綜合考慮密封介質(zhì)壓力、墊片尺寸效應(yīng)和預(yù)緊力等多因素的影響,對不同工況下的非石棉橡膠墊片進(jìn)行泄漏率試驗(yàn),獲得不同尺寸墊片的泄漏率與介質(zhì)壓力和預(yù)緊應(yīng)力的關(guān)系。結(jié)果表明:泄漏率隨墊片尺寸的增加而降低,隨預(yù)緊應(yīng)力的增大而減小,隨介質(zhì)壓力的增加而增加。針對多因素影響下多孔介質(zhì)泄漏模型對試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合精度不高的問題,對多孔介質(zhì)泄漏模型進(jìn)行修正,改進(jìn)后的泄漏模型預(yù)測結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果更為接近,可以有效預(yù)測非石棉橡膠墊片的泄漏率。
【部分圖文】：

試驗(yàn)所用的非石棉橡膠墊由張家港市蘇港密封材料有限公司生產(chǎn),在材料選用和加工技術(shù)方面嚴(yán)格按照化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG/T 20610-2009。以3組不同尺寸墊片為試驗(yàn)對象,每組5個,共15個墊片試樣,如圖1所示。墊片的尺寸分別為?107 mm×61 mm×3.0 mm(DN50)、?141 mm×89 mm×3.0 mm(DN80)、?194 mm×141 mm×3.0 mm(DN125)。1.2 試驗(yàn)設(shè)備

試驗(yàn)在自制的泄漏率測試平臺上進(jìn)行,該試驗(yàn)平臺主要由墊片加載系統(tǒng)、介質(zhì)供給系統(tǒng)、測漏系統(tǒng)和試驗(yàn)法蘭等組成。加載系統(tǒng)為液壓萬能試驗(yàn)機(jī)(WEW-1000D),其最大試驗(yàn)載荷為1 000 kN,加載、卸載速度在0.01～500 mm/min之間。試驗(yàn)介質(zhì)為99.99%高純氮?dú)?試驗(yàn)測漏系統(tǒng)部分如圖2所示,泄漏率測試精度為1×10-5 cm3/s,最大可測墊片外徑為250 mm。1.3 試驗(yàn)方案

試驗(yàn)施加的介質(zhì)壓力分別為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 MPa 6個等級。圖3示出了DN50型非石棉橡膠墊片在預(yù)緊應(yīng)力分別為35、40、45、50 MPa時(shí)的泄漏率曲線�？芍�,當(dāng)介質(zhì)壓力相同時(shí),墊片的泄漏率隨著預(yù)緊應(yīng)力的增大而減小;當(dāng)預(yù)緊應(yīng)力一定時(shí),墊片的泄漏率隨著介質(zhì)壓力的增大而增大。在選定工況下,泄漏率范圍為0.048～1.33×10-3 cm3/s,泄漏率波動較大。圖4示出了DN80型非石棉橡膠墊片在預(yù)緊應(yīng)力分別為35、37.5、40、42.5、45 MPa 時(shí)的泄漏率曲線,其泄漏率曲線變化規(guī)律與DN50型墊片大致相同,泄漏率值與DN50型相比有所降低。例如,在預(yù)緊應(yīng)力40 MPa、介質(zhì)壓力0.5 MPa的工況下,DN50型墊片的泄漏率為2.54×10-3 cm3/s,DN80型墊片的泄漏率為1.40×10-3 cm3/s,泄漏率降低了44.9%。當(dāng)預(yù)緊應(yīng)力為45 MPa,介質(zhì)壓力為0.5 MPa時(shí),DN80型墊片的泄漏率為5.50×10-4 cm3/s,密封效果良好。
【相似文獻(xiàn)】

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