معرفی فلنج لپ جوینت (Lap Joint Flange)

فلنج لپ جوینت، که به نام‌ های فلنج ته کوب، فلنج گردان و فلنج کولار نیز شناخته می‌ شود، نوعی اتصال دهنده لوله است که از دو بخش مجزا تشکیل شده است. هر یک از انواع فلنج و اتصالی که در سیستم اتصالات استفاده می شود دارای یک سری ویژگی های خاص می باشد. این فلنج هم دارای ساختار منحصر به فردی است که به یکی از پرکاربرد ترین اتصالات در لوله کشی صنعتی تبدیل شده است.

ساختار و عملکرد فلنج لپ جوینت

اجزای اصلی فلنج لپ جوینت:

• استاب اند (Stub End): این بخش به لوله جوش داده می‌ شود و دارای یک لبه پخ خورده است. وظایف اصلی استاب اند عبارتند از:

  • ایجاد یک سطح صاف برای اتصال به رینگ لپ جوینت
  • انتقال تنش‌ های ناشی از فشار سیال به لوله
  • جلوگیری از نشت سیال

• رینگ لپ جوینت (Lap Joint Ring): این رینگ به صورت آزادانه روی استاب اند قرار می‌ گیرد و دارای یک سطح صاف برای اتصال به فلنج‌ های دیگر است. وظایف اصلی رینگ لپ جوینت عبارتند از:

  • اتصال به فلنج‌ های دیگر با استفاده از پیچ و مهره
  • ایجاد یک آب‌ بندی کامل بین دو فلنج
  • توزیع یکنواخت تنش‌ ها در سطح فلنج

نحوه عملکرد فلنج لپ جوینت:

1. اتصال به لوله: استاب اند به لوله جوش داده می‌ شود. این اتصال باید به گونه‌ ای باشد که کاملاً صاف و بدون نقص باشد تا از نشت سیال جلوگیری شود.
2. قرارگیری رینگ لپ جوینت: رینگ لپ جوینت به صورت آزادانه روی استاب اند قرار می‌گیرد. لبه پخ خورده استاب اند در داخل رینگ لپ جوینت قرار می‌گیرد و مانع از حرکت آن می‌شود.
3. اتصال به فلنج دیگر: رینگ لپ جوینت به فلنج دیگر با استفاده از پیچ و مهره متصل می‌شود. پیچ و مهره‌ها باید به گونه‌ای سفت شوند که آب‌بندی کاملی بین دو فلنج ایجاد شود.

مزایای فلنج لپ جوینت:

• اتصال قوی و مقاوم: فلنج ته کوب به دلیل ساختار دو تکه‌ای خود، اتصالی قوی و مقاوم در برابر فشار و تنش ایجاد می‌کند. این مزیت به دلیل وجود دو اتصال مجزا، یکی بین استاب اند و لوله و دیگری بین رینگ لپ جوینت و فلنج مقابل، حاصل می‌شود.
• قابلیت انعطاف‌پذیری بالا: این نوع فلنج می‌تواند در طیف گسترده‌ای از دماها (از 20- درجه سانتیگراد تا 450 درجه سانتیگراد) و فشارها (تا 2500 پوند بر اینچ مربع) مورد استفاده قرار گیرد. تنوع متریال قابل استفاده در ساخت این نوع فلنج، مانند فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ، آلیاژهای نیکل و مونل، این انعطاف‌پذیری را به ارمغان می‌آورد.
• سهولت نصب و راه‌اندازی: نصب و راه‌اندازی این فلنج نسبت به سایر انواع فلنج‌ها مانند فلنج اسلیپون و فلنج گلودار آسان‌تر است. دلیل این امر، عدم نیاز به جوشکاری دقیق در محل اتصال رینگ لپ جوینت به فلنج مقابل است.
• قابلیت تعمیر و نگهداری: در صورت نیاز به تعمیر یا تعویض، می‌توان به راحتی به اجزای داخلی فلنج ته کوب، مانند استاب اند و رینگ، دسترسی داشت. این امر به دلیل ساختار دو تکه‌ای این نوع فلنج و عدم نیاز به برش یا تخریب لوله است.
• هزینه مناسب: این فلنج به دلیل ساختار ساده‌تر و عدم نیاز به جوشکاری دقیق، معمولاً از سایر انواع فلنج‌ها مانند فلنج گلودار ارزان‌تر است.
• عدم تماس با سیال: به دلیل وجود استاب اند، سیال به طور مستقیم با فلنج لپ جوینت تماس پیدا نمی‌کند. این امر باعث افزایش طول عمر فلنج و جلوگیری از خوردگی آن می‌شود.
• قابلیت چرخش: این فلنج به دلیل ساختار خود، قابلیت چرخش دارد که این امر انعطاف‌پذیری بیشتری در نصب و راه‌اندازی سیستم‌های لوله کشی فراهم می‌کند.
• جلوگیری از تاب برداشتن: به دلیل وجود گلوئی بلند، تنش‌های جوشکاری به دیسک فلنج منتقل نمی‌شود و از تاب برداشتن آن جلوگیری می‌کند.

