Flanş, bağlantı elemanları (cıvata, saplama vb.) için yuvarlak veya kare deliklere sahip düz bir boru bağlantı elemanıdır. Bu bileşenler, uzun bir boru hattı bölümünde son derece dayanıklı ve sızdırmaz bir bağlantı oluşturmak için kullanılır.
Çelik borular için flanşlı bağlantılar çok yaygın bir yöntemdir. Bu bağlantılarda saplama ve cıvatalar için eşit aralıklarla yerleştirilmiş delikler bulunur.
Flanşlı bağlantılar ev sistemlerinde çok yaygın değildir. Bu teknoloji türü endüstriyel uygulamalar için tasarlanmıştır. Çelik flanşlı bir ünitenin monte edilmesi gerekiyorsa, ilgili standartlara göre tüm işaretlemelere özel dikkat gösterilmelidir.
Flanşlı bağlantılar, kimya, sanayi, konut ve kamu hizmetleri sektörlerinde en popüler sökülebilir çelik bağlantı elemanı türü haline gelmiştir. Bunun nedeni, sızdırmaz tasarımları, basit yapıları ve üretim ve montaj kolaylıklarıdır.
Flanş nedir ve nasıl çalışır?
"Flanş" terimi, yalnızca bir tesisat armatürünü değil, aynı zamanda tüm endüstriyel sektörlerde pratikte kullanılan bir boru sabitleme yöntemini de kapsar. Çelik boruların flanşlı bağlantıları, sızdırmazlıkları ve dayanıklılıklarıyla karakterize edilir.
Ayrıca, bağlantı sökülebilir özelliktedir. Bu, söküldükten sonra gerekli tüm onarımların yapılabileceği ve boru hattı bölümünün yeniden kullanılabileceği anlamına gelir. Çelik borular için flanş bağlantıları, şebekenin kullanım amacına göre seçilir ve farklı malzemelerden yapılmış çeşitli flanş tipleri kullanılır.
Çeşitli çelik seçenekleriyle, başlıca şu yapı tipleri ayırt edilir:
- Geçiş seçenekleri. Bunlar, boru hattı uzunluklarını uzatmak için başarıyla kullanılmaktadır.
- Boş flanşlar. Bu, bu parçaların son versiyonudur.
Anlaşıldığı üzere, flanşlar uzun süreli şebekelerde ve yüksek iç basınca sahip boru hatlarında kullanılan bağlantı parçalarıdır, ancak kaynakla yapılan yekpare bağlantılar daha yüksek öncelikli olarak kabul edilmektedir.
Boru hattındaki akış, montajdan önce durdurulur ve tüm çalışmalar tamamen bittikten sonra yeniden başlatılır. Basınca özellikle dikkat edilir; bu bileşen üzerindeki yükün kademeli olarak artırılması önerilir.
Bağlantı parçalarının uygulama alanları
Bu tür bir elemandan bahsederken, bunun bir bağlantı elemanı olmadığını açıklığa kavuşturmak önemlidir. Bu cihazın asıl amacı, bağlantı cıvataları için bir destek yapısı oluştururken aynı zamanda sıkı bir sızdırmazlık sağlamaktır.
Kapatma veya bağlantı elemanı olarak, konut ve kamu hizmetleri sektöründeki ve petrol üretim endüstrisindeki şebekelerde kullanılırlar. Ayrıca yakıt ve gaz endüstrilerinde de yaygın olarak kullanılırlar. Bu endüstrilerde, ölçüm cihazlarının şebekeye montajı için son derece dayanıklı ve uzun ömürlü flanş bağlantıları kullanılır.
Bu elemanlar için kullanılan çeşitli üretim teknolojileri ve malzeme türleri, yüksek basınç altında aşındırıcı maddeleri taşıyan ağların verimli çalışmasını mümkün kılmaktadır.
Çelik boru sistemlerinin döşenmesinde, genellikle benzer malzemelerden yapılmış diskler kullanılır. Bu, düzgün bir yük basıncı seviyesi oluşturur ve sıcaklık değişimlerinden kaynaklanan bileşen hasarlarına karşı bir koruma görevi görür.
Bu tür hasarlar, farklı ısı iletkenliğine sahip malzemelerdeki birleşim yerleri için tipiktir. Çelik borularda dökme demir, alüminyum, pirinç ve bronz flanşlar kullanılır. Bununla birlikte, karbon çelik ürünler bu tür işler için tartışmasız liderdir. Bunun birkaç nedeni vardır:
- Maliyeti yüksek değil.
- Pratiklik.
- İşlemi kolay.
Flanşlı bağlantılar her sektörde bulunur. Bu cihazların üretiminde kullanılan çok çeşitli malzemeler, her türlü boru hattının verimli bir şekilde kullanılmasını sağlar.
Bazı sistem türleri, contalar için özel bir girinti gerektirir. Gaz iletim şebekelerindeki flanş bağlantıları özellikle dikkatli bir inceleme gerektirir. Bunlar, ayrıntılı kalite testlerinden geçmiş flanşlar gerektirir.
