فلنج
فلنج
نوامبر 29, 2019

انواع فلنج

فلنج

فلنج

انواع فلنج

همانطور که قبلا شرح داده شد پر مصرف ترین انواع فلنج اشاره شده در استاندارد ASME B16.5 عبارتند از : گردن (گلو) دار و اسلیپان ، ساکت ولد، لپ جوینت، رزوه ای، و فلنج کور. در متن زیر شما با یک شرح و تعریف کوتاه به همراه یک عکس از هر یک از انواع فلنج آشنا خواهید شد.

فلنج گلودار جوشی(Welding Neck Flange)

فلنج گلودار جوشی از ناف مخروطی شکل شان بسادگی قابل تشخیص میباشند. که این ناف های مخروطی با شیب ملایمی به دیواره لوله یا اتصالات مربوطه جوش میگردند. این نافی به ظاهرساده مخروطی شکل نسبتا بلند، موجب استحکام و تقویت کارایی فلنج در کاربردهای متعدد درگیر با فشارهای بالا، درجه دما های زیر صفر ویا حرارت های بالا میباشد.

تغییر شکل ملایم ضخامت و انطباق این ضخامت با دیواره های لوله یا اتصالات ، متاثراز وجود همین نافی مخروطی شکل میباشد که در شرایط خمش های تکراری حاصل ازانبساط خط و نیرو های ناپایدار دیگر، بی نهایت سودمند است.

داخل قسمت مخروطی شکل این ها طوری ماشینکاری می شوند که با قطر داخلی لوله یا اتصالات دیگرهم اندازه بوده و بصورت کاملا منطبق و بنحوی جفت شوند که در محل جوشکاری لبه فلنج با لوله هیچگونه برآمدگی و مانعی برای عبور جریان ایجاد نشود؛ این عمل از برخورد سیال با برآمدگی های احتمالی ناشی از جوشکاری و تلاطم جریان سیال جلوگیری نموده و باعث کاهش سایش و خوردگی داخل خطوط لوله میگردد.

این نوع ها بوسیله یک جوش پرقدرت تمام نفوذی V شکل به لوله و یا اتصالات جوش داده می شوند.

فلنج

فلنج

فلنج اسلیپان (Slip On Flange)

نیروی مقاومت محاسبه شده یک فلنج اسلیپان، تحت فشار داخلی ، ⅔ فلنج گلودار جوشی بوده که این عمر تحت شرایط خستگی به ⅓ تقلیل می یابد.

اتصال فلنج با لوله توسط  ۲ جوش فیلت صورت میگیرد آنچنانکه فلنج ازبیرون جوش میشود از داخل نیزجوشکاری میشود.  مقدار X در در تصویر تقریبا به اندازه ضخامت دیواره لوله به اضافه ۳ میلیمتر میباشد.حفظ این فاصله جهت جلوگیری از آسیب به سطوح حساس فلنج در هنگام جوشکاری الزامیست.

از معایب آن ، این است که اصولا ابتدا لوله ها باید جوش داده شوند و سپس اتصالات با آن تنظیم شوند . اتصال فلنج و زانو یا فلنج و یک سه راهی ممکن نیست زیرا اتصالات نامبرده یک انتهای مستقیم و راست ندارند وموجب لغزش بر روی فلنج میگردند.

فلنج جوشی ساکت (Socket Weld Flange)

فلنج جوشی ساکت ولد اصولا برای استفاده در سایزهای کوچک ولی فشار بالا گسترش یافت . نیروی ایستایی آن برابر با فلنج اسلیپان میباشد ولی مقاومت خستگی آنها ۵۰%  بیشتر از فلنج اسلیپان میباشد.

اتصال با لوله درفلنج های ساکت ولد با یک بار جوش فیلت و از بیرون انجام میگیرد اما قبل از جوشکاری یک فاصله باید بین فلنج یا اتصالات با لوله ایجاد شود. استانداردASME B31.1 1998  در مورد آماده سازی برای جوشکاری (E) مونتاژ ساکت ولد ها میگوید:

در مونتاژ اتصالات قبل از جوشکاری لوله ابتدا باید بصورت کامل وارد محفظه اتصال شده و سپس باید تقریبا مقدار یک ۱٫۵ میلیمتر (یک شانزدهم اینچ) به عقب کشیده شود بطوری که فاصله گفته شده لبه لوله با کف اتصال حفظ گردد. مقصود از ایجاد این فاصله انبساطی کاهش پسماند تنش های جوشکاری که معمولا در ریشه جوش ایجاد میشود میباشد..( توضیحات بیشتر درقسمت اتصالات ساکت ولد درج گردیده است.)

