Μαρκούτσια υψηλής πίεσης: επιλογή, διαστάσεις και συναρμολόγηση

Το υδραυλικό μαρκούτσι είναι το εξάρτημα του συστήματος που κινείται περισσότερο και φθείρεται περισσότερο. Τη διάρκεια ζωής ενός συγκροτήματος μαρκουτσιού την καθορίζουν από κοινού ο τύπος του σωλήνα, οι ακροσυνδέσεις, η ποιότητα του πρεσαρίσματος και ο τρόπος όδευσης. Όταν ένας σωλήνας που παραγγέλθηκε στο πεδίο ως «ίδιος ακριβώς» δεν βγαίνει ίδιος, η αιτία είναι συνήθως ελλιπή στοιχεία. Σε αυτόν τον οδηγό συγκεντρώσαμε τις πληροφορίες που χρειάζονται για να οριστεί σωστά ένα συγκρότημα μαρκουτσιού και τα σημεία που απαιτούν προσοχή κατά την εγκατάσταση.

Οι επτά ερωτήσεις της επιλογής

Για την επιλογή μαρκουτσιών χρησιμοποιείται ευρέως μια λίστα ελέγχου γνωστή ως STAMPED, από τα αρχικά των αγγλικών όρων. Με τις αντίστοιχες ελληνικές έννοιες:

Το ίδιο το μαρκούτσι: πίεση, εσωτερική διάμετρος, θερμοκρασία και ρευστό

Πίεση: καθορίζει ο πιο αδύναμος κρίκος

Η πίεση λειτουργίας ενός συγκροτήματος μαρκουτσιού είναι η χαμηλότερη από τις ονομαστικές πιέσεις του σωλήνα, των ακροσυνδέσεων και του αντάπτορα στον οποίο θα συνδεθεί. Τα πρότυπα υδραυλικών μαρκουτσιών (όπως τα EN 853, EN 856, SAE J517) προβλέπουν συνήθως λόγο πίεσης διάρρηξης προς μέγιστη πίεση λειτουργίας 4:1. Το περιθώριο αυτό υπάρχει για να καλύπτει τις επιδράσεις των πιεστικών πληγμάτων και της γήρανσης· δεν χρησιμοποιείται για υπέρβαση της πίεσης λειτουργίας. Οι απότομες αυξήσεις πίεσης που προκαλούνται από το κλείσιμο βαλβίδων και από κρουστικά φορτία μπορεί να ξεπεράσουν την ένδειξη του μανομέτρου· σε συστήματα με παλμική λειτουργία, ο τύπος του μαρκουτσιού πρέπει να επιλέγεται με βάση αυτούς τους κύκλους.

Τα μαρκούτσια με συρμάτινο πλέγμα (όπως τα 1SN, 2SN του EN 853) και τα μαρκούτσια με σπειροειδή ενίσχυση (όπως τα 4SP, 4SH του EN 856) έχουν σχεδιαστεί για διαφορετικές πιέσεις και κύκλους παλμών πίεσης. Σε εφαρμογές με έντονα κρουστικά φορτία, όπως τα ελασματουργεία και οι πρέσες, προτιμώνται συχνά οι σωλήνες με σπειροειδή ενίσχυση.

Παροχή και εσωτερική διάμετρος

Η εσωτερική διάμετρος καθορίζει την ταχύτητα ροής για τη ζητούμενη παροχή. Πολύ μικρή εσωτερική διάμετρος προκαλεί απώλειες πίεσης, θέρμανση και θόρυβο, ενώ στη γραμμή αναρρόφησης οδηγεί σε σπηλαίωση της αντλίας. Επειδή οι συνιστώμενες ταχύτητες ροής διαφέρουν για τις γραμμές αναρρόφησης, επιστροφής και πίεσης, η εσωτερική διάμετρος πρέπει να επιλέγεται ανάλογα με τη λειτουργία της γραμμής. Σε πολλά υδραυλικά μαρκούτσια η εσωτερική διάμετρος εκφράζεται με τον αριθμό «dash», σε 1/16 της ίντσας: ένας σωλήνας -8 έχει εσωτερική διάμετρο 1/2". Όταν αντικαθιστάτε ένα μαρκούτσι, κοιτάξτε την εσωτερική διάμετρο και την επισήμανση του προτύπου πάνω στον σωλήνα, όχι την εξωτερική διάμετρο.

Θερμοκρασία και συμβατότητα με το ρευστό

Το θερμοκρασιακό όριο του μαρκουτσιού ισχύει τόσο για τη θερμοκρασία του ρευστού όσο και για τη θερμοκρασία περιβάλλοντος. Σε ζώνες που θερμαίνονται με ακτινοβολία, όπως στα ελασματουργεία, η χρήση θερμοπροστατευτικού χιτωνίου και η όδευση του σωλήνα μακριά από θερμές επιφάνειες αυξάνουν αισθητά τη διάρκεια ζωής.

Για υδραυλικά ρευστά με βάση ορυκτέλαιο, το συνηθέστερο υλικό εσωτερικού στρώματος είναι το νιτριλικό ελαστικό (NBR). Αν πρόκειται να μεταφερθούν άφλεκτα ρευστά νερού-γλυκόλης ή φωσφορικών εστέρων, βιοδιασπώμενα λάδια ή χημικά, η συμβατότητα του εσωτερικού στρώματος πρέπει να επαληθεύεται χωριστά· για τους φωσφορικούς εστέρες το τυπικό νιτριλικό εσωτερικό στρώμα δεν είναι κατάλληλο. Για τη μεταφορά χημικών εξετάζονται μαρκούτσια με εσωτερικό στρώμα από PTFE.

Ακροσυνδέσεις: σπείρωμα, κώνος και γωνία

Το άκρο του μαρκουτσιού πρέπει να είναι του ίδιου προτύπου με τη θύρα στην οποία συνδέεται: BSP (κώνος 60°), JIC (κώνος 37°), ORFS (μετωπική στεγανοποίηση με O-ring), μετρικό με κώνο 24° ή κεφαλή φλάντζας SAE. Εκτός από τον τύπο του άκρου πρέπει να δηλώνεται και η μορφή του: ευθύ, γωνία 45° ή 90°. Σε μαρκούτσι με γωνιακά άκρα και στις δύο πλευρές, η γωνία μεταξύ των άκρων (γωνία φάσης) είναι κρίσιμη για την εγκατάσταση· αν τα άκρα πρεσαριστούν σε λάθος γωνία, ο σωλήνας συστρέφεται κατά την τοποθέτηση.

Τα ανοξείδωτα άκρα εξασφαλίζουν μεγάλη διάρκεια ζωής σε εφαρμογές όπου η διάβρωση είναι καθοριστική, όπως το θαλάσσιο περιβάλλον και οι εγκαταστάσεις τροφίμων και χημικών. Το μαρκούτσι και τα άκρα πρέπει να επιλέγονται ως συμβατό σύστημα· ο τυχαίος συνδυασμός σωλήνων και άκρων διαφορετικών κατασκευαστών καθιστά αβέβαιη τη διάσταση πρεσαρίσματος.

Μέτρηση μήκους: σωστή μέτρηση, σωστή παραγγελία

• Το συνολικό μήκος μετριέται από την επιφάνεια στεγανοποίησης του ενός άκρου έως την επιφάνεια στεγανοποίησης του άλλου. Στα θηλυκά άκρα με περιστρεφόμενο παξιμάδι, σημείο αναφοράς δεν είναι το στόμιο του παξιμαδιού αλλά η κωνική επιφάνεια ή η επιφάνεια έδρασης του O-ring στο εσωτερικό του.
• Στα γωνιακά άκρα η μέτρηση γίνεται έως το κέντρο του άξονα της επιφάνειας στεγανοποίησης.
• Αν χρησιμοποιείτε τον παλιό σωλήνα ως δείγμα, απλώστε τον σε επίπεδη επιφάνεια και μετρήστε τον χωρίς να τον τεντώνετε· ο σωλήνας μπορεί να έχει κονταίνει ή να έχει επιμηκυνθεί κατά τη χρήση.
• Περιγράψτε τη γωνία μεταξύ των άκρων κοιτάζοντας από το ένα άκρο και δηλώνοντας πόσες μοίρες είναι στραμμένο δεξιόστροφα το άλλο άκρο.

Αυτή είναι η ευρέως αποδεκτή μέθοδος μέτρησης. Αν μετρήσατε από διαφορετικό σημείο, αρκεί να το αναφέρετε στην παραγγελία· τα σημεία μέτρησης επιβεβαιώνονται από κοινού πριν από την παραγωγή.

