انواع مختلف اتصالات فلر چیست و چگونه می توان یک مورد مناسب را برای سیستم های فشار قوی انتخاب کرد؟

پاسخ مستقیم: کدام نوع اتصالات فلر متعلق به یک سیستم فشار بالا است

برای سیستم های هیدرولیک، مبرد و سوخت فشار بالا، اتصالات مشعل 37 درجه SAE و اتصالات شعله وار معکوس دو نوع اتصال هستند که به طور گسترده مشخص شده اند، که انتخاب آنها بر اساس محیط سیستم، سقف فشار عملیاتی و محدودیت های دسترسی مجموعه در محیط نصب تعیین می شود. فلر 37 درجه SAE استاندارد خطوط هیدرولیک و سیستم‌های سوخت پرفشار با رتبه‌بندی تا 3000 PSI است، در حالی که شراره معکوس استاندارد غالب در هیدرولیک ترمز خودرو و خطوط انتقال سوخت است که هندسه مخروطی معکوس در شرایط مونتاژی فشرده‌تر و ارتعاشی‌تر در شرایط مونتاژی فشرده‌تر و مونتاژ شده‌ای را فراهم می‌کند. انتخاب نوع اتصال نامناسب برای یک کاربرد فشار بالا به سادگی باعث ایجاد یک اتصال نشتی نمی‌شود - می‌تواند منجر به شکست فاجعه‌بار اتصال بدون هیچ هشداری شود، زیرا زاویه مخروط اشتباه مانع از شکل‌گیری صحیح مهر و موم فلز به فلز می‌شود، حتی زمانی که اتصال محکم به نظر می‌رسد.

این راهنما تمام موارد اصلی را پوشش می دهد اتصالات شعله ور انواع در استفاده تجاری، درجه بندی فشار آنها، گزینه های مواد از جمله اتصالات برنجی، مناسب ترین محیط های کاربردی آنها، و عوامل خاصی که باید تصمیمات انتخاب را هنگام کار با سیستم های گاز و مایع فشار بالا هدایت کنند.

درک چگونگی ایجاد مهر و موم اتصالات فلر: مکانیسم اساسی

همه اتصالات فلر یک اصل آب بندی اساسی دارند: یک فلر مخروطی شکل که در انتهای یک لوله فلزی تشکیل شده است به وسیله نیروی فشاری مهره فلر که در اطراف لوله سفت شده است بر روی یک صندلی مخروطی منطبق در بدنه اتصال فشار داده می شود. همانطور که مهره سفت می شود، دو سطح مخروطی تحت فشار تماس فزاینده با هم رانده می شوند، مواد سطح نرم تر را کمی تغییر شکل می دهند تا بی نظمی های سطح میکروسکوپی را پر کند و یک خط مهر و موم پیوسته فلز به فلز ایجاد می کند که هم ضد نشتی است و هم از نظر مکانیکی به اندازه کافی مقاوم است تا در برابر فشار سیال یا گاز موجود مقاومت کند.

زاویه مخروط شعله ور متغیر هندسی مهمی است که انواع اصلی اتصالات فلر را متمایز می کند. حتی یک اختلاف 8 درجه بین زاویه شعله ور شدن لوله و زاویه نشیمنگاه اتصال، به جای تماس سطحی بین دو سطح مخروط، یک تماس خطی ایجاد می کند، و استرس را به جای توزیع آن در سراسر سطح مخروط کامل، روی یک حلقه باریک متمرکز می کند. این هندسه تماس نامتناسب، اتصالی را ایجاد می‌کند که ممکن است در ابتدا فشار را حفظ کند، اما به تدریج تحت ارتعاش، چرخه حرارتی و ضربان فشار از کار می‌افتد، زیرا حلقه تماس باریک فرو می‌رود و آب‌بند کاهش می‌یابد. به همین دلیل است که انواع مختلف اتصالات شعله ور را نمی توان تعویض کرد، حتی زمانی که به نظر می رسد از نظر فیزیکی با هم هماهنگ هستند.

فرآیند شعله ور شدن: چگونه آماده سازی لوله قابلیت اطمینان اتصال را تعیین می کند

کیفیت فلر تشکیل شده در انتهای لوله به اندازه کیفیت خود اتصال برای قابلیت اطمینان اتصال حیاتی است. جرقه‌ای که غیرعادی است، ترک خورده، کم‌شکل‌شده یا با زاویه‌ای اشتباه شکل گرفته باشد، بدون توجه به اینکه بدنه اتصالات چقدر دقیق ماشین‌کاری شده است، مهر و موم غیر قابل اعتمادی ایجاد می‌کند. فلرینگ صحیح نیاز به لوله ای دارد که به صورت مربعی و بدون فرز بریده شود، اگر با خمش سرد نزدیک به محل شعله ور سخت شده باشد، آنیل شود و در یک بلوک ابزار شعله ور با اندازه مناسب با سنبه مخروطی منطبق با زاویه شعله ور شدن مورد نیاز، آنیل شود.

