Flangetyper

Som allerede beskrevet før er de mest anvendte flangetyper ASME B16.5: Svejsehals, Slip On, Socket Weld, Lap Joint, Gevind og Blind flange. Nedenfor finder du en kort beskrivelse og definition af hver type, suppleret med et detaljeret billede.

Mest almindelige flangetyper

Svejsehalsflange

Svejsehalsflanger er nemme at genkende ved det lange tilspidsede nav, der gradvist går over til vægtykkelsen fra et rør eller en fitting.

Det lange tilspidsede nav giver en vigtig forstærkning til brug i flere applikationer, der involverer højt tryk, minusgrader og/eller forhøjede temperaturer. Den glatte overgang fra flangetykkelse til rør- eller fittings vægtykkelse, der bevirkes af tilspidsningen, er yderst fordelagtig under forhold med gentagen bøjning, forårsaget af linjeudvidelse eller andre variable kræfter.

Disse flanger er borede, så de passer til den indvendige diameter af det sammenhørende rør eller fitting, så der ikke vil være nogen begrænsning af produktflowet. Dette forhindrer turbulens i leddet og reducerer erosion. De giver også fremragende spændingsfordeling gennem det tilspidsede nav og er let røntgenfotograferet til fejldetektion.

Denne flangetype vil blive svejset til et rør eller en fitting med en enkelt fuld penetration, V-svejsning (buttweld).

Slip On flange

Den beregnede styrke fra en Slip On-flange under internt tryk er af størrelsesordenen to tredjedele af svejsehalsflanger, og deres levetid under udmattelse er omkring en tredjedel af sidstnævnte.

Forbindelsen med røret udføres med 2 filetsvejsninger, såvel på ydersiden som også på indersiden af ​​flangen.

X-målet på billedet er cirka:
Vægtykkelse på rør + 3 mm.

Denne plads er nødvendig for ikke at beskadige flangefladen under svejseprocessen.

En ulempe ved flangen er, at princippet altid først skal svejses et rør og derefter blot en fitting. En kombination af flange og albue eller flange og tee er ikke mulig, fordi navngivne fittings ikke har en lige ende, som fuldstændig gled ind i Slip On-flangen.

Sokkelsvejseflange

Socket Weld-flanger blev oprindeligt udviklet til brug på små højtryksrør. Deres statiske styrke er lig med Slip On-flanger, men deres udmattelsesstyrke er 50 % større end dobbeltsvejsede Slip On-flanger.

Forbindelsen med røret udføres med 1 filetsvejsning, på ydersiden af ​​flangen. Men før svejsning skal der skabes et mellemrum mellem flange eller fitting og rør.

ASME B31.1 1998 127.3 Forberedelse til svejsning (E) Socket Weld Assembly siger:
Ved samling af samlingen før svejsning skal røret eller røret indsættes i muffen til den maksimale dybde og derefter trækkes tilbage ca. 1/16″ (1,6 mm) væk fra kontakt mellem enden af ​​røret og muffens skulder.

Formålet med bundfrigangen i en muffesvejsning er sædvanligvis at reducere den resterende spænding ved roden af ​​svejsningen, der kan opstå under størkning af svejsemetallet. Billedet viser dig X-målet for ekspansionsgabet.

Ulempen ved denne flange er lige det mellemrum, der skal laves. Ved ætsende produkter, og hovedsageligt i rustfri rørsystemer, kan revnen mellem rør og flange give korrosionsproblemer. I nogle processer er denne flange heller ikke tilladt. Jeg er ikke ekspert i denne sag, men på internettet kan du finde en masse information om former for korrosion.

Også for denne flange tæller det princip altid først skal et rør svejses og derefter blot en fitting.

Overlapningsledflange

Lap Joint Flanges har alle de samme almindelige dimensioner som enhver anden flange, der er nævnt på denne side, men den har ikke en hævet flade, de bruges i forbindelse med en "Lap Joint Stub End".

Disse flanger er næsten identiske med en slip-on-flange med undtagelse af en radius ved skæringspunktet mellem flangefladen og boringen for at rumme den flangede del af stubenden.

Deres trykholdende evne er lidt, hvis nogen, bedre end Slip On-flanger, og udmattelseslevetiden for samlingen er kun en tiendedel af svejsehalsflanger.

De kan bruges ved alle tryk og fås i fuld størrelse. Disse flanger glider over røret og er ikke svejset eller på anden måde fastgjort til det. Boltetrykket overføres til pakningen ved trykket fra flangen mod bagsiden af ​​røroverfladen (Stub End).

Lap Joint flanger har visse særlige fordele:

• Frihed til at dreje rundt om røret letter opstillingen af ​​modstående flangeboltehuller.
• Manglende kontakt med væsken i røret tillader ofte brugen af ​​billige kulstofstålflanger med korrosionsbestandigt rør.
• I systemer, der eroderer eller korroderer hurtigt, kan flangerne reddes til genbrug.

Stub End

En Stub End vil altid blive brugt med en Lap Joint flange, som en backing flange.

Disse flangeforbindelser anvendes i lavtryks- og ikke-kritiske applikationer og er en billig metode til flange.
I et rørsystem i rustfrit stål kan der for eksempel påføres en kulstofstålflange, fordi de ikke kommer i kontakt med produktet i røret.

Stub-ender fås i næsten alle rørdiametre. Dimensioner og dimensionstolerancer er defineret i ASME B.16.9 standarden. Letvægts korrosionsbestandige stubbeender (fittings) er defineret i MSS SP43.

Gevindflange

Gevindflanger anvendes til specielle forhold med deres største fordel, at de kan fastgøres til røret uden svejsning. Nogle gange bruges en tætningssvejsning også i forbindelse med gevindforbindelsen.

Selvom de stadig fås i de fleste størrelser og trykklassificeringer, bruges skruede fittings i dag næsten udelukkende i mindre rørstørrelser.

En gevindflange eller fitting er ikke egnet til et rørsystem med tynd vægtykkelse, fordi det ikke er muligt at skære gevind på et rør. Derfor skal der vælges en tykkere godstykkelse...hvad er tykkere?

ASME B31.3 Piping Guide siger:
Hvor stålrør er gevindskåret og brugt til dampservice over 250 psi eller til vandservice over 100 psi med vandtemperaturer over 220°F, skal røret være sømløst og have en tykkelse, der mindst svarer til skema 80 i ASME B36.10.

Blind flange

Blindflanger er fremstillet uden boring og bruges til at lukke enderne af rør, ventiler og trykbeholderåbninger af.

Med hensyn til internt tryk og boltbelastning er blindflanger, især i de større størrelser, de mest belastede flangetyper.

Imidlertid er de fleste af disse spændinger bøjningstyper nær midten, og da der ikke er nogen standard indvendig diameter, er disse flanger velegnede til anvendelser med højere tryktemperaturer.