Ausrüstung zur Extrusionsformgebung von doppelwandigen Wellrohren aus Polyvinylchlorid

Die Ausrüstung zur Extrusionsformgebung von doppelwandigen Wellrohren aus Polyvinylchlorid ähnelt im Wesentlichen derjenigen für einwandige Wellrohre; der Unterschied besteht lediglich in der Formvorrichtung zur Rohrblankenbildung. Da doppelwandige Wellrohre jedoch meist in großen Durchmessern und mit höherem Materialaufwand hergestellt werden, empfiehlt sich die Verwendung eines Doppelschneckenextruders, was zu besseren Ergebnissen führt. Darüber hinaus unterscheidet sich die Konstruktion der Formvorrichtung zur Rohrblankenbildung bei doppelwandigen Wellrohren von jener bei einwandigen Wellrohren: Die gerade Abschnitte der Rohrblanken sind länger; es sind zwei Schmelzeflussverteilungskegel sowie zwei Schmelzeflusskanäle vorhanden, wobei die Schmelze in diesen beiden Kanälen jeweils die innere und äußere Wand des doppelwandigen Wellrohrs formt. Zwischen den inneren und äußeren Schmelzeflusskanälen befindet sich zudem ein Kanal für das Einströmen von Druckluft, die die äußere Rohrwand aufbläst und sie so an die wellenförmige Form der Form anpresst, wodurch die Wellenform des Rohrs entsteht. Das zentrale Loch der inneren Kernstange kann mit einem Heizelement versehen werden; außerdem verfügt sie über Bohrungen, durch die Druckluft und Kühlwasser geleitet werden können. Gemeinsam ist beiden Formvorrichtungen hingegen, dass vor den Schmelzeflussverteilungskegeln jeweils eine Mehrlochplatte angebracht ist. Die Einstellung der Rohrwanddicke erfolgt durch die Regelung des Spalts zwischen Kernstange und Düse, indem die Bewegung der Flussverteilungskegel und der Kernstange angepasst wird; die Düse selbst kann aufgrund ihres Eintauchens zwischen die beiden Halbwellenformen nicht bewegt werden.

2023-09-18

Montageverfahren für Metallkompensatoren

Umfassende Installationsanleitung für Metallkompensatoren: 1. Vor der Installation ist das Modell, die Spezifikationen sowie die Rohrleitungsanordnung des Metallkompensators sorgfältig zu prüfen; sie müssen den Konstruktionsvorgaben entsprechen. 2. Bei Kompensatoren mit Innenhülse ist darauf zu achten, dass die Ausrichtung der Innenhülse mit der Strömungsrichtung des Mediums übereinstimmt. Bei Gelenkkompensatoren muss die Schwenkebene des Gelenks mit der Bewegungsebene der Verschiebung übereinstimmen. 3. Für Kompensatoren, die einer „Kaltspannung“ unterzogen werden müssen, dürfen die zur Vorspannung eingesetzten Hilfsbauteile erst nach Abschluss der Rohrleitungsinstallation entfernt werden. Kompensator 4. Es ist strengstens untersagt, durch Verformung des Wellenkompensators Abweichungen bei der Rohrleitungsinstallation auszugleichen, da dies die ordnungsgemäße Funktion des Kompensators beeinträchtigen, dessen Lebensdauer verringern und die Belastungen der Rohrleitung, der Anlagenteile sowie der Tragkonstruktionen erhöhen kann. 5. Während der Montage des Metallkompensators dürfen keine Schweißspritzer auf die Oberfläche des Wellengehäuses gelangen; zudem darf das Wellengehäuse keinerlei sonstigen mechanischen Beschädigungen ausgesetzt werden. 6. Nach Fertigstellung der Rohrleitungsanlage sind die zur Installation und zum Transport verwendeten gelben Positionierhilfen sowie Befestigungselemente am Wellenkompensator möglichst rasch zu entfernen. Zudem sind gemäß den Konstruktionsvorgaben die Begrenzungsvorrichtungen in die vorgesehenen Positionen einzustellen, damit die Rohrleitung unter Umgebungsbedingungen über eine ausreichende Kompensationsfähigkeit verfügt.

2023-09-18

Welche Standardleistungen weisen Metallkompensatoren auf?

