Κατασκευή καρουλιών σωλήνων

Ο σύνδεσμος δημιουργείται βιδώνοντας δύο φλάντζες μεταξύ τους και στεγανοποιώντας τις χρησιμοποιώντας διάφορα παρεμβύσματα. Οι φλάντζες κατασκευάζονται συνήθως από αλουμίνιο, μπρούτζο, ορείχαλκο ή ανθρακούχο χάλυβα. Το πιο προτιμώμενο υλικό για γενικές εφαρμογές φλάντζας είναι ο σφυρηλατημένος ανθρακούχο χάλυβας. Επιπλέον, οι φλάντζες μπορούν να στρωθούν εσωτερικά με διαφορετικούς τύπους επενδύσεων. Συνήθως, το υλικό της φλάντζας επιλέγεται ως το ίδιο υλικό με το υλικό του σωλήνα. Αυτή η επιλογή υλικού πραγματοποιείται για την αποφυγή πιθανών κινδύνων γαλβανικής διάβρωσης. Η σωστή επιλογή υλικού για φλάντζες αποφασίζεται σύμφωνα με τα πρότυπα ASTM A-182.

Η προδιαγραφή των τύπων φλάντζας γίνεται μέσω των προτύπων ASME B16.5. Έτσι οι φλάντζες ταξινομούνται ως? λαιμός συγκόλλησης, slip-on, socket συγκόλληση, lap-joint, περσίδα με σπείρωμα. Οι φλάντζες με λαιμό συγκόλλησης είναι εύκολο να αναγνωριστούν. Ένα κυλινδρικό εξόγκωμα με σταδιακά αυξανόμενη ακτίνα συνδέεται με το κύριο κοίλο τμήμα.

Το κυλινδρικό εξόγκωμα διευκολύνει τη χρήση της φλάντζας σε ακραίες συνθήκες όπως π.χ. υψηλές θερμοκρασίες ή ατμόσφαιρες υψηλής πίεσης. Αυτές οι φλάντζες συγκολλούνται σε σωλήνες ή εξαρτήματα με τη χρήση συγκόλλησης άκρου που επιτρέπει την πλήρη στερέωση του σώματος. Οι ολισθηρές φλάντζες είναι επίσης πολύ συνηθισμένες στη χρήση λόγω του χαμηλού κόστους τους. Δεν απαιτούν υπερβολικό φινίρισμα επιφάνειας ως φλάντζες με λαιμό συγκόλλησης.

Επομένως, η στερέωση των συρόμενων φλάντζες είναι ευκολότερη. Ωστόσο, η αντοχή των ολισθηρών φλαντζών είναι τα δύο τρίτα των φλαντζών με λαιμό συγκόλλησης, υπό εσωτερικές τάσεις λόγω ροής. Ένα άλλο μειονέκτημα των συρόμενων φλάντζες είναι ότι είναι αδύνατο να στερεώσετε μια φλάντζα στον αγκώνα ή να στερεώσετε μια φλάντζα στο μπλουζάκι επειδή η ακραία επιφάνεια των συρόμενων εξαρτημάτων δεν είναι ευθεία. Η τρίτη ομάδα φλάντζας είναι οι φλάντζες συγκόλλησης υποδοχών. Αυτές οι φλάντζες χρησιμοποιούνται για μικρούς σωλήνες που πρέπει να αποδίδουν υψηλές πιέσεις. Η αντοχή των φλαντζών συγκόλλησης υποδοχής έναντι των εσωτερικών τάσεων είναι ίση με τις φλάντζες ολίσθησης.

Ωστόσο, η αντοχή τους στην κόπωση είναι υψηλότερη από τις φλάντζες που ολισθαίνουν. Ένα σημαντικό πρόβλημα των φλαντζών συγκόλλησης υποδοχής είναι ο κίνδυνος διάβρωσης. Πριν από τη συγκόλληση πρέπει να διατηρείται ένα κενό μεταξύ της φλάντζας και του εξαρτήματος ή του σωλήνα. Σε αυτά τα καταφύγια μπορεί να εντοπιστούν διαβρωτικά υγρά ή υγρασία. Έτσι, αυτή η διεπαφή στερεού-υγρού μπορεί να προκαλέσει διάβρωση στο σώμα.

