شیرهای توپی، کوپلینگ، فلنج، جوشی: انواع اتصال. روش های اتصال اتصالات نوع اتصال
کلمه "فلنج" از آن به روسی آمده است زبان آلمانیهمراه با خود فلنج، و بر اساس برخی تشابهات اختصاص داده نشده است. در آلمانی، اسم Flansch دقیقاً به معنای مشتق آن است کلمه روسی"فلنج" - یک صفحه فلزی صاف در انتهای لوله با سوراخ هایی برای اتصال دهنده های رزوه ای (پیچ و مهره یا ناودانی با مهره). زمانی که این صفحه گرد باشد بیشتر دیده می شود، اما شکل فلنج ها محدود به یک دیسک نیست. به عنوان مثال از فلنج های مربعی و مثلثی استفاده می شود. اما شکل‌های گرد آسان‌تر ساخته می‌شوند، بنابراین استفاده از فلنج‌های مستطیلی یا مثلثی به دلایل واقعاً قانع‌کننده‌ای قابل توجیه است.
مواد، انواع و ویژگی های طراحی فلنج ها تعیین می شود قطر اسمی، فشار محیط کارو تعدادی از عوامل دیگر.
برای ساخت فلنج های شیر خط لوله از چدن خاکستری و داکتیل استفاده می شود. انواع مختلففولاد
فلنج های چدن داکتیل به گونه ای طراحی شده اند که در برابر فشارهای بالاتر و محدوده دمایی وسیع تری نسبت به فلنج های ساخته شده از چدن خاکستری مقاومت کنند. فلنج های فولادی ریخته گری حتی در برابر این عوامل مقاومت بیشتری دارند. فلنج های فولادی جوش داده شده، در حالی که به راحتی دماهای بالا را تحمل می کنند، در حداکثر فشار مجاز از فلنج های ریخته گری پایین تر هستند.
ویژگی های طراحی فلنج ها ممکن است شامل وجود برجستگی ها، پخ ها، سنبله ها، فرورفتگی های حلقوی و غیره باشد.
شیوع اتصالات فلنجی برای اتصالات خط لوله به دلیل مزایای ذاتی بسیاری است. بارزترین آنها امکان نصب و برچیدن مکرر است. وسوسه افزودن صفت "آسان" به اسم "نصب" تا حدودی کاهش می یابد، اگر به یاد بیاوریم که هنگام جداسازی و اتصال فلنج های با قطر بزرگ، چند پیچ باید باز و سفت شوند (اتصالات فلنج معمولاً برای قطر لوله های 50 استفاده می شود. میلی متر یا بیشتر). اگر چه در این مورد شدت کار کار نصباز مرزهای عقل فراتر نخواهد رفت.
اتصالات فلنج بادوام و قابل اعتماد هستند، که به آنها اجازه می دهد تا برای تکمیل سیستم های خط لوله که تحت فشار بالا کار می کنند استفاده شوند. با توجه به شرایط خاص، اتصالات فلنج سفتی بسیار خوبی را ایجاد می کنند. برای انجام این کار، فلنج های در حال اتصال باید دارای ابعاد اتصال مشابهی باشند که از خطای مجاز تجاوز نکند. یکی دیگر از شرایط سفت کردن اجباری مفاصل است که به شما امکان می دهد "چنگ زدن" را در سطح مناسب حفظ کنید. اتصالات پیچ و مهره ای. این امر به ویژه هنگامی که آنها دائما در معرض ارتعاشات مکانیکی هستند یا نوسانات قابل توجهی در دما و رطوبت وجود دارد مهم است. محیط زیست. و هرچه قطر خط لوله بزرگتر باشد، این موضوع مرتبط تر است، زیرا با افزایش آن، نیروی وارد بر فلنج ها افزایش می یابد. سفتی اتصالات فلنج تا حد زیادی به توانایی آب بندی واشرهای نصب شده بین فلنج ها بستگی دارد.
تغییر شکل ها قابل تخفیف نیستند. علاوه بر این، فلنج های ساخته شده از مواد مختلف، به درجات مختلف نسبت به آنها حساس هستند، بنابراین ماده ای که از آن ساخته شده است مهمترین پارامتر فلنج است. بنابراین، فلنج های فولادی انعطاف پذیر راحت تر از آن هایی که از چدن ساخته شده اند، تغییر شکل می دهند، که شکننده تر است اما شکل خود را بسیار بهتر حفظ می کند.
معایب اتصالات فلنجی در ادامه مزایای آن است. استحکام بالا نتایج قابل توجهی دارد ابعاد کلیو وزن، که به نوبه خود به معنای افزایش مصرف فلز (در ساخت فلنج) است اندازه های بزرگباید از ضخیم استفاده کنید ورق فلزییا پروفیل های گرد قطر بزرگ) و شدت کار تولید.
