
【化】 convexo-concave seal face; male-female seal contact face
凹凸密封面(Concave-Convex Sealing Surface)是一种广泛应用于工业管道法兰连接的密封结构设计,由相互匹配的凹面(Female Face)和凸面(Male Face)组成。其核心原理是通过凹凸结构的机械嵌合,增强密封介质(如垫片)的定位性和承压能力,从而有效防止流体泄漏。
凹凸面(Concave-Convex Face)
凸面法兰(Male Flange)中心区域隆起呈环状凸台,凹面法兰(Female Flange)则设有对应深度的环形凹槽。安装时凸台嵌入凹槽,形成物理约束结构。
密封机制
垫片被精确限制在凹槽内,受压时受槽壁侧向支撑,避免因介质压力或振动导致的垫片挤出(Gasket Blowout)。该设计显著提升高压、高温工况下的密封可靠性。
高压适应性
适用于Class 600及以上压力等级的法兰系统,常见于石油化工、电力行业的阀门及管线连接(ASME B16.5标准)。
抗工况波动能力
凹凸结构可补偿温度循环引起的法兰位移,减少垫片应力松弛导致的泄漏风险,尤其适合热力管道系统。
国际机械工程领域采用统一术语定义:
来源:机械工程术语标准(ASME/ISO)、压力容器设计手册(Chemical Process Equipment Design)等权威文献。
凹凸密封面是工业管道或容器法兰连接中常用的一种密封结构,由相互配合的凸面和凹面组成,主要应用于中高压场合。以下从结构、工作原理和特点等方面详细解释:
凹凸密封面(英文缩写MFM)由一对法兰的密封面分别加工成凸形和凹形,其中凸面高度略大于凹面深度。安装时垫片放置在凹面槽内,通过螺栓紧固使凸面与凹面紧密配合(见示意图)。这种设计使垫片被限制在凹槽中,避免受到介质压力冲击时发生位移。
凹槽结构形成物理限位,防止垫片在高压下被挤出密封区域。相较于平面密封(如突面RF),凹凸面接触面积更小,因此单位面积压紧力更大,能实现更好的密封效果。
优点 | 缺点 |
---|---|
✔️ 防垫片挤出,密封可靠性高 | ✖️ 加工精度要求高,制造成本高 |
✔️ 安装时自动对中定位 | ✖️ 需配对使用凸/凹法兰,互换性差 |
注:该密封面的英文专业术语为"convexo-concave seal face"或"male-female seal contact face"。在实际工程中,需根据GB/T 9124等标准选择具体结构参数。
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