Материал промышленного шланга:рекомендации по трубному сердечнику

Замена промышленных шлангов:материалы центральной трубы

Дуг Нордстром, старший менеджер по продуктам, группа шлангов

Правильный промышленный шланг обеспечивает безопасную и эффективную работу ваших жидкостных систем. Однако неправильный шланг может подорвать ваши процессы, поставить под угрозу ваш персонал и поставить под угрозу вашу прибыль. Слишком часто инженеры даже не подозревают, что их шланги являются проблемой, пока не становится слишком поздно.

Несмотря на свою важность, выбор шланга часто рассматривается как второстепенная задача. Правильный промышленный шланг более ценен, чем его покупная цена. Правильный выбор требует пристального внимания к параметрам вашего приложения, таким как температура, химическая совместимость, дренируемость, а также требования к давлению и потоку.

Читайте дальше, чтобы узнать больше об уникальных материалах внутренней части трубы — самого внутреннего слоя промышленного шланга — и о том, как выбрать подходящий шланг на основе его сердцевины.

Вопросы, которые необходимо рассмотреть перед выбором материала основной трубы

Ниже приведены основные вопросы, которые необходимо рассмотреть перед выбором материала основной трубы. Ответить на эти вопросы можно с помощью каталогов продукции производителя или у представителя компании Swagelok по продажам и обслуживанию.

1. Является ли материал сердцевины химически совместимым со средой системы? Будет ли он ржаветь или портиться со временем?
2. Выдерживает ли материал сердцевины температурный диапазон системной среды?
3. Предотвратит ли или ограничит проникновение и поглощение материал сердцевины? (В зависимости от вашего применения проникновение и/или абсорбция могут не вызывать проблем.)
4. Выдержит ли основной материал методы очистки вашей системы? Это включает в себя температуру, давление и совместимость материалов с любыми растворителями и чистящими средствами.

Типы материалов основной трубы

Металл

Плюсы

Металлические сердечники (обычно из нержавеющей стали 316L) являются хорошим выбором для общих нужд жидкостной системы. Обычно они рассчитаны на температуру от –325°F до 850°F или выше (от –200°C до 454°C), что делает трубы с металлическим сердечником исключительно хорошим выбором для среды системы при экстремальных температурах. Металлические гибкие трубки также являются хорошим выбором, когда мало проникновения или поглощения.

Минусы

С появлением фторполимеров трубы с металлическим сердечником обычно не выбирают для сильно едких или кислых сред из-за проблем с коррозией. Важно отметить, что металлические сердечники также плохо подходят для операций с повторяющимися движениями и вибрациями, так как они более подвержены усталостному разрушению.

Силикон

Плюсы

Силиконовые сердцевины стали предпочтительным материалом для санитарных применений из-за их гибкости и чистоты. Типичный диапазон температур для силикона составляет от –65°F до 500°F (от –53°C до 315°C).

Минусы

Силикон хорошо впитывает воду, что приводит к загрязнению шланга. Если жидкость абсорбируется стенками основной трубы, она может оставаться там в течение определенного периода времени, прежде чем просочиться в среду, находящуюся в настоящее время в системе жидкости. Очистка паром, один из наиболее распространенных методов стерилизации силикона, также может не полностью удалить впитавшуюся жидкость и быстро повредить силиконовый сердечник.

Также важно отметить, что силикон несовместим со многими распространенными растворителями и имеет ограниченную химическую совместимость. Кроме того, высокие температуры могут привести к преждевременному выходу из строя, в результате чего шланг станет хрупким и сломается.

Фторполимер

Плюсы

Трубки с сердечником из фторполимера очень широко используются и быстро заменяют силикон в качестве предпочтительного материала для санитарных применений. ПТФЭ, ПФА и ФЭП — это три распространенных фторполимера с типичным диапазоном температур от –65°F до 450°F (от –53°C до 230°C).

Сердечники из фторполимера являются наиболее химически инертными из имеющихся на рынке. Они не стареют, не прилипают, легко чистятся и могут выдерживать многократную очистку паром. Как и металлические сердцевины, фторполимеры также имеют низкую скорость поглощения.

