다양한 유형의 플랜지와 그 응용 분야 이해

다양한 유형의 플랜지는 용도와 플랜지 제조에 사용되는 재료에 따라 분류할 수 있습니다. 플랜지는 다양한 모양과 크기로 제공되는 단조 링을 형성하며, 많은 산업 응용 분야의 필수 구성 요소입니다. 플랜지는 종종 나사산 또는 용접 방식으로 제작됩니다. 주요 용도는 파이프, 펌프, 밸브 및 기타 장비를 연결하여 파이프를 작동시키는 것입니다.

플랜지를 함께 결합하려면 개스킷을 사용하여 볼트로 체결하여 파이프 시스템에 쉽게 접근할 수 있는 씰을 만들어야 합니다. 이를 통해 유체 또는 가스가 고압 또는 고온에서 이송되는 애플리케이션에서 신뢰할 수 있는 누출 방지 교차점을 제공합니다. 옵션과 기능이 너무 많기 때문에 처음에는 자신에게 가장 적합한 것을 선택하는 것이 부담스러울 수 있습니다. 이러한 이유로 이 글에서는 배관 및 유체 취급 시스템과 관련된 모든 사람에게 다양한 인사이트를 제공하기 위해 다양한 유형의 플랜지에 대한 세부 사항을 자세히 살펴볼 것입니다. 다양한 산업 분야에 적합한 플랜지를 선택할 때 고려해야 할 고유한 설계, 용도, 이점 및 요소를 살펴보겠습니다.

플랜지의 주요 구성 요소

플랜지는 다음과 같이 제작됩니다. ASTM 및 ASME 표준. 용접 다음으로 가장 일반적인 결합 기술입니다. 플랜지 설치는 용접, 나사 체결 또는 래핑을 통해 이루어집니다.

플랜지 면

씰링에 사용되는 개스킷과의 접촉 면적을 나타냅니다. 일반적으로 개스킷은 두 개의 반대쪽 플랜지 면 사이에 위치합니다. 플랜지 면의 예는 다음과 같습니다:

• 플랫 페이스(FF): 전체 표면이 평평하며, 돌출된 면(RF) 플랜지와 유사하지만 돌출된 부분이 없습니다. 즉, 두 플랜지가 결합할 때 전체 표면이 개스킷에 접촉합니다.
• 제기된 얼굴(RF): 가장 널리 사용되는 플랜지 페이스 유형입니다. 이 플랜지의 높은 표면이 개스킷이 있는 볼트 원 위에 있기 때문에 이를 "상승형"이라고 합니다.
• 링형 조인트(RTJ): 이 유형에는 표면에 깊은 홈이 파인 금속 링이 있습니다. 볼트를 조이는 과정에서 홈의 금속 링이 압축됩니다.
• 혀와 그루브: 텅 플랜지에는 돌출된 링이 있고 그루브 플랜지에는 면에 해당하는 홈이 가공되어 있습니다.
• 무릎 관절: 이 유형은 조립 및 분해가 쉬운 2피스 파이프 플랜지 연결입니다. 랩 조인트 플랜지는 사소한 오정렬을 허용할 수 있으므로 중요합니다.
• 남성 및 여성(M/F): 이 유형에서는 수 플랜지는 돌출된 링이 있고 암 플랜지는 일치하는 홈이 있습니다.

플랜지 표면

플랜지 면 밀봉 표면의 상태입니다. 표면이 톱니 모양이거나 매끈합니다.

플랜지 허브

플랜지 허브는 플랜지에 연결되는 파이프를 수용하는 섹션입니다.

플랜지 블레이드

여기에는 볼트가 플랜지와 플랜지의 면을 통과하는 영역이 포함됩니다.

Bore

보어는 파이프가 통과하는 플랜지의 중앙 구멍입니다.

넥(용접 넥 플랜지용)

용접 공정을 통해 연결 파이프 또는 피팅에 연결되는 끝단입니다. 일반적으로 응력 분산 및 보강을 위해 테이퍼 처리됩니다.

외경(OD)

외경은 플랜지 면의 두 반대쪽 모서리 사이의 거리입니다.

