Kích Thước Gioăng Phẳng JIS 30K
Kích thước gioăng phẳng JIS 30K được tiêu chuẩn hóa cho hệ thống mặt bích áp lực cao, giúp bảo đảm độ kín và lắp đặt chính xác. Bảng kích thước cung cấp đường kính trong, đường kính ngoài, số lỗ bu lông và thông số theo từng DN, hỗ trợ lựa chọn gioăng mặt bích phù hợp cho đường ống công nghiệp.
Kích Thước Gioăng Phẳng JIS 30K Chuẩn JIS B 2404
Kích thước gioăng phẳng JIS 30K là là kích thước vòng đệm làm kín được lắp giữa hai mặt bích thuộc cấp áp suất danh nghĩa 30K trong hệ tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản. Sản phẩm còn được gọi là gioăng mặt bích JIS 30K, ron JIS 30K hoặc JIS 30K gasket.
Gioăng Phẳng JIS 30K Là Gì?
Gioăng phẳng JIS 30K là vòng đệm làm kín được lắp giữa hai mặt bích có kích thước thuộc cấp áp suất danh nghĩa 30K trong hệ JIS. Khi bu lông được siết đúng lực, gioăng bị nén giữa hai bề mặt mặt bích, giúp lấp đầy độ nhám, vết xước nhỏ và sai lệch bề mặt để hạn chế rò rỉ chất lỏng, khí hoặc hơi.
Gioăng JIS 30K thường được sử dụng trong:
- Đường ống nước công nghiệp có áp lực cao.
- Hệ thống dầu, nhiên liệu và khí nén.
- Đường ống hơi và dầu truyền nhiệt.
- Van công nghiệp, máy bơm và thiết bị áp lực.
- Thiết bị trao đổi nhiệt và hệ thống năng lượng.
- Nhà máy hóa chất, giấy, thép và xi măng.
- Hệ thống phụ trợ trong công nghiệp đóng tàu.
Ký hiệu 30K thể hiện cấp áp suất danh nghĩa trong hệ JIS. Đây không phải mức áp suất làm việc cố định cho mọi loại gioăng và mọi nhiệt độ. Khả năng vận hành thực tế còn phụ thuộc vào vật liệu mặt bích, vật liệu gioăng, môi chất, nhiệt độ, bu lông và thiết kế tổng thể của mối nối.
Tiêu Chuẩn Kích Thước Gioăng Phẳng JIS 30K
Kích thước gioăng phẳng JIS 30K dạng vòng RF được xác định theo JIS B 2404:2018. Kích thước mặt bích, đường kính ngoài, PCD và bố trí lỗ bu lông được xác định theo tiêu chuẩn mặt bích tương ứng, phổ biến là JIS B 2220.
Những tiêu chuẩn liên quan
- JIS B 2404:2018: Kích thước gioăng sử dụng cho mặt bích đường ống.
- JIS B 2220:2012: Mặt bích ống bằng thép, gồm cấp 30K.
- JIS B 2239: Mặt bích ống bằng gang.
- JIS B 2240: Mặt bích bằng hợp kim đồng.
- JIS B 2241: Mặt bích bằng hợp kim nhôm.
- JIS B 2238: Tiêu chuẩn cũ vẫn được viện dẫn trong một số tài liệu hoặc thiết bị trước đây.
Tên quy cách đầy đủ khi đặt hàng có thể ghi như sau:
Gioăng phẳng JIS B 2404:2018 – 30K – DN/A – RF – vật liệu – độ dày.
Đối với gioăng FF 30K, nên ghi:
Gioăng JIS 30K – DN/A – FF – theo mặt bích JIS B 2220 hoặc bản vẽ được phê duyệt – vật liệu – độ dày.
Các Dạng Gioăng Phẳng JIS 30K Phổ Biến
Gioăng RF / IBC (Raised Face Gasket)
Gioăng RF có hình dạng vòng tròn, không có lỗ bu lông và được đặt bên trong vòng bu lông của mặt bích. Đây là dạng có kích thước cấp 30K được quy định rõ trong bảng gioăng vòng của JIS B 2404:2018.
Các kích thước cơ bản gồm:
- D1 / ID: Đường kính trong.
- D2 / OD: Đường kính ngoài của gioăng RF.
- T: Độ dày do người sử dụng lựa chọn.
