Flanş plakası veya flanş olarak da adlandırılan flanş, boruları birbirine bağlamak için kullanılan bir bileşendir. Borunun ucuna bağlanır. Flanşlarda, iki flanşı sıkıca birbirine bağlayan cıvataların geçebileceği delikler bulunur. Flanşlar arasında sızdırmazlık sağlamak için conta kullanılır.
Kapsayıcı bileşenleri arasındaki bağlantılar-çıkarılamaz (kaynaklı) veya çıkarılabilir olabilir. Üretim süreci gereklilikleri ve üretim, nakliye, kurulum ve bakım kolaylığı nedeniyle silindirler, silindirler ve kafalar, borular ve borular ile borular ve valfler arasında sökülebilir flanş bağlantıları yaygın olarak kullanılır.
Sökülebilir yapılar flanş bağlantılarını, dişli bağlantıları ve soket bağlantılarını içerse de, güvenilir sızdırmazlık, yüksek mukavemet ve geniş uygulanabilirlik gibi benzersiz avantajlarından dolayı flanş bağlantıları, kimyasal ve farmasötik ekipman ve boru hatlarında en yaygın kullanılanlardır.
Flanş Bağlantı Yapısı ve Sızdırmazlık Mekanizması
Çalışma Mekanizması: Cıvataların önceden sıkılmasıyla-flanş sızdırmazlık yüzeyleri arasındaki conta sıkıştırılır ve sıkıştırılır, flanş sızdırmazlık yüzeylerindeki düzensiz boşluklar doldurulur, ortamın conta içindeki kılcal gözeneklerden sızması ve conta ile sızdırmazlık yüzeyi arasındaki arayüz sızıntısı önlenir. Bu, ön-sızdırmazlığı sağlar.
Sızdırmaz bir-flanş bağlantısı sağlamanın koşulları şunlardır: ön-sıkma sırasında, contaya etki eden ön-sıkma basıncı, ön-sıkma sızdırmazlık basıncından daha düşük değildir; çalışma sırasında contaya etki eden artık basınç, çalışma sızdırmazlık basıncından daha düşük değildir.
Flanş Çeşitleri
Flanş ile ekipman veya boru hattı arasındaki entegrasyon derecesine göre sınıflandırma:
1. Entegre Flanş
Slip{0}}flanş: Göreceli olarak düşük sıcaklık ve basınca sahip uygulamalarda kullanılır. (Belirli sıcaklık ve basınç değerleri standartta verilmektedir.)
Alın kaynaklı flanş-: Daha yüksek basınç ve sıcaklığa sahip kritik uygulamalar ile zehirli, yanıcı ve patlayıcı maddeler için uygundur. Daha yüksek maliyet.
Kayma-ve alın kaynaklı-kaynaklı flanşlar arasındaki farklar:
1. Farklı kaynak türleri: Kayma-kaynakları radyografik olarak incelenemezken alın-kaynaklı kaynaklar incelenebilir; kayma-kaynakları iki köşe halkası kaynağından oluşurken alın-kaynaklı kaynaklar tek bir alın halkası kaynağından oluşur.
2. Farklı Nominal Basınçlar: Kayma flanşının nominal basıncı-0,6-4,0 MPa iken kaynak boyunlu flanşın nominal basıncı 1-25 MPa'dır. Geçmeli flanşın daha düşük basınç değerleri için uygun olduğu açıktır.
3. Farklı Bağlantı Yöntemleri: Geçmeli flanşlar genellikle yalnızca borulara bağlanabilir, doğrudan kaynak boyunlu bağlantı parçalarına bağlanamaz; kaynak boyunlu flanşlar genel olarak borular dahil tüm kaynak boyunlu bağlantı parçalarına (dirsekler, te'ler, redüktörler vb. dahil) doğrudan bağlanabilir.
2. Gevşek Flanşlar
Özellikleri: Flanş boruya veya konteynere bağlı değildir. Düşük-basınçlı uygulamalar için uygundur ve demir dışı metaller, paslanmaz çelik ekipmanlar ve boru kabukları üzerinde- ek bükülme gerilimi oluşturmaz. Karbon çeliğinden yapıldığında değerli metal tüketiminden tasarruf sağlayabilir. Bununla birlikte, gevşek flanşların sağlamlığı zayıftır.
Konteynerlere veya Boru Hatlarına Flanş Bağlantı Yöntemleri:
Resim
Flanş üzerindeki manşon
Resim
Kaynak halkasının üzerindeki manşon
Resim
Bir yüzük üzerinde kol
3. Dişli Flanşlar
Küçük-çaplı, yüksek-basınçlı boru hatlarında yaygın olarak kullanılan flanş, boru duvarına nispeten düşük ek gerilim uygular.
Resim
Flanş Şekilleri
Flanşlar genellikle disk veya boyunlu disk şekillerinde mevcuttur ve bazıları kare veya ovaldir (bel-şeklinde).
Resim
Kare Flanş
Resim
Yuvarlak Flanş
Resim
Oval Flanş
Flanş Sızdırmazlığını Etkileyen Faktörler
Flanş sızdırmazlığını etkileyen ana faktörler şunlardır: cıvata ön yükü, sızdırmazlık yüzeyi tipi, conta performansı, flanş sertliği ve çalışma koşulları.
