فلنج چیست؟ (FLANGE)
فلنج ها ابزار و صفحه های دایرهای شکل اند که دارای سوراخ هایی در اطرافشان هستند و برای اتصال استفاده میشوند. کاربرد اصلی فلنج بستن لولهها به یکدیگر و اتصال قطعات دیگر است و از کاربرد دیگر آن میتوان به تغییر مسیر و تغییر قطر لولهها اشاره کرد. این قطعه در بویلر های شرکت آرمن بخار (آرمنکو) مورد استفاده قرار میگیرد.
مشخصات فلنج ها
مطابق استاندارد، مشخصات فلنج که شامل موارد ذیل میباشد باید بر روی فلنج حک گردد:
۱. نام تجاری تولید کننده
۲. سایز اسمی لوله (قطر خارجی لوله که فلنچ به آن جوش داده میشود)
۳. مقدار فشار قابل تحمل (کلاس فلنچ)
۴. شکل سطح (مهم ترین قسمت تشکیل دهنده)
۵. سوراخها (گاهی بعنوان ضخامت دیواره نیز بیان میشود)
۶. مواد تشکیل دهنده (مطابق استاندارد ASTM این عدد بیانگر مشخصات مواد خام مورد استفاده برای تهیه فلنج میباشد)
۷. شماره یا کد مربوط به عملیات حرارتی صورت گرفته بر روی فلنچ
انواع فلنج (FLANGE)
۱. با سطح ساده لغزشی
در این فلنجها هنگامی که اتصال انجام میشود سطح دو فلنج مورد استفاده باید صاف باشد. کاربرد اصلی آن زمانی است که برای سیستم از دو فلنج استفاده می کنیم و یا اتصالات آبی که به وسیله ریخته گری ساخته شدهاند است. معمولا فلنجهای چدنی و یا فولادی که در فشارهای کم کاربرد دارند از این نوع ساخته میشوند. طبق استاندارد وقتی فلنج سطح ساده درست شده به وسیله قالبهای آهنی به فلنجهای فولاد کربنی متصل شود باید فلنجهای سطح برجسته حذف شوند.
۲. نر و ماده
این فلنچ حتما باید به صورت جفتی ساخته شود سطح یکی از فلنج ها دارای برآمدگی و سطح دیگر دارای تو رفتگی میباشد. که بنا به موقعیت استفاده شده سطح تورفتگی و برآمدگی با نسبتهای خاصی طراحی میشود که معمولا ۱۶/۳ اینچ عمق تو رفتگی و سطح ماده دارای ۴/۱ اینچ برآمدگی میباشد. استفاده از فلنجهای نر و ماده را میتوان در پوسته مبدل حرارتی به کانال و پوشش فلنجی مشاده کرد.
۳. گردن جوشی
فلنجهای لوله گردن جوشی به وسیله جوش کاری به گردن لوله متصل می شوند. این کار امکان انتقال تنش از فلنج گردن جوشی به لوله را فراهم می کند و همچنین باعث کاهش تمرکز تنش بالا در پایهها به فلنجهای گردن جوشی میشود. فلنجهای لوله جوشی اغلب برای کاربردهای فشار بالا استفاده میشوند.
۴. کور
در این مدل یک صفحه گرد کاملا بسته که در انتهای مسیرهای لوله کشی و مسیرهای دارای فشار به کار می رود. این نوع به همراه پیچ های آن فشار بیشتری نسبت به مدلهای دیگر تحمل میکند که بیشترین فشار به وسط قطعه وارد میشود.
۵. لپ جوینت
لپ جوینت اغلب برای اتصالات ته کوب (stub end) استفاده میشوند. لوله معمولا به انتهای stub جوش داده میشود و لب جوینت میتواند با آزادی حول انتهای stub چرخش کند. مزیت کار این است که نگرانی از بابت تنظیم سوراخ های پیچها وجود نخواهد داشت. فلنجهای لپ جوینت اغلب برای کاربردهایی که نیاز به باز و بسته کردن مکرر دارند، استفاده میشوند.
