة النسبي (RTI) 90 درجة مئوية (194 درجة فهرنهايت) - سواء للخصائص الكهربائية أو الأداء الميكانيكي (غير المتأثر بالصدمات)، وفقًا لمعيار UL 746B و CAN/CSA-C22.2 رقم 0.17.

💡 وفقًا لمعيار UL 1653، تم تصميم ENT للاستخدام في ظروف درجة حرارة وتركيب محددة:

📈 درجة حرارة التشغيل المستمر: تصل إلى 75 درجة مئوية (167 درجة فهرنهايت)

🌡️ أقصى درجة حرارة محيطة: تصل إلى 50 درجة مئوية (122 درجة فهرنهايت)

في تركيبات العلية، يجب على فنيي هندسة النظم النفقية ما يلي:

• يجب ألا يزيد ارتفاع التركيب عن 900 مم (3 أقدام) فوق أسفل عوارض السقف
• يجب أن يكون مصنفًا للعمل في درجات حرارة لا تقل عن 60 درجة مئوية (140 درجة فهرنهايت) لضمان الأداء الآمن في الأماكن الأكثر دفئًا

يتوفر جهاز ENT بأحجام تجارية مختلفة، وكلها محددة بالأبعاد القياسية المدرجة في الجدول 1.

هل ترغب في التعمق أكثر في هذا النوع من المواسير؟

👈 اطلع على دليلنا المفصل:

الدليل الشامل للأنابيب الكهربائية غير المعدنية: كل ما تحتاج لمعرفته

10. ما هو أنبوب البولي إيثيلين عالي الكثافة؟

قناة البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) عبارة عن قناة غير معدنية ذات شكل دائري، وتشتهر بمرونتها ومقاومتها للرطوبة.

سمات:

• مصنوع من البولي إيثيلين
• مصمم للاستخدام تحت الأرض أو في الهواء الطلق

الفوائد الرئيسية:

• مقاومة فائقة للماء والتآكل
• قوة تحمل عالية للصدمات ومرونة
• يتحمل درجات الحرارة المنخفضة والعالية للغاية

الأفضل لـ: تركيبات تحت الأرض طويلة الأمد في بيئات قاسية مثل أنظمة الطاقة الشمسية، وأسلاك المرافق، وكابلات الاتصالات.

وهو يأتي في عدة أنواع شائعة مثل الجدول 40، والجدول 80، وEPEC-A، وEPEC-B، بناءً على التصنيفات المحددة بموجب UL 651B، وهو المعيار الخاص بأنابيب HDPE ذات الطول المستمر.

🔍 ملحوظةيشير مصطلحا "الجدول 40" و"الجدول 80" المذكوران هنا إلى نوعين من أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE)، ويجب عدم الخلط بينهما وبين أنابيب البولي فينيل كلوريد الصلب (PVC) من النوعين 40 و80، واللذين يخضعان لمعايير مختلفة (مثل معيار UL 651 لأنابيب PVC الصلبة). ورغم تشابه التسمية، إلا أن المواد والخصائص الفيزيائية وطرق التركيب تختلف.

عند اختيار قناة HDPE المناسبة، من المهم أيضًا مراعاة الأحجام والأنواع المتاحة.

تم تحديد حدود الحجم هذه في جداول موحدة مثل الجدول 5.1 للأقطار الخارجية، والجدولين 5.2 و 5.3 لسمك الجدار.

حدود سماكة الجدران

ولتلبية متطلبات الأداء، يجب أن تتحمل أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة أيضًا اختبارات القوة الميكانيكية وأداء درجة الحرارة.

11. المتطلبات البيئية الرئيسية للأنابيب المرنة الخارجية

قد تكون البيئات الخارجية قاسية، لذلك يجب تصميم القناة لتحمل مجموعة من الظروف الصعبة.

• مقاومة للماء والرطوبة:يجب أن يمنع الأنبوب دخول الماء لحماية الأسلاك الكهربائية من التلف والقصر الكهربائي، خاصة في البيئات الممطرة أو الرطبة.
• مقاومة التآكل:غالبًا ما تتعرض التركيبات الخارجية لعناصر يمكن أن تسبب التآكل، وخاصة في المناطق الساحلية أو المناطق الصناعية. يجب أن تكون المادة مقاومة للتآكل لضمان الأداء طويل الأمد.
• مقاومة الأشعة فوق البنفسجية:قد يؤدي التعرض لأشعة الشمس إلى تدهور المواد بمرور الوقت. يعد استخدام أنابيب مقاومة للأشعة فوق البنفسجية أمرًا ضروريًا لمنع الهشاشة أو التشقق بسبب التعرض لأشعة الشمس لفترات طويلة.
• تحمل درجة الحرارة:يجب أن تكون القنوات الخارجية قادرة على تحمل التقلبات الشديدة في درجات الحرارة، سواء المرتفعة أو المنخفضة، لمنع تمدد المواد أو انكماشها أو تدهورها.
• مقاومة الضغط والتأثير:في المناطق التي قد يتعرض فيها الأنبوب لضغط مادي، مثل دفنه تحت الأرض أو تركيبه في أماكن مكشوفة، يجب أن يكون قادرًا على تحمل الضغط والتأثيرات المحتملة دون حدوث أي ضرر.