خطاهای رایج شعله ور شدن و پیامدهای آن عبارتند از:

• قطر فلر ناکافی: شانه لوله کاملاً در برابر صورت بدنه مناسب قرار نمی‌گیرد و شکافی باقی می‌گذارد که به فلر اجازه می‌دهد تا از طریق مهره تحت فشار عبور کند.
• شراره ترک خورده: تشکیل بیش از حد یا تشکیل لوله های سخت بدون بازپخت باعث ایجاد ترک های شعاعی در سطح شعله می شود که تحت چرخه فشار منتشر می شود.
• شعله ور خارج از مرکز: لوله در بلوک شعله ور متمرکز نشده است، و باعث ایجاد جرقه ای می شود که از یک طرف ضخیم تر از طرف دیگر است و تماس ناهمواری با صندلی اتصال برقرار می کند.
• شعله ور شدن با زاویه اشتباه: با استفاده از یک ابزار 45 درجه شعله ور بر روی لوله های در نظر گرفته شده برای اتصالات 37 درجه، یا برعکس، ایجاد شکست تضمینی مهر و موم حتی در یک مجموعه با ظاهر قابل قبول بصری

چهار نوع اصلی اتصالات شعله ور: زاویه ها، استانداردها و کاربردها

چهار زاویه مخروط مشعل اکثریت قریب به اتفاق کاربردهای اتصالات فلر در سیستم‌های لوله‌کشی هیدرولیک، تبرید، خودرو و صنعتی در سراسر جهان را تشکیل می‌دهند. هر کدام تحت استانداردهای ملی یا بین‌المللی خاصی استاندارد شده‌اند که بر زاویه مخروط، محدوده اندازه لوله، شکل رزوه و تحمل‌های ابعادی اجزای جفت‌گیری حاکم است.

37 درجه SAE Flare: استاندارد هیدرولیک و صنعتی

مشعل 37 درجه SAE که توسط SAE J514 و ISO 8434-2 کنترل می شود، استاندارد پایه اتصالات فلر برای سیستم های قدرت هیدرولیک، ماشین آلات صنعتی و تحویل سوخت پرفشار است. نیم زاویه 37 درجه یک مخروط نسبتا کم عمق ایجاد می کند که بار مونتاژ را در یک منطقه تماس بزرگ توزیع می کند و به این طرح قابلیت فشار بالا را می دهد. اتصالات شعله ور 37 درجه SAE در فولاد برای فشار کاری تا 3000 PSI در سایزهای لوله بزرگتر و تا 5000 PSI در سایزهای لوله کوچکتر زیر 1/4 اینچ OD درجه بندی می شوند. ، آنها را به اتصال استاندارد برای تجهیزات هیدرولیک متحرک از جمله ماشین آلات کشاورزی، تجهیزات ساختمانی و سیستم های پرس و بالابر صنعتی تبدیل می کند.

سیستم شعله ور 37 درجه SAE از مشخصات رزوه JIC (شورای صنعت مشترک) با رزوه های مستقیم (UN/UNF) روی مهره و نخ نر بدنه اتصالات استفاده می کند. درگیری مستقیم نخ به آب بندی کمکی نمی کند. تمام آب بندی با تماس فلزی مخروطی به مخروط انجام می شود. اتصالات برنجی 37 درجه در این هندسه به طور گسترده در کاربردهای سیستم های هیدرولیک و سوخت کم فشار استفاده می شود، جایی که ماشین کاری عالی و مقاومت در برابر خوردگی برنج آن را به فولاد ترجیح می دهد، معمولاً برای سیستم هایی که کمتر از 1500 PSI با سیالات غیر نفتی کار می کنند.

شعله ور 45 درجه: استاندارد HVAC و تبرید

فلر 45 درجه که توسط SAE J513 اداره می شود و به طور گسترده در صنعت تهویه مطبوع و تبرید مورد استفاده قرار می گیرد، از زاویه مخروطی تندتری استفاده می کند که تحت گشتاور مونتاژ، نیش قوی تری به صفحه فلر لوله ایجاد می کند. این زاویه تندتر به خوبی برای لوله‌های مسی با دیواره نسبتاً نازک که بر ساخت سیستم تبرید و تهویه مطبوع غالب است، مناسب است، جایی که مخروط 45 درجه با گاز گرفتن عمیق، حتی زمانی که لوله مسی دارای مقداری نرمی نسبت به فرآیند بازپخت باشد، یک مهر و موم قابل اعتماد ایجاد می‌کند.

