محاسبه تعداد سوراخ فلنج

محاسبه تعداد سوراخ فلنج ، انواع فلنج یکی از تجهیزات و اتصالات مورد استفاده در صنایع مختلف هستند که به علت جداسازی راحت این اتصالات، محبوبیت بالایی در بازار دارند و یکی از پراستفاده ترین ها هستند. برای استفاده درست و مناسب از فلنج در تاسیسات و صنایع متفاوت لازم است تا با انواع مختلف آن آشنا باشیم. با ما در گروه صنعتی فانو همراه باشید.

در ابتدا به معرفی فلنج پرداخته و در بخش های بعدی با ویژگی های اتصالات فلنجی و انواع مختلف فلنج و محل های کاربرد آن ها آشنا می شویم. همان طور که می دانید روش های متفاوتی به منظور اتصال لوله و اقلام آن به یکدیگر و یا به تجهیزات دیگر مانند پمپ، لرزه گیر و … وجود دارد. یکی از روش های متداول جوشکاری است اما روش های دیگری نیز وجود دارد، که یکی از این موارد اتصالات فلنجی است.

فلنج ها به صورت قطعه ای دیسکی شکل هستند که همیشه به صورت جفت به کمک پیچ و مهره دو قطعه را به یکدیگر متصل می سازد و به آسانی باز و بسته می شوند. این قطعات برای فشارهای کم و زیاد مناسب هستند و در آن ها آب بندی بین دو فلنج توسط گسکت (آب بند) که در بین آن ها قرار داده می شود انجام می گیرد. جنس فلنج ها معمولا از فولاد و آلیاژهای آن و یا از چدن و سایر مواد ساخته می شود.

فلنج چیست؟

اصطلاح فلنج (Flange) برای اولین بار توسط یک انگلیسی به نام اِلچرت در سال ۱۸۰۹ مطرح شد اما نزدیک به یک قرن مورد توجه قرار نگرفت. سپس در اوایل قرن ۲۰ میلادی، از فلنج به طور گسترده در تجهیزات مختلف مکانیکی لوله و اتصالات فلزی استفاده شد.

محاسبه تعداد سوراخ فلنج ، فلنج برای اتصال بین انتهای دو لوله استفاده می‌شود. به عبارتی، فلنج جوینت به اتصالی گفته می‌شود که فلنج، واشر و پیچ به عنوان یک گروه از ساختار برای اتصالات فولادی و پلاستیکی استفاده می‌شوند. سوراخ‌هایی در فلنج وجود دارند که محل قرارگیری پیچ و مهره‌ها هستند. پیچ و مهره‌ها باعث می‌شوند که دو فلنج به طرز محکمی به هم متصل شوند. در این ساختار از واشر نیز برای آب بندی استفاده می‌شود.

کاربرد فلنج در صنعت

• ساخت محفظه های خلا با فلنج
• اتصال دهی دکل های مخابراتی
• تولید کفش اسکی با کمک فلنج
• کاربرد در صنایع نفت و گاز
• استفاده در تجهیزات بیمارستانی
• استفاده در خطوط لوله انتقال سیال
• کاربرد فلنج در تجهیزات آتش نشانی
• کاربرد فلنج در تاسیسات هسته ای

چرا تعداد سوراخ های فلنج مهم است؟

همانطور که گفته شد همواره دو فلنج مقابل یکدیگر قرار میگیرند و برای برقراری اتصال می بایست از پیچ و مهره استفاده کرد .

پس مشخص می باشد که تعداد سوراخ های و همچنین فاصله سوراخ های هر دو فلنج باید مطابق با یکدیگرباشند تا بتوان بدون هیچ مشکلی پیچ ها را از هر دو فلنج عبور داد و اتصال را برقرار کرد .

