Tuy chỉ là phụ kiện nhỏ bé nhưng nếu thiếu các khớp nối mềm thì hệ thống sẽ không vận hành ổn định, thông suốt và đảm bảo công suất thiết kế. Vậy bạn đã bao giờ thử tìm hiểu về nó chưa? Nếu chưa thì hãy cùng ThuyKhiDien khám phá về nó với các thông tin bổ ích về ứng dụng, phân chia loại, lưu ý khi chọn lựa nhé.
Khớp nối mềm là gì?
Bên cạnh những thiết bị đóng vai trò cơ cấu hay chấp hành thì để hệ thống có thể làm việc tốt, hiệu quả thì cần phải có thêm các phụ kiện. Và hôm nay, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về mối nối – linh kiện, chi tiết mà chúng ta có thể bắt gặp tại các điểm nối ống hay nối với thiết bị.
Khớp nối mềm tiếng anh là gì? Đó là Expansion Joint, phụ kiện của hệ thống. Nó có công dụng kết nối ống với van, thiết bị khác. Loại ống khá đa dạng từ ống inox, ống gang cho đến ống thép, ống nhựa uPVC và các van công nghiệp như van cổng, van bi…
Hệ thống khác nhau sẽ không giống nhau về số lượng, kích cỡ, chất liệu, màu sắc, kiểu dáng của các ống giãn nở. Trung bình số lượng này có thể 1 vài cái cho đến hàng chục cái.
Tại sao lại phải dùng mối nối mềm?
Chắc hẳn các anh em kỹ thuật đều biết, trong 1 nhà máy hay các tòa nhà, phân xưởng lớn luôn có hệ thống: nước sạch, khí nén, nước thải, hóa chất hay các chất lỏng nguyên liệu khác…
Ở trạng thái bình thường, luôn có sự chênh lệch về áp suất, nhiệt độ còn khi hoạt động trong nhà máy, công trình thì sự chênh lệch này còn nhiều rõ rệt hơn. Và nó sẽ gây ra các hiện tượng như rung lắc, giãn nở đường ống, chấn động cho toàn bộ hệ thống. Hậu quả lâu dài là hỏng hóc, sự cố, thiệt hại kinh tế, tiêu tốn nhiều thời gian và nhân công trong quá trình làm việc.
Chính vì thế mà con người đã phát minh ra khớp nối mềm để nó vừa nối chắc chắn vừa có thể biến dạng, đàn hồi tốt. Nó cũng sẽ liên kết các thiết bị, chi tiết lại với nhau, truyền dẫn chất và chuyển động từ chi tiết này sang chi tiết kia. Nhờ có sự bố trí hợp lý của nó mà hệ thống ổn định hơn. Trong nhiều ứng dụng thì khớp nối còn tham gia làm giảm tải trọng, đóng mở cơ cấu, giảm tình trạng quá tải và hỗ trợ bù sai lệch tâm.
Đó cũng là lý do trả lời cho việc có cần thiết sử dụng thiết bị này hay không? Và ý nghĩa của sự có mặt nó trong dây chuyền nhất là thủy lực, hơi nước, dầu, ga…
Cách hoạt động của khớp nối mềm chống rung
Nếu có một nguồn nước lớn với áp lực lớn đi trong hệ thống đường ống và không thay đổi khi đi qua các mối nối nhanh. Điều này sẽ dẫn đến thiết bị giãn nở ra, áp lực giảm một phần khi qua những vị trí liên kết này. Không chỉ giảm bù sự sai lệch trục mà nó còn giảm chấn động.
Khi làm việc, thiết bị sẽ kéo chốt quay theo. Mặt của trục trên cũng vì thế mà ép vào vòng cao su. Vòng này sẽ ép vào lỗ của khớp rồi cũng chuyển động theo. Do tính chất đàn hồi lớn của vòng cao su mà 2 trục sẽ lệch tâm nhau. Cũng vì thế vòng này sẽ bù vào làm giảm độ sai lệch tối đa.
Các loại khớp nối mềm chống rung
Việc phân chia khớp nối mềm chống rung sẽ phải dựa trên yếu tố về vật liệu, kiểu lắp, nguồn gốc xuất xứ.
Theo vật liệu
Khớp nối mềm cao su
Có lẽ nó chính là thiết bị được gọi với nhiều cái tên nhất: Mối nối cao su chống rung, mối nối cao su, khớp nối cao su mặt bích, khớp nối cao su giảm chấn, mối nối cao su chống rung, khớp nối cao su mặt bích inox…
Vật liệu chính để sản xuất là cao su và được phân chia thành 3 phân lớp: 1 lớp sợi gia cường bằng nilon ở giữa, 2 bên là lớp EPDM. Mặt bích của thiết bị được làm từ 1 trong 2 vật liệu inox hoặc thép.