مقدار X در تصویر مربوطه نمایش داده شده است

  1. فلنج
  2. جوش فیلت
  3. لوله یا اتصالات
  4. X فاصله انبساطی
فلنج

فلنج

از معایب ساکت ولد همین” فاصله انبساطی” است که باید ایجاد شود . در سیستم های لوله کشی استینلس استیل که محتوی سیال خورنده میباشند این فاصله مشکل خوردگی ایجاد مینماید که در بعضی از جاها استفاده از فلنج ساکت ولد مجاز نمیباشد. من تخصصی در مهندسی خوردگی ندارم ولی با مراجعه به اینترنت شما میتوانید بسیاری از اطلاعات مربوط به مشکلات انواع خوردگی را پیدا کنید.

همچنین از معایب فلنج ساکت ولد اصولا همان معایب مترتب به فلنج اسلیپان نیز میباشد. یعنی میباید اصولا ابتدا لوله جوشکاری شده و سپس نسبت به تنظیم اتصلات و نصب آن اقدام نمود.

فلنج لپ جوینت (کف رینگ)

فلنج لپ جوینت (کف رینگ)اگر چه همگی دارای ابعاد متعارف  مانند دیگر فلنجهای نامبرده در این صفحه بوده ولی این نوع دارای برجستگی سطح واشر نمیباشد. مورد استفاده فلنج لپ جوینت در ارتباط با “ته کوب” Stub Ends (شکل زیر)

فلنج لپ جوینت تقریبا مشابه فلنج اسلیپان بوده با این تفاوت که در محل برخورد سطح برجستگی جای واشر با داخل سوراخ یک پخ قوسی (R) وجود دارد که جهت انطباق قسمت نشیمنگاه فلنج کف رینگ با “ته کوب” Stub End طراحی شده است.

  1. فلنج کف رینگ
  2. ته کوب ((Stub End
  3. لب جوش
  4. شعاع (پخ (R
  5. لوله یا اتصال
فلنج

فلنج

فابلیت نگهداری فشار در فلنج لپ جوینت کم میباشد، اما بهتر از فلنج اسلیپان میباشد و طول عمر خستگی برای مونتاژ فقط  فلنج گلودار جوشی میباشد. همچنین ممکن است آنها برای تمام فشار ها بکار روند و در تمامی اندازه ها موجود میباشند.

فلنج لپ جوینت فقط بر روی لوله ها میخوابند و جهت اتصال بصورت مستقیم به لوله بسته و یا جوش نمیشوند. طریقه بستن فلنج لپ جوینت بدین صورت است که فشار پیچ ها به گسکت بوسیله فشار در برابر رینگ لبه لوله (Stub End) انجام میشود.

مزیت های قطعی و ویژه فلنج های لپ جوینت (کف رینگ)

  • آزادانه بدور لوله ولوازم جانبی و اتصالات میچرخند که این چرخش براحتی امکان تنظیم نمودن سوراخ ها با فلنج مقابل آن فراهم میکند.
  • نداشتن تماس سیال داخل لوله با فلنج لپ جوینت اغلب اجازه استفاده از فلنج های کربن استیل ساده و ارزان قیمت به همراه لوله های استینلس استیل گران قمیت را فراهم میکند.
  • در سیستم هایی که به سرعت ساییده و خورده میشوند فلنجها از خوردگی مصون مانده و قابل استفاده مجدد میباشند.

تَه کوب (Stub End)

یک ” تَه کوب” ((Stub End همیشه با یک فلنج کف رینگ (Lap Joint Flange) به عنوان پشتیبان استفاده میگردد.

فلنج

فلنج

ته کوب یکی از اتصالات فلنج بوده که در فشارهای پایین و و غیر حساس کاربرد دارد و یکی از شیوه های ارزان بند و بست فلنج ها میباشد. همانطور که گفته شد در سیستم های لوله کشی استینلس استیل، برای مثال یک فلنج کربن استیل می تواند بکار گرفته شود زیرا آنها با سیال تماس پیدا نمیکنند.

ته کوب ها Stub Ends تقریبا در همه سایز های لوله در دسترس میباشند. ابعاد و رواداری های ابعادی Stub Ends ها در استاندارد ASME B.16.9 شرح داده شده اند. و ته کوب های سبک وزن مقاوم در برابر خوردگی در استاندارد MSS SP 43 تعریف شده اند.

فلنج

فلنج

فلنج رزوه ای ( Threaded Flange)

فلنج رزوه ای که گاهی با عنوان دنده ای نیزاز آن نامبرده میشود برای شرایط ویژه به همراه مزیت اصلی آن که قابل اتصال بودن بدون عملیات جوشکاری میباشد استفاده میگردد. البته گاهی اوقات جهت مطمئن بودن از آب بندی یک پاس جوش آب بندی نیز به همراه آن استفاده میشود.

