اتصالات فلنج، که به عنوان رینگ نیز ترجمه شده است، به معنای ساختارهای قرینه دیسک مانندی است که برای اتصال لوله ها، ظروف یا قطعات مکانیکی شفت ثابت، معمولاً با پیچ و مهره و سازه های رزوه ای برای ثابت شدن استفاده می شود.

فلنج ها

قطعات دیسکی شکلی هستند که بیشتر در لوله کشی رایج هستند و به صورت جفت استفاده می شوند.
در لوله کشی، از انواع فلنج عمدتاً برای اتصال لوله ها استفاده می شود. در خطوط لوله ای که نیاز به اتصال دارند انواع فلنج تعبیه شده است و در خطوط لوله کم فشار می توان از فلنج سیمی و فلنج های جوشکاری در فشارهای بالای 4 کیلوگرم استفاده کرد.
یک نقطه آب بندی بین دو فلنج اضافه شده و سپس با پیچ و مهره بسته می شود. فلنج های فشار مختلف ضخامت های متفاوتی دارند و از پیچ و مهره های مختلفی استفاده می کنند. پمپ ها و شیرها، هنگامی که به خط لوله متصل می شوند، بخشی از این تجهیزات نیز به شکل فلنج مربوطه، همچنین به عنوان اتصال فلنج شناخته می شوند.
قطعات اتصالی که به طور همزمان با پیچ و مهره در هر دو صفحه بسته می شوند، معمولاً به عنوان “فلنج” شناخته می شوند. به عنوان مثال، اتصال کانال های تهویه ممکن است به عنوان “قطعات فلنج” نامیده شود.
اما این اتصال تنها بخشی از تجهیزات است، مانند اتصال فلنج و پمپ آب، قطعات کوچکتری مانند شیرآلات و غیره را می توان “قطعات فلنج” نامید.

انواع اتصالات فلنج 

فلنج های لوله

فلنج‌های لوله لبه‌ها، لبه‌ها، دنده‌ها یا یقه‌های بیرون‌آمده هستند که دو لوله یا یک لوله را به یک اتصالات یا تجهیزات متصل می‌کنند. برای مواقعی که سیمان کاری با حلال پایدار نمی ماند، مانند در حین برچیدن یک سیستم لوله کشی یا در هنگام نصب موقت یا متحرک، یا زمانی که دو ماده باید به یکدیگر تبدیل شوند، از فلنج های لوله استفاده می شود.

فلنج ها همچنین در مقایسه با سایر انواع اتصالات مکانیکی دارای قابلیت حمل ممان بالایی هستند. این یک کیفیت بسیار مهم برای سیستم‌هایی است که به دلیل تغییرات دما و فشار در برابر راه رفتن لوله و خمش جانبی آسیب‌پذیر هستند (مانند خطوط آب عمیق).

اتصالات مکانیکی در مقابل لوله فلنج ها

رایج ترین کاربرد اتصالات مکانیکی در اتصالات لوله، شیر و اتصالات زیرزمینی است. هنگامی که در موقعیت بازآموزی قرار می گیرد، غده نگهدارنده مفصل مکانیکی از یک عمل گوه برای نگه داشتن مفصل در محل خود استفاده می کند. هنگامی که غده در برابر زنگ فشرده می شود، واشر را گوه می زند و یک مهر و موم ضد نشتی ایجاد می کند.

مزایای اتصالات مکانیکی

• هیچ تغییر ساختاری یا حرارتی در قطعات وجود ندارد
• گزینه های فراوان برای چیزهای خام
• قدرت و استقامت برتر
• امکان جابجایی مواد پس از ادغام
• مدیریت کیفیت ساده
• سازگار با محیط زیست، بدون انتشار آلاینده

معایب اتصالات مکانیکی

• تعمیر مفصل بسیار چالش برانگیز و گاهی غیرممکن است
• به دلیل نیاز به پرچ های بیشتر می تواند گران باشد
• هزینه آن برای توجیه استفاده از آن در هوای آزاد بسیار زیاد است

فلنج یک مفصل محکم و بدون انحراف ایجاد می کند. این برای تاسیسات زیرزمینی که اغلب تغییر می کنند بد است. حرکت زمین ممکن است یکپارچگی مفصل را به خطر بیندازد. سفت کردن پیچ و مهره ها و فشردن واشر یک آب بندی ضد آب ایجاد می کند.

