JP5784375B2 - Spiral wound gasket - Google Patents
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Description
本発明は、高温高圧の機器や配管の継手部に使用され、水、油、蒸気、ガス等の流体をシールする目的で使用されるうず巻形ガスケットに関する。 The present invention relates to a spiral wound gasket used for the purpose of sealing a fluid such as water, oil, steam, gas and the like, which is used in a high-temperature and high-pressure apparatus or a joint part of piping.
うず巻形ガスケットは、金属薄板を略Ｖ字断面に絞り加工したフープ材とフィラー材とを重ねた状態で巻回してなる概略ドーナツ状（中空円板状）構造を有するものであり、このようなうず巻形ガスケットとしては、両主表面がシール面に当接する受圧面となるうず巻状のガスケット本体部を基本形とし、この基本形に対して、締付圧力によって上記ガスケット本体が内側または外側に変形することを防止したり、ガスケット本体部をセンタリングすることを目的として、金属製補強リングをガスケット本体部の内側や外側あるいは両方に設けた、内輪付、外輪付、内輪および外輪付（内外輪付）等と称される種々のタイプのものが知られている。 The spiral wound gasket has a generally donut-shaped (hollow disk-like) structure formed by winding a hoop material obtained by drawing a thin metal plate into a substantially V-shaped cross section and a filler material in an overlapping manner. As a spiral wound gasket, a spiral wound gasket body is used as a basic shape, and both main surfaces serve as pressure-receiving surfaces that come into contact with the sealing surface. With inner ring, outer ring, inner ring and outer ring (with inner ring and outer ring) provided with metal reinforcement ring inside, outside or both of gasket body part for the purpose of preventing deformation and centering the gasket body part There are known various types referred to as “Appendix)”.
そして、上記うず巻形ガスケットは、一般に、石油精製、石油化学プラント、ＬＮＧプラント、発電所、製鉄所などにおける、高温高圧状態にある機器や各種配管の継手部等において、水、油、蒸気、ガス等の流体をシールするために用いられている（例えば、特許文献１（特開２００２−３１７８７４号公報）参照）。 And, the above spiral wound gasket is generally used in oil refining, petrochemical plant, LNG plant, power plant, steelworks, etc., in high-temperature and high-pressure equipment, joints of various pipes, etc., water, oil, steam, It is used to seal a fluid such as a gas (see, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-317874)).
上記ガスケットのフィラー材としては、石綿ペーパーを帯状にスリットした石綿テープが多用されてきたが、石綿繊維は天然鉱物であり資源の枯渇が心配されることや、健康面への影響を考慮して、現在は、フィラー材として、石綿以外の無機繊維を主原料としたノンアスベストペーパーをスリットしたもの（以下ＮＡテープと略記する）が使用されるようになっている。
また、ガスケットのフィラー材として、酸・アルカリ等の耐食性を要求される用途には未焼成のＰＴＦＥテープが使用され、極低温条件や特に高いシール性を要求される用途には、柔軟性と弾力性を兼ね備えた膨張黒鉛テープが使用されるようになっている。
As the filler material of the above gasket, asbestos tape with slits of asbestos paper has been widely used, but asbestos fibers are natural minerals and are concerned about the depletion of resources and the impact on health. Currently, non-asbestos paper made of inorganic fibers other than asbestos is slit as filler material (hereinafter abbreviated as NA tape).
In addition, unfired PTFE tape is used as a gasket filler material in applications that require corrosion resistance such as acid and alkali, and flexibility and elasticity are used in applications that require extremely low temperature conditions and particularly high sealing performance. Expanded graphite tape that combines properties is now being used.
上記うず巻形ガスケットは、略Ｖ字形の金属製フープ材とクッション性を備えたフィラー材を交互に重ね合わせて巻回した構造を有するため、弾力性に富むとともに、熱による膨張収縮にも対応できるためシール性に優れ、理想的なガスケットの一つとされており、特に、フィラー材として膨張黒鉛テープを用いたものは、フランジとの馴染みが良好で接面からの漏れを少なくできるため、ガスシール性に優れたガスケットであるとされている。 The above spiral wound gasket has a structure in which a substantially V-shaped metal hoop material and a filler material with cushioning properties are alternately overlapped and wound, so it is highly elastic and also supports expansion and contraction due to heat Therefore, it is considered as one of the ideal gaskets because of its excellent sealing performance. Especially, the expanded graphite tape used as the filler material has good familiarity with the flange and can reduce leakage from the contact surface. It is said to be a gasket with excellent sealing properties.
しかしながら、フィラー材として膨張黒鉛テープを用いたうず巻形ガスケットは、非酸化性雰囲気では優れた耐熱性を発揮し、８００℃程度まで使用することができるが、酸化性雰囲気では膨張黒鉛が酸化、消失してしまい、シール性が低下することから、４５０℃以上の温度雰囲気下で使用することができないという技術課題が存在している。 However, a spiral wound gasket using expanded graphite tape as a filler material exhibits excellent heat resistance in a non-oxidizing atmosphere and can be used up to about 800 ° C., but expanded graphite is oxidized in an oxidizing atmosphere, Since it disappears and the sealing performance deteriorates, there is a technical problem that it cannot be used in an atmosphere of 450 ° C. or higher.
上記技術課題を解決するため、膨張黒鉛テープを予めリン酸またはリン酸塩で処理したものをフィラー材として使用し、耐酸化性を高める方法が考えられるが、本発明者等の検討によれば、この方法で向上し得る耐熱温度は５０〜１００℃程度に過ぎず、耐熱性の大幅な向上は期待できないことが判明した。 In order to solve the above technical problem, a method of increasing the oxidation resistance by using an expanded graphite tape previously treated with phosphoric acid or phosphate as a filler material is conceivable. The heat-resistant temperature that can be improved by this method is only about 50 to 100 ° C., and it has been found that a significant improvement in heat resistance cannot be expected.
また、上記技術課題を解決するために、概略中空円板状のガスケット本体部を、内周側から外周側に、順次、内周部、中央部および外周部により構成し、中央部のフィラー材として膨張黒鉛テープを採用するとともに、内周部と外周部のフィラー材として石綿テープやＮＡテープを採用して、中央部の膨張黒鉛テープの酸化を抑制する方法が考えられるが、本発明者等の検討によれば、６００℃以上の高温の酸化性雰囲気中では石綿テープやＮＡテープ中の有機バインダーが消失してしまい、締付面圧が低下してしまう結果、膨張黒鉛が酸化されてしまうことが判明した。 Further, in order to solve the above technical problem, a substantially hollow disk-shaped gasket main body portion is constituted by an inner peripheral portion, a central portion and an outer peripheral portion in order from the inner peripheral side to the outer peripheral side, and a filler material in the central portion As an example, a method of suppressing the oxidation of the expanded graphite tape in the central portion by adopting expanded graphite tape as the filler material of the inner peripheral portion and the outer peripheral portion and adopting asbestos tape or NA tape can be considered. According to the study, the organic binder in the asbestos tape and the NA tape disappears in an oxidizing atmosphere at a high temperature of 600 ° C. or higher, and the tightening surface pressure is lowered. As a result, the expanded graphite is oxidized. It has been found.