12. مقارنة أنواع المواسير المرنة المختلفة

نقوم بمقارنة الأنابيب المرنة المختلفة بناءً على معايير الاختبار الأساسية التالية لمساعدتك في اتخاذ الاختيار الصحيح لاختيار الأنابيب الكهربائية.

ونقدم جدول مقارنة لحالات الاستخدام لمساعدتك في اختيار قناة مشاريعك الخارجية بشكل أفضل.

 

13. قوانين ومعايير وشهادات المواسير الكهربائية المرنة

لتعزيز فهمك، نقدم بعض المراجع لمعايير القسطرة المرنة ذات الصلة. قد تلبي المعايير المختلفة استخدامات وتطبيقات مختلفة، لذا من المهم مراجعة نطاق كل معيار لفهم الغرض المقصود منه.

14. الخاتمة

يقدم هذا المنشور نظرة عامة مفصلة عن الأنواع المختلفة من المواسير الكهربائية المرنة، مع تسليط الضوء على الفوائد والميزات الفريدة لكل مادة.

باختصار، فإن اختيار واختيار القناة المرنة المناسبة للاستخدام الخارجي يعني تقييم بيئة مشروعك واحتياجات التطبيق والميزانية والمتطلبات التنظيمية بعناية لتحقيق أفضل أداء وسلامة.

Ctube هي شركة متخصصة في تصنيع الأنابيب الكهربائية، مخصصة لتوفير منتجات موثوقة ومتينة للتركيبات الكهربائية متعددة الاستخدامات.

ملكنا مواسير مرنة من مادة البولي فينيل كلوريد تتوافق مع الشهادات الدولية مثل UL 651 وAS/NZS 2053 وCSA، مما يضمن المرونة والمتانة والسلامة الاستثنائية في بيئات مختلفة.

كما توفر شركة Ctube سلسلة خاصة من المواسير المرنة: ال القناة الشمسية مسلسل و أنابيب منخفضة الدخان وخالية من الهالوجين (LSZH) مسلسل.

إذا كنت تبحث عن قنوات خارجية لمشاريعك ومهتمًا بمنتجاتنا، فلا تتردد في الاتصال بنا للحصول على مزيد من المعلومات.

شكراً لكم على القراءة. أتمنى أن يسير مشروعكم على ما يرام.

الأسئلة الشائعة

1. كيف يمكنني معرفة مادة الأنابيب المرنة الأفضل لمشروعي؟

لاختيار الأنابيب المناسبة، ضع في اعتبارك عوامل مثل الظروف البيئية (على سبيل المثال، الرطوبة، التعرض للأشعة فوق البنفسجية)، واحتياجات الحماية الميكانيكية، ومتطلبات السلامة، وميزانية المشروع، واللوائح المحلية. على سبيل المثال، أنابيب البولي فينيل كلوريد فعالة من حيث التكلفة ومقاومة للتآكل، في حين توفر الأنابيب المعدنية متانة أعلى وحماية من الصدمات.

2. ما هي المدة التي تدوم فيها الأنابيب المرنة في التركيبات الخارجية؟

تعتمد مدة عمر الأنابيب المرنة في التركيبات الخارجية على المواد والظروف البيئية. تتميز الأنابيب البلاستيكية بمقاومة عالية للتآكل والأضرار الناجمة عن الأشعة فوق البنفسجية، في حين توفر الأنابيب المعدنية متانة طويلة الأمد ضد الإجهاد المادي. يمكن للصيانة والفحص المنتظمين إطالة عمر الأنابيب.

3. كيف يتم مقارنة الأنابيب المرنة مع الأنابيب الصلبة للاستخدام الخارجي؟

تعتبر الأنابيب المرنة أسهل في التركيب في التصميمات المعقدة والمناطق ذات المساحات الضيقة أو الحركة. وهي مثالية للتطبيقات التي تتطلب القدرة على التكيف. ومع ذلك، توفر الأنابيب الصلبة حماية ميكانيكية أعلى وتُستخدم عمومًا في المناطق التي لا تحتاج فيها الأنابيب إلى الانحناء أو الالتواء. يتمتع كلا النوعين بمزاياهما اعتمادًا على التطبيق والبيئة.