اتصالات فلر 45 درجه در تبرید برای فشار کاری 200 تا 700 PSI بسته به قطر لوله و ضخامت دیواره درجه بندی می شوند. که محدوده فشار عملیاتی سیستم های مبرد R-410A، R-22 و R-134a را که در تجهیزات تهویه مطبوع مسکونی و تجاری سبک استفاده می شود، پوشش می دهد. اتصالات برنجی با صندلی‌های 45 درجه، مواد اتصال استاندارد برای اتصالات لوله‌های مبرد مسی هستند، زیرا دستگاه‌های برنجی کاملاً مطابق با هندسه صندلی مورد نیاز هستند، در برابر اثرات خورنده خفیف مخلوط‌های مبرد و روغن تبرید مقاومت می‌کنند، و نسبت به لوله مسی به اندازه کافی نرم هستند و به لوله مسی اجازه می‌دهد تا در زیر لوله‌ها کمی چسبانده شود. انطباق

شراره معکوس: استاندارد ترمز خودرو و خط سوخت

اتصالات شراره معکوس که در رایج‌ترین اجرای آن، مشعل دوگانه یا مشعل دوگانه معکوس نیز نامیده می‌شود، روش اتصال استاندارد برای مدارهای هیدرولیک ترمز خودرو و خطوط تحویل سوخت OEM است. برخلاف فلر استاندارد (به سمت بیرون) که در آن انتهای لوله به سمت بیرون و به صورت مخروطی باز می شود که با نشیمنگاه اتصال در وجه بیرونی آن تماس می گیرد، Inverted Flare انتهای لوله را به سمت خود تا می کند تا یک بخش دو جداره ایجاد کند که سپس به شکل مخروطی معکوس در می آید که در داخل بدنه اتصالات قرار می گیرد نه خارج از آن.

این هندسه معکوس دو پیامد مهم دارد. اولاً، بخش دو جداره در فلر تقریباً دو برابر ضخامت دیواره لوله اصلی است، که باعث می‌شود اتصال Inverted Flare به طور قابل‌توجهی در برابر ترک‌خوردگی خستگی ناشی از فشار نسبت به یک شراره تک جداره 45 درجه روی همان لوله مقاوم‌تر باشد. دوم، مهره شعله ور به جای رزوه شدن روی بدنه اتصال، در اطراف بیرون لوله فشرده می شود، و یک نمایه مونتاژ فشرده تر ایجاد می کند که راحت تر از فضاهای تنگ زیر وسایل نقلیه و داخل محفظه های موتور که در آن خطوط ترمز و سوخت خودرو هدایت می شوند، عبور می کند. اتصالات فلر معکوس در لوله های فولادی SAE 1010 مشخصاتی است که توسط اکثر OEM های خودرو برای خطوط هیدرولیک ترمز اجباری شده است که برای فشارهای کاری 1500 تا 2000 PSI در دمای کار مداوم تا 150 درجه سانتیگراد رتبه بندی شده است.

اتصالات برنجی معمولاً برای اتصالات شراره معکوس در کاربردهای غیرخودرویی از جمله سیستم‌های توزیع پروپان و گاز طبیعی مورد استفاده قرار می‌گیرند، جایی که ترکیبی از مقاومت ارتعاشی Inverted Flare و مقاومت در برابر خوردگی برنج در برابر رطوبت گاز و قرار گرفتن در معرض اتمسفر یک اتصال طولانی مدت قابل اعتماد در نقاط اتصال دستگاه ایجاد می‌کند. هندسه شعله ور معکوس 45 درجه ای که در کاربردهای ترمز خودرو استفاده می شود را نباید با شراره معکوس 37 درجه ای که در برخی از کاربردهای گاز صنعتی استفاده می شود، اشتباه گرفت. این دو از نظر ابعادی ناسازگار هستند و هرگز نباید با هم مخلوط شوند.

