1. ملاحظاتی برای انتخاب اتصال انتهای سوپاپ
پس از اندازه گیری سوپاپ ، اما قبل از اینکه بتوان آن را انتخاب کرد ، اتصالات انتهایی شیر باید مشخص شود.
نوع اتصال انتهایی برای شیر خاص باید با در نظر گرفتن درجه فشار/دما ، مواد ، فرکانس مونتاژ و جداسازی انتخاب شود. علاوه بر این اتصالات انتهایی شیرها باید با طراحی و مشخصات لوله کشی مطابقت داشته باشد ، نیروهای لوله کشی که روی بدنه سوپاپ عمل می کنند باید در نظر گرفته شوند. هدف اتصالات پایانی اطمینان از صلب بودن لوله و نشتی اتصالات سوپاپ است.
سه روش متداول برای اتصال شیرها به خطوط لوله و اتصالات وجود دارد: اتصال انتهایی فلنج دار ، رزوه دار و جوش داده شده.
برای سرویس کلی ، انتخاب اتصال انتهای سوپاپ یک س simpleال ساده است که آیا نوع اتصال انتهای منتخب برای نوع شیر مورد نیاز موجود است یا خیر. اما هنگام بررسی خدمات مورد نیاز ، همه عوامل فوق و برخی دیگر از موارد خاص برای برنامه های خاص باید در نظر گرفته شوند. این می تواند به معنای در نظر گرفتن عواملی مانند فرسایش ، خوردگی ، سمیت ، آلودگی ، خطر آتش سوزی ، خطر سلامتی انسان و غیره باشد. چنین الزاماتی می تواند به دلیل الزامات عملیاتی خاص برای کاربردهای خاص سوپاپ ایجاد شود و بنابراین می تواند قیمت شیر را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.
اتصالات انتهایی روی شیرها معمولاً توسط مهندس طراحی لوله کشی مشخص می شود و ترجیحاً مطابق با مشخصات طراحی لوله کشی است. با این حال ، طراح لوله کشی نیروهای ایجاد شده در لوله کشی توسط عمل سوپاپ را تعیین نمی کند و باید توسط مهندس سوپاپ از آنها مطلع شود. اتصالات انتهای سوپاپ مناسب را می توان با توجه به استحکام مورد نیاز برای حفظ تنش آب بندی واشر در همه شرایط کار و درجه سفتی مهر و موم واشر با توجه به موارد زیر انتخاب کرد:
2. اتصال فلنج
نوع اتصال فلنج ساده ترین اتصالی است که می توان از خط لوله نصب یا حذف کرد. مسلماً اینها متداول ترین اتصالات پایانی در حال حاضر هستند.
این اندازه ها معمولاً از 1/2 اینچ (DN15) به بعد در دسترس هستند. نکته مهمی که باید در مورد این نوع اتصالات انتهایی ذکر شود این است که آنها با پیچ و مهره محکم می شوند ، جایی که تعداد پیچ ها از 4 تا 8 ، تا 12 و 16 برای اندازه اسمی بالاتر متغیر است. به همین دلیل ، این نوع اتصال به گشتاور سفت کننده کمتری نسبت به آنچه اتصال انتهای رزوه ای احتیاج دارد ، نیاز دارد. بنابراین ، اتصالات انتهایی فلنج می تواند به طور م forثر برای انواع شیرآلات استفاده شود. با اتصال آنها به فلنج لوله ، مونتاژ یا جداسازی آنها سریع و آسان است.
برای اطمینان از مهر و موم محکم ، یک واشر معمولاً بین روکش ماشینکاری شده فلنج ها نصب می شود. نوع واشر می تواند غیر فلزی ، فلزی یا ترکیبی از مواد غیر فلزی/فلزی باشد ، بستگی به شرایط سرویس و نوع فلنج دارد.
چندین نوع فلنج وجود دارد که امروزه بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد: Raised Face Flange-RF ، Flat Face Face Flange-FF ، Ring-Type Joint Flange –RTJ.
2.1 بلند شده صورت فلنج - RF
رایج ترین نوع مورد استفاده در برنامه های کاربردی گیاهان فلنج های Raised Face هستند. این فلنج ترجیح داده می شود زیرا سطوح واشر برجسته آن در بالای صفحه دایره پیچ مانند شکل 2 نشان می دهد. این طرح امکان استفاده از ترکیب گسترده ای از طرح های واشر ، از جمله انواع ورق حلقه مسطح و کامپوزیت های فلزی مانند انواع مارپیچ و انواع کت دوگانه را می دهد.
هدف طراحی فلنج RF این است که فشار بیشتری را بر روی ناحیه واشر کوچکتر متمرکز کرده و در نتیجه قابلیت مهار فشار مفصل را افزایش دهد.
