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在國內(nèi)中常用的管法蘭標準是HG20592(歐標)和HG20615(美標)兩大系列,在實際運用中我們按照壓力、溫度參數(shù)選擇適合的等級就可以,無需計算,但是很少人知道標準管法蘭的計算依據(jù)是什么,本文簡單介紹一下管法蘭的計算依據(jù)以及與GB150非標法蘭計算的區(qū)別。
一、HG20592(歐標)管法蘭
歐標體系的管法蘭計算根據(jù)GB/T17186.2-2018《管法蘭連接計算方法-基于泄漏率的計算方法》即 DIN2505《法蘭連接計算方法》。該方法是基于塑性極限載荷的方法,該方法的出發(fā)點并不注重法蘭本身的應(yīng)力水平,而是著眼于法蘭連接的密封性能,因此法蘭的強度計算是以極限設(shè)計的概念進行的,而對整個“聯(lián)接”的密封性能的檢驗是通過制作一個“載荷-變形”圖的辦法來加以確認的。
該方法將法蘭分為法蘭環(huán)和殼體兩部分,如下圖
基本的假設(shè):組成法蘭的環(huán)和鄰近于環(huán)部分的殼體均達到完全塑性狀態(tài),前者是在周向彎曲下達到極限狀態(tài),而后者則是在縱向彎曲下達到極限狀態(tài)。具體的計算過程這里就不詳細描述了,可以看看相關(guān)標準。
二、HG20615(美標)管法蘭
美標體系的管法蘭計算根據(jù)GB/T17186.1-2018《管法蘭連接計算方法-基于強度和剛度的計算方法》也就是“Taylor Forge” 泰勒計算法,該方法是基于彈性分析的方法,該方法的假設(shè)與簡化如下:
1.法蘭在設(shè)計溫度下保持在彈性狀態(tài),不發(fā)生蠕變與塑性流動;
2.作用與法蘭的螺栓載荷已經(jīng)確定;
3.螺栓載荷與力臂按假定得出;
4.螺栓載荷與力臂的乘積即為施加于法蘭的外力矩
Taylor-Waters法考慮了法蘭的三部分:殼體、錐頸和法蘭環(huán)之間的相互作用,所以從彈性分析準則來說是比較完善的計算方法,它計算法蘭的彈性名義應(yīng)力并通過控制適當?shù)脑S用應(yīng)力的辦法,來保證法蘭具有足夠的剛度,從而使整個聯(lián)接達到密封的可靠性。
上優(yōu)管件-20年沉淀,專注于法蘭管件行業(yè)
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