Empfohlenen Rohrdurchmesser für Hydraulikleitungen berechnen.
Die Rohrdimensionierung wählt den Innendurchmesser, der den geforderten Volumenstrom bei sicherer Strömungsgeschwindigkeit führt – ohne Kavitation auf der Saugseite, ohne übermäßigen Druckverlust auf der Druckseite und ohne Belüftung auf der Rücklaufseite. Dieser Rechner ermittelt den Nennrohrdurchmesser aus Volumenstrom und dem Geschwindigkeitsbereich je nach Verwendungszweck: Saug-, Druck- und Rücklaufleitung. Verwenden Sie ihn bei der Systemauslegung oder beim Nachrüsten einer vorhandenen Leitung auf höhere Durchflussmengen.
Die erforderliche Querschnittsfläche berechnet sich zu A = Q / v, wobei Q der Volumenstrom und v die Zielgeschwindigkeit ist. Für Hydrauliköl gilt der empfohlene Bereich: 0,6–1,2 m/s für Saugleitungen, 3–5 m/s für Druckleitungen, 2–3 m/s für Rücklaufleitungen. Der Innendurchmesser berechnet sich zu D = √(4 × A / π). Der Rechner konvertiert in genormte Nennrohrdurchmesser (NPS oder DN) anhand von Schedule-40-Maßen und überprüft, ob die tatsächliche Strömungsgeschwindigkeit im zulässigen Bereich liegt. Die Sauggeschwindigkeit ist kritisch: Übersteigt sie 1,5 m/s, kann der Saugdruck unter den NPSHr der Pumpe fallen, was zu Kavitation, Pumpengeräuschen und Erosion führt. Eine zu hohe Geschwindigkeit auf der Druckseite erhöht den Reibungsverlust mit v², auf der Rücklaufseite führt sie zu luftansaugenden Wirbeln im Tank und beschleunigt die Ölalterung.
Ein Aggregatekonstrukteur, der 60 l/min zu einer Flügelpumpe führen muss, wählt ein 1-Zoll-Rohr Schedule 40 (26 mm ID), stellt fest, dass 1,9 m/s den Sauggrenzwert überschreitet, und steigt auf 1,25 Zoll (35 mm ID) um, wo die Geschwindigkeit auf 1,0 m/s sinkt.
Ein OEM, der ein System von 30 auf 50 l/min aufrüstet, überprüft die vorhandene 1/2-Zoll-Druckleitung, berechnet 6,5 m/s (über dem Grenzwert) und empfiehlt eine Vergrößerung auf 5/8-Zoll, um die Geschwindigkeit unter 5 m/s zu halten und Reibungsverluste zu vermeiden.
Ein Instandhaltungsingenieur, der Schaumbildung im Tank untersucht, misst 4 m/s in einer 3/4-Zoll-Rücklaufleitung, vergrößert auf 1 Zoll (2,2 m/s) und beseitigt die Lufteinmischung, ohne den Kühler- oder Filterkreislauf zu verändern.
Der NPSHr-Grenzwert der Pumpe wird vom Hersteller für Sauggeschwindigkeiten unter 1,2 m/s festgelegt. Höhere Geschwindigkeiten verursachen Druckverluste auf der Saugseite, die den Einlassdruck unter den Sättigungspunkt senken und zu Kavitation, Geräuschen und Schäden führen.
Nein. Hydraulikdruckleitungen erfordern Stahl oder Edelstahl. Kunststoff und PVC sind nicht für die Betriebsdrücke (200+ bar) ausgelegt und können katastrophal versagen. Verstärkte Gummischläuche sind gemäß SAE J517 zulässig.
Die Wanddicke bestimmt die Druckbelastbarkeit, nicht die Durchflussmenge. Für Druckleitungen bei 200+ bar ist Schedule 80 oder höher erforderlich. Der Innendurchmesser, den Sie für den Durchfluss auslegen, wird mit zunehmender Wanddicke kleiner; prüfen Sie daher stets den tatsächlichen ID gegenüber dem Schedule-40-Nennwert.