Зміст
Фланець підбирають за двома числами: DN (номінальний розмір труби) і PN (номінальний тиск). Решта розмірів – зовнішній діаметр, коло отворів, кількість і розмір болтів – жорстко задані стандартом, тому їх не міряють, а беруть з таблиці.
В Україні чинний стандарт на сталеві фланці – ДСТУ EN 1092-1:2018, ідентичний європейському EN 1092-1:2018. Він діє з 1 січня 2019 року й замінив собою радянські таблиці, за якими досі працює частина постачальників. Нижче готові розміри для PN10 і PN16 – це 90% побутових та комунальних систем.
Головне, що варто знати перед таблицею
PN10 і PN16 мають однакові приєднувальні розміри до DN150 включно. Зовнішній діаметр, коло отворів, кількість і діаметр болтів у них збігаються, різниться лише товщина фланця й, відповідно, робочий тиск.
Практично це означає: фланець PN16 стане на місце PN10 і зійдеться по болтах. Навпаки – механічно теж зійдеться, але робочий тиск системи впаде до PN10. Тому при заміні одного фланця у вузлі перевіряйте не отвори, а маркування тиску.
Розміри фланців PN10 і PN16 за ДСТУ EN 1092-1
Розміри в міліметрах. D – зовнішній діаметр фланця, K – діаметр кола, на якому лежать отвори, n – кількість отворів, L – діаметр отвору під болт.
| DN | D | K | n | L | Болт | Товщина плоского фланця |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 | 90 | 60 | 4 | 14 | M12 | 14 |
| 15 | 95 | 65 | 4 | 14 | M12 | 14 |
| 20 | 105 | 75 | 4 | 14 | M12 | 14 |
| 25 | 115 | 85 | 4 | 14 | M12 | 16 |
| 32 | 140 | 100 | 4 | 18 | M16 | 18 |
| 40 | 150 | 110 | 4 | 18 | M16 | 18 |
| 50 | 165 | 125 | 4 | 18 | M16 | 19 |
| 65 | 185 | 145 | 8 | 18 | M16 | 20 |
| 80 | 200 | 160 | 8 | 18 | M16 | 20 |
| 100 | 220 | 180 | 8 | 18 | M16 | 22 |
| 125 | 250 | 210 | 8 | 18 | M16 | 22 |
| 150 | 285 | 240 | 8 | 22 | M20 | 24 |
Від DN200 розміри PN10 і PN16 розходяться: у PN16 там уже 12 болтів проти 8 у PN10 при однаковому D 340 мм і K 295 мм. Тобто саме з DN200 починається діаметр, де переплутати серію стає дорого.
Товщина в останній колонці наведена для плоского приварного фланця (тип 01). У комірцевого (тип 11) вона на 1-2 мм менша, бо частину навантаження бере на себе комір. На приєднувальні розміри це не впливає.
Як користуватися таблицею: три кроки
- Візьміть DN зі свого обладнання, а не з рулетки. DN – це умовне позначення, а не виміряний діаметр. У труби DN50 зовнішній діаметр 60,3 мм, у DN100 – 114,3 мм. Якщо міряти й шукати збіг у колонці D, ви замовите не той фланець
- Подивіться PN на відповідній деталі. Він вибитий на тілі фланця, засувки або насоса поруч із DN. Для холодного водопроводу в будинку це зазвичай PN10, для теплових мереж і насосних вузлів – PN16
- Звірте D і K. Якщо існуючий фланець має D 165 і K 125 – це DN50 PN10 або PN16, четверо отворів під M16. Двох розмірів достатньо, щоб однозначно визначити фланець у цій серії
Найдорожча помилка: американський фланець, який майже підходить
Фланці за ASME B16.5 (стара назва ANSI B16.5) розмічені в дюймах і не стикуються з PN. Проблема в тому, що на малих діаметрах вони не відрізняються на око.
| Параметр | DN50 PN16 (ДСТУ EN 1092-1) | NPS 2″ клас 150 (ASME B16.5) |
|---|---|---|
| Зовнішній діаметр | 165 мм | 152,4 мм |
| Коло отворів | 125 мм | 120,65 мм |
| Кількість отворів | 4 | 4 |
| Болт | M16 | 5/8 дюйма (19,05 мм отвір) |
Обидва мають чотири отвори, обидва на труби 50 мм, різниця в колі отворів лише 4,35 мм. Саме тому їх регулярно плутають при замовленні імпортного обладнання: фланці прикладаються один до одного, але болти не заходять у всі чотири отвори одночасно. Спроба «дотягнути» такий вузол закінчується перекошеною прокладкою й течею під тиском.
