شیلنگ های هوا و گاز برای انتقال هوای فشرده و گازها از نقطه ای به نقطه دیگر در کاربردهای صنعتی ، پزشکی ، ساختمانی و کشاورزی طراحی شده اند. این شیلنگ ها عموماً از موادی مانند NBR (Nitrile Rubber) ، PVC (Polyvinyl Chloride) ، EPDM (Ethylene Propylene Diene Monomer) ، PTFE (Polytetrafluoroethylene) ، سیلیکون و غیره ساخته شده اند. در این شیلنگ ها برای اطمینان از ایمنی و طول عمر. آنها همچنین باید از استانداردهای مختلف ISO ، اتحادیه اروپا و ایالات متحده برای ایمنی هوا و گاز پیروی کنند. شکل 1 نمونه ای از شیلنگ هوا و گاز با لایه داخلی و خارجی NBR است.
شکل 1: شیلنگ هوا و گاز NBRشیلنگ های هوا و گاز را می توان به طور معمول به شیلنگ های فشار پایین و شیلنگ های فشار قوی متمایز کرد. شیلنگهای فشار کم برای گازهایی مانند استیلن ، اکسیژن ، مخلوط بوتان/پروپان ، گاز طبیعی ، گاز خنثی و غیره استفاده می شود.
نحوه کار شیلنگ های هوا و گاز
نوع رسانه
همانطور که از نامش پیداست ، شیلنگ های هوا و گاز برای حمل و نقل گازها مانند هوای فشرده ، پروپان استیلن و … استفاده می شود. هنگام انتخاب مواد و مشخصات شیلنگ برای اطمینان از عملکرد مناسب ، شناخت و درک نوع رسانه شما مهم است.
هوا
لوله های هوا جهت انتقال هوای فشرده برای سیستم های پنوماتیک استفاده می شود. این شیلنگ های هوا باید از مقاومت بالایی برای تحمل فشارهای بالا برخوردار باشند تا از نشت و آسیب جلوگیری شود. علاوه بر این ، گاهی اوقات روان کننده های روغنی برای عملکرد روان تجهیزات به هوای فشرده اضافه می شوند. بنابراین ، این شیلنگ های هوا نیز باید در برابر روغن مقاوم باشند. برای کنترل روان کننده های فشار قوی و روغن ، لاستیک رایج ترین ماده برای شیلنگ هوا است. با این حال ، در کمپرسورهای بزرگ ، مولکول های هوا اغلب با یکدیگر برخورد می کنند و گرما تولید می کنند. این می تواند باعث گرمای بیش از حد شود و شیلنگ های لاستیکی را خراب کند ، که عمر مفید شیلنگ را کاهش می دهد و نگرانی های ایمنی را ایجاد می کند. بنابراین ، برای کاربردهای درجه حرارت بالا ، باید از شیلنگ فلزی راه راه استفاده شود. این شیلنگ های فلزی راه راه ، گرمای اضافی را به سرعت دفع کرده و به سرد شدن محیط کمک می کند.
گاز
در تأسیسات صنعتی ، گازهای منتقل شده ممکن است سمی و یا قابل اشتعال باشند. چنین برنامه هایی باید به انتخاب نوع مناسب شیلنگ و اتصالات آنها توجه ویژه ای داشته باشند. شیلنگ های گاز باید ضد نشت بوده و در برابر شکستن مقاوم باشند. قضاوت نادرست در مورد مواد شیلنگ ، فشار و اتصالات ممکن است منجر به خرابی شیلنگ شود که در چنین تاسیساتی می تواند بسیار خطرناک باشد.
مواد
هنگام انتخاب شیلنگ هوا و یا گاز مناسب برای کاربرد شما ، مواد متنوعی در دسترس است. برخی از رایج ترین مواد شیلنگ مورد استفاده در قسمت زیر مورد بحث قرار می گیرد:
شیلنگ لاستیکی
لاستیک متداول ترین مصالح است و برای شلنگ های هوا و گاز یک انتخاب ارزان قیمت (در مقایسه با سایر مواد) است. این شیلنگ ها محکم ، انعطاف پذیر ، با دوام هستند و می توانند تغییرات مختلف دما و گرما را تحمل کنند. ترکیبات لاستیکی مانند EPDM و NBR نیز یک انتخاب عالی برای شیلنگ های هوا و گاز هستند. لاستیک EPDM در برابر حرارت ، دما و ازن مقاومت بسیار خوبی را ایجاد می کند. به طور مشابه ، NBR در برابر روغن و مواد شیمیایی مقاوم است. با این حال ، لاستیک نمی تواند نفوذپذیری صفر را ارائه دهد و نمی تواند برای کاربردهایی که نیاز به خلوص بالا دارند استفاده شود. گاز خلوص بالا دارای مقدار کمی از گازهای دیگر است که کیفیت آنها را بهتر می کند. مواد نفوذپذیر ممکن است کیفیت چنین گازهایی را با جمع آوری آلاینده ها به خطر بیندازند.
شیلنگ PVC
PVC یک ماده پرکاربرد برای مصارف عمومی شیلنگ هوا و گاز است. شیلنگ های PVC ارزان ، بادوام و سبک هستند. وزن آن ها بسیار سبک است ، بنابراین استفاده از آن ها در خارج از منزل یا در ارتفاعات بیشتر کاربردی است. با این حال ، شیلنگ های PVC برای استفاده در دمای سرد توصیه نمی شود زیرا در چنین دمایی مستعد پیچ خوردگی یا ترک خوردگی هستند.
شیلنگ PTFE
شیلنگ های Polytetrafluoroethylene یاPTFE برای کاربردهای صنعتی با فشار بالا مناسب هستند. آن ها بادوام ، انعطاف پذیر و مقرون به صرفه هستند. برای برنامه هایی که نیاز به خلوص بالا دارند ، PTFE می تواند در معرض یک فرآیند “پس از پخت” قرار گیرد. در طی این فرایند ، PTFE دوباره در دما و فشار کنترل شده پردازش می شود. این امر به افزایش تعداد پیوندهای مولکولی ، افزایش استحکام و ضخامت دیواره شیلنگ کمک می کند و در نتیجه باعث کاهش انتشار می شود. پراکندگی زمانی اتفاق می افتد که مولکول های گاز به دلیل وزن مولکولی کوچکتر به راحتی از منافذ شیلنگ خارج شوند.
شیلنگ های فلزی راه راه
همه شیلنگ های فلزی راه راه عموماً با گازهایی مانند هیدروژن و هلیوم استفاده می شوند. این گازها دارای خطر انتشار هستند. تمام شیلنگ های فلزی دارای هسته داخلی موج دار فلزی هستند. آن ها نفوذپذیری صفر دارند ، بنابراین در معرض انتشار گازی قرار نمی گیرند. با این حال ، آن ها در مقایسه با سایر شیلنگ ها گران هستند و انعطاف پذیری آنها بسیار کمتر است.
شیلنگ سیلیکونی
شیلنگ های سیلیکونی به دلیل انعطاف پذیری و استحکام شناخته می شوند. آن ها می توانند در طیف وسیعی از درجه حرارت کار کنند ، و آن ها را برای گرمایش ، سرمایش و برنامه های هوای شارژ ایده آل می کند. شکل 2 نمونه ای از شیلنگ سیلیکونی است.
شکل 2: شیلنگ سیلیکونی
الزامات
مواد مختلف شیلنگ ویژگی های خاص خود را نشان می دهند ، بنابراین درک خواص مواد برای کاربرد و رسانه مهم است. الزامات زیر برای عملکرد ایمن این شیلنگ های هوا و گاز در شرایط مختلف کلیدی است.
انتشار گاز
به طور کلی ، مواد شیلنگ مانند لاستیک و PTFE تا حدودی نفوذ پذیر هستند. این بدان معناست که مولکول های گاز می توانند از طریق منافذ شیلنگ وارد شده یا خارج شوند. هنگامی که مولکول های گاز از طریق منافذ خارج می شوند ، منجر به افت فشار می شود که منجر به مصرف بیش از حد انرژی و عملکرد ضعیف سیستم می شود. این انتشار بیرونی گاز به ویژه هنگامی خطرناک است که گازهای قابل اشتعال بخشی از کاربرد باشند. به همین ترتیب ، گازهای دیگر نیز ممکن است وارد شیلنگ های منتهی به آلودگی شوند. به طور کلی برای از بین بردن خطر انتشار گاز ، شلنگ تمام فلزی راه راه توصیه می شود. شیلنگ های PTFE پس از پخت نیز جایگزینی عالی برای شیلنگ های فلزی هستند.
پایداری شیمیایی
شیلنگ های هوا و گاز را می توان در معرض انواع مختلف گازها قرار داد. مواد شیلنگ باید بتواند در برابر خواص شیمیایی مقاومت کند. بنابراین ، لازم است مواد شلنگ را مستقیماً از الزامات برنامه خود انتخاب کنید ، زیرا ممکن است مواد شلنگ برای رسانه های خاصی کار کند و نه برای سایر رسانه ها.
ثبات محیطی
مواد شلنگ مانند لاستیک و PVC در برابر عوامل محیطی مانند اشعه ماوراء بنفش و آب و هوای شدید مقاوم نیستند. هنگام انتخاب شیلنگ برای برنامه خود ، باید محیط خارجی را در نظر بگیرید. EPDM ، سیلیکون ، ETFE و PTFE گزینه های بهتری در مورد برنامه های مستعد تابش اشعه ماوراء بنفش و دمای شدید هستند.
نمونه های صنعت
شیلنگ های هوا و گازها در طیف گسترده ای از کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. غواصان از این شیلنگ های متصل به مخزن اکسیژن برای اهداف تنفسی استفاده می کنند. آزمایشگاه ها و صنایع نیز از این شیلنگ ها برای حمل انواع مختلف گازها یا برای کاربردهایی مانند جوش استفاده می کنند. برخی از رایج ترین برنامه های کاربردی در زیر مورد بحث قرار گرفته است:جوشکاری شیلنگ های گاز برای کاربردهای مختلف جوشکاری مانند مونتاژ ، لحیم کاری ، برش ، ساخت ، پیش گرمایش ، پس از گرمایش ، لحیم کاری و غیره استفاده می شود. گازهای مورد استفاده برای جوشکاری معمولاً شامل استیلن ، هیدروژن ، هلیوم ، گاز طبیعی ، پروپان ، پروپیلن ، اکسیژن و غیره است.
تنفس هوا
شیلنگ های هوا در کاربردهای پزشکی و تفریحی برای تأمین هوای تنفسی استفاده می شود. از شیلنگ لاستیکی استاندارد برای چنین مواردی نمی توان استفاده کرد زیرا ممکن است هیدروکربن های سمی وارد سیستم تنفسی شوند. به طور کلی ، یک پلیمر درجه غذایی برای جلوگیری از چنین خطرات احتمالی برای سلامتی استفاده می شود. شکل 3 نمونه ای از تنفس شلنگ هوا است.
شکل 3: شیلنگ هوا تنفس
اجزای شیلنگ اضافی
انتخاب اجزای اضافی برای شیلنگ ها باید به اندازه انتخاب شیلنگ اهمیت داشته باشد. مشخصات مانند فشار شلنگ ، نوع ماده ، قطر شلنگ و غیره نقش مهمی در انتخاب این اجزای اضافی برای پیشگیری از حوادث دارد.
قرقره شیلنگ
قرقره های شیلنگ طوری طراحی شده اند که از شیلنگ ها محافظت کنند. قرقره های شلنگ مدرن قابل جمع شدن هستند و محفظه کاملی را برای شلنگ فراهم می کنند. این قرقره های شیلنگ همچنین به از بین بردن شلنگ های شل نشده بدون پیچ در کف مغازه کمک می کند و خطر آسیب تصادفی به شیلنگ را کاهش می دهد.
شکل 4: حلقه شلنگ اتوماتیک برای هوای فشرده
اتصالات شیلنگ
اتصالات شیلنگ های هوا و گاز باید بتوانند فشار لازم برای اجرای روان و ایمن کار را تحمل کنند. به طور کلی ، فولاد ضد زنگ برنجی از نوع 304/316 یا فولاد با روکش به عنوان مواد برای اتصالات استفاده می شود. مواد یراق آلات باید در برابر اثر خورندگی گاز مقاوم باشند. شکل 5 نمونه ای از اتصالات اتصال شیلنگ برنجی است.
شکل 5: اتصالات اتصال شیلنگ