2.2 صورت تخت - FF
فلنج صورت مسطح - FF (شکل 3) دارای یک سطح واشر است که در همان سطح دایره پیچ و مهره قرار دارد. کاربردهایی که از فلنج های مسطح استفاده می کنند اغلب مواردی هستند که در آنها فلنج جفت گیری یا اتصالات فلنجی از ریخته گری ساخته شده است (به عنوان مثال دریچه های برنز و آهن). علاوه بر این ، طبق ASME B31.1 ، هنگام اتصال فلنج های چدنی مسطح به فلنج های فولادی کربنی ، صورت برآمده روی فلنج فولاد کربنی باید برداشته شود و یک واشر تمام صورت مورد نیاز است.
به طور کلی نکته مهمی که باید به آن توجه شود این است که هیچ یک از این سه نوع فلنج که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند ، بین انواع قابل تعویض نیستند.
2.3 مفصل از نوع حلقه-RTJ
یک حلقه نوع حلقه همچنین می تواند دارای یک واشر برجسته باشد با این تفاوت که شیار حلقه در این صورت ماشینکاری شده است. این شیار دارای یک واشر حلقه ای فولادی برای جفت گیری فلنج است.
فلنج های RTJ در برنامه های فشار قوی ، معمولاً برای #600 و بالاتر و/یا درجه حرارت بالا بالاتر از 800 درجه فارنهایت استفاده می شود. برای واشر به طور گسترده ای از حلقه R استفاده می شود که مطابق ASME B16.20 ساخته شده و با فلنج ASME B16.5 استفاده می شود. واشرهای نوع R (شکل 5) بیشتر به شکل بیضی هستند اما تنظیمات هشت ضلعی نیز وجود دارد.
3 اتصال پیچ
اکثر شیرآلات با اتصالات انتهای پیچ دار با نخ های لوله زن تولید می شوند ، اگرچه برای برخی از اهداف خاص می توانند انواع دیگر اتصالات پیچ را ارائه دهند.
اتصالات انتهای پیچ دار بیشتر در شیرهای کوچک استفاده می شود و صرفه جویی بیشتری نسبت به انتهای فلنج دارد. به طور گسترده ای برای شیرآلات برنزی/برنجی و به میزان کمتر در شیرآلات آهن و فولاد استفاده می شود. نخ هایی که معمولاً مشخص می شوند NPT زنانه مخروطی (یا متناوباً به عنوان BSPT است که در زاویه مخروطی 55 درجه بجای درجه به جای درجه 60 درجه کمی متفاوت است) در بدنه دریچه.
در حالی که NPT اتصالات مخروطی به مخروطی را اعمال می کند ، مفصل فشاری روی نخ ها ایجاد می شود ، نخ های NPS وجود دارد که به صورت اتصالات موازی به موازی ایجاد می شوند. برای اتصال NPS ، اتصال محکم تحت فشار با فشرده سازی یک گرومت یا واشر در برابر سطح انتهایی یک سوپاپ انجام می شود.
سبک اتصال پیچ معمولاً به شیرهای بزرگتر از 2&محدود می شود. (در موارد نادر تا 6 &؛) ، برای سرویس دمای بالا توصیه نمی شود. در صورت لزوم بیرون آوردن بدنه از خط لوله ، تعمیر شیر ممکن است با اتصالات انتهای پیچ خورده پیچیده شود ، زیرا شیر را نمی توان بدون شکستن اتصالات فلنجی یا اتصالی جدا کرد تا بتوان شیر بدنه را از خط لوله باز کرد.
4 اتصال انتهای جوش داده شده
انتهای جوش داده شده روی شیرها در هر فشار و دما به عنوان فشار/دمای مواد سوپاپ نشت می کنند و معمولاً برای شیرهای با قطر بیشتر استفاده می شود. انتهای جوشکاری در دو سبک جوشکاری سوکت وجود دارد - جوشکاری SW و لب به لب - BW.
4.1 انتهای جوش سوکت - SW
انتهای SW (همانطور که در شکل 7 نشان داده شده است) با ایجاد حفره در هر انتهای شیر ، یک سوکت با قطر داخلی کمی بزرگتر از قطر خارج لوله تهیه می شود. لوله به سوکت می لغزد و در آنجا به شانه متصل می شود و سپس با یک جوش فیله به شیر متصل می شود. انتهای SW در اندازه مشخص بدون در نظر گرفتن برنامه لوله یکسان هستند.
4.2 انتهای جوش لب - BW
انتهای BW با خم شدن هر انتهای شیر برای مطابقت با یک کج مشابه روی لوله آماده می شود. سپس دو انتهای آن به خط لوله متصل شده و با یک جوش نفوذ کامل به هم متصل می شوند. این نوع اتصالات در همه سبک های شیرآلات استفاده می شود و آماده سازی نهایی باید برای هر جدول لوله متفاوت باشد.
انتهای جوش لب به لب فقط در شیرهای فولادی استفاده می شود ، معمولاً در اندازه های 2"؛ و به سمت بالا ، برای کاربردهای فشار/دمای بالاتر در خطوط لوله که نیازی به برچیدن مکرر ندارند.
به طور کلی برداشتن شیرهای انتهایی جوش داده شده از خط مشکل تر است و بدیهی است که محدود به مواد قابل استفاده است بنابراین هزینه اولیه آنها مقرون به صرفه تر از سایر انواع اتصالات است.