Vị trí lắp đặt của sản phẩm này khá đa dạng: Tại các ống cứng quá dài và cố định, đặt tại 2 đầu đường ống, nối các phụ kiện với nhau. Nhờ có nó mà việc lắp ống hoặc nối với các thiết bị cơ cấu, chấp hành được dễ dàng hơn. Chưa dừng lại đó, nó còn giúp chống rung ống, giảm hiện tượng vặn ống trong suốt quá trình dòng lưu chất đi trong ống.
Bên cạnh giảm rung động thì nó còn giúp giảm sự truyền tiếng ồn, tạo không gian làm việc yên tĩnh hơn, nâng cao tuổi thọ của hệ thống. Do làm từ cao su 100% nên nó phân bổ áp suất đều lên bề mặt của khớp nối nên các van, ống, bơm được chia giảm áp lực.
Ưu điểm của ống giãn nở này đó là: Đàn hồi tốt, dùng nhiều môi trường, có độ bền cao, giá thành rẻ. Và nó trở thành 1 sự lựa chọn hàng đầu của nhiều nhà máy cho hệ thống chữa cháy, làm mát, phun sương hay ống dẫn dòng chất… của mình.
Nhược điểm của nó: Chịu nhiệt kém, và dễ bị dơ sau 1 thời gian sử dụng.
Hãng Zetkama có các mối nối mềm chất lượng như:
+ Model 701: Chịu áp suất tầm PN 16, kích thước nhỏ từ DN20-DN80.
+ Model 700: Kích thước lớn hơn từ DN32-DN600, kết nối kiểu mặt bích và áp suất từ PN10-PN16.
Khớp nối mềm inox
Loại khớp nối chống rung này không có khác gì so với các thiết bị chống rung khác khi nó có chức năng là đảm bảo an toàn, ổn định cho hệ thống. Bảo vệ đường ống dẫn khỏi sự biến động của nhiệt độ và áp lực. Song song với đó nó còn giúp giảm rung động, giảm tiếng ồn và hạn chế các lực tác động gây nguy hại.
Nhờ vào việc sản xuất bằng vật liệu bền bỉ 304, 201 hay 316 nên nó co giãn tốt, chịu được lực va đập và áp lực của chất hoặc môi trường. Đặc biệt nó chịu được nhiệt lên đến 250 độ C. Nhờ vậy mà nó giảm được sự thiệt hại khi xuất hiện giãn nở trên đường ống. Chính vì thế mà trong hầu hết các hệ thống đường ống dẫn công nghiệp đều xuất thiện thiết bị này nhất là nồi hơi, lò hơi, dây chuyền xử lý rác thải…
Tuy nhiên giá thành cao, lại truyền tiếng ồn lớn nên giảm sự tập trung của con người khi làm việc gần nó nên cần cân nhắc trước khi mua.
Khách hàng tham khảo một số model sau:
Khớp nối Ayvaz: MKSF-30L được làm bằng thép không gỉ. Dạng nối mặt bích và có thể chịu đựng nhiệt -10 độ C đến 550 độ C. Kích thước thừ DN25, DN50, DN65, DN80, DN100, DN150, DN200, DN 300.
Hoặc là loại OKTY-30, MKTY-30…
Khớp nối mềm gang
Về kiểu dáng thì nó tương tự với loại khớp nối inox. Chúng chỉ khác nhau ở chất liệu. Được sử dụng nhiều nhất là các mối nối gang EE, BE. Nó có thể bù trừ một phần những sai lệch trong đường ống, lắp đặt thuận tiện hơn.
Loại này được tin tưởng lắp tại các hệ thống trụ nước cứu hỏa hay các hệ thống phòng cháy chữa cháy tại các công trình.
Theo kiểu lắp
Có 3 kiểu lắp mà ta thường thấy như rắc lo, lắp bích hay nối mềm, cụ thể như:
Khớp nối mềm rắc co (nối ren)
Mỗi một vật liệu thì nó sẽ tạo nên các mối nối ren có đặc điểm và khả năng làm việc khác nhau. Ví dụ như ống giãn nở mềm rắc co bằng gang thì chịu lực tốt, chịu nhiệt cao, nếu làm bằng cao su cao cấp thì nó có độ đàn hồi còn nếu làm bằng inox thì có thể chống oxy hóa hiệu quả.
Khớp nối mềm mặt bích
Mối nối mềm mặt bích cũng tương tự như với các loại ở trên. Chúng cũng chia ra làm nhiều phần với thân được làm từ vật liệu inox, gang hoặc cao su. Nó có 2 đầu hoặc bằng inox, hoặc bằng thép để kết nối trực tiếp với các đường ống dẫn. Do lắp sẵn bích nên khá nhanh chóng.
Mối nối mềm BE, EE
EE và BE là loại nối mềm không chỉ để nối các đường ống với nhau mà còn dùng để nối với các van cổng, van bướm…
Đặc điểm của các BE đó là: Khá gọn gàng nên tháo lắp nhanh, thao tác gọn gàng. Nó làm từ gang đúc với 2 đầu 1 đầu hình tròn nối với ống trực tiếp, 1 đầu là mặt bích để lắp. Mặt bích lắp cho van cổng ty nổi, van cổng ty chìm, van nắp chụp, van bướm. Người ta có thể dùng nó với các loại ống inox, ống thép, ống gang hay ống thép mạ kẽm, ống HDPE, ống uPVC, Dekko. Mối nối này có nhiều kích cỡ để người dùng cân nhắc từ DN50 đến DN 1000.
