"Prirubnica" cijevi je metalni prsten, obično zavaren na kraj cijevi, s rupama izbušenim paralelno sa središnjom linijom cijevi za smještaj mnogih vijaka:
Prije zatezanja vijaka stvaraju se prirubnički spojevi nepropusni pod pritiskom postavljanjem zaptivke u obliku krafne između parova prirubnica. Zaptivke su napravljene od mekših materijala od materijala prirubnica. Zaptivka će biti "zgnječena" između dvije prirubnice kako bi se zapečatili svi potencijalni putevi curenja.
Evo fotografije Rosemount magnetnog mjerača protoka montiranog sa 4-prirubničkim vijcima:
Pažljivim pregledom prirubničkih spojeva otkriva se prostor između površina prirubnica uzrokovan materijalom zaptivke koji je "u sendvič" između parova prirubnica.
Na sljedećoj slici, dvije ogromne spojnice za prirubnicu cijevi su vidljive na oba kraja prilično kratkog komada cijevi "kalem". Ogroman broj klinova koji drže svaki skup prirubnica zajedno daje indikator pritiska unutarnjeg fluida, koji u ovom slučaju prelazi 1,000 PSI!
Slično prirubnicama mjerača protoka koje se vide iznad, praznine između površina prstena prirubnice prikazuju prostor koji zauzima zaptivka koja formira zaptivku koja ne propušta pritisak između površina prirubnice.
Popularna metoda za ugradnju takve brtve prirubnice je ugradnja samo polovine vijaka (u rupe ispod središnje linije cijevi), ispuštanje brtve između prirubnica, umetanje preostalih vijaka, a zatim zatezanje svih vijaka odgovarajućim momentima:
Prirubnice se razlikuju po dizajnu zaptivanja i potrebnom materijalu zaptivke. Jedan od najrasprostranjenijih dizajna "lice" prirubnice u Sjedinjenim Državama je prirubnica sa podignutim licem (RF), koja je namijenjena za zaptivanje zaptivke putem niza koncentričnih žljebova izrezanih na prednjoj strani prirubnice. Ovi žljebovi stvaraju zaptivnu površinu sa znatno dužim putem curenja nego da su površine glatke, čime se obeshrabruje curenje procesnog fluida pod pritiskom.
Druga vrsta prirubnice poznata je kao prstenasti spoj (RTJ). U ovom dizajnu, jedinstveni metalni prsten se uklapa u žljeb urezan u prednje strane obje prirubnice za spajanje, sabijajući i ispunjavajući žljeb kada su prirubnice pravilno zategnute. RTJ prirubnice se često koriste u situacijama visokog pritiska u kojima je teže kontrolisati curenje. Da bi se postiglo adekvatno zaptivanje, žljebovi RTJ prirubnica moraju biti potpuno bez stranog materijala i dobro oblikovani (ne deformisani).
ANSI (American National Standards Institute) standard 16.5 definira sistem "klasa pritiska" za nazivne prirubnice u Sjedinjenim Državama. Ove klase pritiska su identifikovane brojevima iza kojih sledi "funta", "lb" ili "#". Uobičajene ANSI klase pritiska uključuju 150#, 300#, 400#, 600#, 900#, 1500# i 2500#. Primjetno je da ovi brojevi klasa ne odgovaraju odmah ocjenama tlaka u PSI, ali se skaliraju s tlakom (npr. prirubnica od 600# će imati višu ocjenu tlaka od prirubnice od 300#, pri čemu su svi ostali faktori jednaki). Ne samo da ocene pritiska zavise od "klase" prirubnice, već i od radne temperature, jer metali imaju tendenciju da postanu krhkiji na višim temperaturama. Prvobitno, oznake ANSI klase bile su zasnovane na radnim ocjenama parnog voda ovih prirubnica. Prirubnica od 250# je, na primjer, ocijenjena kao takva jer je bila namijenjena za upotrebu u cijevima sa zasićenom parom na 250 PSI (i 400 stupnjeva Farenhajta).
Sa napretkom metalurgije, ove prirubnice su postale sposobne da izdrže veće pritiske na višim temperaturama, ali je početna "funta" ocjena ostala nepromijenjena. Ova situacija je uporediva sa "tonažnom" ocjenom američkih lakih kamiona: kamion "od jedne tone" sposoban je povući znatno više od 2,000 funte tereta. Oznaka "jedna tona" odnosi se na specifičan dizajn koji je nekada bio certificiran za oko 2,000 funte, ali zbog napretka u metalurgiji i proizvodnji sada može nositi znatno više od tog kapaciteta.