۶. رزوه ای
مدل رزوهای مشابه مدلهای لغزشی هستند، با این تفاوت که داخل سر فلنج رزوه های مخروطی است. فلنجهای رزوه ای به لولههای دارای رزوه خارجی متصل میشوند. مزیت این مدل این است که میتوانند بدون جوش متصل شود. مدل رزوهای اغلب برای قطرهای کوچک و فشارهای کم استفاده میشوند.
۷. جوشی سوکتی
مدل لوله جوشی سوکتی به طور معمول در اندازههای کوچکتر و برای لولههای فشار بالا استفاده میشوند. این کار امکان ایجاد یک سوراخ صاف و جریان بهتر مایع و یا گاز در داخل لوله را فراهم میکند.
۸. روکار
از این مدل برای تمام فشارها میتوان استفاده کرد و لازمه استفاده در فشارهای ۱۵۰ و ۳۰۰ است و جوش داخلی آن نسبت به دیگر فلنجها مثل دندانه دار بیشتر است. کاربرد این مدل در سیستمهای معمولی است چون نصب آن ساده است ولی مقاومت آن هم در فشار داخلی و هم در برابر خستگی کمتر از مدل گردن دار است.
۹. حلقه مشترک
در این نوع فلنجها ممکن است در داخل آن دارای سطح برجستهای با حلقههای ماشینی شیاردار باشد. مدل حلقه مشترک معمولا در فشارهای بالا و در سرویسهای دمای بالاتر از ۸۰۰ درجه فارنهایت مورد استفاده قرار میگیرد. این مدل بار اضافی فراتر از تنش پیچ را نمیتواند تحمل کند و در غیر این صورت ممکن است باعث در هم شکستن واشر شود.
فرمها و اشکال گوناگون فلنجها عبارتند از:
مسطح (FF): اساسا در فلنجهای Cast Iron کاربرد دارند. دراین نوع کل سطح تماس با ماشین مسطح شده است.
بالا آمده (RF): از همه متداولتر میباشد و دارای سطحی بالا آورده شده با ماشین است که مساوی با سطح تماس Gasket است.
زبان و شیار(T&G): این نوع نیز غیر مستعمل است. دراین نوع فلنجها میبایست هماهنگ باشند. یکی دارای حلقه بالا آمده (زبان) و دیگری دارای تورفتگی ماشین کاری شده می اشد که در هم چفت می شوند.
نری و مادگی (M&f): این نوع هم غیر مستعمل می باشد. باز هم فلنجها میبایست جور باشند، یکی دارای سطحی فرای سطح نرمال (نری) و دیگری دارای تورفتگی (مادگی) است که در هم چفت میشوند.
پیچهای مورد استفاده در بستن فلنج
پیچ ممکن است از یک طرف رزوه شده باشد که به آن Bolt گفته میشود . دراین صورت طرف دیگر آن دارای سر ۶ گوش و یا ۴ گوش مخصوص آچار میباشد و به یک مهره Nut نیاز دارد. یا ممکن است سرتاسر رزوه شده باشد Stud Bolt که در این صورت به دو مهره نیاز دارد.
اندازه و نوع دنده پیچ
پیچها بر اساس قطر خارجی پیچ، بصورت میلیمتری و یا اینچی اندازه گیری میگردند. بعنوان مثال قطر خارجی پیچ 16m برابر ۱۶ میلیمتر(قطر خارجی پیچ 3/4 اینچ برابر 3/4 اینچ) میباشد. پیچ و مهره ها مطابق سیستم متریک و یا اینچی رزوه میشوند و در هر دو حالت دنده بر روی پیچ بصورت موازی میباشد. یعنی قطر نوک دنده در طول پیچ یکسان است و مهره به راحتی در سرتاسر پیچ میپیچد.