اتصالات جوش
هنگامی که قابلیت اطمینان و محکم بودن سایر انواع اتصالات نامطلوب در نظر گرفته شود، به جوشکاری آرماتورها متوسل می شود. جوشکاری به ویژه هنگام ساخت سیستم های خط لوله که در آن محیط کار مایعات و گازهای سمی، سمی یا رادیواکتیو است، مورد تقاضا است. در این مورد، اتصال جوش، زمانی که اجرای صحیحاطمینان از سفتی 100% ممکن است بهینه و اغلب تنها راه حل قابل قبول باشد. فقط مهم است که چنین بخشی از سیستم نیازی به برچیدن مکرر تجهیزات نداشته باشد که اجرای آن هر بار منجر به نابودی کامل اتصالات جوش داده شده.
به لطف جوشکاری که قطعات را به هم نزدیک می کند سیستم خط لولهدر یک کل واحد، می توان هماهنگی را تضمین کرد، یا به عبارت دیگر، زبان فنی، مطابقت ساختاری بین تمام عناصر آن - لوله ها و اتصالات خط لوله. نکته اصلی این است که به دلیل تفاوت خواص مکانیکیاتصال جوش داده شده و سایر اجزای سیستم خط لوله، به پیوند ضعیف آن تبدیل نشد.
انتهای اتصال آرماتور با تسطیح و آسیاب کردن سطح قطعات جوش داده شده و حذف پخ های مورد نیاز برای جوشکاری آماده می شود.
اتصالات جوش داده شده را می توان در سوکت و لب به لب ایجاد کرد. در حالت اول، درز جوش در قسمت بیرونی لوله قرار دارد. این گزینه معمولاً برای اتصالات فولادی با قطر نسبتاً کوچک، نصب شده در خطوط لوله که در فشار و دمای بالای محیط کار نصب می شوند، استفاده می شود.
در حالت دوم، اتصال را می توان با یک حلقه پشتی تکمیل کرد، که از اعوجاج قطعات در حال اتصال جلوگیری می کند. دقیقاً این اتصالات است که با قابلیت اطمینان و تنگی مطلق مشخص می شود که هنگام نصب سیستم های خط لوله تأسیسات تولید خطرناک مانند واحدهای نیروگاه های هسته ای استفاده می شود.
از مزایای مهم اتصالات جوشی، به ویژه در مقایسه با اتصالات فلنجی، حداقل وزن، فشردگی و صرفه جویی در فضا است.
اتصالات کوپلینگ
یکی از رایج ترین موارد در تکنولوژی اتصال کوپلینگ آرماتورها است.
برای استفاده می شود انواع مختلفشیرهایی با قطر کوچک و متوسط که در فشارهای کم و متوسط کار می کنند که بدنه آنها از چدن یا آلیاژهای فلزات غیرآهنی ساخته شده است. اگر فشار زیاد است، بهتر است از اتصالات پین استفاده شود.
در لوله های اتصال اتصالات کوپلینگ، رزوه با داخل. به طور معمول این است نخ لوله ─ نخ اینچیبا قدم های کوچک تشکیل می شود به طرق مختلف─ بریدن، بریدن، مهر زدن. مهم است که با گام نخ ظریف، ارتفاع دندان ها به قطر خط لوله بستگی نداشته باشد.
در قسمت بیرونی، انتهای اتصال به شکل شش ضلعی طراحی شده است تا استفاده از کلید راحت باشد.
کلمه "کوپلینگ" از آلمانی و احتمالاً از هلندی به روسی آمده است مووبه معنی آستین کوپلینگ، مانند شیر، نمونه ای از نحوه خیاطی و تولید اتصالات خط لوله است که هر کدام در اصطلاحات خاص خود از کلماتی استفاده می کنند که یکسان به نظر می رسند، اما معانی متفاوتی دارند. در مهندسی، کوپلینگ یک آستین نیست، بلکه یک لوله فلزی کوتاه است که اتصالات استوانه‌ای ماشین‌ها را فراهم می‌کند.
رزوه ریز اتصال کوپلینگ به علاوه استفاده از روان کننده های چسبناک ویژه، رشته های کتان یا مواد آب بندی فلوروپلاستیک (نوار FUM) سفتی بالای آن را تضمین می کند. اتصال کوپلینگ نیازی به استفاده از اتصال دهنده های اضافی (به عنوان مثال، پیچ و مهره یا ناودانی، مانند اتصال فلنج) ندارد. اما نمی توان در نظر گرفت که پیچ کردن یک کوپلینگ بر روی یک نخ با مهر و موم نیاز به تلاش قابل توجهی دارد، هر چه قطر خط لوله بزرگتر باشد.