Metric DIN Flare: استاندارد صنعتی اروپا

ماشین‌آلات صنعتی و سیستم‌های هیدرولیک اروپایی از سیستم اتصال لوله متریک DIN 2353 (ISO 8434-1) استفاده می‌کنند که یک زاویه مخروطی 24 درجه را در نوع فلر خود دارد. اتصالات DIN 24 درجه در سیستم های هیدرولیک در تجهیزات کشاورزی، ساخت و ساز و جابجایی مواد اروپایی استفاده می شود و از نظر ابعادی متمایز از شراره های 37 درجه SAE و 45 درجه تبرید در هر بعد از جمله شکل رزوه، محدوده OD لوله و هندسه مخروطی است.

اتصالات شعله ور متریک 24 درجه DIN برای فشار تا 630 بار (تقریبا 9100 PSI) در کوچکترین اندازه لوله درجه بندی می شوند. ، آنها را به بالاترین امتیاز در بین استانداردهای رایج اتصالات شعله ور تبدیل می کند. آنها عمدتاً از فولاد کربنی و فولاد ضد زنگ برای کاربردهای هیدرولیک ساخته می شوند، با نسخه های برنجی موجود برای کاربردهای سیستم سیال پنوماتیک و فشار پایین که در آن اندازه لوله متریک و رزوه DIN مورد نیاز است.

اتصالات برنجی در کاربردهای Flare: چه زمانی مشخص شود و چه زمانی از آن اجتناب شود

اتصالات برنجی مواد منتخب برای بخش بزرگی از کاربردهای اتصالات شعله ور هستند و درک اینکه دقیقاً کجا خواص آنها سودمند هستند در مقابل جایی که محدودیت ایجاد می کنند، تعیین می کند که آیا برنج مشخصات مناسبی برای یک سیستم معین است یا خیر.

ویژگی هایی که اتصالات برنجی را برای بسیاری از کاربردهای Flare ایده آل می کند

برنج (معمولاً برنج ماشین‌کاری آزاد C36000 یا برنج آهنگری C37700 برای بدنه‌های اتصال) ترکیبی از ویژگی‌هایی را ارائه می‌دهد که آن را به‌ویژه برای ساخت و عملکرد اتصالات فلر مناسب می‌کند:

• ماشینکاری برتر: ماشین‌های برنجی ماشین‌کاری آزاد با سرعت تراشه‌ها ۳ تا ۵ برابر سریع‌تر از نمرات فولادی معادل، این امکان را فراهم می‌کند که هندسه‌های مخروطی مخروطی دقیق مورد نیاز برای اتصالات فلر از نظر اقتصادی تا تحمل‌های سطحی و زاویه‌ای محکم تولید شوند.
• شکل پذیری کنترل شده در سطح آب بندی: برنج سخت‌تر از مس اما نرم‌تر از فولاد است، و به صندلی اتصالات ظرفیت کمی برای تغییر شکل روی سطح فلر لوله در طول سفت شدن مونتاژ می‌دهد. این انطباق ناحیه تماس آب بندی را بهبود می بخشد و اتصالات برنجی را نسبت به اتصالات فولادی سخت در برابر بی نظمی های سطحی جزئی تحمل می کند.
• مقاومت در برابر خوردگی: برنج در برابر خوردگی ناشی از آب، رطوبت اتمسفر، مخلوط‌های مبرد و بیشتر سوخت‌های هیدروکربنی بدون عملیات سطحی مقاومت می‌کند و خطرات آسیب‌دیدگی پوشش مرتبط با اتصالات فولادی آبکاری شده یا رنگ‌شده در محیط‌های سرویس مرطوب را حذف می‌کند.
• سازگاری گالوانیکی با مس: برنج و مس در سری گالوانیکی با یکدیگر مطابقت دارند و اتصالات برنجی را به انتخاب صحیح برای اتصال به لوله‌های مبرد مسی تبدیل می‌کند که در آن خوردگی فلزی غیرمشابه در رابط تماس با اتصالات فولادی در محیط‌های مرطوب اتفاق می‌افتد.
• عدم ایجاد جرقه در محیط های قابل اشتعال: برنج هنگام برخورد با فلزات دیگر جرقه نمی‌زند، و اتصالات برنجی را در مناطقی که به عنوان گازهای قابل اشتعال یا محیط‌های گرد و غبار طبقه‌بندی می‌شوند که در آن جرقه فولاد روی فولاد می‌تواند جو را مشتعل کند، به مواد مشخص تبدیل می‌کند.