このような状況下、本発明は、膨張黒鉛テープの酸化を抑制して高温酸化性雰囲気下でも良好なガスシール性を発揮するうず巻形ガスケットを提供することを目的とするものである。 Under such circumstances, an object of the present invention is to provide a spiral wound gasket that suppresses oxidation of an expanded graphite tape and exhibits good gas sealing properties even in a high-temperature oxidizing atmosphere.
上記技術課題を解決すべく、本発明者がさらに鋭意検討を行ったところ、断面を略Ｖ字形としたテープ状の金属薄板製フープ材とテープ状のフィラー材とを重ね合わせて巻回したうず巻状本体部を有するうず巻形ガスケットであって、前記うず巻状本体部が、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状のマイカ含有材を重ね合わせて巻回した内周部と、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状の膨張黒鉛含有材を重ね合わせて巻回した中央部と、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状のマイカ含有材を重ね合わせて巻回した外周部とを含むうず巻形ガスケットにより、上記技術課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。 In order to solve the above technical problem, the present inventor has conducted further studies and found that a tape-shaped sheet metal hoop material having a substantially V-shaped cross section and a tape-shaped filler material are wound on each other. A spiral wound gasket having a wound body portion, wherein the spiral wound body portion is wound by overlapping a tape-like mica-containing material as a filler material on the tape-like metal sheet hoop material. As a filler material for the peripheral part, a central part wound with a tape-like expanded graphite-containing material as a filler material on the tape-like sheet metal hoop material, and a tape-like sheet metal hoop material The present inventors have found that the above technical problem can be solved by a spiral wound gasket including an outer peripheral portion in which a tape-like mica-containing material is overlapped and wound, and the present invention has been completed.
すなわち、本発明は、
（１）断面を略Ｖ字形としたテープ状の金属薄板製フープ材とテープ状のフィラー材とを重ね合わせて巻回したうず巻状本体部を有するうず巻形ガスケットであって、
前記うず巻状本体部が、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状のマイカ含有材を重ね合わせて巻回した内周部と、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状の膨張黒鉛含有材を重ね合わせて巻回した中央部と、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状のマイカ含有材を重ね合わせて巻回した外周部とを含み、
前記うず巻状本体部の半径方向の全長に対して、前記内周部の半径方向の長さの割合が３５〜５０％、前記中央部の半径方向の長さの割合が４０〜６０％、前記外周部の半径方向の長さの割合が５〜１０％である
ことを特徴とするうず巻形ガスケット、
（２）前記テープ状のフィラー材の全体積に対して、テープ状の膨張黒鉛含有材の割合が５０〜８０体積％である上記（１）に記載のうず巻形ガスケット、
を提供するものである。
That is, the present invention
(1) A spiral wound gasket having a spiral-shaped main body portion in which a tape-shaped sheet metal hoop material having a substantially V-shaped cross section and a tape-shaped filler material are wound and overlapped,
The spirally wound main body portion is formed by superposing and winding a tape-like mica-containing material as a filler material on the tape-like thin metal plate hoop material, and the tape-like thin metal plate hoop material. On the other hand, a taper-like expanded graphite-containing material overlapped and wound around the central part, and the tape-like thin metal plate hoop material and the tape-like mica-containing material overlapped and wound around and the part only contains,
The ratio of the length in the radial direction of the inner peripheral portion is 35 to 50%, the ratio of the length in the radial direction of the central portion is 40 to 60% with respect to the total length in the radial direction of the spirally wound main body portion, A spiral wound gasket , wherein a ratio of a length in a radial direction of the outer peripheral portion is 5 to 10% ;
(2 ) The spiral wound gasket according to the above (1 ), wherein the ratio of the tape-shaped expanded graphite-containing material is 50 to 80% by volume with respect to the total volume of the tape-shaped filler material,
Is to provide.
本発明によれば、膨張黒鉛テープの酸化を抑制して高温酸化性雰囲気下でも良好なガスシール性を発揮するうず巻形ガスケットを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the spiral wound gasket which suppresses the oxidation of an expanded graphite tape and exhibits favorable gas-sealing property also in a high temperature oxidizing atmosphere can be provided.
本発明のうず巻形ガスケットは、断面を略Ｖ字形としたテープ状の金属薄板製フープ材とテープ状のフィラー材とを重ね合わせて巻回したうず巻状本体部を有するうず巻形ガスケットであって、前記うず巻状本体部が、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状のマイカ含有材を重ね合わせて巻回した内周部と、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状の膨張黒鉛含有材を重ね合わせて巻回した中央部と、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状のマイカ含有材を重ね合わせて巻回した外周部とを含むことを特徴とするものである。 The spiral wound gasket of the present invention is a spiral wound gasket having a spiral wound main body portion in which a tape-shaped sheet metal hoop material having a substantially V-shaped cross section and a tape-shaped filler material are wound together. And the spirally wound main body is formed by stacking and winding a tape-like mica-containing material as a filler material on the tape-like thin metal plate hoop material, and the tape-like thin metal plate A tape-shaped expanded graphite-containing material overlapped and wound as a filler material on the hoop material, and a tape-shaped mica-containing material overlapped and wound as a filler material on the tape-shaped metal sheet hoop material. And a rotated outer peripheral portion.
以下、本発明のうず巻形ガスケットについて、図面を参照しつつ説明するものとする。
図１および図２は、本発明のうず巻形ガスケットの一実施形態を示す図であり、図１はうず巻形ガスケットを主表面側から見たときの外観形状を示す図であり、図２は図１に示すうず巻形ガスケットのＡ−Ａ'部における主表面に対する垂直断面図（部分断面図）である。
Hereinafter, the spiral wound gasket of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 are views showing an embodiment of the spiral wound gasket of the present invention, and FIG. 1 is a view showing an external appearance when the spiral wound gasket is viewed from the main surface side. FIG. 2 is a vertical cross-sectional view (partial cross-sectional view) with respect to the main surface at the AA ′ portion of the spiral wound gasket shown in FIG. 1.
図１および図２に示すうず巻形ガスケット１は、厚みの薄い環状のもの（中空円板状のもの）であって、対向するシール面間に装着されてシール機能を果たすものである。図１および図２において、符号４および符号５は、それぞれ、目的とするガスケット形状に応じて任意に設けられる内輪および外輪であり、内輪４の内周側には貫通孔が設けられ、うず巻形ガスケット１をシール面間に設置した際に流体の流路を成す。 The spiral wound gasket 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2 is a thin ring-shaped one (hollow disk-shaped one) that is mounted between opposed seal surfaces to perform a sealing function. 1 and 2, reference numerals 4 and 5 are an inner ring and an outer ring that are arbitrarily provided according to the target gasket shape, respectively, and a through hole is provided on the inner peripheral side of the inner ring 4, and spiral winding is performed. When the shaped gasket 1 is installed between the sealing surfaces, a fluid flow path is formed.