Đặc điểm của các EE: Nó được làm bằng gang và sử dụng cho mục đích nối các ống lại với nhau. Đó có thể là các ống thép tráng kẽm, ống gang, ống HDPE, uPVC… Các EE này được cấu tạo với 3 bộ phận: Thân làm từ gang pha thép, bu lông làm từ inox 304, gioăng thì làm từ cao su. Tất cả các vật liệu đều được chọn lựa cẩn thận để có khả năng chịu lực tốt, chống rỉ ổn.
Việc người ta ưu tiên chọn EE để dùng bởi vì nó không tốn nhiều sức lực, thời gian, con người cho quá trình bảo dưỡng hay vệ sinh.
Theo nguồn gốc xuất xứ
Thiết bị mối nối này nếu dựa trên xuất xứ, nguồn gốc sẽ được phân chia theo một số loại sau:
+ Hàn Quốc: Samwoo, Wonil, Shinyi hay Meiji
+ Nhật Bản: Zenshin
+ Maylaysia: AUT, ARV
Ngoài ra còn có một số loại Trung Quốc giá mềm hơn, tùy theo điều kiện kinh tế mà khách hàng có thể lựa chọn.
Ứng dụng của mối nối mềm
Trong các dây chuyền sản xuất công nghiệp, thiết bị này là vật không thể thiếu nhất với các nhà máy, xưởng sản xuất có hệ thống đường ống dẫn. Nếu hệ thống càng phức tạp thì nó càng cần sử dụng nhiều mối nối loại này.
Ví dụ như trong các công việc mà liên quan trực tiếp đến môi trường có axit, hóa chất, bazơ hoặc những khí có tốc độ ăn mòn nhanh như: Khí đốt, hóa chất, gas, xăng, dầu, chất dễ cháy nổ…
Những hệ thống vận chuyển môi chất hay những hệ thống chuyên dùng để dẫn nước sạch, nước thải… thì nó cũng được tin dùng và sử dụng tại nhiều vị trí khác nhau. Số lượng từ 1 vài cái cho đến hàng chục cái.
Trong 1 số hệ thống cấp nước, thoát nước, xử lý nước thải sinh hoạt tại nhà máy nước, tòa nhà cao tầng…
Bên cạnh đó, những ngành công nghiệp liên quan đến hàng hải cũng sử dụng thiết bị này nhưng lại chọn loại có chất liệu cao su để mang đến lợi ích lớn, độ bền lâu dài.
Đôi lúc trong các hệ thống PCCC hay HVAC, an toàn, điều hòa không khí… người ta cũng sử dụng loại mối nối này. Ngoài ra, ống giãn nở còn dùng tại các nhà máy sản xuất gỗ, chế biến lâm sản, cơ khí chế tạo, lắp ráp ô tô, luyện kim, sản xuất phân bón, cao su…
Cách chọn mua khớp nối mềm
Khớp nối mềm ngày càng được sử dụng rộng rãi, trong nhiều lĩnh vực và hệ thống khác nhau nên trên thị trường, nó càng xuất hiện phong phú và đa dạng hơn. Điều này mang đến khách hàng nhiều sự lựa chọn hơn tuy nhiên nó cũng đặt ra vấn đề khó khăn đó chính là việc tránh hàng nhái, hàng kém chất lượng. Vì thế mà bạn hãy lưu ý những điều sau:
+ Xác định đúng kích thước của van và kích thước của đường ống để dựa trên 2 thông số này mà tìm được size cỡ của khớp nối mềm.
+ Điều cần làm rõ tiếp theo chính là độ dài của thiết bị. Người mua cũng cần phải xác định, chiều dài trong lòng ống hay đó là chiều dài phủ bì.
+ Lựa chọn mức áp của thiết bị tương ứng với áp lực làm việc của hệ thống. Tránh việc lựa chọn dư thừa dẫn đến ảnh hưởng chi phí, thời gian và hiệu quả.
+ Chất liệu của khớp, tên model và hãng sản xuất của khớp là gì?
+ Mỗi hệ thống làm việc lại yêu cầu 1 kiểu lắp ghép với đường ống khác nhau. Đó có thể lắp ren hay lắp bích, lắp côn lõm hay lắp côn lồi, lắp rắc co hay lắp kiểu clamp. Nếu những kiến thức về thiết bị khiến bạn cảm thấy hoang mang thì bạn nên lắng nghe tư vấn của kỹ thuật.
+ Cuối cùng là quan tâm đến tiêu chuẩn của mặt bích JIS10K hay BS4504, DIN.
Hy vọng những kiến thức mà TKĐ vừa chia sẻ trên sẽ giúp các bạn tự tin lựa chọn được một ống giãn nở đáp ứng yêu cầu và tiết kiệm chi phí.
