Подвижное соединение труб: Подвижное соединение трубопроводов – купить в Москве в интернет-магазине «Центр Металл»

Подвижное соединение фланцев металлических труб

Авторы патента:

Тинькова Анна Вячеславовна (RU)

F16L23/02 — фланцы, соединенные элементом, имеющим осевое натяжение (F16L 23/12 имеет преимущество)

 

Подвижное соединение фланцев металлических труб может быть использовано в трубопроводном транспорте, тепло- и газоснабжении.

Во внутреннюю полость изделия вместо полой камеры вставлен тонкостенный цилиндр из резинотканевого материала и закреплен от осевого перемещения с помощью кольцевого бурта в кольцевой впадине, расположенной на торце фланца.

Снижается гидравлическое сопротивление, уменьшается реакция на фланцы, повышается технологичность изготовления и ремонтопригодность при эксплуатации. 1 п.ф-лы 1 илл.

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту и может быть использована в тепло-, газоснабжении и гидротранспорте.

Известно подвижное фланцевое соединение трубопроводов (Патент РФ №2153123 МПК 7 F16L 23/02, 20. 07.2000), выполненное по форме в виде тороидальной оболочки, изготовленной из резинотканевого материала. Каркасность и механическая прочность данной оболочки обеспечивается тканевым каркасом, выполненным из высокопрочной синтетической ткани, обложенной слоем резины. Для крепления подвижного соединения на осевых периферийных участках выполнены фланцевые соединения, которые представляют собой закладные металлические кольца с отверстиями для крепления, охваченные по всей поверхности резинотканевым каркасом с защитным резиновым слоем. С целью уменьшения местных гидравлических потерь при движении транспортируемой среды внутренняя часть тороидальной оболочки выполнена в виде полой камеры, например, из пенополиуретана, которая при линейных деформациях позволяет сохранять цилиндрическую форму данного участка подвижного соединения трубопроводов.

Недостатком полой камеры является ее значительное сжатие под действием внутреннего давления. При этом увеличивается внутренний диаметр, что в конечном итоге вызывает появление местного сопротивления. Сжатая полая камера значительно увеличивает осевую реакцию на фланцы

трубопровода. Изготовление полой камеры вызывает большие технологические трудности. Ремонт или замена полой камеры трудновыполнимы.

Технической задачей полезной модели является снижение гидравлических потерь подвижного соединения, снижение реакции на фланцы металлических труб, повышение технологичности и ремонтопригодности.

Указанная техническая задача решается тем, что вместо полой камеры во внутреннюю полость вставлен тонкостенный цилиндр из резинотканевого материала и закреплен от осевого перемещения с помощью кольцевого бурта в кольцевой впадине, расположенной на торце фланца.

Подвижное соединение фланцев металлических труб Фиг.1 состоит из тороидальной оболочки 1 и цилиндрической части 2, выполненных из резинотканевого материала, двух фланцев 3, которые представляют собой закладные металлические кольца 4 с отверстиями для крепления, тонкостенного цилиндра 5 с кольцевым буртом 6, выполненным из резинотканевого материала. На торцевой части одного из фланцев выполнена кольцевая впадина 7.

Подвижное соединение фланцев металлических труб работает в следующей последовательности. В цилиндрическую часть 2 вставляют с малым зазором, тонкостенный цилиндр 5 и кольцевой бурт 6 совмещают с кольцевой впадиной 7 фланца 3. Затем подвижное соединение помещают между металлическими фланцами по направлению движения рабочей среды

(направление показано стрелкой на Фиг.1), и закрепляют болтами. Под действием внутреннего давления рабочая среда через зазор заполняет внутреннюю часть тороидальной оболочки 1. При этом статистическое давление во внутренней части тороидальной оболочки 1 будет равно статистическому давлению внутри тонкостенного цилиндра 5. Кольцевой бурт 7 будет удерживать тонкостенный цилиндр от осевого смещения.

Таким образом поток рабочей среды не меняет своего характера при движении через подвижное соединение фланцев металлических труб, а следовательно, не возникает местных гидравлических потерь давления.

Подвижное соединение фланцев металлических труб, выполненное в виде тороидальной оболочки, изготовленной из резинотканевого материала, а крепление к трубопроводам осуществлено посредством фланцевых соединений, которые представляют собой закладные металлические кольца с отверстиями для крепления, охваченные по всей поверхности резинотканевым каркасом с защитным резиновым слоем, отличающееся тем, что во внутреннюю цилиндрическую полость вставлен тонкостенный цилиндр из резинотканевого материала и закреплен от осевого перемещения с помощью кольцевого бурта в кольцевой впадине, расположенной на торцевой части одного из фланцев.

 

Похожие патенты:

Тонкостенная металлическая труба замкнутого сечения (варианты) // 123809

Металлическая труба для муфтового соединения // 79636

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, а именно, к технологии монтажа трубопроводов из труб, выполненных в коррозионно-стойком исполнении, и может быть использовано при строительстве высоконапорных трубопроводов в нефтедобывающей и газодобывающей отраслях промышленности

Погружной стакан // 126273

Осевой компенсатор // 66471

Многослойная труба для систем горячего водоснабжения и теплоснабжения // 59190

Ручной инструмент для увеличения расстояния между фланцами фланцевого соединения трубопроводов // 121768

Многослойная нанокомпозитная металлополимерная труба // 88311

Фланцевое соединение труб // 117559

Быстроразъемное подвижное соединение труб // 129590

Гидравлический пресс для неразъемного соединения труб редуцированием // 82018

Металлический каркас быстросборного строения // 114696

Переходное, неразъемное, муфтовое соединение труб «пластмасса-металл» // 85976

Магистральный трубопровод // 62437

Фланцевые соединения — трубопроводная арматура

Фланцевые соединения были изобретены в Германии, поэтому и название происходит от немецкого слова Flansch. Фланец представляет собой крепёжный элемент труб с отверстиями для болтов или шпилек.