اگر چه در بیشتر سایزها و فشار های مختلف موجود هستند اما اتصالات رزوه ای امروزه تقریبا در سایز های کوچک استفاده میگردند.

فلنج یا اتصالات رزوه ای برای سیستم های لوله کشی که در آن از لوله های نازک استفاده میگردد مناسب نیستند زیرا رزوه کاری روی لوله های نازک ممکن نیست. بدینسان لوله های دیواره ضخیم میباید انتخاب شوند…

 

ضخیم چیست ؟

استاندارد ASME B31.3 که راهنمای لوله کشی است در این رابطه بیان میکند:

جایی که لوله رزوه شده برای سرویس کاری بخار و برای فشاربیش از ۲۵۰ PSI و یا برای سرویس کاری آب بیش از ۱۰۰ PSI با دمای بالای ۲۲۰° F استفاده میگردد لوله باید از نوع بدون درز و ضخامت لوله میباید حداقل برابر رده ۸۰ (Sch 80)  مطابق استاندارد ASME B36.10 انتخاب گردد.

فلنج

فلنج

فلنج کور

فلنج کور بدون سوراخ تولید میشوند و برای مسدود نمودن انتهای خطوط لوله ، شیرآلات ، و دهانه منبع های تحت فشار استفاده میگردند. از نقطه نظر فشار داخلی و بارگذاری پیچ ، فلنج کور خصوصا در سایز های بزرگ پر تنش پذیر ترین نوع میباشد.

هر چند بیشتر این تنش ها بصورت خم شدگی در محدوده مرکز فلنج اعمال میگردد ولی از آنجا که استانداردی برای قطر داخلی وجود ندارد اینها برای کاربرد در فشار و دما های بالاتر مناسب هستند.

فلنج

فلنج

توضیحات نویسنده:

آیا هرگز یک رینگ انقباظی برای اتصالات جوشی ساکت دیده اید ؟

یک راه ساده برای ایجاد فاصله انبساط ۱٫۵ میلیمتری استفاده از رینگ های چاک دار استینلس استیل که برای این منظور طراحی و مهندسی گردیده است میباشد. این رینگها در برابر خوردگی حاصل از مواد شیمیایی ، مواد رادیواکتیویته و آب کاملا مناسب میباشند. هنگامی که آنها را در داخل اتصالات جوشی کار میگذارید آنها قطعه ای پایدار از اتصال میشوند. آنها درهنگام کار صدای تق تق تولید ننموده و هرگز نمی لرزند حتی تحت فشار های بی نهایت شدید.

روش  دیگر ایجاد “فاصله انبساطی” در “اتصالات جوشی ساکت” استفاده از صفحه های هستند که در آب حل میشوند، میتوان با استفاده از یک لوله  یک سوراخ داخلی و یک سوراخ خارجی در صفح ایجاد نمود که حاصل یک رینگ میباشد. رینگ را درون فلنج و یا اتصال قرارداده و پس از تست فشار آب رینگ در آب حل شده و دیگر رینگی وجود نخواهد داشت. نهایتا فاصله انبساطی ایجاد شده است.

جهت استفاده هر یک از راه ها میباید از مشتری خود اجازه بگیرید.

فلنج

فلنج

آنها را در جای خود نگهدارید…

  • چنانچه در سیستم لوله کشی بخواهید یک اتصال فلنج لپ جوینت را از یکدیگر جدا نمایید، برای مثال جهت تعویض یک گسکت ؛اینکار همیشه از راه معمول انجام نخواهد شد. راه متعارف و شناخته شده جدا کردن فلنج ها از یکدیگر این است که با استفاده از یک وسیله مخصوص جدا کننده فلنج و یا استفاده از یک دیلم به هردو فلنج فشار وارد کنید. اما این روش برای فلنج های لپ جوینت امکان پذیر نیست زیرا وقی دو فلنج روبروی یکدیگر قرار میگیرند فشار اهرم باعث میشود که آنها روی لوله چرخیده و به عقب سر بخوردند که این مانع از انجام فشار بر روی فلنج ها میگردد.

برای جلوگیری از آن، اغلب بر روی سه نقطه در پشت فلنج و بر روی ته کوب (Stub End) زائده های با چند تکه ورق فولادی کوتاه توسط جوش ایجاد میگردد. قاعده و روش یکسانی برای اینکه یک فلنج لپ جوینت در محل و جایگاه خود قرار بگیرد وجود ندارد بنابر این این روش برای هر مشتری متفاوت است.

میدانستید که ؟

  • در کوچکترین سایزها مقدار از دست رفتن ضخامت دیواره لوله حدودا برابر ۵۵% ضخامت اصلی لوله میباشد.
فلنج

فلنج

 

فلنج | فلنج جوشی | لیست قیمت فلنج | لوله مانیسمان | اتصالات جوشی | شیرفلکه