Kołnierze są klasyfikowane na podstawie określonych kryteriów, a kategorie te są zwykle definiowane przez odpowiednie normy i specyfikacje dotyczące rurociągów. Kołnierz jest zdefiniowany przez typ, powierzchnię czołową, normy i specyfikację, wymiary, nominalny rozmiar rury (NPS), klasę ciśnienia, materiał, harmonogram (SCH).
Identyfikacja kołnierza jest jednym z wyzwań, przed którymi stoi każdy, kto ma do czynienia z układami hydraulicznymi. Znaczenie tych części jest często pomijane. Jednak ich niezawodność ma zasadnicze znaczenie dla integralności systemu.
Aby znaleźć odpowiedni kołnierz do swojego systemu, musisz go zidentyfikować. Proces ten jest znacznie bardziej skomplikowany niż posługiwanie się taśmą mierniczą. Podczas procesu identyfikacji należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:
1) Zidentyfikuj typ kołnierza
Typy kołnierzy: odnosi się do konstrukcji kołnierza. Typy kołnierzy są wybierane na podstawie wymagań dotyczących temperatury i ciśnienia i można je rozpoznać po ich geometrii.
Ustalenie typu jest najłatwiejszym krokiem. Wszystko, co musisz zrobić, to na to spojrzeć. Najpopularniejsze typy kołnierzy to:
• Kołnierz z szyjką do wspawania: ma stożkową piastę, stosowany głównie w układach wysokociśnieniowych
• Kołnierz nasuwany: można go nasunąć na rurę, przyspawać wewnątrz i na zewnątrz, aby zwiększyć trwałość i uniknąć wycieków
• Kołnierz do spawania gniazdowego: łączy się z rurą za pomocą jednej spoiny pachwinowej na zewnątrz kołnierza
• Kołnierz ze złączem zakładkowym: używany z króćcem ze złączem zakładkowym, może być nasuwany na rurę, ale nie spawany, utrzymywany na miejscu przez ciśnienie
• Kołnierz gwintowany: mocowany do rury bez spawania, używany do rur o grubych ściankach w celu utworzenia gwintu wewnętrznego
• Kołnierz zaślepiający: służy do zaślepiania końcówek zaworów i rur, odpowiedni do środowisk o wysokim ciśnieniu
Powierzchnia kołnierza: odnosi się do obszaru używanego do uszczelnienia kołnierza; uszczelka jest zwykle instalowana pomiędzy dwiema przeciwległymi powierzchniami kołnierza. Przykłady powierzchni kołnierzy obejmują płaskie, wypukłe połączenie pierścieniowe (RTJ), połączenie zakładkowe, pióro i wpust oraz konstrukcje męskie i żeńskie.
Powierzchnie kołnierza: odnosi się do stanu powierzchni uszczelniającej kołnierza. Powierzchnia czołowa kołnierza może być gładka lub ząbkowana1. Gładkość powierzchni czołowej kołnierza jest definiowana przez jej średnią chropowatość (Ra) lub średnią arytmetyczną wysokość chropowatości (AARH).
2) Określ rozmiar
Wymiary: wymiary piasty kołnierza, powierzchni czołowej, łopatki itp. Wymiary zależą od nominalnej średnicy rury (NPS) i klasy ciśnienia wymaganej dla danego zastosowania.
Nominalny rozmiar rury (NPS): bezwymiarowa jednostka miary określająca rozmiar elementu (rury, złączki itp.), który łączy się z kołnierzem.
Pomiar rozmiaru kołnierza nie jest łatwym zadaniem. Musisz znaleźć średnicę zewnętrzną, średnicę wewnętrzną, liczbę otworów na śruby, średnicę otworu na śrubę i średnicę koła śruby.
Średnica koła śruby (BC) jest jednym z najważniejszych pomiarów, które należy wykonać podczas identyfikacji kołnierza. Jest to miara od środka otworu na śrubę do środka innego otworu na śrubę znajdującego się po przeciwnej stronie kołnierza.
3) Rozważ grubość
Harmonogram (SCH) – grubość/rozkład rury. Zestawienie rury ma zastosowanie tylko do spawania kołnierzy szyjkowych i zakładkowych, ponieważ zestawienie tych kołnierzy musi być zgodne z zestawieniem powiązanych rur, do których są podłączone. Inne typy kołnierzy częściowo wsuwają się, wkręcają lub przechodzą przez związany z nimi kołnierz, dlatego harmonogram kołnierzy nie musi być zgodny z harmonogramem rur. Schemat dotyczy kołnierzy z pierścieniem obrotowym, ale mają one ograniczone zastosowanie i nie będą dalej omawiane.
Bardzo ważnym parametrem kołnierza jest jego grubość. Określa wielkość ciśnienia, jakie może wytrzymać kołnierz. Im grubszy kołnierz, tym większe ciśnienie, z jakim może pracować. Podczas pomiaru grubości kołnierza wystarczy zmierzyć zewnętrzną krawędź części.
4) Przeczytaj o standardach
Normy i specyfikacje: kołnierze są produkowane zgodnie z podanymi normami i specyfikacjami. Normy i specyfikacje określają wymiary, geometrię, harmonogram i materiał danego kołnierza (by wymienić tylko kilka czynników).
Istnieje wiele standardów dotyczących wyboru właściwego kołnierza dla Twoich potrzeb. W zależności od rozważanego zastosowania i innych komponentów, z którymi kołnierz będzie współdziałał, można wybierać spośród ASME, ASTM, ANSI, API, MSS, AWWA, DIN, JIS i innych.
5) Obsługuj klasę ciśnienia
Klasa ciśnieniowa – klasa ciśnieniowo-temperaturowa kołnierza dla danego materiału. Pomimo nazwy „klasa ciśnienia”, współczynnik ten jest zależny od materiału i temperatury.
Klasa ciśnieniowa kołnierza określa ciśnienie, które może wytrzymać lub pod którym działa bez pękania. Każda z wyżej wymienionych norm oferuje kilka klas ciśnień, od niskich do wysokich. Klasa ciśnieniowa kołnierza musi być zgodna z klasą ciśnieniową części, z którymi współpracuje wewnątrz systemu.
6) Wybierz materiały
Materiał – materiał, z którego wykonany jest kołnierz np. żeliwo, stal węglowa, stal nierdzewna itp.
W zależności od środowiska, w jakim kołnierz będzie pracował, ważny jest dobór materiałów, z których jest wykonany. Kołnierze mogą wymagać odporności na ciśnienie, wilgoć, wysokie temperatury, korozję i nie tylko. Zwykle są wykonane ze stali nierdzewnej lub węglowej, a także miedzioniklu.
