انواع فلنج ها در سیستم پایپینگ از جمله سیستم های But-welded و Socket-welded و Screwed را در این مقاله قرار است با هم بررسی کنیم. انواع فلنج ها از نظر ظاهر، سیستم فشاری، نوع کاربری و … در این مقاله توضیح داده خواهد شد. پس با ما همراه باشید.

در قسمت های قبل از این سری پست های آموزشی پایپینگ در مورد این که پایپینگ چیست صحبت کردیم. همچنین در مورد انواع لوله ها و اتصالات مورد استفاده در پایپینگ مطالبی را خدمت شما عزیزان ارائه کردیم.

انواع لوله و اتصالات UPVC استاندارد از برند امپراطور گلپایگان را از بازرگانی فیض آبادی بخواهید

انواع فلنج ها در سیستم پایپینگ

به طور کلی پنچ نوع فلنج در خطوط لوله با جوش لب به لب به کار می روند. انواع مختلف فلنج های موجود به همراه تصاویرشان و کاربردشان در سیستم پایپینگ در زیر توضیح داده شده است.

فلنج های But-welded در سیستم پایپینگ

فلنج های با گردن جوشی معمولی و بلند (Welding Neck Flanges)

فلنج های با گردن جوشی معمولی (Regular) با جوشکاری لب به لب به همراه اتصالات استفاده میشوند. فلنج های با گردن بلند (Long) عمدتا برای مخازن، نازل ها و … مورد استفاده قرار میگیرند و به ندرت جهت لوله ها بکار می روند.

این فلنج ها برای مکان هایی با دمای زیاد، تنش های برشی و فشاری بالا و ارتعاش مناسب میباشند. یکپارچگی هسته فلنچ همواره حفظ می شود.

در تصویر زیر فلنج جوشی با گردن بلند و معمولی که در سیستم های پایپینگ استفاده میشود را میبینید.

فلنج جوشی با گردنی بلند و معمولی (long weld neck flange)

فلنج های تخت (Slip On Flanges)

این نوع فلنج ها برای لوله، زانویی های امتداد دار (Long-Tangent Elbow)، کاهنده و … مورد استفاده قرار میگیرند. این نوع فلنج ها مقاومت کمی در شوک و ارتعاش دارند، زیرا باعث ایجاد غیر هم راستایی هسته و از بین رفتن یکپارچگی هسته میگردد. قیمت تمام شده این نوع فلنج ها از فلنج های گردن جوشی کمتر است اما هزینه نصب آن بیشتر میباشد و هم مرکز کردن آن آسان تر از فلنج های گلوگاهی است مقاومت آن در برابر فشار داخلی حدود یک سوم فلنج های Welding Neck است. همچنین لوله یا اتصالات در فاصله ای به اندازه یک شانزدهم اینچ نسبت به صورت فلنچ تنظیم می گردد.

در تصویر زیر میتوانید، فلنج جوشی تخت (Slip On Flange) که در پایپینگ سیستم های جوشی کاربرد دارد را مشاهده کنید.

فلنج های کاهنده جوشی (Reducing Flange)

این نوع فلنج ها برای تغییر سایز مسیر مناسب میباشد. اما در حالتی که انتقال سریع جریان باعث ایجاد جریان های توربولانس ناخواسته گردد، مانند پمپ ها، نباید مورد استفاده قرار گیرد. فلنج های کاهنده در نوع غیر هم مرکز نیز وجود دارد. سایز این فلنج ها با قطر نامی لوله ها (ابتدا لوله بزرگتر) مشخص میگردد. مثلا برای فلنج های کاهنده از نوع تخت که یک لوله با NPS 4 را به یک لوله با NPS 6 متصل میکند به شکل زیر نمایش داده میشود.

RED FLN NPS 6×4 Class 150 SO

این نوع فلنج ها در مدل های ۲ سر پیچی و یا تک سر پیچی تولید میشوند که در تصاویر زیر مشاهده میکنید.

فلنج های کاهنده (Reducing Flange) برای کاهش سایز در پایپینگ

فلنج های افزاینده (Expander Flanges)

مشابه با فلنج های با گلوی جوشی است اما به یک لوله بزرگتر از هسته اولیه متصل میگردد و سایز لوله را به یک یا دوسایز بزرگتر افزایش می دهد. این نوع فلنچ برای اتصال به لوله ها، شیرها، کمپرسور ها و پمپ ها کاربرد دارد. مجدوده فشار کارکرد و ابعاد آن در استاندارد ANSI B16.5 عنوان شده است.

فلنج های ون استون یا لپ جوینت (LAP-Joint Flange (Van Stone))

در حالتی که از لوله های گران قیمت مثل فولاد ضد زنگ استفاده میشود، استفاده از این فلنج ها اقتصادی میباشد. زیرا میتوان فلنچ را از کرین استیل ساخت و فقط در ساخت Stub End از Stainless Steel استفاده میگردد و چون تنها Stub End به لوله اصلی جوش میخورد از لحاط مسائل خوردگی نیز مشکلی پیش نمی آید. در صورت ساخته شدن کل فلنج از فولاد ضد زنگ، قیمت تمام شده بسیار بالا میرود. کاربرد دیگر این فلنچ در جاهایی است که تنظیم سوراخ های پیچ دشوار است، همچون محل اتصال به نازل های فلنجی مخازن.

