פרצופי אוגן

מהו פרצוף אוגן?

סוגים שונים של פרצופי אוגן משמשים כמשטחי המגע כדי להושיב את חומר האטם האיטום. ASME B16.5 ו-B16.47 מגדירים סוגים שונים של ציפויי אוגן, כולל הפנים המוגבהות, המשטחים הזכריים והנקבות הגדולים בעלי ממדים זהים כדי לספק שטח מגע גדול יחסית.

ציפויי אוגן אחרים המכוסים בסטנדרטים אלה כוללים את ציפויי הלשון והחריץ הגדולים והקטנים, ואת המפרק הטבעתי במיוחד עבור אטמי מתכת מסוג מפרק טבעת.

פנים מורמות (RF)

אוגן הפנים המוגבה הוא הסוג הנפוץ ביותר בשימוש ביישומי מפעלי תהליכים, וניתן לזהות אותו בקלות. זה מכונה פנים מוגבהים מכיוון שמשטחי האטם מורמים מעל פני מעגל ההברגה. סוג פנים זה מאפשר שימוש בשילוב רחב של עיצובי אטמים, לרבות סוגי יריעות טבעת שטוחות וחומרים מרוכבים מתכתיים כגון ספירלה וסוגי מעיל כפול.

מטרתו של אוגן RF היא לרכז יותר לחץ על שטח אטם קטן יותר ובכך להגביר את יכולת בלימת הלחץ של המפרק. קוטר וגובה מוגדרים ב-ASME B16.5, לפי דרגת לחץ וקוטר. דירוג הלחץ של האוגן קובע את גובה הפנים המוגבה.

גימור פני האוגן הטיפוסי עבור אוגני ASME B16.5 RF הוא 125 עד 250 מיקרון Ra (3 עד 6 מיקרומטר Ra).

גובה פנים מורם

עבור מידות הגובה H ו-B של כל המידות המתוארות של אוגנים באתר זה, למעט אוגן מפרק הלוך, חשוב להבין ולזכור את הדברים הבאים:

בדרגות לחץ 150 ו-300, גובה הפנים המוגבה הוא כ-1.6 מ"מ (1/16 אינץ'). בשני מחלקות הלחץ הללו, כמעט כל ספקי הפלאנג'ים, מציגים בקטלוג או בחוברת שלהם, את מידות H ו-B כולל גובה הפנים המוגבה. ((איור 1))

בדרגות לחץ 400, 600, 900, 1500 ו-2500, גובה הפנים המוגבה הוא כ-6.4 מ"מ (1/4 אינץ'). בדרגות לחץ אלו, רוב הספקים מציגים את מידות H ו-B למעט גובה הפנים המוגבה. (איור 2)

פנים שטוחות (FF)

לאגן ה-Flat Face יש משטח אטם באותו מישור כמו פני מעגל ההברגה. יישומים המשתמשים באוגני פנים שטוחים הם לרוב אלה שבהם האוגן המשויך או אביזרי האוגן עשויים מיציקה.

לעולם אין להבריג אוגני פנים שטוחים לאוגן פנים מוגבה. ASME B31.1 אומר שכאשר מחברים אוגני ברזל יצוק עם פנים שטוחים לאוגנים מפלדת פחמן, יש להסיר את הפנים המוגבהות על אוגן פלדת הפחמן, וכי נדרש אטם מלא. זה נועד לשמור על אוגן הברזל היצוק הדק והקטן שלא יזנק לתוך הרווח שנגרם על ידי הפנים המוגבהות של אוגן פלדת הפחמן.

מפרק מסוג טבעת (RTJ)

אוגני המפרקים מסוג הטבעת משמשים בדרך כלל בלחץ גבוה (דירוג מחלקה 600 ומעלה) ו/או שירותים בטמפרטורה גבוהה מעל 800°F (427°C). יש להם חריצים חתוכים בפניהם אשר אטמי פלדה טבעות. האוגנים אוטמים כאשר ברגים מהודקים דוחסים את האטם בין האוגנים לתוך החריצים, מעוותים (או מטביעים) את האטם כדי ליצור מגע אינטימי בתוך החריצים, ויוצרים אטם מתכת למתכת.

לאוגן RTJ עשוי להיות פנים מוגבהים עם חריץ טבעת מעובד בתוכו. פנים מורם זה אינו משמש כחלק מאמצעי האיטום. עבור אוגני RTJ האוטמים עם אטמי טבעת, הפנים המוגבהות של האוגנים המחוברים והמהודקים עשויים ליצור קשר זה עם זה. במקרה זה האטם הדחוס לא ישא עומס נוסף מעבר למתח הבורג, רטט ותנועה אינם יכולים לרסק עוד יותר את האטם ולהפחית את מתח החיבור.

סוג טבעת אטמים מפרקים

אטמי טבעת מפרקים הם טבעות איטום מתכתיות, המתאימות ליישומים בלחץ גבוה ובטמפרטורה גבוהה. הם תמיד מיושמים על אוגנים מיוחדים נלווים המבטיחים אטימה טובה ואמינה עם בחירה נכונה של פרופילים וחומר.