Правило просте: в межах одного вузла всі фланці, прокладки й болти мають бути однієї системи. Якщо обладнання прийшло з фланцями ASME, ставлять перехідну котушку з фланцями різних систем на кінцях, а не підбирають болти.
Що робити зі старими фланцями за ГОСТ
У системах, змонтованих до 2019 року, стоять фланці за радянськими таблицями. Їхні розміри не збігаються з PN: наприклад, для DN80 старий стандарт дає інші зовнішній діаметр і коло отворів, ніж 200 і 160 мм за ДСТУ EN 1092-1.
Якщо треба замінити один фланець у такому вузлі, не беріть розміри з таблиці вище. Порядок дій:
- Виміряйте коло отворів існуючого фланця. Для парної кількості отворів це відстань між центрами двох протилежних, для непарної замовте заміну за зразком
- Порахуйте отвори й виміряйте діаметр одного з них
- Порівняйте з колонками K, n і L у таблиці. Якщо збігається – у вас уже PN, можна замовляти за DN і PN
- Якщо не збігається – замовляйте фланець за кресленням або замінюйте обидва фланці з’єднання одразу на PN
Заміна пари фланців на нову серію майже завжди дешевша, ніж пошук поодинокої деталі за знятим з виробництва стандартом, і одразу знімає питання сумісності на майбутнє.
Типи фланців: на що впливає вибір
Плоский приварний (тип 01) – надягається на трубу й обварюється двома швами. Найдешевший і найпоширеніший у водопроводі та опаленні до PN16.
Комірцевий, він же приварний встик (тип 11) – має конічний комір, який зварюється з трубою одним стиковим швом. Витримує вищі тиски й температурні перепади, тому його ставлять у теплових пунктах і на парі.
Вільний на відбортовці (тип 02) – не приварюється, а вільно обертається на бурті труби. Незамінний там, де важко зорієнтувати отвори: на поліетиленових трубопроводах і при стикуванні з готовим обладнанням, яке не можна прокрутити.
Глухий, або заглушка (тип 05) – без отвору, закриває кінець труби. Розміри по колу отворів ті самі, що в таблиці.
На приєднувальні розміри тип не впливає: DN50 PN16 будь-якого типу має D 165 і K 125. Тип впливає на спосіб зварювання, ціну й допустимий тиск.
Прокладки й болти
Прокладку підбирають за тим самим DN і PN, що й фланець, а не за внутрішнім діаметром труби. Занадто велика за внутрішнім отвором прокладка не тримає, занадто мала виступає в потік і руйнується.
Довжина болта рахується як сума товщин двох фланців, товщини прокладки й приблизно 1,5 діаметра болта на гайку з шайбами. Для пари DN50 PN16 це 19 + 19 + 2 + 24, тобто приблизно 65 мм, отже беруть M16×65.
Затягують болти хрест-навхрест у два-три проходи, а не по колу. Затяжка по колу перекошує прокладку й дає течу з протилежного боку, яку потім намагаються лікувати ще сильнішою затяжкою.
Часті питання
Чи підійде фланець PN16 замість PN10?
До DN150 так, приєднувальні розміри однакові. Робочий тиск вузла при цьому визначає найслабша деталь, тому один фланець PN16 не підвищує клас усієї системи.
Як визначити DN, якщо маркування стерлося?
Виміряйте коло отворів і порахуйте їх кількість, потім знайдіть рядок у таблиці. D і K разом однозначно визначають DN у межах серії PN.
Чому фланець DN50 має зовнішній діаметр 165 мм?
DN – це не діаметр фланця й навіть не точний діаметр труби, а умовний розмір ряду. Зовнішній діаметр фланця завжди суттєво більший, бо в ньому мають розміститися отвори під болти.
Чи можна ставити фланці ASME з європейськими болтами?
Ні. Розходяться і коло отворів, і діаметр отворів. Потрібна перехідна котушка.
Скільки болтів на фланець DN100?
Вісім, M16, отвори 18 мм по колу 180 мм.
Джерела
- ДСТУ EN 1092-1:2018 «Фланці та їхні з’єднання. Круглі фланці для труб, клапанів, з’єднувальної арматури та допоміжних деталей з позначеним номінальним тиском PN. Частина 1. Сталеві фланці», чинний з 01.01.2019
- Таблиці розмірів BS EN 1092-1 PN16, RoyMech
- Розміри фланців DIN EN 1092-1 PN10 тип 11, Wermac
- Розміри фланців ASME B16.5 клас 150, API International
