Vergelijkende analyse van roestvrijstalen buisfittingen met enkele perspassing en dubbele perspassing
In roestvrijstalen leidingsystemen zijn enkele perspassing en dubbele perspassing gebruikelijke verbindingsmethoden. Het volgende biedt een gedetailleerde vergelijking van de aspecten van mechanische prestaties, afdichtingsprestaties en toepassingsscenario's, en bevat ondersteunende gegevens, waarbij rekening wordt gehouden met zowel nationale als internationale normen en onderzoeksresultaten.
1. Vergelijking van internationale normen
1.1. ASTM A270 en ASTM A312
ASTM A270EnASTM A312zijn belangrijke normen gepubliceerd door de American Society for Testing and Materials (ASTM) en worden veel gebruikt bij de vervaardiging van roestvrijstalen buizen en fittingen.
ASTM A270: Hoofdzakelijk gebruikt voor sanitaire toepassingen in roestvrijstalen buizen, waarbij de nadruk ligt op zuiverheid en corrosiebestendigheid. Deze norm specificeert fysieke eigenschappen, maar richt zich niet op de unieke kenmerken van persfittingen.
ASTM A312: Van toepassing op industriële roestvrijstalen naadloze en gelaste buizen, waarbij de nadruk wordt gelegd op sterkte en corrosieweerstand onder hoge druk en hoge temperaturen. Deze norm hangt nauw samen met de sterkte-eisen van persfittingen, vooral dubbele persfittingen.
1.2. EN 10312
EN 10312is een Europese norm die specificaties omvat voor dunwandige roestvrijstalen buizen en hun fittingen, inclusief persfittingen.
Enkele persfitting: Volgens de norm EN 10312 moeten enkele persfittingen voldoen aan bepaalde eisen op het gebied van treksterkte en drukweerstand, maar deze zijn beperkt in hogedruktoepassingen.
Dubbele persfitting: Dubbele persfittingen worden in deze norm meer aanbevolen, vooral voor hogedruk- en industriële toepassingen. De norm vereist dubbele persverbindingen om strenge tests op het gebied van afdichting en vermoeidheidsbestendigheid te doorstaan.
2. Internationale onderzoeksresultaten
2.1. Treksterkte- en verbindingssterktestudies
Sommige internationale onderzoeken, zoals gepubliceerd in deJournal of materiaalverwerkingstechnologie, hebben de treksterkte en verbindingssterkte van roestvrijstalen persfittingen onderzocht:
Onderzoeksresultaten: Dubbele persfittingen presteren beter dan enkele persfittingen wat betreft treksterkte, met een gemiddelde toename van ongeveer 15-20%. Dit komt omdat het dubbele persontwerp zorgt voor een meer uniforme spanningsverdeling, waardoor de plaatselijke spanningsconcentratie wordt verminderd.
Toepassingsscenario's: De studie benadrukt met name dat dubbele persfittingen superieur zijn in omgevingen die langdurige spanningsbestendigheid vereisen, zoals in de maritieme, petrochemische en nucleaire industrie.
2.2. Onderzoek naar vermoeidheidsresistentie
In een ander onderzoek gepubliceerd in deInternationaal tijdschrift voor vermoeidheidhebben onderzoekers de prestaties van roestvrijstalen persfittingen getest onder herhaalde belasting om hun weerstand tegen vermoeidheid te analyseren:
Onderzoeksresultaten: Dubbele persfittingen behielden een goede afdichting en structurele integriteit, zelfs na 500,000 laadcycli, terwijl enkele persfittingen na 300,000 cycli lichte lekkage begonnen te vertonen. Dit geeft aan dat dubbele persfittingen een langere levensduur hebben onder hoogfrequente gebruiksomstandigheden.
2.3. Onderzoek naar afdichting en lekpreventie
Een onderzoek uitgevoerd door het Fraunhofer Instituut in Duitsland richtte zich op de afdichtingsprestaties:
Enkele persfitting: Bij normale temperatuur en druk ligt de lekkagesnelheid van enkele persfittingen in het bereik van 10^-5 cm³/s, wat voldoet aan de normen voor algemene residentiële watersystemen.
Dubbele persfitting: Het lekpercentage voor dubbele persfittingen bedraagt minder dan 10^-6 cm³/s. In hogedruk- of corrosieve omgevingen vertoonden dubbele persfittingen een aanzienlijk betere lekpreventie. Uit het onderzoek bleek dat de dubbele afdichtingsstructuur van dubbele persfittingen de betrouwbaarheid van de afdichting aanzienlijk verbetert.
3. Internationale toepassingsscenario's
3.1. Industriële en hogedruksystemen
Europa: In Europa worden dubbele persfittingen veel gebruikt in hoge gebouwen en industriële leidingsystemen, vooral in hogedrukstoom- en gastransmissiesystemen, waar hoge drukweerstand en afdichting van cruciaal belang zijn.
Noord-Amerika: In Noord-Amerika kiest de olie- en gasindustrie doorgaans voor dubbele persfittingen vanwege hun langere levensduur en superieure afdichtingsprestaties in zware omstandigheden.
3.2. Openbare voorzieningen en woongebouwen
Europese normen(zoals EN 10312) adviseren ook het gebruik van dubbele persfittingen in watervoorzieningssystemen voor woningen en commerciële gebouwen, vooral voor hoge gebouwen, om stabiliteit en veiligheid op de lange termijn te garanderen.
Verenigde Staten: Enkele persfittingen worden vaker gebruikt in residentiële watervoorzieningssystemen in de Verenigde Staten vanwege hun installatiegemak en lagere kosten, maar de regelgeving vereist doorgaans dubbele persfittingen voor hoge gebouwen.
Conclusie
Door binnenlandse en internationale normen en onderzoeksresultaten te integreren, kunnen de volgende conclusies worden getrokken:
Mechanische prestaties: Internationale onderzoeken en normen ondersteunen ook de superieure treksterkte, weerstand tegen vermoeidheid en afdichtingsprestaties van dubbele persfittingen, vooral in hoge druk en complexe omgevingen.
Afdichting en lekpreventie: Internationale normen (zoals EN 10312) en onderzoek benadrukken de superieure afdichtingsprestaties van dubbele persfittingen, waardoor ze geschikt zijn voor veeleisende industriële en residentiële toepassingen.
Toepassingsscenario's: Dubbele persfittingen worden wereldwijd veel gebruikt in hoge gebouwen, industriële leidingen en hogedruksystemen, terwijl enkele persfittingen geschikter zijn voor kostengevoelige en minder veeleisende toepassingen.
De combinatie van nationale en internationale gegevens en normen biedt een uitgebreidere en wetenschappelijke basis voor het selecteren van de juiste armaturen voor een project. Voor verder diepgaand onderzoek of specifieke toepassingsaanbevelingen moeten relevante normen en technische literatuur worden geraadpleegd.