ANSI法蘭的密封原理：
ANSI法蘭的密封原理極其簡(jiǎn)單：螺栓的兩個(gè)密封面相互擠壓法蘭墊片并形成密封。但這同時(shí)也導(dǎo)致密封的破壞。為了保持密封，就得維持巨大的螺栓作用力。為此，螺栓就要做得更大。而更大的螺栓就要匹配更大的螺母，這就意味著需要直徑更大的螺栓為上緊螺母創(chuàng)造條件。殊不知，螺栓的直徑越大，適用的法蘭就會(huì)變得彎曲，唯一的辦法就是增大法蘭部分的壁厚。整個(gè)裝置將需要極大的尺寸和重量，這在近海環(huán)境下便成了一個(gè)特殊問題，因?yàn)樵谶@種情況下重量始終是人們必須引起關(guān)注的主要問題。而且，從根本上來說，ANSI法蘭是一種無效的密封，它需要把50%的螺栓負(fù)荷用于擠壓墊片，而用于保持壓力的負(fù)荷只剩50%。
然而，ANSI法蘭的主要設(shè)計(jì)缺點(diǎn)是它不能保證無泄漏。這就是其設(shè)計(jì)上的不足：連接是動(dòng)態(tài)的，而且諸如熱膨脹和起伏不定的周期載荷都會(huì)造成法蘭面之間的移動(dòng)，影響法蘭的功能，從而使法蘭的完整性受損，最終導(dǎo)致泄漏。
墊片要能夠成功的密封，必須很好的控制與墊片配合的法蘭表面的缺陷程度，大的刻痕、凹槽、或者擦傷等表面缺陷都是必須避免的，因?yàn)閴|片很難密封或者說填補(bǔ)這些缺陷。法蘭表面的光潔度可以用“粗糙度、紋路、波形度”等概念來描述。
1、粗糙度
粗糙度是從法蘭表面中心開始計(jì)算突起和凹陷的平均值，用萬分之一英寸(或米)來表示。對(duì)于鋸齒狀的法蘭表面，典型的粗糙度為125-500微英寸，而對(duì)于非鋸齒狀的法蘭表面，粗糙度為125-250微英寸。過于粗糙的法蘭，墊片往往不能密封，只能盡量選用更軟的墊片，而另一方面，很高的光潔度的法蘭面，比如磨光過的表面，也是很難密封的，必須避免，因?yàn)槊芊獗砻嫘枰浞值摹耙Ш邸币蕴峁┳銐虻哪Σ亮?，防止墊片被吹出或被擠出，或者過度的蠕變。
2、紋路
紋路是法蘭表面粗糙式樣的主導(dǎo)方向，比如：多方向的、唱片螺旋狀的、鋸齒狀等
表面光潔度的紋路應(yīng)盡可能和墊片的中心線相一致，比如圓形法蘭，表面紋路應(yīng)該加工為同心圓或者唱片螺旋線型，這樣就可以避免有穿過法蘭表面的線，如果有一條穿過密封表面的直線研磨線，就會(huì)成為一個(gè)直接泄露的路徑。
3、波形度
波形度就是相對(duì)于整個(gè)平面度的偏差，正常條件下，并不需要考慮波形度的問題，但是有兩種情況，需要特別關(guān)注，因?yàn)檫^度的波形度也是非常難以處理的問題。
第一種情況是搪玻璃的設(shè)備，在這種設(shè)備中融化玻璃的自然流動(dòng)會(huì)形成很大的波形度，而且在較高的螺栓扭矩下，搪玻璃的法蘭也容易變形。解決的辦法是使用更厚的，而且可以高度壓縮的墊片。
第二種情況涉及到翹曲的法蘭，如果這種翹曲是由于熱變形或者內(nèi)應(yīng)力造成的，那么對(duì)法蘭進(jìn)行再次加工處理就可以了，如果是由于過度螺栓負(fù)載或者法蘭厚度不足而造成的翹曲，我們一般稱為“弓形變形”，解決辦法是重新設(shè)計(jì)具有更大剛度的法蘭，有時(shí)可以加入加強(qiáng)筋來增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，而不用替換法蘭，另一個(gè)辦法是增加更多的螺栓，也可以把少而大的螺栓方案改為多而小的方案，由此增大了螺栓的彈性，使接頭更好的結(jié)合。
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