нюваної середовища від тиску і температури.
Все це ускладнює завдання розрахунку і призводить до громіздким математичним виразами.
Тому на практиці використовують формули, наведені в Лекції 11, і коректують результати розрахунку шляхом введення безрозмірних коефіцієнтів форми C , одержуваних на основі експериментальних даних. p>
Дифузійне проникнення середовища
Негерметичність внаслідок дифузії в тій чи іншій мірі властива всім ущільнень. Дифузія (взаємне проникнення двох і більше дотичних речовин) обумовлена ??різницею концентрацій З однієї речовини в іншому.
Дифузію середовища через діафрагму поділяють на такі стадії:
Поглинання рідини (газу) ущільнювачем - сорбція (коефіцієнт сорбції - a 1, м / с).
Дифузія середовища через перегородку (коефіцієнт дифузії DP, м 2 / с.
Виділення (десорбція) середовища з іншого боку ущільнювача (коефіцієнт a 2, м / с).
При стаціонарному процесі на підставі першого закону Фіка через перегородку товщиною l і площею S, масова витрата Q mS, кг / с, і об'ємний витрата Q S, м 3 / с, витрати середовища пропорційні градієнту концентрацій dС / dx ~ D C / l :
,
де - функція проникності, м 2 / с; q P - ступінь набухання - відносне вмістом середовища в матеріалі ущільнювача, що визначається за кінетичним кривим набухання q ( t ).
Ці витрати дуже малі в порівнянні з витоками. В якості характеристики ущільнення застосовують питому проникність одиниці площі в одиницю часу. Наприклад, для діафрагменних ущільнень ця величина становить 10 - 14 м 3 / (м 2. С).
Дифузійна проникність по контактної поверхні
Область контакту ущільнювача з ущільнюваної поверхнею відрізняється неоднорідністю структури, в ній немає повної сплошности, властивої матеріалу основних деталей. Механізм контактної дифузії дуже складний і кількісно не вивчений. У зв'язку з цим даний вид дифузії зручно розглядати як дифузне проникнення середовища, вводячи відповідні поправочні коефіцієнти в рівняння 14.3. При цьому вважають, що висота зони контакту приблизно дорівнює параметру шорсткості R Z ( S = B . R Z), товщина цієї зони менше довжини контакту в k 1 раз ( k 1 <1), внаслідок більш пухкої структури поверхневих плівок C Sk= k C S. Тоді масова витрата і питома проникність:
Витоку внаслідок контактної дифузії пропорційні периметру ущільнення.
Контактні ущільнення нерухомих з'єднань
Основним механізмом витоку є протягом середи через нещільності - мікроканали - між поверхнями ущільнювача і деталі, що виникають внаслідок шорсткості п...