Flanšo tipai

Kaip jau buvo aprašyta anksčiau, dažniausiai naudojami jungių tipai ASME B16.5 yra: suvirinimo kaklelis, užslydimas, suvirinimas su lizdu, juostinė jungtis, srieginis ir aklas flanšas. Žemiau rasite trumpą kiekvieno tipo aprašymą ir apibrėžimą, papildytą išsamiu paveikslėliu.

Dažniausiai pasitaikantys flanšų tipai

Suvirinimas Kaklo flanšas

Suvirinimo kaklelio flanšus lengva atpažinti ties ilga kūgine stebule, kuri palaipsniui pereina į sienelės storį iš vamzdžio ar jungties.

Ilgas kūginis stebulė yra svarbus sutvirtinimas, naudojamas kai kuriose srityse, susijusiose su aukštu slėgiu, minusine ir (arba) aukšta temperatūra. Sklandus perėjimas nuo flanšo storio prie vamzdžio ar jungiamosios detalės sienelės storio, kurį sukelia kūgis, yra labai naudingas kartotinio lenkimo, kurį sukelia linijos išsiplėtimas ar kitos kintamos jėgos, sąlygomis.

Šie flanšai yra išgręžti, kad atitiktų vidinį sujungimo vamzdžio arba jungiamosios detalės skersmenį, todėl nebus ribojamas produkto srautas. Tai apsaugo nuo turbulencijos jungtyje ir sumažina eroziją. Jie taip pat puikiai paskirsto įtampą per kūginę stebulę ir yra lengvai nufotografuojami rentgenu, kad būtų aptikti trūkumai.

Šio tipo flanšai bus suvirinti prie vamzdžio arba jungiamosios detalės su vienu pilnu įsiskverbimu, V siūle (Buttweld).

Slip On flanšas

Apskaičiuotas Slip On flanšo stiprumas, esant vidiniam slėgiui, yra maždaug du trečdaliai suvirinimo kaklelio flanšų stiprumo, o jų eksploatavimo trukmė nuovargio metu yra maždaug trečdalis pastarųjų.

Sujungimas su vamzdžiu atliekamas 2 filialinėmis siūlėmis, taip pat išorėje ir flanšo viduje.

X matas vaizde yra maždaug:
Vamzdžio sienelės storis + 3 mm.

Ši erdvė reikalinga, kad nebūtų pažeistas flanšo paviršius suvirinimo proceso metu.

Flanšo trūkumas yra tas, kad pagal šį principą pirmiausia reikia suvirinti vamzdį, o tada tik jungiamąją detalę. Flanšo ir alkūnės arba flanšo ir trišakio derinys neįmanomas, nes pavadintos jungiamosios detalės neturi tiesaus galo, kuris visiškai įslysta į Slip On flanšą.

Lizdas Suvirinimo flanšas

Socket Weld flanšai iš pradžių buvo sukurti naudoti mažo dydžio aukšto slėgio vamzdynuose. Jų statinis stiprumas yra lygus Slip On flanšams, bet jų nuovargio stipris yra 50 % didesnis nei dvigubai suvirintų Slip On flanšų.

Sujungimas su vamzdžiu atliekamas 1 filialo siūle, flanšo išorėje. Tačiau prieš suvirinant, tarp flanšo arba jungiamosios detalės ir vamzdžio reikia sukurti tarpą.

ASME B31.1 1998 127.3 Pasiruošimas suvirinimui (E) Suvirinimo lizdo mazgas sako:
Sumontuojant jungtį prieš suvirinimą, vamzdis arba vamzdis turi būti įkišamas į lizdą iki didžiausio gylio ir ištraukiamas maždaug 1/16 colio (1,6 mm) atstumu nuo kontakto tarp vamzdžio galo ir lizdo peties.

Suvirinimo siūlės dugno tarpo tikslas paprastai yra sumažinti liekamąjį įtempį suvirinimo siūlės šaknyje, kuris gali atsirasti kietėjant siūlės metalui. Paveikslėlyje parodytas išsiplėtimo tarpo X matas.

Šio flanšo trūkumas yra teisingas tarpas, kurį reikia padaryti. Dėl korozinių produktų, daugiausia nerūdijančio plieno vamzdžių sistemose, įtrūkimai tarp vamzdžio ir flanšo gali sukelti korozijos problemų. Kai kuriuose procesuose šis flanšas taip pat neleidžiamas. Nesu šio klausimo ekspertas, bet internete rasite daug informacijos apie korozijos formas.