جایی که اتصالات برنجی انتخاب مناسبی برای اتصالات فلر نیستند

علیرغم مزایای فراوان، اتصالات برنجی دارای محدودیت‌های خاصی هستند که آنها را از برخی کاربردهای فلر فشار بالا محروم می‌کند:

• سیستم های هیدرولیک فشار بالا بالای 3000 PSI: برنج دارای استحکام کششی کمتری (معمولاً 380 تا 470 مگاپاسکال) و استحکام خستگی کمتری نسبت به فولاد کربنی یا آلیاژی است (معمولاً 550 تا 830 مگاپاسکال برای اتصالات هیدرولیک)، که فشار کار ایمن اتصالات فلر برنجی را به سطوح پایین‌تر از محدوده بالای سیستم‌های هیدرولیک محدود می‌کند. اتصالات فولادی برای کاربردهایی که فشار سیستم از 3000 PSI بیشتر است باید مشخص شود
• خدمات با دمای بالا: استحکام تسلیم برنج به طور قابل توجهی بالاتر از 150 درجه سانتیگراد کاهش می یابد و در 200 درجه سانتیگراد فقط 60 درصد از قدرت تسلیم دمای اتاق خود را حفظ می کند. اتصالات برنجی نباید برای اتصالات فلر در سیستم هایی که دمای سیال به طور منظم از 120 درجه سانتیگراد تجاوز می کند مشخص شود.
• سیستم های تبرید آمونیاکی: برنج با آمونیاک (NH3) واکنش می دهد تا یون های کمپلکس مس-آمونیاک تولید کند که سطح برنج را به تدریج حل می کند. اتصالات فولادی ضد زنگ باید در تمام سیستم های تبرید و صنعتی با استفاده از آمونیاک به عنوان مبرد یا سیال فرآیند استفاده شود.
• سیستم های آب تهاجمی زینک زدایی: برنجی که در معرض منابع آب نرم، کمی اسیدی یا کلردار قرار می‌گیرد، می‌تواند دچار زینک زدایی (انحلال انتخابی روی از آلیاژ) شود و ساختاری متخلخل و غنی از مس ایجاد کند که استحکام مکانیکی را از دست می‌دهد. برای اتصالات برنجی در کاربردهای توزیع آب در مناطق با شیمی آب تهاجمی، گریدهای برنجی مقاوم در برابر زینک زدایی (DZR) مورد نیاز است.

اتصالات برنجی بدون سرب برای اتصالات شراره آب آشامیدنی

برنج ماشین‌کاری آزاد استاندارد C36000 حاوی تقریباً 3 درصد سرب به عنوان تقویت‌کننده ماشین‌کاری است که برای اکثر کاربردهای صنعتی و HVAC قابل قبول است اما در سیستم‌های آب آشامیدنی توسط قوانین در چندین حوزه قضایی محدود شده است. در ایالات متحده، قانون کاهش سرب در آب آشامیدنی (قابل اجرا در سال 2014) میانگین وزنی محتوای سرب اتصالات برنجی در تماس با آب آشامیدنی را به 0.25 درصد محدود می کند. ، به طور موثر به آلیاژهای کم سرب مانند C69300 (برنج کم سرب بدون بیسموت) یا آلیاژهای تقویت شده بیسموت-سلنید برای همه اتصالات شعله ور مورد استفاده در سیستم های آبرسانی مسکونی و تجاری نیاز دارند. محصولات دارای گواهینامه NSF/ANSI 61 و NSF 372 برای برآورده کردن این الزامات محتوای سرب آزمایش و تأیید شده اند.

اتصالات شعله ور معکوس در جزئیات: ساخت و ساز، مونتاژ، و موارد استفاده بحرانی

فلر معکوس نسبت به سایر انواع فلر به طور قابل توجهی متفاوت است، زیرا ساختار آن به طور قابل توجهی متفاوت از فلرهای استاندارد بیرونی است، مونتاژ آن به یک ابزار شکل دهی دو مرحله ای خاص نیاز دارد که با ابزارهای فلرینگ استاندارد متفاوت است، و حالت های خرابی آن در صورت مونتاژ نادرست یا زمانی که نوع اتصال نامناسب جایگزین شده است، با توجه به استفاده غالب آن در خودروهای هیدرولیک بسیار شدید است.

