Основные различия между фитингами малого диаметра

Руководство по выбору фитингов малого диаметра

Чтобы обеспечить надежность жидкостных и газовых систем малого диаметра, их необходимо проектировать и изготавливать с применением высококачественных компонентов, среди которых обязательно должны быть фитинги малого диаметра. Так как фитинги используются в важнейших соединениях, чтобы поддерживать высокий уровень безопасности и операционной эффективности на предприятии, они должны обеспечивать высокую герметичность.

В продаже можно найти самые разнообразные фитинги, однако не всегда понятно, какой из них выбрать при проведении технического обслуживания уже существующей системы или изготовлении новой.

Как правильно выбрать фитинг с учетом ваших потребностей? Давайте рассмотрим несколько распространенных видов фитингов, а также характеристики и преимущества каждого из них:

Фитинги с резьбой

Фитинги с резьбой используются для соединения двух частей с резьбой, одной с наружной (когда резьба видна снаружи фитинга), другой — с внутренней (когда резьба располагается внутри фитинга). Детали с наружной резьбой ввинчиваются в детали с внутренней резьбой.

Резьбовые фитинги бывают двух видов: с цилиндрической и конической резьбой. Цилиндрическая резьба нужна для удержания гайки на корпусе трубного обжимного фитинга и формирования герметичного уплотнения с использованием таких вспомогательных принадлежностей, как прокладки, уплотнительные кольца и контакт «металл-металл». По этой причине цилиндрическая резьба, как правило, применяется в системах, давление в которых не превышает 5000 фунтов на кв. дюйм.

С другой стороны,

коническая резьба формирует герметичное соединение за счет прижатия друг к другу наружной и внутренней резьбы. Коническая резьба располагается под углом к осевой линии, а цилиндрическая — параллельно этой линии. Для заполнения пустот между вершинами и впадинами требуется герметик или лента для резьбы, чтобы предотвратить утечку среды системы в месте соединения. Чтобы не допустить образования задиров (когда две соприкасающиеся поверхности «заедает» в результате холодной сварки) при монтаже используется качественный герметик. Коническая резьба эффективна при давлении в системе до 15 000 фунтов на кв. дюйм.

Цилиндрическая резьба обычно применяется в системах, давление в которых не превышает 5000 фунтов на кв. дюйм. Коническая резьба эффективна при давлении в системе до 15 000 фунтов на кв. дюйм.

Узнать больше о размерах и шаге резьбы

Помимо уже упомянутых ограничений по давлению в системе, на выбор между цилиндрической и конической резьбой часто влияют предпочтения заказчика. Как правило, резьба предлагаемых на рынке фитингов соответствует общепринятым стандартам, среди которых распространены британская стандартная трубная резьба (BSP) и национальная трубная резьба (NPT). Тем не менее может быть полезно остановиться на одном типе резьбы в масштабах всего предприятия, чтобы сократить количество ошибок при монтаже и избежать путаницы.

Компрессионные трубные обжимные фитинги

В отличие от резьбовых фитингов, в компрессионных трубных обжимных фитингах для создания герметичного уплотнения обычно используются обжимные кольца. При затяжке гайки фитинга обжимное кольцо зажимается между гайкой и корпусом фитинга. В результате обжимное кольцо буквально впивается в трубку, крепко обжимая ее и формируя герметичное уплотнение. Надежность обжима трубки зависит от того, насколько хорошо обжимное кольцо справляется со своей задачей. Еще одно преимущество компрессионных фитингов — простота монтажа и демонтажа.

Применение в конструкции фитинга двух обжимных колец позволяет увеличить силу обжима и герметичность уплотнения.

Среди компрессионных трубных обжимных фитингов, представленных на рынке, существуют важные отличия в конструкции. Обжимное кольцо врезного типа в фитингах с одним или двумя обжимными кольцами, как показано здесь, сгибается в процессе монтажа. Таким образом передний край обжимного кольца врезного типа обжимает или въедается в трубку. Надлежащий монтаж предполагает именно врезание переднего края таких обжимных колец в трубку. При воздействии на фитинг вибрации, пульсации, термического удара или боковой нагрузки минимальный контакт обхватывающего обжимного кольца обеспечивает небольшую опору позади зоны врезания. В динамической системе это может привести к повреждению или отсоединению трубки.

Применение в конструкции фитинга двух обжимных колец позволяет увеличить силу обжима и герметичность уплотнения. В данном случае между передним обжимным кольцом и наружным диаметром трубки, а также поверхностью уплотнения корпуса формируется газонепроницаемое уплотнение. Кроме того, заднее обжимное кольцо выступает в качестве основного средства фиксации трубки в фитинге. При монтаже заднее обжимное кольцо продвигает переднее в осевом направлении и обеспечивает эффективный радиальный обхват трубки.

