Selectiecriteria voor Buizen en Slangen

Het kiezen van de juiste buizen en slangen is essentieel voor het waarborgen van de veiligheid en efficiëntie van vloeistofbeheersystemen. Deze onderdelen zijn cruciaal voor het transport van vloeistoffen en gassen in verschillende toepassingen, waaronder industriële machines, medische apparatuur en huishoudelijke apparaten. Het is belangrijk om de selectiecriteria, materiaalsamenstelling en druk- en temperatuurspecificaties van een slang te begrijpen om goed geïnformeerde keuzes te maken.

Definities van buizen, slangen en leidingen

Slangen, buizen en leidingen kunnen soms door elkaar worden gebruikt. Ze hebben echter verschillende kenmerken:

• Buis: Een buis is een holle cilinder gemaakt van plastic of metaal die vloeistoffen of gassen transporteert.
• Slang: Hoewel het stijf kan zijn, is een slang vaak een flexibele buis gemaakt van plastic, rubber of metaal die wordt gebruikt om vloeistoffen of gassen te transporteren. Slangen zijn meestal gemaakt van verschillende materialen.
• Lekkage: Een leiding is een stijve buis gemaakt van plastic of metaal die wordt gebruikt om vloeistoffen of gassen te transporteren. Het kan flexibel zijn, maar dat is meestal niet het geval.

Selectiecriteria

Bij het selecteren van een buis of slang zijn de drie belangrijkste criteria lengte, diameter en materiaal. Een slang of buis verkeerd specificeren kan leiden tot barsten of storingen, wat lekkage en systeemuitval veroorzaakt.

Lengte

De lengte van een slang of buis moet tot een minimum worden beperkt om onnodig drukverlies te voorkomen. Het moet echter lang genoeg zijn om spanning te vermijden en voldoende speling te hebben om lengteveranderingen als gevolg van temperatuur, druk, trillingen of componentbewegingen te compenseren. De binnendiameter van de slang of buis kan worden vergroot om drukverlies te verminderen.

Diameter

De binnendiameter (ID) van een slang of buis beïnvloedt de doorstroomcapaciteit (Q) en doorstroomsnelheid (v). Het vergroten van de binnendiameter zal het drukverlies over de lengte van de slang of buis verminderen. De doorstroomsnelheid zal echter worden verlaagd. Er moet een balans zijn tussen het optimaliseren van energieoverdracht en het verlagen van de kosten. Ondersized slangen kunnen leiden tot een groot prestatieverlies, en oversized slangen kunnen leiden tot installatieproblemen door gebrek aan ruimte of verhoogde kosten.

Gebruik voor doorstroomcapaciteit (Q in l/min) en doorstroomsnelheid (v in m/sec) de volgende vergelijking om de juiste binnendiameter (mm) voor een toepassing te vinden:

Let op: De vergelijking moet alleen worden gebruikt voor algemene vloeistoffen, niet voor gassen of viskeuze vloeistoffen.

Voor gangbare toepassingen zijn de gemiddelde aanbevolen doorstroomsnelheden van drukleidingen:

• Comprimeren lucht/pneumatische leidingen: 15 - 25 m/s
• Huishoudelijke waterleidingen: 1 - 3 m/s
• Hydraulische olieleidingen: 3 - 6 m/s
• Hydraulische zuigleidingen: 0.6 - 1.3 m/s
• Hydraulische retourleidingen: 1.7 - 4.5 m/s

Er zijn drie manieren om een slang- of buisdiameter aan te geven:

• Binnendiameter
• Buitendiameter (OD)
• Zowel binnendiameter als buitendiameter

Bijvoorbeeld, een 3x2 slang betekent een OD van 3 mm en een ID van 2 mm. Als alleen de buitendiameter is gespecificeerd, bekijk dan het specificatieblad van de slang om de binnendiameter te begrijpen om ervoor te zorgen dat deze geschikt is voor de toepassing. De buitendiameter is belangrijk voor verbindingsdoeleinden, zoals voor het specificeren van een fitting. Indien nodig kan de wanddikte van de slang of buis worden gespecificeerd met behulp van de volgende formule:

Materiaal

De selectie van buis- en slangmateriaal is cruciaal om ervoor te zorgen dat het niet faalt tijdens gebruik. Het materiaal van een slang of buis moet de volgende eigenschappen hebben:

• Bestand tegen de atmosferische temperatuur
• Bestand tegen de temperatuur en druk van de media
• Chemisch compatibel met de media
• Flexibel of stijf genoeg om te voldoen aan de eisen van de toepassing
• Lees meer in onze gids voor slang- en buismaterialen

Druk en temperatuur

Het gebruik van slangen en buizen binnen hun aangewezen druk- en temperatuurbereiken is essentieel. Fabrikantentests bepalen deze specificaties en worden meestal gepresenteerd als een maximale veilige druk bij een gespecificeerde temperatuur. Voor slangen die onder druk staande vloeistoffen transporteren, is het cruciaal om de maximale bedrijfsdruk, ook wel bekend als de statische druklimiet, niet te overschrijden. Bovendien moeten eventuele drukpieken onder de barstdruk van de slang blijven om storingen te voorkomen.

Ook de temperatuurclassificatie van een slang of buis moet worden overwogen. Het moet werken bij een lagere temperatuur dan de vloeistof die het transporteert en de omgevingstemperatuur. Temperatuur heeft direct invloed op de druk; naarmate de temperatuur stijgt, neemt ook de druk in de slang toe (volgens de wet van Charles). Bijgevolg kan een slang die beoordeeld is voor volledige bedrijfsdruk bij 20°C (68°F) een lagere drukbeoordeling hebben bij 60°C (140°F). De materiaalkeuze voor de slang of buis zal uiteindelijk de druk- en temperatuurgrenzen bepalen.

Versterkte slangen en buizen

De meeste slangen en buizen zijn ontworpen als enkele, op zichzelf staande eenheden. Het is echter soms voordelig om meerdere slangen en buizen samen te binden om organisatorische en veiligheidsredenen. Deze praktijk voorkomt verstrengeling en maakt een nettere rangschikking van de leidingen mogelijk. Het omhullen van deze gecombineerde slangen en buizen in een beschermende mantel, meestal gemaakt van PVC, biedt extra bescherming. Deze buitenlaag beschermt ze tegen externe krachten, ongunstige weersomstandigheden en blootstelling aan oliën en andere potentieel schadelijke stoffen.

Bovendien kunnen slangen en buizen van meerdere materialen worden gemaakt om hun functionaliteit en duurzaamheid te verbeteren. Dit omvat meestal een binnenste slang gemaakt van één materiaal die vervolgens aan de buitenkant is gecoat met een ander materiaal. De materiaalkeuzes zijn strategisch; de binnenste laag wordt geselecteerd vanwege de compatibiliteit met de te transporteren vloeistof, terwijl het buitenmateriaal wordt gekozen vanwege zijn vermogen om de omgeving te weerstaan.

Er zijn een breed scala aan materiaalcombinaties beschikbaar, elk met specifieke voordelen die zijn afgestemd op specifieke vereisten. Om de capaciteiten van de slang verder te verbeteren, kunnen fabrikanten inlays of vlechten opnemen, een proces dat vaak wordt aangeduid als versterking. Versterking verbetert aanzienlijk de prestatiekenmerken van de slang. Zo kan een slang gemaakt van een materiaal dat doorgaans lage druk aankan, zoals silicone, worden versterkt met een laag strak geweven textiel. Wanneer dit vervolgens wordt gecoat met een extra laag silicone, resulteert dit in een slang die zijn compatibiliteit met de media behoudt terwijl hij de kracht krijgt om hoge-druktoepassingen te weerstaan.

FAQ

Hoe worden slangpijpen gespecificeerd?

Slangen worden gespecificeerd op basis van hun binnendiameter, die nooit verandert. Als de wanden verdikt of versterkt zijn, verandert de buitendiameter.

Hoe lang moet een slang zijn?

Om de benodigde slanglengte te bepalen, meet je vanaf de kraan tot het verste punt dat nodig is. Koop vervolgens een slang die iets langer is.