Ein Flanschventil ist ein besonderer Ventiltyp, bei dem eine erhabene Fläche, normalerweise in Form einer Lippe oder eines Rings am Ende des Ventilanschlusses, mit einer Nut an der Stirnseite, an der es befestigt ist, zusammenpasst. Dies verleiht dem Ventilanschluss eine erhöhte Festigkeit in hochbelastbaren Rohrleitungen, wie sie in der Chemie- und Mineralölindustrie verwendet werden. Visuelle Veranschaulichungen, wie ein Spurkranz aussieht, sind häufig an den Rädern von Eisenbahnwaggons oder Stadtwagen zu sehen, bei denen die Stahllippe oder der Spurkranz des Rads in eine Nut auf der Schiene passt, auf der es verläuft. Flanschgrößen und Verbindungen werden so hergestellt, dass sie einem von mehreren vorherrschenden Standards entsprechen, darunter der British Standard (BS), der im Juni 1092 aus der Europäischen Norm (EN) 2007 übernommen wurde, zu der auch die Norm der American Society of Mechanical Engineers (ASME) gehört entspricht. Ein Flanschventil kann auch nach ähnlichen Spezifikationen des American National Standards Institute (ANSI) hergestellt werden, die hauptsächlich in den USA verwendet werden.
Flanschtypen, die in industriellen Umgebungen weit verbreitet sind, folgen normalerweise einer von fünf vorherrschenden Formen, einschließlich männlich-weiblich (M&F), Raised Face (RF), Ring-Type Joint (RTJ), Flat Face (FF) und Zungen- und-Groove (T&G)-Designs. Es gibt auch mehrere Haupttypen von Flanschventilmodellen, die diese Flanschformen verwenden, einschließlich Kugelhähne, Drosselventile, Rückschlagventile und Absperr-/Schleusenventile. Flanschfittings werden ebenfalls aus einem von vier Primärmetallen hergestellt, darunter entweder Stahl, Gusseisen, Aluminium oder Kupfer. Der Hauptzweck der Flanschverbindung bei jeder Flanschventilkonstruktion besteht darin, die Oberfläche der zusammengefügten Oberflächen zu vergrößern, wodurch die Zugfestigkeit des Materials, aus dem die Verbindung besteht, erhöht wird. Sowohl der Innen- als auch der Außendurchmesser einer Flanschfläche werden genau gemessen, um diese Festigkeit zu messen und das Ventil zu bewerten.
Das RF-Flanschsystem gilt als das am weitesten verbreitete Modell, bei dem ein Ring über die ebene kreisförmige Oberfläche einer Anschlussplatte gehoben wird, die inline auf eine Reihe von Rohrleitungen geschraubt wird. Flanschgrößen in der RF-Ausführung sind direkt proportional zum Druck, für den die Flanscharmatur gebaut ist, wobei das ASME-Flanschmodell B16.5 beispielsweise eine Flanschhöhe von 1.6 Millimeter (0.063 oder 1/16 Zoll) hat. , das einem Volumendruck von bis zu 136 Kilogramm (300 Pfund) standhält. Ein höher hervorstehender HF-Flansch von 6.4 Millimeter (0.25 Zoll) ist für ein Druckniveau von bis zu 1,134 Kilogramm (2,500 Pfund) ausgelegt. Zur Installation eines RF-Flanschventils gehört auch eine spiralförmig gewickelte Edelstahldichtung, die im Inneren des Rohres dort platziert wird, wo das Flanschventil mit der genuteten Verbindung am gegenüberliegenden Anschlussstück zusammenpasst. Diese Dichtung wird zusammen mit Graphit- und Teflonband gewickelt, was die Festigkeit der Flanschventilverbindung und der Rohrverbindung insgesamt verstärkt.
Für ganz spezielle Zwecke werden andere Flanschtypen verwendet. Das FF-Flanschventil hat eine flache Stirnseite, die aus einem weniger flexiblen, aber haltbaren Material, normalerweise Gusseisen, besteht. FF-Flansche wie der ASME B31.1 müssen kundenspezifisch an Deckschichten aus Kohlenstoffstahl und Verbindungen angepasst werden, da sonst die Sprödigkeit des Eisenflansches brechen kann.
Ringförmige Verbindungsflanschkonstruktionen gehören zu den kompliziertesten und verwenden in einigen Fällen Dichtringe oder Dichtungen aus Stahl, die den tatsächlichen physischen Kontakt des Flansches mit der Verbindung verhindern. Es kann leicht zu einem gebrochenen Flanschventil kommen, wenn der Techniker die Dichtung beim Anziehen der Verbindung zerdrückt, da einige RTJ-Flansche mit der gegenüberliegenden Seite in Kontakt kommen sollen und andere nicht. Das RTJ-Design wird hauptsächlich in Anwendungen mit hohem Druck und erhöhter Temperatur verwendet.
Während Flanschkonstruktionen oft sehr ähnlich aussehen und ein ANSI-Flansch bei der Sichtprüfung einem ASME-Flansch sehr ähneln kann, dürfen sie nicht gemischt und aufeinander abgestimmt werden. Wenn RTJ-, T&G- oder F&M-konstruierte Flanschventilfittings miteinander verschraubt werden, passen die Kontaktflächen nicht genau zusammen und das Ventil versagt. Seit 2011 gibt es auch keine Dichtungen mit unterschiedlichen Flanscheinstellungen auf jeder Seite, wie F&M auf der einen und RTJ auf der anderen, so dass auch bei einer fehlerhaften Montage gefährliche Undichtigkeiten durch nicht funktionierende Dichtungen auftreten können.