Όδευση: κανόνες εγκατάστασης που αυξάνουν τη διάρκεια ζωής

• Ακτίνα κάμψης: Μην κατεβαίνετε κάτω από την ελάχιστη ακτίνα κάμψης που δίνει ο κατασκευαστής. Μην ξεκινάτε την κάμψη αμέσως μετά το τέλος της ακροσύνδεσης· αφήστε ένα ευθύ τμήμα μετά το άκρο.
• Συστροφή: Το μαρκούτσι δεν πρέπει να συστρέφεται γύρω από τον άξονά του· η γραμμή επισήμανσης πάνω του πρέπει να παραμένει ευθεία μετά την εγκατάσταση. Όταν σφίγγετε το παξιμάδι, συγκρατήστε το εξάγωνο από την πλευρά του σωλήνα με δεύτερο κλειδί.
• Περιθώριο μήκους: Υπό πίεση το μαρκούτσι μπορεί να κονταίνει ή να επιμηκύνεται ελαφρά. Ακόμη και σε ευθείες διαδρομές μην τον αφήνετε τεντωμένο· αφήστε ένα μικρό περιθώριο χαλαρότητας.
• Κίνηση: Σε κινούμενο εξοπλισμό το μαρκούτσι πρέπει να λειτουργεί σε όλο το εύρος της κίνησης χωρίς να τεντώνεται ή να συνθλίβεται· η κίνηση πρέπει να γίνεται στο επίπεδο κάμψης του σωλήνα.
• Τριβή: Αποτρέψτε την τριβή του σωλήνα σε αιχμηρές ακμές, σε άλλους σωλήνες ή στη μεταλλική κατασκευή με στηρίγματα σύσφιξης και προστατευτικό σπιράλ.
• Γωνιακός αντάπτορας: Σε στενό χώρο, αντί να λυγίζετε τον σωλήνα με το ζόρι, χρησιμοποιήστε αντάπτορα 45° ή 90°· ο σωλήνας γίνεται κοντύτερος και το φορτίο κάμψης εξαλείφεται.

Έλεγχος και αντικατάσταση

Πρέπει να αντικαθίσταται κάθε μαρκούτσι με ρωγμές, φουσκώματα ή σκλήρυνση στο εξωτερικό περίβλημα, με εκτεθειμένο συρμάτινο οπλισμό, με διαρροή στην ακροσύνδεση ή με ολίσθηση του άκρου. Μην ελέγχετε ποτέ για διαρροές ψηλαφώντας με το χέρι· ο πίδακας λαδιού υπό πίεση μπορεί να διαπεράσει το δέρμα. Σε κρίσιμες γραμμές, καταγράψτε τα συγκροτήματα μαρκουτσιών με τις ημερομηνίες κατασκευής τους και εντάξτε τα στο πρόγραμμα συντήρησης.

Λίστα ελέγχου

• Είναι γνωστές η εσωτερική διάμετρος, η πίεση λειτουργίας και οι αιχμές πίεσης;
• Είναι γνωστά ο τύπος του ρευστού και το εύρος θερμοκρασίας;
• Είναι γνωστά το πρότυπο σπειρώματος, ο τύπος στεγανοποίησης και η μορφή (ευθύ, 45°, 90°) των δύο άκρων;
• Μετρήθηκαν το συνολικό μήκος και, στα γωνιακά άκρα, η γωνία φάσης;
• Ελέγχθηκαν η ακτίνα κάμψης, το εύρος κίνησης και τα σημεία τριβής;
• Αν το περιβάλλον είναι διαβρωτικό, έχουν προβλεφθεί ανοξείδωτα άκρα και, όπου χρειάζεται, προστατευτικό περίβλημα;

Όταν στέλνετε μέσω WhatsApp φωτογραφία του συγκροτήματος μαρκουτσιού μαζί με αυτές τις πληροφορίες, τα στοιχεία που λείπουν διευκρινίζονται με ερωτήσεις και ορίζεται το σωστό συγκρότημα. Τα συγκροτήματα μαρκουτσιών που πρεσάρονται στη ζητούμενη διάσταση ετοιμάζονται κατά μέσο όρο σε 5-15 εργάσιμες ημέρες, ανάλογα με τον τύπο άκρου, την ποσότητα και τη διαθεσιμότητα του σωλήνα σε απόθεμα· τα άκρα μαρκουτσιών και οι αντάπτορες από απόθεμα ετοιμάζονται για αποστολή κατά μέσο όρο σε 1-3 εργάσιμες ημέρες.