Typy přírub

Jak již bylo popsáno výše, nejpoužívanější typy přírub ASME B16.5 jsou: Svařovací hrdlo, Slip On, Socket Weld, Lap Joint, Threaded a Blind flange. Níže naleznete krátký popis a definici každého typu doplněnou o detailní obrázek.

Nejběžnější typy přírub

Svařovací příruba krku

Svařovací příruby jsou snadno rozpoznatelné na dlouhém kuželovém náboji, který postupně přechází k tloušťce stěny od trubky nebo tvarovky.

Dlouhý kuželový náboj poskytuje důležité vyztužení pro použití v několika aplikacích zahrnujících vysoký tlak, teplotu pod nulou a/nebo zvýšené teploty. Plynulý přechod z tloušťky příruby na tloušťku stěny trubky nebo tvarovky způsobený kuželem je mimořádně výhodný za podmínek opakovaného ohýbání, způsobeného roztahováním linie nebo jinými proměnnými silami.

Tyto příruby jsou vyvrtány tak, aby odpovídaly vnitřnímu průměru protilehlé trubky nebo tvarovky, takže nedojde k žádnému omezení toku produktu. To zabraňuje turbulenci v kloubu a snižuje erozi. Poskytují také vynikající rozložení napětí přes kuželový náboj a lze je snadno rentgenovat pro detekci vad.

Tento typ příruby bude přivařen k trubce nebo tvarovce s jediným plným prostupem, svarem V (Buttweld).

Slip On příruba

Vypočtená pevnost z příruby Slip On pod vnitřním tlakem je řádově dvoutřetinová než u přírub Welding Neck a jejich životnost při únavě je asi jedna třetina životnosti druhé jmenované.

Spojení s trubkou je provedeno 2 koutovými svary jak na vnější, tak i na vnitřní straně příruby.

Míra X na obrázku je přibližně:
Tloušťka stěny trubky + 3 mm.

Tento prostor je nutný, aby nedošlo k poškození čela příruby během procesu svařování.

Nevýhodou příruby je, že zásada vždy nejprve musí být navařena trubka a poté teprve armatura. Kombinace příruby a kolena nebo příruby a T-kusu není možná, protože jmenované tvarovky nemají rovný konec, který by se zcela zasunul do příruby Slip On.

Socket Weld příruba

Příruby Socket Weld byly původně vyvinuty pro použití na vysokotlakém potrubí malých rozměrů. Jejich statická pevnost se rovná Slip On přírubám, ale jejich únavová pevnost je o 50 % vyšší než u dvojitě svařovaných Slip On přírub.

Spojení s trubkou je provedeno 1 koutovým svarem na vnější straně příruby. Před svařováním však musí být vytvořen prostor mezi přírubou nebo tvarovkou a trubkou.

ASME B31.1 1998 127.3 Příprava na svařování (E) Socket Weld Assembly říká:
Při montáži spoje před svařováním musí být trubka nebo trubka vložena do hrdla do maximální hloubky a poté vytažena přibližně 1/16″ (1,6 mm) od kontaktu mezi koncem trubky a osazením hrdla.

Účelem spodní vůle u hrdlového svaru je obvykle snížit zbytkové napětí v kořeni svaru, které by se mohlo objevit během tuhnutí svarového kovu. Obrázek ukazuje míru X pro dilatační mezeru.

Nevýhodou této příruby je právě mezera, kterou je nutné vytvořit. U korozních produktů a hlavně v potrubních systémech z nerezové oceli může prasklina mezi trubkou a přírubou způsobit problémy s korozí. V některých procesech není tato příruba také povolena. Nejsem v této věci odborník, ale na internetu najdete spoustu informací o formách koroze.

I pro tuto přírubu platí, že zásada vždy nejprve musí být navařena trubka a pak teprve tvarovka.

Lap Joint příruba

Příruby přeplátovaného spoje mají všechny stejné běžné rozměry jako kterákoli jiná příruba uvedená na této stránce, nemá však vyvýšenou plochu, používaly se ve spojení s „koncem přeplátovaného spoje“.

Tyto příruby jsou téměř identické s přírubou Slip On s výjimkou poloměru v průsečíku čela příruby a otvoru pro uložení přírubové části koncovky.

Jejich schopnost udržet tlak je malá, pokud vůbec nějaká, lepší než u přírub Slip On a únavová životnost sestavy je pouze desetina oproti přírubám Welding Neck.

Mohou být použity při všech tlacích a jsou k dispozici v plném rozsahu velikostí. Tyto příruby kloužou přes trubku a nejsou k ní přivařeny ani jinak připevněny. Šroubovací tlak se přenáší na těsnění tlakem příruby na zadní stranu překrytí trubky (Stub End).

Příruby Lap Joint mají určité speciální výhody:

• Volnost otáčení kolem trubky usnadňuje zarovnání protilehlých otvorů pro šrouby příruby.
• Nedostatek kontaktu s tekutinou v potrubí často umožňuje použití levných přírub z uhlíkové oceli s potrubím odolným proti korozi.
• V systémech, které rychle erodují nebo korodují, mohou být příruby zachráněny pro opětovné použití.

Stub End

Stub End bude vždy použit s přírubou Lap Joint jako opěrná příruba.

Tato přírubová spojení se používají v nízkotlakých a nekritických aplikacích a jsou levnou metodou příruby.
V potrubním systému z nerezové oceli lze například použít přírubu z uhlíkové oceli, protože nepřicházejí do kontaktu s produktem v potrubí.

Stub Ends jsou k dispozici téměř ve všech průměrech trubek. Rozměry a rozměrové tolerance jsou definovány v normě ASME B.16.9. Lehké koncovky (kování) odolné proti korozi jsou definovány v MSS SP43.

Závitová příruba

Závitové příruby se používají pro zvláštní případy s jejich hlavní výhodou, že je lze připevnit k trubce bez svařování. Někdy se ve spojení se závitovým spojem používá také těsnící svar.

Ačkoli jsou šroubové spojky stále dostupné ve většině velikostí a tlakových jmenovitých hodnot, dnes se používají téměř výhradně v menších velikostech potrubí.

Závitová příruba nebo tvarovka nejsou vhodné pro potrubní systém s tenkou tloušťkou stěny, protože řezání závitu na trubce není možné. Proto musí být zvolena silnější tloušťka stěny...co je silnější?

ASME B31.3 Piping Guide říká:
Tam, kde je ocelová trubka opatřena závitem a používána pro parní provoz nad 250 psi nebo pro vodní provoz nad 100 psi s teplotou vody nad 220 °F, musí být trubka bezešvá a mít tloušťku alespoň rovnou plánu 80 ASME B36.10.

Slepá příruba

Zaslepovací příruby jsou vyráběny bez vrtání a slouží k zaslepení konců potrubí, ventilů a otvorů tlakových nádob.

Z hlediska vnitřního tlaku a zatížení šroubů jsou slepé příruby, zejména u větších velikostí, nejvíce namáhanými typy přírub.

Většina těchto namáhání je však ohybového typu blízko středu, a protože neexistuje standardní vnitřní průměr, jsou tyto příruby vhodné pro aplikace s vyšším tlakem a teplotou.