Die Standardleistungen von Metallkompensatoren lassen sich in zwei Kategorien einteilen: Zum einen gibt es die für den Einsatz garantierten Eigenschaften, wie Druckfestigkeit, Temperaturbeständigkeit, Ermüdungsfestigkeit sowie elastische Ausgleichsfähigkeit; zum anderen gehören zu den Kenngrößen beispielsweise Steifigkeit und Querschnittsfläche. Diese sind zwar nicht unmittelbar für den Betrieb erforderlich, beeinflussen jedoch maßgeblich die Auslegung des Rohrleitungssystems sowie die Anwendung des Metallkompensators; daher ist ein fundiertes Verständnis dieser Parameter unerlässlich. Druckfestigkeit des Kompensators Der Kompensator arbeitet im Rohrleitungssystem und muss dabei einem bestimmten Druck – sei es innerer oder äußerer Druck – standhalten. Dies erfordert eine ausreichende Druckfestigkeit des Metallkompensators. Diese wird durch entsprechende Konstruktion und Prüfverfahren mit geeigneten Strukturparametern sichergestellt. Die im Entwurf festgelegte Druckfestigkeit entspricht dem Auslegungsdruck. Da Kompensatoren als Serienprodukte angeboten werden, sind sie nach Nennweite und Nenn­druck in verschiedene Baureihen unterteilt. In den meisten Fällen erfolgt die Einstufung in Auslegungsdrücke gemäß der Nenn­druckreihe 0,25; 0,6; 1,0; 2,5 … MPa. Nur in seltenen Fällen werden Produkte außerhalb dieser Nenn­druckreihe entsprechend dem geforderten Druck ausgelegt. Bei der Auslegung eines Rohrleitungssystems legt der Planer auf Grundlage der konkreten Anforderungen den maximalen Betriebsdruck der Rohrleitung fest und wählt anschließend den Kompensator mit dem passenden Nenn­druck aus. Ausgleichsfähigkeit des Kompensators Die Ausgleichsfähigkeit eines Kompensators beruht auf der elastischen Verformung des Wellrohrs, die sich in Zug-, Druck‑, Biege‑ sowie deren kombinierten Verformungen äußern kann. Die Höhe der Ausgleichsfähigkeit wird vom Konstrukteur entsprechend den jeweiligen Anforderungen festgelegt und spiegelt sich im Produkt als vorgeschriebene Nenn‑Ausgleichsleistung wider; diese gibt an, welche maximale Ausgleichskapazität unter bestimmten Bedingungen erreicht wird. Je nach Typ unterscheiden sich die Ausgleichsarten des Kompensators; hauptsächlich kommen axialer, lateraler und angularer Ausgleich sowie deren Kombinationen zum Einsatz.

2023-09-18

Klassifizierung und Eigenschaften von Kompensatoren

1. Fluorkunststoff‑Wellen‑Kompensator: Hochtemperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Hochdruckfestigkeit; dank des speziell gefertigten PTFE‑Schlauchs sowie des hochtemperaturbeständigen, gewebten Edelstahl‑Doppelverschlusses mit Spiralschlauch ist dieses Produkt für besondere Einsatzbedingungen bei hohen Temperaturen, korrosiven Medien und hohem Druck geeignet. 2. Wellen‑Kompensator: Nutzt die wirksamen Dehnungs‑ und Stauchungsbewegungen seines Hauptelementes, der Wellenröhre, um Dimensionsänderungen von Rohrleitungen, Leitungen und Behältern, die durch thermische Ausdehnung oder Kontraktion entstehen, auszugleichen bzw. axiale, laterale und angulare Verschiebungen dieser Systeme zu kompensieren. Zudem kann er zur Geräuschdämpfung und Schwingungsisolierung eingesetzt werden. 3. Metallischer Flexschlauch: Kompensiert axiale und angulare Bewegungen von Rohrleitungen und übernimmt gleichzeitig Funktionen wie Druckaufnahme, Erdbebensicherheit und Geräuschminderung. 4. Rotations‑Kompensator: Dient als Verschiebungskompensationseinrichtung in Wärmenetzen und besteht hauptsächlich aus Innen- und Außenrohr, Dichtungsmasse sowie einer federbelasteten Spannvorrichtung. Charakteristisch ist, dass zwischen dem federbelasteten Spannflansch und dem Innenrohr mittels hochpräziser Fertigungstechniken ein äußerst geringer Spalt eingehalten wird; zwei bis drei solcher Einheiten werden kombiniert eingesetzt, um axiale Verschiebungen sowie axiale Druckkräfte in Wärmenetzleitungen auszugleichen. 5. Kugelförmiger Kompensator: Kompensiert Biegungen von Rohrleitungen, die durch Fundamentsetzung sowie thermische Ausdehnung und Kontraktion verursacht werden. Er zeichnet sich durch große Kompensationsfähigkeit, geringen Platzbedarf, niedrigen Strömungswiderstand, einfache Montage und insgesamt niedrige Kosten aus. 6. Hülsen‑Kompensator: Wird zur Verlegung geradliniger Rohrleitungen eingesetzt. Geeignet für heiße Wasser-, Dampf‑ und ölige Medien; durch das Gleiten der inneren Hülse relativ zur äußeren Hülse wird die thermische Ausdehnung ausgeglichen.