چگونه دیوار دوگانه شراره معکوس تشکیل می شود

ایجاد یک شراره معکوس بر روی لوله‌های خط ترمز فولادی به یک مجموعه ابزار دوگانه متشکل از یک بلوک شعله‌ور، یک آداپتور مرحله اول (ابزار حباب) و یک مخروط شعله‌ور مرحله دوم نیاز دارد. فرآیند در دو مرحله انجام می شود:

1. مرحله اول (تشکیل حباب): لوله در بلوک فلرینگ با طول صحیح لوله بیرون زده بسته می شود. آداپتور ابزار حباب بر روی انتهای لوله متمرکز شده و با پیچ یوک به سمت پایین هدایت می شود، دیواره لوله را به صورت شعاعی به سمت داخل و پایین تا می کند تا یک حباب یا شکل قارچ گرد در انتهای لوله ایجاد شود بدون اینکه دیواره لوله شکافته شود.
2. مرحله دوم (تشکیل مخروط): آداپتور ابزار حباب برداشته شده و با مخروط شعله ور 45 درجه جایگزین می شود، که سپس به داخل حباب رانده می شود، آن را به سمت پایین فشار می دهد و مواد دیوار دوتایی را در هندسه مخروطی 45 درجه معکوس تا می کند که در داخل بدنه اتصال قرار می گیرد.

نتیجه یک فلر دو جداره با مخروط 45 درجه معکوس است که در داخل صندلی منطبق در بدنه اتصالات Inverted Flare قرار می گیرد، با مهره ای که در قسمت بیرونی لوله قرار دارد و در مقابل قسمت پشتی بخش دو جداره قرار می گیرد. یک فلر معکوس که به درستی شکل گرفته روی لوله ترمز فولادی SAE 1010 نباید هیچ ترکی در سطح مخروطی یا سطح داخلی تا شده نشان دهد، باید ضخامت دیواره یکنواختی در اطراف دور کامل مخروط داشته باشد، و باید هنگام فشار دادن با دست قبل از درگیر شدن مهره، روی صندلی بدنه مناسب قرار بگیرد.

شراره معکوس در مقابل شعله 45 درجه استاندارد: چرا نمی توان آنها را تعویض کرد

یک خطای رایج و خطرناک در تعمیر سیستم ترمز، تلاش برای اتصال فلر استاندارد 45 درجه به بیرون به بدنه اتصالات Inverted Flare است. مهره اتصال ممکن است رزوه شود، و اتصال ممکن است مونتاژ شده به نظر برسد، اما هندسه های آب بندی اساساً ناسازگار هستند: شعله بیرونی یک صورت مخروطی محدب را به نشیمنگاه مقعر فلر معکوس نشان می دهد، و تنها یک تماس حلقه با قطر کوچک در نزدیکی لبه بیرونی مخروط ایجاد می کند تا تماس کاملاً منطبق بر روی a. تحت فشار عملکرد سیستم ترمز، این اتصال نامتناسب یا بلافاصله در حین فشار سیستم نشت می کند یا برای مدت کوتاهی آب بندی می شود و سپس در اولین رویداد ترمز شدید به طور فاجعه باری از کار می افتد.

شناسایی بصری اتصالات فلر معکوس مستلزم نگاه کردن به انتهای بدنه اتصالات است: اتصالات فلر معکوس دارای یک نشیمن مقعر (به سمت داخل) است که مخروط فلر معکوس را می پذیرد، در حالی که اتصالات فلر معکوس 45 درجه دارای یک صندلی محدب یا مسطح است که فلر بیرونی روی آن قرار می گیرد. اتصالات ترمز معمولاً با اندازه‌های رزوه متریک که آنها را از اتصالات غیر ترمز خودرو متمایز می‌کند، شناسایی می‌شوند.

اتصالات فلر معکوس برنجی در اتصالات وسایل گازسوز

در کاربردهای اتصال لوازم گاز خانگی و تجاری، اتصالات برنجی Inverted Flare در هندسه 45 درجه برای اتصال کانکتورهای گاز انعطاف پذیر به ورودی دستگاه و خروجی دیوار یا کف مشخص شده است. هندسه شعله ور معکوس نسبت به شعله ور شدن استاندارد در این برنامه ترجیح داده می شود زیرا مهره ایمن تری را ایجاد می کند: مهره مشعل در مقابل یک شانه روی بدنه اتصالات قرار می گیرد تا اینکه به سادگی شعله ی لوله را در مقابل صندلی بگیرد، و آن را در برابر ارتعاشاتی که در محیط های خدماتی رخ می دهد که در آن وسایل گازسوز و وسایل تمیزکننده خشک مانند جابجایی ها و وسایل تمیزکننده گازی مانند جابجایی های خشک و تمیز کننده، مقاوم تر می شود.

اتصالات فلر معکوس برنجی برای سرویس گاز باید دارای علائم تایید مناسب از جمله فهرست CGA (انجمن گاز فشرده) و تاییدیه CSA یا AGA باشد. تأیید می کند که آنها از نظر سفتی گاز و یکپارچگی ساختاری تحت فشارهای چرخه و محدوده دمایی مشخص شده برای سیستم های توزیع گاز مسکونی آزمایش شده اند. استفاده از اتصالات برنجی نامشخص در اتصالات وسایل گازسوز در اکثر حوزه‌های قضایی نقض کد است و صرف نظر از کیفیت ظاهری اتصالات، مسئولیتی را برای نصاب ایجاد می‌کند.

انتخاب اتصالات شعله ور برای سیستم های فشار بالا: یک چارچوب تصمیم عملی

با درک انواع اتصالات شعله ور اصلی و مشخصه های آنها، فرآیند انتخاب برای یک کاربرد فشار بالا خاص را می توان بر اساس پنج معیار تصمیم گیری متوالی که به تدریج میدان را به مشخصات برازش صحیح محدود می کند، ساختاربندی کرد.

مرحله اول: استاندارد سیستمی را که بر برنامه حاکم است، شناسایی کنید

در اکثر برنامه های تنظیم شده، نوع اتصالات توسط استاندارد طراحی سیستم به جای ترجیح نصب کننده مشخص می شود. سیستم های هیدرولیک ترمز خودرو توسط FMVSS 116 و SAE J1290 کنترل می شوند که اتصالات دو جداره Inverted Flare را برای پایانه های خطوط ترمز الزامی می کنند. سیستم های هیدرولیک اروپایی مطابق با استاندارد ISO 4413 طراحی شده اند و معمولاً از اتصالات لوله متریک DIN 2353 استفاده می کنند. سیستم‌های تبرید بر اساس ASHRAE 15 طراحی شده‌اند و معمولاً اتصالات فلر 45 درجه را روی لوله‌های مسی در محدوده اندازه قابل اجرا مشخص می‌کنند. پیروی از استاندارد حاکم اولین قدم صحیح است و اکثر ابهامات را در مورد نوع شعله ور از بین می برد.

مرحله دوم: فشار عملیاتی را در برابر درجه بندی فیتینگ تأیید کنید

نوع اتصالات و مواد انتخاب شده باید دارای رتبه بندی فشار کاری منتشر شده باشد که با حداکثر فشار کاری مجاز (MAWP) سیستم مطابقت داشته یا از آن فراتر رود، که شامل نوک های فشار ناشی از ضربان پمپ، چکش آب و نقاط تنظیم شیر فشار شکن است. حداقل ضریب ایمنی 4:1 را بین فشار ترکیدگی نامی اتصالات و فشار عملیاتی سیستم برای قدرت بحرانی سیال و کاربردهای هیدرولیک ترمز اعمال کنید. که با فاکتورهای ایمنی طراحی در ISO 4413 و SAE J514 مطابقت دارد. اگر فشار عملیاتی مورد نیاز از درجه بندی اتصالات برنجی بیشتر شد، به جای تغییر به نوع فلر متفاوت، آن را به فولاد کربنی یا فولاد ضد زنگ در همان هندسه اتصال ارتقا دهید.

مرحله سوم: ارزیابی سازگاری سیال با مواد مناسب

اطمینان حاصل کنید که مواد اتصال با سیال سیستم در تمام محدوده دمای عملیاتی سازگار است. ناسازگاری‌های کلیدی که باید بررسی شوند عبارتند از: برنج با آمونیاک، آلیاژهای مبتنی بر روی با اسیدها یا قلیایی‌های قوی، و فولاد کربنی با محلول‌های تهاجمی آب یا نمک. برای سیالات هیدرولیک مبتنی بر نفت، سیالات هیدرولیک آب-گلیکول و مبردهای هیدروکربنی، اتصالات برنجی در تمام محدوده دمایی مناسب برای برنج سازگار هستند (منفی 40 درجه سانتیگراد تا مثبت 120 درجه سانتیگراد برای برنج استاندارد؛ منهای 60 درجه سانتیگراد تا + 150 درجه سانتیگراد برای درجه حرارت پایین).

مرحله چهارم: شرایط محیطی و نگهداری مجمع را ارزیابی کنید

محیط فیزیکی که در آن اتصالات مونتاژ می شود و فرکانسی که ممکن است برای تعمیر و نگهداری نیاز به قطع اتصال داشته باشد، بر انتخاب بهینه نوع اتصالات تأثیر می گذارد. مکان‌هایی که دسترسی چرخش کامل برای آچار محدود است به نفع طرح‌های اتصالی است که می‌توان آن‌ها را با بدنه ثابت و مهره‌های چرخان مونتاژ کرد، که همه انواع اتصالات فلر استاندارد از آن استفاده می‌کنند. برنامه‌هایی که به قطع مکرر برای تعویض فیلتر یا اجزا نیاز دارند، به نفع انواع 37 درجه JIC و DIN 24 درجه هستند که از طریق چرخه‌های مونتاژ و جداسازی چندگانه بدون نیاز به شکل‌دهی مجدد لوله، کاملاً قابل استفاده مجدد هستند. فلر معکوس در خط ترمز فولادی کمترین هزینه تعمیر و نگهداری را دارد، زیرا جداسازی قطعات معمولاً مستلزم بریدن خط و تشکیل مجدد فلر است، به همین دلیل است که فقط در جایی مشخص می شود که مقاومت ارتعاشی و مشخصات فشرده آن، معاوضه تعمیر و نگهداری را توجیه کند.