Благодаря новым достижениям фторполимерные сердцевины приобрели гибкость, сравнимую с эластичностью силикона. Технология склеивания позволяет добавлять оплетку из стекловолокна в качестве слоя для повышения гибкости. Бесклеевой процесс склеивания устраняет возможность впитывания клея стенками сердцевины, что исключает вероятность загрязнения.

Минусы

Фторполимерные сердечники более проницаемы, чем шланги с металлическим сердечником. Если ваше приложение не допускает проникновения, рассмотрите возможность выбора менее проницаемого материала сердцевины, такого как металл.

Жидкость может генерировать электростатический заряд при прохождении через трубки с фторполимерным сердечником. Это может вызвать статическое искрообразование, что повредит шланг и создаст угрозу безопасности. Избегайте этого, указав сердечник, заполненный техническим углеродом, если ваш процесс требует рассеивания статического электричества. Углерод позволяет заряду дойти до конечного соединения и безопасно выйти.

Термопластик (нейлон)

Плюсы

Термопластичные или нейлоновые сердечники часто выбирают для гидравлических применений. Они могут выдерживать высокое давление и имеют типичный диапазон температур от –40°F до 200°F (от –40°C до 93°C). Доступные диаметры до одного дюйма, термопластичные материалы сердцевины считаются хорошими экономичными шлангами общего назначения и могут выдерживать импульсы давления лучше, чем шланги с металлической и фторполимерной сердцевиной.

Минусы

Термопластичные шланги также обладают высокой проницаемостью благодаря мягкому пористому материалу, используемому в их конструкции. Кроме того, более мягкие материалы имеют более низкий температурный диапазон по сравнению со многими другими типами шлангов.

Резина

Плюсы

Шланги с резиновым сердечником — это экономичные шланги общего назначения с типичным температурным диапазоном, как у термопластика. Резиновые шланги могут быть раздавлены без необратимых повреждений и могут быть изготовлены практически без специального оборудования. Они также доступны в размерах диаметром более двух дюймов — больше, чем их аналоги.

Минусы

Резиновый сердечник рекомендуется только для использования при низком давлении. Косметически эти шланги также известны тем, что они быстрее изнашиваются.

Конструкция стены основной трубы

Прежде чем сделать окончательный выбор материала центральной трубы для вашего промышленного шланга, вы также должны понять конструкцию стенки основной трубы. Вам нужно будет решить, должна ли стенка основной трубы быть гладкой или иметь извилины, позволяющие ей изгибаться, как гибкая соломинка. Ваше решение будет зависеть от требований вашего приложения к гибкости шланга, а также от требований к давлению, расходу и дренируемости.

Гладкоствольный

Плюсы

У гладкоствольного сердечника внутренняя стенка трубы гладкая, без выступов. Все материалы сердечника, упомянутые выше, предлагаются с гладким каналом, за исключением металла. Выберите гладкий канал, если точный контроль потока является приоритетом, так как в стенке нет неровностей, которые могли бы вызвать прерывание. Сердечники с гладким отверстием также улучшают дренируемость.

Минусы

Основным недостатком гладкоствольного ствола является перекручивание, особенно при больших диаметрах. Армирующие слои часто помогают устранить перегибы.

Запутанный

Плюсы

В трубах с гофрированным сердечником стенки трубы складываются по образцу, который увеличивает способность шланга изгибаться без перекручивания. Металлические и фторполимерные сердечники предлагаются с гофрированными стенками.

Гофрированные сердечники бывают двух типов — спиральные и кольцевые. Спиральная конструкция, встречающаяся в основном во фторполимерных сердечниках, представляет собой единую спираль, закручивающуюся по спирали по всей длине шланга. Он способствует нисходящему потоку, идеально подходит, когда важна возможность дренирования, а также гибкость. Кольцевая конструкция, типичная для металлических сердечников, представляет собой ряд соединенных колец. Кольцевые металлические сердечники имеют глубокие извилины для максимальной гибкости.

Минусы

Металлические гибкие трубки не очень подходят для операций, при которых они движутся по повторяющейся схеме, потому что движения могут вызвать усталость и поломку.

Хотите узнать больше о том, как выбрать промышленные шланги для различных областей применения? Запишитесь на курс Swagelok Essential Training Hose Essentials, чтобы узнать, как разрабатывать, создавать и обслуживать надежные жидкостные системы.