2023-09-18

Aufbau und Typen von Metallwellrohren

Die Leistungsfähigkeit eines Metallwellrohrs hängt von seiner Konstruktion ab; unterschiedliche Bauweisen weisen jeweils spezifische Eigenschaften auf, die sich in der Wellenform widerspiegeln. Die Wellenform bezeichnet das Muster und die Gestalt der Wellen, wenn das Rohr axial geschnitten wird. Grundsätzlich lassen sich die Wellenformen in U‑, C‑, Ω‑ und S‑Form unterteilen. Zur Erhöhung der Druckbelastbarkeit und zur Verringerung der Steifigkeit wurden zudem mehrschichtige Wellrohre sowie Wellrohre mit Verstärkungsringen entwickelt. Insgesamt ist ein kreisförmiger Querschnitt hinsichtlich der Fähigkeit, hohe Drücke zu widerstehen, überlegen, weist jedoch eine geringere zulässige Dehnung auf. Der U‑förmige Querschnitt ermöglicht größere Dehnungen, besitzt jedoch eine vergleichsweise niedrigere Druckbelastbarkeit. Im Allgemeinen werden in China vorwiegend U‑Wellen eingesetzt. Bei höheren Belastungen…

2018-10-23

Anwendung von Metallwellrohren in Ventilen

Metallische Wellrohre zeichnen sich dadurch aus, dass sie unter dem Einfluss von Druck, Axialkraft, Querkraft oder Biegemoment entsprechende Verschiebungen hervorrufen können; zudem verfügen sie über Eigenschaften wie Druckbeständigkeit, Vakuumdichtheit, Korrosionsbeständigkeit, Temperaturstabilität sowie eine lange Lebensdauer.

2018-10-23

Importiertes Sicherheitsventil mit Balancierung des Rückdrucks mittels Wellrohr

Das importierte, mit einem Wellrohr ausgestattete, rückdruckausgeglichene Sicherheitsventil ist ein Druck‑ und verschleißfestes Schutzgerät für Rohrleitungen und Behälter, die mit toxischen, gesundheitsschädlichen sowie leicht entzündlichen und explosionsgefährlichen Medien betrieben werden. Es verfügt über ein aus Edelstahl geformtes Wellrohr, das einen vollständigen Austritt des Mediums nach außen verhindert und gleichzeitig den Rückdruck am Auslass des Sicherheitsventils ausgleicht, wodurch die Genauigkeit des Einstell‑Drucks gewährleistet wird.

