Особливості фланцевих з'єднань для металевих комунікацій
Поняття «фланець» має на увазі і вид сантехнічної арматури, і сам спосіб з'єднання труб, що застосовується практично в будь-якій галузі промисловості. Фланцеве з'єднання сталевих труб герметичне та міцне, при цьому розбірне, що дозволяє після демонтажу проводити профілактичні роботи або повторно використовувати ділянку трубопроводу. Залежно від призначення системи використовують фланці різних типів, виконані з різних матеріалів.
Область застосування фланців
Сам фланець не є сполучним елементом: його завдання – опора для кріпильних болтів та забезпечення герметичності цього стику. Як запірні або сполучні елементи фланці застосовуються у комунікаціях системи ЖКГ, нафтової та хімічної промисловості, паливної та газової галузі. Досить міцне та довговічне фланцеве з'єднання труб застосовується і для встановлення на систему вимірювальних приладів. Різні технології та типи матеріалів, що застосовуються для виготовлення фланців, дозволяють успішно експлуатувати навіть системи, що ведуть агресивні середовища під високим тиском.
Фланцеве з'єднання сталевого трубопроводу
Для монтажу трубопроводів зазвичай використовуються диски з матеріалу, що й основні елементи. Це забезпечує рівномірність навантаження та страхує від пошкодження елементів внаслідок перепадів температури на швах матеріалів із різною теплопровідністю. Відповідно, фланцеве з'єднання поліетиленових труб проводиться аналогічним вузлом, але для сталевих труб може застосовуватися фланець із чавуну, алюмінію, латуні, бронзи. Тим не менш, лідером є вуглецевий стиль – недорогий, простий в обробці та практичний матеріал.
Характерна конструкція
Фланець – металевий диск круглої або, що зустрічається рідше, квадратної форми з перфорованою площиною. У комплект арматури такого типу входять:
- парні диски;
- болти та гайки для кріплення та стягування цих площин;
- прокладка з пароніту, фторопласту або терморозширеного графіту, що забезпечує герметичність.
Пластикові фланці для ПВХ труб
Диски фланців, що надходять кінцевому споживачеві в тому вигляді, в якому вийшли зі штампувального верстата, можуть бути як гладкими, так і характерними для насіння. Ця модель забезпечує велику герметичність, необхідну для безаварійної експлуатації водо- та газопроводів. На диски попарно можна нанести:
- шипи та пази;
- виступи та відповідні западини.
Окремі конструкції передбачають заглиблення під прокладки різних типів та форм. Ізолювальні фланцеві з'єднання газових труб вимагають особливо ретельного контролю якості цього елемента.
Розміри та кількість болтових отворів встановлюються виробником відповідно до ГОСТу. Кріплення арматури до самої труби проводиться, як правило, зварювальним апаратом. Окремі види фланцевих з'єднань трубопроводів можуть кріпитися за допомогою різьблення, нанесеного на фланцевий диск з внутрішньої сторони. Фахівці відзначають, що у конструкціях такого типу перевага міцності фланцевих з'єднань практично втрачається.
Зварювання фланця та сталевої труби
Типи фланцевої арматури
При всій різноманітності фланців можна виділити основні типи, що мають характерні риси:
- прохідні фланці, що використовуються для нарощування довжини трубопроводів;
- фланці-заглушки, що є тупиковими.
Оскільки фланець - з'єднання, що застосовується в системах, що розраховані на тривалу експлуатацію, або трубопроводах з великим внутрішнім тиском, то в пріоритеті монолітне приєднання до металевої труби зварюванням. Потік перед роботами припиняється та відновлюється лише після повного завершення робіт із поступовим нарощуванням навантаження.
Види фланців
Основні види за ГОСТом
Застосування того чи іншого типу фланцевих з'єднань у конкретному випадку диктується параметрами середовища, обсягом і запланованим навантаженням на систему. Як визначає ГОСТ, з'єднання побутових трубопроводів фланцеві поділяються на три основні види. Сполучні вузли з іншими показниками виробляються в індивідуальному порядку за спеціальними замовленнями.
Приварні плоскі фланці
Цей тип сполучного вузла зустрічно надягає на протилежні краї підготовленої до зварювання сталевої труби. Окружність труби з'єднується з арматурою зварювальними швами по два, на кожен із парних закінчень. Потім проводиться стандартне кріплення за допомогою болтів та гайок із попереднім розміщенням ущільнювача між площинами.
- Приварні фланці встик
Монтаж приварного фланця в стик проводиться швидше, так як для кріплення потрібно всього по одному шву на кожне із закінчень труби, що з'єднується. Перед зварюванням диск фланця та зачищений край коліна прикладаються встик. Для трубопроводів з невеликим тиском середовища такий тип арматури вважається достатнім, хоч і поступається плоским аналогом.
Приварний фланець із «коміром»
- Вільні фланці на приварному кільці
Кожен із парних елементів конструкції у цьому типі арматури складається з двох частин. Кільце приварюється до закінчення труби звичайним способом. Сам фланець, що вільно рухається по довжині труби, до цього моменту на неї вже накинутий. Такий тип монтажу дозволяє застосовувати з'єднання трубопроводів фланцеве у важкодоступних ділянках, а також використовувати для виготовлення кільця та диска різні типи сталі. Тобто для труби з нержавіючої сталі використовувати аналогічне дешевше кільце і високоміцний фланець з вуглецевої сталі. Міцні шайби, болти та гайки забезпечать надійність конструкції.
Відео: як приварити фланець до труби
Фланцевий тип з'єднань труб у побуті практично не застосовується, ця технологія розрахована на промислове застосування. При необхідності вибирати фланцеві вузли потрібно звернути особливу увагу на оцінки відповідності нормативам.