Flange là gì? Có những loại flange nào? Đặc điểm và ứng dụng

Flange hay còn được biết đến với tên gọi mặt bích, hiện đang được ứng dụng rộng rãi trong hệ thống xí nghiệp Việt Nam và quốc tế. Vậy, flange là gì? Có những ưu điểm hoặc tính năng nổi bật nào cho phép chúng được ứng dụng phổ biến như vậy? Cùng Tuấn Hưng Phát Valve tìm hiểu xem có những loại flange nào nhé?

Tìm hiểu khái niệm Flange là gì?

Flange nghĩa là gì? Flange tiếng việt là mặt bích, là một loại phụ kiện kết nối thiết bị công nghiệp và đường ống có hình dạng tròn. Chúng nằm giữa đường ống nhằm mục đích tạo liên kết chắc chắn hoặc ngăn chặn dòng chảy trong ống. 

Mặt bích (flange) thường được đúc bằng thép hoặc inox, có kiểu dáng hình tròn và tiết diện dẹt, khối lượng tương đối nặng. Phụ kiện này có nhiều kiểu dáng, mẫu mã khác nhau, như làm bằng chất liệu nhựa sẽ có khối lượng nhẹ hơn.

Ưu điểm của Flange

Flange mang lại nhiều lợi ích so với các phương pháp kết nối đường ống khác như hàn hoặc ren:

• Flange cho phép tháo rời các đoạn ống một cách nhanh chóng và dễ dàng, giúp tiết kiệm thời gian và công sức trong quá trình lắp đặt và bảo trì.
• Khi cần kiểm tra hoặc bảo trì bên trong đường ống, bạn chỉ cần tháo rời các mặt bích, thay vì phải cắt ống và thực hiện các thao tác phức tạp.
• Tùy thuộc vào vật liệu và thiết kế, mặt bích có thể chịu được áp suất và nhiệt độ cao, phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau.
• Các bulong được siết chặt đều nhau tạo ra lực ép lớn, giúp các mặt bích kết nối với nhau một cách chắc chắn và kín khít, ngăn chặn rò rỉ lưu chất.
• Flange có sẵn trong nhiều kích thước và vật liệu khác nhau, đáp ứng mọi nhu cầu kết nối đường ống.

Số lỗ bulong của Flange

Các lỗ để gắn bulong có thiết kế tương đối hợp lý, số lỗ bulong luôn là bội của 4, bảo đảm liên kết đối xứng chắc chắn và xiết chặt nhau hơn. Tùy vào kích thước mà ta có giá trị của chúng lần lượt là: 4, 8, 12, 16, 20. Lưu ý khi lắp đặt, tất cả mặt bích tuân thủ theo tiêu chuẩn JIS, BS, ANSI, DIN.

Các tiêu chuẩn Flange phổ biến nhất

Flange được sản xuất theo nhiều tiêu chuẩn khác nhau trên thế giới, mỗi tiêu chuẩn quy định các yêu cầu kỹ thuật riêng. Dưới đây là một số tiêu chuẩn flange phổ biến nhất:

• ANSI/ASME: Tiêu chuẩn của Hoa Kỳ, được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới. ANSI (American National Standards Institute) và ASME (American Society of Mechanical Engineers) là hai tổ chức phát triển các tiêu chuẩn kỹ thuật cho nhiều ngành công nghiệp, bao gồm cả ngành đường ống.
• DIN: Tiêu chuẩn của Đức (Deutsches Institut für Normung), phổ biến ở châu Âu. Tiêu chuẩn DIN quy định các yêu cầu kỹ thuật cho nhiều loại sản phẩm, bao gồm cả flange.
• JIS: Tiêu chuẩn của Nhật Bản (Japanese Industrial Standards), được sử dụng ở châu Á. Tiêu chuẩn JIS bao gồm các tiêu chuẩn cho vật liệu, thiết kế, sản xuất và thử nghiệm flange.
• EN: Tiêu chuẩn châu Âu (European Norms), được phát triển bởi các tổ chức tiêu chuẩn hóa châu Âu như CEN (European Committee for Standardization). Tiêu chuẩn EN đang dần thay thế các tiêu chuẩn quốc gia của các nước thành viên Liên minh châu Âu.

Có những loại flange nào? Top 6 loại phổ biến nhất

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại flange khác nhau, mỗi loại được thiết kế cho một mục đích sử dụng cụ thể. Tuy nhiên, trong số đó, có 6 loại flange được sử dụng rộng rãi nhất trong các ngành công nghiệp. Dưới đây là danh sách top 6 loại flange phổ biến nhất và mô tả chi tiết về từng loại:

Welding Neck Flange (WN) – Mặt bích cổ hàn

Đối với các đường ống yêu cầu khả năng chịu áp suất và nhiệt độ cao, đồng thời đảm bảo độ bền và an toàn tuyệt đối, thì mặt bích cổ hàn chính là lựa chọn phù hợp nhất. Đặc điểm nổi bật của loại mặt bích này là phần cổ dài, được hàn trực tiếp vào đường ống bằng phương pháp hàn đối đầu (butt weld), tạo ra một mối nối vô cùng chắc chắn và kín khít. 