مزایای فلنج ها

• رنگ آمیزی و انفجار ضروری نیستند اما اغلب مشخص می شوند
• اتصالات رزوه ای ممکن است نیازی به مجوز کار داغ نداشته باشند
• در صورت نیاز، بسیاری از قرقره های لوله ممکن است آزادانه عرضه شوند

معایب فلنج ها

• عایق بندی لوله های فلنج پرهزینه است
• لوله های فلنج به فضای بیشتری نیاز دارند
• اتصالات فلنجی نشتی

علامت گذاری و برچسب زدن فلنج

اگر می‌خواهید روی فلنج خود علامت‌ها و برچسب‌هایی داشته باشید، ابتدا در مورد طرح برچسب‌گذاری تصمیم بگیرید. سپس، با سیستم لوله کشی برچسب دار آشنا شوید. چند نوع خط لوله چه موادی را منتقل می کند؟ در آخر، برچسب ها را منتشر کنید. برای مواد معمولی، می‌توانید برچسب‌های از پیش چاپ شده بخرید یا از چاپگر لیبل سفارشی در محل کار استفاده کنید.

انواع فلنج لوله

فلنج لوله بعد از جوشکاری به عنوان وسیله ای برای قرار دادن لوله ها در کنار هم قرار دارند. هنگام جدا کردن یک اتصال، اینها ابزار انتخابی هستند. داشتن این گزینه به معنای آزادی بیشتر از نظر نگهداری معمول است. بنابراین مناسب است که فلنج های مناسب را انتخاب کنید.

فلنج جوش سوکت

فلنج جوش سوکت شبیه فلنج های لغزنده هستند اما دارای یک شکاف سوکت مانند در اطراف انتهای لوله هستند. لوله وارد سوکت شده و سپس برای اتصال ایمن با فیله جوش داده می شود. 

در صنعت لوله های فشار قوی، فلنج های جوش سوکت عمدتاً در لوله های با قطر کمتر استفاده می شود. لوله در انتهای سوکت فلنج وارد می شود و جوش فیله در اطراف بالای فلنج اعمال می شود. در نتیجه، فضای داخلی لوله صاف تر است و امکان انتقال موثرتر گاز یا مایع در حال انتقال را فراهم می کند.

قطر توپی‌ها روی فلنج‌های لوله، که استاندارد هستند، ممکن است از 1/2 اینچ تا 24 اینچ باشد. فلنج های لوله جوش سوکت توسط فلنج ساحلی در هر اندازه، درجه و جزئیات قابل تصوری ارائه می شود.

علاوه بر این، فلنج جوش سوکت بسته به کاربرد ممکن است:

• سطح برجسه
• سطح صاف
• سطح RTJ

زیر 400#، فلنج های لوله جوش سوکت با وجه های برجسته معمولاً 1/16 اینچ ارتفاع دارند. ارتفاعات برجسته 1/4 اینچ برای فلنج های لوله جوش سوکتی در کلاس 400# و بالاتر معمول است.

فلنج لغزنده

فلنج SO کوتاه برای لغزش روی فلنج است. فلنج‌های دارای رزوه SO طوری طراحی شده‌اند که در داخل تا حدودی بزرگ‌تر از لوله‌ای باشند که قرار است پوشش دهند. یک جوش فیله در بالا و پایین فلنج به آنها اجازه می دهد تا به لوله متصل شوند.

