熱水泵墊片的密封特性

σc對應(yīng)的點就是zui小有效壓緊應(yīng)力，它是一個極限值，在工程應(yīng)用加需加一定的安全系數(shù)。把加了安全系數(shù)的zui小有效壓緊應(yīng)力，作為選用和計算密封墊的設(shè)值，簡稱y值。

y值是密封墊的固有值，只與密封墊本身的材料，形狀有關(guān)，而與介質(zhì)的種類及內(nèi)壓的大小無關(guān)。y值通常由密封墊生產(chǎn)廠在樣本或產(chǎn)品說明書中給出。或者有關(guān)部門根據(jù)長期使用經(jīng)驗規(guī)定出標(biāo)準(zhǔn)值。

但y值并未反映管內(nèi)工作介質(zhì)工作壓力的影響，所以用作選用密封墊的準(zhǔn)則是不完善的，還需引用另一個重要參數(shù)——墊片系數(shù)m。

內(nèi)壓的影響主要表現(xiàn)在使壓緊墊片的螺栓伸長，從而使法蘭結(jié)合面間的間隙增大，使預(yù)緊狀態(tài)下的墊片回彈，墊片的變形量減小。因此在zui小預(yù)緊壓應(yīng)力作用下，墊片能封住一定的內(nèi)壓（σc對應(yīng)的橫坐標(biāo)值），但當(dāng)內(nèi)壓超過此值時墊片就不能達(dá)到密封。

當(dāng)管道無內(nèi)壓時，預(yù)緊力是由螺栓壓緊形成的。螺栓受拉力、設(shè)總拉力為Fb0，墊片受壓力，壓緊力的大小與螺栓拉力大小相等，方向相反。在數(shù)值有Fg0=Fb0（見圖4-4a）。

內(nèi)壓作用后使法蘭分離，于是對螺栓附加了一個拉力，其值為（見圖4-4b）：

式中 De——墊片的有效直徑

于是，在泄漏開始發(fā)生時，墊片的有效壓緊應(yīng)力與內(nèi)壓之比

m——“墊片系數(shù)”，它與墊片種類、尺寸、形狀、環(huán)境溫度、介質(zhì)壓力及法蘭密封面的表面粗糙度等因素有關(guān)。表4-1所示為幾種密封墊片的試驗數(shù)據(jù)。

表4-1  墊片系數(shù)m試驗值（介質(zhì)為水）

 墊片系數(shù)m是設(shè)計、選擇密封墊的重要參數(shù)。保證密封的必要條件是：

實際上，在設(shè)計密封墊時，密封墊的zui小壓緊壓應(yīng)力y和墊片系數(shù)m必須同時得到滿足，即應(yīng)符合下列條件：

式中 Ae——有效承壓面積。

這里Ag和pi在使用條件下是給定的，而墊片系數(shù)m和y值可在表4-1和密封產(chǎn)品樣本中查閱，因此用式就能計算墊片的尺寸。