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垫片材料尺寸的影响

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【摘要】:
a、垫片厚度的影响:在同样的压紧载荷、同样的介质压力作用下,泄漏率随垫片厚度的增加而减小。这是由于在同样的轴向载荷作用下,厚垫片具有较大的压缩回弹量,在初始密封条件已经达到的情况下,弹性储备较大的厚垫片比薄垫片更能补偿由于介质压力引起的密封面间的相对分离,并使垫片表面保留较大的残余压紧应力,从而使泄漏率减少。垫片厚度不同,建立初始密封的条件也不同,由于端面上摩擦力的影响,垫片表面呈三向受压的应力状

a、垫片厚度的影响:在同样的压紧载荷、同样的介质压力作用下,泄漏率随垫片厚度的增加而减小。这是由于在同样的轴向载荷作用下,厚垫片具有较大的压缩回弹量,在初始密封条件已经达到的情况下,弹性储备较大的厚垫片比薄垫片更能补偿由于介质压力引起的密封面间的相对分离,并使垫片表面保留较大的残余压紧应力,从而使泄漏率减少。垫片厚度不同,建立初始密封的条件也不同,由于端面上摩擦力的影响,垫片表面呈三向受压的应力状态,材料的变形抗力较大;而垫片中部,受端部的影响较小,其变形抗力也较小。在同样的预紧载荷下,垫片中部较垫片表面更易产生塑性能变形,此时,建立初始密封也越困难,故当垫片厚度达到一定数值后,密封性能并无改变,甚至恶化。此外,垫片越厚,渗透泄漏的面积越大,渗透泄漏率也就越大。

b、垫片宽度的影响:在一定的范围内,随着垫片宽度的增加,泄漏率呈线性递减。这是因为,在垫片有效宽度内介质泄漏阻力与泄漏通道的长度(正比于垫片宽度)成正比。但不能说垫片越宽越好,因为垫片越宽,垫片的表面积就越大,这样要在垫片上产生同样的压紧应力,宽垫片的螺栓力就要经窄垫片大得多。

泄漏从本质上来说是介质在空间上一种流动,即从有限的空间流动到无限的空间中,或者说从内部流动到外部,反之亦然。介质在两者之间流动的原因也就是泄漏本省的动力来源,泄漏通常发生在交界面的两端,发生的条件有两个:一是,交界处出现可供泄漏的截面积,二是,两端存在一定的压力差或是浓度差。

首先任何设备或是机械的加工都会存在多多少少的精度问题,密封面上难免会出现间隙,很难达到完全的贴合,尤其是当两者的接触面硬度较高,不存在塑性变形的时候,比如法兰接头的连接,而介质尤其是气、液体优势无孔不入。所以泄漏难免会发生。

密封垫片失效产生泄露的原因及规避举措:知道其泄漏的原因那么根治这个问题就要从两方面入手,一是,如何减小泄漏截面积,二是,降低泄漏的动力。整体增加流动的阻力。

在这里最好的方式就是采用密封垫片,因为在对密封面施加足够的预紧力后,密封垫片可以发生塑性变形。当应力增大到足以引起表面产生明显的塑性变形,就可填补密封面的间隙,堵塞泄漏通道。

使用垫片的目的就是利用垫片材料在压紧载荷的作用下较容易产生塑性变形的特性,使之填平法兰密封面的微小凹凸不平,从而实现密封。

 

 

 

 

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