معایب فلنج لپ جوینت:

• ضخامت بیشتر: به دلیل وجود دو بخش مجزا، فلنج لپ جوینت ضخامت بیشتری نسبت به سایر انواع فلنج‌ها مانند فلنج اسلیپون دارد. این امر می‌تواند در برخی از کاربردها، مانند فضاهای محدود، مشکلاتی ایجاد کند.
• وزن بالا: به دلیل ساختار دو تکه‌ای، فلنج ته کوب از سایر انواع فلنج‌ ها سنگین‌ تر است.
• محدودیت در کاربرد: این فلنج برای خطوط لوله با سیالات خورنده یا سمی مناسب نیست. دلیل این امر، عدم وجود آب‌بندی کامل در محل اتصال رینگ لپ جوینت به فلنج مقابل است.
• فضای اشغال شده: این نوع فلنج فضای بیشتری نسبت به سایر انواع فلنج‌ها اشغال می‌کند.
• نیاز به جوشکاری: برای اتصال این محصول به لوله، نیاز به جوشکاری است که این امر می‌تواند هزینه و زمان را افزایش دهد.
• نیاز به واشر: برای آب‌بندی اتصال بین فلنج ته کوب و فلنج مقابل، به واشر نیاز است. این امر می‌تواند به پیچیدگی و هزینه اتصال اضافه کند.

کاربرد های فلنج لپ جوینت

• اتصالات لوله ها به تجهیزات مختلف: این فلنج برای اتصال لوله ها به تجهیزاتی مانند مخازن، پمپ ها، کمپرسورها، شیرها و سایر تجهیزات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• ایجاد تغییر در متریال لوله ها: در مواقعی که نیاز به تغییر متریال لوله ها در یک سیستم لوله کشی وجود دارد، می توان از فلنج لپ جوینت استفاده کرد. به عنوان مثال، می توان از این فلنج برای اتصال لوله های فولادی به لوله های آهنی یا پلاستیکی استفاده کرد.
• صنایع پتروشیمی: این فلنج به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و مواد شیمیایی، به طور گسترده در صنایع پتروشیمی برای انتقال مواد شیمیایی و پتروشیمی استفاده می‌شود.
• صنایع آب و فاضلاب: فلنج لپ جوینت به دلیل مقاومت بالا در برابر فشار و تنش، برای انتقال آب و فاضلاب در سیستم های لوله کشی بزرگ و تحت فشار مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• نیروگاه ها: این فلنج به دلیل مقاومت بالا در برابر دما و فشار بالا، برای انتقال بخار و آب در نیروگاه ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• صنایع غذایی: فلنج ته کوب به دلیل سهولت تمیز کردن و ضدعفونی کردن، برای انتقال مواد غذایی و آشامیدنی در صنایع غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مقایسه فلنج لپ جوینت با فلنج اسلیپون، فلنج گلودار، فلنج ساکت ولد و فلنج رزوه ای

سپند نفتگاه آروند، مرجع تخصصی تامین فلنج ماشین سازی اراک