Loại này còn được gọi là ring gasket, flat ring gasket, raised-face gasket, IBC gasket, gioăng RF hoặc gioăng vành trong bu lông.
Gioăng FF (Full Face Gasket)
Gioăng FF bao phủ toàn bộ mặt bích và có các lỗ để bu lông đi xuyên qua. Gioăng có thể được gia công theo đường kính ngoài, PCD và số lỗ của mặt bích JIS 30K, nhưng đây không phải một cột kích thước FF 30K riêng trong JIS B 2404:2018.
Các thông số chính gồm:
- D1 / ID: Đường kính trong ID.
- D2/ OD: Đường kính ngoài của gioăng FF.
- PCD (C): Đường kính vòng chia tâm lỗ.
- n: Số lượng lỗ bu lông.
- h: Đường kính lỗ bu lông.
- T: Độ dày gioăng.
Cách Đọc Bảng Kích Thước Gioăng JIS 30K
| Ký hiệu | Ý nghĩa |
|---|---|
| DN hoặc A | Đường kính danh nghĩa của mặt bích và đường ống |
| B hoặc inch | Kích thước danh nghĩa quy đổi sang hệ inch |
| D1 hoặc ID | Đường kính trong của gioăng |
| D2 hoặc OD | Đường kính ngoài của gioăng |
| C hoặc PCD | Đường kính vòng tròn đi qua tâm các lỗ bu lông |
| n | Số lượng lỗ bu lông |
| h | Đường kính mỗi lỗ bu lông |
| T | Độ dày của gioăng |
| n × h | Số lượng lỗ × đường kính mỗi lỗ |
Ví dụ, quy cách:
JIS 30K – 100A – FF – 115 × 240 – PCD195 – 8 × Ø25
Được hiểu là:
- Kích thước danh nghĩa: 100A hoặc DN100.
- Đường kính trong: 115 mm.
- Đường kính ngoài: 240 mm.
- Đường kính vòng chia tâm lỗ: 195 mm.
- Số lượng lỗ: 8 lỗ.
- Đường kính mỗi lỗ: 25 mm.
Nếu cùng kích thước 100A nhưng là gioăng RF, quy cách cơ bản sẽ là:
JIS 30K – 100A – RF – ID115 × OD173 mm.
Bảng Kích Thước Gioăng Phẳng JIS 30K Từ DN10 Đến DN400
Đơn vị sử dụng trong bảng là milimét. Cột ID và OD gioăng RF được đối chiếu theo JIS B 2404:2018. Cột OD gioăng FF, PCD và lỗ bu lông được lấy theo kích thước mặt bích JIS B 2220 30K.
| DN/A | Inch | ID – D1 | OD gioăng RF | OD gioăng FF | PCD – C | Số lỗ × Ø lỗ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 | 3/8″ | 18 | 59 | 110 | 75 | 4 × 19 |
| 15 | 1/2″ | 22 | 64 | 115 | 80 | 4 × 19 |
| 20 | 3/4″ | 28 | 69 | 120 | 85 | 4 × 19 |
| 25 | 1″ | 35 | 79 | 130 | 95 | 4 × 19 |
| 32 | 1-1/4″ | 43 | 89 | 140 | 105 | 4 × 19 |
| 40 | 1-1/2″ | 49 | 100 | 160 | 120 | 4 × 23 |
| 50 | 2″ | 61 | 114 | 165 | 130 | 8 × 19 |
| 65 | 2-1/2″ | (77) 84 | 140 | 200 | 160 | 8 × 23 |
| 80 | 3″ | 90 | 150 | 210 | 170 | 8 × 23 |
| 90 | 3-1/2″ | 102 | 163 | 230 | 185 | 8 × 25 |
| 100 | 4″ | 115 | 173 | 240 | 195 | 8 × 25 |
| 125 | 5″ | 141 | 208 | 275 | 230 | 8 × 25 |
| 150 | 6″ | 167 | 251 | 325 | 275 | 12 × 27 |
| 175 | 7″ | 192 | — | — | — | — |
| 200 | 8″ | 218 | 296 | 370 | 320 | 12 × 27 |
| 225 | 9″ | 244 | — | — | — | — |
| 250 | 10″ | 270 | 360 | 450 | 390 | 12 × 33 |
| 300 | 12″ | 321 | 420 | 515 | 450 | 16 × 33 |
| 350 | 14″ | 359 | 465 | 560 | 495 | 16 × 33 |
| 400 | 16″ | 410 | 524 | 630 | 560 | 16 × 39 |
Phạm Vi Kích Thước Gioăng JIS 30K
Khác với JIS 5K, 10K hoặc 16K, cấp JIS 30K có phạm vi mặt bích tiêu chuẩn nhỏ hơn. Bảng JIS B 2220 30K được sử dụng phổ biến từ 10A đến 400A, trong khi cột gioăng vòng 30K của JIS B 2404:2018 cũng không cung cấp OD cho các cỡ lớn hơn DN400.