اتصالات اتحادیه
ریشه آلمانی اصطلاح "مناسب" از فعل stutzen (برش دادن، بریدن) حتی صدای آن را آشکار می کند. این نام به تفنگ هایی است که تا قرن نوزدهم برای تسلیح ارتش ها استفاده می شد، به دلیل وجود لوله تفنگ دار. در تکنولوژی مدرن، از این اسم برای تعریف یک قطعه لوله کوتاه (به عبارت دیگر، یک آستین) با رزوه هایی در دو سر استفاده می شود که برای اتصال لوله ها و اتصالات خط لوله به واحدها، تاسیسات و مخازن استفاده می شود. در یک اتصال اتحادیه، انتهای اتصال شیر با نخ خارجیبا استفاده از یک مهره اتصال به خط لوله محکم می شود. برای اتصالات با قطرهای کوچک و بسیار کوچک (با قطر اسمی تا 5.0 میلی متر) استفاده می شود. به عنوان یک قاعده، این آزمایشگاه یا سایر اتصالات ویژه است. به عنوان مثال، کاهنده های نصب شده بر روی سیلندرهای گاز فشرده. با استفاده از اتصال اتصال، ابزارهای کنترلی و اندازه‌گیری مختلف (I&I) در شبکه‌های خط لوله، تبخیرکننده‌ها، ترموستات‌ها و بسیاری از انواع تجهیزات که بخشی از خطوط تولید مواد شیمیایی هستند، نصب می‌شوند.
اتصالات پین
اصطلاح "پین اتصال" وارد شده است استفاده گسترده V اواخر نوزدهمقرن ها ویژگی های اصلی آن برای اتصالات خط لوله اتصال لوله ها با رزوه های خارجی و وجود یقه است. انتهای خط لوله با فلنج با استفاده از یک مهره اتصال به انتهای لوله اتصال فشار داده می شود.
اتصال پین برای اتصالات فشار بالا با اندازه کوچک، به ویژه دستگاه های ابزار دقیق استفاده می شود. هنگام پیچاندن اتصالات به بدنه کشتی ها، دستگاه ها، تاسیسات یا ماشین آلات موثر است. سفتی آن با وجود واشر و روان کننده های ویژه تضمین می شود.
نمونه ای از اتصال پین می تواند اتصال شلنگ آتش نشانی به شیر آتش نشانی باشد.
تمام اتصالات رزوه ای دارای مزایایی مانند حداقل تعداد عناصر اتصال، مصرف کم فلز و در نتیجه وزن کم و قابلیت ساخت هستند. نصب کارآمداتصالات رزوه ای به رزوه های داخلی و خارجی منطبق، استفاده از مواد نرم یا چسبناک برای آب بندی نیاز دارند. اما باید در نظر داشت که رزوه کاری باعث کاهش ضخامت دیواره لوله می شود، بنابراین این نوع اتصال برای لوله های جدار نازک مناسب نیست.
علاوه بر موارد ذکر شده، راه های دیگری برای اتصال اتصالات وجود دارد. بنابراین، ترکیبات دوریت را می توان در سیستم های خط لوله استفاده کرد. این اتصالات از طریق کوپلینگ های استوانه ای متشکل از چندین لایه پارچه لاستیکی (مثلاً به زبان ساده─ قطعات شیلنگ) روی برجستگی های ساخته شده روی لوله ها فشار داده شده و با گیره های فلزی ثابت می شوند.
راه دیگر اتصال اتصالات لحیم کاری است که برای لوله های مسیبا قطر کم انتهای خط لوله که با لحیم کاری درمان شده است، به شیار ساخته شده در لوله وارد می شود.
عملکرد، عملکرد و قابلیت اطمینان یک سیستم خط لوله نه تنها با پارامترهای اتصالات موجود در ترکیب آن تعیین می شود، بلکه با کیفیت آن نیز تعیین می شود.تکمیل شداتصال تقویتی ، انتخاب و اجرای آن همواره باید مورد توجه ویژه قرار گیرد.
در ساختمان های آپارتمانیساکنان عمدتاً از شبکه حرارت مرکزی برای گرم کردن اماکن خود استفاده می کنند. کیفیت این خدمات تحت تأثیر عوامل زیادی است: سن خانه، فرسودگی تجهیزات، وضعیت اصلی گرمایش و غیره. یک طرح ویژه برای اتصال به شبکه گرمایش نیز در سیستم گرمایش از اهمیت قابل توجهی برخوردار است.
انواع اتصال
طرح های اتصال می توانند دو نوع باشند: وابسته و مستقل. اتصال با استفاده از روش وابسته ساده ترین و رایج ترین گزینه است. سیستم مستقلگرمایش محبوبیت پیدا کرده است اخیرا، و به طور گسترده در ساخت مناطق مسکونی جدید استفاده می شود. کدام راه حل برای تامین گرما، راحتی و آرامش هر اتاق موثرتر است؟
وابسته
این طرح اتصال، به عنوان یک قاعده، وجود نقاط گرمایش داخلی، اغلب مجهز به آسانسور را فراهم می کند. در واحد اختلاطدر نقطه گرمایش، آب فوق گرم از شبکه خارجی اصلی با آب برگشتی مخلوط می شود و در نتیجه دمای کافی (حدود 100 درجه سانتیگراد) به دست می آید. بنابراین، سیستم گرمایش داخلی خانه کاملاً به تامین گرمای خارجی بستگی دارد.