Nhờ khả năng phân bố ứng suất đều, mặt bích cổ hàn thường được sử dụng trong các ứng dụng quan trọng và khắc nghiệt, chẳng hạn như hệ thống đường ống dẫn dầu, khí, hơi nước trong các nhà máy lọc dầu, hóa chất, điện lực.

Slip On Flange (SO) – Mặt bích trượt

Đối với các hệ thống đường ống không đòi hỏi áp suất và nhiệt độ quá cao, mặt bích trượt (Slip On Flange) là một giải pháp kinh tế và tiện lợi. Với thiết kế đơn giản, lỗ có đường kính lớn hơn ống, cho phép ống trượt qua mặt bích một cách dễ dàng. 

Việc lắp đặt cũng trở nên nhanh chóng hơn nhờ thao tác hàn đơn giản cả bên trong lẫn bên ngoài. Mặc dù không có khả năng chịu áp suất cao như mặt bích cổ hàn, mặt bích trượt vẫn đảm bảo một mối nối chắc chắn và đáng tin cậy cho nhiều ứng dụng khác nhau.

Blind Flange (BL) – Mặt bích mù

Đôi khi, bạn cần bịt kín một đầu ống hoặc miệng thiết bị để ngăn chặn dòng chảy. Trong trường hợp này, mặt bích mù (Blind Flange) là giải pháp đơn giản và hiệu quả nhất. 

Với thiết kế không có lỗ ở giữa, mặt bích mù có thể chịu được áp suất cao và dễ dàng lắp đặt. Bạn có thể bắt gặp loại mặt bích này trong các ứng dụng thử áp đường ống hoặc bịt kín các thiết bị không sử dụng.

Socket Welding Flange (SW) – Mặt bích hàn lồng

Socket Welding Flange (SW) còn được gọi là mặt bích hàn lồng. Đây là một lựa chọn tuyệt vời cho các hệ thống đường ống có đường kính nhỏ và yêu cầu áp suất trung bình. 

Với thiết kế đặc biệt, ống được lồng vào bên trong mặt bích và hàn ở mép ngoài, tạo ra một mối nối chắc chắn và kín khít. Ưu điểm của loại mặt bích này là dễ dàng căn chỉnh ống khi lắp đặt, giúp tiết kiệm thời gian và công sức. Bạn có thể tìm thấy mặt bích hàn lồng trong các hệ thống đường ống dẫn khí nén, thủy lực.

Threaded Flange (TH) – Mặt bích ren

Để kết nối đường ống nhanh chóng và không cần hàn thì bạn nên lựa chọn mặt bích ren (Threaded Flange). Với thiết kế có ren bên trong để kết nối với đường ống bằng cách vặn, loại mặt bích này cho phép lắp đặt và tháo rời một cách dễ dàng. 

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng mặt bích ren thường có khả năng chịu áp suất và nhiệt độ thấp hơn so với các loại flange hàn. Chúng thường được sử dụng trong các hệ thống đường ống áp suất thấp hoặc các ứng dụng tạm thời.

Lap Joint Flange (LJ) – Mặt bích lỏng

Mặt bích lỏng (Lap Joint Flange) là là thiết bị cho phép bạn dễ dàng căn chỉnh lỗ bulong và giảm ứng suất cho hệ thống. Loại mặt bích này được sử dụng kết hợp với một đoạn ống ngắn có đầu loe (stub end). 

Mặt bích trượt tự do trên ống, và mối nối được tạo ra bằng cách kẹp giữa mặt bích và đầu loe của stub end. Ưu điểm của thiết kế này là cho phép xoay mặt bích để căn chỉnh các lỗ bulong một cách dễ dàng, đồng thời giảm thiểu ứng suất do giãn nở nhiệt hoặc rung động.

Qua bài viết này, hy vọng bạn đã hiểu rõ hơn về flange, từ định nghĩa, cấu tạo, phân loại đến các ứng dụng và tiêu chuẩn quan trọng. Việc lựa chọn đúng loại flange phù hợp với nhu cầu là yếu tố then chốt để đảm bảo an toàn và hiệu quả cho hệ thống đường ống của bạn. Nếu bạn đang tìm kiếm các loại mặt bích và phụ kiện đường ống chất lượng cao, hãy liên hệ ngay với Tuấn Hưng Phát Valve để được tư vấn và hỗ trợ tốt nhất!