Was ist ein Reduzierflansch?
Ein Reduzierflansch ist ein einzelner Flanschkörper mit zwei unterschiedlichen Bohrungsdurchmessern, der die Verbindung zwischen Rohren unterschiedlicher Größe ermöglicht. Die größere Bohrung entspricht dem größeren Rohrdurchmesser, während die kleinere Bohrung dem kleineren Rohr entspricht. Das Design ist typischerweise exzentrisch, was bedeutet, dass die Oberseiten beider Bohrungen ausgerichtet sind, um eine Luft- oder Dampfansammlung am höchsten Punkt des Rohrleitungssystems zu verhindern. Dieses exzentrische Design ist besonders wichtig bei Flüssigkeitsanwendungen, bei denen Dampfeinschlüsse zu Strömungsproblemen oder Korrosionsproblemen führen können.
Design und exzentrische Bohrungsgeometrie
Reduzierflansche sind gemäß ASME B16.5 mit spezifischen Bohrungsreduzierungsverhältnissen ausgelegt. Durch die exzentrische Bohrung bleibt die Oberfläche beider Bohrungen auf der gleichen Höhe, wodurch Lufteinschlüsse in horizontalen Flüssigkeitsleitungen verhindert werden. Das Schraubenmuster entspricht der größeren Flanschgröße und gewährleistet so die Kompatibilität mit dem Flansch des größeren Rohrs. Die Fläche am großen Ende ist typischerweise eine erhöhte Fläche, und die Flanschdicke muss den Druckklassenanforderungen basierend auf den größeren Flanschabmessungen genügen. Das kompakte Design reduziert die Gesamtlänge der Rohrleitungsbaugruppe im Vergleich zu einer herkömmlichen Anordnung mit Flansch-plus-Reduzierstück erheblich.
| Large-End-NPS | Small-End-NPS | Flansch-Außendurchmesser (Zoll) | Dickenklasse 150 (Zoll) | Anzahl der Schrauben |
|---|---|---|---|---|
| 4 | 3 | 9.00 | 0.94 | 8 |
| 6 | 4 | 11.00 | 1.00 | 8 |
| 8 | 6 | 13.50 | 1.12 | 8 |
| 10 | 8 | 16.00 | 1.19 | 12 |
| 12 | 10 | 19.00 | 1.25 | 12 |
| 14 | 12 | 21.00 | 1.38 | 12 |
Druckwerte
Die Druckstufe eines Reduzierflansches basiert auf der kleineren Bohrungsgröße und der Druckklassenbezeichnung. Der Flansch muss sowohl auf der Seite der großen als auch der kleinen Bohrung dem vollen Auslegungsdruck des Systems standhalten. Reduzierflansche sind hauptsächlich in den Klassen 150 bis 600 erhältlich. Höhere Klassen erfordern möglicherweise eine spezielle Konstruktion und sind seltener ab Lager lieferbar. Aufgrund der Bohrungsübergangsgeometrie kann es zu einer gewissen Leistungsminderung kommen. Daher ist es wichtig, die Druckstufe für die erforderliche spezifische Größenreduzierung zu überprüfen.
Materialien
Reduzierflansche sind aus den gleichen Materialien wie Standard-ASME B16.5-Flansche erhältlich. ASTM A105-Kohlenstoffstahl ist Standard für den allgemeinen Einsatz. Die rostfreien Stähle ASTM A182 F304 und F316 sind für korrosive Umgebungen spezifiziert. Für Kaltanwendungen ist ASTM A350 LF2-Tieftemperaturmaterial verfügbar. Legierungsqualitäten sind für den Einsatz bei hohen Temperaturen verfügbar, haben jedoch möglicherweise längere Lieferzeiten. Das Material muss sowohl die Anforderungen an die Bohrungsgröße als auch die geltenden ASME-Materialspezifikationen für den gesamten Flanschquerschnitt erfüllen.
Anwendungen
Reduzierflansche werden üblicherweise an Saug- und Druckstutzen von Pumpen verwendet, wenn die Pumpeneinlass- und -auslassgrößen von den Anschlussrohren abweichen. Geräteanschlüsse mit unterschiedlichen Ein- und Auslassgrößen profitieren von der kompakten Bauweise. Ideale Anwendungen sind Rohrgrößenübergänge in engen Räumen, in die eine herkömmliche Flansch--plus-Reduzierbaugruppe nicht passen würde. Systeme, bei denen eine exzentrische Reduzierung die Dampfansammlung verhindert, wie z. B. Pumpensaugleitungen, sind eine Hauptanwendung. Bei Druckbehälteranschlüssen mit abgestuften Stutzengrößen kommen üblicherweise auch Reduzierflansche zum Einsatz.
Reduzierflansch vs. Flansch + Reduzierstück
Die Einzelkomponentenkonstruktion eines Reduzierflansches spart im Vergleich zu einer Baugruppe aus separatem Flansch und konzentrischem Reduzierstück erheblich Platz. Weniger Schweißverbindungen reduzieren die Anzahl potenzieller Leckstellen im System und machen eine einzige Umfangsschweißung überflüssig. Die Gesamtkosten sind in der Regel niedriger als beim Kauf zweier separater Komponenten. Reduzierflansche sind jedoch schwieriger auszurichten als separate Flanschreduzierer, da die Ausrichtung wichtig ist. Sie sind auch weniger flexibel für zukünftige Rohrleitungsänderungen; Eine Flansch-Reduzierstückkombination ermöglicht den unabhängigen Austausch des Reduzierstücks bei Bedarf.
Für die meisten Geräteverbindungsanwendungen, bei denen der Platz begrenzt ist und die Größenreduzierung bekannt ist, bieten Reduzierflansche eine elegante und kostengünstige Lösung. Die wichtigste Erkenntnis besteht darin, Reduzierflansche zu verwenden, wenn Sie einen kompakten, leckagebeständigen Größenübergang an Geräteanschlüssen benötigen, bei denen die Platzersparnis die geringere Flexibilität rechtfertigt.
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