다양한 유형의 플랜지에 대한 자세한 개요

가장 일반적이고 인기 있는 플랜지 유형은 다음과 같습니다:

1. 블라인드 플랜지

블라인드 플랜지는 보어가 없는 평평한 판으로 배관 시스템, 밸브 및 압력 용기 입구의 끝을 막는 역할을 합니다. 특히 많은 스트레스를 받기 때문에 더 큽니다. 사람들은 사용하지 않는 파이프와 밸브를 막는 데 이 유형을 사용합니다. 또한 유지보수 또는 향후 확장이 필요한 경우에도 일반적으로 적용됩니다.

2. 용접 넥 플랜지

이 플랜지는 긴 테이퍼 허브와 파이프에 용접된 넥이 있어 쉽게 알아볼 수 있습니다. 넥의 장점은 보강재를 제공하고 설치 중에 배관을 정렬할 수 있다는 것입니다. 플랜지는 보링을 통해 파이프 피팅의 내경과 일치하여 제품의 원활한 흐름을 용이하게 합니다. 고압 애플리케이션 또는 부식성 유체를 운반하는 파이프 라인에서 호환됩니다.

3. 플랜지에 미끄러지듯 끼우기

슬립온 플랜지는 파이프 끝에 미끄러지듯 끼워지는 구멍이 있는 평평한 판입니다. 연결부를 고정하기 위해 내부와 외부가 용접되어 있습니다. 슬립온 플랜지는 비부식성 유체를 운반하는 파이프라인이나 저압 애플리케이션에서 자주 사용됩니다.

4. 소켓 용접 플랜지

소켓 용접 플랜지는 소켓 용접으로 파이프에 연결됩니다. 이 연결은 강력한 조인트를 생성하고 설치 중에 정렬을 더 쉽게 만듭니다. 그러나 중요한 서비스에는 적합하지 않습니다. 공간이 제한적인 경우 용접 넥 플랜지의 대안으로 자주 사용됩니다. 소켓 용접 플랜지는 부식성 유체를 운반하는 파이프라인이나 유압 파이프와 같은 고압 애플리케이션에 유용합니다.

5. 나사산 플랜지

나사산 플랜지는 슬립온 플랜지와 디자인이 유사하지만 다음과 같은 특징이 있습니다. 테이퍼 스레드. 나사산은 보어 내부와 외경에 있어 용접 없이 파이프에 연결할 수 있습니다. 저압 및 저온 애플리케이션에 이상적이며 비부식성 물질을 운반하는 파이프 라인에 적합합니다.

6. 랩 조인트 플랜지

이 플랜지는 스텁 끝단을 통해 파이프에 연결됩니다. 다른 플랜지와 치수는 비슷하지만 돌출된 면이 없습니다. 스텁 끝단을 먼저 파이프에 용접한 다음 랩 조인트 플랜지를 스텁 끝단에 볼트로 고정합니다. 랩 조인트 플랜지는 자주 분해해야 하는 상황에서 유용합니다. 랩 조인트 플랜지는 몇 가지 고유한 이점을 제공합니다:

• 값싼 탄소강 플랜지는 파이프 내부의 유체와 접촉하지 않기 때문에 값비싼 스테인리스강 파이프와 연결할 수 있습니다.
• 파이프 주위를 자유롭게 회전할 수 있어 플랜지 볼트 구멍을 쉽게 정렬할 수 있습니다.
• 빠르게 침식되거나 부식되는 시스템의 플랜지는 다시 재활용됩니다.

7. 오리피스 플랜지

오리피스 플랜지에는 원하는 유량을 결정하는 중앙 구멍이 있는 얇은 판이 있습니다. 유량의 제한은 삽입된 오리피스 플레이트의 결과입니다. 이 플레이트는 차압을 생성하여 액체, 증기 또는 가스의 유량을 측정합니다.

8. 긴 용접 넥 플랜지

이 플랜지는 넥이 확장되어 있어 파이프 시스템에 강력하고 안전하게 용접 연결할 수 있습니다. 다양한 배관 및 산업용 애플리케이션에 사용됩니다. 긴 용접 넥 플랜지는 고압을 견디고 대규모 파이프 네트워크를 연결할 수 있기 때문에 가스, 석유 및 석유 산업에서 흔히 볼 수 있습니다.

9. 특수 유형의 플랜지

니포플랜지

용접 넥 플랜지와 단조 니폴레트 조합의 제품으로, 파이프 라인을 90도로 분할하는 데 사용됩니다.

