PTFE垫片垫片系数〔m〕、比压力〔y〕是密封设计中关键参数，它们直接影响垫片密封性能、使用寿命。以下是PTFE垫片垫片系数、比压力详细分析：
1. 垫片系数〔m〕
垫片系数是指于操作工况下，为保持密封而必须施加于垫片上压应力和设计压力比值。它反映了垫片于操作过程中抵抗泄漏能力。
- 定义：
垫片系数 $ m $ 是操作压力下垫片所需最小压紧力和设计压力比值，即：
$$
m = \frac{\text{操作压力} \times \text{垫片面积}}{\text{垫片预紧力}}
$$
其中，$ m $ 值越大，说明垫片于操作过程中要更高压紧力来维持密封。
- PTFE垫片典型值：
根据多个来源资料，PTFE垫片垫片系数通常于 1.0 到 2.5 之间。例如：
- 于 GB150 标准中，PTFE 垫片垫片系数 $ m = 2.5 $ 。
- 于一些方标准中，如江苏省特种设备安全检验和节能标准化技术委员会发布 DB32/T 4486-2023，PTFE 垫片垫片系数 $ m = 1.0 $ 。
- 影响因素：
垫片系数 $ m $ 和垫片材料、厚度、温度、压力还有介质特性密切相关。例如，PTFE 垫片于高温下也许要更高压紧力来维持密封性。
jrhz.info2. 比压力〔y〕
比压力是指于预紧状态下，垫片单位很好密封面积上所需最小压紧力，以消除法兰密封面微小凹坑并形成初始密封条件。
- 定义：
比压力 $ y $ 是预紧状态下垫片单位面积上压紧力，计算公式为：
$$
y = \frac{W}{A_1}
$$
其中，$ W $ 是当前载荷，$ A_1 $ 是垫片接触面积。
- PTFE垫片典型值：
根据多个来源资料，PTFE垫片比压力通常于 10 MPa 到 20 MPa 之间。例如：
- 于 GB150 标准中，PTFE 垫片比压力 $ y = 20 \, \text{MPa} $ 。
- 于一些方标准中，如江苏省特种设备安全检验和节能标准化技术委员会发布 DB32/T 4486-2023，PTFE 垫片比压力 $ y = 10 \, \text{MPa} $ 。
- 影响因素：
比压力 $ y $ 和垫片材料硬度、厚度、温度、介质特性有关。例如，PTFE 垫片于高温下也许要更高比压力来维持密封性。
3. 垫片系数和比压力关系
垫片系数 $ m $ 、比压力 $ y $ 是相互关联参数。它们共同决定了垫片于操作过程中密封性能。
- 关系公式：
于操作状态下，垫片压紧力应满足：
$$
\text{压紧力} = m \times \text{设计压力}
$$
与此同时，比压力 $ y $ 是预紧状态下垫片单位面积上压紧力，用于消除密封面微小凹坑。
- 实际用途：
于实际工程中，垫片系数 $ m $ 、比压力 $ y $ 通常通过试验测定，但为了简化设计，通常采用标准推荐值。例如，GB150 标准中推荐 PTFE 垫片系数 $ m = 2.5 $ 、比压力 $ y = 20 \, \text{MPa} $ 。
4. 总结
- PTFE垫片垫片系数〔m〕 ：通常于 1.0 到 2.5 之间，具体值取决于材料、厚度、温度、介质特性。
- PTFE垫片比压力〔y〕 ：通常于 10 MPa 到 20 MPa 之间，具体值取决于材料、厚度、温度、介质特性。
- 用途建议：于选择 PTFE 垫片时，应根据具体工况〔温度、压力、介质〕选择合适 $ m $ 、 $ y $ 值，并参考相关标准〔如 GB150、DB32/T 4486-2023〕进行设计、验证。
通过合理选择垫片系数 $ m $ 、比压力 $ y $，可以确保 PTFE 垫片于很多工况下都能提供优良密封性能、较长使用寿命。
