2.2. Прокладки фланцевых соединений.
Герметичность прокладочного фланцевого соединения обеспечивается за счет пластической деформации прокладки, происходящей при затягивании фланцев. Прокладка деформируется и заполняет все неровности на приварочной поверхности.
Герметичность соединения возрастает с увеличением удельного давления действующего на прокладку. Чем меньше ширина прокладки, тем больше удельное давление при одной и той же силе сжатия, поэтому для соединений высокого давления стараются делать, возможно, более узкими. Фланцы с плоской уплотнительной поверхностью являются конструктивно наиболее простыми(рис.4,а), однако они не всегда обеспечивают необходимую герметичность соединения. На плоской поверхности иногда делают несколько кольцевых канавок треугольного сечения глубиной 1 мм. Некоторое применение находят фланцы с «выступом-впадиной»(рис.4,б). Это соединение не имеет перед фланцем с плотной уплотнительной поверхностью существенных преимуществ и применяется в основном, когда необходимо обеспечить сносность соединения. Более надежными являются соединения «шип-паз» (рис.4,в), которое используется при повышенных давлениях, работе с ядовитыми веществами и глубоком вакууме, т.е. в самых ответственных соединениях. В соединении «шип-паз» прокладка укладывается в кольцевую канавку и уплотняется сверху кольцевым выступом другого фланца. Она не имеет возможности деформироваться и выдерживает значительные удельные давления. Для неядовитых, малоагрессивных сред при давлениях не более 0,1н/мм2 (1 атм.) используют соединения с прокладкой в пазу (рисю4,г). Это уплотнение применяют в основном в узлах, подвергающихся частой разборке, например в люках. Паз фиксирует прокладку и не дает ей выпасть.
Типы уплотнения поверхностей фланцевых соединений.
Рис. 4
А)соединение и плоским фланцем;
Б)соединение «Выступ-впадина»;
В)соединение «Шип-паз»;
Г)соединение с прокладкой в пазу;
2.4.Виды трубопроводов. Подбор фланцевых соединений к ним.
Трубопровод включает в себя следующие основные элементы: трубы, фасонные части или фитинги (отводы, крестовины, переходы с одного диаметра на другой), соединения (фланцевые, муфтовые, цапковые, сварные) и арматуру.
Для изготовления труб применяют: стали, чугун, цветные металлы, фаялит, полиэтилен, стекло. Применение того или иного материала определяется агрессивностью среды, рабочим давлением и температурой. Для соединения отдельных участков трубопроводов, а также для установки арматуры, приборов контроля и автоматики применяют неразъёмные (сварные) и разъёмные (фланцевые) соединения.
Важным обстоятельством выбора фланцевых соединений является подбор условного давления, величина которого определяется в зависимости от рабочего давления, температуры и конструкционного материала.
При температуре 200 С рабочее давление равно условному. При более высоких температурах условное давление принимают выше рабочего. В тех случаях, когда решающим обстоятельством является не прочность, а герметичность соединения, условное или расчетное давление принимают значительно выше фактического.
Фланцы, как и все детали массового изготовления, нормализованы, поэтому задача конструктора заключается обычно в выборе фланцевых соединений по ГОСТам или нормалям в зависимости в зависимости от величины условного давления и прохода (или диаметра) (5,55-63)