В некоторых случаях герметичные трубы требуют присоединения дополнительных элементов, например, насосов, задвижек или контрольно-измерительной аппаратуры. В данном случае применение сварки становится невозможным и применяют для крепления изделий применяют фланцы. Также фланцевые соединения используют для стыковки частей трубопровода. Фланцы являются самыми популярными соединительными элементами в промышленности.

Их популярность обусловлена прочностью, долговечностью, возможностью многократного использования (монтажа и демонтажа)

Рисунок 1. Фланцы

Высокая прочность фланцевых соединений позволяет использовать их на трубопроводах высокого давления. При правильной установке и соблюдении ряда других требований, они обеспечивают хорошую герметичность трубопровода. Диаметр фланца должен соответствовать размерам трубы и не выходить за рамки допустимой погрешности. Поэтому многие производители труб сразу оснащают выпускаемую продукцию крепёжными элементами. Своевременное техническое обслуживание соединительных узлов, в том числе подтяжка болтов позволяет сохранить герметичность труб, фланцы прослужат долгое время. Последнее условие важно при оказании на них механических воздействий, вибрации, нахождении в неблагоприятных климатических условиях и зонах с резкими перепадами температур. Чем больше диаметр трубопровода, тем большей нагрузке подвергаются фланцевые соединения. Для сохранения и поддержания герметичности важна уплотнительная способность прокладок, устанавливаемых между фланцами.

Использование фланцевых соединений для труб малого диаметра экономически нецелесообразно, использование резьбовых соединений дешевле, при этом отвечает всем необходимым техническим требованиям. Фланцевые соединения актуальны для трубопроводов большого диаметра. Они способны перераспределять нагрузки в местах соединения, при специальной обработке они становятся устойчивыми к воздействию агрессивной среды, актуально для химической промышленности, выдерживают высокие температуры и давление.

Фланцы могут иметь прямоугольную, квадратную или круглую форму. Последняя является самой распространенной ввиду простоты исполнения и высокой надёжности. Другие же формы сложны в исполнении и не могут гарантировать сохранения герметичности. Используют их в крайнем случае, когда невозможно использовать круглые.

Типы фланцевых конструкций

Фланцы подразделяются на типы в зависимости от способа их соединения с аппаратами и конструкцией.

Рисунок 2. Типы фланцевых соединений

Наиболее распространенными на территории России являются следующие фланцевые государственные стандарты:

Фланец стальной плоский приватной – ГОСТ 12820-80.

Фланец стальной приварной встык – ГОСТ 12821-80.

Фланец стальной свободный на приварном кольце – ГОСТ 12822-80.

Таблица 1. Варианты исполнения фланцевых соединений.

Фланцы плоские приварные

Используются на стальных трубопроводах и для присоединения аппаратов. Представляют собой плоские кольца, которые приварены к краю обечайки по периметру. Могут быть также с защитным кольцом. Используются при температуре до 300 градусов Цельсия и номинальном давлении от 0.1 до 2.5 Мпа.

Рисунок 3. Плоский приварной фланец

Рисунок 4. Плоский приварной фланец с защитным кольцом

Воротниковые фланцы

Прочность воротниковых фланцев выше по сравнению с плоскими приварными. Поэтому они применяются при номинальном давлении до 20 МПа.

Имеют несколько конструктивных разновидностей. На стальных сварных аппаратах применяются самые распространенные виды: фланцы кованые и приварные встык. Приварные имеют втулку в виде усечённого конуса, увеличивающую прочность конструкции. Существует также разновидность с защитным кольцом. Выдерживают они температуру от -70 до +300°С и номинальное давление от 1.6 до 6.4 МПа.

Рисунок 5. Фланец приварной с шейкой

Фланцы обеспечивают возможность демонтажа без вырезания части трубопровода. Конусовидная втулка снижает напряжение у основания, перераспределяя нагрузку на трубу.

Фланец может быть сварен из двух частей: основания и шейки.

Рисунок 6. Состоящий из двух частей фланец

В химической промышленности используют кислотостойкие накладки на фланцы. При этом сами они сделаны из углеродистой стали.

Рисунок 7. Фланец с кислотостойкими накладками.

1 – кислотостойкая сталь; 2 – углеродистая сталь

Стальные свободные фланцы на приварном кольце

Состоит из двух деталей – самого фланца и кольца, которое приваривается к трубе. Такая конструкция удобна для монтажа. При этом для составных частей используется одинаковая сталь. Выпускаются в нескольких вариациях.

Фланцы на отбортовке используются при давлении до 0.6 МПа. Основная область их применения – аппараты из цветных металлов — меди или алюминия. Используются с целью экономии материалов, например титана.

