Hadice na páru a koncovky
Hadice na páru – obecné informace
- speciální gumové hadice na vodní páru;
- ocelové hadice;
- teflonové hadice;
Ocelové a teflonové hadice se používají především v zařízeních a strojích, kde jsou oba konce flexibilního potrubí namontovány ve stroji (možný je předvídatelný pohyb potrubí vynucený prací stroje). Gumové hadice na páru se nejčastěji používají jako delší několikametrové potrubí určené pro ruční obsluhu. To vyplývá z vyšší odolnosti gumových hadic vůči vnějším pracovním podmínkám a z racionálnosti nákladů (drahé speciální armatury pro gumové hadice na páru, levnější gumová hadice, drahá ocelová nebo teflonová hadice, levnější armatury pro tyto hadice).
Gumové hadice pro vodní páru jsou navrženy pro vedení nasycené páry, pro kterou jsou teplota a tlak úzce propojeny. Nasycená pára může být zcela v plynném stavu (suchá nasycená pára) nebo obsahovat kapičky vody (mokrá nasycená pára). Pro životnost gumových hadic na páru je důležité udržovat pracovní podmínky (tlak a teplotu) odpovídající parametrům nasycené páry.
| TEPLOTAT) NASYCENÉ PÁRY VODY V FUNKCI PŘETLAKU (P) V INSTALACI | ||||||||||||||||||||||
| P[bar] | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
| T[ºC] | 100 | 120 | 134 | 144 | 152 | 159 | 165 | 171 | 175 | 180 | 184 | 188 | 192 | 195 | 198 | 201 | 204 | 207 | 210 | 213 | 215 | |
Vzhledem k odolnosti vůči teplotě je základním materiálem vnitřní vrstvy gumových hadic pro páru guma EPDM nebo butylová guma (IIR). Pro hadice pro nízkotlakou páru (do několika barů) nebo hadice určené pro krátkodobé použití s nízkotlakou párou se používají směsi SBR/EPDM nebo NBR guma. Zesílení hadic tvoří měkký kord nebo textilní opletení (nízkotlaká pára do cca 6 barů) nebo zesílení z ocelových drátů (hadice pro vysokotlakou páru do 18 barů). Ocelové dráty zesílení by měly být pokryty mosazí pro odolnost proti korozi. Vnější vrstva je standardně vyrobena z gumy EPDM nebo – za účelem dosažení odpovídající odolnosti vůči vnějšímu prostředí, např. oleji, tukům – z gumy NBR, CR nebo odpovídajících směsí. Vnější vrstva by měla být mikroperforovaná, aby se zabránilo tvorbě bublin.
rozlišuje hadice:
- Typ 1: nízkotlaké (maximální pracovní tlak 6 bar, pracovní teplota +164ºC);
- Typ 2: vysokotlaké (maximální pracovní tlak 18 bar, pracovní teplota +210ºC). Oba typy mohou být ve dvou variantách:
- Třída A: vnější vrstva není odolná proti oleji;
- Třída B: vnější vrstva odolná proti oleji; a ve dvou verzích
elektrických vlastností: - elektricky spojité (s měděným lankem), označené „M“;
- elektricky vodivé (vodivá guma), označené „Ω”.
Norma stanovuje řadu požadavků na hadice a kompletní potrubí, včetně: vnitřního a vnějšího průměru, konstrukce, materiálů, odolnosti proti působení páry, označování, testování atd. Nízkotlaké hadice mají textilní výztuhu, vysokotlaké hadice mají výztuhu z ocelových drátů. Vnější vrstva je mikroperforovaná (pinpricked). Bezpečnostní faktor pro hadice na páru je 10 (tj. pro maximální pracovní tlak 18 bar je minimální tlak prasknutí 180 bar, zkušební tlak 90 bar). V praxi mnoho typů parních hadic dostupných na trhu a používaných v praxi splňuje pouze částečně požadavky normy EN ISO 6134. Jejich správné používání je bezpečné a obvykle ekonomicky odůvodněné – jsou levnější. Nicméně, používání dražších hadic, které plně odpovídají požadavkům normy EN ISO 6134, zvyšuje bezpečnost, spolehlivost a životnost flexibilních parních potrubí v instalaci.
