میراب
میراب
خرداد ۲۱, ۱۳۹۸
فلنج
فلنج چیست؟ FLANGE
تیر ۳, ۱۳۹۸

فلنج

فلنج

فلنج

فلنج گونه‌ای از اتصال دهنده‌های لوله‌ها، شیرآلات و دستگاه‌ها به یکدیگر می‌باشد. قطعه دیسکی شکل می‌باشند، که اغلب به صورت جفت، با استفاده از پیچ و مهره دو قطعه را به یکدیگر متصل می‌سازند، به آسانی باز شده و برای فشارهای پائین و بالا مناسب می‌باشند.

flange ها از جمله اتصالاتی هستند، که خطوط لوله انتقال (با هر نوع سیال) را به یکدیگر متصل کرده، همچنین شیرآلات را به لوله‌های جوش داده شده، مرتبط می‌سازند. اغلب از جنس پلی اتیلن، استیل، فولاد، آلیاژهای آهن یا چدن ساخته می‌شوند. flange ها بسته به نوع جنس متناسب با فشاری که تحمل می‌کنند به کلاس‌های مختلف تقسیم می‌گردند.

فلنج

فلنج

مطابق استاندارد، مشخصات flange که شامل موارد ذیل می‌باشد باید بر روی flange حک گردد:

۱-نام تجاری تولیدکننده

۲-سایز اسمی لوله ها (قطر خارجی لوله که flange به آن جوش داده خواهد شد)

۳-مقدار فشاری که قابل تحمل توسط فلنج میباشد(به آن کلاس flange هم گفته می‌شود)

۴-شکل سطح (شکل سطح فلنج مهم‌ترین قسمت تشکیل دهنده یک flange می‌باشد)

۵-سوراخ‌ها (گاهی به عنوان ضخامت دیواره نیز بیان می‌گردد)

۶-مواد تشکیل دهنده (مطابق استاندارد ASTM این عدد بیان‌کننده مشخصات مواد خام مورد استفاده برای تهیه flange می‌باشد)

۷-شماره یا کد مربوط به عملیات حرارتی صورت گرفته بر روی flange

به‌طور کلی پنج نوع flange پلی اتیلن در خطوط لوله با جوش لب به لب به کار می‌روند که در زیر مشاهده میکنید:

۱- Weld Neck Flanges نوع معمولی و بلند ۲-Slip-on Flanges 3- Reducing Flanges 4- Increaser Flanges 5- Lap-Joint Flanges،Van Stone

کلاس فلنج

بسته به نوع جنس متناسب با فشاری که تحمل می‌کنند به کلاس‌های مختلف به شرح ذیل تقسیم می‌گردند:

۱-رده‌بندی فشار مطابق استاندارد ANSI B۱۶٫۳۴

مطابق این استاندارد فلنج‌ های فولادی وآلیاژهای آن به کلاس‌های ۱۵۰-۳۰۰-۴۰۰-۶۰۰-۹۰۰-۱۵۰۰-۲۵۰۰-تقسیم‌بندی می‌شوندکه این اعداد ماکزیمم فشار بر حسب PSI بوده که flange ها در حداکثر دمای مجاز می‌توانند تحمل کنند و معمولاً فشار کارکرد حدود ۲٫۴ برابر اعداد فوق می‌باشد.

۲-رده‌بندی فشار مطابق استاندارد ISO

در این استاندارد فشار تحمل فلنج‌ های فولادی وآلیاژهای آن با PN نشان داده شده که این نشان دهنده فشار اسمی بر حسب BAR می‌باشد.

بعنوان مثال PN۳۰ یعنی فشار کارکرد  ۳۰ BAR می‌باشد.

۳-رده‌بندی فشار براساس استاندارد API (6A-6B-6BX)

این نوع دارای تحمل فشار بیشتری نسبت به فلنج‌ های گروهANSI بوده و به کلاس‌های ۵۰۰۰-۳۰۰۰-۲۰۰۰-۱۵۰۰۰-۱۰۰۰۰ رده‌بندی می‌گردند.

فلنج

انواع فلنج

فلنج با سطح ساده (FLAT FACE)

در این نوع ها سطح یک flange که باید در مقابل سطح فلنج دیگر قرار گیرد صاف می‌باشد. معمولاً flange های چدنی یا فولادی که در فشارهای کم کاربرد دارند از این نوع ساخته می‌شوند.

فلنج با سطح برجسته (Raised face)

در این نوع ها سطح flange که در مقابل فلنج دیگر قرارگرفته و بر روی آن لایی قرار داده می‌شود نسبت به سطح کلی flange برجسته تر ساخته می‌شود. بر اساس استاندارد مقدار برجستگی در تمام اندازه‌ها برای کلاس‌های ۱۵۰و ۳۰۰ برابر ۱٫۶mm وکلاس‌های بالاتر برابر ۶٫۴mm می‌باشد.

