Винипласт фиксирующий фланец НПВХ: конструкция и применение
Фиксирующий фланец НПВХ — монтажный элемент трубопроводной арматуры, изготовленный из непластифицированного поливинилхлорида (НПВХ, PVC-U). В отличие от свободных (поворотных) фланцев, фиксирующая модификация жестко соединяется с трубой или патрубком, образуя неразъемное соединение, что исключает осевое смещение и обеспечивает стабильность позиционирования в условиях вибрационных и знакопеременных нагрузок.
Материал НПВХ характеризуется высокой жесткостью и стабильностью геометрических размеров. Фланцы из винипласта применяются в системах, где требуется химическая стойкость к агрессивным средам и исключение гальванической коррозии в паре с металлическими элементами. Рабочий диапазон температур для НПВХ составляет от –10 C до +60 C, что ограничивает применение в горячих средах, но делает материал предпочтительным для кислотных и щелочных растворов, хлорированной воды и сточных вод.
Конструктивные особенности фиксирующего фланца НПВХ
Фиксирующий фланец НПВХ изготавливается методом литья под давлением или механической обработкой из экструдированной заготовки. Присоединительные размеры соответствуют ГОСТ 12820-80 и ГОСТ 12821-80 для стальных фланцев, что позволяет использовать стандартные крепежные элементы и уплотнительные прокладки. Посадочная поверхность выполняется с уплотнительным выступом или впадиной, обеспечивающими герметичность соединения при использовании прокладок из ЭПДМ, NBR или PTFE.
Фиксация фланца на трубе осуществляется одним из способов:
- клеевое соединение с раструбом трубы НПВХ;
- сварка нагретым инструментом встык с последующей механической обработкой;
- резьбовое соединение для труб с наружной резьбой (для малых диаметров).
Бурт фланца воспринимает осевые усилия от распорных нагрузок в трубопроводе, передавая их на крепежный узел. Толщина стенки и высота бурта рассчитываются на давление, соответствующее номинальному давлению PN6, PN10 или PN16 в зависимости от диаметра.
Технические параметры фланцев НПВХ
| Номинальный диаметр, DN | Номинальное давление, PN | Наружный диаметр, мм | Диаметр отверстий, мм | Количество отверстий |
|---|---|---|---|---|
| 25 | PN10 | 115 | 14 | 4 |
| 50 | PN10 | 165 | 18 | 4 |
| 100 | PN10 | 220 | 18 | 8 |
Фланцы НПВХ применяются в технологических линиях химических производств, системах водоподготовки, станциях нейтрализации, гальванических линиях и установках очистки промышленных стоков. Соединение «фланец — труба» с фиксацией обеспечивает герметичность при рабочих давлениях до 1,0 МПа и позволяет проводить многократный демонтаж узла для ревизии и обслуживания запорной арматуры.
Совместимость и условия эксплуатации
Фиксирующие фланцы НПВХ совместимы с трубами и фитингами из ПВХ, а также с полипропиленовыми системами при использовании переходных элементов. При монтаже необходимо учитывать коэффициент линейного расширения НПВХ (0,07 мм/мC), что требует установки компенсаторов на протяженных участках. Крепеж рекомендуется применять из оцинкованной стали или нержавеющих сплавов для предотвращения коррозионного поражения в условиях влажной среды.
Выбор фиксирующего фланца НПВХ обоснован в системах, где недопустимо применение металлических элементов из-за химической агрессивности транспортируемой среды, а также там, где требуется снижение массы трубопроводной обвязки. Материал не поддерживает горение и обладает низкой теплопроводностью, что снижает теплопотери в технологических контурах.
Вопросы и ответы
Чем фиксирующий фланец НПВХ отличается от свободного?
Фиксирующий фланец жестко соединен с трубой (клеевым, сварным или резьбовым способом), тогда как свободный фланец надевается на трубу и упирается в бурт или отбортовку. Фиксирующая конструкция исключает осевое смещение и применяется при повышенных вибрационных нагрузках.
Какое рабочее давление выдерживает фланец НПВХ?
Номинальное давление зависит от диаметра и толщины стенки. Для DN25–DN50 фиксирующие фланцы НПВХ рассчитаны на PN10–PN16, для DN100 и выше — на PN6–PN10. Фактическое давление ограничивается температурой среды: при +60 C допустимое давление снижается на 20–30%.
Какие прокладки использовать с фланцами НПВХ?
Рекомендуются прокладки из ЭПДМ для воды и слабых кислот, NBR для масел и углеводородов, PTFE для агрессивных сред. Толщина прокладки — 2–3 мм, твердость по Шору A — 60–70.
Можно ли использовать фланец НПВХ для питьевого водоснабжения?
Да, НПВХ допущен к контакту с питьевой водой при соблюдении требований СанПиН. Материал не выделяет вредных веществ и не изменяет органолептические свойства воды.
