实空体系设想（实空法兰毗连）

真空体系是指由真空泵、真空计及种种零件通过管道以得当的方法联接，组合成能到达必然真空度要求的装置。真空体系的根本要求是都有哪些？

3.3.3 真空法兰毗连

真空法兰毗连属于可拆密封毗连。真空体系中常用的法兰有橡胶密封法兰、氟塑料密封法兰、金属密封法兰、快卸法兰。

3.3.3.1 橡胶密封真空法兰

法兰与橡胶垫圈相联合的真空静密封毗连是真空体系中应用最多的一种可拆密封毗连布局，只靠两个法兰之间的密封面举行密封是达不到包管毗连部位的气密性要求的。试验评释，纵然法兰平面加工非常平坦，外貌粗糙度极低，但只要显现一条0. 25nm的刀痕，其漏气率即可到达10-8Pa. L/s。是以可将氯丁橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚四氟乙烯等弹性体制成差别形状截面的垫圈或0型密封圈，然后将其夹在两个毗连件之间，以到达真空静毗连及密封的目标。这种布局的密封性能重要取决于弹性体和被毗连件之间打仗面的粗糙度及弹性体自己的透气性、放气率和蒸气压等身分。为了消除这些身分对密封性能的影响，打仗外貌的粗糙度至少要求加工到1.6μm, 并且设计时，只管即便使弹性体袒露在真空一 侧的外貌最少。

橡胶密封法兰用于低、中及高真空体系中，也可用于超高真空装置的真空室门密封。用于超高真空体系密封时，为了淘汰密封圈出宇量，常采纳氟橡胶密封圈，或用低温冷却布局冷冻密封圈。现在，真空法兰实行GB/T 6070- 2007尺度。此尺度实用于低、中、高真空设置装备摆设所用的毗连法兰(包罗:牢固法兰、活套法兰和卡钳法兰)。

A法兰用质料与法兰公称通径

真空法兰所用质料-般为Q235A或20号钢，要求防磁:用于腐化介质的法兰质料可采纳奥氏体不锈钢，选用其他质料时应餍足国度尺度划定的真空法兰线密封载荷和焊接性能的要求。真空法兰(包罗导管)的公称通径即公称内径，- -般应即是或稍小于现实内径。法兰毗连的全部布局尺寸及密封圈的尺寸均依据毗连导管的内径，即公称通径来决定。公称通径、现实内径与法兰接受的尺寸干系见图3-58和表3- 16。

图3-58真空法兰 与接受

表3-16真空法兰公称通径、 现实内径与法兰接受的尺寸( mm)

注: d、 :数值取自GB/T 17395- 1998， 作为引导用。

①在GB/T 17395- -1998 中没有此规格，该尺寸作为参考。

B法兰尺寸

a牢固法兰

牢固法兰的各部共同、毗连尺寸由图3-59和表3-17给出。

图3-59真空牢固法兰

表3-17真空 牢固法兰公称通径及尺寸

注:表中D、D2的尺寸决定了法兰的最小密封面。

b活套法兰

活套法兰的公称通径尺寸和其他各部共同、毗连尺寸由图3-60和表3-18给出。

图3-60活套法兰

表3-18活套法兰公称通径及尺寸(mm)

注:卡环直径de发起用下列公役: do =2mm,公役为±0.02mm; do =3 -5mm,公役为±0. 025mm; do =8 - 10mm,公役为±0.030mm。

c卡钳法兰

卡钳法兰的公称通径尺寸和其他各部共同、毗连尺寸由图3-61和表13-19给出。

图3-61卡钳法兰

表3-19卡钳法兰公称通径及尺寸（mm）

注: 1.表中D、Dg的尺寸决定了法兰的最小密封面;2.焊接受径等所用夹紧装置打仗面的最大直径由D.决定。

C法兰毗连情势

a牢固与活套法兰毗连

​真空牢固法兰与活套法兰的毗连情势如图3-62 ~图3-65所示。该毗连情势实用于低、中、高真空设置装备摆设和管路的法兰毗连。在法兰毗连安置时，法兰的密封槽应开在面向气流偏向的法兰平面上。

图3-62牢固法兰 与牢固法兰毗连

图3-63活套法兰 和活套法兰毗连

图3-64牢固法 兰与活套法兰毗连

图3-65活套法 兰用钩头螺栓毗连

真空牢固法兰和活套法兰的螺栓孔位置应按图3-66所示分列，图中ax角是螺栓孔数的函数，螺栓孔数n依据法兰线密封载荷及给定的螺栓应力得出。

b卡钳法兰毗连

卡钳真空法兰毗连采纳橡胶密封圈密封，特点是:利用便利，便于快速安置和拆卸，实用于低、中、高真空管路毗连用。卡钳真空法兰毗连有三种情势:卡钳螺钉毗连、卡钳垫块毗连、 卡钳螺栓毗连，如图3-67~图3-69所示。

图3-66真空法兰 的螺栓孔位置

图3-67卡钳螺钉法 兰毗连

图3-68卡钳垫块法 兰毗连

图3-66真空法兰 的螺栓孔位置

c真空快卸法兰毗连

(1) 夹紧型真空快卸法兰。夹紧型真空快卸法兰实用于低、中、高真空管路，法兰用0型橡胶密封圈密封，其布局情势见图3-70，卡箍质料推举采纳铸铝ZL7。

图3-70夹紧型真空快卸法兰布局情势

(2)拧紧型真空快卸法兰。拧紧型真空快卸法兰实用于低、中、高真空管路，其公称通径为10 ~40mm,用0型橡胶密封圈密封。拧紧型真空快卸法兰的布局情势如图3-71所示。

图3-71拧紧型 真空快卸法兰布局情势

D法兰线密封载荷及对应的O型密封圈

真空法兰的线密封载荷8为:

式中，8为n个螺栓以200MPa应力均救济压在胶圈上的线密封载荷，N/mm;n为螺栓数目; S为螺栓截面面积，mm2; d为密封圈内径，​mm; d2 为密封圈压缩前的截面直径，mm。

常用法兰的线密封载荷值及对应的0型密封圈由表3-20给出。

表3-20常 用的法兰线密封载荷及对应的O型密封圈

①在CB/T3452.1- -2005 中没有此规格，该尺寸作为参考。

②该值作为引导用，依据所选用的密封圈的差别而差别。

E真空法兰密封槽布局情势及尺寸

如图3-72和图3-73所示，真空法兰密封槽的布局情势为在法兰面上开槽(矩形、梯形等)，或采纳平面法兰加内定位圈情势(此时采纳圆形密封圈)，内定位圈的布局如图3-74所示。密封槽应开在面向气流偏向的法兰平面上。

图3-72 0 型密封圈矩形密封槽布局

图3-73 0型密封圈梯形密封槽布局

图3-74 0型密封圈内定位圈

密封槽对付所用的密封圈规格和密封槽及内定位圈的尺寸见表3-21,内定位圈所用密封圈的截面直径分别为5. 3mm、7mm和10mm三种规格。

表3-21密封槽及 内定位圈尺寸让物( mm)