Mehanizam za zaptivanje brtve
Curenje je medij iz unutrašnjosti konačnog prostora prema van, ili izvana u unutrašnjost konačnog prostora ljudi koji ne žele da se dogodi. Mediji prolaze kroz interfejs između unutrašnjeg i spoljašnjeg prostora, odnosno curenje zaptivne površine. Osnovni uzrok curenja je postojanje jaza između kontaktne površine, dok je razlika tlaka između dvije strane kontaktne površine, razlika koncentracije pokretačka sila curenja. Zbog oblika zaptivne površine i tačnosti obrade i drugih faktora, rezultirajući u tome da se površina za zaptivanje ne poklapa u potpunosti, odnosno površina za brtvljenje će se pojaviti na zazoru i tako dolazi do curenja. Da bi se smanjilo curenje, potrebno je maksimizirati ugradnju kontaktnih površina, odnosno smanjiti površinu poprečnog presjeka kanala za curenje i povećati otpor curenju tako da bude veći od pokretačke sile curenja. Primjena tlačnog opterećenja na brtvenoj površini može proizvesti tlačno naprezanje, poboljšati stupanj kontakta brtvene površine, kada se napon dovoljno poveća da izazove značajnu plastičnu deformaciju površine, može popuniti prazninu između brtvene površine, kako bi blokirao kanal za curenje. Svrha upotrebe zaptivki je popuniti male neravnine zaptivne površine prirubnice uz pomoć zaptivnog materijala koji pod dejstvom tlačnog opterećenja lakše proizvodi plastičnu deformaciju, kako bi se ostvarilo zaptivanje.
U prirubničkim zaptivnim spojevima, sila tlačne brtve deformira materijal zaptivke, čime se popunjava mikro-praznina između zaptivnih površina prirubnice.
Oblici curenja u zaptivnim spojevima
U prirubničkim zaptivnim spojevima, brtva je glavni zaptivni element. Za nemetalne zaptivke, brtvljenje spoja se vrši zatezanjem vijaka, što uzrokuje da prirubnica i kontaktna površina zaptivke i unutrašnje brtve veće tlačno naprezanje, s jedne strane, čine površinu brtve i površinu prirubnice blizu površine prirubnice, popunjavaju površinu prirubnice mikropraznine, s druge strane smanjuju poroznost materijala zaptivke, odnosno smanjuju kanal curenja fluida koji se zatvara. Kako nijednom metodom obrade nije moguće formirati apsolutno glatku idealnu površinu, nemoguće je postići brtvenu površinu između potpuno ugrađene i same brtve potpuno blokirane pore, tako da su u međusobnom kontaktu između brtvenih površina i brtvila. unutrašnji uvek postoji mali jaz ili kanal. Dakle, za zaptivanje brtve, curenje je uvijek neizbježno. Kada je medij pod određenim pritiskom kroz vijak - prirubnički spoj, uvijek u zaptivnoj tački na mjestu curenja. Analizom ovog fenomena može se pronaći, curenje je u dva oblika, i to „curenje na sučelju“ i „curenje kroz penetraciju“, kao što je prikazano na slici 2.
1. Curenje interfejsa
Nedovoljno naprezanje zaptivke, hrapavost zaptivne površine prirubnice, termička deformacija, mehanička deformacija i vibracije cevovoda će uzrokovati brtvu i zaptivnu površinu prirubnice između lošeg prijanjanja i curenja. Osim toga, prirubnički spoj u radnim uvjetima zbog temperature, pritiska, deformacije i izduženja vijaka, opuštanja puzanja zaptivke, pada kapaciteta odskoka, starenja materijala zaptivke, propadanja, itd. također će uzrokovati curenje između prirubnice i zaptivne površine prirubnice. To se događa u brtvi i zaptivnoj površini prirubnice između curenja naziva se "propuštanje na sučelju".
2. Propuštanje curenja
Nemetalne zaptivke se obično izrađuju od biljnih vlakana, životinjskih vlakana, mineralnih ili hemijskih vlakana i gumom vezane i presovane, ili napravljene od poroznih materijala kao što je fleksibilni grafit. Zbog svog rastresitog tkiva, slabe gustoće, postoji bezbroj sitnih praznina između vlakana i vlakana, tako da je lako natopiti medij, posebno pod pritiskom, medij će prodrijeti kroz pore unutar materijala. To se dešava u materijalu zaptivke unutar curenja, što se naziva "propuštanjem".