Đối với yêu cầu trên DN400:
- Không nên ngoại suy OD từ JIS 20K, 40K hoặc tiêu chuẩn khác.
- Phải kiểm tra bản vẽ thiết bị và kiểu mặt bích thực tế.
- Cần xác định lại ID, OD, PCD, số lỗ và đường kính lỗ.
- Phải kiểm tra khả năng gia công nguyên tấm hoặc chia mảnh.
- Nên phê duyệt bản vẽ trước khi cắt vật liệu.
Sự Khác Nhau Giữa Các Bảng Kích Thước JIS 30K
Khi tra cứu trên internet, người dùng có thể gặp các bảng kích thước JIS 30K không hoàn toàn giống nhau. Nguyên nhân thường đến từ:
- Sử dụng JIS B 2404:2006, JIS B 2404:2018 hoặc dữ liệu thương mại khác nhau.
- Lấy kích thước mặt bích JIS B 2220 thay cho kích thước gioăng JIS B 2404.
- Nhầm OD vùng raised face của mặt bích với OD gioăng vòng.
- Áp dụng ID77 mm của DN65 cấp 10K cho cấp 30K.
- Dùng đường kính trong gần với đường kính ống thay cho D1 của gioăng.
- Ghi gioăng FF 30K như kích thước được quy định trực tiếp trong JIS B 2404.
- Nhầm số lỗ hoặc đường kính lỗ giữa 20K, 30K và 40K.
Vì vậy, khi sản xuất hàng loạt, nên ghi rõ:
Gioăng RF theo JIS B 2404:2018; gioăng FF theo mặt bích JIS B 2220 30K hoặc bản vẽ được khách hàng phê duyệt.
JIS 30K khác JIS 20K như thế nào?
JIS 30K có kích thước mặt bích và bố trí bu lông lớn hơn ở nhiều DN. Ví dụ:
- DN100 JIS 20K: mặt bích OD225, PCD185, 8 lỗ Ø23.
- DN100 JIS 30K: mặt bích OD240, PCD195, 8 lỗ Ø25.
- DN200 JIS 20K: mặt bích OD350, PCD305, 12 lỗ Ø25.
- DN200 JIS 30K: mặt bích OD370, PCD320, 12 lỗ Ø27.
Do đó, gioăng FF JIS 20K không thể mặc định sử dụng thay cho JIS 30K. Gioăng RF cũng phải kiểm tra OD riêng theo đúng cột 30K của JIS B 2404.
Vật Liệu Sản Xuất Gioăng Phẳng JIS 30K
Kích thước JIS 30K chỉ xác định hình dạng kết nối. Vật liệu gioăng phải được lựa chọn riêng theo môi chất, nhiệt độ, áp suất, ứng suất ép và khả năng duy trì lực siết của mối nối.
Gioăng cao su EPDM
EPDM phù hợp với nước sạch, nước nóng ở điều kiện cho phép, nước làm mát và môi trường ngoài trời. Với cấp 30K, cần kiểm tra giới hạn áp suất của compound cao su và nguy cơ gioăng bị đẩy ra ngoài.
Gioăng cao su NBR
NBR thường được dùng với dầu khoáng, dầu thủy lực, mỡ bôi trơn và một số loại nhiên liệu. Khả năng sử dụng phụ thuộc vào loại dầu, phụ gia, nhiệt độ và kết cấu mặt bích.
Gioăng cao su Neoprene
Neoprene hoặc CR có khả năng chịu nước, thời tiết, ozone và một số loại dầu ở mức trung bình. Vật liệu chỉ nên sử dụng khi giới hạn áp suất – nhiệt độ của sản phẩm đã được xác nhận.
Gioăng cao su Viton hoặc FKM
Viton phù hợp với dầu, nhiên liệu, hydrocarbon, nhiều hóa chất và nhiệt độ tương đối cao. Cần kiểm tra độ cứng, độ dày và ứng suất ép để hạn chế nguy cơ trượt hoặc đẩy gioăng.