فلنج ها دارای قطر داخلی اندکی بزرگتر از قطر بیرونی لوله هستند که به این دو اجازه می دهد از طریق جوش لبه در بالا و پایین فلنج به هم متصل شوند.

مشخصات فلنج لغزنده:

• قطر بیرونی معمولی از 1/2 اینچ تا 24 اینچ متغیر است.
• قطرهای خارجی سفارشی به بزرگی 60 اینچ.
• طبقه بندی ها از 150 تا 300 تا 600 تا 900 تا 1500 تا 2500 پوند است. از حدود PN2.5 تا PN250.
• فلنج RF (صفحه برجسته)، فلنج RTJ (مفصل نوع حلقه)

برخی از مزایا:

• هزینه نصب کم
• زمان کمتری برای تراز کردن لوله ها و برش اندازه آنها صرف می شود.

فلنج گردن جوش

یک لوله ممکن است به فلنج گلو جوشی (“WN”) که یک توپی مخروطی و بلند دارد جوش داده شود. این نوع فلنج اغلب در کاربردهای فشار بالا و دمای بالا/پایین استفاده می شود که نیاز به جریان بدون مانع از سیال در حال انتقال توسط سیستم لوله کشی دارد.

فلنج گردن جوش و لوله به لطف توپی مخروطی به طور یکنواخت تحت فشار مکانیکی قرار می گیرند که همچنین انجام بازرسی های رادیوگرافی برای یافتن هرگونه نشتی و نقص جوش را آسان تر می کند. یک جوش لب به لب V شکل با نفوذ کامل یک فلنج گردن جوشکاری را به یک لوله می‌پیوندد.

نکاتی که در هنگام خرید فلنج لوله جوش باید در نظر گرفت:

• ساخت نیاز به سطح بالایی از صلاحیت دارد.
• با توجه به هاب طولانی، سیستم لوله کشی به فضای بیشتری برای رسیدگی به آن نیاز داشت.
• تمام اندازه‌های فلنج گردن جوش ارائه می‌شوند و در انواع FF، RF یا RTJ عرضه می‌شوند.
• فلنج جوش گلو جوش داده شده با لوله قابل مشاهده است.

فلنج رزوه ای

رزوه های روی فلنج به آن اجازه می دهد تا به لوله پیچ شود، بنابراین فلنج “رزوه ای” یا “پیچ” نامیده می شود.

فلنج های رزوه ای دارای طیف گسترده ای از قطرها و درجه بندی فشار هستند، با این حال آنها معمولاً فقط برای سیستم های لوله های کوچکتر (4 اینچ) استفاده می شوند. علاوه بر این، معمولاً فقط در محیط های غیر سمی، کم فشار و دمای پایین استفاده می شود. اکثر فلنج های رزوه ای بین 1/2 تا 2 اینچ قطر دارند، اگرچه اندازه های بزرگتر در حال رایج شدن هستند.

فلنج های رزوه ای فقط دو وجه ممکن دارند – صاف و برجسته – زیرا در تنظیمات فشار کمتر استفاده می شوند. به دلیل اعوجاج هندسه رزوه در دماهای بالا، نمی توان از آنها در شرایطی که نشتی نگران کننده است استفاده کرد.

مزایای:

• فلنج دارای رزوه باعث می شود که لوله بدون نیاز به جوش وصل شود.
• در مونتاژ و خرابی سریعتر و کمتر دست و پا گیر است

معایب:

• برای استفاده در شرایطی که دما واقعاً بالا است مناسب نیست
• برای خطوط لوله ای که دیواره های نازکی دارند نامناسب است

فلنج کور

این فلنج که به عنوان فلنج غیر توپی نیز شناخته می شود، فلنجی است که هاب یا مرکز حفره ندارد. فلنج‌های کور با فلنج‌های معمولی قابل مقایسه هستند، زیرا الگوی پیچ، نوع صفحه و ضخامت یکسانی دارند. همچنین ممکن است از فلنج های کور برای آب بندی دهانه نازل مخزن تحت فشار استفاده شود.