| hlavní formy útoku páru na gumovou hadici | důvod |
|---|---|
| loupání (popcorning), separace vnitřní vrstvy | pronikaní kondenzátu do vnitřní vrstvy |
| koroze ocelové výztuže | pronikání kondenzátu a plynů do vnitřní vrstvy a výztuže |
| termoplastický efekt | horká voda o příliš vysoké teplotě |
| přehřátí, oxidace a praskání vnitřní vrstvy | přehřátá pára, suchá pára |
Popcorning a separace vnitřní vrstvy – pronikání kondenzátu
Jev popcorningu spočívá v tom, že kondenzát (voda) proniká do stěny vnitřní vrstvy hadice. Tento jev se vždy objevuje, když hadice pracují při nízké teplotě s vysokým podílem frakce kondenzátu v páře (vlhká pára), nebo když je pára ochlazena bez vyprázdnění hadice. Vzhledem k tomu, že výskyt efektu popcorningu je podmíněn hlavně způsobem používání hadice, hadice by měla být po použití vyprázdněna z páry, aby se zabránilo hromadění kondenzátu. Kondenzát proniká do hloubky elastomerového materiálu a vyplňuje jeho mikropóry. Když je průtok páry znovu zapnut, kondenzát vyplňující póry se zahřeje a změní se na páru. Změna na páru způsobí prudké zvětšení objemu (z jednoho objemu kondenzátu vznikne mnohem více páry) a “explozivní” vyhození kondenzátu z materiálu, což roztrhne vnitřní vrstvu a způsobí poškození, které vypadá podobně jako povrch popcornu nebo květáku. Podobný mechanismus funguje v případě separace (oddělení) vnitřní vrstvy, což může vést k zablokování průtoku hadicí.
Nemělo by se dopustit, aby v gumové hadici zůstal ochlazený kondenzát páry, je třeba jej vyprázdnit.
po použití („DRAIN AFTER USE” – doporučení často uváděné výrobci parních hadic).
Koroze ocelové výztuže – pronikání kondenzátu a plynů
Koroze výztuže z ocelových drátů může nastat jak odhalením opletu prostřednictvím prasklin vnější vrstvy, tak i pronikáním kondenzátu do mikropórů vnitřní vrstvy. Navíc plyny obsažené v páře pocházející z rozpuštěného vzduchu ve vodě (kyslík a oxid uhličitý) rovněž pronikají do materiálu hadice a představují silný korozivní činitel, který může při vysoké teplotě postupovat velmi rychle. Proto by měly být výztužné dráty chráněny například pokrytím mosazí. Na druhou stranu je velmi důležitá vhodná chemická příprava kotlové vody, ze které je pára vyráběna, a její deaerace (odstranění vzduchu).
Termoplastický efekt – horká voda a nasycená pára
Termoplastický efekt je změkčení a ztráta mechanických vlastností materiálu stěny hadice v důsledku zahřátí přenosem tepla páry nebo horké vody do stěny hadice. Gumové hadice na páru jsou určeny pro práci s nasycenou párou. Nasycená pára je specifické médium, ve kterém mohou při stejné teplotě a tlaku existovat obě fáze: plynná (pára) a kapalná (kondenzát). Nasycená pára, která proudí hadicí nebo trubkou, předává teplo chladnějšímu vnitřnímu povrchu stěny hadice a kondenzuje se ve formě kapek nebo tenké vrstvy kondenzátu, která odděluje horkou páru od stěny hadice. Navíc, ve vodě používané k výrobě páry je obvykle rozpuštěný vzduch, který se při zahřívání uvolňuje a vytváří velmi tenkou vrstvu mezi párou a kondenzátem. Tyto dvě vrstvy (vzduch a kondenzát) s nízkou tepelnou vodivostí izolují horkou páru od vnitřního povrchu gumové stěny hadice (obrázek A).
V případě horké vody chybí tyto izolační vrstvy a teplota gumy na vnitřním povrchu stěny hadice, stejně jako v celém průřezu stěny a na vnějším povrchu hadice, může být výrazně vyšší, i když hadice pracuje s horkou vodou o nižší teplotě než u nasycené páry (obrázek B). Výsledkem je velké oslabení tlakové odolnosti hadice, stejně jako rychlá, velká a trvalá deformace gumy pod svorkami armatury hadice.
Gumové hadice na páru mohou být použity pro horkou vodu o teplotě maximálně přibližně 90 ÷ 100ºC – pokud výrobce nepotvrdí jinak.