Gioăng PTFE
PTFE có khả năng kháng nhiều loại axit, kiềm, dung môi và hóa chất ăn mòn. Tuy nhiên, vật liệu có xu hướng dão dưới tải trọng nên cần chọn PTFE biến tính, kết cấu gia cường hoặc giải pháp kiểm soát ứng suất phù hợp khi dùng ở cấp áp cao.
Gioăng không amiang
Gioăng không amiang được sản xuất từ sợi aramid, cellulose, sợi vô cơ, chất độn và chất kết dính cao su. Sản phẩm có thể dùng với nước, dầu, khí và hơi khi chọn đúng model, biểu đồ áp suất – nhiệt độ và lực siết.
Gioăng graphite
Graphite phù hợp với hơi nóng, dầu nhiệt, nhiệt độ cao và hệ thống có chu kỳ nhiệt. Với JIS 30K, nên ưu tiên graphite gia cường lá inox, lưới inox hoặc tấm inox đục gai để tăng độ bền cơ học.
Gioăng bán kim loại
Đối với hơi, khí, nhiệt độ cao hoặc môi chất nguy hiểm, gioăng thép xoắn, kammprofile và các loại gioăng bán kim loại thường được xem xét vì có khả năng chịu tải và chống đẩy gioăng tốt hơn. Phải kiểm tra sự tương thích với bề mặt mặt bích.
Cách Chọn Gioăng Mặt Bích JIS 30K Chính Xác
Xác định đúng tiêu chuẩn
Không được nhầm JIS 30K với JIS 20K, JIS 40K, DIN/EN PN25 hoặc PN40, ANSI/ASME Class 300 hay các hệ tiêu chuẩn khác. Cấp áp gần nhau không có nghĩa kích thước kết nối giống nhau.
Xác định đúng RF hay FF
- Gioăng RF: Không có lỗ bu lông, đặt bên trong vòng bu lông.
- Gioăng FF: Có đầy đủ lỗ bu lông, bao phủ toàn bộ mặt bích và cần bản vẽ xác nhận đối với JIS 30K.
Chọn vật liệu theo môi chất
- Nước sạch và nước nóng: EPDM phù hợp.
- Dầu và mỡ: NBR.
- Nhiên liệu và hydrocarbon: FKM hoặc vật liệu đã xác nhận tương thích.
- Hóa chất: PTFE biến tính hoặc vật liệu chuyên dụng.
- Hơi và nhiệt độ cao: tấm không amiang, graphite hoặc gioăng bán kim loại phù hợp.
- Khí và môi chất nguy hiểm: cần tính toán ứng suất làm kín và độ kín riêng.
Kiểm tra nhiệt độ và áp suất đồng thời
Khả năng chịu áp của vật liệu thường giảm khi nhiệt độ tăng. Cần kiểm tra nhiệt độ liên tục, nhiệt độ cực đại, áp suất vận hành, áp suất tăng đột biến và chu kỳ tăng giảm nhiệt.
Kiểm tra lực siết bu lông
Lực siết quá thấp có thể gây rò rỉ. Lực siết quá cao có thể làm dập gioăng, đùn gioăng vào lòng ống, quá tải bu lông hoặc làm hỏng bề mặt mặt bích.
Kiểm tra mặt bích thực tế
Nên đo trực tiếp khi mặt bích đã sử dụng lâu năm, không có ký hiệu tiêu chuẩn, đã sửa chữa, thuộc thiết bị nhập khẩu cũ, sử dụng gioăng FF hoặc có kích thước ngoài phạm vi 10A–400A.
Ứng Dụng Của Gioăng Phẳng JIS 30K
Hệ thống nước áp lực cao
- Trạm bơm công nghiệp.
- Đường ống nước áp lực.
- Nước làm mát và nước tuần hoàn.
- Thiết bị xử lý nước trong nhà máy.
Hệ thống dầu và nhiên liệu
- Dầu bôi trơn.
- Dầu thủy lực.
- Dầu truyền nhiệt.
- Nhiên liệu và hydrocarbon khi vật liệu phù hợp.
Hệ thống hơi và nhiệt
- Đường ống hơi.
- Thiết bị trao đổi nhiệt.
- Nồi hơi và thiết bị phụ trợ.
- Hệ thống gia nhiệt công nghiệp.
