آشنایی با فلنج های جوشی و کاربردهای آن‌ها

اگر به تاسیسات یک شرکت و یا حتی موتورخانه آپارتمان دقت کرده باشید، لوله‌های فراوانی را مشاهده خواهید کرد که به یکدیگر متصل شده‌اند. یکی از روش‌ها برای اتصال دو لوله جوشکاری است. اما عیب این روش این است که امکان باز و بست وجود ندارد. برای حل این مشکل، از فلنج های جوشی استفاده می‌کنند. فلنج ها با پیچ و مهره به یکدیگر متصل می‌شوند و در صورت نیاز به راحتی باز می‌شوند.

تعریف فلنج های جوشی

فلنج جوشی صفحات دیسکی‌شکلی هستند که به انتهای لوله جوش داده می‌شوند و هدف از جوش دادن ‌آن‌ها به لوله، ایجاد امکان اتصال به لوله‌ای دیگر است. این اتصال به کمک پیچ و مهره انجام می‌شود. این نوع فلنج‌ها در انواع مختلفی مانند اسلیپون، گلودار، سوکت تولید می‌شوند. در ادامه این مقاله به توضیح بیشتر انواع فلنج جوشی خواهیم پرداخت.

انواع فلنج های جوشی

همانگونه که اشاره شد فلنج‌ها انواع مختلفی دارند که در اینجا به بررسی آن‌ها می‌پردازیم:

o فلنج های جوشی سوکت:

این نوع فلنج دارای سوکت مادگی برای اتصال دادن لوله‌هاست. از این نوع فلنج برای لوله‌هایی با منفذ کوچک استفاده شده و برای فشار و دمای کم مناسب است.

o فلنج های جوشی اسلیپون:

این فلنج دارای سوراخی است که لوله از داخل آن عبور کرده و عملیات جوشکاری فیلت از داخل و خارج صورت می‌گیرد. این فلنج‌ها نیز برای فشار و دمای پایین مناسب هستند.

o فلنج های جوشی گلودار:

این نوع فلنج نسبت دیگر، انواع فلنج جوشی کاربرد بیشتری دارد و برای فشار و دمای بالا مناسب است.

o فلنج های جوشی کور:

این نوع فلنج همانگونه که از نام آن پیداست، دارای منفذی برای عبور سیال نیست و برای جداسازی یا اتمام لوله به کار می‌رود. یکی از فواید مهم این فلنج این است که برای تعمیر قسمتی از لوله، می‌توان از آن برای مسدود کردن سیال استفاده نمود و نیاز به قطع کامل سیال نخواهد بود.

نوع دیگری از فلنج‌‌ ها هم وجود دارند که به فلنج رزوه‌ای معروف هستند که البته از نوع جوشی محسوب نمی‌شوند؛ بلکه به جای جوشکاری در داخل منفذ، دارای رزوه‌هایی هستند که به لوله ای که دارای رزوه‌ای خارجی است پیچانده می‌شوند.

کاربرد فلنج‌ها در صنایع

از آنجا که برخی از صنایع با انواع لوله سر و کار دارند، فلنج‌ها نیز بسیار پرکاربرد هستند که برخی از آن‌ها را یادآور می‌شویم:

صنعت نفت و گاز:

این مورد نیاز به توضیح ندارد و همگی میدانیم که برای انتقال سوخت‌ها فسیلی از لوله استفاده می‌شود و متعاقبا برای اتصال آن لوله‌ها که گاه کیلومترها طول دارند به فلنج نیاز است.

تاسیسات هسته‌ای:

تاسیسات هسته حرارت زیادی تولید می‌کنند و از این رو، برای خنک کردن، از لوله‌های حامل آب استفاده می‌شود که مستلزم استفاده از فلنج‌ها برای اتصال لوله‌های مزبوراست.

وسایل آتش‌نشانی: ابزارهای آتش‌نشانی با فشار زیاد آب سر و کار دارند. این موضوع، نیاز به استفاده از فلنج‌هایی که تحمل فشار بالا را دارند پر رنگ می‌کند.

در تولید فلنج‌ها از چه موادی استفاده می‌شود؟

فلنج‌ها معمولا از موادی مانند فولاد، چدن، آلومینیوم، برنج ، برنز ، پلاستیک و غیره تولید می شوند. هر چند که بیشتر فلنج‌ها از فولاد کربنی ساخته می‌شوند. نوع مواد اولیه برای تولید فلنج، معمولا با توجه به جنس لوله انتخاب می‌شود و معمولا از همان جنس لوله ساخته می‌شود.

