Flenstyper

Som allerede beskrevet tidligere er de mest brukte flenstypene ASME B16.5: Sveisehals, Slip On, Socket Weld, Lap Joint, Gjenget og Blindflens. Nedenfor finner du en kort beskrivelse og definisjon av hver type, komplettert med et detaljert bilde.

Mest vanlige flenstyper

Sveisehalsflens

Sveisehalsflenser er lette å kjenne igjen ved det lange koniske navet, som gradvis går over til veggtykkelsen fra et rør eller beslag.

Det lange koniske navet gir en viktig forsterkning for bruk i flere applikasjoner som involverer høyt trykk, minusgrader og/eller forhøyede temperaturer. Den jevne overgangen fra flenstykkelse til rør- eller armaturveggtykkelse som påvirkes av avsmalningen er ekstremt fordelaktig, under forhold med gjentatt bøyning, forårsaket av linjeekspansjon eller andre variable krefter.

Disse flensene er boret for å matche den innvendige diameteren til det sammenfallende røret eller koblingen, slik at det ikke vil være noen begrensning av produktstrømmen. Dette forhindrer turbulens i leddet og reduserer erosjon. De gir også utmerket spenningsfordeling gjennom det koniske navet og er enkelt røntgenfotografert for feildeteksjon.

Denne flenstypen vil bli sveiset til et rør eller kobling med en enkelt helgjennomføring, V-sveis (buttweld).

Slip On-flens

Den beregnede styrken fra en Slip On-flens under innvendig trykk er i størrelsesorden to tredjedeler av den for sveisehalsflenser, og deres levetid under utmatting er omtrent en tredjedel av den sistnevnte.

Sammenkoblingen med røret gjøres med 2 kilsveiser, samt på utsiden som også på innsiden av flensen.

X-målet på bildet er omtrent:
Veggtykkelse på rør + 3 mm.

Denne plassen er nødvendig for ikke å skade flensflaten under sveiseprosessen.

En ulempe med flensen er at prinsippet alltid først må sveises et rør og deretter bare en beslag. En kombinasjon av flens og albue eller flens og tee er ikke mulig, fordi navngitte beslag ikke har en rett ende, som fullstendig gled inn i Slip On-flensen.

Sokkelsveisflens

Socket Weld-flenser ble opprinnelig utviklet for bruk på små høytrykksrør. Deres statiske styrke er lik Slip On-flenser, men deres utmattingsstyrke er 50 % større enn dobbeltsveisede Slip On-flenser.

Forbindelsen med røret gjøres med 1 kilsveis, på utsiden av flensen. Men før sveising må det opprettes et mellomrom mellom flens eller armatur og rør.

ASME B31.1 1998 127.3 Forberedelse for sveising (E) Socket Weld Assembly sier:
Ved montering av skjøten før sveising, skal røret eller røret settes inn i muffen til maksimal dybde og deretter trekkes tilbake omtrent 1/16″ (1,6 mm) fra kontakt mellom enden av røret og skulderen på muffen.

Hensikten med bunnklaringen i en socket Weld er vanligvis å redusere restspenningen ved roten av sveisen som kan oppstå under størkning av sveisemetallet. Bildet viser X-målet for ekspansjonsgapet.

Ulempen med denne flensen er rett gapet som må lages. Ved korrosive produkter, og hovedsakelig i rustfrie rørsystemer, kan sprekken mellom rør og flens gi korrosjonsproblemer. I noen prosesser er heller ikke denne flensen tillatt. Jeg er ingen ekspert på dette, men på internett finner du mye informasjon om former for korrosjon.

Også for denne flensen må det prinsippet alltid først sveises et rør og deretter bare en beslag.

Lap Joint flens

Lap Joint Flens har alle de samme vanlige dimensjonene som alle andre flenser som er navngitt på denne siden, men den har ikke en hevet flate, de brukes i forbindelse med en "Lap Joint Stub End".

Disse flensene er nesten identiske med en Slip On-flens med unntak av en radius ved skjæringspunktet mellom flensflaten og boringen for å romme den flensede delen av stubbenden.

Deres trykkholdeevne er lite, om noen, bedre enn for Slip On-flenser, og utmattelseslevetiden for enheten er bare en tidel av sveisehalsflenser.

De kan brukes ved alle trykk og er tilgjengelige i full størrelse. Disse flensene glir over røret, og er ikke sveiset eller på annen måte festet til det. Boltetrykket overføres til pakningen ved trykket fra flensen mot baksiden av røroverlappen (Stub End).

Lap Joint-flenser har visse spesielle fordeler:

• Frihet til å dreie rundt røret letter oppstillingen av motstående flensbolthull.
• Mangel på kontakt med væsken i røret tillater ofte bruk av rimelige flenser av karbonstål med korrosjonsbestandig rør.
• I systemer som eroderer eller korroderer raskt, kan flensene reddes for gjenbruk.

Stubbende

En Stub End vil alltid bli brukt med en Lap Joint flens, som en støtteflens.

Disse flensforbindelsene brukes i lavtrykks- og ikke-kritiske applikasjoner, og er en billig metode for flensing.
I et rørsystem i rustfritt stål kan for eksempel en flens av karbonstål brukes, fordi de ikke kommer i kontakt med produktet i røret.

Stubbender er tilgjengelig i nesten alle rørdiametre. Dimensjoner og dimensjonstoleranser er definert i ASME B.16.9-standarden. Lette korrosjonsbestandige stubbeender (beslag) er definert i MSS SP43.

Gjenget flens

Gjengede flenser brukes til spesielle forhold med hovedfordelen at de kan festes til røret uten sveising. Noen ganger brukes også en tetningssveis i forbindelse med gjengeforbindelsen.

Selv om den fortsatt er tilgjengelig i de fleste størrelser og trykkklasser, brukes skruede beslag i dag nesten utelukkende i mindre rørstørrelser.

En gjenget flens eller kobling er ikke egnet for et rørsystem med tynn veggtykkelse, fordi det ikke er mulig å kutte gjenger på et rør. Derfor må tykkere veggtykkelse velges...hva er tykkere?

ASME B31.3 Piping Guide sier:
Der stålrør er gjenget og brukt for dampservice over 250 psi eller for vannservice over 100 psi med vanntemperaturer over 220°F, skal røret være sømløst og ha en tykkelse som minst tilsvarer plan 80 av ASME B36.10.

Blindflens

Blindflenser er produsert uten boring og brukes til å stenge av endene på rør, ventiler og trykkbeholderåpninger.

Med tanke på internt trykk og boltbelastning er blindflenser, spesielt i de større størrelsene, de mest belastede flenstypene.

Imidlertid er de fleste av disse spenningene bøyetyper nær sentrum, og siden det ikke er noen standard innvendig diameter, er disse flensene egnet for bruk med høyere trykktemperatur.