در قسمت برجستگی ممکن است سطح کاملاً صیقلی (smooth finish) یا دارای شیار (serrated finish) باشد و این شیارها یا بصورت هم مرکز و یا حلزونی می‌باشد که روش ساخت آن در استاندارد (mss-sp-۶) مشخص گردیده است (معمولاً عمق شیارها ۰٫۴mmوفاصله آن از هم ۰٫۸mmمی‌باشد)

فلنج نر وماده (Male & Female)

صفحه این نوع فلنج‌ ها که به صورت جفت وجود دارد یکی دارای برآمدگی (به ارتفاع ۶٫۴mm) و دیگری تو رفتگی (به عمق ۵mm) می‌باشد.

فلنج با صفحه دارای زبانه و شیاردار (Tongue & Groove facing)

این نوع نیز به صورت جفت وجود دارد و همانند فلنج نر و ماده بوده با این تفاوت که قطر داخلی زبانه و شیار تا سوراخ (مسیر جریان) ادامه ندارد و بنابراین لایی (gasket) را روی قطر داخلی و خارجی خود نگه می‌دارد و همین باعث می‌شود لایی (gasket) از خوردگی و فرسودگی محفوظ بماند.

ساختمان زبانه و شیار مینیمم سطح لایی نوع مسطح را ایجاب می‌کند و بنابراین تحت فشار پیچها کمترین بار و ماکزیمم راندمان اتصالی (joint efficiency) ممکنه برای لائی‌های مسطح را خواهد داشت. دراین نوع اتصال میزان برآمدگی زبانه ۶.۴mm و میزان عمق شیار برابر ۵mm می‌باشد.

 

فلنج

فلنج

به‌طور کلی هفت نوع فلنج پلی اتیلن در خطوط لوله با جوش لب به لب بکار می‌روند که در زیر آورده شده‌اند:

۱- Blind Flange یا فلنج کور:

یک صفحه گرد بسته که در پایان میسر لوله کشی و مسیرهای دارای فشار به کار می‌رود. این نوع و همچنین پیچ‌های آن عموماً فشار بیشتری نسبت به دیگر فلنج‌ ها تحمل می‌کند که ماکزیمم این فشار در مرکز آن قرار دارد. با توجه به کلاس flange می‌تواند فشار متناسب را تحمل کند.

۲- Weld Neck Flange یا فلنج گردن دار جوشی:

flange گردندار دارای یک گردن مخروطی است که شعاع این گردن در انتها با قطر لوله برابر و به آن جوش می‌شود. وجود این گردن باعث تقویت تحمل فلنج می‌گردد. این نوع فلنج برای تحمل فشارهای بالا و دماهای زیر صفر و همچنین بارهای نوسانی و ارتعاشی مناسب است.

۳- Slip on Flange یا فلنج روکار:

این نوع flange در سرویس‌های معمولی مورد استفاده قرار می‌گیرد. نصب آن ساده بوده است و مقاومت آن در برابر فشار داخلی دو سوم  ، و در برابر بار خستگی یک سوم مدل گردن دار و هزینه نصب آن مقداری بیشتر است.

۴- Lap joint Flange یا فلنج لبه دار:

همانند flange معمولی است که لایه پایینی وجود نداشته و انتهای آن پخ دارد و لوله در سر دیگر جوش لب به لب می‌شود. این نوع با سیال تماس ندارد و هزینه آن از فلنج گردندار یک سوم بیشتر است و مقاومت در برابر تنش آن تنها یک دهم مدل گردندار است.

۵- Socket weld Flange یا فلنج با جوش محفظه ایی:

همان‌طور که از اسم آن پیداست این نوع محفظه‌ای دارد که لوله درون آن قرار می‌گیرد. اگر این flange از داخل هم جوشکاری شود، مقاومت در برابر خستگی آن یک و نیم برابر و مقاومت استاتیکی آن برابر flange Slip on می‌شود.

۶- Screw Flange یا فلنج رزوه ایی:

درون این flange ها رزوه کار شده‌است و لوله می‌تواند درون آن پیچ شود. از مزایای اینها عدم احتیاج آن‌ها به جوشکاری است. البته در صورت لزوم و فشارهای بالا می‌توان از جوش نیز در آن‌ها استفاده کرد. کارایی این در فشارهای بالا است.

۷- Orifice Flange یا اریفیس فلنج:

این flange در واقع همان flange گردندار و در برخی موارد روکار است که در راستای شعاع دارای سوراخ است. این سوراخ‌ها به منظور اندازه‌گیری جریان سیال مایع یا گاز استفاده می‌شود.