压紧面主要应根据工艺条件、密封口径以及准备采用的垫片等进行选择。压紧面的几何尺寸和表面加工的质量要求,必须与相应的垫片相配合。
在中低压力容器和管道中常用的法兰压紧面型式有平面型、凹凸面型和榫槽面型3种,如图7一8所示。目前这些压紧面的尺寸都有系列标准,设计时应根据有关法兰标准进行选用。
(1)平面型密封面平而型压紧面是一个光滑平面,有时在平面上车制2-3圈沟槽[图7一8(a)]。这种密封结构简单、加工方便、便于进行防腐衬里。但这种压紧面与垫片接触面积较大,预紧时垫片容易被挤到压紧面两侧,不易压紧,故所需压紧力较大,密封性能较差。一般与平垫片或缠绕式垫片配合使用,适用于压力不高、介质无毒、非易燃易爆场合,以及真空度<1X 10⁵Pa的真空系统。
(2)凹凸面型密封面这种压紧面是由一个凸面和一个凹面相配合组成〔图7-8(b)],在凹面放置垫片,其优点是便于对中,能防止软质垫片被挤出,而且压紧面比平面型密封面窄,较易密封。适用于易燃、易爆、有毒介质,公称直径DN≤800mm,公称压力PN≤1. 6-6. 4 MPa的法兰连接。
(3)榫槽面型密封面这种压紧面是由一个榫面和一个槽面相配合组成[图7 - 8(c)]。垫片放在槽内。由于垫片较窄,又受槽的阻挡,不会被挤出,故比以上两种压紧面均易获得更好的密封效果。而且,可以少受介质的冲刷和腐蚀,安装时又便于对中而使垫片受力均匀。
垫片较窄,压紧垫片所需螺栓力相应较小,压力较高时。螺栓尺寸也不会太大。这种压紧面的缺点是结构与制造都比较复杂,更换垫片也较费事。榫面部分容易碰坏,拆装时要十分小心。
这种密封面适用于易燃、易爆、有毒介质以及压力较高的重要场合,以及真空度>1 X10⁵Pa的真空系统。当PN≤20 MPa时,可用到DN = 800 mm,当压力较小时,可用于直径更大的场合。