Tváre príruby

Čo je to prírubová plocha?

Rôzne typy prírubových plôch sa používajú ako kontaktné plochy na usadenie tesniaceho materiálu. ASME B16.5 a B16.47 definujú rôzne typy obložení prírub, vrátane zvýšenej strany, veľkých samčích a vonkajších obložení, ktoré majú rovnaké rozmery, aby poskytli relatívne veľkú kontaktnú plochu.

Iné prírubové obloženia, na ktoré sa vzťahujú tieto normy, zahŕňajú veľké a malé pero-drážka a kruhové spoje špeciálne pre kovové tesnenia kruhového spoja.

Zvýšená tvár (RF)

Príruba Raised Face je najbežnejším typom používaným v aplikáciách procesných závodov a je ľahko identifikovateľná. Označuje sa ako vyvýšená plocha, pretože tesniace plochy sú vyvýšené nad plochou skrutkového kruhu. Tento typ čela umožňuje použitie širokej kombinácie dizajnov tesnení, vrátane typov plochých kruhových plechov a kovových kompozitov, ako sú špirálovo vinuté typy a typy s dvojitým plášťom.

Účelom RF príruby je sústrediť väčší tlak na menšiu plochu tesnenia a tým zvýšiť schopnosť spoja zadržať tlak. Priemer a výška sú definované v ASME B16.5 podľa tlakovej triedy a priemeru. Menovitý tlak príruby určuje výšku vyvýšeného čela.

Typická povrchová úprava príruby pre príruby ASME B16.5 RF je 125 až 250 µin Ra (3 až 6 µm Ra).

Zvýšená výška tváre

Pre výškové miery H a B všetkých opísaných rozmerov prírub na tejto webovej stránke, s výnimkou príruby Lap Joint, je dôležité pochopiť a zapamätať si nasledovné:

V tlakových triedach 150 a 300 je výška vyvýšenej plochy približne 1,6 mm (1/16 palca). V týchto dvoch tlakových triedach uvádzajú takmer všetci dodávatelia prírub vo svojom katalógu alebo brožúre rozmery H a B vrátane zvýšenej čelnej výšky. ((Obr. 1))

V tlakových triedach 400, 600, 900, 1500 a 2500 je výška vyvýšenej plochy približne 6,4 mm (1/4 palca). V týchto tlakových triedach väčšina dodávateľov uvádza rozmery H a B bez zvýšenej výšky čela. (obr. 2)

Plochá tvár (FF)

Plochá príruba má tesniaci povrch v rovnakej rovine ako čelo skrutkového kruhu. Aplikácie využívajúce ploché čelné príruby sú často tie, v ktorých je protipríruba alebo prírubová tvarovka vyrobená z odliatku.

Ploché čelné príruby sa nikdy nesmú skrutkovať na zvýšenú čelnú prírubu. ASME B31.1 hovorí, že pri pripájaní plochých liatinových prírub k prírubám z uhlíkovej ocele sa musí odstrániť zvýšená plocha na prírube z uhlíkovej ocele a že je potrebné celoplošné tesnenie. Je to preto, aby sa tenká, krehká liatinová príruba nedostala do medzery spôsobenej vyvýšenou plochou príruby z uhlíkovej ocele.

Kĺb krúžkového typu (RTJ)

Príruby krúžkového spoja sa zvyčajne používajú pri vysokotlakových (trieda 600 a vyššia trieda) a/alebo vysokoteplotných prevádzkach nad 800 °F (427 °C). Na svojich plochách majú vyrezané drážky, ktoré krúžkujú tesnenia z ocele. Príruby tesnia, keď utiahnuté skrutky stlačia tesnenie medzi prírubami do drážok, deformujú (alebo razia) tesnenie, aby sa vo vnútri drážok tesne dotýkali, čím sa vytvorí tesnenie kov na kov.

Príruba RTJ môže mať vyvýšenú plochu s opracovanou prstencovou drážkou. Táto zvýšená plocha neslúži ako žiadna časť tesniaceho prostriedku. V prípade prírub RTJ, ktoré tesnia pomocou krúžkových tesnení, sa môžu vyvýšené plochy pripojených a utiahnutých prírub navzájom dotýkať. V tomto prípade stlačené tesnenie neznesie dodatočné zaťaženie nad rámec napätia skrutky, vibrácie a pohyb nemôžu ďalej rozdrviť tesnenie a znížiť spojovacie napätie.

Krúžkové tesnenia spojov

Krúžkové tesnenia spoja sú kovové tesniace krúžky, vhodné pre vysokotlakové a vysokoteplotné aplikácie. Vždy sa aplikujú na špeciálne sprievodné príruby, ktoré zaisťujú dobré a spoľahlivé utesnenie pri správnom výbere profilov a materiálu.

Tesnenia spojov krúžkového typu sú navrhnuté tak, aby utesňovali „počiatočným líniovým kontaktom“ alebo klinovým pôsobením medzi protiľahlou prírubou a tesnením. Aplikovaním tlaku na rozhranie tesnenia silou skrutky prúdi „mäkší“ kov tesnenia do mikrojemnej štruktúry tvrdšieho materiálu príruby a vytvára veľmi tesné a účinné tesnenie.

