در سیستم فلنج خود باید از چه ضخامت واشر استفاده کنم؟

واشرهای نازک تر مزایای زیادی دارند:
• مقاومت در برابر دمش بیشتر به دلیل سطح مقطع کوچکتر در معرض فشار متوسط ​​داخلی.
• به دلیل کوچکتر بودن سطح مقطع، مجدداً میزان نشتی کمتر است.
• استحکام فشاری بهتر و در نتیجه بارهای سطحی واشر (فشار) بیشتر را می توان با خیال راحت به واشر نازک تر اعمال کرد.
• حفظ گشتاور بست بهتر به دلیل ویژگی های خزش کمتر واشرهای نازک تر.
• هزینه کمتر خود واشر.

تا جایی که ممکن است در واقعیت اعمال شود. همانطور که در بالا ذکر شد، واشرهای ضخیم تر با فلنج های آسیب دیده یا تاب خورده بهتر مطابقت دارند، زیرا توانایی واشر برای پر کردن بی نظمی های فلنج بر اساس میزان فشرده سازی واشر در یک بار مشخص است.
از آنجایی که تراکم پذیری در یک بار خاص معمولاً به صورت درصدی از ضخامت اصلی واشر بیان می شود، واشر ضخیم تر با ضخامت اصلی بزرگتر در واقع فاصله بیشتری را فشرده می کند. به عنوان مثال، فشرده سازی 10 درصدی یک واشر 1.0 میلی متری به معنای فشرده سازی 0.1 میلی متر است. در فشرده‌سازی 10 درصدی واشر 3.0 میلی‌متری، واشر به مدت 0.3 میلی‌متر فشرده می‌شود. این فشرده‌سازی اضافی واشر به این معنی است که واشر ضخیم‌تر خراش‌های عمیق‌تر یا نقاط پایین‌تر را بهتر از واشر نازک‌تر پر می‌کند. یک مثال از تغییر ضخامت واشر بسته به تراکم پذیری واشر برای واشرهای ضخامت 1.0 و 2.0 میلی متر در Chart 1 نشان داده شده است.

با این حال، مزایای استفاده از واشر ضخیم تر می تواند گمراه کننده باشد. در حالی که واشر ضخیم تر، بی نظمی های بیشتری را در فلنج می پوشاند، می تواند منجر به مشکلات دیگری نیز شود. یک واشر ضخیم تر بیشتر تحت تأثیر گرما قرار می گیرد، بنابراین آرامش خزش بالاتری دارد. تغییر فشار سطحی پس از قرار دادن واشر در معرض دما برای دو واشر با ضخامت های مختلف در نمودار t 2 نشان داده شده است. اگر واشر با 220 مگاپاسکال بارگیری شود و در معرض دمای بالا 10 باشد. 0 درجه به مدت 4 ساعت، فشار سطح باقیمانده واشر برای واشر 1.0 میلی متری 210 مگاپاسکال و برای واشر 2.0 میلی متری 190 مگاپاسکال (برای سفتی 500 کیلونیوتن بر میلی متر) خواهد بود. این بدان معنی است که واشر ضخیم تر فشار سطح واشر بیشتری را از دست داده است که می تواند منجر به عمر کوتاه تر واشر و نرخ نشتی بیشتر در حین کار شود. از دست دادن فشار سطح واشر در دماهای بالاتر حتی آشکارتر است.

واشر ضخیم تر همچنین دارای مقاومت فشاری کمتری است و بنابراین حداکثر بار سطحی واشر که واشر می تواند بدون ایجاد آسیب در معرض آن قرار گیرد کمتر است. این هم برای دمای اتاق و هم برای دمای بالا صدق می کند. حداکثر فشار سطحی که می توان به واشر اعمال کرد با دما تغییر می کند و برای واشر 1.{1}} و 2.{3}} میلی متر ضخامت در نمودار t 3 نشان داده شده است. حداکثر فشار سطح واشر را می توان بر اساس تعیین کرد. مطابق با استانداردهایی مانند EN 13555.

علاوه بر این، اصطکاک بین واشر و فلنج نیز یکی از عوامل تعیین کننده مقاومت در برابر ضربه اتصال فلنج پیچ شده است. اصطکاک ترکیبی از ضریب اصطکاک بین سطوح واشر و فلنج و بار کل پیچ است. از آنجایی که واشرهای نازک آرامش خزش کمتری دارند، اتصال بار پیچ و مهره بیشتری را حفظ می کند که منجر به ایمنی بهتر در هنگام دمیدن می شود.

در نهایت، از آنجایی که تمام مواد واشر تا حدی نفوذپذیر هستند، رسانه ها می توانند از بدنه واشر عبور کنند. واشرهای ضخیم تر مسیر وسیع تری را برای نفوذ ایجاد می کنند و بنابراین نرخ نشتی بالاتری را ارائه می دهند، اما توجه داشته باشید که معکوس نیز ممکن است رخ دهد. اگر یک واشر خیلی نازک باشد که با بی نظمی های فلنج مطابقت نداشته باشد، به جای واشر، رسانه ممکن است به بیرون نشت کند. این می تواند حتی به نرخ نشت بالاتری نسبت به واشر ضخیم تر منجر شود. بنابراین فلنج هایی که به اندازه کافی مسطح و بکر هستند تا واشرهای نازک را کنترل کنند، با یک واشر نازک تر محکم تر می شوند.

نوع ماده واشر ورق و بار فشاری موجود نیز بر ضخامت مورد نیاز برای آب بندی یک اتصال خاص تأثیر می گذارد. واشرهایی با مقادیر تراکم پذیری بالاتر، به همان باری که انواع سخت تر و کم تراکم پذیرتر نیاز دارند، برای ایجاد آب بندی محکم نیاز ندارند.

به این دلیل که واشرهای تراکم پذیرتر می توانند بی نظمی های سطح فلنج را بهتر جبران کنند و بنابراین می توان از واشرهای نازک تری استفاده کرد. فلنج هایی که به واشرهای ضخیم تری نیاز دارند مشکلاتی را ایجاد می کنند که تولید کننده واشر نمی تواند آنها را کنترل کند. بنابراین بهترین راه حل این است که از فلنج هایی با بارهای فشاری موجود بیشتر استفاده یا طراحی کنید، سطح را در شرایط خوبی نگه دارید و در صورت امکان از واشرهایی با ضخامت 1.5 میلی متر یا حتی 1.{3}} میلی متر استفاده کنید.

فلنج های کمتر از کامل اما هنوز باید آب بندی شوند. این معمولاً با در نظر گرفتن دقیق همه متغیرهای برنامه هنگام انتخاب سبک و ضخامت یک ماده واشر انجام می شود. برای راهنمایی خاص در مورد هر کاربرد سیستم فلنج با تامین کننده واشر خود مشورت کنید. نصب صحیح مانند همیشه ضروری است.

بنابراین واشر باید با فشار اولیه واشر به درستی محاسبه شده مونتاژ شود و با استفاده از روش نصب خوب نصب شود. برای محاسبه گشتاور پیچ مونتاژ مناسب برای اتصالات فلنج دایره ای، ما به شما پیشنهاد می کنیم از روش محاسبه مطابق EN 1591 Part t 1 استفاده کنید و به عنوان پیش زمینه ای برای روش نصب خوب می توانید از دستورالعمل های انجمن آب بندی اروپا استفاده کنید.