Рисунок 8. Фланец свободный на отбортовке

Фланцы на бурте

Порой возникает необходимость замены устаревшей металлической трубы на более современный вариант из полипропилена. При стыковке с неметаллическими аппаратами, в том числе из стекла и пластика, применяют фланцы с буртом. Они выдерживают давление до 10 МПа. На неметаллической трубе располагается фланец с отверстиями для болтов и шпилек, после этого герметично соединяется с металлической трубой. Самые популярные диаметры изделий от 40 до 160 мм.

Рисунок 9. Фланец на бурте

Фланцы на резьбе

Применяются на узлах и аппаратах в которых нежелательно применение сварки, а также в тех местах, которые требуют лёгкого демонтажа. Выдерживают высокое давление.

Рисунок 10. Фланец на резьбе

Свободные разборные фланцы

Применяются для скрепления частей из хрупких материалов. Имеют несколько вариантов исполнения. Из двух составных частей фланец изготавливается из чугуна, части стягиваются между собой при помощи болтов.

Рисунок 11. Фланец составной из двух частей

Фланцы с разъемным кольцом более громоздкий, но при этом более экономичный. Монтировать его проще.

Рисунок 12. Фланец с разъемным кольцом. 1 – кольцо из двух половин

Фланцы со стяжными скобами

Скобы устанавливают вплотную, применяют для металлических конструкций, покрытых эмалью. Способствует выдержке температурного режима при обжиге эмали. Применяется при невысоком номинальном давлении, максимальные показатели использования 0.5-0.6 МПа.

Рисунок 13. Фланец со стяжными скобами

Варианты исполнения фланцевых поверхностей

Исполнение поверхностей фланцев регулируется государственным стандартом. Всего существует девять разновидностей. При подборе следует учитывать не только условное давление и проходы, необходимо также принимать во внимание уплотнительные исполнения.

Для свободных фланцев различное исполнение допускается только для приварного кольца.

Рисунок 14. Поверхности фланцев

– соединительный выступ; 2 – выступ; 3 – впадина; 4 – шип; 5 – паз; 6 – под линзовую подкладку; 7 – под прокладку овального сечения; 8 – с шипом под фторопластовую прокладку; 9 – с пазом под фторопластовую прокладку.

При стыковке фланцев с выступом и впадиной, номинальное давление может быть до 1.6 МПа. Фланцы с шип-пазом выдерживают до 6.4 МПа. Они применяются на трубопроводах с агрессивными средами, взрывоопасными и ядовитыми. Фланцы с соединительным выступом применяют при условном давлении до 6.3 МПа.

В зависимости от вариантов исполнения, фланцы стыкуются следующим образом.

15. Схема стыковки фланцев

Прокладки фланцевых соединений

Сохранение герметичности соединения частей трубопровода и его надёжность зависит от выбранного прокладочного материала между фланцами. Прокладки могут быть трёх видов: неметаллические, полуметаллические и металлические.

Между фланцевыми соединениями, как бы крепко они не были притянуты друг к другу, существуют пустоты. Прокладки под действием давления заполняют собой все свободное пространство между деталями, не оставляя зазоров. Тем самым достигается герметичное соединение.

Уплотнения могут быть как подвижными, так и неподвижными. Могут использоваться различные материалы: резина, гофра с мягким наполнителем, Герметизация фланцевых соединений может достигаться при использовании металлических прокладок.

Для фланцев с выступами и впадинами, шипами и пазами существует самый широкий выбор прокладок. Они могут быть металлическими, эластичными, из графита, металлографита. Широкое применение находят спирально-навитые прокладки.

Для трубопроводов с ядовитыми и взрывоопасными веществами при исполнении фланцевого соединения с выступами рекомендуется использовать волновые прокладки с ограничительными кольцами, выполненные из эластичного материала с упругим уплотнением. Фланцы, Представленные на рисунке 14 под номерами 6 и 7 используются совместно с линзовыми прокладками. Они могут иметь как овальное, так и восьмиугольное сечение. Фланцы, представленные на рисунке под номерами 8 и 9, предполагают использование фторопластовых прокладок.

При сборке стоит обращать внимание на центрирование прокладки. Необходимо исключить возможность её выдавливания. Размеры прокладки должны соответствовать фланцевым исполнениям. Например, паз и шип у фланцев образуют прочное соединение, прокладка плотно установлена между ними, что обеспечивает прочность стыковки.

Условный проход, его обозначения

Условный проход обозначается Ду, величиной измерения являются миллиметры (мм). Все чаще можно встретить обозначение DN, Ду считается устаревшим, но все также применим.

Основной проход является наиболее значимым параметром, от которого зависит геометрия фланца. При определении основного прохода остальные величины назначаются автоматически. Данный параметр не является тем же самым, что и внешний диаметр трубы. Он означает внутренний диаметр соединения, через который проходит ток среды. Проектируются они таким образом, чтобы обеспечить необходимую пропускную способность трубопровода. При этом пропускающая способность при переходе от одного соединения к последующему должна возрастать на 60-100%.

Величины условных проходов регулируются ГОСТом 28338-89.

Наружные диаметры трубы могут отличаться, при том условный проход будет иметь одинаковое значение. При заказе фланцевого соединения необходимо использовать буквенное обозначение соответствующего диаметра трубы. Если в спецификации не указано буквенное обозначение трубы, то учитываются следующие значения.

Таблица 2. Соответствие условного прохода Ду 100,125 и 150 наружному диаметру трубы.

Трубы, имеющие наружный диаметр 159 мм при толщине стенки 5 мм имеют фактически внутренний диаметр 149 мм. Если толщина стенки составляет 8 мм, то внутренний диаметр лишь 143 мм. При этом в обоих вариантах за условный проход принимают величину 150 мм.

При использовании фланцев с диаметром условного прохода свыше 200 мм, допускается их расточка по внешнему диаметру трубы. Также допускается отклонение от правильной формы круга. Но в таком случае затрудняется стыковка элементов.

Давление

Важным параметром при установке фланцевых соединений является условное давление, которое может выдержать узел. На предельные показатели влияют материалы, из которых изготовлены фланцы, геометрические параметры, а также исполнение поверхности соединительного элемента. Данный параметр при проектировании обозначается Ру. Является важным параметром ответственности при проектировании и безопасности трубопровода.

Рабочее давление выражается в нескольких значениях, чаще всего это повышенная масса фланца и точность соединения (меньшие допуски на сопряжения), обязательное использование уплотнительных прокладок.

Показатель давления измеряется в кгс/см2. Также может обозначаться следующими единицами измерения МПа, Па, бар, атм.

В зависимости от типа фланцев, соединения могут выдерживать давление от 25 до 200 кгс/см2.

Материал, из которого изготовлены соединения имеют большое влияние на показатели выдерживаемого давления. Самым распространенным материалом для изготовления фланцев является сталь.

Сталь 20 используется для соединения частей трубопроводов пара и воды. Согласно ГОСТу, обозначается ст.20. Используется при температуре внешней среды от -40 до температуры внутреннего воздействия +475

Сталь марки 09Г2С распространена не меньше, поскольку низколегированная сталь рекомендована к использованию для сварных конструкций. Ее преимущество основано на возможности эксплуатации при температуре внешней среды до -70 градусов Цельсия. Позволяет функционировать трубопроводам нефти и газа в суровых климатических условиях. Верхний предел внутренней рабочей температуры +475 градусов Цельсия.

Криогенными свойствами обладает сталь марки 12Х18Н10Т. Фланцы из нее используют при воздействии на узлы агрегатов агрессивных сред: кислот (уксусной, фосфорной, азотной), щелочей, солей. Рабочие температуры должны соответствовать диапазону от -196 до +350 градусов Цельсия.

Устойчива к коррозии сталь марки 10Х17Н13М2Т. Используются она для фиксации частей труб, проводящих агрессивные среды. Устойчива к воздействию химических веществ, коррозии под напряжением. Диапазон температур, при которых возможно применение от -196 до +600°С. Благодаря устойчивости к разрушению имеет длительный срок службы.

Низколегированная сталь марки 15Х5М обладает повышенной жаропрочностью. Фланцы из нее не окисляются, выдерживают температуру до +650 градусов Цельсия.

Этот список марок сталей, применяемых для изготовления фланцев не является исчерпывающим. Кроме того, для их производства используется сталь марок 13ХФА, 10Г2ФБЮ, 08Х18Н10Т, 17Г1С, 10Г2С, 30ХМА, 40Х и другие.

Крепеж для фланцев

Термин «крепеж» используется для обозначения приспособлений, позволяющих укрепить конструкцию, сделать её более сложной. Качество и крепость конструкции зависит во многом от качества крепежных элементов. Вес конструкции, ее размеры, показатели желаемой прочности обуславливают выбор материалов, из которых изготовлены крепежи. К крепежным элементам относят шайбы, болты, шпильки, винты, шурупы, болты, заклёпки и многое другое. Они могут быть изготовлены из стали, алюминия или нержавеющей стали.

Весь крепеж принято делить на две большие группы: общепромышленный и специального назначения.

Общепромышленный не обладает специальными характеристиками и применяется как в быту, так и во всех сферах производства и строительства.

Крепеж специального назначения применяется в узких отраслях: авиастроении, железнодорожных магистралях, автомобилестроении и так далее.

Рисунок 16. Фланец с крепежом

Для него свойственно наличие специальных характеристик, обусловленных четкой направленностью на конкретную область применения и узким функционалом.

Шпилька, гайка, болт и шайба используются для фланцевых соединений.

Болт – элемент крепежа, представляющий собой металлический стержень с нанесенной на него наружной резьбой. С обратной стороны имеет шестигранную (реже восьмигранную) головку под гаечный ключ. Чаще всего соединение образуется при помощи гайки.

Рисунок 17. Болт

Гайка – элемент крепежа, образующий соединение с болтом или шпилькой. Внутри отверстия имеет резьбу. Гайки бывают круглыми и многогранными. Также по индивидуальному заказу изготавливают нестандартные гайки, имеющих специфическую резьбу или дополнительные насечки. Для ее фиксации на резьбе болта используют гаечный ключ. Также гайки могут крепиться на ось, для исключения осевого перемещения деталей, сидящих на оси.

Рисунок 18. Гайка

Шайба – деталь, которую помещают либо под гайку, либо под головку винта. Задача элемента увеличить площадь опоры в тех случаях, когда материал, в который вкручен болт подвержен деформации, либо недостаточно жёсткий. Также применяют шайбы при несоответствии диаметра отверстия размеру болта либо в случаях, когда отверстие имеет неправильную форму.

Помимо стандартных типовых шайб существуют также специального назначения. Они применяются в узкоспециализированных отраслях, например, машиностроении. Функции шайб могут быть не только крепёжными. Расстояние между объектами, расположенными на одном валу измеряется при помощи дистанционной шайбы.