Da bi ispravno radile, prirubnice i komponente cijevi moraju imati odgovarajuće ocjene i promjere prirubnica. Na primjer, kontrolni ventil sa tijelom s prirubnicom ocijenjenim kao 4-inčna prirubnica cijevi ANSI klase 300# može se spojiti samo na drugu prirubnicu cijevi ANSI klase 300# inča. Ako se neusklađene prirubnice klase pritiska spoje zajedno, fizički integritet cevnog sistema će biti ugrožen. Osim toga, moraju se odabrati odgovarajući tipovi zaptivača koji odgovaraju klasi pritiska spojnih prirubnica. Dakle, svaki spoj s prirubnicom mora se posmatrati kao cijeli sistem, a njegov integritet je zajamčen samo ako su sve njegove komponente dizajnirane da rade zajedno.
Prilikom zatezanja vijaka koji spajaju dvije prirubnice, ključno je ravnomjerno rasporediti pritisak vijka tako da nijedan dio prirubnice ne primi znatno veći pritisak od bilo kojeg drugog mjesta. U savršenom svijetu, istovremeno biste zategli sve vijke na istu granicu momenta. Zbog nemogućnosti da se to postigne jednim ključem, najbolji izbor je zatezanje matica uzastopno u fazama povećanja momenta. Sljedeći dijagram ilustruje redoslijed zakretnog momenta (brojevi označavaju redoslijed kojim zavrtnje treba zategnuti):
Koristeći jedan ključ, primijenili biste preliminarni moment na svaki vijak prikazanim redoslijedom. Zatim bi se operacija zatezanja ponavljala sa povećanim momentom za dodatne cikluse dok svi vijci ne bi bili zategnuti na specificiranu vrijednost momenta. Promatrajte kako se redoslijed zakretnog momenta mijenja u četiri kvadranta prirubnice, osiguravajući da su prirubnice jednako zgnječene kako se svaki vijak postepeno zateže. Unakrsno okretanje je uobičajen izraz za ovu tehniku naizmjeničnih kvadranata oko kruga.
Postoje specijalizovani ključevi koji se nazivaju moment ključevi za merenje momenta primenjenog tokom zatezanja.
Kada se radi o prirubničkim cijevnim priključcima, bitno je ukloniti vijke na krajnjoj strani. U osnovnim aplikacijama pod visokim pritiskom, stvarno rastezanje svakog prirubničkog vijka se prati kao direktan pokazatelj sile zatezanja. Određeni vijak koji se prodaje pod robnom markom Rotabolt uključuje vlastiti indikator naprezanja, omogućavajući mehaničaru da utvrdi da li je vijak adekvatno zategnut bez obzira na korišteni alat. prirubnice prije otpuštanja vijaka r cijevi da prvo olabavite vijke prirubnice na suprotnoj strani, ako postoji bilo kakav pritisak unutar cijevi, on bi trebao prvo iscuriti tamo, ispuštajući zrak dalje od vas. na strani prirubnice koja vam je najbliža. Ovo je samo mjera opreza protiv prskanja procesne tekućine po vašem licu ili tijelu u slučaju povećanja pritiska unutar cijevi s prirubnicom. Dolaskom do ove
Jedinstvena karakteristika prirubničkih cijevnih priključaka je mogućnost umetanja prazne metalne ploče poznate kao slijepa preko ili između strana prirubnice, čime se blokira protok. Ovo je korisno kada cijev mora biti polutrajno blokirana, na primjer kada je dio cijevi povučen ili kada dio cijevi mora biti zatvoren iz sigurnosnih razloga tokom operacija održavanja.
Za ugradnju roletne, prirubnički spoj mora biti oštećen, a zatim se prirubnice moraju razdvojiti kako bi se stvorio odgovarajući prostor. Nakon postavljanja zamjenskih zaptivki i sjenila, vijci s prirubnicom se mogu ponovo ugraditi i zategnuti na specificiranu vrijednost. Evo snimka roletne od nehrđajućeg čelika (nije montiran na cijev), s dva zavarena jezička za podizanje jasno vidljiva kako bi se olakšalo rukovanje ovim teškim hardverom:
U aplikacijama u kojima se "zasljepljivanje" često javlja, može se instalirati trajni tip roletne poznat kao sjenila za naočale kako bi se olakšao zadatak. Zavjesa za naočale sastoji se od standardne slijepe ploče povezane kratkim jezičkom s prstenom jednakog promjera čiji obrisi podsjećaju na par naočara:
Sistem cjevovoda se može projektovati i konstruirati imajući na umu debljinu zavjese, pri čemu razmak između prirubnice i prirubnice ostaje konstantan iu "otvorenom" iu "slijepljenom" stanju. Ovo je posebno korisno u ekstremno velikim sistemima cjevovoda, jer sila potrebna za odvajanje prethodno spojenih površina prirubnica može biti prilično velika.
Sljedeća slika prikazuje roletu za naočale postavljenu tako da je žuto obojena "slijepa" polovina izložena, a "otvorena" polovina je u sendviču između prirubnica cijevi kako bi se omogućio protok kroz tu cijev:
Ova sljedeća slika prikazuje zavjesu za naočale postavljenu u suprotnom smjeru, sa "otvorenom" polovicom izloženom i "slijepom" polovicom koja ograničava protok tekućine kroz cijev:
