垫片密封原理及泄漏形式

垫片密封的基本概念

图1  法兰密封接头的结构形式

1-螺母2—法兰3—垫片4-螺栓

垫片密封机理

泄漏就是介质从有限空间内部流到外部，或从外部进入有限空间内部的人们不 希望发生的现象。介质流动通过内外空间的交界面，即密封面发生泄漏。产生泄漏的根本原因是接触面存在间隙，而接触面两侧的压力差、浓度差则是泄漏的推动力。由于密封面的形式及加工精度等因素的影响，导致密封面不完全吻合，即密封面上会出现间隙，从而发生泄漏。要减少泄漏，就必须使接触面最大限度地嵌合，即减少泄漏通道的横截面积、增加泄漏阻力，使之大于泄漏推动力。对密封面施加压紧载荷可以产生压紧应力，提高密封面的接触程度，当应力增大到足以引起表面产生明显的塑性变形时，就可以填补密封面的间隙，以堵塞泄漏通道。采用垫片的目的就是借助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。

图2  “界面泄漏”与“渗透泄漏”