Чтобы избежать перекоса головки винта при затягивании его используют косую или сферическую шайбу. Для сокращения временных затрат на снятие детали и установки на ее место новой применяют быстросъемную шайбу. Для достижения герметичности соединения под головку винта помещают мягкую уплотнительную шайбу. Уменьшает риск самоотвинчивания болтов пружинная шайба за счёт силы упругости. Стопорная шайба исключает поворот болта или гайки относительно вала, благодаря своей конструкции. Она имеет отгибающиеся части. Функция концевых шайб – препятствие перемещению закреплённых на валу элементов вдоль него.

Рисунок 19. Шайба

Шпилька – это общее название крепежных элементов, отличительными особенностями которых являются отсутствие оголовка и наличие резьбы. По своей сути это металлический прут. Резьба может быть нанесена как на всю длину, так и на отдельных частях. Функцией шпильки является скрепление деталей конструкции. Ее можно как вкручивать в имеющееся на детали отверстие с резьбой, так и стягивать составные части аппарата при помощи накручивания гаек на шпильку. Сферы применения шпилек не ограничиваются строительством. Также они применяются в машиностроении, для установки станков. Шпильки применяют при монтаже воздуховодов и трубопроводов. Используются в этих конструкциях фланцевые соединения. Требования к крепежу, используемому во фланцевых соединениях регулируются ГОСТом 20700-75.

>Рисунок 20. Шпилька

Основные параметры фланцевого крепежа

Рабочее давление – это то давление, с которым протекает жидкость или газ по трубопроводу. Также под этим термином подразумевается наибольший показатель избыточного давления, при котором возможна длительная работа трубопровода, арматуры и соединительных узлов при рабочей температуре среды. Чем выше рабочее давление, тем прочнее крепеж должен использоваться при постройке трубопровода. Прочность крепежа определяют характеристики материала, из которого он сделан, правильная термическая обработка. Необходимо сопоставлять параметры рабочей среды и технические характеристики материала. Так сталь 35 рассчитана на применение при рабочем давлении до 100 кгс/см² и температуре от -40 до +400 градусов Цельсия. Соответственно при увеличении рабочего давления до 200 кгс/см² следует выбирать другую марку стали для изготовления крепежных элементов, например, 20Х13.

Рабочая температура. Является одним из важнейших параметров при выборе крепежных материалов. Рабочей называется температура, которую имеют вещества, транспортируемые по трубопроводу. При выборе марки стали учитывается также температура внешней среды. Каждый материал имеет собственный диапазон рабочих температур при которых гарантируется надёжность крепления при его долгосрочной эксплуатации.

Если два трубопровода имеют одинаковое номинальное давление, но один из них планируется эксплуатировать при температуре окружающей среды до -30 градусов Цельсия, то для фланцевых соединений используется шпилька из стали 35. Если трубопровод используется в суровых климатических условиях при температуре окружающей среды до -70 градусов Цельсия, необходимо использовать для соединений крепежи, выполненные из хладоустойчивой, стали 09Г2С или 10Г2.

Рабочая среда. В соответствии с температурными и физико-химическими показателями рабочей среды должен быть выбран фланцевый крепеж. Материал, из которого он сделан должен соответствовать требованиям в зависимости от свойств рабочей среды, например, антикоррозийность, устойчивость к воздействию высоких температур, агрессивной среды. Для агрессивных сред выбирают крепеж, сделанный из стали марок 20X13, 14X17Н2, 12Х18Н9Т.

Диаметр резьбы. Крепёжные элементы могут иметь как внутреннюю резьбу, например, гайки, так и наружную, к таким относят болты, шпильки и прочие. Резьба имеет шаг, который может изменяться в метрической или дюймовой системе. Зависит от нормативных документов, на которые ссылается конкретный проект. Первый шаг резьбы измеряется в миллиметрах, для второго единицей измерения являются дюймы. Дюймы указываются в целых и дробных числах, шаг составляет ¼ дюйма.

Шаг резьбы.Так называется расстояние между ближайшими вершинами ниток резьбы, лежащими параллельно одной оси. Существуют две основные группы крепежа: с крупным и с мелким шагом. Выбор зависит от конкретной спецификации, если в ней не указано много, то основным считается крупный шаг резьбы.

Например, болт М6х20 означает крепеж с мелким шагом резьбы 20 мм, номинальным диаметром 6 мм.

Размер «под ключ».  В технической литературе обозначается символом S, фактически размер «под ключ» представляет собой расстояние между двумя параллельными гранями шестиугольного либо восьмиугольного болта. Каждому стандартному диаметру резьбы соответствует размер рабочего профиля крепежа. Зная его можно определить подходящий ключ.

Длина болта. При обозначении числового выражения длины болта в расчет берется только длина самого стержня, без учёта головки. Например, для болта М6×50 длина его составляет 50 мм. При этом общая габаритная длина болта будет больше на высоту головки, которая составляет 4 мм, то есть 54 мм.

Длина шпильки. Как правило, длина шпильки, указываемая в спецификации, означает общую габаритную длину, если иное не предусмотрено другими документами. Например, ГОСТ 22032-76 регламентирующий применение шпилек с ввинчивающимся концом предполагает указание длины шпильки без учёта ввинчивающегося конца.

Длина резьбового конца. Та часть шпильки или болта с резьбой, на который предполагается навинчивания гайки.

