ボルトの秘密：ガスケットの圧力はボルトの数によって決まる

ダクタイル鋳鉄管高い強度、靭性、耐腐食性を備えたゴム管は、都市用水供給、工業用水供給、消防設備など、数多くの分野で流体輸送の主力製品となっています。これらのパイプを信頼性の高いネットワークに接続するための鍵は、一見些細ながらも極めて重要な部品、すなわちフランジ接合部のゴム製ガスケットにあります。

多くのダクタイル鋳鉄管購入者は、高品質のEN598規格ダクタイル鋳鉄管を選ぶことの重要性を理解していますが、接合部のシールシステムの詳細を見落としがちです。実際、フランジ接合部の耐圧性能は、鋼管自体の肉厚や材質だけでなく、ゴム製ガスケットの品質やそれを固定するボルトの数にも左右されます。これらが一体となって、パイプラインの安全な運用における最終的かつ最も重要な防衛線となるのです。

まず、フランジ継手に使用されるゴム製ガスケットについて理解しましょう。これは2つのフランジの間に圧縮され、その主な役割は次のとおりです。

• 効果的なシール性：ボルトの予圧作用により弾性変形し、フランジシール面の微細な凹凸を埋め、内部流体（水、ガスなど）の漏れを防ぎます。
• ずれの補正：設置や基礎の沈下によって生じるわずかな角度のずれやオフセットを吸収し、確実なシール性を確保します。
• 減衰と振動低減：一定程度の振動と騒音を低減し、配管システムへのウォーターハンマーや圧力変動の影響を軽減します。
• 高品質のゴム製ガスケットは、一般的にEPDMやNBRなどの素材で作られています。これらは優れた耐候性、耐水性、圧縮弾性を備えており、過酷な運転条件下でも長期にわたる安定した性能を保証します。

ボルトの数を増やすと、なぜ耐圧性が向上するのでしょうか？

1. 均一かつ十分なシール圧力を生み出す。ボルトの本数を増やすことで、フランジリングにかかる​​圧縮力がより密になり、均一に分散されるため、より高い内部圧力に耐え、圧力の不均一による局所的なガスケットの破損や漏れを防ぐことができる。
2. フランジの剛性と曲げ抵抗。ボルト数を増やすことでフランジの「支持点」が密になり、全体の剛性と曲げ抵抗が大幅に向上します。これにより、シール面全体にわたってガスケットが均一に圧縮され、高圧下でもシールが維持されます。
3. 設計はISO 2531やEN 545などの国際規格に厳密に準拠しています。これらの規格では、異なるパイプ径（DN）および圧力定格（PN）に対するボルト穴の数とボルトの仕様が明確に規定されています。例えば、DN100 PN10フランジにはボルトが4本、DN100 PN16フランジにはボルトが8本あるかもしれません。 DN300 PN16フランジの場合、12本、場合によっては16本のボルトが必要になることがあります。

より高い作動圧力定格では、確実な接続を確保するために、より多くのボルトが必要になります。

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