Přehřátí, oxidace a praskání vnitřní vrstvy – suchá pára, přehřátá pára
Oxidace je stárnutí materiálu hadice způsobené kyslíkem obsaženým v páře. Při vysokých teplotách probíhá rychle a způsobuje tvrdnutí vnitřní vrstvy gumy a její praskání. Zejména v podmínkách suché páry, přehřáté páry, chybí tenká vrstva kapalného kondenzátu přímo u stěny hadice, která by snižovala její teplotu (obrázek C), a vnitřní vrstva gumy je vystavena přímo suché, plynové, horké páře, což způsobuje její „upečení“, ztvrdnutí a popraskání. Některé typy hadic jsou povoleny pro dočasné použití v podmínkách přehřáté páry (do 18 bar, do 232ºC), avšak delší použití v těchto podmínkách výrazně zkracuje životnost hadice. Přehřátá, suchá pára ničí hadici rychle i při teplotách nižších než maximální pracovní teploty hadice.
Proto:
- Nesmí se používat standardní gumové hadice pro nasycenou páru v podmínkách přehřáté páry, suché páry. Takové podmínky mohou být povoleny pouze dočasně, pokud je tato možnost uvedena v popisu hadice.
- Je třeba se vyhnout samovolnému přechodu v instalaci nasycené páry na přehřátou páru prostřednictvím
náhlé změny, např. zvětšení průřezu (průměru) instalace nebo otevření ventilu, což má za následek
pokles tlaku.
Pro přehřátou páru lze použít kovové hadice nebo teflonové hadice – v rámci jejich pracovních parametrů.
Seznam produktů:
Potrzebujesz pomocy przy doborze produktu lub nie znalazłeś właściwego produktu?
FAQ – Parní hadice a koncovky
Węże gumowe do pary mogą być stosowane do gorącej wody o temperaturze maksymalnie około 90 ÷ 100°C – chyba, że producent potwierdzi inaczej.
W przypadku węży do pary wodnej należy stosować końcówki zaprojektowane i przeznaczone do pary wodnej. Najpopularniejszym stosowanym rozwiązaniem jest standard EN 14423. Do tego typu końcówek dedykowane są specjalne obejmy skorupowe do pary wodnej wykonane wg tego samego standardu. Bezwzględnie nie należy stosować dla gumowych węży do pary wodnej końcówek zakuwanych trwale za pomocą tulei zaciskowych. Taki sposób montażu nie umożliwia dokręcenia zacisku w okresie eksploatacji węża, a ze względu na stopniową utratę własności sprężystych gumy może doprowadzić do przecieku lub nawet katastrofalnego w skutkach wyrwania końcówki z węża. Montaż końcówek za pomocą tulei zaciskowych jest dozwolony w przypadku stosowania węży teflonowych. W przypadku węży stalowych stosuje się końcówki spawane.
Węże do pary wodnej mogą być stosowane wraz ze zwijarkami bębnowymi pod warunkiem zachowania odpowiednich zasad eksploatacji. Przed zastosowaniem takiego zestawu wąż musi być całkowicie rozwinięty. Należy również pamiętać o okresowym sprawdzaniu stanu technicznego węża oraz kontroli siły dokręcenia obejm skorupowych. Podczas pracy bęben może nagrzewać się do wysokich temperatur więc należy zadbać o bezpieczeństwo operatora.
W środowisku zaolejonym można stosować tylko węże do tego przeznaczone. W opisie produktu musi zostać wyraźnie wskazane, że warstwa zewnętrza węża jest odporna na olej. Jeżeli wąż wykonany jest według standardu EN ISO 6134 należy zwrócić uwagę czy klasa węża określona jest jako „B”. Węże klasy „A” nie się odporne na środowisko zaolejone.
Gumowe węże do pary wodnej należy opróżnić po każdym użyciu. Pozostawienie kondensatu w wężu sprawia, że wnika on w ściankę warstwy wewnętrznej węża. Przy ponownym rozgrzaniu zwiększa swoją obecność zamieniając się w parę i niszczy warstwę wewnętrzną (zjawisko „popcorningu”). W przypadku kiedy kondensat przeniknie do oplotu stalowego, może doprowadzić do jego korozji i znacznego osłabienia konstrukcji węża.
Další informace:
Jak bezpečně vybrat a používat gumovou hadici pro páru?
Zjistěte více!