Покрытие. В случае применения крепежа на магистралях и узлах, на которые предполагается действие агрессивных сред, болты и шпильки покрывают защитным слоем из цинка, никеля или хрома.

Подбор фланцевого крепежа

Документы, регламентирующие подбор фланцевого крепежа:

• ОСТ 26-2041-96;
• ОСТ 26-2039-96;
• ОСТ 26-2040-96;
• ОСТ 26-2038-96;
• ОСТ 26-2037-96;
• ОСТ 26-2043-91;
• ГОСТ 20700-75;
• ГОСТ 12816-80;
• ГОСТ 9064-75;
• ПБ 10-115-96;
• ПБ-03-75-94 и другие.

Нормативные документы регулируют выбор крепежа в зависимости от условий его использования и назначения.

Для выбора крепежа необходимо учитывать параметры конкретного фланцевого соединения. Необходимо учитывать рабочее давление, рабочую среду, рабочую температуру и внешнюю среду при выборе крепежа. Также на выбор крепежа влияет марка стали из которой изготовлен фланец.

Существует несколько самых распространенных марок стали из которых изготавливаются фланцы. Соответственно каждой марке даются рекомендации по их комплектации крепежными элементами.

1. При рабочем давлении не превышающим 25 кгс/см2 допускается использование в качестве крепежа для фланцевых соединений как болтов, так и шпилек. При рабочем давлении свыше данного показателя, применение болтов запрещено. Это регламентировано ГОСТ 12816-80.
2. Для изготовления крепежных элементов допускается большой выбор материалов. Какой бы ни использовался, существует для всех общее правило. При использовании одинакового материала в крепёжной паре болт (шпилька) – гайка, жесткость гайки должна быть на 20 единиц меньше чем у болта. Если причиной повреждения болта станет избыточное давление в системе, гайка останется целой, поврежден будет болт. Это упростит поиск повреждения. При использовании шпилек с накатанной на них резьбой, допускается использование материала для гайки той же жёсткости.

Расчеты фланцевых соединений и крепежа

Определение размеров фланца

Первым шагом является определение конструктивных особенностей фланца далее осуществляется выбор прокладки. После этого начинается процесс прорисовки эскиза и определение размеров.

Для штуцеров фланцы являются стандартными, их выбор регламентирован ГОСТами.

Под аппаратами подразумеваются ёмкости в которых проходят технологические процессы. Они имеют обечайки в форме цилиндра, дно и крышку. Для них возможно использование как стандартных фланцев с размерами, регламентированными нормативными документами, так и фланцев с нестандартными размерами.

Расчет фланцевого соединения на прочность

При выполнении расчетов стоит учитывать определенные характеристики фланцевых соединений. Они должны быть прочными, герметичными и жёсткими. Фланцевые соединения штуцеров можно не рассчитывать на прочность по причине их стандартизированности. Для каждого вида прописан стандартный наружный диаметр патрубка, его толщина и высота штуцера. Расчеты для фланцевых соединений как стандартных, так и нестандартных являются обязательными.

Список литературы

1. ГОСТ 1050-88. Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали.
2. ГОСТ 7769-82. Чугун легированный для отливок со специальными свойствами.
3. ГОСТ 9064-75. Гайки для фланцевых соединений с температурой среды от 0° до 650° С.
4. ГОСТ 9066-75. Шпильки для фланцевых соединений с температурой среды от 0° до 650° С.
5. ГОСТ 12820-80. Фланцы стальные плоские приварные на Ру от 0,1 до 2,5 Мпа (от 1 до 25 кгс/см2).
6. ГОСТ 12821-80. Фланцы стальные плоские приварные на Ру от 0,1 до 20,0 Мпа (от 1 до 200 кгс/см2)
7. ГОСТ 22032-76 – ГОСТ 22043-76. Шпильки. Конструкция и размеры.
8. ГОСТ 28759.1-90 – ГОСТ 28759.8-90. Фланцы сосудов и аппаратов и прокладки к ним.
9. ГОСТ 28759.8-90. Прокладки металлические восьмиугольного сечения.
10. ГОСТ 535-88. Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества.
11. ГОСТ 4543-71. Прокат из легированной конструкционной стали.
12. ГОСТ 12822-80. Фланцы стальные свободные на приварном кольце на Ру от 0,1 до 2,5 Мпа (от 1 до 25 кгс/см2).
13. ГОСТ 19281-89. Прокат из стали повышенной прочности.
14. ГОСТ 20700-75. Болты, шпильки, гайки и шайбы для фланцевых и анкерных соединений, пробки и хомуты с температурой среды от 0° до 650° С.
15. ГОСТ 9065-75*. Шайбы для фланцевых соединений с температурой среды от 0° до 650° С.
16. ОСТ 26-2037-96. Болты с шестигранной головкой для фланцевых соединений.
17. ОСТ 26-2039-96. Шпильки с ввинчиваемым концом для фланцевых соединений (нормальной точности).
18. ОСТ 26-2038-96. Гайки шестигранные для фланцевых соединений.
19. ОСТ 26-2040-96. Шпильки для фланцевых соединений.
20. ОСТ 26-2041-96. Гайки для фланцевых соединений.
21. ГОСТ Р 52857.1 – 2007. Сосуды и аппарату. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования.
22. ГОСТ Р 52857.4 – 2007. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность и герметичность фланцевых соединений.
23. ГОСТ 5632—72. Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки.

