法兰为连接管道提供必要的连接。面是凸缘的配合面。
采用不同类型的法兰面作为接触面,以固定密封垫片材料。ASME B16.5和B16.47定义了各种类型的法兰面,包括凸起面、尺寸相同的大的外凸面和内凸面,以提供相对较大的接触面积。
法兰面必须足够光滑,以确保螺栓法兰的紧密、无泄漏密封。
这些标准所涵盖的其他法兰面包括大的和小的舌槽面,以及专门用于环接头型金属垫圈的环接头面。
凸面法兰是应用最广泛的法兰类型,易于识别。
之所以称为凸起面,是因为垫圈凸起在螺栓圆面上1/16”到1/4”的上方。这种面型允许广泛组合使用垫圈设计,包括平面环片类型和金属复合材料,如螺旋缠绕和双夹套类型。
射频法兰的目的是将更多的压力集中在更小的垫片区域,从而增加接头的压力遏制能力。
平面(全面)法兰具有与螺栓圆面在同一平面上的垫圈面。
使用平面法兰的应用通常是配套法兰或法兰配件由铸件制成的应用。
平面法兰绝对不能用螺栓固定在凸起面法兰上。在将平面铸铁法兰与碳钢法兰连接时,必须拆除碳钢法兰上的凸起面,并要求安装全面垫圈。平面法兰用于泵面或玻璃纤维法兰上,压缩垫片的扭矩会损坏法兰体,有时在机械设备上发现铸铁法兰,由于铸铁的脆性特性,可能会引起并发症。锻造钢平面法兰经常发现150#和300#等级。
平面法兰具有与螺栓圆面在同一平面上的垫圈表面。使用平面法兰的应用通常是配套法兰或法兰配件由铸件制成的应用。
环形连接法兰通常用于800°F(427°C)以上的高压(600级和更高额定值)和高温服务。
RTJ法兰在其表面有凹槽。RTJ法兰可以有一个凸起的面,其中加工有环形槽。这个凸起的表面不作为密封装置的任何一部分。对于用环形垫圈密封的RTJ法兰,连接和紧固法兰的凸起面可以相互接触。在这种情况下,被压缩的垫片将不会承受超出螺栓张力的额外载荷,振动和运动不能进一步压碎垫片和减少连接张力。
环型接头(RTJ)被认为是管道设计中最有效的法兰。而不是使用垫圈之间的连接法兰,RTJ有一个深沟的环共享周围的面。
环形垫圈必须用在这种法兰上。环型连接垫片是金属密封圈,适用于高压和高温应用。
应用最多的环有:
1.R-Oval型符合ASME B16.20
原汁原味的金属环接头。用于圆底槽法兰,但也可用于后来的平底槽法兰。适用于ASME B16.5 150 - 2500级法兰。
2.r -八角型符合ASME B16.20
在原来的椭圆形设计上的改进设计。然而,这些只能用于平底槽法兰。适用于ASME B16.5 150 - 2500级法兰。
八角形截面比椭圆形截面具有更高的密封效率,是首选的垫圈。但老式圆底槽只能采用椭圆形截面。较新的平底槽设计将接受椭圆形或八角形截面。
环接头凹槽上的密封面必须光滑到63微英寸,不得有不良的隆起、工具或颤振痕迹。当施加压缩力时,它们通过初始线接触或楔入动作密封。密封圈的硬度应始终小于法兰的硬度。
根据ASME B16.5额定压力,R型环型接头的密封压力最高可达6250 psi,最高可达5000 psi。
这种类型的法兰必须匹配。一个法兰面上有一个凸起的环(舌)加工到法兰面上,而配套法兰上有一个相应的凹(槽)加工到它的表面。
这些面通常可以在泵盖和阀盖上找到
大型和小型的舌槽面都是标准化的。它们与公型和母型的不同之处在于,舌型和槽型的内径不延伸到法兰底座,因此保留了其内径和外径上的垫圈。
舌槽接头还有一个优点,即它们是自对准的,并充当粘合剂的贮存器。丝巾接头保持加载轴与接头一致,不需要重大的加工操作。
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