Конструкция с двумя обжимными кольцами, механическим обхватом и шарнирно-цанговым действием может обеспечить еще более крепкий обжим и герметичное уплотнение. Шарнирно-цанговое действие обеспечивает плотный контакт большей части заднего обжимного кольца с трубкой в месте обхвата. Давление заднего обжимного кольца усиливает обхват трубки в прямом и осевом направлениях. Кроме того, такая конструкция снижает вероятность раскручивания гайки фитингов в условиях воздействия вибрации и в крайне небольших пределах допускает движение в фитинге при обеспечении необходимой силы обжима и давления. Такое движение называется «пружинным», и оно обеспечивает высокую вибростойкость. Кроме того, за счет образования уплотняющего контакта между обжимными кольцами и трубкой на больших длинах такая конструкция формирует высоконадежное газонепроницаемое уплотнение. Она будет полезна в системах, где нельзя жертвовать герметичностью.

Фитинги с двумя обжимными кольцами и механическим обхватом обеспечивают высокую вибростойкость и одновременно соответствующую силу обжима и давление.

 

Трубные обжимные фитинги среднего давления

Трубные обжимные фитинги среднего давления с механическим обхватом — это развитие конструкции компрессионных фитингов с двумя обжимными кольцами, обеспечивающее превосходные характеристики и повышенную эффективность монтажа.

Фитинги

Swagelok^® серии FK — хороший пример того, в чем технология механического обхвата отличается от компрессионной. В серии FK используется тот же шарнирно-цанговый принцип действия, что и в стандартном трубном обжимном фитинге Swagelok^® с двумя обжимными кольцами, показанном на этом рисунке, однако в отличие от него применены корпус с внутренней резьбой, гайка с наружной резьбой и предварительно ориентированные обжимные кольца. Такая конструкция позволяет сформировать своеобразный динамический клин. За счет этого возможно неоднократно подтягивать фитинг до нужного момента затяжки и промерять его при первоначальном и повторном монтаже. Конструкция с двумя обжимными кольцами обеспечивает большую силу обхвата трубки, формируя газонепроницаемое уплотнение при первоначальном и каждом последующем монтаже.

Кроме того, фитинги серии FK оснащены предварительно собранным картриджем, в котором расположены два обжимных кольца и гайка. Картридж позволяет добиться верного ориентирования и монтажа обжимных колец. Благодаря этим особенностям фитинги серии FK могут сократить время монтажа и расходы на сборку и техобслуживание, одновременно обеспечивая более надежное соединение, за счет чего увеличивается время бесперебойной работы в различных условиях.

Фитинги с конусом и резьбой

Наконец, фитинги с конусом и резьбой предлагаются в исполнениях из различных сплавов и обладают несколькими особенностями конструкции, делающими их пригодными для систем среднего и высокого давления. Благодаря своей надежности они фактически стали стандартным типом фитингов при использовании в системах с высоким давлением и тяжелыми условиями эксплуатации.

Обычно вместе с фитингами с конусом и резьбой необходимо применять трубки для соединений с конусом и резьбой, имеющие более толстые стенки и рассчитанные на более высокое давление. У качественного фитинга с конусом и резьбой есть втулка, манжета, отверстие с внутренней резьбой и выпускное отверстие, позволяющее выявлять утечки и проверять правильность монтажа.

При подготовке и монтаже фитингов с конусом и резьбой необходимо быть очень внимательным. Для выполнения соединения требуются инструменты для обработки под конус и нарезания резьбы, а также смазка для снижения трения в ходе резки. Перед соединением трубки с фитингом необходимо правильно нарезать конус и резьбу. Важно убедиться в том, что в процессе работы не появилось заусенцев, выемок или царапин. После завершения подготовки трубки на нее навинчивается манжета, а в корпус фитинга вставляется гайка втулки для финальной затяжки. Для систем, подверженных ударам или вибрации, также рекомендуется использовать специальные компоненты с защитой от вибрации, чтобы продлить срок службы трубного соединения. При верном монтаже фитинги с конусом и резьбой могут на долгий срок обеспечить стабильно высокие эксплуатационные характеристики при использовании в жидкостных и газовых системах в крайне тяжелых условиях.

***

Теперь вы узнали о некоторых основных различиях между фитингами, представленными сегодня на рынке, и будете лучше подготовлены к тому, чтобы правильно выбрать изделие для своей жидкостной или газовой системы. Тем не менее в этой статье фитинги малого диаметра рассматриваются поверхностно; при выборе и монтаже трубных обжимных фитингов необходимо также учитывать множество других, более сложных факторов.

Если вы хотели бы приобрести новые знания в области фитингов малого диаметра, предлагаем ознакомиться с возможностями углубленного обучения Swagelok. Участники наших учебных программ приобретают широкий набор ценных и полезных инструментов, необходимых для решения повседневных производственных задач, связанных с проектированием, эксплуатацией и техническим обслуживанием жидкостных и газовых систем. На этих углубленных курсах с акцентом на практику опытные преподаватели научат новичков и опытных специалистов всему, что необходимо для верного выбора, монтажа, осмотра трубных обжимных фитингов, а также устранения неисправностей в них; они также расскажут о других вопросах, касающихся жидкостных и газовых систем. Узнайте больше о предлагаемых возможностях по ссылке ниже.

Обзор доступных учебных курсов