مزایا
ویژگی اصلی این طرح این است که تامین آب به سیستم های گرمایش و تامین آب را مستقیماً از منبع اصلی گرمایش فراهم می کند و قیمت آن بسیار سریع پرداخت می شود.
ایرادات
در کنار مزایا، چنین اتصالی دارای معایبی نیز می باشد:
- غیر اقتصادی؛
- تنظیم رژیم دمابه طور قابل توجهی در طول تغییرات آب و هوا دشوار است.
- مصرف بیش از حد منابع انرژی
روش های اتصال
اتصال را می توان به چند روش انجام داد:
مستقل
یک سیستم تامین حرارت مستقل به شما امکان می دهد تا 10-40٪ در منابع مصرفی صرفه جویی کنید.
اصل عملیات
سیستم گرمایش مصرف کننده با استفاده از مبدل حرارتی اضافی متصل می شود. بنابراین، گرمایش توسط دو مدار هیدرولیکی ایزوله انجام می شود. مدار گرمایش خارجی آب شبکه گرمایش داخلی بسته را گرم می کند. در این مورد، اختلاط آب مانند نسخه وابسته رخ نمی دهد.
با این حال، چنین اتصالی مستلزم هزینه های قابل توجهی برای تعمیر و نگهداری و تعمیر است.
گردش آب
حرکت مایع خنک کننده در مکانیسم گرمایش به لطف انجام می شود پمپ های گردش خونبه همین دلیل آب از طریق وسایل گرمایشی به طور منظم تامین می شود. یک مدار اتصال مستقل ممکن است دارای یک مخزن انبساط حاوی منبع آب در صورت نشتی باشد.
اجزای یک سیستم مستقل
دامنه کاربرد
به طور گسترده برای اتصال به سیستم گرمایش استفاده می شود ساختمان های چند طبقهیا ساختمان هایی که نیاز به افزایش سطح اطمینان مکانیزم گرمایش دارند.
برای تأسیساتی که دارای مکان هایی هستند که دسترسی به پرسنل خدمات خارجی در آنها نامطلوب است. مشروط بر اینکه فشار در بازگشت سیستم های گرمایشییا شبکه های گرمایش بالاتر از سطح مجاز - بیش از 0.6 مگاپاسکال.
مزایا
نکات منفی
- هزینه بالا؛
- سختی تعمیر و نگهداری
مقایسه این دو نوع
کیفیت تامین گرما طبق یک طرح وابسته به طور قابل توجهی تحت تأثیر عملکرد منبع حرارت مرکزی قرار می گیرد. این یک روش ساده و ارزان است که نیازی به هزینه نگهداری یا تعمیر خاصی ندارد. با این حال، مزایای یک طرح اتصال مستقل مدرن، با وجود هزینه های مالی و پیچیدگی عملیات، آشکار است.
اتصالات اتصالات به خط لوله (شکل 13.2) می تواند جداشدنی (فلنج، کوپلینگ، پین) و دائمی (جوشکاری و لحیم کاری) باشد. رایج ترین اتصال فلنج است. از مزایای اتصال فلنجی اتصالات می توان به امکان نصب و برچیدن مکرر روی خط لوله، آب بندی خوب اتصالات و سهولت در سفت شدن آنها، استحکام بیشتر و کاربرد برای طیف بسیار وسیعی از فشارها و معابر اشاره کرد. معایب اتصال فلنج امکان شل شدن و از بین رفتن سفتی در طول زمان (به ویژه در شرایط ارتعاش)، افزایش شدت کار مونتاژ و جداسازی قطعات، ابعاد و وزن کلی بزرگ است. این معایب فلنج به ویژه بر خطوط لوله با قطر بزرگ طراحی شده برای فشارهای متوسط و بالا تأثیر می گذارد.
هنگام مونتاژ چنین اتصالی، سفت کنید ابزار ویژهده ها گل میخ با قطر بزرگ. اغلب برای سفت کردن این اتصالات فلنجی به یک تیم ماشینکار نیاز است. با افزایش فشار اسمی و مساحت جریان فلنج ها، جرم خود اتصالات و کل خط لوله (از جمله فلنج های ضد) افزایش می یابد و مصرف فلز افزایش می یابد. با توجه به معایب مشخص شده اتصالات فلنجی و همچنین افزایش قطر خطوط لوله و فشار عملیاتی آنها، اتصالات با اتصالات جوشی به طور فزاینده ای رایج می شوند. به ویژه خطوط لوله اصلی گاز و نفت مجهز به چنین اتصالاتی هستند.