2018-10-23

Auslegung und Auswahl von Metallwellrohren

Bei der Anwendung von Faltenbälgen bilden die vom System (Gesamtgerät) oder vom Teilsystem (Bauteil) vorgegebenen Bedingungen die maßgebliche Grundlage für deren Konstruktion und Auswahl. Im Allgemeinen umfassen die festgelegten Auslegungsbedingungen folgende Punkte: 1. Maximale Baulänge bzw. Durchmesser 2. Art und Größe der Betriebsbelastung 3. Arbeitsweg 4. Betriebstemperaturbereich 5. Eigenschaften des Arbeitsmediums 6. Genauigkeitsanforderungen 7. Lebensdauer Inhalte und Grundsätze der Konstruktion und Auswahl metallischer Faltenbälge Die wesentlichen Aspekte der Faltenbalg‑Konstruktion und -Auswahl bestehen darin, ausgehend von den vorgegebenen Systembedingungen das geeignete Material, die Bauform, die geometrischen Abmessungen sowie die Leistungsparameter des Faltenbalgs zu wählen. Bei der Auswahl sind die systemseitigen Anforderungen an den Faltenbalg zu erfüllen; zugleich ist eine fortschrittliche und sinnvolle Konstruktionsauslegung anzustreben, die – sofern möglich – durch optimierte Gestaltung weiter verbessert wird. Praxiserfahrungen zeigen, dass die richtige Konstruktion und Auswahl eines Faltenbalgs von entscheidender Bedeutung sind: Wird diese nicht sachgerecht getroffen, können selbst hochwertig gefertigte Faltenbälge die gestellten Einsatzanforderungen nicht erfüllen. 1. Materialauswahl Auf der Grundlage der bekannten Bedingungen – etwa Verwendungszweck, Art und Höhe der Belastungen, Genauigkeitsanforderungen, Arbeitsmedium, Betriebstemperatur sowie Lebensdauer – sowie unter Berücksichtigung der Umform‑ und Schweißbarkeit des Materials ist ein geeignetes Werkstoffmaterial auszuwählen. Zudem ist dessen Verfügbarkeit auf dem Markt zu beachten. 2. Festlegung der Bauform a) Wahl der Faltenform Abhängig von Verwendungszweck, Leistungsfähigkeit, Einsatzanforderungen sowie den jeweiligen Eigenschaften und Fertigungsmöglichkeiten verschiedener Faltenformen ist eine möglichst sinnvolle Form zu wählen. In der Regel werden vor allem U‑förmige Falten eingesetzt. b) Bestimmung der Anzahl der Faltenlagen Die Anzahl der Lagen hängt von der Anwendung, dem Betriebsdruck, der Steifigkeit sowie dem Arbeitsmedium ab. Bei höheren Betriebsdrücken kommen in der Regel mehrschichtige Faltenbälge zum Einsatz; hier sind sowohl die Anzahl der Lagen als auch die Wanddicke jeder einzelnen Lage sorgfältig abzustimmen. c) Vorläufige Beurteilung einer eventuellen Kombination mit anderen elastischen Elementen In bestimmten Fällen werden Faltenbälge parallel zu Spiralfedern eingesetzt – etwa zur Erhöhung der Messgenauigkeit, bei relativ hohen Betriebsdrücken oder bei Vorliegen von Stoßbelastungen. d) Auswahl der Endanschlüsse Die Konstruktion der Endanschlüsse ist abhängig von den jeweiligen Fertigungsverfahren, Schweißtechniken sowie den strukturellen Gegebenheiten des Gesamtsystems zu berücksichtigen. e) Berücksichtigung einer Führungseinrichtung Bei besonders langen wirksamen Längen des Faltenbalgs ist zur Vermeidung von Knickinstabilität während des Betriebs die Installation einer Führungseinrichtung ratsam; beispielsweise verfügen Ventil‑Faltenbälge in der Regel über entsprechende Führungen. f) Einbindung von Verstärkungsringen Zur Erfüllung der Anforderungen bei höheren Betriebsdrücken können Verstärkungsringe eingesetzt werden; alternativ bietet sich eine mehrschichtige Bauweise an, oder es kann eine Kombination beider Konzepte gewählt werden. Verstärkungsringe dienen der lokalen Verstärkung, während mehrschichtige Konstruktionen eine flächendeckende Verstärkung bewirken. 3. Konstruktion und Berechnung der Strukturparameter Die Leistungsfähigkeit eines Faltenbalgs hängt maßgeblich von seiner konstruktiven Ausgestaltung ab. Zu den wichtigsten Strukturparametern zählen Innendurchmesser, Außendurchmesser, Wandstärke, Wellenabstand, Wellendicke, Anzahl der Wellen, Anzahl der Lagen sowie die Abmessungen der Endanschlüsse, die wirksame Länge und die Gesamtlänge. In der Regel sollten Anwender eines Faltenbalgs nicht eigene Produkte entwickeln, sondern aus einschlägigen Normen und Produktkatalogen der Hersteller passende Modelle auswählen. Dies reduziert Entwicklungskomplexität, senkt die Fertigungskosten und verkürzt die Produktionszeit. 4. Berechnung der Leistungsparameter Nachdem die wesentlichen geometrischen und konstruktiven Parameter des Faltenbalgs durch Berechnung oder erste Auswahl festgelegt wurden, sind anschließend die Leistungsparameter zu ermitteln. Sollten die errechneten Leistungsdaten die technischen Anforderungen nicht erfüllen, sind die geometrischen Abmessungen entsprechend anzupassen. Da die Anforderungen je nach Verwendungszweck variieren, ist im Entwurfsprozess jeweils eine dem spezifischen Einsatzzweck angepasste Vorgehensweise zu wählen. Für Messanwendungen stehen insbesondere Steifigkeit, Festigkeit und Elastizität im Vordergrund. Obwohl verschiedene Faltenbälge unterschiedlicher Form und Dimension dieselbe Steifigkeitsanforderung erfüllen können, unterscheiden sich die dabei auftretenden Spannungswerte erheblich. Als sinnvoll erweisen sich jene Lösungen, die sowohl die erforderliche Steifigkeit sicherstellen als auch geringe Betriebsspannungen aufweisen. Eine Reduzierung der Spannungen erhöht nicht nur den Sicherheitsfaktor, sondern mindert auch die Auswirkungen von Materialelastizität wie Hysterese, Nachwirkung und Ermüdung, wodurch die Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Faltenbalgs weiter gesteigert werden.

2018-10-23