Δομή στεγανοποίησης βούρτσας και αρχή εργασίας

Η βασική δομή μιας στεγανοποίησης βούρτσας αποτελείται από μια μπροστινή πλάκα, μια πίσω πλάκα και μια συσκευασία βούρτσας που αποτελείται από τρίχες από κράμα υψηλής-πυκνότητας και υψηλής{1} θερμοκρασίας τοποθετημένες ανάμεσά τους. Οι τρίχες είναι προσανατολισμένες σε μια συγκεκριμένη γωνία κλίσης-που κυμαίνεται συνήθως από 35 μοίρες έως 60 μοίρες -σε σχέση με την κατεύθυνση περιστροφής του ρότορα.

Η βασική αρχή λειτουργίας του βασίζεται σε ένα "αυτο-φαινόμενο στεγανοποίησης": η διαρροή υγρού που ρέει μέσω των μη-μη ομοιόμορφων ενδιάμεσων χώρων εντός του πακέτου τριχών δημιουργεί εκτροπές, πίδακες, δευτερεύοντα ρεύματα και δίνες. Αυτό το φαινόμενο προκαλεί τη μετατόπιση της ροής από μια κυρίως προς τα εμπρός κατεύθυνση σε μια πλευρική, αυξάνοντας έτσι την αντίσταση ροής και επιτυγχάνοντας ένα αποτέλεσμα στεγανοποίησης. Καθώς η αναλογία πίεσης αυξάνεται, η αποτελεσματική περιοχή διαρροής μειώνεται λόγω της αυξημένης πυκνότητας των τριχών, με αποτέλεσμα τη μείωση της κλίσης διαρροής.

Λειτουργώντας ως δοκοί προβόλου, οι τρίχες υφίστανται παραμόρφωση κάμψης ως απόκριση στις διαφορές πίεσης και τις μετατοπίσεις της επιφάνειας στεγανοποίησης. η γωνία των τριχών καθορίζει την αναλογική κατανομή του εφαρμοζόμενου φορτίου μεταξύ της τάσης κάμψης και της συμπίεσης της στήλης.

Όσον αφορά την τεχνολογική πρόοδο, αναπτύχθηκε ένα πατενταρισμένο σχέδιο για μια νέα σφραγίδα βούρτσας-που ενσωματώνει ένα κινητό εσωτερικό διάφραγμα περιβλήματος-. Αυτή η καινοτομία χρησιμεύει στη μείωση της σχετικής ταχύτητας μεταξύ του πακέτου τριχών και της τροχιάς στεγανοποίησης του ρότορα, επεκτείνοντας έτσι το εφαρμοστέο εύρος διαφορών πίεσης του στεγανοποιητικού.