مزایای اتصال اتصالات به خط لوله با جوشکاری، اول از همه، سفتی کامل و قابل اعتماد اتصال است که به ویژه برای خطوط لوله انتقال مواد منفجره، سمی و رادیواکتیو بسیار مهم است. علاوه بر این، اتصال جوش داده شده نیازی به نگهداری یا سفت کردن ندارد، که برای آن بسیار مهم است خطوط لوله اصلیجایی که حداقل نگهداری مورد نظر است. اتصال جوش داده شده باعث صرفه جویی بیشتر در فلز و کاهش وزن اتصالات و خطوط لوله می شود. بخصوص استفاده از اتصالات با انتهای جوش در خطوط لوله که خود خط لوله کاملاً با جوش مونتاژ می شود بسیار مؤثر است.
نقطه ضعف اتصالات جوشی افزایش پیچیدگی جداسازی و جایگزینی اتصالات است، زیرا برای انجام این کار باید از خط لوله بریده شود.
برای اتصالات کوچک، به ویژه چدن، اتصال کوپلینگ اغلب استفاده می شود. در این حالت، انتهای آرماتور به شکل کوپلینگ با رزوه های داخلی است. از آنجایی که فلنج های اتصالات کوچک جرم نسبتاً زیادی دارند (اغلب به همان ترتیب جرم اتصالات بدون فلنج)، استفاده از فلنج در چنین شرایطی منجر به افزایش ناموجه در مصرف فلز می شود. بعلاوه، سفت کردن پیچ ها برای اتصالات فلنجی با قطر کم نسبت به سفت کردن اتصال کوپلینگ، کار فشرده تر است و نیاز به استفاده از آچارهای گشتاور مخصوص دارد.
برنج. 13.2. انواع اصلی اتصالات اتصال به خط لوله:
الف - فلنج (فلنج های ریخته گری با لبه اتصال و واشر صاف)؛ ب - فلنج دار (فلنج های فولادی جوش داده شده لب به لب با مهر و موم نوع برآمدگی به فرورفتگی با واشر تخت)؛ V- فلنج دار (فلنج های ریخته گری با مهر و موم زبانه و شیار با واشر صاف)؛ g - فلنج (فلنج های فولادی جوش داده شده تخت با واشر تخت)؛ د -فلنج دار (فلنج های فولادی ریخته گری با واشر لنز)؛ ه- فلنج دار (فلنج های فولادی ریخته گری با واشر بیضی)؛ و -جفت شدن؛ h - نوع پین.
اتصال کوپلینگ معمولاً در اتصالات ریخته گری استفاده می شود، زیرا ریخته گری ساده ترین راه برای به دست آوردن پیکربندی خارجی کوپلینگ (شش ضلعی بر اساس کلید در دست) است. در این راستا حوزه اصلی کاربرد اتصالات کوپلینگ اتصالات فشار ضعیف و متوسط می باشد. برای اتصالات فشار قوی کوچک، که معمولاً از آهنگری یا محصولات نورد ساخته می شوند، اغلب از یک اتصال پین با یک رزوه خارجی برای یک مهره اتصال استفاده می شود.
اتصالات فلنج خطوط لوله و اتصالات، طراحی شده برای فشار اسمی 1-200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع، استاندارد شده است. در عین حال، انواع فلنج ها (GOST 1233-67)، ابعاد اتصال آنها (GOST 1234-67)، طرح ها، ابعاد اجرایی و الزامات فنی. در موارد خاص و از نظر فنی توجیه شده (با ضربه یا افزایش بار، عمر کوتاه، ویژگی های خاص محیط - سمیت، انفجار، تهاجمی شیمیایی و غیره)، استاندارد اجازه می دهد تا فلنج ها را مطابق با استانداردهای صنعت یا نقشه هایی که از آن انحراف دارند، بسازند. GOST، اما با اجرای اجباری اندازه های اتصال طبق GOST 1234-67.
فلنج ها معمولا گرد ساخته می شوند. تنها استثناء فلنج های چدنی است که با چهار پیچ سفت شده و برای فشار p نه بیشتر از 40 کیلوگرم بر سانتی متر مربع طراحی شده است. آنها را می توان مربع ساخت.
فلنج های شیر استاندارد با توجه به طراحی اتصال واشر به چند نوع تقسیم می شوند. ساده ترین آنها با سطح جلویی صاف (با یا بدون برآمدگی اتصال)، نوع محافظت نشده، بدون شکاف برای واشر است. این فلنج ها برای نصب و جداسازی اتصالات و برای تعویض واشر ساده ترین هستند، با این حال، محکم بودن اتصالی که ایجاد می کنند کمترین اطمینان را دارد.