حال در نظر بگیرید که اگر تعداد سوراخ های دو فلنج با یکدیگر مطابقت نداشته باشد و یا اینکه فاصله بین سوراخ ها با یکدیگر تطابق نداشته باشد ، در این صورت پیچ ها از یکی از فلنج ها عبور نمی کند و به بدنه فلنج برخورد می کند .
تا اینجا از اهمیت محاسبه تعداد سوراخ های فلنج آگاه شده ایید ؟ حال به بررسی اهمیت دیگری خواهیم پرداخت :

خرید تعداد مناسبی پیچ و مهره

برای هر جفت ( 2 عدد ) فلنج می بایست تعداد مشخصی پیچ و مهره تهیه کرد و محاسبه تعداد سوراخ های فلنج می توانید پیچ و مهره خود را تهیه کنید .

پایپینگ کلاس و فشار کاری

برای محاسبه تعداد سوراخ فلنج نخست می بایست پایپینگ کلاس و یا فشار کاری فلنج را مشخص کنیم و سپس با توجه به سایز فلنج می توانیم از روی جدول استاندارد فلنج ها ،تعداد سوراخ های فلنج را استخراج کرد .

نمونه هایی از فشار کاری و پایپینگ کلاس فلنج ها به صورت فلنج های PN10 , PN16 , PN25 , PN40 و یا فلنج های CLASS 150 , CLASS 300 , CLASS 600 که تمامی این مقادیر در استاندارد های خاص خود وجود دارند که می توان با رجوع به آن استاندارد و بر اساس سایز فلنج ، تعداد سوراخ های آن را فهمید .

محاسبه سوراخ فلنج هایی که بر اساس PN می باشند

برای محاسبه تعداد سوراخ فلنج هایی که فشار کاری آن ها بر اساس PN (بار) بیان می شود می بایست از استاندارد DIN EN1092/1 استفاده شود ، به عکس جداولی که در ادامه خواهیم دید دقت فرمایید :
دقت فرمایید که تعداد سوراخ های فلنج با عبارت “No of bolt” مشخص شده است همچنین در این جدول سایز و طول پیچ ها نیز مشخص شده است .

محاسبه تعداد سوراخ فلنج

در محاسبه تعداد سوراخ فلنج ، اطلاعات کلی در خصوص تعداد، مکان و اندازه سوراخ های مورد نیاز هر سایز از فلنج ها را می توان در استاندارد ASME B16.5  یافت. نکته قابل توجه در خصوص فلنج ها این است که تعداد و قطر سوراخ ها با توجه به فشار کاری آنها متفاوت است، ولی اکثرا در یک کلاس و فشار کاری تعداد و قطر آنها یکسان است.

بطور عمومی ، تعداد سوراخ ها به صورت متقارن بر روی یک شعاع تقسیم می شوند و تعداد این سوراخ ها معمولا اعداد زوج (4، 8، 12، 16 و …) است.

دانستن تعداد سوراخ های فلنج از این نظر مهم است که برای تهیه پیچ و مهره باید تعداد سوراخ های فلنج را بدانیم و یکی از مهم ترین عواملی که در دانستن تعداد سوراخ های فلنج به شما کمک می کند، سایز فلنج است. تعداد سوراخ فلنج های فولادی طبق استاندارد ابعادی این فلنج ها که بر اساس ASME B16.5 است، به شرح زیر است:

1. سایز 0.5 تا 2.5 اینچ : 4 سوراخ
2. سایز 3 تا 8 اینچ : 8 سوراخ
3. سایز 10 تا 14 اینچ : 12 سوراخ
4. سایز 16 تا 18 اینچ : 16 سوراخ
5. سایز 20 تا 24 اینچ : 20 سوراخ

ضمناً تعداد سوراخ  فلنج های 8 اینچ می تواند 8 و 12 باشد.

کاربرد های اتصال به وسیله انواع فلنج

انواع فلنج یکی از تجهیزات و اتصالات مورد استفاده در صنایع مختلف هستند که به علت جداسازی راحت این اتصالات، محبوبیت بالایی در بازار دارند و یکی از پراستفاده ترین ها هستند. برای استفاده درست و مناسب از فلنج در تاسیسات و صنایع متفاوت لازم است تا با انواع مختلف آن آشنا باشیم.

در ابتدا به معرفی فلنج پرداخته و در بخش های بعدی با ویژگی های اتصالات فلنجی و انواع مختلف فلنج و محل های کاربرد آن ها آشنا می شویم. همان طور که می دانید روش های متفاوتی به منظور اتصال لوله و اقلام آن به یکدیگر و یا به تجهیزات دیگر مانند پمپ، لرزه گیر و … وجود دارد. یکی از روش های متداول جوشکاری است اما روش های دیگری نیز وجود دارد، که یکی از این موارد اتصالات فلنجی است.

فلنج ها به صورت قطعه ای دیسکی شکل هستند که همیشه به صورت جفت به کمک پیچ و مهره دو قطعه را به یکدیگر متصل می سازد و به آسانی باز و بسته می شوند. این قطعات برای فشارهای کم و زیاد مناسب هستند و در آن ها آب بندی بین دو فلنج توسط گسکت (آب بند) که در بین آن ها قرار داده می شود انجام می گیرد. جنس فلنج ها معمولا از فولاد و آلیاژهای آن و یا از چدن و سایر مواد ساخته می شود.

ویژگی های اتصال به وسیله انواع فلنج

انواع فلنج که به علت ویژگی های منحصر به فرد خود از پر کاربرد ترین اتصالات در صنعت هستند. اتصالات به وسیله فلنج دارای ویژگی ها و مزیت هایی هستند که برای انتخاب فلنج ها در صنایع مختلف نیاز است تا با آن ها آشنا شویم. در ادامه به برخی از ویژگی های فلنج اشاره می کنیم.

مهمترین ویژگی اتصالات توسط انواع فلنج، قابلیت جداسازی آن است. به زبان ساده این بدان معناست که در حالت معمولی در صورتی که دو عدد لوله را که به یکدیگر جوش داده شده اند، داشته باشیم و بخواهیم آن ها را جدا کنیم، باید برشکاری انجام شده و دوباره جوشکاری کنیم.

این درحالی است که با استفاده از فلنج ها، از آن جایی که اتصال توسط پیچ و مهره صورت می گیرد، می توانیم با باز و بسته کردن پیچ و مهره ها جداسازی را به راحتی انجام دهیم.

نحوه اتصال توسط فلنج ها به صورت ساده به شرح زیر است:

به هر یک از دو قسمت لوله یک فلنج اتصال داده می شود (تجهیزات لوله کشی مثلا پمپ ها همراه فلنج هستند).

دو فلنج از قسمت سطح فلنج (Face) روبروی یکدیگر قرار می گیرند.

سپس توسط پیچ و مهره ها به یکدیگر متصل و فشرده می شوند.

نکته ای که در اتصال به وسیله فلنج ها باید در نظر داشته باشیم مسئله آب بندی بین سطوح است که جهت جلوگیری از نشتی بین آن ها از واشر آب بندی(گسکت) استفاده می شود.

انواع مختلف فلنج ها در سایز ها، جنس ها و کلاس های فشاری خاصی تولید شده و به فروش می رسند. به طور کلی ویژگی هایی که باید درباره فلنج ها و مشخصات کلی آن ها بدانیم در ادامه آمده است. لازم به ذکر است که این ویژگی ها معمولا روی بدنه فلنج حک می شوند:

• نام تجاری تولید کننده فلنج
• سایز نامی لوله (قطر خارجی لوله که فلنج به آن جوش داده می شود.)
• مقدار فشار قابل تحمل (کلاس فشاری فلنج)
• شکل سطح فلنج (مهم ترین قسمت تشکیل دهنده یک فلنج است.)
• سوراخ ها (گاهی به عنوان ضخامت دیواره نیز بیان می شود.)
• مواد تشکیل دهنده فلنج
• شماره یا کد مربوط به عملیات حرارتی صورت گرفته بر روی فلنج