فلنج چیست؟
فلنج یکی از تجهیزات بسیار مهم در خطوط لوله است که از آن به عنوان اتصال موقت خط لوله و تجهیزات و شیرآلات استفاده می شود. فلنج ها از یک سمت با واشر آب بندی یا گسکت (Gasket) به صفحه فلنج دیگر متصل میشوند. شیوه اتصال آنها به خط لوله میتواند به صورت پیچ و مهره ای و از سمت دیگر به صورت جوشی لب به لب، روزه ای و یا سوکتی باشد. در ادامه به بررسی انواع فلنج ها براساس استاندارد متریال، شیوه اتصال و استاندارد ساخت آنها می پردازیم.
جدول مشخصات فلنج
از آنجایی که فلنج ها در شرایط مختلف دما و فشار مورد استفاده قرار می گیرند، بنابراین برای بیان بازهی تحمل دما و فشار فلنج ها، کلاس هایی برای فلنج ها تعیین شده است که این کلاس ها به ترتیب افزایش میزان تحمل دما و فشار عبارتند از کلاس های 150، 300، 400، 600، 900، 1500 و 2500 پوند. برای کسب اطلاعات بیشتر درمورد جدول مشخصات فلنج باید به مقاله استانداردهای فلنج مراجعه کنید.
انواع فلنج ها
فلنج ها در انواع و صورت های مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند که در ادامه به طور کامل توضیح داده خواهند شد.
فلنج گلو دار جوشی
فلنج های گلودار جوشی یا Weld Neck Flange پر کاربردترین فلنج مورد استفاده در خط لوله هستند که دارای یک گردن بر روی صفحه فلنج هستند؛ به همین دلیل ممکن است آنها را به عنوان فلنج گردن دار یا به اختصار WN نیز بشناسید. این گردنی فلنج که به صورت مخروطی می باشد و ضخامت آن از سمت صفحه فلنج به سمت خط لوله کاهش می یابد را Tapered Hub یا به اختصار Hub می نامند. این بخش از فلنج تاثیر زیادی در ساختار فلنج و تحمل فشارهای وارده دارد که در جدول استاندارد فلنج ها با مشخصه H نشان داده می شود.
فلنج اسلیپون
فلنج های اسلیپون (Slip On) کوچک ترین فلنج در بین فلنج های متداول از نظر ابعاد و اندازه می باشد. این نوع فلنج ها تنها فلنجی هستند که از دو سمت به خط لوله جوش می شود. در واقع خط لوله هم از بیرون و هم از داخل به فلنج اسلیپون جوش می شود.
فلنج های اسلیپون نسبت به فلنج های گلودار جوشی، مقاومت کمتری در برابر فشار و ارتعاشات وارده به خط لوله دارند. اما هزینه های ساخت آن به مراتب کمتر است. هرچند که هزینه نصب آن در خط لوله بیشتر است.
فلنج کاهنده
فلنج کاهنده (Reducing Flange) یا فلنج تبدیلی علاوه بر ایجاد یک اتصال موقت برای خط لوله، سبب ایجاد تغییر سایز در خط لوله نیز می شود. از این نوع فلنج ها نباید همراه پمپ استفاده شود. زیرا در حالاتی که سرعت انتقال سیال زیاد باشد، سبب ایجاد جریان توربولانسی می شود. فلنج های کاهنده در دو نوع گلودار جوشی و اسلیپون وجود دارند.
فلنج افزاینده
فلنج افزاینده (Expander Flanges) برخلاف فلنج کاهنده سبب افزایش سایز خط لوله می شود. در واقع با استفاده از این نوع فلنج ها می توان یک خط لوله با قطر کمتر را به یک خط لوله بزرگتر متصل کرد. این نوع فلنج ها از نظر شکل ظاهری مانند فلنج های گلودار جوشی هستند.
فلنج لپ جوینت
فلنج لپ جوینت (Lap Joint) از دو تکه جداگانه با دو جنس مختلف ساخته شده است که برای اتصال لوله های گران قیمت مانند استنلس استیل استفاده می شوند. در واقع در مواردی که جنس خط لوله از استنلس استیل باشد، باید اتصالات مورد استفاده در آن خط نیز از جنس استنلس استیل باشند. در این حالت برای کاهش هزینه ها، فلنج را دو تکه می سازند و فقط بخشی از فلنج که به خط لوله متصل می شود (stub end) از جنس استنلس استیل خواهد بود و قسمت دیگر از یک جنس ارزان تر مانند کربن استیل ساخته می شود.
در چنین حالت هایی که تجهیزات با دو جنس مختلف (استنلس استیل و کربن استیل) با یکدیگر تماس دارند از عایق های پلاستیکی برای جلوگیری از تماس مستقیم دو جنس استفاده می شود تا خوردگی کربن استیل با گذشت زمان بر روی استنلس استیل تأثیرگذار نباشد.
فلنج کور
فلنج کور (Blind Flange) فلنجی است که از آن برای بستن انتهای خط لوله به صورت موقت استفاده می شود. این فلنج برخلاف سایر فلنج ها به صورت پیچ و مهره ای متصل میشوند تا در موارد موردنیاز بتوان آن را باز کرد. برای اتصال این فلنج به لوله ابتدا باید لوله به یک فلنج دیگر مثل فلنج گلودار یا سایر انواع فلنج متصل شود؛ سپس با پیچ و مهره و گسکت به فلنج کور متصل می گردد.
فلنج کور عینکی
فلنج های عینکی (Spectacle blind Flange) نوع خاصی از فلنج ها هستند که از دو دیسک متصل به یکدیگر تشکیل شده اند. یکی از این دیسک ها یک صفحه جامد توپر و دیسک دیگر به صورت صفحه تو خالی می باشد که ایجاد اتصال بین این دو دیسک با استفاده از پلی که در میان آنها قرار دارد انجام می شود. دلیل نامگذاری فلنج عینکی این است که دارای شکلی مشابه با عینک می باشد.
کاربرد فلنج های عینکی برای مواردی است که سیال در خط لوله زیاد متوقف می شود و یا اجرای سیستم خط لوله مرتبا نیاز به باز و بسته شدن دارد. در چنین مواردی دیسک جامد عینکی برای مسدود کردن خط و دیسک تو خالی برای باز کردن مسیر عبور سیال استفاده می کنند.