فلنج های طراحی شده برای فشارهای بالا (از 40 تا 200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) با واشرهای فولادی دندانه دار استفاده می شود، برای فشارهای پایین - با واشرهای نرم یا هسته نرم. برای محافظت از واشرهای نرم از ضربه خوردن توسط فشار محیط کار در اتصالات، از فلنج هایی با یک حفره برای واشر استفاده می شود. در این حالت، فلنج های شمارنده با یک برآمدگی ساخته می شوند، به طوری که در قسمت بیرونی واشر، فلنج ها یک قفل را تشکیل می دهند که از آن محافظت می کند. چنین فلنج هایی با واشرهای نرم یا فلزی با هسته نرم استفاده می شود. نوع سوم فلنج های شیر که برای همان واشرهای قبلی طراحی شده اند، فلنج هایی با شیار برای واشر هستند. فلنج های شمارنده دارای سنبله هستند. بنابراین، واشر توسط قفل فلنج هم در خارج و هم در داخل محافظت می شود، که قابلیت اطمینان اتصال را افزایش می دهد. با این حال، نصب، برچیدن اتصالات و تعویض واشر در اینجا در مقایسه با فلنج های نوع اول تا حدودی دشوارتر است.
برای فشارهای بالابا شروع از p y = 64 kgf/cm 2، دو نوع استاندارد دیگر درزگیر در فلنج ها استفاده می شود - برای واشر لنز و برای واشر بیضی شکل. این مهر و موم ها در فشارهای بالا اقتصادی تر و قابل اعتمادتر از واشرهای تخت معمولی هستند. در چنین اتصالات فلنجی، واشرها سطوح آب بندی فلنج ها را از نظر تئوری در امتداد یک خط، اما عملاً در امتداد یک حلقه بسیار باریک لمس می کنند. این اجازه می دهد تا با ابعاد کلی مساوی فلنج ها و نیروهای سفت کننده، فشارهای خاص زیادی بر روی مهر و موم ایجاد شود. بنابراین، استفاده از Massive امکان پذیر می شود واشر فولادیاستحکام و دوام بالا به جای نرم های معمولی.
دارای اتصال رزوه ای داخلی. با تشکر از این اتصال رشته ایجرثقیل کوپلینگ طول و وزن کلی کوتاه تری دارد.
نمودار یک شیر توپی کوپلینگ
مزیت جرثقیل این است که برای اتصال مطمئن نیازی به اتصال دهنده های اضافی نیست. همچنین در بخش هایی از خط لوله که فضای کافی برای کار با آچار وجود ندارد، ضروری است.
شیر توپ فلنجی
به فلنج ها متصل می شود. اتصال توسط دو فلنج، یک حلقه O، پیچ و مهره اتصال تضمین می شود.
نمودار یک شیر توپی فلنج دار
نصب و نگهداری جرثقیل ها آسان است دریچه های فلنج داردارند اندازه های بزرگو وزن به طور معمول در خطوط لوله که در آن مورد نیاز است استفاده می شود نصب مکررو برچیدن جرثقیل ها
شیر توپی
این یک دریچه با یک موضوع خارجی است که یک نوک پستان با یک مهره اتصال به آن وصل شده است. طراحی فراهم می کند اندازه های کوچکو وزن محصول، در حالی که نگهداری و نصب چنین جرثقیلی آسان است.
نمودار یک شیر توپی
نصب و نگهداری آنها آسان است، می توان آنها را بارها نصب و جدا کرد. برخلاف شیرهای فلنجی، طول می کشد فضای کمترو در مکان های صعب العبور نصب می شود.
شیر توپی جوش داده شده
دارای انتهای جوشی چنین شیرهایی سبک وزن هستند و به طور هرمتیک به لوله متصل هستند، اما نگهداری آنها دشوار است: از بین بردن و جایگزینی آنها کاملاً کار فشرده است.
نمودار یک شیر توپی جوش داده شده
برای محیط کاری با فشار بالا طراحی شده اند، بنابراین دارای سفتی بالایی از همپوشانی و استحکام اتصال هستند.
روش های اصلی فلنج، کوپلینگ، تراننیون، جوشی (یک تکه) می باشد. اتصالات فلنجی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد که مزایای آن آشکار است: امکان نصب و برچیدن مکرر روی خط لوله، آب بندی مطمئن اتصالات و امکان سفت شدن آنها، استحکام و مناسب بودن بیشتر برای طیف وسیعی از فشارها و معابر. از معایب می توان به امکان شل شدن و از بین رفتن سفتی، پیچیدگی نسبی مونتاژ و جداسازی، اندازه و وزن زیاد اشاره کرد.
برای اتصالات ریخته گری کوچک با سوراخ های اسمی تا 50 میلی متر (به ویژه چدن) اغلب از اتصالات کوپلینگ استفاده می شود که حوزه اصلی کاربرد آن اتصالات فشار کم و متوسط است. برای اتصالات فشار قوی کوچک ساخته شده از آهنگری یا محصولات نورد شده، از یک اتصال بند ناف با یک رزوه خارجی برای یک مهره اتصال استفاده می شود.
