ISO 4080 Węże i rury gumowe i z tworzyw sztucznych oraz ich osprzęt – Oznaczanie przepuszczalności gazów

Norma ISO 4080 „Węże i rury gumowe i z tworzyw sztucznych oraz ich osprzęt – Oznaczanie przepuszczalności gazu”, opublikowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO), opisuje trzy metody oznaczania przepuszczalności gazu poprzez pomiar objętości gazu emitowanego z gumowego lub plastikowego węża lub odcinka rury używanego w zastosowaniach gazowych w określonym czasie:

• Metoda 1 polega na określeniu przepuszczalności całej ścianki węża lub odcinka rury, z wyłączeniem końcówek, dla gazu testowego.
• Metoda 2 polega na określeniu przepuszczalności styku węża i złączki z gazem testowym.
• Metoda 3 służy do precyzyjnego określenia przepuszczalności całej ścianki węża lub odcinka rury, łącznie z końcówkami.

Metody te są ważne tylko dla gazów nierozpuszczalnych w wodzie. Chociaż wyniki dla Metody 1 i Metody 2 są wyrażone w tych samych jednostkach, wyniki uzyskane dla przewodów nienakłuwanych i nakłuwanych, przeznaczonych do tego samego zastosowania, niekoniecznie będą porównywalne, ponieważ określone czasy badania są różne, a przepuszczalność może się zatem różnić. Dlatego preferowaną metodą jest Metoda 3.

Na potrzeby niniejszej normy, oprócz terminów i definicji podanych w normie ISO 8330, stosuje się następujące definicje:

• Końcówka: Element mocowany do końca węża lub rury, który ułatwia podłączenie do sprzętu tworzącego zespół węża. W razie potrzeby końcówka może zawierać dopasowany element, ułatwiający testowanie.
• Przepuszczalność: Zdolność materiału do przepuszczania gazów i cieczy przez jedną powierzchnię do drugiej poprzez procesy dyfuzji i sorpcji. Nie jest ona związana z porowatością. Przepuszczalność obejmuje dyfuzję cząsteczek zwanych permeantami przez membranę lub powierzchnię styku. Przepuszczalność działa poprzez dyfuzję, gdzie materiał przepuszczalny przemieszcza się z wysokiego stężenia do niskiego stężenia przez powierzchnię styku. W wężu pod ciśnieniem materiał przepuszczalny może przedostać się z wnętrza węża na zewnątrz, przez wkładkę i nasadkę.

Badany element powinien mieć następujące cechy:

• Metoda 1: Próbka powinna być odcinkiem węża lub rury o długości wystarczającej do tego, aby odsłonięty wąż lub rura pod rynną zbierającą gaz osiągnęła długość 1 m. Pokrywę próbki węża można przebić.
• Metoda 2: Próbka powinna być nienakłuwanym odcinkiem węża lub rury z zamocowanymi końcówkami. Pomiędzy końcówkami powinna być wolna przestrzeń 1 m. Rodzaj zastosowanej końcówki i sposób jej zamocowania do próbki mogą mieć wpływ na wyniki uzyskane tą metodą.
• Metoda 3: Próbka powinna być nienakłuwanym odcinkiem węża z zamocowanymi końcówkami. Pomiędzy końcówkami powinna być wolna przestrzeń 0,5 m.

Nie należy przeprowadzać żadnych badań w ciągu 24 godzin od produkcji. Przed badaniem próbki testowe należy kondycjonować przez co najmniej 3 godziny w określonej temperaturze i wilgotności, zgodnie z normą ISO 23529.

Jeżeli w normie produktu nie określono inaczej, badanie należy przeprowadzić w temperaturze 23 stopni plus/minus 2 stopnie.

Gaz testowy musi być taki, jaki określono w normie produktu.

Jeżeli w normie produktu nie określono inaczej, badanie należy wykonać przy ciśnieniu gazu wynoszącym 1 MPa (10 bar).

