فلنج دنده ای (Threaded Flange / Screwed Flange): اتصال آسان بدون نیاز به جوشکاری
فلنج دنده ای (Threaded Flange) که با نام‌های فلنج رزوه ای یا فلنج پیچی نیز شناخته می‌شود، نوعی از فلنج است که برای اتصال لوله‌ها و شیرآلات بدون نیاز به جوشکاری طراحی شده است. این فلنج ها دارای رزوه‌های داخلی هستند که به رزوه‌های خارجی لوله یا اتصالات دیگر پیچ می‌شوند. سهولت نصب و عدم نیاز به تجهیزات جوشکاری، آن‌ها را به گزینه‌ای محبوب در برخی کاربردهای خاص، به ویژه در سیستم‌های با فشار و دمای پایین، تبدیل کرده است.
فلنج دنده ای چیست؟
فلنج دنده ای نوعی فلنج است که به جای جوشکاری، از اتصال رزوه‌ای (پیچی) برای اتصال به لوله استفاده می‌کند. در داخل سوراخ مرکزی این فلنج، رزوه‌های مخروطی (معمولاً NPT – National Pipe Taper) وجود دارد که با رزوه‌های متناظر روی لوله (یا اتصالات دارای رزوه نر) درگیر می‌شوند. این فلنج ها بیشتر در سیستم‌های غیربحرانی و کوچک با فشار و دمای پایین‌تر کاربرد دارند که در آن‌ها جوشکاری نامناسب یا ممنوع است.
ساختار و نحوه اتصال فلنج دنده ای
فلنج دنده ای یک دیسک فلزی با سوراخ‌های پیچ در اطراف محیط و یک سوراخ مرکزی رزوه شده است. لوله رزوه شده به سوراخ مرکزی فلنج پیچ می‌شود تا یک اتصال مکانیکی ایجاد شود. برای اطمینان از آب‌بندی کامل و جلوگیری از نشت، معمولاً از مواد آب‌بندی نظیر نوار تفلون، خمیر آب‌بندی رزوه، یا گسکت مایع در رزوه‌ها استفاده می‌شود. در برخی موارد، برای افزایش استحکام اتصال و جلوگیری از شل شدن، ممکن است از یک جوش آب‌بندی (Seal Weld) در قسمت خارجی رزوه استفاده شود، اما این جوش برای استحکام مکانیکی اصلی اتصال نیست.
مزایای فلنج دنده‌ای
- نصب آسان و سریع: عدم نیاز به جوشکاری، فرآیند نصب را ساده‌تر و سریع‌تر می‌کند.
- بدون نیاز به جوشکاری: در محیط‌هایی که جوشکاری خطرناک، پرهزینه یا نامناسب است (مثلاً در نزدیکی مواد قابل اشتعال یا در مکان‌های بدون دسترسی به برق)، این فلنج ها گزینه‌ی ایده‌آلی هستند.
- عدم نیاز به مهارت‌های جوشکاری: نصب توسط پرسنل با تجربه کمتر در جوشکاری امکان‌پذیر است.
- مناسب برای مواد با قابلیت جوش‌پذیری پایین: برای لوله‌هایی که جوش‌پذیری ضعیفی دارند، مانند برخی آلیاژها، مناسب است.
- سهولت در جداسازی: در صورت نیاز به تعمیر یا تغییرات در سیستم، جداسازی این فلنج‌ها آسان‌تر است.
معایب فلنج دنده ای
- محدودیت در فشار و دما: فلنج‌های دنده ای برای فشارهای بالا و دماهای شدید مناسب نیستند. رزوه‌ها می‌توانند نقاط تمرکز تنش باشند و در شرایط سخت‌تر، منجر به نشت شوند.
- خطر نشت بیشتر: آب‌بندی رزوه‌ها نسبت به اتصالات جوشی، حساس‌تر است و احتمال نشت، به ویژه در ارتعاشات یا سیکل‌های حرارتی، بیشتر است.
- خوردگی رزوه‌ها: رزوه‌ها مستعد خوردگی (به خصوص خوردگی گالوانیک بین لوله و فلنج با جنس متفاوت) هستند که می‌تواند به استحکام اتصال آسیب برساند.
- ضعیف شدن دیواره لوله: فرآیند رزوه زدن باعث کاهش ضخامت دیواره لوله در محل اتصال می‌شود که می‌تواند استحکام لوله را در آن نقطه کاهش دهد.
- عدم مناسبت برای سیالات خورنده/سمی: به دلیل ریسک بالاتر نشت، برای سیالات بسیار خورنده، سمی یا خطرناک توصیه نمی‌شوند.
کاربردهای فلنج دنده ای
فلنج‌های دنده ای به طور معمول در کاربردهای زیر یافت می‌شوند:
- خطوط لوله فشار پایین: در سیستم‌های انتقال سیال با فشار کاری پایین و دماهای معتدل.
- سیستم‌های غیربحرانی: در کاربردهایی که نشت کوچک قابل تحمل است یا خطر کمی دارد.
- خطوط آب و فاضلاب: در برخی بخش‌های سیستم‌های توزیع آب.
- خطوط هوای فشرده: در سیستم‌های هوای فشرده با فشار پایین.
- ساختمان‌ها و سیستم‌های تاسیساتی: در سیستم‌های پایپینگ داخل ساختمان‌ها که نیاز به نصب سریع و آسان دارند.
- سیستم‌های موقت: در خطوط یا تجهیزات موقت که نیاز به جابجایی یا جداسازی مکرر دارند.
نکات مهم در انتخاب و نصب فلنج دنده ای
- کلاس فشار: اطمینان حاصل کنید که فلنج انتخابی، کلاس فشار مناسبی برای کاربرد شما دارد. برای فشارهای بالا، استفاده از فلنج‌های جوشی توصیه می‌شود.
- جنس مواد: جنس فلنج باید با سیال و محیط کاری سازگار باشد (مانند فولاد کربن، فولاد ضد زنگ).
- نوع رزوه: اطمینان از مطابقت نوع رزوه فلنج و لوله (مثلاً NPT).
- استانداردها: فلنج‌ها باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی مانند ASME B16.5 باشند.
- مواد آب‌بندی رزوه: استفاده صحیح و کافی از نوار تفلون، خمیر آب‌بندی یا سایر مواد آب‌بندی مناسب برای رزوه‌ها.
- عدم سفت کردن بیش از حد: سفت کردن بیش از حد می‌تواند به رزوه‌ها آسیب برساند و باعث نشت شود.