Στον σημερινό κόσμο, οι αγωγοί είναι πολύ συνηθισμένοι για σχεδόν κάθε εφαρμογή που μεταφέρει οποιαδήποτε υγρή ή αέρια ουσία. Αυτές οι υγρές ή αέριες ουσίες ρέουν στο σύστημα σωληνώσεων με διαφορετικές πιέσεις και θερμοκρασίες. Ως εκ τούτου, τα συστήματα σωληνώσεων υποφέρουν από υπερβολικές τάσεις που παράγονται από την πίεση και τη θερμοκρασία.

Οι φλάντζες στερέωσης έχουν το ίδιο σχεδόν σχήμα με τις φλάντζες συγκόλλησης υποδοχής εκτός από το διάκενο συγκόλλησης. Έτσι, η χρήση τους σε εφαρμογές που μπορούν να προκαλέσουν διάβρωση είναι πλεονεκτική. Ένας άλλος τύπος φλάντζας είναι οι φλάντζες με σπείρωμα. Οι φλάντζες με σπείρωμα είναι πολύ χρήσιμες σε συγκεκριμένες εφαρμογές αφού δεν απαιτούν συγκόλληση για στερέωση.

Οι φλάντζες είναι τα εξαρτήματα που λειτουργούν ως σύνδεσμος μεταξύ κύριων σωλήνων, βαλβίδων ή αντλιών. Το πιο σημαντικό πλεονέκτημα της χρήσης της φλάντζας είναι η ευκολία καθαρισμού και επιθεώρησης της περιοχής που συνδέεται με τις φλάντζες. Οι φλάντζες παράγονται συνήθως με τη χρήση μεθόδων συγκόλλησης ή βιδώματος. Τα συστήματα φλάντζας δημιουργούν μια ένωση μεταξύ διαφορετικών εξαρτημάτων.

Οι τυφλές φλάντζες είναι το τελικό τμήμα της ταξινόμησης φλάντζας. Χρησιμοποιούνται ως άκρα κλεισίματος για βαλβίδες σωλήνων ή αντλίες. Δεδομένου ότι οι τυφλές φλάντζες χρησιμοποιούνται ως εμπόδια ενάντια στη ροή του ρευστού, είναι τα μέρη με την υψηλότερη καταπόνηση των συστημάτων φλάντζας.

Το σύστημα σωληνώσεων πρέπει να παράγεται και να τοποθετείται μακριά από την τοποθεσία της εγκατάστασης. Αυτές οι σύνθετες εγκαταστάσεις χρησιμοποιούν καρούλια σωλήνων με διαφορετικές μετρήσεις και διάφορα εξαρτήματα. Τα καρούλια σωλήνων είναι τα προκατασκευασμένα τμήματα που περιλαμβάνουν σωλήνες, φλάντζες και εξαρτήματα. Τα εξαρτήματα σωληνώσεων είναι τα εξαρτήματα που συνδέουν το σύνθετο δίκτυο σωληνώσεων. Επιπλέον, τα εξαρτήματα σωληνώσεων αλλάζουν τα συστήματα σωληνώσεων ¡¯ είτε μεγέθη είτε διαστάσεις. Υπάρχουν διάφοροι τύποι εξαρτημάτων προσαρμογής, αλλά μπορούν να χωριστούν εν συντομία σε τρεις ομάδες που είναι τα μπλουζάκια αγκώνων και οι φλάντζες.

Η διαδικασία παραγωγής των καρουλιών σωλήνων έχει διάφορα στάδια. Όλα τα στάδια υλοποιούνται για συγκεκριμένους στόχους και η συστοιχία μεταξύ των σταδίων είναι ογκώδης. Επομένως, τα βήματα κατασκευής μπορούν να χωριστούν σε σήμανση, κοπή, τοποθέτηση, συγκόλληση και βαφή.

Τα συγκολλημένα μπλουζάκια μπορούν να διατηρήσουν μια ευθεία ροή ή να μειώσουν τη ροή που εξαρτάται από το παραγγελθέν σύστημα σωληνώσεων. Τα μειωτικά κλαδιά (μειωτικά μπλουζάκια) κάνουν κάθετη σύνδεση με την κύρια γραμμή. Οι ακτίνες των tees είναι συνήθως μικρότερες από την κύρια γραμμή ροής. Οι ακτίνες των ευθύγραμμων tees παράγονται με τρόπο που να έχει παρόμοιες ακτίνες με την κύρια γραμμή ροής.