انواع دریچه های قطع کننده
اتصالات جوش داده شده، محکم بودن طولانی مدت اتصال را تضمین می کند و وزن کل اتصالات و خط لوله را کاهش می دهد. نقطه ضعف اتصالات جوشی دشواری جداسازی و جایگزینی آرماتورها است. انواع رایج شیرهای قطع کننده
بسته به ماهیت حرکت عناصر قطع کننده، دریچه های قطع به دو دسته تقسیم می شوند انواع زیر:
شیرآلات؛
شیرآلات؛
شیرهای دوار.
دریچه های دروازه ای دستگاه های قفل کننده ای هستند که با حرکت دروازه در جهت عمود بر جریان محیط حمل شده، مسیر عبور را مسدود می کنند.
در مقایسه با سایر انواع شیرهای قطع، شیرهای دروازه دارای مزایای زیر هستند:
مقاومت هیدرولیکی ناچیز هنگامی که گذرگاه کاملاً باز است.
عدم چرخش جریان؛
امکان درخواست برای پوشش;
جریان های متوسط ویسکوزیته بالا؛
سهولت نگهداری؛
امکان تامین رسانه در هر جهت.
معایب مشترک همه طرح های شیر عبارتند از:
ناتوانی در استفاده برای رسانه های با اجزاء کریستالی؛
افت فشار مجاز کوچک در سراسر شیر (در مقایسه با شیرها)؛
سرعت شاتر کم؛
امکان چکش آب در انتهای ضربه;
ارتفاع بالا؛
مشکلات در تعمیر سطوح آب بندی فرسوده در حین کار؛
عدم امکان روانکاری دائمی سطوح آب بندی نشیمنگاه و شیرها.
هنگام بستن شیرها، عنصر خاموش کننده با مقاومت قابل توجهی از محیط مواجه نمی شود، زیرا عمود بر جریان حرکت می کند، یعنی فقط باید بر اصطکاک غلبه کرد. سطح آب بندی دریچه ها کوچک است و به همین دلیل دریچه ها سفتی قابل اعتمادی را فراهم می کنند.
انواع طرح های شیر در دسترس است مورد کلیبه دو نوع گوه ای و موازی تقسیم می شود. دریچه های گوه ای به نوبه خود به شیرهایی با گوه های جامد، الاستیک و کامپوزیت و شیرهای موازی به تک دیسکی (دریچه ای) و دودیسکی تقسیم می شوند. در شیرهایی که برای کار در افت فشار بالا در سراسر شیر طراحی شده اند، برای کاهش نیروهای باز و بسته شدن، سطح کل عبور کوچکتر از سطح مقطع لوله های ورودی (معابر باریک) می شود.
بسته به طراحی سیستم های "مهره پیچ دار"، دریچه هایی با دوک قابل جمع شدن و غیر قابل جمع شدن متمایز می شوند. دومی باید دارای شاخص هایی از درجه باز شدن باشد.
دروازه شیرهای دریچه گوه ای ظاهر یک گوه تخت است و نشیمنگاه ها یا سطوح آب بندی موازی با سطوح آب بندی دروازه با زاویه ای نسبت به جهت حرکت دروازه قرار می گیرند. این طراحی سفتی گذرگاه را در حالت بسته و تلاش کم آب بندی را تضمین می کند.
در شیرهای موازی، سطوح آب بندی موازی با یکدیگر و عمود بر جهت جریان سیال عامل قرار دارند. از مزایای شیرهای این طرح می توان به سادگی ساخت شیر (دیسکی یا گیتی)، سهولت در مونتاژ و تعمیر و عدم گیرکردن شیر در حالت بسته اشاره کرد. اما دریچه های موازی به نیروهای بسته/باز شدن قابل توجهی نیاز دارند و با سایش شدید سطوح آب بندی مشخص می شوند. اکثر شیرها را می توان بر روی خطوط لوله گاز افقی و عمودی در هر موقعیتی به جز حالت دوک به پایین نصب کرد. موقعیت سوپاپ ها با درایوهای پنوماتیک و الکتریکی به طور ویژه تنظیم می شود. شیرها دستگاه های قطع کننده ای هستند که قسمت متحرک شیر (پریز) شکل بدنه ای دوار با سوراخی برای عبور جریان دارد و در صورت مسدود شدن جریان حول محور خود می چرخد.
بسته به شکل سطوح آب بندی سوپاپ، شیرها به سه نوع تقسیم می شوند: مخروطی، استوانه ای (برای تجهیزات گازاستفاده نمی شود) و توپ (با کرکره کروی). علاوه بر این، طراحی شیرها می تواند در پارامترهای دیگر متفاوت باشد، به عنوان مثال، در روش ایجاد فشار بر روی سطوح آب بندی، در شکل پنجره عبور، در تعداد عبور، در نوع کنترل و درایو، در مصالح ساختمانیو غیره
مخروطی فیش (بدنه) شیرهای مخروطی بسته به خاصیت ضد اصطکاک مواد مورد استفاده تنظیم می شود و برابر با 1:6 یا 1:7 است. با توجه به روش ایجاد فشار خاص بین بدنه و دوشاخه برای اطمینان از سفتی مورد نیاز در شیر، شیرهای دارای شیر مخروطی به انواع زیر تقسیم می شوند: کشش، جعبه پرکننده با روان کننده و با فشار دوشاخه.
