فلنج و تقسیم بندی آن:
Flange از اتصال دهنده‌های لوله‌ها، شیرآلات،پمپها و دستگاهها به یکدیگر می‌باشد.آب بندی بین دو فلنج توسط واشر ( Gasket ) که در بین آنها قرار داده می‌شود انجام میگیرد. جنس فلنجها از پلی اتیلن ، استیل، فولاد وآلیاژهای ان ویا از چدن وسایر مواد ساخته می‌شود
دسته بندی فلنج.
مشخصات فلنج:
مطابق استاندارد، مشخصات فلنج که شامل موارد ذیل می‌باشد باید بر روی فلنج حک گردد:
- نام تجاری تولید کننده فلنج
- سایز اسمی لوله(قطر خارجی لوله که فلنج به آن جوش داده خواهد شد(
- مقدار فشار قابل تحمل توسط فلنج (به آن کلاس فلنج هم گفته می‌شود(
- شکل سطح فلنج(شکل سطح فلنج مهمترین قسمت تشکیل دهنده یک فلنج می‌باشد(
- سوراخها(گاهی بعنوان ضخامت دیواره نیز بیان .... ...میگردد(
- مواد تشکیل دهنده فلنج(مطابق استاندارد ASTM این عدد بیان کننده مشخصات مواد خام مورد استفاده برای تهیه فلنج می‌باشد.(
- شماره یا کد مربوط به عملیات حرارتی صورت گرفته بر روی فلنج
به طور کلی پنج نوع فلنج پلی اتیلن در خطوط لوله با جوش لب به لب بکار می‌روند که در زیر آورده شده اند:
۱- Weld Neck Flanges
۲-Slip-on Flanges
۳- Reducing Flanges
۴- Increaser Flanges
۵- Lap-Joint Flanges،Van Stone
کلاس فلنجها
فلنجها بسته به نوع جنس متناسب با فشاری که تحمل می‌کنند به کلاسهای مختلف به شرح ذیل تقسیم می‌گردند:
رده بندی فشار مطابق استاندارد ANSI B
مطابق این استاندارد فلنجهای فولادی وآلیاژهای آن به کلاسهای ۱۵۰-۳۰۰-۴۰۰-۶۰۰-۹۰۰-۱۵۰۰-۲۵۰۰-تقسیم بندی می‌شوندکه این اعداد ماکزیمم فشار بر حسب PSI بوده که فلنجها در حداکثر دمای مجاز می‌توانند تحمل کنند.(رابطه فشار با دما برای جنسهای مختلف در استاندارد فوق مشخص گردیده است(
رده بندی فشار مطابق استاندارد ISO
در این استاندارد فشار تحمل فلنجهای فولادی وآلیاژهای آن با PN نشان داده شده که این نشان دهنده فشار اسمی بر حسب BAR می‌باشد.بعنوان مثال ۳۰ PN یعنی فشار کارکرد فلنج ۳۰ BAR می‌باشد.
رده بندی فشار براساس استاندارد API
این نوع فلنجها دارای تحمل فشار بیشتری نسبت به فلنجهای گروهANSI بوده وبه کلاسهای ۵۰۰۰-۳۰۰۰-۲۰۰۰-۱۵۰۰۰-۱۰۰۰۰ رده بندی می‌گردند.
انواع فلنج
فلنج با سطح ساده (FLAT FACE)
در این نوع از فلنجها سطح یک فلنج که باید در مقابل سطح فلنج دیگر قرار گیرد صاف می باشد . معمولاً فلنجهای چدنی و یا فولادی که در فشارهای کم کاربرد دارند از این نوع ساخته می شوند.
فلنج با سطح برجسته (Raised Face)
در این نوع فلنجها سطح فلنج که درمقابل فلنج دیگر قرارگرفته و بر روی آن لایی قرار داده می شود نسبت به سطح کلی فلنج برجسته تر ساخته می شود . بر اساس استاندارد مقدار برجستگی درتمام اندازه ها برای کلاسهای ۱۵۰و ۳۰۰ برابر ۱.۶ mm وکلاسهای بالاتر برابر ۶.۴ mm می باشد. در قسمت برجستگی ممکن است سطح کاملاً صیقلی (smooth finish) و یا دارای شیار (serrated finish) باشد واین شیارها یابصورت هم مرکز ویا حلزونی می باشد.