Поворотные соединения — Вращающиеся соединения труб

Перейти к навигации Перейти к содержанию

• Измерение в резервуарах
• Промышленность
• Бренды
• О нас
  • Услуги
  • Галерея
• загрузок
• Контакт

Запросить предложение

Для чего используются шарнирные соединения?

Шарнирные соединения представляют собой детали, изготовленные с высокой точностью, которые используются для соединения и предотвращения изгибов в стационарных загрузочных шлангах, которые могут уменьшить поток, разорвать или разорвать, выбрасывая в воздух вредные химические вещества. Также известные как вращающиеся соединения труб, шарнирные соединения, которые вращаются на шарикоподшипниках, могут обеспечивать множество плоскостей вращения и снимать напряжение с производственной линии; будь то загрузочный рукав, труба или шланг.

Ваш поставщик шарнирных соединений

Компания Arm-Tex предлагает полную линейку шарнирных соединений труб от OPW Engineered Systems, FMC Chiksan, Excel, Dixon и Liquip, которые достаточно универсальны для применения в широком диапазоне областей применения, включая нефтяную, химическую , нефтехимическая, горнодобывающая, нефтеперерабатывающая, дистилляционная, пивоваренная, чернильная и лакокрасочная промышленность.

У нас есть различные материалы, размеры, стили и конфигурации наконечников от ведущих производителей OPW и FMC. Поскольку мы являемся прямыми дистрибьюторами этих производителей, мы можем предоставить вам быструю доставку и отличные цены. Когда качество и производительность имеют значение, обратитесь в компанию Arm-Tex, чтобы найти подходящие шарнирные соединения для вашего уникального применения. Выберите стандартное или специально изготовленное шарнирное соединение. Диапазоны давления до 20 000 фунтов на квадратный дюйм для углеродистой стали, латуни, нержавеющей стали, ковкого чугуна, алюминия, хастеллоя и множества других материалов практически для всех областей применения. Криогенные вертлюги доступны для загрузки или разгрузки ШФЛУ.

Нужна помощь в поиске шарнирного соединения для вашего специального применения? Наш знающий персонал по продажам всегда готов помочь. Свяжитесь с Arm-Tex сегодня, чтобы получить дополнительную информацию о шарнирных соединениях, которые мы носим, ​​или позвоните нам, чтобы получить помощь прямо сейчас.

Поворотные соединения систем загрузки Excel

Безопасно перекачивайте сыпучие газы и жидкости с помощью универсальных шарнирных соединений от Excel Loading Systems.

Узнать больше

Шарнирные соединения OPW

OPW производит шарнирные соединения для использования в нефтяной, химической и других отраслях промышленности!

Узнать больше

Шарнирные соединения FMC Chiksan

Компания FMC Technologies усердно работает над тем, чтобы вы получали именно те шарнирные соединения Chiksan®, которые вам нужны.

Узнать больше

Шарнирные соединения Chiksan высокого давления

Arm-Tex предлагает высококачественные шарнирные соединения высокого давления Chiksan для различных отраслей промышленности.

Узнать больше

Запросить цену

Поворотные соединения систем загрузки Excel

Безопасно перекачивайте сыпучие газы и жидкости с помощью универсальных шарнирных соединений от Excel Loading Systems.

Узнать больше

Шарнирные соединения OPW

OPW производит шарнирные соединения для использования в нефтяной, химической и других отраслях промышленности!

Узнать больше

Шарнирные соединения FMC Chiksan

Компания FMC Technologies усердно работает над тем, чтобы вы получали именно те шарнирные соединения Chiksan®, которые вам нужны.

Узнать больше

Шарнирные соединения Chiksan высокого давления

Arm-Tex предлагает высококачественные шарнирные соединения высокого давления Chiksan для различных отраслей промышленности.

Узнать больше

Руководство по фитингам для труб и их использованию

Если вы занимаетесь монтажом или ремонтом сантехники, вам необходимо купить трубы и фитинги. Вот некоторая помощь в выяснении того, какие фитинги вам нужны.

Сомневаюсь, что найдется сантехник-сделай сам, который не испытывал разочарования, совершая многочисленные поездки в хозяйственный магазин, чтобы завершить ремонт. Я знаю, что у меня есть.

Собирать сеть труб разного диаметра и из различных материалов можно так же, как собирать пазл. Иногда вы не знаете точно, какой фитинг купить, пока не дойдете до той части головоломки, где он вам нужен.

Сантехника различается по размеру, назначению и материалу. Вам часто приходится связывать трубы из разных материалов с помощью переходных фитингов. Широко используемые сегодня материалы — медь, ПВХ и ХПВХ, PEX, АБС, оцинкованная сталь и чугун — практически все можно соединить друг с другом с помощью соответствующих фитингов.

Из-за большого разнообразия размеров труб и материалов все может запутаться. Фитинги для водопроводных линий отличаются от фитингов для дренажных и канализационных линий. Неудивительно, что профессиональные сантехники никуда не уезжают без грузовика с фитингами. Это их волшебный шкаф, позволяющий выполнять установку и ремонт намного эффективнее, чем такие любители, как я.

На этой странице

Фитинги для водопровода

PEX быстро становится предпочтительным материалом для водопроводов. Но ПВХ, ХПВХ и медь по-прежнему широко используются, как и оцинкованная сталь на открытом воздухе.

