Kompensator (Rohr)


Kompensator (Rohr)

Der Kompensator ist ein flexibles Element zum Ausgleich von Bewegungen in Rohrleitungen, die insbesondere durch Vibrationen oder thermische Längenänderungen entstehen.

Kompensatoren werden vor allem in solchen Rohrleitungen und Kanälen eingesetzt, die unterschiedliche Temperaturen annehmen, große Nennweiten haben und deren Verlauf vom Bauraum her sehr beengt ist, so dass die Längenänderung nicht aufgenommen werden kann. Kompensatoren sollen diese Bewegungen aufnehmen und ausgleichen.

Inhaltsverzeichnis

Linsenkompensator

Ein Linsenkompensator besteht aus mindestens drei S-förmigen Halbschalen, die am Umfang verschweißt sind. Die Wandstärke ist gegenüber einem Wellrohrkompensator deutlich stärker. Der Linsenkompensator wird vielfach in Wärmeübertragern eingesetzt, um die Längenänderung zwischen Mantelseite und Rohrseite auszugleichen.

Wellrohrkompensator

Wellrohrkompensator

Ein Wellrohrkompensator besteht aus dem Wellrohr, das aus dünnem Blech mit eingewalzten umlaufenden Wellen gefertigt ist, und an beiden Enden angeschweißte zylindrische Endstücke zum Einschweißen in Rohrleitungen oder Wärmeübertrager. Alternativ werden sie auch mit Flanschen hergestellt. Im Chemieanlagenbau gelangen auch Kompensatoren aus Polytetrafluorethylen zum Einsatz.

Gummikompensator

Der Gummikompensator besteht aus vulkanisierten Kunstkautschuklagen, die für die verschiedenen Medienbeständigkeiten ausgewählt werden können. Für die Druck- und Temperaturbeständigkeiten stehen unterschiedliche Trägereinlagen wie Nyloncord, Aramidcord sowie Stahlcord zur Verfügung. Gummikompensatoren zeichnen sich durch hohe Flexibilität in axialer, lateraler und angularer Dehnungsaufnahme bei extrem kurzen Baulängen aus. Neben der Dehnungsaufnahme haben sie auch eine hervorragende schall- und vibrationsmindernde Wirkung.

Weichstoffkompensator

Weichstoffkompensatoren sind aus technischen Gewebe oder Elastomere hergestellte Leitungs- und Kanalbauteile. Sie werden sowohl für die Längenkompensation eingesetzt als auch zur Vermeidung von Schall- und Vibrationsübertragung. Je nach Einsatzzweck werden sie in einlagiger oder mehrlagiger Ausführung hergestellt, die zusätzlich zum Medium hin isoliert sein können. Für die Auslegung existiert keine Normung, aber eine Sammlung von Technischen Informationen[1] der Gütegemeinschaft Weichstoff-Kompensatoren im RAL-Verband, die den Stand der Technik beschreiben.

Langmuffenkompensator

Langmuffenkompensatoren (auch Stopfbuchsenkompensator oder Dehnungsstopfbuchse) bestehen aus zwei teleskopartig verschiebbaren Rohren, die mittels einer Gleitdichtung abgedichtet sind. Die Längenänderung entspricht der Einschubtiefe der Rohre.

Bogenkonstruktionen

U-Bögen in erdverlegter Fernwärmeleitung aus Kunststoffmantelverbundrohr

Bogenkonstruktionen, üblich sind U-Bögen und Z-Bögen, eignen sich nur zur Kompensation von thermisch bedingten Längenänderungen. Bogenkonstruktionen sind keine speziellen Bauteile, sondern sie werden aus Rohrbauteilen hergestellt. Bei starren Rohrleitungen werden für einen U-Bogen vier 90°-Bögen und für einen Z-Bogen zwei 90°-Bögen benötigt, zwischen denen jeweils kürzere Rohrstücke eingefügt werden. Bei flexiblen Rohrleitungen können alternativ die Rohre selbst entsprechend gebogen werden, wobei die zulässigen Mindestbiegeradien bei der Verlegung und im Betrieb nicht unterschritten werden dürfen. Die Verwendung von Bögen, deren Winkel deutlich von 90° abweicht, wird vermieden, da in solchen Konstruktionen sehr große Kräfte in ungünstigen Richtungen wirken können. Der große Vorteil von Bogenkonstruktionen besteht darin, dass sie aus dem gleichen Material wie die übrige Rohrleitung bestehen. Dadurch ergeben sich keine Einschränkungen der Betriebsparameter durch die Kompensationselemente. Bei metallischen Rohrleitungen wird zudem die Möglichkeit elektrochemischer Korrosion an Materialübergängen im Bereich der ohnehin stark belasteten Kompensationselemente ausgeschaltet. Nachteilig ist der große Platzbedarf für die Bögen. Beim Z-Bogen kommt zudem ein Versatz der Rohrleitung hinzu, was bei der Planung zu berücksichtigen ist, aber z. B. bei Fernwärmehausanschlüssen durchaus vorteilhaft sein kann.

Einzelnachweise

  1. http://www.qafej.org/?rubrik=3&sprach_id=de

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