웰도 플랜지

웰도 플랜지

Weldo 플랜지의 유일한 목적은 배관 산업에서 주 파이프에서 분기 연결을 제공하는 것입니다. 분기 연결을 위한 배출구를 제공하면서 주 파이프에 직접 용접할 수 있습니다. 이 유형의 플랜지는 무결성과 신뢰성이 중요한 분야에 적용할 수 있습니다.

엘보 플랜지:

엘보 플랜지는 엘보와 플랜지의 기능을 결합한 제품입니다. 이 디자인은 파이프의 비스듬한 연결을 간소화합니다.

회전 플랜지

스위블 플랜지는 표준 플랜지와 볼트 구멍을 정렬하기 위해 내부 링이 외부 링에서 360도 회전할 수 있는 독특한 용접 목 플랜지입니다. 이 기능은 파이프라인, 해저 및 해양 애플리케이션에 이상적이며 다이버가 볼트 구멍을 더 빠르고 편리하게 조정할 수 있습니다.

플랜지 감소

감속기 플랜지라고도 하는 이 플랜지는 파이프라인의 구멍을 필요한 크기로 줄이는 데 사용됩니다.

확장 플랜지

확장 플랜지는 축소 플랜지와 반대되는 기능을 하며, 파이프 라인의 구멍을 늘리는 데 사용됩니다. 파이프를 컴프레서, 밸브, 펌프와 같은 기계 장치에 연결하며 입구 크기가 다릅니다.

플랜지 유형	NPS(인치)	ASME 클래스	얼굴	공동 무결성	용접	ASME 표준
용접 넥 플랜지	모두	모두	모두	높음	엉덩이 용접 하나.	B16.5, B31.3
슬립온 플랜지	많은	일반적으로 ≤ 600	FF, RF	Medium	하나 또는 두 개의 필렛 용접.	B16.5, B31.3
소켓 용접 플랜지	일반적으로 ≤ ½ ~ 2. 최대 ≤ 4	≤ 600	FF, RF	Medium	하나의 필렛 용접.	B16.5, B31.3
랩 조인트 링 플랜지	작은 사이즈에는 사용하지 않습니다.	NA	FF	NA	없음	B16.5, B31.3
랩 조인트 플랜지의 스텁 끝단		150~2500	FF, RF, RTJ	높음	엉덩이 용접 하나.	B16.9, B31.3
나사산 플랜지	일반적으로 ≤ ½ ~ 2. 최대 ≤ 4	≤ 300	FF, RF	낮음	없음	B1.20.1, B31.3
블라인드 플랜지	모두	모두	모두	NA	없음	B16.5, B31.3

플랜지 유형 요약 표

플랜지 생산을 위한 기본 재료

탄소강

많은 플랜지에 가장 일반적으로 사용되는 강철 유형입니다. 고강도 및 경도와 같은 기계적 특성이 뛰어나기 때문입니다.

합금강

합금강은 크롬, 니켈 또는 몰리브덴과 같은 원소를 혼합하여 특성을 변경하거나 개선한 강철입니다. 고압 및 고온 조건에 노출되는 플랜지에 사용됩니다.

스테인리스 스틸

스테인리스 스틸은 강철과 크롬의 합금입니다. 강철의 크롬은 탄소강보다 더 나은 내식성을 제공합니다. 높은 습도에 노출되는 플랜지에 가장 적합합니다.

주물 다리미

주철은 탄소, 실리콘 및 기타 여러 합금의 합금입니다. 실리콘이 금속에서 탄소를 밀어내는 과정에서 철의 외부에 검은 흑연 층이 생깁니다. 그 결과 주철은 주조 능력, 유동성 및 가공성이 우수합니다,

알루미늄

알루미늄은 밀도가 낮고 연성 및 가단성이 있는 중간 강도의 금속입니다. 탄소강 및 기타 일반적인 합금과 비교할 때 내식성이 우수합니다. 강도와 가벼운 무게가 필요한 플랜지 구조에 적합합니다.

황동

아연과 구리의 합금. 그러나 때때로 납이나 주석 원소가 추가로 함유되어 있을 수 있습니다. 전도성, 고온 및 저온 연성이 우수합니다.

PVC

PVC는 플라스틱 유연하고 조립하기 쉬우며 저렴하고 오래 지속됩니다. 생물학적 및 화학적 부식에 대한 저항성으로 인해 널리 사용됩니다. PVC에 가소제를 첨가하면 더욱 부드럽고 유연해집니다.

