Flansch (Rohrleitung)

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Flanschverbindung von Rohrleitungen an einer Dampfmaschine

Die Verwendung von Flanschen ist eine Methode, Rohrabschnitte (auch Luftkanäle) dicht, aber lösbar miteinander zu verbinden. Entscheidend für die Dichtheit ist der Anpressdruck der kreisringförmigen Dichtflächen auf die dazwischen liegende Dichtung. Dieser wird meist mit Schrauben aufgebracht, die durch Bohrungen in den Flanschblättern gesteckt sind. Flansche sind in der Regel mit dem Rohr verschweißt. Sie gehören zu den Rohrleitungsteilen (Fittings). An Armaturen und Messgeräten sind häufig Flansche angegossen. Flansche für Rohrleitungen sind nach PN bezeichnet und durch die Normenreihe EN 1092 genormt:

  • EN 1092-1 Stahlflansche
  • EN 1092-2 Gusseisenflansche
  • EN 1092-3 Flansche aus Kupferlegierungen
  • EN 1092-4 Flansche aus Aluminiumlegierungen

Flansche werden aus allen geeigneten und gängigen Edelstahl- oder Kohlenstoff-Stahlsorten, wie z.B. 1.4541, 1.4571, F316L, F304L, WStE355, TStE355, LF2, 16Mo3, C22.8, P250GH, S235JRG2, RSt37-2 hergestellt. Ein Flansch wird zum Beispiel nach den entsprechenden Normen DIN, EN, ANSI, GOST, JIS sowie weiteren internationalen Normen und Standards oder auch nach Kundenzeichnung auftragsbezogen gefertigt.

Gerade im Bereich der Losflansche (DIN 2641/2642 / EN1092-1 Typ 02), der Glatten Flansche (DIN 2573/2576 / EN1092-1 Typ 01) und der Blindflansche (DIN 2527 / EN1092-1 Typ 05) sind Kostenreduzierungen erzielbar, wenn statt der Standard-Blattstärke eine reduzierte – aber den Anforderungen genügende – Blattstärke eingesetzt wird.

Etymologie[Bearbeiten]

Das Wort Flansch[en] ist alten Ursprungs und bedeutet „[aus einer Fläche] herausragen“. Rohrleitungsflansche ragen aus einer Rohrleitung heraus. Es erklärt auch, dass Handwerker etwas an eine Wand anflanschen können. Und ebenso die Flansche (Gurte), welche den oberen und unteren Abschluss eines H-Stahlbauprofils (früher Doppel-T-Träger) bilden (vgl. engl. flange).

Flanscharten[Bearbeiten]

Es gibt verschiedene Flanschtypen, die in unterschiedlichen Anwendungsbereichen eingesetzt werden. So können Flansche zum Beispiel an das Rohr geschweißt oder geschraubt werden. Einige Flanschtypen haben ein besseres Stabilitätsverhalten (geringe Blattverformung bei hohen Schraubenkräften) um besondere Dichtheitsanforderungen zu erfüllen.

