Гидролинии > Классификация
Рукава высокого давления
Общие понятия.
РВД выглядит как гибкий длинный трубопровод, который служит для передачи и подачи рабочего усилия или специальных жидкостей под высоким давлением. К таким жидкостям относят все технические, т.е. в основе которых могут лежать минеральные масла, различные смазки, гликоль, водная эмульсия и другие жидкости.
Шланги являются связующим звеном между источником энергии и исполнительным механизмом, они относятся к классу инструментов для подачи жидкостей и являются разновидностью шлангов.
При опрессовке шлангов с наконечниками используются РВД отечественных и зарубежных производителей.
Документация на РВД
Общие описания и условия применения приведены в документах:
ГОСТ 28968-91 Рукава резиновые. Определение износостойкости наружной поверхности.
ГОСТ Р 50027-92 Рукава резиновые и пластмассовые. Определение сопротивления воздействию озона в статических условиях.
ГОСТ 10362-76 Рукава резиновые напорные с нитяным усилением, неармированные. Технические условия.
ГОСТ 18698-79 Рукава резиновые напорные с текстильным каркасом. Технические условия.
ГОСТ 25174-82 Рукава резиновые напорные с текстильным усилением. Параметры и размеры.
ГОСТ 25452-90 Рукава резиновые высокого давления с металлическими навивками неармированные. Технические условия.
ГОСТ 26089-84 Рукава резиновые для гидравлических тормозов автомобилей. Основные параметры и размеры, технические требования, методы испытаний, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.
ГОСТ 5398-76 Рукава резиновые напорно-всасывающие с текстильным каркасом неармированные. Технические условия.
ГОСТ 6286-73 Рукава резиновые высокого давления с металлическими оплетками неармированные. Технические условия.
ГОСТ ISO 1436-2013 Рукава резиновые и рукава в сборе. Рукава гидравлические с металлическими оплетками для жидкостей на нефтяной или водной основе. Технические требования.
ГОСТ ISO 4671-2013 Рукава резиновые или пластиковые и рукава в сборе. Методы измерения размеров рукавов и длин рукавов в сборе.
ГОСТ ISO 6803-2013 Рукава резиновые или пластиковые и рукава в сборе. Импульсные гидравлические испытания под давлением без изгиба.
Пример описания шланга:
Код | Внутренний диаметр, мм | Внешний диаметр, мм | Рабочее давление, бар | Разрывное давление, бар | Теоретический вес, кг/м |
32TIR4 019 0 | 19 | 29 | 21 | 84 | 0,56 |
32TIR4 025 0 | 25 | 35 | 17 | 60 | 0,74 |
32TIR4 032 0 | 32 | 42 | 14 | 56 | 0,901 |
32TIR4 038 0 | 38 | 50 | 10 | 42 | 1,1 |
32TIR4 051 0 | 51 | 63 | 7 | 28 | 1,85 |
32TIR4 063 0 | 63,5 | 77 | 4 | 16 | 2,1 |
32TIR4 076 0 | 76 | 88 | 4 | 16 | 2,6 |
32TIR4 090 0 | 90 | 102 | 3 | 12 | 3,4 |
32TIR4 102 0 | 102 | 116 | 205 | 10 | 3,9 |
Технические характеристики РВД
По видам конструкции шланги делятся на оплеточные и навивочные. Разница заключается в способе нанесения витков: у РВД, произведенных по навивочной технологии, витки наносятся перпендикулярно оси шланга, а по оплеточной технологии проволоку наносят по винтовой линии. Таким образом, изменяются технические характеристики шлангов и в конечном счете при единых исходных данных (толщина проволок, их общее количество) рукава, изготовленные по навивочной технологии оказываются менее восприимчивы к высоким давлениям. В то же время рукава навивочного типа не имеют такой малый радиус изгиба из-за того, что витки быстрее расходятся, что обусловлено технологией навивки, описанной выше. Также конкретные виды рукавов различаются по количеству навивок или оплеток, часто это отображается в маркировке.