플랜지는 제조 시 구리 및 티타늄과 같은 원자재도 사용합니다. 이는 모두 기술적 특성과 적용 조건에 따라 달라집니다.

플랜지 선택 시 고려해야 할 요소

플랜지 유형

파이프 플랜지는 위에서 설명한 대로 각각 고유한 특징과 용도를 가진 다양한 유형이 있습니다. 예를 들어 슬립온 플랜지는 정렬 및 설치가 쉬운 반면, 용접 넥 플랜지는 강도가 높습니다.

얼굴 유형

플랜지의 면은 개스킷이 배치되고 플랜지가 조여져 밀봉을 제공하는 영역입니다. 씰의 강도는 플랜지의 서비스와 성능 모두에 중요한 역할을 하는 플랜지 면에 매우 중요합니다. 현재 다양한 유형의 플랜지 면이 있으며 각 면마다 고유한 장점이 있습니다.

플랜지용 재료

플랜지의 재질은 플랜지의 성능과 수명에 큰 영향을 미칩니다. 일부 재료는 특성 및 제품 활용도에 따라 다른 재료보다 더 나은 것이 바람직합니다. 예를 들어 탄소강은 범용 용도에 적합하고 스테인리스강은 부식성 환경에 적합합니다.

치수 및 크기

플랜지 크기는 선택 시 고려해야 할 핵심 요소입니다. 다양한 플랜지 크기를 사용할 수 있으므로 배관 시스템에서 최적의 적합성과 유용성을 보장합니다. 정확한 치수 측정은 배관 시스템을 유지 관리하고 업데이트하는 데 필수적입니다.

압력 및 온도 등급

이 등급은 플랜지가 견디고 안전하게 작동할 수 있는 최대 압력을 나타내는 중요한 지표입니다. 작동 조건에서 파이프 시스템의 무결성과 안전을 보장하려면 적절한 압력 등급을 가진 플랜지를 선택해야 합니다. 플랜지의 압력 등급을 결정하려면 무엇보다도 재료 및 제조 표준을 고려해야 합니다.

비용 및 가용성

고품질의 내구성이 뛰어난 플랜지는 장기적인 성능과 신뢰성을 제공하기 때문에 높은 비용이 발생할 수 있습니다. 반대로 비용이 많이 드는 수리 및 다운타임의 위험을 크게 줄여줍니다. 또한 프로젝트 지연을 방지하기 위해 선택한 플랜지는 쉽게 구할 수 있고 평판이 좋은 공급업체의 제품이어야 합니다.

제조 방법

다양한 플랜지 제조 기술은 플랜지에 뚜렷한 특성을 부여합니다. 사용되는 두 가지 주요 방법은 주조와 단조입니다. 단조는 더 높은 강도와 내구성을 제공하는 반면, 주조는 더 매끄러운 가공 공정으로 플랜지를 생산합니다.

설치 및 유지 관리 고려 사항

플랜지를 올바르게 설치하고 유지 관리하면 오래 지속되고 효율적이며 안전한 연결이 보장됩니다.

플랜지의 적용 분야 및 용도

제조 산업: 예를 들어, 사출 성형기의 플랜지는 금형 제작 공정에서 중요한 역할을 합니다. 플랜지는 유압 및 공압 시스템과 금형 부착물과 같은 장비의 조인트에서 안전한 연결을 제공합니다. 적절한 연결은 다른 요소들을 제어하고 정밀한 정렬을 용이하게 합니다.

전력 생성: 수력 및 발전소와 같은 발전 시설에서 플랜지는 중요한 역할을 합니다. 펌프, 터빈 및 기타 사용 가능한 기계의 조인트에서 강력하고 안전한 연결을 보장합니다.

물 및 폐수 처리: 플랜지는 하수도 시스템과 수처리 플랜트에서 광범위하게 사용됩니다. 플랜지는 펌프, 파이프 라인 및 기타 장비 간의 연결을 설정합니다.

결론

일반적으로 플랜지는 다양한 곳에서 널리 사용되며, 이러한 모든 분야에서 플랜지는 시스템의 중요한 구성 요소로 간주됩니다. 결론적으로, 다양한 유형의 플랜지와 그 적용 분야를 이해하는 것은 정보에 입각한 선택을 통해 보다 효율적인 산업 응용 분야를 구축하는 데 필수적입니다.