فلنج لپ چوینت یا ون استون (Lap Joint Flanges) برای سیستم های جوشی در پایپینگ

فلنج های Socket-welded در سیستم پایپینگ

انواع بدون تغییر سطح مقطع این فلنج ها معمولا موجود میباشد. نوع های کاهنده آن با سفارش تهیه میگردند. در نامگذاری آن، برای مثال اگر یک فلنح کاهنده برای اتصال یک لوله NPS 1 به یک لوله Class 150 NPS 1/2 استفاده شود، بدین ترتیب عنوان میشود:

RED FLG NPS 1 1/2 x1 Class 150 SW

فلنج های پیچی (Threaded Flanges) در سیستم پایپینگ

برای اتصال لوله های حدیده شده به آیتم های فلنجی کاربرد دارد انواع معمولی و کاهنده آن به صورت انبوه موجود میباشد. به عنوان مثال یک فلنچ کاهنده که یک لوله NPS 1 را به یک لوله ۱/۲ /Class 150 NPS 1 متصل کند، بدین صورت نامیده میشود:

RED FLG NPS 1 1/2 x 1 Class 150 THRD

در زیر تصویر فلنج پیچی (Threaded Flange) را مشاهده میکنید.

انواع پرداخت و صورت های فلنج (Flange Facing & Finishes)

در ساخت فلنج ها توسط سازندگان مختلف، سطوح صورت متفاوتی پیشنهاد شده است. این سطوح به صورت زبانه ها یا شیار هایی است که به صورت جفت به کار میروند. اما فقط ۴ مورد از این سطوح دارای کاربرد بسیار زیادی هستند. این نوع ها در شکل زیر نشان داده شده اند.

سطح بالا آمده (Raised Face)

در حدود ۸۰% از فلنج ها مورد استفاده قرار میگیرد. مقدار ارتفاع سطح بالا آمده در فلنج های کلاس ۱۵۰ و ۳۰۰ برابر ۱/۱۶ اینچ و در سایر کلاس ها ۱/۴ اینچ است. در فلنج های چدنی کلاس ۲۵۰ و فیتینگ های فلنجی سطح بالا آمده ۱/۱۶ اینچ است.

سطح با واشر حلقوی (Ring Joint)

معمولا همراه با یک واشر با سطح مقطع بیضوی یا هشت ضلعی در مصارف نفت و پتروشیمی به کار میرود. این فلنج ها که معمولا گران قیمت هستند بهترین انتخاب در کاربرد های فشار و دمای بالا میباشد.

فلنج با سطح صاف (Flat Face)

این سطح معمولا در فلنج های غیر فولادی و در اتصال پمپ ها، فیتینگ ها و سایر تجهیزات و نیز اتصال به شیرها و اتصالات چدنی کلاس ۱۲۵ به کار میرود. این فلنج ها توسط یک واشر که قطر خارجی آن برابر قطر فلنج است آب بندی میشوند. این واشر همچنین خطر ترک خوردن و شکستن فلنج های چدنی، برنزی یا پلاستیکی در زمان نصب را کاهش میدهد.

فلنج با اتصال روی هم (Lap-Joint Flange)

این فلنج جهت تطبیق با لوله داخلی آن شکل داده شده است. از نظر ظاهری و عملکرد مشابه با سطوح بالا آمده است و در حالاتی که تنش های خمشی شدید وجود نداشته باشد مورد استفاده قرار میگیرد. مزایای این نوع فلنج در قسمتهای قبل گفته شده است.

عملیات پرداخت (Finish) به نوع سطحی اشاره میکند که توسط ماشین کاری بر روی سطح تماس فلنج با واشر ایجاد میگردد. دو نوع پرداخت کلی برای فلنج ها وجود دارد که عبارتند از شیار دار (Serrated) و صاف (Smooth).

فلنج های فولادی فورجی از نوع Raised Face معمولا به نحوی ماشین کاری می شوند که یک سری شیار های هم مرکز یا مارپیچی روی صورت آنها ایجاد می گردد. پرداخت شیار دار مارپیچی معمول تر و در دسترس تر است و گاهی سازندگان به آن پرداخت استاندارد (Standard Finish) یا Stock می گویند.

گام شیارها و نوع پرداخت سطح بر حسب سایز و کلاس فلنج تغییر می کند. برای فلنج های فولادی با سطح بالا آمده ، گام شیارها از ۲۴ تا ۴۰ در هر اینچ متغیر است. حداکثر زبری سطح پرداخت ۵۰۰-۱۲۵ میکرون است.

پرداخت سطوح صاف معمولا به صورت سفارشی ساخته میشود، و با دو کیفیت مختلف می باشد:

۱- سطح ماشین کاری شده با شیارهای ریز(fine machined finish)که آتار مشخصی از زبری روی آن وجود ندارد.

۲- سطح پرداخت شده آینه ای (mirror finish) که می تواند بدون واشر نیز به کار رود.

به زودی ادامه این مطلب انواع فلنج ها در سیستم پایپینگ برای شما عزیزان قرار میدیم پس با ما همراه باشید