図１および図２に示すように、うず巻形ガスケット１を構成するうず巻状本体部３は、断面を略Ｖ字形としたテープ状の金属薄板製のフープ材１とテープ状のフィラー材（テープ状のマイカ含有材７またはテープ状の膨張黒鉛含有材８）とを重ね合わせた状態でうず巻形に巻回されてなるものである。 As shown in FIGS. 1 and 2, the spiral-wound main body 3 constituting the spiral-wound gasket 1 includes a hoop material 1 made of a tape-shaped metal sheet having a substantially V-shaped cross section and a tape-shaped filler material ( The tape-shaped mica-containing material 7 or the tape-shaped expanded graphite-containing material 8) is wound into a spiral shape in a state of being overlapped.
本発明のうず巻形ガスケットにおいて、うず巻状本体部３を構成する略Ｖ字形の断面を有するテープ状の金属薄板製のフープ材２の横幅（図２に示すフープ材２の上下方向の長さ）は、図２に示すように、フープ材２に重ね合わせて巻回されたテープ状のフィラー材の横幅（図２に示すテープ状のマイカ含有材７またはテープ状の膨張黒鉛含有材８の上下方向の長さ）よりも短いことが好ましい。 In the spiral wound gasket of the present invention, the lateral width of the hoop material 2 made of a tape-like thin metal plate having a substantially V-shaped cross section constituting the spiral wound main body 3 (the length in the vertical direction of the hoop material 2 shown in FIG. 2). 2), the width of the tape-like filler material wound on the hoop material 2 as shown in FIG. 2 (the tape-like mica-containing material 7 or the tape-like expanded graphite-containing material 8 shown in FIG. 2). Is preferably shorter than the length in the vertical direction).
略Ｖ字形の断面を有するテープ状の金属薄板製のフープ材２の巻回数は、特に制限されず、得ようとするうず巻状本体部３の半径方向の全長（図２に示すうず巻状本体部３の左右方向の全長）に応じて適宜決定すればよい。
フープ材２を構成するテープ状の金属薄板としては、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３１６等のステンレス鋼からなるステンレス鋼帯を挙げることができる。
The number of turns of the tape-shaped sheet metal hoop material 2 having a substantially V-shaped cross section is not particularly limited, and is the total length in the radial direction of the spirally wound main body 3 to be obtained (the spirally wound shape shown in FIG. 2). What is necessary is just to determine suitably according to the left-right direction full length of the main-body part 3.
Examples of the tape-shaped metal thin plate constituting the hoop material 2 include stainless steel bands made of stainless steel such as SUS304, SUS304L, and SUS316.
図１および図２に示すように、うず巻形ガスケット１は、ガスケット本体部３の内周側に、金属製フープ材が巻回された内周空巻き部６を形成してなるものであることが好ましい。内周空巻き部６を構成するフープ材は、ガスケット本体部３を構成する金属薄板製フープ材２と同じ材質、同じ形状であってもよく、材質や形状が異なっていてもよい。
また、図１および図２に示すように、うず巻形ガスケット１は、ガスケット本体部３の外周側に、金属製フープ材が巻回された外周空巻き部９を形成してなるものであることが好ましい。外周空巻き部９を構成するフープ材は、ガスケット本体部３を構成する金属薄膜製フープ材２と同じ材質、同じ形状であってもよく、材質や形状が異なっていてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the spiral wound gasket 1 is formed by forming an inner peripheral idle winding portion 6 around which a metal hoop material is wound on the inner peripheral side of the gasket body portion 3. It is preferable. The hoop material constituting the inner peripheral idle winding portion 6 may be the same material and the same shape as the metal thin plate hoop material 2 constituting the gasket main body portion 3, or the material and shape may be different.
As shown in FIGS. 1 and 2, the spiral wound gasket 1 is formed by forming an outer peripheral hollow portion 9 around which a metal hoop material is wound on the outer peripheral side of the gasket body portion 3. It is preferable. The hoop material that constitutes the outer peripheral winding portion 9 may be the same material and the same shape as the metal thin film hoop material 2 that constitutes the gasket main body portion 3, and the material and shape may be different.
図１および図２に示すように、本発明のうず巻形ガスケット１は、うず巻状本体部３が、テープ状の金属薄板製フープ材２に対しフィラー材としてテープ状のマイカ含有材７を重ね合わせて巻回した内周部３ａと、テープ状の金属薄板製フープ材２に対しフィラー材としてテープ状の膨張黒鉛含有材８を重ね合わせて巻回した中央部３ｂと、テープ状の金属薄板製フープ材２に対しフィラー材としてテープ状のマイカ含有材７を重ね合わせて巻回した外周部３ｃとを含むものである。 As shown in FIGS. 1 and 2, the spiral wound gasket 1 of the present invention has a spiral wound main body 3 having a tape-like mica-containing material 7 as a filler material with respect to a tape-like metal sheet hoop material 2. The inner peripheral part 3a wound in an overlapping manner, the central part 3b in which a tape-like expanded graphite-containing material 8 is wound as a filler on the tape-like thin metal sheet hoop material 2, and the tape-like metal The thin plate-like hoop material 2 includes an outer peripheral portion 3c in which a tape-like mica-containing material 7 is overlapped and wound as a filler material.
本出願書類において、うず巻状本体部３の内周部３ａまたは外周部３ｃを構成するテープ状のマイカ含有材７とは、マイカ（雲母）の含有割合が５０質量％以上であるものを意味する。 In the present application documents, the tape-like mica-containing material 7 constituting the inner peripheral part 3a or the outer peripheral part 3c of the spiral wound main body part 3 means that the content of mica (mica) is 50% by mass or more. To do.
内周部３ａまたは外周部３ｃを構成するテープ状のマイカ含有材７は、有機物量が５質量％以下であるものが好ましく、２質量％以下であるものがより好ましい。テープ状のマイカ含有材７の有機物量が５質量％以下であることにより、高温条件下において有機物量の減量による締付面圧の低下を抑制し、シール性の低下を抑制することができる。
なお、本出願書類において、上記有機物量は、テープ状のマイカ含有材７作製時における原料量から算出した値を意味する。
The tape-like mica-containing material 7 constituting the inner peripheral portion 3a or the outer peripheral portion 3c preferably has an organic content of 5% by mass or less, and more preferably 2% by mass or less. When the amount of organic substances in the tape-like mica-containing material 7 is 5% by mass or less, it is possible to suppress a decrease in tightening surface pressure due to a decrease in the amount of organic substances under high temperature conditions, and it is possible to suppress a decrease in sealing performance.
In addition, in this application document, the said organic substance amount means the value computed from the raw material amount at the time of tape-shaped mica containing material 7 preparation.
うず巻状本体部３の内周部３ａまたは外周部３ｃを構成するテープ状のマイカ含有材７は、略Ｖ字形の断面を有する金属薄板製フープ材２に重ね合わせる前の平坦な状態での横幅（長手方向に垂直な方向の幅）が、６．５〜７．５ｍｍであることが適当である。
また、テープ状のマイカ含有材７の厚みは０．２〜０．３ｍｍであることが適当である。
The tape-like mica-containing material 7 constituting the inner peripheral portion 3a or the outer peripheral portion 3c of the spiral wound main body portion 3 is in a flat state before being superimposed on the metal sheet hoop material 2 having a substantially V-shaped cross section. The lateral width (width in the direction perpendicular to the longitudinal direction) is suitably 6.5 to 7.5 mm.