Özellikler ve teknik özellikler
Flanş bağlantı elemanlarının temel özelliği tasarım özellikleridir. Rusya ve BDT ülkelerinde en yaygın standartlar şunlardır:
- GOST 12820-80, düz tip kaynaklı flanşların tasarım özelliklerini tanımlar.
- GOST 12821-80, alın kaynaklı flanşların tasarım özelliklerini tanımlar.
- GOST 12822-80. Bu belge, kaynaklı disk üzerine monte edilmiş çelik flanşların tasarım özelliklerini tanımlar.
Bu üç ana gruba giren cihazlar, ağ ile ekipman arasında doğrudan bağlantı için tasarlanmıştır. Sunulan mekanizmaların her birinin kurulum koşulları farklılık gösterir.
Düz kaynaklı çelik parçalarMontaj sırasında, bu tür bir eleman borunun üzerine "kaydırılır" ve ardından birkaç kaynakla etrafı kaynaklanır.
Alın kaynaklı çelik mekanizmaBu çelik parçanın montajı, ilk seçeneğe kıyasla sadece bir kaynak işlemi gerektiriyor: bağlantı noktası.
Bu işlem, borunun ucunu ve bağlantı mekanizmasının "yakasını" uçtan uca birleştirir. Bu, sabitleme işlemini önemli ölçüde basitleştirir ve kurulum süresini azaltır.
Kaynaklı bir halka üzerinde bağımsız duran çelik yapıBu yapı, bir ana parça ve bir halkadan oluşur ve bunların nominal hacim ve basınçları aynı olmalıdır.
Daha önce bahsedilen seçeneklerle bir paralellik kuracak olursak, bu mekanizmada kurulum kolaylığı daha yüksektir, çünkü disk borulara kaynaklanır ve flanş serbest bir konumda bırakılır.
Bu sayede, bağımsız bileşenlerdeki cıvata deliklerinin ve bağlantı parçalarındaki benzer mekanizmaların, ulaşılması zor alanlarda bile, zorluk çekmeden bağlanması mümkün olur. Ayrıca, bu bağlantı için borunun döndürülmesine de gerek yoktur.
Paslanmaz çelik boru seçimi yapıldığında, paslanmaz çelik bir halka ve karbon çelikten yapılmış bir flanş yapısının da takılabilmesi, bu boruların kullanımının olumlu yönlerinden biridir.
Dünyanın çeşitli yerlerinde başka sınıflandırmalar da kullanılmaktadır, örneğin:
- DIN, Alman standart normlarıdır ve Avrupa ülkelerinde geçerlidir;
- ANSI/ASME, Amerikan standart kodlarıdır ve Japonya, ABD ve Avustralya'da kullanılmaktadır.
Bu standartlar, hangi standardın belirli bir ürünün özelliklerini tanımladığının açıkça belirtildiği özel tablolara dönüştürülmüştür.
Flanş sızdırmazlık yüzeylerinin tasarımları
Daha önce de belirtildiği gibi, bu çelik boru bağlantı parçaları GOST standartlarına uygun olarak üretilmektedir. Bu bağlantı parçaları aşağıdaki tasarımlarda sızdırmazlık yüzeyleriyle üretilmektedir:
- Uçağa A kodu verilmiştir.
- Depresyon. F harfiyle gösterilir.
- Oluk. Tanımı D ve M'dir.
- Lens contaları için. Bu seçenek K olarak belirtilmiştir.
- Bağlantı için çıkıntı. B olarak belirtilmiştir.
- Bir projeksiyon. E olarak adlandırılmıştır.
- Sivri uç. Bu tür C ile gösterilir ve
- Oval kesitli contalar için. Bu tip J olarak adlandırılır.
Vana flanşları A, B, D, F, J, K, M tiplerinde sızdırmazlık yüzeyleriyle üretilmelidir. Vana flanşı sızdırmazlık yüzeyleri için diğer seçeneklere yalnızca müşterinin talebi üzerine izin verilir.
A, B, C, D, E, F sızdırmazlık yüzeylerine sahip flanşlar, aşağıdaki contalarla sızdırmaz hale getirilen bağlantılarda kullanılır:
- girintili çıkıntılı;
- metal;
- grafit;
- metalografit.
Flanşlar, geometrik boyutların ve mekanik özelliklerin korunmasını sağlayan gerekliliklere uygun olarak üretilir.
Örneğin, kaynak koşullarının çalışma sırasında karşılanması şartıyla, düz flanşlar kaynak yöntemiyle üretilebilir. Bu, cihazın kesitinin tüm uzunluğu boyunca sağlanmalıdır. Bu tür kaynakların kalitesi için ultrasonik test önerilir.
Genel kural olarak, üretim yöntemi üretici tarafından belirlenir; ancak müşteri sipariş verirken bu konuyu ayrıca görüşmüşse durum farklıdır.
Yuvarlak ve kare tipler
Yapı türlerine göre veriler şu özellikleri göstermektedir:
- Nominal iç çap milimetre cinsinden ölçülür ve DU olarak gösterilir.
- Nominal basıncın büyüklüğü. kgf/cm2 birimiyle ölçülür.
- Hammadde olarak kullanılan malzeme.
- Doğrudan uygulama. Bu durumda, birden dokuza kadar olan sayılar kullanılır; bunlar, contanın altına monte edilecek gerekli yüzey tipini gösterir.
Borulardaki çelik flanş bağlantılarının teknolojik özellikleri, doğrudan kullanılan teknolojik süreçler ve iş parçalarıyla ilişkilidir.
Flanşlar, üretim yöntemine bağlı olarak yuvarlak ve kare şekillerde olabilir. Şu anda, kare şekil gerektiren boru hatları için bağlantı parçalarının sayısı sınırlıdır. Bununla birlikte, bu tür bağlantı parçaları önemini korumaktadır.
Bu nedenlerle, GOST 12815-80'e göre 40 kgf/cm2'yi aşmayan basınç değerleri için sadece yuvarlak şekilli mekanizmalar değil, kare şekilli mekanizmalar da sağlanmaktadır.
Dayanabilecekleri basınç
Bu, mekanizmanın performansının çok önemli bir göstergesidir. Bu parametrelerin değerleri, ürünün geometrik boyutlarına bağlıdır. Sızdırmazlık yüzeyinin türü de bunu etkiler.
Kaynaklı düz çelik ürünler (GOST 12820-80) ve kaynaklı disk üzerinde serbest duran çelik parçalar (GOST 12822-80), 25 kgf/cm²'ye kadar yük taşıyabilir. Alın kaynaklı versiyonlar (GOST 12821-80) ise 200 kgf/cm²'ye kadar yük taşıyabilir.
Bu gibi durumlarda, miktar çeşitli şekillerde gösterilir; bunlar şunlardır:
- Baba;
- MPa;
- ATM;
- kgf/cm2 ve diğerleri.
Ancak bu ürün serisi piyasaya sürülürken, ana ölçüm parametresi kgf/cm2'dir.
Kurulum Özellikleri
Flanşlı bağlantı elemanının montajında en önemli nokta, bağlantı noktalarının sıkılaştırılmasıdır. Çelik yapıda maksimum sıkılık elde etmek için yalnızca yüksek hassasiyetli bağlantılara sahip bileşenler kullanılmalıdır.
Bundan sonraki çalışma süreci aşağıdaki gibidir:
- Yapının yüzeyi temizlenir ve yağdan arındırılır.
- Ardından, parçalar korozyon, ezik ve mikro çatlaklar açısından incelenir. Cıvata ve somunlar da dikkatlice kontrol edilmelidir. Dişli kısımlardaki çapaklar temizlenir. Cıvata ve somunların dişli kısımlarının yağlanması önerilir.
- Ardından contayı hazırlayın. Conta tam olarak ortaya yerleştirilmeli ve doğru konumlandırıldığı kontrol edilmelidir. Bu işlem için eski contaların kullanılması önerilmez.
- Tüm cıvataları doğru sırayla sıkmak çok önemlidir. Önce ilk cıvatayı hafifçe sıkın. Ardından karşı taraftaki cıvatayı sıkın. Üçüncü cıvatayı birinciden biraz daha az sıkın. Karşı taraftaki dördüncü cıvatayı sıkmaya devam edin. Tüm cıvatalar iyice sıkılana kadar bu sıra korunur. Dört cıvatadan oluşan parçalarla çalışıyorsanız, çaprazlama bir desen kullanılır.
Sıkma torkuna özel dikkat gösterilmelidir, aksi takdirde sıkı bir bağlantı sağlanamaz. Sıkma torku, elemanın tamamına eşit olarak dağıtılmalıdır. Sıkma sırasında cıvata çekme kuvvetine maruz kalır. Aşırı kuvvet, dişleri veya cıvatayı sıyırabilir.
Flanş bağlantısının sıkma kuvvetini ayarlamak için çeşitli teknikler kullanılır:
- hidrolik gerdirme mekanizmaları;
- hidrolik tork anahtarları;
- pnömatik darbeli anahtarlar;
- Elle kullanılan tork anahtarları.
Bazen flanş mekanizmasının elle sıkılması kullanılır, ancak bu sadece belirli bir kişi kategorisi için uygundur. Flanş sabitlendikten sonra (ilk 24 saat içinde), eleman sıkma kuvvetinin yaklaşık %10'unu kaybedebilir. Flanş mekanizmasının takılmasından 48 saat sonra ek sıkma önerilir.
Çelik boruların flanşlanması çok önemli bir bileşendir. Flanşlar, yukarıda listelenen tüm özelliklere göre seçilir. Teknik dokümanlar, her özel uygulama için hangi flanşların en uygun olduğuna dair bilgi sağlayabilir.
Video: Boruya flanş nasıl kaynaklanır?
Sonuçta, boru hattı onarımları pahalıdır, özellikle de küçük bir arıza zincirleme reaksiyona yol açarak büyük bir acil duruma neden olabiliyorsa. Bunu önlemek için, flanş mekanizmalarının yönetmeliklere ve teknik dokümanlara uygun olarak seçilmesi şarttır.
