Flangia slip-on: Una guida completa su progettazione, vantaggi e applicazioni

La flangia slip-on, spesso chiamata flangia SO, è progettata per scorrere su un tubo, grazie al suo diametro interno leggermente più grande del diametro esterno del tubo. Questa caratteristica progettuale consente di inserire facilmente il tubo nella flangia prima di fissarlo con saldature di raccordo sia in alto che in basso. Il risultato è un collegamento affidabile ed efficiente tra le tubazioni e le apparecchiature.

Caratteristiche principali del design

Costruzione innovativa

Le flange slip-on sono caratterizzate da una superficie piatta e semplice. Il loro design consente di infilare la flangia sul tubo senza sforzo, per poi saldarla in posizione. Questo metodo di costruzione garantisce un allineamento diretto e semplifica l'intero processo di installazione.

Facile processo di installazione

Uno dei principali vantaggi delle flange slip-on è la facilità di installazione. Poiché queste flange non richiedono un perfetto allineamento da un capo all'altro, gli installatori possono posizionarle rapidamente e poi fissarle con una saldatura a filetto. In questo modo non solo si risparmia tempo, ma si riduce anche la possibilità di errori di allineamento.

Applicazioni versatili

Impiegate comunemente in sistemi a bassa pressione, le flange slip-on sono ideali per una varietà di settori come quello petrolifero e del gas, del trattamento delle acque e del trattamento chimico. Il loro design è stato studiato per soddisfare le esigenze dei sistemi di fluidi in cui le pressioni estreme non sono una preoccupazione primaria.

Soluzione economicamente vantaggiosa

Rispetto alle alternative più complesse, come le flange con collo a saldare, le flange slip-on offrono una soluzione più economica. Il loro design più semplice e l'installazione meno laboriosa contribuiscono a ridurre i costi complessivi del progetto.

Varietà di materiali

Le flange slip-on possono essere prodotte in diversi materiali, tra cui acciaio al carbonio, acciaio inox e varie leghe. Questa flessibilità consente di utilizzarle in ambienti diversi in base ai requisiti specifici dell'applicazione.

Limitazioni per l'uso ad alta pressione

Nonostante i loro vantaggi, le flange slip-on non sono generalmente raccomandate per le applicazioni ad alta pressione. Il design, in particolare l'utilizzo di giunti saldati, potrebbe non garantire lo stesso livello di integrità di altri tipi di flange in condizioni estreme.

Gamma di prodotti e standard

Specifiche tecniche

• Standard: ASTM A105 per l'acciaio al carbonio e ASTM A182 per l'acciaio legato e inossidabile.

• Opzioni di materiale: Acciaio al carbonio, acciaio legato e acciaio inossidabile.

• Gamma di dimensioni: Dimensioni standard da 1/2″ a 24″, con opzioni personalizzate fino a 60″.

• Valori di pressione: Disponibile in Classe 150 fino a Classe 2500.

• Tipi di viso: Le opzioni includono la faccia rialzata (RF) e il giunto ad anello (RTJ).

Standard internazionali

Le flange slip-on sono inoltre prodotte in conformità agli standard internazionali come ASME B16.5 per le flange per tubi, BS 3293 e DIN 86029, assicurando qualità e coerenza nei diversi mercati.

Metodi di saldatura e tipi di facce

Varianti di saldatura

Esistono due classificazioni principali di flange slip-on:

• Flange a piastra saldate e scorrevoli: Ideale per le applicazioni in cui la facilità di installazione e il costo sono fattori importanti.

• Flange a colletto per tubi saldati: Offrono proprietà meccaniche intermedie tra le flange integrali e quelle sciolte, garantendo un equilibrio tra resistenza e facilità d'uso.

Disegni per il viso

• Flange a faccia rialzata (RF): Caratterizzate da una leggera sporgenza sulla superficie interna, queste flange sono progettate per migliorare la tenuta della guarnizione e le prestazioni di tenuta. L'altezza della superficie rialzata aumenta in genere con valori di pressione più elevati.

• Flange RTJ: Grazie a una scanalatura lavorata con precisione sulla faccia superiore, le flange RTJ sono progettate per applicazioni ad alta pressione. La scanalatura consente il posizionamento sicuro di un anello di guarnizione, garantendo una tenuta superiore rispetto al design RF standard.

Dimensioni, valori di pressione e metodi di produzione

Dimensioni e classi di pressione comuni

Le flange slip-on sono disponibili in diametri esterni comuni che vanno da 1/2″ a 24″, con ordini speciali fino a 60″. Coprono un'ampia gamma di classi di pressione, tra cui le classi 150, 300, 400, 600, 900, 1500 e 2500 (espresse in # o LB). Queste classificazioni corrispondono a numeri di pressione (PN) da 2,5 a 250.

Tecniche di produzione

Le flange slip-on sono prodotte con diversi metodi:

• Forgiatura: Offre la massima qualità, rendendo queste flange le più utilizzate nonostante il loro costo più elevato.

• Taglio e fusione dell'acciaio: Questi metodi forniscono ulteriori opzioni per applicazioni specifiche, consentendo una flessibilità nella produzione in base alle esigenze del progetto.

Vantaggi e confronti

Vantaggi delle flange slip-on

• Costi di installazione ridotti: L'allineamento e la saldatura semplificati riducono tempi e costi.

• Maggiore affidabilità della tenuta: La doppia saldatura (interna ed esterna) offre una solida prevenzione delle perdite.

• Riduzione dei tempi di fabbricazione: La possibilità di far scorrere il tubo nella flangia riduce al minimo la necessità di tagli di precisione.

Confronto con le flange con collo a saldare

• Forza di pressione: La capacità di pressione interna di una flangia slip-on è circa due terzi di quella di una flangia con collo a saldare.

• Durata: Le flange a scorrimento hanno in genere una vita utile più breve, circa un terzo di quella delle flange con collo a saldare.

• Requisiti di saldatura: Richiedono due saldature di raccordo (una per lato) e bisogna fare attenzione a lasciare uno spazio tra l'estremità del tubo e la flangia per evitare di danneggiare la faccia.

• Vincoli di installazione: Dato che la flangia deve prima scorrere sul tubo, combinazioni come flangia più gomito o flangia più tee non sono fattibili a causa di problemi di disallineamento.

Conclusione

Le flange slip-on presentano un eccellente equilibrio tra semplicità, efficienza economica e prestazioni nei sistemi di tubazioni a bassa pressione. Anche se non sono ideali per gli ambienti ad alta pressione, la facilità di installazione e la versatilità dei materiali le rendono una scelta popolare per molte applicazioni industriali. Gli ingegneri e i responsabili di progetto devono soppesare i vantaggi rispetto alle potenziali limitazioni quando decidono tra le flange slip-on e altri tipi di flange, assicurandosi che il prodotto scelto soddisfi i requisiti di prestazione e di budget.