The thickness of the tape-like mica-containing material 7 is suitably 0.2 to 0.3 mm.
上記テープ状のマイカ含有材７としては、マイカ箔を無機クロスで補強したもの等を挙げることができ、一般にマイカテープとして市販されているものから適宜選択してもよい。 Examples of the tape-like mica-containing material 7 include those obtained by reinforcing mica foil with inorganic cloth, and may be appropriately selected from those generally marketed as mica tape.
また、本発明のうず巻形ガスケットにおいて、内周部３ａまたは外周部３ｃの厚み（図２における内周部３ａおよび外周部３ｃの上下方向の長さ）は、中央部３ｂの厚み（図２における中央部３ｂの上下方向の長さ）よりも大きいことが適当である。
内周部３ａの厚みと外周部３ｃの厚みはそれぞれ異なっていてもよいが、ガスケットのシール性を向上させる上では内周部３ａの厚みと外周部３ｃの厚みは同一であることが好ましい。
内周部３ａの厚みまたは外周部３ｃの厚みは、テープ状のマイカ含有材７の横幅を調整すること、または本体部３を巻き回すときに上下方向から拘束する円盤の間隔を変更することにより調整することができる。
In the spiral wound gasket of the present invention, the thickness of the inner peripheral portion 3a or the outer peripheral portion 3c (the length in the vertical direction of the inner peripheral portion 3a and the outer peripheral portion 3c in FIG. 2) is the thickness of the central portion 3b (FIG. 2). The length of the central portion 3b in the vertical direction is suitably larger.
Although the thickness of the inner peripheral part 3a and the thickness of the outer peripheral part 3c may each differ, it is preferable that the thickness of the inner peripheral part 3a and the thickness of the outer peripheral part 3c are the same in order to improve the sealing performance of a gasket.
The thickness of the inner peripheral part 3a or the outer peripheral part 3c can be adjusted by adjusting the width of the tape-like mica-containing material 7 or by changing the distance between the disks restrained from the vertical direction when the main body part 3 is wound. Can be adjusted.
本発明のうず巻形ガスケットにおいて、内周部３ａの半径方向長さ（図２に示す内周部３ａの左右方向の長さ）は、９ｍｍ以上であることが適当であり、外周部３ｃの半径方向長さ（図２に示す外周部３ｃの左右方向の長さ）は、２ｍｍ以上であることが適当である。
また、内周部３ａにおけるテープ状のマイカ含有材７の巻回数や外周部３ｃにおけるテープ状のマイカ含有材７の巻回数は特に制限されず、得ようとする内周部３ａの半径方向長さや外周部３ｃの半径方向長さに応じて適宜決定すればよい。
In the spiral wound gasket of the present invention, it is appropriate that the radial length of the inner peripheral portion 3a (the length in the left-right direction of the inner peripheral portion 3a shown in FIG. 2) is 9 mm or more. The length in the radial direction (the length in the left-right direction of the outer peripheral portion 3c shown in FIG. 2) is suitably 2 mm or more.
Further, the number of turns of the tape-like mica-containing material 7 in the inner peripheral part 3a and the number of turns of the tape-like mica-containing material 7 in the outer peripheral part 3c are not particularly limited, and the radial length of the inner peripheral part 3a to be obtained. What is necessary is just to determine suitably according to the radial direction length of the outer peripheral part 3c.
本出願書類において、うず巻状本体部３の中央部３ｂを構成するテープ状の膨張黒鉛含有材８とは、膨張黒鉛の含有割合が９５質量％以上であるものを意味する。 In the present application document, the tape-shaped expanded graphite-containing material 8 constituting the central portion 3b of the spiral wound main body 3 means that the content of expanded graphite is 95% by mass or more.
うず巻状本体部３の中央部３ｂを構成するテープ状の膨張黒鉛含有材８は、略Ｖ字形の断面を有する金属薄板製フープ材２に重ね合わせる前の平坦な状態での横幅（長手方向に垂直な方向の幅）が、６〜７ｍｍであることが適当である。
また、テープ状の膨張黒鉛含有材８の厚みは、略Ｖ字形の断面を有する金属薄板製フープ材２に重ね合わせる前の平坦な状態において、０．２５〜０．４０ｍｍであることが適当である。
The tape-shaped expanded graphite-containing material 8 constituting the central portion 3b of the spirally wound main body portion 3 has a horizontal width (longitudinal direction) before being superimposed on the metal sheet hoop material 2 having a substantially V-shaped cross section. It is appropriate that the width in the direction perpendicular to the width is 6 to 7 mm.
The tape-shaped expanded graphite-containing material 8 is suitably 0.25 to 0.40 mm in a flat state before being superimposed on the metal sheet hoop material 2 having a substantially V-shaped cross section. is there.
また、テープ状の膨張黒鉛含有材８を構成する膨張黒鉛としては、その密度が１．０〜２．０ｇ／ｃｍ３程度のものが好ましく、テープ状の膨張黒鉛含有材８は、膨張黒鉛テープや膨張黒鉛シートを所定の幅寸法にカットした帯状のものを所望サイズに適宜切断することにより作製することができる。
テープ状の膨張黒鉛含有材８としては、リン酸またはリン酸塩含有膨張黒鉛テープが、耐熱性に優れることから好ましく採用することができる。
The expanded graphite constituting the tape-shaped expanded graphite-containing material 8 preferably has a density of about 1.0 to 2.0 g / cm 3. The tape-shaped expanded graphite-containing material 8 is an expanded graphite tape. Alternatively, the expanded graphite sheet can be produced by appropriately cutting a strip-shaped sheet cut into a predetermined width dimension into a desired size.
As the tape-like expanded graphite-containing material 8, an expanded graphite tape containing phosphoric acid or phosphate can be preferably employed because of its excellent heat resistance.
また、本発明のうず巻形ガスケットにおいて、中央部３ｂの厚み（図２における中央部３ｂの上下方向の長さ）は、内周部３ａの厚みおよび外周部３ｃの厚み（図２における内周部３ａまたは外周部３ｃの上下方向の長さ）よりも小さいことが適当である。
なお、本出願書類においては、中央部３ｂの厚みによりうず巻状本体部３の厚み（最大厚み）を規定している。
一般に、うず巻形ガスケットとしては、うず巻状本体部の厚さが３．２ｍｍ、４．５ｍｍ、６．４ｍｍのものが多く用いられていることから、中央部３ｂの厚みも、上記何れかの厚みであることが好ましい。
中央部３ｂの厚みは、巻回前におけるテープ状の膨張黒鉛含有材８の横幅を調整すること、または本体部３を巻き回すときに上下方向から拘束する円盤の間隔を変更することで調整することができる。
In the spiral wound gasket of the present invention, the thickness of the central portion 3b (the length in the vertical direction of the central portion 3b in FIG. 2) is the same as the thickness of the inner peripheral portion 3a and the thickness of the outer peripheral portion 3c (inner periphery in FIG. 2). The length of the portion 3a or the outer peripheral portion 3c in the vertical direction is suitably smaller.