Be to, atsižvelgiant į šį flanšą, pagal šį principą pirmiausia reikia suvirinti vamzdį, o tada tik jungiamąją detalę.

Juostos jungties flanšas

Juostinės jungties flanšai turi visus tuos pačius bendrus matmenis, kaip ir bet kuris kitas flanšas, pavadintas šiame puslapyje, tačiau jie neturi pakelto paviršiaus, jie naudojami kartu su „apsukamos jungties smaigalio galu“.

Šie flanšai yra beveik identiški slydimo flanšui, išskyrus spindulį flanšo paviršiaus ir kiaurymės sankirtoje, kad būtų galima pritaikyti flanšinę smaigalio galo dalį.

Jų gebėjimas išlaikyti slėgį yra šiek tiek geresnis nei „Slip On“ flanšų, o nuovargio veikimo laikas yra tik viena dešimtoji suvirinimo kaklelio flanšų.

Jie gali būti naudojami esant bet kokiam slėgiui ir yra viso dydžio. Šie flanšai slysta per vamzdį ir nėra suvirinti ar kitaip pritvirtinti prie jo. Varžtų slėgis į tarpiklį perduodamas flanšo slėgiu prie vamzdžio galinės dalies (Stub End).

Juostinės jungties flanšai turi tam tikrų ypatingų pranašumų:

• Laisvė suktis aplink vamzdį palengvina priešingų flanšų varžtų skylių išlyginimą.
• Trūksta kontakto su skysčiu vamzdyje, todėl dažnai galima naudoti nebrangius anglinio plieno flanšus su korozijai atspariu vamzdžiu.
• Sistemose, kurios greitai eroduoja arba rūdija, flanšus galima išsaugoti pakartotiniam naudojimui.

Stub End

Stub End visada bus naudojamas su Lap Joint flanšu, kaip atraminis flanšas.

Šios flanšinės jungtys naudojamos žemo slėgio ir nekritinėse srityse ir yra pigus flanšų sujungimo būdas.
Pavyzdžiui, nerūdijančio plieno vamzdžių sistemoje gali būti naudojamas anglinio plieno flanšas, nes jie nesiliečia su vamzdyje esančiu gaminiu.

Stub Ends yra beveik visų vamzdžių skersmenų. Matmenys ir matmenų leistinos nuokrypos yra apibrėžtos ASME B.16.9 standarte. Lengvi korozijai atsparūs stuburo galai (jungiamosios detalės) apibrėžti MSS SP43.

Srieginis flanšas

Srieginiai flanšai naudojami ypatingomis aplinkybėmis, kurių pagrindinis pranašumas yra tai, kad juos galima pritvirtinti prie vamzdžio be suvirinimo. Kartais kartu su sriegine jungtimi taip pat naudojamas sandarinimo suvirinimas.

Nors vis dar yra daugumos dydžių ir slėgio reitingų, varžtinės jungiamosios detalės šiandien naudojamos beveik išimtinai mažesnių dydžių vamzdžiams.

Srieginis flanšas ar jungtis netinka vamzdžių sistemai, kurios sienelės storis yra plonas, nes vamzdžio sriegio nupjauti neįmanoma. Taigi reikia pasirinkti storesnį sienelės storį… kas yra storesnis?

ASME B31.3 vamzdynų vadove rašoma:
Jei plieninis vamzdis yra su sriegiu ir naudojamas garams, viršijantiems 250 psi, arba vandens tiekimui, esant aukštesnei nei 100 psi vandens temperatūrai, kai vandens temperatūra viršija 220 °F, vamzdis turi būti besiūlis ir jo storis turi būti bent lygus 80 pagal ASME B36.10 schemą.

Aklas flanšas

Aklieji flanšai gaminami be angos ir naudojami vamzdynų galams, vožtuvams ir slėgio indų angoms uždaryti.

Vidinio slėgio ir varžtų apkrovos požiūriu aklieji flanšai, ypač didesnių dydžių, yra labiausiai įtempti jungių tipai.

Tačiau dauguma šių įtempių yra lenkimo tipai, esantys netoli centro, ir kadangi nėra standartinio vidinio skersmens, šie flanšai tinka aukštesnio slėgio temperatūroms.