فلنج نر و ماده (Male & Female)
صفحه این نوع فلنجها که بصورت جفت وجود دارد یکی دارای برامدگی (به ارتفاع ۶.۴(mm و دیگری تو رفتگی (به عمق ۵ (mmمی باشد.
فلنج با صفحه دارای زبانه و شیاردار (Tongue & Groove facing)
این نوع فلنج نیز بصورت جفت وجود دارد و همانند فلنج نر و ماده بوده با این تفاوت که قطر داخلی زبانه و شیار تا سوراخ فلنج (مسیر جریان) ادامه ندارد و بنابراین لایی (gasket) را روی قطر داخلی و خارجی خود نگه می دارد و همین باعث می شود لایی(Gasket) از خوردگی و فرسودگی محفوظ بماند.
ساختمان زبانه و شیار مینیمم سطح لایی نوع مسطح را ایجاب می کند و بنابراین تحت فشار پیچها کمترین بار و ماکزیمم راندمان اتصالی (joint efficiency) ممکنه برای لائیهای مسطح را خواهد داشت. دراین نوع اتصال میزان برامدگی زبانه ۶.۴mm و میزان عمق شیار برابر ۵mm می باشد .
به طور کلی هفت نوع فلنج پلی اتیلن در خطوط لوله با جوش لب به لب بکار می‌روند که در زیر آورده شده اند:
Blind Flange فلنج کور:
یک صفحه گرد بسته که در پایان میسر لوله کشی و مسیرهای دارای فشار به کار می رود. این نوع فلنج و همچنین پیچ های آن عموماً فشار بیشتری نسبت به دیگر فلنج ها تحمل می کند که ماکزیمم این فشار در مرکز آن قرار دارد. با توجه به کلاس فلنج می تواند فشار متناسب را تحمل کند.
Weld Neck Flange یا فلنج گلودار جوشی :
فلنج گردندار دارای یک گردن مخروطی است که شعاع این گردن در انتها با قطر لوله برابر و به آن جوش می شود.وجود این گردن باعث تقویت تحمل فلنج میگردد. این نوع فلنج برای تحمل فشارهای بالا و دماهای زیر صفر و همچنین بارهای نوسانی و ارتعاشی مناسب است.
Slip on Flange فلنج روکار:
این نوع فلنج در سرویسهای معمولی مورد استفاده قرار می گیرد. نصب آن ساده است و مقاومت آن در برابر فشار داخلی دو سوم و در برابر بار خستگی یک سوم فلنج گردندار و هزینه نصب آن مقداری بالاتر است.
Lap joint Flange یا فلنج لبه دار :
همانند فلنج معمولی است که لایه پایینی وجود نداشته و انتهای آن پخ دارد و لوله در سر دیگر جوش لب به لب می شود این فلنج با سیال تماس ندارد و هزینه آن از فلنج گردندار یک سوم بیشتر است و مقاومت در برابر خستگی آن تنها یک دهم فلنج گردندار است.
Socket weld Flange یا فلنج با جوش محفظه ایی (جوشی(
همانطور که از اسم آن پیداست این فلنج محفظه ای دارد که لوله درون آن قرار می گیرد. اگر این فلنج از داخل هم جوشکاری شود، مقاومت در برابر خستگی آن یک و نیم برابر و مقومت استاتیکی آن برابر فلنج Slip on می شود.
Screw Flange یا فلنج رزوه ایی (دنده ای(
درون این فلنج ها رزوه کار شده است و لوله می تواند درون آن پیچ شود. از مزایای این فلنج ها عدم احتیاج آنها به جوشکاری است.البته در صورت لزوم و فشار های بالا می توان از جوش نیز در آنها استفاده کرد. کارآیی این فلنج ها در فشار های بالا است.
Orifice Flange یا اریفیس فلنج :
این فلنج در واقع همان فلنج گردندار و در برخی موارد روکار است که در راستای شعاع دارای سوراخ است. این سوراخ ها به منظور اندازه گیری جریان سیال مایع یا گاز استفاده می شود.