In the present application document, the thickness (maximum thickness) of the spiral wound main body 3 is defined by the thickness of the central portion 3b.
In general, as the spiral wound gasket, a spiral wound main body having a thickness of 3.2 mm, 4.5 mm, or 6.4 mm is often used. It is preferable that it is thickness.
The thickness of the central portion 3b is adjusted by adjusting the lateral width of the tape-like expanded graphite-containing material 8 before winding, or by changing the interval of the disks restrained from the vertical direction when the main body portion 3 is wound. be able to.
中央部３ｂにおけるテープ状の膨張黒鉛含有材８の巻回数は特に制限されず、得ようとする中央部３ｂの半径方向長さに応じて適宜決定すればよい。 The number of turns of the tape-like expanded graphite-containing material 8 in the central portion 3b is not particularly limited, and may be appropriately determined according to the radial length of the central portion 3b to be obtained.
本発明のうず巻形ガスケットにおいては、上記うず巻状本体部３を構成するテープ状のフィラー材の全体積に対して、テープ状の膨張黒鉛含有材８の割合が５０〜８０体積％であることが好ましく、６０〜７０体積％であることが好ましい。 In the spiral wound gasket of the present invention, the ratio of the tape-shaped expanded graphite-containing material 8 is 50 to 80% by volume with respect to the entire volume of the tape-shaped filler material constituting the spiral wound main body 3. It is preferable that it is 60 to 70 volume%.
テープ状のフィラー材の全体積に対して、テープ状の膨張黒鉛含有材８の割合が５０〜８０体積％であることにより、テープ状のマイカ含有材７および膨張黒鉛含有材８の割合を適度にバランスさせて、ガスケット内部への透過酸素量を低減させ、膨張黒鉛含有材８の酸化を抑制し易くするとともに、優れたガスシール性を発揮し易くなる。 The ratio of the tape-shaped expanded graphite-containing material 8 and the expanded graphite-containing material 8 is appropriately adjusted by the ratio of the tape-shaped expanded graphite-containing material 8 being 50 to 80% by volume with respect to the total volume of the tape-shaped filler material. To reduce the amount of oxygen permeated into the gasket, making it easier to suppress the oxidation of the expanded graphite-containing material 8, and to easily exhibit excellent gas sealing properties.
本発明のうず巻形ガスケットは、うず巻状本体部３の半径方向の全長（図２に示すうず巻状本体部３の左右方向の全長）に対して、内周部３ａの半径方向の長さ（図２に示す内周部３ａの左右方向の長さ）の割合が３５〜５０％であることが好ましく、３６〜４３％であることがより好ましい。
また、うず巻状本体部３の半径方向の全長に対して、中央部３ｂの半径方向の長さ（図２に示す中央部３ｂの左右方向の長さ）の割合が４０〜６０％であることが好ましく、４８〜５７％であることがより好ましい。
さらに、うず巻状本体部３の半径方向の全長に対して、外周部の半径方向の長さ（図２に示す外周部３ｃの左右方向の長さ）の割合が５〜１０％であることが好ましく、７〜９％であることがより好ましい。
The spiral wound gasket of the present invention has a length in the radial direction of the inner peripheral portion 3a with respect to a total length in the radial direction of the spiral wound main body portion 3 (a total length in the left-right direction of the spiral wound main body portion 3 shown in FIG. 2). The ratio of the length (the length in the left-right direction of the inner peripheral portion 3a shown in FIG. 2) is preferably 35 to 50%, and more preferably 36 to 43%.
Further, the ratio of the length in the radial direction of the central portion 3b (the length in the left-right direction of the central portion 3b shown in FIG. 2) to the total length in the radial direction of the spiral wound main body portion 3 is 40 to 60%. It is preferable that it is 48 to 57%.
Furthermore, the ratio of the length in the radial direction of the outer peripheral portion (the length in the left-right direction of the outer peripheral portion 3c shown in FIG. 2) to the total length in the radial direction of the spirally wound main body portion 3 is 5 to 10%. Is preferable, and it is more preferable that it is 7 to 9%.
本発明のうず巻形ガスケットにおいては、うず巻状本体部３の半径方向の全長に対して、内周部３ａの半径方向の長さ、中央部３ｂの半径方向の長さおよび外周部３ｃの半径方向の長さを上記範囲に制御することにより、テープ状のマイカ含有材７および膨張黒鉛含有材８の割合を適度にバランスさせて、ガスケット内部への透過酸素量を低減させ、膨張黒鉛含有材８の酸化を抑制し易くするとともに、優れたガスシール性を発揮し易くなる。 In the spiral wound gasket of the present invention, the radial length of the inner circumferential portion 3a, the radial length of the central portion 3b, and the radial length of the outer circumferential portion 3c with respect to the overall radial length of the spiral wound main body portion 3. By controlling the length in the radial direction within the above range, the ratio of the tape-like mica-containing material 7 and the expanded graphite-containing material 8 is appropriately balanced, the amount of oxygen permeated into the gasket is reduced, and the expanded graphite is contained. While making it easy to suppress the oxidation of the material 8, it becomes easy to exhibit the outstanding gas-sealing property.
本発明のうず巻形ガスケットは、図１および図２に示すように、内周空巻き部６の内周側に、うず巻状本体部３の厚み（図２に示すうず巻状本体部３の上下方向の長さ）より厚みの小さな内輪４を設けてなるものであることが好ましい。
内輪４は、締付圧力によるうず巻状本体部３の内側への変形の防止機能を有している。内輪４としては金属板製のものを挙げることができる。この内輪４の厚み（図２に示す内輪４の上下方向の長さ）は２．８〜３．２ｍｍであることが好ましい。内輪４の厚みが小さ過ぎると、内輪４が内周空巻き部６から外れ易くなる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the spiral wound gasket of the present invention has a thickness of the spiral wound main body 3 (the spiral wound main body 3 shown in FIG. It is preferable that the inner ring 4 having a smaller thickness than the length in the vertical direction) is provided.
The inner ring 4 has a function of preventing inward deformation of the spiral wound main body 3 due to the tightening pressure. An example of the inner ring 4 is a metal plate. The thickness of the inner ring 4 (the length in the vertical direction of the inner ring 4 shown in FIG. 2) is preferably 2.8 to 3.2 mm. If the thickness of the inner ring 4 is too small, the inner ring 4 is likely to be detached from the inner peripheral idle winding portion 6.
