密封结构原理与槽垫密封结构炼自《ASME锅炉与压力容器法规》(3)

与现有技术相比，ISO 9974的B型(金属-金属)密封不能确保重装的密封性，ISO 9974的E型(弹性体)密封的m«1——密封可靠性特差，ISO 6149的F型(O形垫)密封自密封性差——不能抵抗材料包括冷流在内的变形所致密封应力松弛，也不能满足高低温应用要求；而新发明的微观锯齿环可确保反复重装的密封性，垫密封的m>1，有自密封性，十分有利于利用垫材冷流加强密封，还可互换使用O形截面橡胶垫、矩形截面PTFE和柔性石墨垫，理想满足各种应用。 6 结束语

只要适当选用“微观线后跟面的线接触”和软密封垫，使结构在无介质压力时实现初始密封的最小名义应力y小至有介质压力时的密封维持系数m = Fs/Fu有意义，任何密封结构都可按m >1来设计和校对，并使包括O形垫在内的所有现有密封结构的密封可靠性发生巨变，其中

Fu是密封面上的介质去密封作用力(=密封接触面积x介质压强)。例如，Fs是结构的密封作用力，

对于图11a所示新O形垫密封结构，其面5-6的介质作用面积始终大于面6-2的介质作用面积，因此，其密封状态正好对应垫在其容腔中受介质压力时的最稳定变形；对于图11b所示传统O

—— refined from ASME Boiler and Pressure Vessel Code

Keywords: seal-designing principle, seal-maintaining factor m, minimum nominal stress y, microline contact followed by microsurface contact, microsawtooth-ringed joint

Abstract: Any leak proof joint can be designed and checked according to whether or not seal-maintaining factors m (= Fs/Fu) >1 provided that microsawtooth rings or soft gaskets are suitably used to ensure that the minimum nominal stress y required to provide an initial seal at no medium pressure is quite small, because the sealing actuation force Fs is equal to the medium-unsealed force Fu on the sealing surface when m=1. The factors m and y originate in ASME Code but differ from the ASME Code’s.