فلنج های کور کاربرد گسترده ای در صنایع پتروشیمی، مهندسی لوله، خدمات عمومی و صنایع آب دارند. این برای تعمیر خط لوله دورتر در بالادست مفید است. در واقع، یک فلنج کور ممکن است در خط لوله تکمیل شده به عنوان بخشی از فرآیند ساختمان گنجانده شود. به سادگی با اتصال به فلنج انتهایی، خط لوله ممکن است گسترش یا گسترش یابد.

چند مزیت:

• ارتباط مستقیمی بین فشار و سایش بین سطوح فلنج و ساختار طراحی وجود دارد.
• در یک محیط کثیف یا گرد و غبار کار می کند.
• این سیستم قابل اعتماد و ساده است.

فلنج گسترش دهنده

فلنج گسترش دهنده یا Expander-Flange

فلنج‌های دارای توپی قابل انبساط را «فلنج‌های انبساط‌کننده» می‌گویند و از نظر ظاهری شبیه فلنج‌های گردن جوش هستند، اما قطرهای بسیار بزرگ‌تری دارند (یک یا دو اندازه). تمرکز تنش زیاد در پایه فلنج ممکن است به لطف طراحی آن که تنش ها را به لوله منتقل می کند، کاهش یابد. قطر لوله را در محل اتصال فلنج منبسط می کند.

علاوه بر این، فلنج های گسترش دهنده ممکن است برای اتصال لوله کشی به دستگاه های دیگر از جمله کمپرسورها، پمپ ها و کنترل ها استفاده شوند.

برخی از مزایای فلنج های منبسط کننده:

• نسبتاً کوچک به فلنج گردن جوشکاری کاهنده
• فلنج گسترش دهنده فقط به یک جوش لب به لب نیاز دارد
• قیمت بسیار رقابتی
• اندازه های بیشتر در دسترس است

اولت فلنج/ ولدو فلنج/ نیپو فلنج

یک اولت (اغلب ولدولت یا نوک ممه ای) با فلنج به هم متصل می شود تا فلنج اولت را تشکیل دهد.

دو اتصال جوش به یکی کاهش می یابد که پیشرفت قابل توجهی نسبت به اتصال استاندارد اولت + لوله + فلنج است.

از ولدو فلنج برای جوشکاری مستقیم به تجهیزات یا لوله ها مورد استفاده قرار میگیرد

فلنج کاهنده

هنگامی که قطر لوله باید کاهش یابد، باید از فلنج با اندازه مناسب استفاده شود. فلنج (ابعاد) اغلب با اندازه لوله NPT بزرگتر مطابقت دارد. سوراخ (ابعاد) معمولاً با اندازه لوله کوچکتر (NPT) مطابقت دارد. فلنج های کور، لغزنده، رزوه ای و گردنی جوشی رایج ترین انواع این فلنج ها هستند.

موارد استفاده از فلنج های کاهنده:

• فلنج های کاهنده برای اتصال دو لوله به یکدیگر استفاده می شود.
• در مقایسه با فلنج های غیر کاهنده، پیچ و مهره های فلنج های کاهنده تا حدودی ساده تر است.
• به لطف این محصول مبتکرانه، فلنج‌های با اندازه‌های مختلف را می‌توان با نهایت سهولت به یکدیگر متصل کرد.
• طیف گسترده ای از اندازه ها و درجه بندی فشار برای این فلنج ها وجود دارد.
• فلنج هایی با قطرهای یکسان مجهز به قطعات اتصال دهنده مختلف جوش داده می شوند، چسبانده می شوند یا به هم چسبیده می شوند تا یک فلنج کاهش دهنده ایجاد شود.
• استفاده از آنها برای اتصال فلنج هایی با اندازه های مختلف سریع ترین، ارزان ترین و ساده ترین راه حل موجود است.