Como os anéis da lente alcançam alta pressão da sede da junta com cargas baixas de parafusos?

A capacidade do anel da lente de alcançar alta pressão da sede da junta com baixas cargas de parafusos é principalmente devido aos seus princípios de projeto, propriedades do material, requisitos de processamento e efeitos físicos durante a operação. A seção transversal do Junta da lente foi projetado para ser esférico ou semelhante a uma lente convexa. Esse design faz com que o contato entre a junta e o flange se torne um contato de linha em vez de um contato de superfície. O projeto de contato da linha reduz significativamente a área de contato, produzindo assim uma tensão de contato local mais alta sob a mesma força de pretendimento do parafuso, ou seja, alcançando alta pressão da sede da junta. Quando a pressão interna do sistema aumenta, a junta da lente será afetada pela pressão interna e se expande radialmente. Essa expansão aumentará ainda mais a tensão de contato entre a junta e a superfície do flange, formando o chamado "efeito autônomo". Esse efeito permite que a junta da lente mantenha o desempenho estável de vedação em ambientes de alta pressão com baixas cargas iniciais de parafusos.
As juntas das lentes geralmente são feitas de materiais com boa elasticidade, como metal, borracha ou materiais compósitos. Esses materiais podem se deformar elasticamente quando submetidos a forças externas, preenchendo as pequenas lacunas entre as superfícies do flange para formar uma vedação eficaz. Ao mesmo tempo, o material elástico também pode se adaptar à irregularidade da superfície do flange e melhorar a confiabilidade do selo. A dureza do material da junta deve ser moderada. Ele não deve apenas ter força suficiente para suportar o efeito da força de precedência do parafuso e pressão interna do sistema, mas também evitar o estresse de contato excessivo com a superfície do flange e os danos à superfície de vedação. Geralmente, o material da junta deve ser mais macio que o material do flange para permitir um ajuste apertado com cargas de parafusos menores.
Para garantir a vedação eficaz entre a junta da lente e a superfície do flange, a superfície do flange deve ter uma alta nivelamento. Qualquer leve desigualdade pode fazer com que a junta não se encaixe firmemente, afetando assim o efeito de vedação. Portanto, ao processar flanges, é necessário controlar estritamente os indicadores de precisão geométrica, como nivelamento e paralelismo. Juntas das lentes geralmente precisam ser instaladas no sulco de vedação do flange. A precisão da usinagem do sulco de vedação também afeta diretamente o efeito de vedação da junta. A largura, a profundidade e a forma do sulco de vedação precisam ser projetadas e processadas com precisão de acordo com o tamanho e a forma da junta.
Devido ao projeto de contato da linha da junta da lente, quando a força de pretendimento do parafuso atua na junta, a concentração de tensão ocorrerá na linha de contato. Essa concentração de tensão ajuda a alcançar alta pressão do assento do calço em cargas de parafusos menores. No entanto, é preciso tomar cuidado para evitar o estresse excessivo que possa levar a danos à junta ou flange. Quando a força de pretendimento do parafuso é liberada ou a pressão interna do sistema é reduzida, a junta da lente pode usar sua boa capacidade de recuperação elástica de retornar rapidamente à sua forma e posição originais, mantendo assim a continuidade e a estabilidade do selo.
As juntas das lentes atingem a meta de alta pressão da sede da junta em cargas baixas de parafusos através de uma combinação de princípios de design exclusivos, propriedades de material, requisitos de processamento e efeitos físicos durante a operação. Essa característica faz com que as juntas das lentes tenham amplas perspectivas de aplicação e um importante valor prático em sistemas de tubulação de alta pressão e vasos de pressão.