گروه جرثقیل های کششی شامل پرکاربرد می باشد سوپاپ های کوپلینگبا رزوه سفت، طراحی ساده و آسان برای تنظیم نیروی سفت. دریچه های جعبه پرکن با این واقعیت مشخص می شوند که فشارهای خاص لازم برای سفتی بر روی سطوح آب بندی مخروطی بدنه و پلاگین هنگام سفت شدن جعبه پرکننده ایجاد می شود. نیروی سفت کننده به دوشاخه منتقل می شود و آن را روی صندلی فشار می دهد. دریچه های جعبه پرکننده روغن کاری شده برای کاهش نیروهای کنترلی در قطر اسمی متوسط و بزرگ، فشارهای خاص روی سطوح آب بندی و جلوگیری از خراش سطوح در تماس استفاده می شود.
گسترده است دریچه های توپبا داشتن تمام مزایای مخروطی ها (سادگی طراحی، جریان مستقیم و مقاومت هیدرولیکی کم، پایداری تماس متقابل سطوح آب بندی)، در عین حال متفاوت است:
ابعاد کوچکتر؛
افزایش استحکام و استحکام؛
افزایش سطح سفتی به دلیل طراحی (سطح تماس سطوح آب بندی بدنه و پلاگین به طور کامل گذرگاه را احاطه کرده و دریچه شیر را آب بندی می کند).
تولید با نیروی کار کمتر (بدون کار فشرده ماشینکاریو سنگ زنی در سطوح آب بندی بدنه و پلاگین).
شیرهای توپی را می توان با وجود طرح های متنوع به دو نوع اصلی تقسیم کرد: شیرهای پلاگین شناور و شیرهای حلقه ای شناور.
سوپاپ - خاموش اتصالات خط لولهبا حرکت انتقالی دروازه در جهت منطبق با جهت جریان محیط انتقال یافته. شاتر با پیچاندن دوک به مهره در حال حرکت حرکت می کند. اساساً، دریچه ها برای قطع جریان طراحی شده اند، اما اغلب برای ایجاد دستگاه های دریچه گاز با هر ویژگی جریان استفاده می شوند.
در مقایسه با انواع دیگر شیرهای قطع، شیرها دارای مزایای زیر هستند:
توانایی کار در افت فشار بالا در سراسر قرقره و در فشارهای کاری بالا.
سادگی طراحی، نگهداری و تعمیر؛
حرکت کوچک قرقره (در مقایسه با شیرها) لازم برای مسدود کردن مسیر (معمولاً بیش از 1/4Dу)؛
ابعاد و وزن کلی کوچک؛
تنگی انسداد گذرگاه؛
امکان استفاده به عنوان نهاد نظارتی و نصب بر روی خط لوله در هر موقعیت (عمودی/افقی)؛
ایمنی در مورد وقوع چکش آب.
برای قطع جریان در خطوط لوله با سوراخ های اسمی کوچک و افت فشار بالا، شیرها تنها نوع قابل قبول شیرهای قطع هستند. مزیت شیرها نسبت به شیرهای دروازه این است که مهر و موم قرقره در آنها می تواند به راحتی از لاستیک یا پلاستیک ساخته شود، در حالی که نیروی آب بندی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد و مقاومت به خوردگی آب بند افزایش می یابد.
معایب رایج شیرها عبارتند از:
مقاومت هیدرولیکی بالا؛
عدم امکان استفاده از آنها در جریان رسانه های بسیار آلوده.
طول زیاد رو به رو (در مقایسه با شیرهای دروازه و شیرهای پروانه ای)؛
عرضه رسانه تنها در یک جهت، مشخص شده توسط طراحی شیر؛
هزینه نسبتا بالا
با این حال، برای کنترل جریان با فشار عملیاتی بالا و همچنین کم یا دمای بالامحیط کاری هیچ جایگزینی برای شیرها وجود ندارد.
طبقه بندی طرح های متعدد دریچه را می توان بر اساس چندین معیار انجام داد:
با طراحی - شیرهای مستقیم، زاویه، جریان مستقیم و اختلاط؛
با هدف - خاموش کردن، خاموش کردن تنظیم و خاص.
با توجه به طراحی دستگاه های دریچه گاز - با قرقره های پروفیل و سوزنی؛
طراحی کرکره ها دیسکی و دیافراگمی است.
با توجه به روش آب بندی دوک - جعبه پر کردن و دم.
