4.1 Основные типы фланцевых соединений, рассматриваемых в настоящем стандарте, приведены на рисунках 1-3. На рисунке 1 приведены примеры фланцевых соединений с приварными встык фланцами, на рисунке 2 - с плоскими приварными фланцами, на рисунке 3 - со свободными фланцами.
Настоящий стандарт позволяет также рассчитывать фланцевые соединения смешанных типов: приварные встык - с плоскими, плоские - со свободными фланцами и т.д., соединения фланца с плоской или неотбортованной сферической крышкой, а также фланцевые соединения с зажатыми между фланцами трубными решетками или другими закладными деталями.
а - фланцевое соединение с гладкой уплотнительной поверхностью типа соединительный выступ | б - фланцевое соединение с уплотнительной поверхностью типа выступ - впадина |
в - фланцевое соединение с уплотнительной поверхностью типа шип - паз | г - фланцевое соединение с канавкой под восьмигранную или овальную прокладку |
Рисунок 1 - Фланцевые соединения с приварными встык фланцами
а - фланцевое соединение с гладкой уплотнительной поверхностью типа соединительный выступ | б - фланцевое соединение с уплотнительной поверхностью типа выступ - впадина |
в - фланцевое соединение с уплотнительной поверхностью типа шип - паз |
Рисунок 2 - Фланцевые соединения с плоскими фланцами
а - фланцевое соединение с уплотнительной поверхностью типа выступ - впадина | б - фланцевое соединение с уплотнительной поверхностью типа шип - паз |
Рисунок 3 - Фланцевые соединения со свободными кольцами
Примечание - Рисунки 1-3 не определяют всех деталей конструкции фланцевых соединений.
Рекомендации по пределам применения фланцев и прокладок различных типов приведены в приложении А.
4.2 Настоящий метод расчета распространяется на фланцевые соединения, отвечающие условиям, приведенным в 4.2.1 и 4.2.2.
4.2.1 Уклон втулки приварного встык фланца не должен превышать 1:1 (1,0):
. (1)
Если уклон втулки приварного встык фланца превышает 1:3 (0,33), втулка фланца в месте приварки должна иметь цилиндрическую часть толщиной . При этом рекомендуется, чтобы длина цилиндрической части втулки была не менее 1,5.
4.2.2 Соотношения геометрических параметров фланцев должны лежать в пределах графиков, приведенных на рисунках К.1-К.4 приложения К.
Если соотношения геометрических параметров фланцев выходят за пределы графиков, приведенных на рисунках К.1-К.4 приложения К, следует использовать для расчета фланцев и/или для определения соответствующих коэффициентов численное моделирование или иные специальные методы расчета.
4.3 При расчете фланцевых соединений учитывают следующие виды нагрузок:
- усилие затяжки болтов (шпилек);
- внутреннее или наружное давление;
- внешняя осевая сила;
- внешний изгибающий момент;