Met een stromingsschema bepaalt u snel welke inwendige leidingdiameter past bij de gewenste volumestroom en stromingssnelheid.
Een passende diameter beperkt drukverlies, warmteontwikkeling en geluid in een hydraulisch systeem. Het schema combineert volumestroom, inwendige diameter, aanbevolen stroomsnelheden en gangbare buismaten per drukklasse in één overzicht.
Wat laat het stromingsschema zien?
De leidingdiameter, volumestroom en stromingssnelheid zijn rechtstreeks met elkaar verbonden. Bij een gelijke volumestroom neemt de snelheid toe wanneer de inwendige diameter kleiner wordt. Een grotere diameter verlaagt de snelheid en doorgaans ook het drukverlies, maar vraagt meer ruimte en materiaal.
De vrije binnendiameter van de buis of slang. Gebruik niet de buitendiameter als rekenmaat.
De hoeveelheid hydrauliekolie die per minuut door de leiding stroomt.
De gemiddelde snelheid van de vloeistof in de leiding, afhankelijk van toepassing en werkdruk.
Zo gebruikt u het schema
- Bepaal de maximale volumestroom. Gebruik de hoogste werkelijke oliestroom die in de betreffende leiding kan optreden, inclusief eventuele piekstromen.
- Kies het leidingtype. Maak onderscheid tussen zuigleiding, retourleiding en persleiding. Voor persleidingen gebruikt u tevens het relevante drukbereik.
- Volg de bijbehorende snelheidslijn. Zoek vanuit de volumestroom de aanbevolen stromingssnelheid op en lees de benodigde inwendige diameter af.
- Kies een beschikbare buismaat. Selecteer in de bovenste tabel een buis waarvan de inwendige diameter minimaal overeenkomt met de berekende waarde en waarvan de drukklasse geschikt is.
- Controleer de complete installatie. Bereken de drukval over de totale leidinglengte en neem bochten, koppelingen, ventielen, filters, temperatuur en viscositeit mee.
Leidingdiameter berekenen
Het schema is gebaseerd op de relatie tussen volumestroom, doorstroomoppervlak en snelheid. Voor een ronde leiding met een inwendige diameter in millimeters gelden de volgende praktische formules.
Q in l/min, Di in mm en v in m/s.
Rond de uitkomst niet automatisch af naar beneden; controleer de eerstvolgende beschikbare binnendiameter.
Richtwaarden voor stromingssnelheid
Onderstaande waarden komen overeen met de snelheidslijnen in het stromingsschema. Ze zijn bedoeld voor de eerste dimensionering van hydrauliekleidingen.
| Toepassing | Drukbereik | Richtwaarde |
|---|---|---|
| Zuigleiding | Niet van toepassing | 1,0 m/s |
| Retourleiding | Niet van toepassing | 2,0 m/s |
| Persleiding | 0-25 bar | 3,0 m/s |
| Persleiding | 25-50 bar | 4,0 m/s |
| Persleiding | 50-100 bar | 4,5 m/s |
| Persleiding | 100-150 bar | 5,0 m/s |
| Persleiding | 150-210 bar | 5,5 m/s |
| Persleiding | 210-315 bar | 6,0 m/s |
Praktijkvoorbeeld: persleiding van 50 l/min bij 80 bar
Stap voor stap
Bij een werkdruk van 80 bar hoort volgens het schema een richtsnelheid van 4,5 m/s. De benodigde inwendige diameter wordt dan:
Di = √(50 ÷ (0,0471 × 4,5)) = circa 15,4 mm.
De berekende diameter ligt tussen twee beschikbare maten. Kies daarom als uitgangspunt de eerstvolgende grotere binnendiameter en controleer vervolgens de drukklasse en drukval.
Deze PN 100-buis heeft een inwendige diameter van 16 mm. Bij 50 l/min bedraagt de werkelijke snelheid ongeveer 4,15 m/s.
Waarom een juiste diameter belangrijk is
Een leiding wordt niet alleen op werkdruk geselecteerd. Ook de doorstroom bepaalt hoe efficiënt en betrouwbaar het hydraulische systeem functioneert.
- Een te kleine diameter verhoogt de stromingssnelheid, drukval en warmteontwikkeling.
- Hoge snelheid in een zuigleiding vergroot het risico op onvoldoende pompvoeding, geluid en cavitatie.
- Een krappe retourleiding kan tegendruk, schuimvorming en extra belasting van filters en afdichtingen veroorzaken.
- Een onnodig grote diameter vraagt meer materiaal, ruimte en olievolume en kan de installatie duurder en lastiger te monteren maken.
- Bochten en componenten veroorzaken aanvullende lokale verliezen en moeten in de uiteindelijke drukvalberekening worden meegenomen.
Veelgestelde vragen over leidingdiameters
Welke stromingssnelheid gebruik ik voor een zuigleiding?
Het schema gebruikt 1,0 m/s als richtwaarde. Bij koude of viskeuze olie, een lange zuigleiding of een beperkte aanvoerhoogte kan een lagere snelheid en dus een grotere diameter nodig zijn.
Waarom is de aanbevolen snelheid in een retourleiding lager dan in een persleiding?
Een lagere snelheid beperkt retourdruk, warmteontwikkeling, opschuiming en verstoring van de olie in het reservoir. Het schema hanteert hiervoor 2,0 m/s als richtwaarde.
Moet ik de berekende diameter naar boven of naar beneden afronden?
Kies bij een eerste selectie doorgaans de eerstvolgende grotere beschikbare binnendiameter. Bereken daarna de werkelijke snelheid en drukval opnieuw. Alleen een volledige systeemberekening bepaalt of een kleinere maat verantwoord is.
Kan ik het stromingsschema ook voor hydrauliekslangen gebruiken?
De relatie tussen volumestroom, binnendiameter en snelheid geldt ook voor slangen. De buismaten en drukklassen boven in het schema zijn echter specifiek als buisselectie weergegeven. Controleer bij slangen altijd de werkelijke binnendiameter, drukklasse, temperatuur, buigradius en fabrikantgegevens.
Bepaalt de systeemdruk hoeveel olie er door de leiding stroomt?
Niet rechtstreeks. De pomp en de aangesloten verbruikers bepalen de volumestroom; de druk ontstaat door de weerstand en belasting in het systeem. De druk is wel belangrijk voor de leidingklasse, wanddikte en gekozen richtsnelheid.
Vervangt dit schema een drukvalberekening?
Nee. Het schema is een snelle keuzehulp voor de binnendiameter. Voor de definitieve selectie berekent u de drukval over rechte leidingdelen en lokale weerstanden, rekening houdend met vloeistof, viscositeit, temperatuur en bedrijfscondities.
Hulp nodig bij de selectie van hydrauliekbuis?
Leeuwtechniek helpt u graag bij de keuze van buismaat, drukklasse en passende verbindingstechniek voor uw toepassing.