Flangia
La flangia o brida o briglia è un pezzo meccanico destinato ad un accoppiamento non permanente di altri pezzi mediante viti o bulloni.
L'insieme di un tubo delimitato dalle flange (esse comprese) viene denominato "spool".
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[modifica] Storia
L'uso delle flange è abbastanza recente, e risale più o meno all'inizio della rivoluzione industriale, quando si è sentita la necessità di realizzare accoppiamenti nei tubi di trasporto del vapore e della condensa, spesso ad alte pressioni. I classici sistemi di accoppiamento a bicchiere o forgiati non soddisfacevano le caratteristiche di resistenza richieste dalla nuova tecnologia. Si prese allora a prestito una forma di fissaggio già usata in campo architettonico, ossia un disco metallico con fori o asole perimetrali, tali da consentire il fissaggio al pavimento di oggetti di scultura, colonne e simili. Il sistema si affermò, e oggi le flange sono l'accoppiamento rigido rimovibile di gran lunga più usato, sia nella giunzione di tubi sia nella giunzione di altri particolari meccanici.
[modifica] Descrizione
Benché in passato si siano usate flange di tutte le forme e dimensioni ed anche oggi occasionalmente si usino - specie in applicazioni meccaniche - flange quadre o triangolari, la quasi totalità delle flange è costituita da un disco o una corona circolare di diametro (interno, esterno) e spessore adeguati all'adattamento ai tubi o alberi collegati, e di spessore adatto a resistere alle pressioni in gioco. In figura si vedono bene le due flange che costituiscono l'accoppiamento, con i bulloni necessari a realizzare un collegamento stabile.
[modifica] Classificazione
Le flange possono essere classificate:
- Relativamente alla superficie di tenuta
- piane
- a gradino (raised face)
- a guarnizione metallica con sezione ottagonale o ellittica (ring joint)
- a incameratura semplice (grooved)
- a incameratura doppia (tongue and groove)
- Relativamente al sistema di fissaggio al tubo
- a saldare a sovrapposizione (slip-on) - questo è il tipo in basso in figura 2
- a saldare di testa (welding neck)
- a saldare a tasca (socket weld)
- con anello d'appoggio (lap-joint e swivel)
- filettate (threaded) - questo è il tipo in alto in figura 2
- cieche (blind)
Oltre che per il tipo di finiture, un altro modo per classificare le flange è il "rating", che dipende dalle dimensioni e dalla massima pressione ammissibile. Alcuni tipi di rating sono: ANSI 150, ANSI 300, ANSI 600, ANSI 1500, PN 10, PN 25 e PN 16.
[modifica] Normalizzazione
Le flange per uso idraulico sono state oggetto di normalizzazione già dal XIX secolo. Nel tempo, si è adottato un sistema relativamente semplice per la normalizzazione, per il quale le flange sono classificate in base alla pressione nominale, ossia alla pressione che l'accoppiamento flangiato può sopportare in piena sicurezza a temperatura ambiente. Come per altre normalizzazioni idrauliche, vi sono altre forme di classificazione, per casi particolari; ma la stragrande maggioranza delle flange oggi in uso segue una di queste normalizzazioni:
- ANSI/ASME B16.5 e B16.47 - In uso negli USA e in genere nell'industria del petrolio
- EN 1514 - In uso nel resto del mondo.
[modifica] Bibliografia
- Editor: McKetta, John J., Piping Design Handbook, Marcel Dekker, Inc., 1992. ISBN 0-8247-8570-3
- Robert Perry; Don W. Green, Perry's Chemical Engineers' Handbook , 8a ed. (in inglese), McGraw-Hill, 2007. ISBN 0071422943
- Mohinder Nayyar, Piping Handbook, Seventh Edition, New York, McGraw-Hill, 1999. ISBN 0070471061
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