Bezeichnung Beschreibung Bezeichnung nach EN Bezeichnung nach alter DIN
Vorschweißflansche Flansche mit einem Ansatz zum Anschweißen, beispielsweise an ein Rohr. Sie werden durch Schmieden aus einem Stahlrohling vorgeformt und anschließend durch Drehen und Bohren fertiggestellt. Größere Flansche werden auch aus Formstählen zu Ringen gebogen und dann verschweißt. Dieser Flanschtyp ist konstruktiv besonders stabil und wird auch bei hohen Drücken eingesetzt. Typ 11 DIN2627-DIN2638  
Überschieb-Schweißflansche mit Ansatz Diese werden auf das Rohr geschoben und dann mit dem Rohr verschweißt. Im ANSI-Bereich werden sie auch Slip-On-Flansche genannt. Typ 12  
Glatte Flansche Diese werden auf das Rohr geschoben und dann mit dem Rohr verschweißt. Sie werden meist aus einem Blech hergestellt. Größere Flansche werden aus Flachstahl zu Ringen gebogen und dann verschweißt. Typ 01  
Blindflansche Blindflansche sind ohne Mittelbohrung und werden zum Verschließen verwendet z. B. von zusätzlichen Stutzen an Druckbehältern oder von Rohrleitungsenden. Typ 05  
Gewindeflansche Diese Bauart hat statt eines Ansatzes zum Schweißen ein Innengewinde, in welches das Rohr eingeschraubt wird. Typ 13  
Lose Flansche Diese Bauart wird nur lose auf das Rohr aufgeschoben. Die eigentliche Befestigung auf dem Rohr übernimmt der dann anzuschweißende Vorschweißring oder Vorschweißbund TYP 04. Sie werden auch verwendet für angeformte Bördel TYP 02. Diese Bauart wird angewendet, wenn die Stellung des Lochkreises des Gegenflansches erst bei der Endmontage definiert werden kann.    
Blockflansche Diese Bauart besteht aus einem geschmiedeten oder einem gegossenen Block. Die zugehörigen Schraubenlöcher haben ein Innengewinde. Derartige Flansche werden vor allen an Druckbehältern als Rohrstutzen geschweißt sowie zur Befestigung von Schaugläsern genutzt.    
Apparateflansche Sie haben die gleiche Funktion wie normale Flansche, werden aber vorzugsweise an Kesseln, Druckbehältern und Ähnlichem eingesetzt. Sie können daher andere Abmessungen der Flanschblattdicke haben, z. B. bei Gussgehäusen.    
SAE-Flansche SAE-Flansche werden in der Ölhydraulik in verschiedenen Ausführungen eingesetzt. Diese Flanscharmaturen sind auch als CAT-Flansche bekannt, da sie von Caterpillar in den USA entwickelt wurden. SAE-Flansche werden in die Druckstufen 3000, 6000 und 9000 PSI unterteilt. Ein Beispiel für SAE-Flansche ist der F37-Flansch.    
Vakuumflansche Vakuumflansche dienen der lösbaren Verbindung von Vakuumgefäßen. Es gibt sie als Kleinflansche, Klammerflansche und CF-Flansche.    

Abmessungsbereiche[Bearbeiten]

Eine kleine Auswahl möglicher Abmessungsbereiche. Größere Abmessungen sind selbstverständlich auch möglich.

Flanschtyp Abmessungsbereich
Blindflansche DN15 – DN2500 ½” – 24″
Gewindeflansche mit Ansatz DN15 – DN150 ½” – 24″
Flansche glatt DN15 – DN2500
Vorschweißflansche DN15 – DN2500
lose Flansche, glatte Bunde DN15 – DN2500
lose Flansche, Vorschweißbunde DN15 – DN2500
Schweißflansche mit Ansatz Beispiel DN15 – DN2500
Lap Joint Flanges ½” – 24″
Socket Welding Flanges ½” – 3″

Normen[Bearbeiten]

Die Tabelle zeigt eine Gegenüberstellung der bisherigen DIN-Normen für Flansche und den Flanschtypen in der derzeit gültigen DIN EN 1092-1:2013-04. Hiermit wurden verschiedene Flanschnormen (zum Teil je Nenndruck eine Norm) in einer Norm zusammengefasst.

bisherige Norm Beschreibung Flanschtyp nach der DIN EN 1092-1
DIN2527 PN6 – PN100 Blindflansche Typ 05
DIN2566 PN10 – PN16 Gewindeflansche mit Ansatz Typ 13
DIN2627-DIN2638 Vorschweißflansche Typ 11
DIN2641; DIN2642 Lose Flansche, Vorschweißbördel, glatte Bunde Typ 02,33,32
DIN2655; DIN2656 Lose Flansche, glatte Bunde Typ 02,33,32
DIN2673 Lose Flansche mit Vorschweißbund Typ 04,34
DIN86029; DIN86030 Schweißflansche mit Ansatz (zurückgezogen!)
EN1092-1/01 Glatter Flansch zum Schweißen, PN2,5 – PN100 Typ 01
EN1092-1/02 Loser Flansch für Typen 32-37, PN2,5 – PN40 Typ 02
EN1092-1/05 Blindflansch, PN2,5 – PN100 Typ 05
ISO 7005-1 Flansche aus Metall – Stahlflansche, Verweis auf EN1092-1!
ISO 7005-2 Flansche aus Metall – Gußeisenflansche, PN2,5 – PN50
ISO 7005-3 Flansche aus Metall – Kupferlegierungen und Verbundmaterialien, PN2,5 – PN50
Geflanschte Verbindung einer Pipeline
Blindflansch am Ende einer Rohrleitung
Schlaucharmatur SAE 100R15, Nennweite 32, 6000 PSI


Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Flansche – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien