Για τη στεγανοποίηση φλάντζας, η κατάσταση διαρροής του σχετίζεται με πολλούς παράγοντες όπως οι φυσικές ιδιότητες του σφραγισμένου μέσου, οι συνθήκες εργασίας, η τραχύτητα της επιφάνειας της επιφάνειας στεγανοποίησης της φλάντζας, η πίεση συμπίεσης, καθώς και τα βασικά χαρακτηριστικά, το μέγεθος, η διαδικασία φόρτωσης και εκφόρτωσης το παρέμβυσμα.
1. Η επίδραση των φυσικών ιδιοτήτων του σφραγισμένου μέσου υιοθετεί την ίδια μορφή σύνδεσης στεγανοποίησης. Υπό τις ίδιες συνθήκες εργασίας, ο ρυθμός διαρροής του αερίου είναι μεγαλύτερος από αυτόν του υγρού και ο ρυθμός διαρροής του υδρογόνου είναι μεγαλύτερος από αυτόν του αζώτου. Αυτό οφείλεται κυρίως στις διαφορετικές φυσικές ιδιότητες του σφραγισμένου μέσου. Μεταξύ των φυσικών ιδιοτήτων του σφραγισμένου μέσου, το ιξώδες έχει τη μεγαλύτερη επίδραση. Το ιξώδες είναι ένα μέτρο της δύναμης τριβής μέσα σε ένα ρευστό. Για μέσα με υψηλό ιξώδες, η αντίσταση διαρροής είναι μεγαλύτερη και ο ρυθμός διαρροής είναι χαμηλότερος. Για μέσα με χαμηλό ιξώδες, η αντίσταση διαρροής τους είναι χαμηλή και ο ρυθμός διαρροής τους είναι υψηλός.
2. Η επίδραση των συνθηκών εργασίας στη στεγανοποίηση της φλάντζας περιλαμβάνει την πίεση και τη θερμοκρασία του μέσου. Ο ρυθμός διαρροής των παρεμβυσμάτων ποικίλλει υπό διαφορετικές πιέσεις και θερμοκρασίες. Η διαφορά πίεσης και στις δύο πλευρές της επιφάνειας στεγανοποίησης είναι η κύρια κινητήρια δύναμη για τη διαρροή. Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά πίεσης, τόσο πιο εύκολο είναι για το μέσο να ξεπεράσει την αντίσταση του καναλιού διαρροής, κάνοντας τη διαρροή ευκολότερη. Η θερμοκρασία έχει σημαντικό αντίκτυπο στην απόδοση στεγανοποίησης της δομής σύνδεσης. Η έρευνα έχει δείξει ότι η ελαστική και πλαστική παραμόρφωση των παρεμβυσμάτων αυξάνει με την αύξηση της θερμοκρασίας, ενώ η απόδοση ανάκαμψης μειώνεται και η ποσότητα ερπυσμού αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Και καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, τα φαινόμενα γήρανσης, απώλειας βάρους, ερπυσμού και χαλάρωσης της φλάντζας θα γίνονται όλο και πιο σοβαρά. Επιπλέον, η θερμοκρασία έχει επίσης σημαντικό αντίκτυπο στο ιξώδες του μέσου. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, το ιξώδες του υγρού μειώνεται ενώ το ιξώδες του αερίου αυξάνεται. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο πιο εύκολο είναι να συμβεί διαρροή.
3. Η επίδραση της τραχύτητας της επιφάνειας της επιφάνειας στεγανοποίησης της φλάντζας: Κάτω από την ίδια πίεση αναλογίας προ-σφίξεως φλάντζας, η τραχύτητα επιφάνειας της επιφάνειας στεγανοποίησης της φλάντζας είναι διαφορετική και ο ρυθμός διαρροής είναι επίσης διαφορετικός. Συνήθως, όσο μικρότερη είναι η τραχύτητα της επιφάνειας, τόσο μικρότερη είναι η διαρροή. Το αποτέλεσμα στεγανοποίησης της επιφάνειας στεγανοποίησης της φλάντζας που έχει αλεσθεί είναι καλύτερο από αυτό της επιφάνειας στεγανοποίησης της φλάντζας που δεν έχει αλεσθεί. Αυτό οφείλεται κυρίως στη μικρή τραχύτητα της επιφάνειας της επιφάνειας στεγανοποίησης, η οποία καθιστά δύσκολη την πλήρωση των ανομοιομορφιών, μειώνοντας έτσι σημαντικά τη διαρροή της διεπαφής.
4. Η επίδραση της τάσης συμπίεσης της φλάντζας: Όσο μεγαλύτερη είναι η τάση συμπίεσης της φλάντζας, τόσο μεγαλύτερη είναι η παραμόρφωσή της. Η παραμόρφωση της φλάντζας γεμίζει αποτελεσματικά την ανομοιομορφία στην επιφάνεια της φλάντζας, μειώνοντας σημαντικά τη διαρροή της διεπαφής. Από την άλλη πλευρά, οι τριχοειδείς πόροι του ίδιου του παρεμβύσματος συμπιέζονται, μειώνοντας τη διατομή του καναλιού διαρροής και αυξάνοντας την αντίσταση διαρροής, μειώνοντας έτσι σημαντικά τον ρυθμό διαρροής. Αλλά εάν η πίεση σύσφιξης της φλάντζας είναι πολύ υψηλή, είναι εύκολο να συνθλίψετε τη φλάντζα, χάνοντας έτσι την ικανότητα επαναφοράς της και δεν μπορείτε να αντισταθμίσετε τον διαχωρισμό της επιφάνειας της φλάντζας που προκαλείται από τη θερμοκρασία και την πίεση, με αποτέλεσμα μια απότομη αύξηση του ρυθμού διαρροής . Επομένως, για να διατηρηθεί καλή στεγανοποίηση, η τάση συμπίεσης της φλάντζας πρέπει να διατηρείται σε ένα συγκεκριμένο εύρος.
5. Η επίδραση της απόδοσης της φλάντζας Τα βασικά χαρακτηριστικά των παρεμβυσμάτων περιλαμβάνουν κυρίως δύο μέρη: το ένα είναι η μηχανική απόδοση των παρεμβυσμάτων, η οποία περιλαμβάνει τα χαρακτηριστικά επαναφοράς συμπίεσης, τα χαρακτηριστικά χαλάρωσης ερπυσμού και τάσης των παρεμβυσμάτων. Το δεύτερο είναι η βασική απόδοση στεγανοποίησης της φλάντζας, η οποία έχει σημαντικό αντίκτυπο στην απόδοση στεγανοποίησης της σύνδεσης. Η στεγανοποίηση της σύνδεσης φλάντζας φλάντζας μπουλονιού (δηλαδή της φλάντζας σύνδεσης) επιτυγχάνεται ουσιαστικά με την παραμόρφωση της φλάντζας για αύξηση της αντίστασης ροής ρευστού. Τα χαρακτηριστικά συμπίεσης της φλάντζας αντικατοπτρίζουν εν μέρει την αρχική ικανότητα σφράγισης που σχηματίζεται από την επιφάνειά της προσαρμογής με την επιφάνεια της φλάντζας. Υπό συνθήκες λειτουργίας, λόγω της επιμήκυνσης των μπουλονιών και της παραμόρφωσης των φλαντζών, το παρέμβυσμα στην επιφάνεια της φλάντζας τείνει να διαχωρίζεται σχετικά (μειώνοντας την πίεση συμπίεσης στη φλάντζα) και η στεγανότητα της σύνδεσης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την ικανότητα επαναφοράς της φλάντζας . Ο ερπυσμός και η χαλάρωση είναι σημαντικοί λόγοι για τον αυξημένο ρυθμό διαρροής των σφραγισμένων συνδέσεων υψηλής θερμοκρασίας. Η απόδοση στεγανοποίησης των παρεμβυσμάτων χαρακτηρίζει τη σχέση μεταξύ του ρυθμού διαρροής και της μέσης πίεσης, της υπολειπόμενης τάσης συμπίεσης των παρεμβυσμάτων και της θερμοκρασίας και είναι ένας ολοκληρωμένος δείκτης απόδοσης που χαρακτηρίζει την ικανότητα στεγανοποίησης των παρεμβυσμάτων.