مرحله پنجم: بررسی فرم نخ و سازگاری اندازه با اجزای جفت گیری

اتصالات شعله ور از چندین فرم نخ استفاده می کنند که علیرغم ظاهر مشابه در اندازه، قابل تعویض نیستند. اتصالات 37 درجه SAE J514 از رزوه های مستقیم UN/UNF با قطرهای گام خاص تعریف شده در استاندارد SAE استفاده می کنند. اتصالات شعله ور معکوس سیستم ترمز از رزوه های متریک استفاده می کنند (M10 x 1.0 و M12 x 1.0 دو رایج ترین در کاربردهای خودرو هستند) که با رزوه های SAE UN/UNF درگیر نمی شوند. اتصالات DIN 24 درجه از رزوه های متریک به ازای DIN 2353 استفاده می کنند. قبل از سفارش اتصالات جایگزین یا افزایش دهنده برای یک سیستم موجود، همیشه شکل رزوه و گام را با اندازه گیری یا با مراجعه به مستندات قطعات سازنده سیستم شناسایی کنید، زیرا بازرسی بصری به تنهایی نمی تواند به طور قابل اعتماد بین اشکال مختلف رزوه گام مشابه تمایز قائل شود.

گشتاور مونتاژ، تست نشتی، و قابلیت اطمینان طولانی مدت اتصالات شعله ور

گشتاور مونتاژ صحیح، متغیر نهایی و اغلب نادیده گرفته شده است که تعیین می کند آیا یک اتصال فلر فیتینگ به درستی مشخص شده و به درستی شکل گرفته، در طول عمر مفید خود به طور قابل اعتماد عمل می کند یا خیر. هر دو اتصال فلر با گشتاور کم و بیش از حد، اتصالات غیرقابل اعتمادی را ایجاد می کنند: کم گشتاور فشار تماس مخروط به مخروط را کمتر از حداقل مورد نیاز برای آب بندی در برابر فشار سیستم می گذارد، در حالی که گشتاور بیش از حد، شعله لوله را فراتر از محدوده الاستیک آن تغییر شکل می دهد و هندسه مخروط را مخدوش می کند و به طور بالقوه مواد فلر را ترک می کند.

SAE J514 گشتاورهای مونتاژ را برای اتصالات JIC 37 درجه از 9 نیوتن متر (80 اینچ پوند) برای لوله 3/16 اینچ تا 135 نیوتن متر (100 فوت پوند) برای لوله 1-1/4 اینچ مشخص می کند. و این مقادیر باید با یک آچار گشتاور کالیبره شده برای مونتاژ سیستم هیدرولیک و فشار حیاتی به جای تخمین با احساس اعمال شوند. برای اتصالات برنجی، تقریباً 75 تا 85 درصد از گشتاور مشخصات فولاد را اعمال کنید تا از فشار بیش از حد به رزوه های مهره برنجی نرم تر در بارهای گیره معادل جلوگیری کنید.

پس از مونتاژ، همه اتصالات اتصالات فلر فشار بالا باید قبل از شروع به کار با فشار 1.5 برابر حداکثر فشار کاری مجاز سیستم آزمایش شوند، و همه اتصالات از نظر نشتی با استفاده از روش تشخیص نشت مناسب بررسی شوند: محلول صابون برای سیستم‌های گاز، رنگ فلورسنت برای سیستم‌های سیال هیدرولیک، یا تست پوسیدگی فشار نیتروژن برای سیستم‌های نشتی غیرقابل تشخیص مایعات تمیز. اتصالی که این آزمایش فشار اولیه را پشت سر می گذارد و هیچ اعوجاج قابل مشاهده ای در مهره یا لوله فلر نشان نمی دهد، باید خدمات بدون نشتی را برای طول عمر طراحی کامل سیستم لوله ارائه دهد، زمانی که نوع اتصال، مواد و روش مونتاژ صحیح اعمال شده باشد.