Τα tees χρησιμοποιούνται επίσης για την αλλαγή της γωνίας ροής και την κατανομή της ρέουσας ύλης είτε σε ένα ή περισσότερα κανάλια. Τα μπλουζάκια μπορούν να χωριστούν σε δύο κύριες ομάδες που είναι τα συγκολλημένα μπλουζάκια και τα μπλουζάκια με συγκόλληση με πρίζα. Τα συγκολλημένα μπλουζάκια χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση μιας κάθετης κατανομής της ροής. Κάνουν 90¡ã διακλαδώσεις με τη σύνδεση του αγωγού και διανέμουν την ερχόμενη ύλη από την κύρια γραμμή.

Ολόκληρο το σύστημα συγκόλλησης πισινών πρέπει να παράγεται με τα λοξότμητα άκρα. Οι συγκολλημένοι αγκώνες 90¡ã παράγονται για να σχηματίζουν μια κάθετη γωνία προς κάθε κατεύθυνση. Μπορούν να παραδοθούν ως μικρής και μεγάλης ακτίνας. Η επιθυμητή στερέωση και το σωστό κεντράρισμα μεταξύ των εξαρτημάτων μπορούν να διατηρηθούν χρησιμοποιώντας μια πραγματικά υπολογισμένη ακτίνα.

Επομένως η επιλεγμένη ακτίνα του αγκώνα μπορεί να είναι πολύ σημαντική. Ο άλλος τύπος αγκώνων είναι οι μειωτικοί αγκώνες. Σε αυτόν τον τύπο αγκώνων, η διάσταση της ακτίνας της κεντρικής γραμμής ισούται με το μισό του ονομαστικού μεγέθους του μεγαλύτερου άκρου. Μειώνοντας τους αγκώνες, πάλι, διατηρείται μια αλλαγή ροής 90¡ã στο σύστημα αγωγών. Επιπλέον, μια αλλαγή ροής 180¡ã μπορεί επίσης να διατηρηθεί χρησιμοποιώντας έναν συγκεκριμένο τύπο μειωτικού αγκώνα που ονομάζεται ¡®return bends.

Τα συγκολλημένα μπλουζάκια με πρίζα κατασκευάζονται σύμφωνα με τα πρότυπα ASTM ASME B16.11. Αυτά τα πρότυπα βελτιστοποιούν και αποφασίζουν τις κατάλληλες τιμές πίεσης και θερμοκρασίας, τις ακτίνες και το απαιτούμενο υλικό για την παραγωγή των tees. Επιπλέον, τα πρότυπα B16.11 επιτρέπονται μόνο για χάλυβες άνθρακα και κράματος. Τα συγκολλημένα μπλουζάκια με πρίζα μπορούν να παραχθούν σε τρεις κατηγορίες πίεσης που είναι: Class 3000, Class 6000 and Class 9000.

Έτσι, το σύστημα σωληνώσεων πρέπει να σχεδιαστεί και να παράγεται με τρόπο που να μπορεί να χειρίζεται τις προκαλούμενες τάσεις κατά τη μεταφορά υγρών ή αερίων ουσιών. Ορισμένες εγκαταστάσεις (σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής, διυλιστήρια πετρελαίου κ.λπ.) απαιτούν μεγάλα και πολύπλοκα συστήματα αγωγών. Επιπλέον, αυτού του είδους οι εγκαταστάσεις χειρίζονται προβλήματα λόγω του περιορισμένου χώρου εργασίας.

Τα συγκολλημένα μπλουζάκια με την υποδοχή δημιουργούν επίσης μια κάθετη γωνία μεταξύ των συνδεδεμένων γραμμών. Χρησιμοποιούνται για εφαρμογές υψηλής πίεσης. Σε αντίθεση με τα συγκολλημένα μπλουζάκια με πισινό, τα συγκολλημένα μπλουζάκια με πρίζα χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές όπου η ακτίνα των σωλήνων είναι γενικά μικρότερη. Τα συγκολλημένα μπλουζάκια στην υποδοχή δεν απαιτούν τη διαδικασία λοξότμησης πριν από τη συγκόλληση. Επομένως, αυτοί οι τύποι μπλουζάκια είναι ευνοϊκοί σε ορισμένες εφαρμογές όπου τα άκρα διακλαδώσεων πρέπει να διατηρούνται στην ίδια μορφή πριν και μετά τη συγκόλληση.