Bei der Dimensionierung ist erstmals die Strömungsgeschwindigkeit massgebend. Zur einfachen Beurteilung greift man am besten auf die 6-3-1-Regel zurück. Diese gibt die nachfolgenden Richtwerte aus der Erfahrungspraxis vor:
> 6 m/s in Druckleitungen
> 3 m/s in Rücklaufleitungen
> 1 m/s in Saugleitungen
Was geschieht, wenn der Querschnitt des Schlauches oder der Leitung bereits bei der Konstruktion zu klein bestimmt wird?
Die gleiche Menge an Hydraulikflüssigkeit wird durch einen kleineren Schlauch- resp. Leitungsquerschnitt fliessen müssen.
Beispiel:
Volumenstrom Q von 60 l/min
bewegt sich bei 200 bar
durch eine/n Leitung/Schlauch ID 16 mm
mit einer Geschwindigkeit von ca. 5 m/s
Bei einem Sprung auf einen ID 13 mm
erhöht sich die Strömungsgeschwindigkeit auf ca. 7.5 m/s,
was einem Anstieg von 50 % entspricht!
Gemäss der 6-3-1-Regel ist die Strömungsgeschwindigkeit damit massiv zu hoch!
Was hat eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit zur Folge?
- Durch die erhöhte innere Reibung im System steigt die Wärmeentwicklung an. Dadurch härten die Schläuche und Leitungen schneller aus. (Nachvulkanisation)
- Weil die höhere Strömungseschwindigkeit eine erhöhte Reibung zur Folge hat führt es zu einem Druckverlust im System. Dadurch verschlechtert sich die Effizienz der Anlage.
- Die Geräsch- und Vibrationsentwicklung nimmt deutlich zu.
- Es entsteht ein Sandstrahleffekt. Diese Folge ist ein verstärkter Reibverschleiss durch das Abprallen von Feststoffpartikeln mit erhöhter Strömungsgeschwindigkeit. Das Abprallen auf Metallen oder Elastomeren löst weitere Partikel von der Innenwand ab und verunreinigt somit das Fluid als auch die Komponente.