Sızdırmazlık Yüzey Çeşitleri:
Resim
Düz Yüz Tipi: Basit yapı, işlenmesi kolay, korozyon koruması veya astarlama için uygundur. Bununla birlikte, conta kolayca kalıptan çıkarılır ve sıkılması zordur; düşük-basınçlı, küçük-boyutlu, düşük-toksik olmayan ve düşük sızdırmazlık gereksinimlerine sahip uygulamalar için uygundur.
Resim
Yükseltilmiş Yüz Tipi: İyi merkezleme, iyi sızdırmazlık performansı, orta-basınç ve yüksek-sıcaklık uygulamaları için uygundur.
Resim
Dil ve oluk tipi: İyi merkezleme, güvenilir sızdırmazlık, küçük conta genişliği ve düşük sıkma kuvveti gerektirir; yanıcı, patlayıcı, toksik ve yüksek-basınçlı uygulamalara uygundur. İşleme ve bakım nispeten zordur.
Sıkıştırma yüzeyinin seçim prensibi şudur: güvenilir sızdırmazlık sağlamak, işleme kolaylığı, uygun montaj ve düşük maliyet için çabalamak.
Conta Performansı
Flanş bağlantılarında sızdırmazlık etkisi büyük ölçüde contanın sızdırmazlık performansına bağlıdır.
1. Malzeme Gereksinimleri: Korozyona dayanıklıdır, ürünü kirletmez, belirli bir elastikiyet derecesine, uygun mekanik dayanıma ve esnekliğe sahiptir ve sıcaklık değişimleriyle kolayca bozulmaz, sertleşmez veya yumuşamaz.
2. Sınıflandırma:
Resim
Basınçlı Kap Flanşları ve Boru Flanşları Standartları
Kap flanşları yalnızca bölümler arasındaki bağlantılar veya bölümler ve kafalar arasındaki bağlantılar gibi kap kabukları arasındaki bağlantılar için kullanılır. Boru flanşları yalnızca borular arasındaki bağlantılar için kullanılır.
Özel Not: İkisi birbirinin yerine kullanılamaz!!!
Basınçlı Kap Flanşları: JB/T4700~4707 "Basınçlı Kap Flanşları"
Boru Flanşları:
HG20592~20635 "Çelik Boru Flanşları, Contaları ve Bağlantı Elemanları"
GB/T9112~9125 "Çelik Boru Flanşları"
JB/T74~90 "Çelik Boru Flanşları, Contaları ve Bağlantı Elemanları"
Flanş Standartlarında Üç Önemli Parametre
1. Nominal Çap DN:
Bir flanşın nominal çapı, eşleştiği kabın veya borunun nominal çapını ifade eder. Bir konteynerin nominal çapı, onun iç çapını ifade eder (silindirik gövdeli borulara sahip konteynerler hariç). Bir borunun nominal çapı, borunun iç ve dış çapları arasında bir değer olan ve çoğu değer iç çapa yakın olan nominal çapını ifade eder. Anma çapı aynı olan çelik borular aynı dış çapa sahiptir ancak kalınlık değiştikçe iç çap da değişir. Bkz. Tablo 14-1.
2. Nominal Basınç PN:
Nominal basınç, standartları oluşturmak için kullanılan bir basınç derecesidir. Bkz. Tablo 14-2.
3. İzin Verilen Maksimum Çalışma Basıncı:
Basınçlı kap flanş standartlarında nominal basınç, 16Mn (veya 16MnR) flanş malzemesine ve 200 derece tasarım sıcaklığına göre belirlenir. Flanş malzemesi ve sıcaklık değiştiğinde, flanşın izin verilen maksimum çalışma basıncı artacak veya azalacaktır. Örneğin, Tablo 14-3'teki uzun boyunlu kaynak flanşının izin verilen maksimum çalışma basıncı.
Basınçlı Kap Flanşı Nasıl Seçilir
Bir kabın kabuğu veya başlığı için iç çapı Di, tasarım basıncı p ve tasarım sıcaklığı t olan bir flanş seçin.
1. Kabın nominal çapı DN ve tasarım basıncı p'ye bağlı olarak, başlangıçta flanşın yapısal tipini belirlemek için JB/T4700 Tablo 1'e bakın (Tip A düz-yüz kaynak flanşı, Tip B düz-yüz kaynak flanşı veya uzun boyunlu kaynak flanşı).
2. Kabın tasarım basıncı p, tasarım sıcaklığı t ve kullanılacak flanş malzemesine bağlı olarak, JB/T4700 Tablo 6 veya Tablo 7'ye (İzin Verilen Maksimum Çalışma Basıncı Tablosu) göre seçilen flanşın PN'sini belirleyin.
3. PN ve DN'ye dayanarak, başlangıçta belirlenen flanş tipinin gereksinimleri karşılayıp karşılamadığını doğrulamak için JB/T4700 Tablo 1'e bakın. Aksi takdirde flanş tipinin veya malzemesinin değiştirilmesi ve PN'nin yeniden-belirlenmesi gerekir.
4. JB/T4701 (Tip A), 4702 (Tip B) veya 4703'e (uzun boyunlu kaynak) göre flanş boyutlarını belirleyin.