6.Η επίδραση του μεγέθους της φλάντζας περιλαμβάνει κυρίως την επίδραση του πάχους της φλάντζας και του πλάτους της φλάντζας.
(1) Η επίδραση του πάχους του παρεμβύσματος είναι ότι κάτω από το ίδιο φορτίο συμπίεσης και μέση πίεση, ο ρυθμός διαρροής μειώνεται με την αύξηση του πάχους του παρεμβύσματος. Αυτό συμβαίνει επειδή κάτω από το ίδιο αξονικό φορτίο, τα παχιά παρεμβύσματα έχουν μεγαλύτερη ανάκαμψη συμπίεσης. Υπό την προϋπόθεση της επίτευξης αρχικής στεγανοποίησης, οι παχιές φλάντζες με μεγαλύτερα ελαστικά αποθέματα μπορούν να αντισταθμίσουν καλύτερα τον σχετικό διαχωρισμό μεταξύ των επιφανειών στεγανοποίησης που προκαλείται από τη μέση πίεση σε σύγκριση με τις λεπτές φλάντζες και να διατηρήσουν μια μεγαλύτερη υπολειμματική πίεση συμπίεσης στην επιφάνεια της φλάντζας, μειώνοντας έτσι τον ρυθμό διαρροής . Αλλά δεν μπορεί να ειπωθεί ότι όσο πιο παχύ είναι το παρέμβυσμα, τόσο καλύτερη είναι η απόδοση στεγανοποίησης. Αυτό συμβαίνει επειδή το πάχος της φλάντζας είναι διαφορετικό και οι συνθήκες για τη δημιουργία της αρχικής σφράγισης είναι επίσης διαφορετικές. Λόγω της επίδρασης της δύναμης τριβής στην ακραία όψη, η επιφάνεια της φλάντζας βρίσκεται σε κατάσταση τάσης τριαξονικής συμπίεσης και η αντίσταση παραμόρφωσης του υλικού είναι σχετικά υψηλή. Το μεσαίο τμήμα της φλάντζας επηρεάζεται λιγότερο από το άκρο και η αντίστασή του στην παραμόρφωση είναι επίσης σχετικά μικρή. Κάτω από την ίδια προφόρτιση, η πλαστική παραμόρφωση είναι πιο πιθανό να συμβεί στο μέσο της φλάντζας παρά στην επιφάνεια της φλάντζας, γεγονός που καθιστά πιο δύσκολη τη δημιουργία μιας αρχικής επιφάνειας στεγανοποίησης. Επομένως, όταν το πάχος της φλάντζας φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, η απόδοση στεγανοποίησης δεν αλλάζει ή ακόμη και υποβαθμίζεται. Επιπλέον, όσο πιο παχύ είναι το παρέμβυσμα, τόσο μεγαλύτερη είναι η διατομή της διαρροής διείσδυσης και τόσο υψηλότερος είναι ο ρυθμός διαρροής διείσδυσης.
(2) Η επίδραση του πλάτους της φλάντζας είναι εντός ενός ορισμένου εύρους και καθώς αυξάνεται το πλάτος της φλάντζας, ο ρυθμός διαρροής μειώνεται γραμμικά. Αυτό συμβαίνει επειδή η μέση αντίσταση διαρροής εντός του ενεργού πλάτους της φλάντζας είναι ανάλογη με το μήκος του καναλιού διαρροής (ανάλογη με το πλάτος της φλάντζας). Αλλά δεν μπορεί να ειπωθεί ότι όσο πιο φαρδύ είναι το παρέμβυσμα, τόσο το καλύτερο, επειδή η επιφάνεια της φλάντζας είναι μεγαλύτερη. Αυτή τη στιγμή, η ίδια συμπιεστική τάση πρέπει να δημιουργηθεί στο παρέμβυσμα και η δύναμη του μπουλονιού της ευρείας φλάντζας είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή του στενού παρεμβύσματος.