Najviac používaným typom je štýlRkrúžok, ktorý je vyrobený v súlade s normou ASME B16.20 používaný s prírubami ASME B16.5, trieda 150 až 2500. Krúžkové spoje typu „R“ sa vyrábajú v oválnej aj osemhrannej konfigurácii.

TheOsemhrannékrúžok má vyššiu tesniacu účinnosť ako ovál a bol by preferovaným tesnením. V starom type drážky s okrúhlym dnom je však možné použiť iba oválny prierez. Novší dizajn drážky s plochým dnom akceptuje buď oválny alebo osemuholníkový prierez.

Krúžkové spoje typu Style R sú navrhnuté tak, aby utesnili tlak do 6 250 psi v súlade s tlakovými menovitými hodnotami ASME B16.5 a do 5 000 psi.

R OVÁLNY

R OSMÚHOLNÍK

RX

BX

TheRXtyp je vhodný pre tlaky do 700 bar. Tento RTJ je schopný utesniť sám seba. Vonkajšie tesniace plochy vytvárajú prvý kontakt s prírubami. Vyšší tlak v systéme spôsobuje vyšší povrchový tlak. Typ RX je zameniteľný so štandardnými R-modelmi.

TheBXtyp je vhodný pre veľmi vysoké tlaky do 1500 bar. Tento prstencový spoj nie je zameniteľný s inými typmi a je vhodný len pre príruby a drážky API typu BX.

Tesniace plochy na drážkach prstencového spoja musia byť hladké do 63 mikropalcov a musia byť bez nežiaducich hrebeňov, stôp po nástrojoch alebo chvenia. Pri pôsobení tlakových síl tesnia počiatočným líniovým kontaktom alebo klinovým pôsobením. Tvrdosť krúžku by mala byť vždy menšia ako tvrdosť prírub.

Výber materiálu

V tabuľke nižšie sú uvedené najbežnejšie používané materiály pre krúžkové spoje.

Jazyk a drážka (T&G)

Plochy jazyka a drážky týchto prírub musia byť zhodné. Jedna plocha príruby má vyvýšený krúžok (jazyk) obrobený na ploche príruby, zatiaľ čo protiľahlá príruba má zodpovedajúcu priehlbinu (drážku) opracovanú na jej ploche.

Obklady pero-drážka sú štandardizované vo veľkých aj malých typoch. Líšia sa od samčieho a vonkajšieho v tom, že vnútorné priemery pera a drážky nezasahujú do základne príruby, čím zachovávajú tesnenie na svojom vnútornom a vonkajšom priemere. Bežne sa nachádzajú na krytoch čerpadiel a krytoch ventilov.

Spoje pero-drážka majú tiež výhodu v tom, že sú samovyrovnávacie a fungujú ako zásobník lepidla. Škrtový spoj udržuje os zaťaženia v jednej rovine so spojom a nevyžaduje veľké obrábanie.

Všeobecné čelá prírub, ako sú RTJ, TandG a FandM, sa nikdy nesmú navzájom zoskrutkovať. Dôvodom je, že styčné plochy sa nezhodujú a neexistuje žiadne tesnenie, ktoré by malo jeden typ na jednej strane a iný typ na druhej strane.

Muž a žena (M&F)

Pri tomto type musia byť príruby tiež zladené. Jedna plocha príruby má oblasť, ktorá presahuje normálnu plochu príruby (samec). Druhá príruba alebo protiľahlá príruba má zodpovedajúcu priehlbinu (samica) opracovanú na jej ploche.

Ženská tvár je hlboká 3/16 palca, mužská tvár je vysoká 1/4 palca a obe sú hladké. Vonkajší priemer samičieho čela slúži na umiestnenie a uchytenie tesnenia. V zásade sú dostupné 2 verzie; malé príruby M&F a veľké príruby M&F. Vlastné samčie a samičie obklady sa bežne nachádzajú na plášti výmenníka tepla na vedenie a krytie prírub.

Výhody a nevýhody čel prírub T&G a M&F

Výhody
Lepšie tesniace vlastnosti, presnejšie umiestnenie a presné stlačenie tesniaceho materiálu, použitie iného, ​​vhodnejšieho tesniaceho a špecializovaného tesniaceho materiálu (O-krúžky).

Nevýhody
Obchodná dostupnosť a cena. Normálne vyvýšené čelo je oveľa bežnejšie a je k dispozícii, pokiaľ ide o ventily, príruby a tesniaci materiál. Ďalšou zložitosťou je, že pri návrhu potrubia sa musia uplatňovať určité prísne pravidlá. Objednávate ventily na oboch stranách, alebo možno na jednej strane, v takom prípade nasmerujete všetky samčie konce v smere toku alebo ako. To isté platí samozrejme pre akýkoľvek prírubový spoj / pripojenie nádoby.