Hệ thống khí nén và khí công nghiệp
- Khí nén nhà máy.
- Khí trơ.
- Khí công nghệ.
- Cụm van và thiết bị điều áp.
Với khí, hơi hoặc môi chất nguy hiểm, cần tính toán mối nối và xác nhận vật liệu gioăng thay vì chỉ lựa chọn theo ký hiệu JIS 30K.
Nhà máy công nghiệp
- Nhà máy hóa chất.
- Nhà máy giấy.
- Nhà máy điện.
- Nhà máy thép.
- Nhà máy xi măng.
- Nhà máy dầu khí và hóa dầu.
Công nghiệp đóng tàu
- Đường ống dầu và nhiên liệu.
- Đường ống hơi.
- Nước làm mát.
- Khí nén.
- Hệ thống phụ trợ trên tàu.
Cách Ghi Quy Cách Đặt Hàng Gioăng JIS 30K
Một yêu cầu đầy đủ đối với gioăng RF có thể ghi:
Gioăng JIS B 2404:2018 – 30K – 200A – RF – ID218 × OD296 – graphite gia cường inox – dày 2 mm.
Đối với gioăng FF:
Gioăng JIS 30K – 200A – FF – ID218 × OD370 – PCD320 – 12 lỗ Ø27 – NBR – dày 3 mm – theo bản vẽ được phê duyệt.
Thông tin đặt hàng tối thiểu gồm:
- Tiêu chuẩn và cấp áp: JIS 30K.
- Kích thước: DN hoặc A.
- Dạng gioăng: RF hoặc FF.
- Đường kính trong và đường kính ngoài.
- PCD, số lỗ và đường kính lỗ nếu là FF.
- Vật liệu gioăng.
- Độ dày.
- Môi chất sử dụng.
- Nhiệt độ và áp suất.
- Số lượng.
- Bản vẽ hoặc mẫu đối với FF, kích thước đặc biệt hoặc mặt bích cũ.
Câu Hỏi Thường Gặp Về Gioăng Phẳng JIS 30K
JIS 30K có giống PN30 không?
Không. JIS và DIN/EN là các hệ tiêu chuẩn khác nhau. Cần kiểm tra đường kính ngoài, PCD, số lỗ và đường kính lỗ thay vì chỉ so sánh ký hiệu áp suất.
Gioăng JIS 30K có dùng thay JIS 20K được không?
Thông thường không. OD mặt bích, PCD, số lỗ hoặc đường kính lỗ khác nhau ở nhiều kích thước.
Nên dùng gioăng phẳng hay gioăng thép xoắn cho JIS 30K?
Gioăng phẳng có thể phù hợp với nước, dầu và hóa chất khi chọn đúng vật liệu. Với hơi, khí, nhiệt độ cao hoặc yêu cầu độ kín nghiêm ngặt, gioăng thép xoắn, kammprofile hoặc gioăng bán kim loại thường cần được xem xét.
Có thể gia công gioăng JIS 30K theo bản vẽ riêng không?
Có. Gioăng có thể được gia công theo bảng tiêu chuẩn, bản vẽ kỹ thuật, mẫu gioăng cũ, kích thước mặt bích đo thực tế hoặc hình dạng đặc biệt của thiết bị.
Kết Luận
Kích thước gioăng phẳng JIS 30K dạng vòng RF cần được xác định theo JIS B 2404:2018 và phải tương thích với mặt bích JIS B 2220. Khi đặt hàng, người mua không nên chỉ cung cấp DN mà phải xác định đầy đủ dạng RF hay FF, đường kính trong, đường kính ngoài, PCD, số lỗ, đường kính lỗ, vật liệu và độ dày.
Cần đặc biệt lưu ý rằng JIS B 2404:2018 không có cột gioăng toàn mặt FF 30K. Vì vậy, thông số FF phải được xác nhận theo mặt bích hoặc bản vẽ. Cấp JIS 30K cũng chỉ có chuỗi kích thước thông dụng từ 10A đến 400A; DN175, DN225 và các cỡ trên DN400 không nên được suy đoán từ cấp áp khác.
Chọn đúng kích thước mới chỉ là bước đầu. Khả năng làm kín lâu dài còn phụ thuộc vào vật liệu gioăng, áp suất, nhiệt độ, môi chất, tình trạng bề mặt mặt bích, lực siết bu lông và quy trình lắp đặt.