Krótko mówiąc, norma ISO 4080 określa znormalizowane metody badań mierzące, ile gazu przenika (dyfunduje) przez ścianki gumowych lub plastikowych węży, rur lub kompletnych zespołów węży w określonym czasie. Jest to szczególnie istotne w przypadku węży stosowanych w transporcie gazów (np. LPG, gazu ziemnego, gazów przemysłowych, czynników chłodniczych lub gazów medycznych), gdzie nadmierna przepuszczalność może prowadzić do zagrożeń dla bezpieczeństwa, strat produktu, problemów środowiskowych lub obniżenia wydajności.

Norma ta wymaga spójnych, powtarzalnych testów, dzięki czemu producenci, jednostki certyfikujące i użytkownicy końcowi mogą wiarygodnie porównywać materiały i konstrukcje.

Najnowsza aktualizacja normy obejmuje następujące zmiany:

• Całkowita aktualizacja i udoskonalenie procedur badania przepuszczalności gazu.
• Zmiana nagłówka w celu lepszego odzwierciedlenia rur i złączek rurowych.
• Dodanie nowych terminów i definicji

Niniejsza norma ma zastosowanie do węży, rur i złączek z gumy i tworzyw sztucznych stosowanych w instalacjach gazowych. Określa ona trzy różne metody badania służące do określania objętości gazu przepływającego przez materiał.

Badanie zwykle polega na wprowadzeniu do węża/rury gazu testowego (zazwyczaj powietrza, azotu lub konkretnego gazu nierozpuszczalnego w wodzie), a następnie zmierzeniu objętości gazu przepływającego przez ściankę w określonym czasie, w kontrolowanych warunkach (takich jak temperatura i ciśnienie).

Główne obszary zastosowań tych testów są następujące:

• Przewody paliwowe i chłodzące do samochodów
• Węże do przesyłu gazów przemysłowych
• Sprzęt do spawania i cięcia
• Systemy dostarczania gazów medycznych
• Węże dystrybucyjne LPG/propanu
• Każde zastosowanie, w którym dyfuzję gazu należy ograniczyć w celu spełnienia wymagań bezpieczeństwa, wydajności lub prawnych.

Wiele przepisów krajowych i regionalnych (np. dotyczących urządzeń gazowych, motoryzacji lub stosowania materiałów niebezpiecznych) odwołuje się do normy ISO 4080 lub równoważnych metod przy określaniu maksymalnych limitów przepuszczalności. Zgodność z normami pomaga zapewnić bezpieczeństwo i wydajność produktu.

Norma ISO 4080 jest niezbędna, ponieważ przepuszczalność gazów przez gumowe lub plastikowe węże i rury jest naturalnym procesem fizycznym, który w wielu zastosowaniach może stwarzać poważne problemy z bezpieczeństwem, środowiskiem, ekonomią i wydajnością. Bez znormalizowanej, powtarzalnej metody pomiaru i porównywania przepuszczalności, nie można wiarygodnie ocenić, czy wąż lub złączka nadają się do konkretnego zadania transportu gazu. Główne powody, dla których ta norma jest niezbędna, to:

• Zagrożenia bezpieczeństwa wynikające z wycieku gazu.
• Zgodność z przepisami i regulacjami środowiskowymi.
• Straty produktu i skutki ekonomiczne.
• Wydajność i integralność systemu
• Potrzeba uczciwych porównań i zapewnienia jakości.

Podsumowując, norma ISO 4080 jest istotna, ponieważ przepuszczalność gazów w wężach polimerowych nie jest zerowa; jest to fundamentalna właściwość materiału, a niekontrolowana lub niezmierzona przepuszczalność może prowadzić do niebezpiecznych, kosztownych lub niezgodnych z wymaganiami sytuacji. Norma ta stanowi mierzalną specyfikację, która chroni ludzi, sprzęt, środowisko i budżet.

Nasza organizacja, dysponująca kompetentną i doświadczoną kadrą, od wielu lat rozumie potrzeby swoich klientów, zapewniając im zaawansowane usługi testowe, których potrzebują, oraz wspierając ich we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym zakresie świadczymy również usługi testowe zgodne z normą ISO 4080.