本発明のうず巻形ガスケットは、図１および図２に示すように、外周空巻き部９の外周に、うず巻状本体部３の厚み（図２に示すうず巻状本体部３の上下方向の長さ）より厚みの小さな外輪５を設けてなるものであることが好ましい。
外輪５は、締付圧力によるうず巻状本体部３の外側への変形の防止やセンタリング機能を有している。外輪５としては金属板製のものを挙げることができる。この外輪５の厚み（図２に示す外輪５の上下方向の長さ）は２．８〜３．２ｍｍであることが好ましい。外輪５の厚みが小さ過ぎると、外輪５が外周空巻き部９から外れ易くなる。また、外輪５の厚みが大きすぎてうず巻状本体部３の厚みに近くなると、適切な圧縮量が確保できず、シール性能が低下する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the spiral wound gasket of the present invention has a thickness of the spiral wound main body portion 3 on the outer periphery of the outer peripheral winding portion 9 (the vertical direction of the spiral wound main body portion 3 shown in FIG. 2). It is preferable that the outer ring 5 having a smaller thickness is provided.
The outer ring 5 has a function of preventing deformation of the spiral main body 3 to the outside due to the tightening pressure and a centering function. An example of the outer ring 5 is a metal plate. The thickness of the outer ring 5 (the length in the vertical direction of the outer ring 5 shown in FIG. 2) is preferably 2.8 to 3.2 mm. If the thickness of the outer ring 5 is too small, the outer ring 5 is likely to be detached from the outer peripheral winding part 9. On the other hand, if the outer ring 5 is too thick and close to the thickness of the spiral main body 3, an appropriate amount of compression cannot be ensured, and the sealing performance deteriorates.
本発明のうず巻形ガスケットは、上述したように内輪及び外輪付（内外輪付）うず巻形ガスケットであってもよいし、外輪が省略された内輪付うず巻形ガスケット、内輪と外輪が省略された基本形うず巻形ガスケットであってもよい。 The spiral wound gasket of the present invention may be a spiral wound gasket with an inner ring and an outer ring (with inner and outer rings) as described above, or a spiral wound gasket with an inner ring in which the outer ring is omitted, and the inner ring and the outer ring are omitted. A basic spiral wound gasket may be used.
本発明のうず巻形ガスケットは、概略中空円板状のガスケット本体部３を、内周側から外周側に、順次、内周部３ａ、中央部３ｂおよび外周部３ｃにより構成し、中央部３ｂのフィラー材としてテープ状の膨張黒鉛含有材８を採用するとともに、内周部３ａと外周部３ｃのフィラー材としてテープ状のマイカ含有材７を採用することによって、高温の酸化性雰囲気においても、内部への酸素の透過量を著しく抑制することができ、これによって、中央部のテープ状の膨張黒鉛含有材８の酸化を抑制し、優れたシール性を発揮することができる。 The spiral wound gasket of the present invention comprises a substantially hollow disc-shaped gasket main body portion 3 which is composed of an inner peripheral portion 3a, a central portion 3b and an outer peripheral portion 3c sequentially from the inner peripheral side to the outer peripheral side. By adopting the tape-like expanded graphite-containing material 8 as the filler material and adopting the tape-like mica-containing material 7 as the filler material of the inner peripheral portion 3a and the outer peripheral portion 3c, even in a high-temperature oxidizing atmosphere, The amount of oxygen permeated to the inside can be remarkably suppressed, whereby the oxidation of the tape-like expanded graphite-containing material 8 at the center can be suppressed and excellent sealing performance can be exhibited.
本発明のうず巻形ガスケットは、石油精製、石油化学プラント、発電所、製鉄所などにおいて、配管の接続場所、例えば対向するシール面の間に装着されて流体をシールするために使用される。 The spiral wound gasket of the present invention is used to seal a fluid by being installed between connecting places of piping, for example, between opposing sealing surfaces, in an oil refinery, a petrochemical plant, a power plant, a steel mill, and the like.
次に、本発明のうず巻形ガスケットを製造する方法について、図１および図２に示す内外輪付うず巻形ガスケットを製造する場合を例にとって説明する。
本発明のうず巻形ガスケットを製造する方法において、フープ材は、所定の厚さおよび幅寸法を有するテープ状の金属製薄板を略Ｖ字形に加工することにより作製することができる。
上記テープ状の金属薄板としては、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４ＬおよびＳＵＳ３１６等のステンレスからなるステンレス鋼帯を挙げることができる。また、上記金属薄板は、その厚さが０．１５〜０．２５ｍｍであることが好ましく、その幅寸法が４．５〜５．５ｍｍであることが好ましい。
Next, a method for manufacturing the spiral wound gasket of the present invention will be described by taking as an example the case of manufacturing the spiral wound gasket with inner and outer rings shown in FIGS.
In the method of manufacturing the spiral wound gasket of the present invention, the hoop material can be produced by processing a tape-shaped metal thin plate having a predetermined thickness and width dimension into a substantially V shape.
Examples of the tape-shaped metal thin plate include stainless steel strips made of stainless steel such as SUS304, SUS304L, and SUS316. Moreover, it is preferable that the said metal thin plate is 0.15-0.25 mm in thickness, and it is preferable that the width dimension is 4.5-5.5 mm.
本発明のうず巻形ガスケットを製造する方法において、テープ状のマイカ含有材７や、テープ状の膨張黒鉛含有材８としては、上述したものと同様のものを挙げることができる。 In the method for producing the spiral wound gasket of the present invention, examples of the tape-like mica-containing material 7 and the tape-like expanded graphite-containing material 8 include the same ones as described above.
図１および図２に示す態様を有するうず巻形ガスケットを製造する場合には、例えば、内輪４として、その厚みが金属薄板製フープ材２の厚み（図２に示す金属薄板製フープ材２の上下方向の長さ）より１．１〜１．２ｍｍ程度薄い環状の金属板を用い、該金属製の内輪４の外周部に金属薄板製フープ材２の端部をスポット溶接し、フープ材２だけを３周程度巻いて内周空巻き部６を形成する。 When manufacturing the spiral wound gasket having the mode shown in FIGS. 1 and 2, for example, as the inner ring 4, the thickness of the hoop material 2 made of a thin metal plate (the thickness of the hoop material 2 made of a thin metal plate shown in FIG. Using an annular metal plate that is 1.1 to 1.2 mm thinner than the length in the vertical direction), the end of the metal thin plate hoop material 2 is spot-welded to the outer peripheral portion of the metal inner ring 4, and the hoop material 2 Only the inner circumference is wound about three times to form the inner circumference idle winding portion 6.
次いで、テープ状のマイカ含有材７を上記フープ材２に重ね合わせ、重ね合わせたまま所定寸法になるまで巻回して内周部３ａを形成した後、テープ状の膨張黒鉛含有材８上記フープ材２に重ね合わせ、重ね合わせたまま所定寸法になるまで巻回して中央部３ｂを形成し、次いで、テープ状のマイカ含有材７を上記フープ材２に重ね合わせ、重ね合わせたまま所定寸法になるまで巻回して外周部３ｃを形成することにより、うず巻状本体部３を形成することができる。 Next, the tape-like mica-containing material 7 is superposed on the hoop material 2 and wound to a predetermined size while being superposed to form the inner peripheral portion 3a, and then the tape-like expanded graphite-containing material 8 and the hoop material. 2 to form a central portion 3b, and then the tape-like mica-containing material 7 is overlaid on the hoop material 2 so as to have a predetermined size. The spiral main body part 3 can be formed by winding up to form the outer peripheral part 3c.
うず巻状本体部３作製時における、テープ状の金属薄板製フープ材２、テープ状のマイカ含有材７およびテープ状の膨張黒鉛含有材８の巻回数は、得ようとする本体部３の半径方向長さと、本体部３の半径方向の全長に対する、内周部３ａの半径方向の長さの割合、中央部３ｂの半径方向の長さの割合、外周部３ｃの長さの割合を考慮の上、適宜選定することができる。 The number of turns of the tape-shaped sheet metal hoop material 2, the tape-shaped mica-containing material 7, and the tape-shaped expanded graphite-containing material 8 at the time of producing the spiral-wound body portion 3 is the radius of the body portion 3 to be obtained. Considering the ratio of the length in the radial direction of the inner peripheral part 3a, the ratio of the length in the radial direction of the central part 3b, and the ratio of the length of the outer peripheral part 3c to the length in the radial direction and the total length in the radial direction of the main body part 3 Moreover, it can select suitably.
次いで、金属薄板製フープ材３のみを３周程度空巻きした後、スポット溶接して外周空巻き部９を形成する。この時、うず巻状本体部３の厚さ（うず巻状本体部３の最大厚さ）が所定の寸法になるように押駒すきまを調整し、内周部３ａまたは外周部３ｃの厚み（図２に示す上下方向の長さ）等を所定の寸法とすることが好ましい。
最後に、所定の厚さの金属板（外輪５）を装着して目的とする内外輪付うず巻形ガスケットを得ることができる。
Subsequently, only the metal sheet-made hoop material 3 is idled for about three rounds, and then spot-welded to form the outer circumferential idle part 9. At this time, the push piece clearance is adjusted so that the thickness of the spiral wound main body 3 (the maximum thickness of the spiral spiral main body 3) becomes a predetermined dimension, and the thickness of the inner peripheral portion 3a or the outer peripheral portion 3c ( The length in the vertical direction shown in FIG.
Finally, a metal plate (outer ring 5) having a predetermined thickness can be attached to obtain a target spiral wound gasket with inner and outer rings.
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は以下の例により何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by the following examples.
（実施例１）
図１および図２に示す形態を有する、ＪＰＩ管フランジ用の内輪および外輪付きうず巻形ガスケットを、以下に記載するように、石油学会規格「配管用うず巻形ガスケット」（ＪＰＩ−７Ｓ−４１−２００５）に定められた規格に準拠して作製した。
先ず、厚さ０．２ｍｍ、幅５ｍｍのＳＵＳ３１６製の平坦な薄板を断面が略Ｖ字形になるように絞り加工してフープ材２を作製した。
得られたフープ材２を、ＳＵＳ３１６製内輪４（内径１９３．９ｍｍ、外径２１３．７ｍｍ、厚さ３ｍｍ）の外周部にスポット溶接し、フープ材２のみ３周巻回して内周空巻き部６を形成した後、フィラー材として厚さ０．２ｍｍ、幅７ｍｍのマイカテープ７（マイカ箔を集成したテープにガラス繊維製クロスを接着して補強したもので、有機物含有量が５質量％であるもの）を上記フープ材２に重ね合わせ、互いに重ね合わせた状態のまま、うず巻形に１６周巻回することにより内周部３ａを形成した。
上記マイカテープ７に代えて、厚さ０．４ｍｍ、幅７ｍｍの膨張黒鉛テープ（酸化防止処理品）８を上記フープ材２に重ね合わせ、互いに重ね合わせた状態のまま、うず巻形に１８周巻回することにより中央部３ｂを形成した。
次いで、上記膨張黒鉛テープ８に代えて、厚さ０．２ｍｍ、幅７ｍｍのマイカテープ７（マイカ箔を集成したテープにガラス繊維製クロスを接着して補強したもので、有機物含有量が５質量％であるもの）を上記フープ材２に重ね合わせ、互いに重ね合わせた状態のまま、うず巻形に３周巻回することにより外周部３ｃを形成した。
その後、フープ材２のみをうず巻形に３周巻回することにより外周空巻き部９を形成し、次いでＳＵＳ３１６製外輪５（内径２５９．７ｍｍ、外径３５６．７ｍｍ、厚さ３ｍｍ）を嵌合することにより内輪および外輪付きうず巻形ガスケット１を得た。
Example 1
A spiral gasket with an inner ring and an outer ring for JPI pipe flanges having the configuration shown in FIGS. 1 and 2 is, as described below, a Petroleum Institute standard “Spiral Spiral Gasket for Piping” (JPI-7S-41). -2005).
First, a hoop material 2 was manufactured by drawing a flat thin plate made of SUS316 having a thickness of 0.2 mm and a width of 5 mm so that the cross-section is substantially V-shaped.
The obtained hoop material 2 was spot welded to the outer periphery of an inner ring 4 made of SUS316 (inner diameter 193.9 mm, outer diameter 213.7 mm, thickness 3 mm), and only the hoop material 2 was wound three times to form an inner peripheral idle winding portion. After forming 6, the mica tape 7 having a thickness of 0.2 mm and a width of 7 mm as the filler material (reinforced with a glass fiber cloth adhered to a tape assembled with mica foil, the organic content is 5% by mass. The inner peripheral portion 3a was formed by overlapping a certain piece) on the hoop material 2 and winding it 16 times in a spiral shape while being superposed on each other.
Instead of the mica tape 7, an expanded graphite tape (antioxidation processed product) 8 having a thickness of 0.4 mm and a width of 7 mm is overlaid on the hoop material 2, and in a spiral shape, 18 turns The central part 3b was formed by winding.
Next, in place of the expanded graphite tape 8, mica tape 7 having a thickness of 0.2 mm and a width of 7 mm (a glass fiber cloth is bonded to a tape assembled with mica foil and reinforced, and the organic matter content is 5 mass. %) Was superposed on the hoop material 2, and the outer peripheral portion 3c was formed by winding three times in a spiral shape while being superposed on each other.
Thereafter, only the hoop material 2 is spirally wound three times to form the outer peripheral winding portion 9, and then the outer ring 5 made of SUS316 (inner diameter 259.7 mm, outer diameter 356.7 mm, thickness 3 mm) is fitted. By combining, a spiral wound gasket 1 with an inner ring and an outer ring was obtained.
得られたうず巻形ガスケット１は、内周部３ａ、中央部３ｂおよび外周部３ｃからなるうず巻形本体部３の半径方向（図２の左右方向）の全長に対して、内周部３ａの半径方向の長さの割合が４２％、中央部３ｂの半径方向の長さの割合が４９％、外周部３ｃの半径方向の長さの割合が９％であるものであった。 The obtained spiral wound gasket 1 has an inner peripheral portion 3a with respect to the total length in the radial direction (left and right direction in FIG. 2) of the spiral wound main body portion 3 including the inner peripheral portion 3a, the central portion 3b, and the outer peripheral portion 3c. The ratio of the length in the radial direction was 42%, the ratio of the length in the radial direction of the central portion 3b was 49%, and the ratio of the length in the radial direction of the outer peripheral portion 3c was 9%.
また、得られたうず巻形ガスケット１は、うず巻形本体部３を構成するテープ状のフィラー材の全体積に対して、中央部３ｂを構成するテープ状の膨張黒鉛含有材の割合が６３体積％であるものであった。 Further, in the obtained spiral wound gasket 1, the ratio of the tape-like expanded graphite-containing material constituting the central portion 3 b to the total volume of the tape-like filler material constituting the spiral wound main body portion 3 is 63. It was a volume%.
（シール試験）
上記内輪および外輪付きうず巻形ガスケット１を用いてシール試験を行った。
シール試験は、ＪＰＩクラス９００、８Ｂ、ＲＦフランジに面圧７８．４Ｎ／ｍｍ２で挟み込んだ状態で、空気雰囲気下６００℃で５００時間加熱、放冷した後、Ｎ２ガス３．０ＭＰａを負荷し、常温下において、フランジ間のうず巻形ガスケットに石けん水を塗布し、発泡の有無で漏洩を判定した。
上記シール試験を終了後、Ｎ２ガスによる内圧を除圧し、上記と同様の条件でシール試験を行うことを繰り返して、計５回の試験結果を得た。
上記シール試験においては、気泡の発生が観察されない場合は「○」、気泡の発生が観察された場合は「×」により評価した。結果を表１に示す。
(Seal test)
A seal test was conducted using the spiral wound gasket 1 with the inner ring and the outer ring.
The seal test was conducted in a JPI class 900, 8B, RF flange sandwiched at a surface pressure of 78.4 N / mm 2 , heated at 600 ° C. for 500 hours in an air atmosphere, allowed to cool, and then loaded with 3.0 MPa of N 2 gas. At room temperature, soapy water was applied to the spiral wound gasket between the flanges, and leakage was determined by the presence or absence of foaming.
After the sealing test was completed, the internal pressure with N 2 gas was removed, and the sealing test was repeated under the same conditions as above, and a total of five test results were obtained.
In the sealing test, the evaluation was based on “◯” when the generation of bubbles was not observed, and “X” when the generation of bubbles was observed. The results are shown in Table 1.
（比較例１）
上記マイカテープ７および膨張黒鉛テープ８を用いて内周部３ａ、中央部３ｂ、外周部３ｃを形成することに代えて、テープ状のフィラー材として、厚さ０．４ｍｍ、幅７ｍｍの膨張黒鉛テープ（酸化防止処理品）のみをフープ材２に重ね合わせ、互いに重ね合わせた状態のまま、押駒を調整しつつ、うず巻形に４２周巻回することにより、ガスケット本体部を作製したこと以外は、実施例１と同様にして、内輪および外輪付き比較うず巻形ガスケットを作製した。
(Comparative Example 1)
Instead of forming the inner peripheral portion 3a, the central portion 3b, and the outer peripheral portion 3c using the mica tape 7 and the expanded graphite tape 8, expanded graphite having a thickness of 0.4 mm and a width of 7 mm is used as a tape-like filler material. Only the tape (antioxidation treated product) was superposed on the hoop material 2, and the gasket main body was produced by winding 42 times in a spiral shape while adjusting the push piece while being superposed on each other. Except for the above, a comparative spiral wound gasket with an inner ring and an outer ring was produced in the same manner as in Example 1.
（シール試験）
上記内輪および外輪付き比較うず巻形ガスケットを用い、６００℃で５００時間加熱することに代えて５００℃で５００時間加熱した以外は、実施例１と同様にしてシール試験を行った。結果を表１に示す。
(Seal test)
A seal test was performed in the same manner as in Example 1 except that the comparative spiral wound gasket with the inner ring and the outer ring was used and heated at 500 ° C. for 500 hours instead of heating at 600 ° C. for 500 hours. The results are shown in Table 1.
表１より、実施例１で得られたうず巻形ガスケット１は、比較例１で得られた比較うず巻形ガスケットに比べて、膨張黒鉛テープの酸化を抑制して高温酸化性雰囲気下でも良好なガスシール性を発揮するものであることが分かる。 From Table 1, the spiral wound gasket 1 obtained in Example 1 is superior to the comparative spiral wound gasket obtained in Comparative Example 1 in that it suppresses the oxidation of the expanded graphite tape and is good even in a high-temperature oxidizing atmosphere. It can be seen that the gas sealing performance is exhibited.
本発明によれば、フィラー材である膨張黒鉛テープの酸化を抑制して高温酸化性雰囲気下でも良好なガスシール性を発揮するうず巻形ガスケットを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the spiral wound gasket which suppresses the oxidation of the expanded graphite tape which is a filler material, and exhibits favorable gas-sealing property also in a high temperature oxidizing atmosphere can be provided.
１ うず巻形ガスケット
２ テープ状金属薄板製フープ材
３ うず巻状本体部
３ａ 内周部
３ｂ 中央部
３ｃ 外周部
４ 内輪
５ 外輪
６ 内周空巻き部
７ テープ状のマイカ含有材
８ テープ状の膨張黒鉛材
９ 外周空巻き部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Spiral wound gasket 2 Tape-shaped sheet metal hoop material 3 Spiral wound main-body part 3a Inner peripheral part 3b Central part 3c Outer peripheral part 4 Inner ring 5 Outer ring 6 Inner peripheral empty part 7 Tape-like mica containing material 8 Tape-like material Expanded graphite material 9
Claims (2)
前記うず巻状本体部が、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状のマイカ含有材を重ね合わせて巻回した内周部と、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状の膨張黒鉛含有材を重ね合わせて巻回した中央部と、前記テープ状の金属薄板製フープ材に対しフィラー材としてテープ状のマイカ含有材を重ね合わせて巻回した外周部とを含み、
前記うず巻状本体部の半径方向の全長に対して、前記内周部の半径方向の長さの割合が３５〜５０％、前記中央部の半径方向の長さの割合が４０〜６０％、前記外周部の半径方向の長さの割合が５〜１０％である
ことを特徴とするうず巻形ガスケット。 A spiral wound gasket having a spirally wound main body portion in which a tape-shaped metal sheet hoop material and a tape-shaped filler material having a substantially V-shaped cross section are wound and wound.
The spirally wound main body portion is formed by superposing and winding a tape-like mica-containing material as a filler material on the tape-like thin metal plate hoop material, and the tape-like thin metal plate hoop material. On the other hand, a taper-like expanded graphite-containing material overlapped and wound around the central part, and the tape-like thin metal plate hoop material and the tape-like mica-containing material overlapped and wound around and the part only contains,
The ratio of the length in the radial direction of the inner peripheral portion is 35 to 50%, the ratio of the length in the radial direction of the central portion is 40 to 60% with respect to the total length in the radial direction of the spirally wound main body portion, The spiral wound gasket characterized in that the ratio of the length of the outer peripheral portion in the radial direction is 5 to 10% .
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