Популярность PEX обусловлена ​​тремя причинами: его гибкостью (он может сгибаться вокруг углов), долговечностью и простотой сборки. Вы просто соединяете трубы и фитинги PEX вместе, а не склеиваете (ПВХ и ХПВХ), паяете (медь) или скручиваете их (оцинкованная сталь).

Вот фитинги, которые вам, скорее всего, понадобятся при сборке или ремонте водопроводных линий:

• Муфта: Соединяет два отрезка трубы по прямой линии. Всякий раз, когда вы разрезаете трубу во время ремонта, вам понадобится муфта, чтобы собрать ее обратно.
• Колено: Для изменения направления трубы. Наиболее распространенными углами изгиба являются 90 градусов (иначе локти) и 45 градусов. Отводы обычно изготавливаются из того же материала, что и труба, за исключением отводов PEX, которые изготавливаются из латуни или твердого пластика.
• Тройник: В форме буквы «Т» с двумя параллельными портами и одним перпендикулярным. Используется для добавления ответвления. Когда ответвление отличается по размеру от основного, можно выполнить соединение с помощью переходного тройника.
• Переходник: Еще один способ соединения труб разного диаметра. Он может иметь форму раструба (обычно для медных и оцинкованных труб) или входить в большую трубу (чаще для пластика). Первый тип представляет собой раструбный переходник, а второй — переходную втулку.
• Соединение: Тип соединителя, который можно разобрать. Его большая резьбовая гайка скрепляет две половины соединенной трубы. Вы можете использовать его вместо муфты в любой ситуации, когда вы временно разбираете трубы.
• Резьбовой переходник: Чтобы соединить трубу с помощью шлицевого соединения клеем или пайкой с трубой с резьбой, вам понадобится резьбовой переходник. Он может иметь мужские или женские резьбы. Резьбовые переходники соединяют пластиковые трубы друг с другом, или медные сами с собой или с латунными.
• Компрессионный фитинг: Позволяет соединять пластиковые или медные трубы без клея или пайки. Большинство из них имеют кольцо, которое надевается на трубу, и гайку, которая затягивается на фитинге, заклинивая кольцо в зазоре между трубой и фитингом. Компрессионные фитинги позволяют легко ремонтировать трубы. Большинство современных запорных клапанов для кранов и унитазов имеют компрессионные фитинги.

Семейный мастер на все руки

Канализационная и дренажная арматура

Чугун был распространенным материалом для дренажных труб в первой половине 20-го века. Обычно они соединяются с помощью муфт с резиновыми прокладками, окруженными оболочкой из нержавеющей стали.

В настоящее время большинство трапов изготавливается из ПВХ или АБС-пластика. Пластиковые сливные фитинги обычно приклеиваются, но те, которые вам, возможно, придется временно снять, например заглушки для очистки, имеют резьбу.

Вот самые распространенные сливные фитинги. В список не включены муфты и обычные отводы, потому что они аналогичны тем, которые используются для водопроводных труб и служат тем же целям.

• Удлиненный отвод: Делает изгиб на 90 градусов по более длинной дуге, чем у обычного отвода, что позволяет воде течь более плавно. Используется для соединения вертикальных дренажных линий с горизонтальными.
• Прямой тройник: Выполняет те же функции, что и тройники для водопроводных линий, но редко используется для дренажных линий. Они в основном предназначены для вентиляционных отверстий, связывая горизонтальные трубы с вертикальными трубами.
• Гигиенический тройник: Также известный как санти, он имеет патрубок на перпендикулярном отверстии, чтобы вода текла в направлении патрубка. Используйте его, чтобы соединить горизонтальную сливную линию с вертикальной, но не вертикальную с горизонтальной. Это работа следующей примерки.
• Звездочка: Звездочка в форме буквы «Y» выполняет ту же функцию, что и санитарный тройник, но с меньшей вероятностью обратного потока. Это фитинг, необходимый для подключения вертикального слива от раковины или унитаза к канализации. Вы также можете использовать его для соединения горизонтальной канализационной трубы с вертикальной.
• Двойная звезда: Как и следовало ожидать, здесь два впускных порта вместо одного. Он обычно используется для подключения раковины с двумя раковинами к одинарному P-сифону.

Семейный мастер на все руки

Переходные фитинги

Если вы соединяете трубы из ПВХ или ХПВХ с медью, чугунные трубы с АБС или оцинкованные трубы с медью, вам понадобится переходной фитинг. В некоторых случаях можно сделать это, взяв два резьбовых переходника из разных материалов и скрутив их между собой. Но часто проще использовать адаптер, специально предназначенный для их соединения, если вы можете его найти.

• Переходник для соединения пластмассы с медью: Этот фитинг имеет наружную медную резьбу на одном конце и скользящее соединение из ПВХ или ХПВХ на другом. Припаяв адаптер с внутренней резьбой к медной трубе, вы ввинчиваете адаптер и приклеиваете пластиковую трубу к скользящему соединению.
• Диэлектрическое соединение: Используется для соединения меди или латуни с оцинкованной сталью, его изолирующая шайба обеспечивает электростатическое разделение труб для предотвращения коррозии. Диэлектрические соединения обычно используются при установке водонагревателей.
• Соединение чугун-пластик: Они широко известны как соединения Fernco по названию компании, которая производит большинство из них.
  Подвижное соединение труб: Подвижное соединение трубопроводов – купить в Москве в интернет-магазине «Центр Металл»