Zur Berechnung des erforderlichen Dichtungsdrucks für eine Dichtung verwenden Ingenieure eine einfache Formel, die die wichtigsten Parameter berücksichtigt, die die Dichtungsleistung beeinflussen. Die Formel für den Dichtungsdruck lautet:

Dichtungsdruck = (Dichtungsspannung) x (Dichtungsfaktor)

wo:

• Der Dichtungsdruck ist der Mindestdruck, der zum Erreichen einer leckdichten Abdichtung erforderlich ist. Er wird üblicherweise in psi (Pfund pro Quadratzoll) oder MPa (Megapascal) gemessen.
• Die Dichtungsspannung ist die Druckspannung, die auf das Dichtungsmaterial ausgeübt wird. Sie wird durch Division der Schraubenlast durch die Dichtungsfläche ermittelt.
• Der Dichtungsfaktor ist ein einheitenloser Koeffizient, der spezifisch für das Dichtungsmaterial und die Betriebsbedingungen ist.

Um diese Formel anwenden zu können, muss zunächst die für die Anwendung geeignete Dichtungsspannung ermittelt werden. Dieser Wert hängt vom Dichtungsmaterial, der Dichtungsdicke und den Kompressionseigenschaften ab. Hersteller geben in der Regel empfohlene Dichtungsspannungswerte für ihre Produkte an, die auf Tests und Erfahrung basieren.

Der Dichtungsfaktor ist ein Multiplikationsfaktor, der reale Betriebsbedingungen wie Temperatur, Druck, Flanschsteifigkeit und Flüssigkeitsverträglichkeit berücksichtigt. Dieser Faktor modifiziert die theoretische Dichtungsspannung, um einen für die tatsächliche Betriebsumgebung geeigneten Dichtungsdruck zu erreichen. Dichtungsfaktoren liegen üblicherweise zwischen 0.5 und 5 und werden empirisch für verschiedene Dichtungstypen und Betriebsbedingungen ermittelt.

Als Beispiel für eine Berechnung betrachten wir eine Druckfaserdichtung mit einer empfohlenen Dichtungsspannung von 4,000 psi, die bei mittlerer Temperatur und niedrigem Wasserdruck eingesetzt wird. Ein geeigneter Dichtungsfaktor wäre 1.5. Setzen wir diese Werte in die Formel ein:

Dichtungsdruck = 4,000 psi x 1.5 = 6,000 psi

In diesem Fall sollte ein Mindestdichtdruck von 6,000 psi angestrebt werden, um eine zuverlässige, leckagefreie Verbindung zu erreichen. Die Flanschschrauben müssen dann so dimensioniert und angezogen werden, dass dieser Druck auf die Dichtung ausgeübt wird.