پیشانی فلنج چیست؟

پیشانی فلنج عبارت است از محل قرار گرفتن واشر روی فلنج. فلنج‌ها از لحاظ چگونگی پیشانی، انواعی دارند که در اینجا به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

• Flat face flange (FF)
• Raised face flange (RF)
• Ring joint flange (RTJ)
• Male and female flange (M&F)
• Large and small tongue-and-groove flange (T&G)

فلنج تختFlat face flange (FF)

فلنج‌های با پیشانی تخت، همانگونه که از نام آن‌ها پیداست، هیچگونه برآمدگی ندارند و محل قرارگیری واشر، با سوراخ‌های پیچ‌ها هم‌سطح هستند. این نوع فلنج جوشی را نمی‌توان با فلنج‌های RF اتصال داد چرا که قطعا با نشتی همراه خواهد بود.

فلنج برجسته Raised face flange (RF)

پیشانیFF به راحتی قابل تشخیص است چراکه محل قرار گیری واشر بالاتر از سطحی است که سوراخ‌های پیچ‌ها قرار گرفته‌اند. این فلنج‌ها با شمار زیادی از واشرها از قبیل تخت، نیمه‌فلزی و فلزی سازگاری دارد. یکی از  اهداف اصلی از طراحی این نوع پیشانی، متمرکز کردن فشار دو فلنج روی یک سطح کوچک و افزایش میزان آب‌بندی است. ارتفاع پیشانی فلنج بستگی به میزان فشار فلنج دارد که ASME B16.5  نیز آن را در کلاس 150 و 300، 1.6 میلمیتر و در کلاس‌های 600 تا 2500، این ارتفاع 6.4 میلی‌متر تعریف کرده است.

فلنج رینگ‌جوینتRing joint flange (RTJ)

از فلنج رینگ‌جوینت زمانی استفاده می‌شود که که نیاز به آب‌بندی فلز روی فلز باشد. این نوع اتصال ویژه دماهای بالای 700 درجه و فشار بالاست. در این نوع فلنج جوشی، واشر در داخل یک شیار قرار می‌گیرد. زمانی که اتصال صورت می‌گیرد، واشر داخل شیار تحت فشار قرار می‌گیرد. از این رو باید این واشر از جنسی نرم‌تر از فلنج باشد. رایج‌ترین فلنج رینگ‌جوینت از نوع R  با سطح مقطع هشت ضلعی بوده که دارای قدرت آب‌بندی بالایی است.

فلنج زبانه و شیار(TONGUE AND GROOVE FLANGE )

در این مورد، صحبت از یک فلنج نیست. بلکه  صحبت از دو فلنج است که یکی دارای برآمدگی بوده و دیگری نیز دارای شیار است. فلنج‌هایی نیز موسوم به نر و ماده هم(Male and Female) وجود دارند که ساختاری شبیه به همین مدل دارند.

آب‌بندی فلنج های جوشی چگونه انجام می‌شود؟

در صورتی که دو فلنج را به هم متصل کنیم، پس از شارش سیال در لوله‌ها در محل اتصال دو فلنج شاهد نشت سیال خواهیم بود. برای حل این مشکل، عملیات آب‌بندی انجام‌می‌شود. آب‌بندی به وسیله واشر‌ها یا همان گسکت‌ها انجام می‌شود. پس از قرار دادن واشر مناسب، نشت سیال مشاهده نخواهد شد. واشرها در سایزها و جنس‌های متعددی ساخته می‌شوند. واشرها در انواع فلزی، نیمه فلزی و غیرفلزی ساخته می‌شوند. نوع فلزی آن از موادی مانند آهن و فولاد کم‌کربن ساخته می‌شوند. به این نوع واشرها، واشرهایRTJ نیز گفته می‌شود. واشرهای نیمه‌فلزی نیز ترکیبی از مواد فلزی و غیرفلزی است که از لحاظ قیمت، این واشرها از نوع فلزی آن مقرون به صرفه‌تر هستند. نوع سوم آن که به واشرهای نرم موسوم هستند از موادی مانند تفلون، گرافیت، لاستیک ساخته می‌شوند. این واشرها از لحاظ قیمت نیز ارزان‌تر بوده و دسترسی به آن‌ها راحت‌تر است.

در این مقاله به بررسی انواع فلنج‌ جوشی پرداختیم. امیدواریم این مطلب برای شما مفید باشد.

ما را در اینستاگرام دنبال کنید