De nominale diameter (DN - "Diamètre Nominal") is een gestandaardiseerde parameter voor het beschrijven van de pijpdiameter in leidingsystemen. Deze speelt een centrale rol bij de planning, het ontwerp en de installatie van systemen in de industriële water- en afvalwatertechnologie. Van de dimensionering van leidingen tot de selectie van afsluiters en componenten zoals kleppen, pompen en fittingen, de nominale diameter is een onmisbare parameter die ervoor zorgt dat alle elementen van een systeem probleemloos op elkaar kunnen worden aangesloten.

Dit artikel geeft een uitgebreide uitleg over de technische principes van de nominale diameter, de normen en classificaties ervan, evenals het belang en de toepassing in de praktijk.

Definitie van de nominale breedte

De nominale diameter (DN) is een dimensieloze numerieke waarde die de binnendiameter van een buis of de aansluitmaten van fittingen en andere componenten specificeert. Het is gebaseerd op een gestandaardiseerd systeem en maakt de eenvoudige toewijzing en compatibiliteit van verschillende componenten mogelijk.

Belangrijke kenmerken:

• Dimensieloos: De nominale diameter zelf is geen exacte fysieke diameter, maar een referentiewaarde.
• Standaardisatie: gespecificeerd in internationale normen zoals DIN EN ISO 6708 om de uitwisselbaarheid en compatibiliteit van componenten te garanderen.
• Meeteenheid: De nominale diameter wordt meestal opgegeven in millimeter (bijv. DN 50).

Technische principes en standaarden

De nominale diameter wordt gespecificeerd in verschillende normen die de afmetingen en de toewijzing aan werkelijke pijpdiameters regelen:

1. ISO 6708 en DIN EN 1333:

• Deze normen definiëren de nominale diameter als een referentiemaat, ongeacht het materiaal of de wanddikte van de pijp.
• Ze garanderen compatibiliteit tussen componenten van verschillende fabrikanten.

2. verbinding met de drukfase (PN):

• De nominale diameter wordt vaak opgegeven in combinatie met de drukwaarde (PN - "Pressure Nominal").
• Voorbeeld: DN 50 PN 16 verwijst naar een buis met een nominale diameter van 50 mm die ontworpen is voor een werkdruk tot 16 bar.

3. afhankelijkheid van materiaal en wanddikte:

• Terwijl de nominale diameter de binnendiameter beschrijft, kan de werkelijke buitendiameter variëren afhankelijk van de wanddikte en het materiaal.
• Voorbeeld: een DN 50-pijp van staal heeft doorgaans een andere wanddikte dan een DN 50-pijp van kunststof, wat van invloed is op de buitendiameter.

Het belang van de nominale diameter in water- en afvalwatertechnologie

De juiste keuze van de nominale diameter is cruciaal voor de werking en efficiëntie van een systeem. Het beïnvloedt:

1. hydraulisch vermogen:

• De diameter van een pijp heeft een directe invloed op de stroomsnelheid en het drukverlies in het systeem.
• Een te kleine leidingdiameter leidt tot hoge drukverliezen, terwijl een te grote leiding onnodige kosten veroorzaakt.

2. compatibiliteit:

• Een gestandaardiseerde nominale breedte zorgt ervoor dat buizen, fittingen en andere componenten van verschillende fabrikanten zonder problemen op elkaar kunnen worden aangesloten.

3. operationele veiligheid:

• Het kiezen van de juiste nominale maat minimaliseert het risico op stromingsproblemen zoals cavitatie of turbulentie, die schade aan systemen kunnen veroorzaken.

4. kostenefficiëntie:

• Correcte dimensionering verlaagt de materiaal- en bedrijfskosten door drukverliezen te minimaliseren en de pompefficiëntie te maximaliseren.

Typische toepassingen van de nominale maat

In bijna alle sectoren van de water- en afvalwatertechnologie wordt rekening gehouden met de nominale diameter:

1. dimensionering van leidingen:

• De hydraulische berekening bepaalt de optimale nominale maat op basis van het vereiste debiet en het toegestane drukverschil.

2. selectie van pompen:

• Pompaansluitingen zijn vaak gestandaardiseerd volgens DN-afmetingen om eenvoudige integratie in leidingsystemen mogelijk te maken.

3. kleppen en fittingen:

• Afsluiters, terugslagkleppen, filters en andere componenten zijn verkrijgbaar in gestandaardiseerde nominale maten om installatie in bestaande systemen te vergemakkelijken.

Uitdagingen bij het kiezen van de nominale maat

1. niet-gestandaardiseerde systemen:

• Bij oudere systemen of internationale projecten kunnen de nominale breedtes verschillen, wat de integratie bemoeilijkt.
• Oplossing: Gebruik verloopstukken of adapterverbindingen.

2. afwijkende wanddiktes:

• Verschillen in wanddikte leiden tot verschillende buitendiameters, wat de installatie kan bemoeilijken.
• Oplossing: Gebruik overgangsstukken of flexibele moffen.

3. hydraulische onnauwkeurigheden:

• Een onjuiste dimensionering van de nominale diameter kan leiden tot hoge drukverliezen of onvoldoende doorstroming.
• Oplossing: Nauwkeurige hydraulische berekening waarbij rekening wordt gehouden met drukverliezen, stroomsnelheden en debieten.