אטמי מפרקים מסוג טבעת מתוכננים לאטום על ידי "מגע קו ראשוני" או פעולת טריז בין אוגן ההזדווגות לאטם. על ידי הפעלת לחץ על ממשק האיטום באמצעות כוח בריח, המתכת ה"רכה" יותר של האטם זורמת למבנה המיקרו-דק של חומר האוגן הקשיח יותר, ויוצרת איטום הדוק ויעיל מאוד.

הסוג המיושם ביותר הוא סגנוןRטבעת המיוצרת בהתאם ל-ASME B16.20 המשמשת עם אוגנים ASME B16.5, סוג 150 עד 2500. חיבורי טבעת מסוג 'R' מיוצרים בתצורות אובליות ומתומנות כאחד.

המתומןלטבעת יש יעילות איטום גבוהה יותר מהאליפסה והיא תהיה האטם המועדף. עם זאת, ניתן להשתמש רק בחתך הסגלגל בחריץ התחתון העגול מהסוג הישן. עיצוב החריץ התחתון השטוח החדש יותר יקבל את החתך הסגלגל או המתומן.

מפרקים מסוג טבעות מסוג R מתוכננים לאטום לחץ של עד 6,250 psi בהתאם לדירוגי לחץ ASME B16.5 ועד 5,000 psi.

R OVAL

R מתומן

RX

BX

הRXסוג מתאים ללחצים של עד 700 בר. RTJ זה מסוגל לאטום את עצמו. משטחי האיטום החיצוניים יוצרים את המגע הראשון עם האוגנים. לחץ מערכת גבוה יותר גורם ללחץ משטח גבוה יותר. סוג RX ניתן להחלפה עם דגמי ה-R הסטנדרטיים.

הBXסוג מתאים ללחצים גבוהים מאוד עד 1500 בר. מפרק טבעת זה אינו ניתן להחלפה עם סוגים אחרים, והוא מתאים רק עבור אוגנים וחריצים מסוג API מסוג BX.

משטחי האיטום על חריצי מפרק הטבעת חייבים להיות בגימור חלק עד 63 מיקרו אינץ' ולהיות ללא רכסים מעוררי התנגדות, כלים או סימני פטפוט. הם אוטמים על ידי מגע קו ראשוני או פעולת יתד כאשר כוחות הלחיצה מופעלים. קשיות הטבעת צריכה תמיד להיות פחותה מהקשיות של האוגנים.

בחירת חומר

הטבלה שלהלן מציינת את החומרים הנפוצים ביותר עבור מפרקים מסוג טבעת.

לשון וחריץ (T&G)

יש להתאים את פני הלשון והחריץ של אוגנים זה. לפני אוגן אחד יש טבעת מוגבהת (לשון) המעובדת על פני האוגן, בעוד שלאוגן ההזדווגות יש שקע תואם (Groove) המעובד אל פניו.

ציפויי לשון וחריץ סטנדרטיים בסוגים גדולים וקטנים כאחד. הם שונים מזכר ונקבה בכך שהקטרים ​​הפנימיים של הלשון והחריץ אינם משתרעים לתוך בסיס האוגן, ובכך שומרים על האטם בקוטר הפנימי והחיצוני שלו. אלה נמצאים בדרך כלל על מכסי משאבות ומכסות שסתומים.

לחיבורי לשון וחריץ יש יתרון גם בכך שהם מיישרים את עצמם ופועלים כמאגר עבור הדבק. מפרק הצעיף שומר על ציר ההעמסה בקנה אחד עם המפרק ואינו מצריך פעולת עיבוד גדולה.

פניי אוגן כלליים כגון ה-RTJ, TandG וה-FandM לעולם לא יהיו מוברגים יחד. הסיבה לכך היא שמשטחי המגע אינם תואמים ואין אטם שיש לו סוג אחד בצד אחד וסוג אחר בצד השני.

זכר ונקבה (M&F)

עם סוג זה יש גם להתאים את האוגנים. לפני אוגן אחד יש אזור המשתרע מעבר לפנים האוגן הרגיל (זכר). לאוגן השני או לאוגן ההזדווג יש שקע תואם (נקבה) במכונה לפנים.

פני הנקבה בעומק 3/16 אינץ', פני הזכרים בגובה 1/4 אינץ', ושניהם בגימור חלק. הקוטר החיצוני של הפנים הנשי פועל לאיתור והשמירה של האטם. באופן עקרוני 2 גרסאות זמינות; ה-M&F הקטנים וה-M&F הגדולים. ציפויי זכר ונקבה מותאמים אישית נמצאים בדרך כלל על מעטפת מחליף החום כדי לתעל ולכסות אוגנים.

יתרונות וחסרונות של פני אוגן T&G ו-M&F

יתרונות
תכונות איטום טובות יותר, מיקום מדויק יותר ודחיסה מדויקת של חומר האיטום, ניצול של חומרי איטום ואטימה מיוחדים (O-rings) מתאים יותר.

חסרונות
זמינות מסחרית ועלות. פנים מוגבהות רגילות נפוץ הרבה יותר ומוכן זמין הן לגבי שסתומים, אוגנים וחומר איטום. מורכבות נוספת היא שיש להחיל כמה כללים נוקשים על עיצוב הצנרת. האם אתה מזמין את השסתומים להיות בקצה נקבה משני הצדדים, או בצד אחד אולי, ובמקרה זה אתה מכוון את כל הקצוות הזכריים לכיוון הזרימה, או מה. כנ"ל לגבי כל חיבור אוגן / כלי שיט כמובן.