15 лет назад шланги, имеющие металлические оплетки имеют стандарты EN 857 и EN 853. Есть 4 разновидности рукавов, изготовленных по оплеточной технологии EN 853: 1ST и 2ST – с одной или двумя оплетками, произведенными из проволоки, в составе которой присутствует латунь, а у 1SN и 2SN внешний слой изготавливают тонким для того, чтобы усиливать без дополнительных зачисток. В свою очередь EN 857 имеет маркировку 1SC и 2SC, описанные трубки обладают самым малым радиусом изгиба, применяются исключительно для кранов.
Для оплеточной технологии существует другой стандарт – EN 856. Трубки данного стандарта отличаются максимальным рабочим давлением. К этому стандарту относят такие типы как 4SP, 4SH, R12, R13, R15. Между собой они отличаются числом навивок, уровнем давлений, прочностью проволоки, но объединяет их всех герметичность и отличный показатель минимального разрывного давления.
Диапазон рабочих температур варьируется от того, для какой эксплуатации изготавливается рукав. Так, нижний порог температур для морозостойких рукавов начинается от -55°С, в рукавах для моек нижний порог начинается от -20°С…-10°С, потому как в бытовых условиях этого достаточно. И наоборот, в рукавах, применяемых для насыщенного пара и горячей воды верхний порог температур может достигать 200°С. Стандартным же диапазоном считается промежуток от -40°C до +100°C.
Редко, но встречаются особенности строения РВД, зависящие от предполагаемой среды эксплуатации. Например, для коррозийных и химически агрессивных жидкостей с высокой температурой используют шланг, внутренний слой которого выполнен из гладкого фторопласта в качестве дополнительной защиты.
На рисунках хорошо видно конструкцию трубки: несколько резиновых труб помещены друг в друга и усилены металлическими навивками или оплетками.
На последнем рисунке: 1 – внутренний резиновый слой, 2 – металлическая оплетка, 3 – наружный резиновый слой, 4 – промежуточный слой.
Шланг чаще всего бывает выполнен из маслобензостойкой резины или аналогичного материала, внешний слой стараются сделать максимально устойчивым к разным воздействиям (абразивостойкое, озоноустойчивое, атмосферостойкое и другие). От армирования зависят технические характеристики и итоговая маркировка изделия, т.е. оно может быть стальным, текстильным, синтетическим в случае оплетки или многослойным (1, 2, 4,6) в случае навивки.
Это классическое представление рукава высокого давления.
Применение шлангов
Можно смело утверждать, что РВД используются в любой области промышленности, где управление производится гидравлическими, а также пневматическими проводами. Рукава применяются в специальной технике, которая используется в сельском хозяйстве, добыче горной породы, нефтедобыче и газодобыче, строительной и машиностроительных областях, в промышленном оборудовании, в ж/д оборудовании и проч. Также существует отдельное популярное направление – РВД для моек. Реже производятся и используются специфические РВД: для подачи асфальта, насыщенного пара, жидкостей очень высоких температур.
Важно выбирать РВД по месту эксплуатации, т.к. технические характеристики и условия, для которых проектируется каждый рукав, могут сильно отличаться.
Преимущества использования РВД
Главным преимуществом использования рукавов является их основное предназначение – передача различных жидкостей под высоким давлением. Также стоит упомянуть удобство использования, т.к. шланги очень эластичны; производимые в настоящее время РВД отличаются хорошей устойчивостью к истиранию, а также выдерживают высокое давление не хуже стальных трубок.
Рынок РВД очень обширен в России и за рубежом. Крупные производители шлангов в России: РВД Урал, Сварог, RGC Trade, ДСТС, Росфлекс, Калугаремпутьмаш-сервис, Enerprom и другие. Компании предлагают шланги для всевозможных сфер деятельности, а по их техническим характеристикам выбрать нужный рукав не представляет каких-либо сложностей.
В настоящее время многие крупные производители предлагают возможность изготовить рукава в короткие сроки – от 20 минут, конечно, при условии того, что заказчик приходит с готовым техническим заданием.
Примеры предложений РВД
Ниже представлены примеры характеристик предлагаемых на российском рынке РВД.
1 SN DIN EN 853
Внутренний слой шланга изготовлен из маслостойкого синтетического материала, а внешний - из маслостойкого синтетического каучука. Армирование выполнено в виде одной стальной проволочной оплетки. Диапазон температур −40°С … +100°С (максимально +120°С).
Номинальный диаметр, мм | Внутренний диаметр, мм | Рабочее давление, атм | Давление испытания, атм | Разрывное давление, бар | Радиус изгиба, мм | Вес, кг/м |
5 | 4,8 | 250 | 600 | 1000 | 90 | 0,19 |
6 | 6,4 | 225 | 540 | 900 | 100 | 0,21 |
8 | 7,9 | 215 | 510 | 850 | 115 | 0,24 |
10 | 9,5 | 180 | 430 | 720 | 130 | 0,33 |
12 | 12,7 | 160 | 385 | 640 | 180 | 0,41 |
16 | 15,9 | 130 | 310 | 520 | 200 | 0,45 |
19 | 19 | 105 | 250 | 420 | 240 | 0,58 |
25 | 25,4 | 90 | 210 | 350 | 300 | 0,88 |
31 | 31,8 | 65 | 150 | 250 | 420 | 1,23 |
38 | 38,1 | 50 | 120 | 200 | 500 | 1,51 |
51 | 50,8 | 40 | 96 | 160 | 630 | 1,97 |
ARIA – STEEL
Внутренний слой изготовлен из натурального и синтетического каучука чёрного цвета, а внешний - из каучука желтого цвета, устойчивого к истиранию, теплу и воздействию атмосферных осадков. Усиление сделано высокопрочной сталью. Температура может варьироваться от -35°C до +90°C. Рукава напорные для сжатого воздуха высокого давления применяются для шахтного оборудования, они отличаются длительным сроком службы, максимальный уровень безопасности при эксплуатации в тяжёлых условиях. Стандартная длина 30/40/60 м.
Код | Внутренний диаметр, мм | Внешний диаметр, мм | Рабочее давление, бар | Разрывное давление, бар | Теоретический вес, кг/м |
33ARST013023 | 13 | 23 | 40 | 160 | 0,53 |
33ARST019030 | 19 | 30 | 40 | 160 | 0,63 |
33ARST025036 | 25 | 36 | 40 | 160 | 0,88 |
33ARST032043 | 32 | 43 | 40 | 160 | 1,11 |
33ARST038050 | 38 | 50 | 40 | 160 | 1,56 |
33ARST051066 | 51 | 66 | 40 | 160 | 2,5 |
33ARST635080 | 63,5 | 80 | 40 | 160 | 3,4 |
33ARST076094 | 76 | 94 | 40 | 160 | 4,5 |
33ARST102122 | 102 | 122 | 40 | 160 | 6,8 |
Выше приведены характеристики 1 SN DIN EN 853, в данной маркировке «1» означает количество оплеток, SN – вид конструкции, EN 853 – стандарт, по которому изготовлен шланг.
Ниже представлены реальные варианты реализуемых в России рукавов:
Перспектива развития производства РВД
Сейчас заметен повышенный спрос на шланги. Связано это со следующим:
1. Долгий спад закончился и с начала 2000-х годов начало набирать обороты производство тяжелой специальной техники.
2. Существенно выросло производство и применение оборудования с использованием рукавов.
3. Увеличилось количество шлангов, реализуемых в качестве запчастей. Потому как выросло количество машин, использующих шланги в ЖКХ, также объем выполняемых ими работ, это говорит о популярности РВД и быстром изнашивании последних. В свою очередь увеличились лесозаготовка и добыча угля и это безусловно сказывается на спросе рукавов высокого давления.
Безусловно, существуют перспективы в развитии РВД – это и использование новых материалов с качественно другими техническими характеристиками, и новые области и условия применения.