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Leitfäden

Schritt 1: Rohrleitungs-Auswahl

Tube-Mac® hat sich klar gegen den Einsatz von Schweißverbindungen und Rohrgewinden positioniert, um Leckagen im System konsequent zu eliminieren. Obwohl unser Name das Wort „Tube“ (Rohr) enthält, wurden unsere Systeme für hohe Durchflussraten und Drücke entwickelt, die den Einsatz von Rohrnennweiten (Pipe Sizes) anstelle von Präzisionsrohren (Tubing) erforderlich machen.

Konstrukteure im Bereich Fluidtechnik müssen Entscheidungen über den Durchfluss und die Strömungsgeschwindigkeit für das Systemdesign treffen. Zuerst wird die Rohrgröße festgelegt, genauer gesagt der Innendurchmesser des Rohres. Die Durchflusskapazität und die Strömungsgeschwindigkeit sind dabei die entscheidenden Faktoren.

  • Die Durchflussrate wird basierend auf den Systemanforderungen festgelegt.
  • Die Strömungsgeschwindigkeiten richten sich nach dem Systemdruck für den jeweiligen Leitungstyp (Saug-, Rücklauf- oder Druckleitung). Empfohlene Werte dienen hierbei als Richtlinie (siehe Tabelle 1).
  • Der TMI® Leitfaden für Durchfluss/Strömungsgeschwindigkeit ermöglicht ein schnelles Auffinden der Nenngröße und des Innendurchmessers (siehe Tabelle 2).

Beispiel:

Durchflussrate des Systems: ca. 700 l/min
Auslegungs- oder Betriebsdruck: ca. 240 bar

  • Gemäß Tabelle 1: Die empfohlene Strömungsgeschwindigkeit für eine Druckleitung bei ca. 6,1 m/s.
  • Gemäß Tabelle 2: Wählen Sie die Spalte „GPM @ 20 FPS“ und suchen Sie den Wert 185 US GPM. Die entsprechende Rohrgröße ist ein 2″ SCH80 Rohr mit einem Innendurchmesser von 49,25 mm.

Schritt 2: Leitfaden zur Druckfestigkeit

Nachdem die Rohrgröße feststeht, muss das passende Rohrmaterial gewählt werden, das dem Betriebsdruck des Systems standhält. Hierfür stehen zwei TMI® Drucktabellen zur Verfügung: 

  • Kohlenstoffstahl (Tabelle 3)
  • Edelstahl (Tabelle 4)

Die maximal zulässigen Betriebsdrücke entsprechen der Norm ASME/ANSI B31.3. Zur einfachen Kontrolle ist der Innendurchmesser jeweils unter der Druckstufe aufgeführt.

In diesem Beispiel beträgt der Betriebsdruck 3.500 PSI. Wir gehen davon aus, dass die Umgebung nicht korrosiv ist (daher kein Edelstahl erforderlich) und die Temperatur keine entscheidende Rolle spielt.

Gemäß Tabelle 3 (Kohlenstoffstahl): Suchen Sie in der Spalte für die Nennweite 2″ den Druckwert, der den Betriebsdruck erreicht oder übersteigt. Es gibt drei Druckstufen über 3.500 PSI. Die wirtschaftlichste Lösung ist die Wahl des Rohrs, dessen Nenndruck dem Betriebsdruck am nächsten kommt.

In unserem Beispiel würde der Konstrukteur ein 2″ Schedule 80 TMP52CD Rohr wählen.

Schritt 3: Rohrverbindung

Abschließend muss die Rohrverbindung gewählt werden, die den Designkriterien entspricht. Tube-Mac® bietet je nach Betriebsdruck verschiedene schweißlose Flansch- und Kupplungslösungen an:

  • Gebördelte Rohrenden mit Bördelflanschen.
  • Haltering-eingedrehte Rohrenden mit Halteringflanschen.
  • Roll- oder fräsgenutete Rohrenden mit einer Kupplung.

Hierfür stehen zwei Leitfäden zur Verfügung:

  • Rohrverbindungen aus Kohlenstoffstahl (Tabelle 5)
  • Rohrverbindungen aus Edelstahl (Tabelle 6)

In unserem Beispiel wurde ein 2″ Schedule 80 TMP52CD Rohr gewählt.

  • Gemäß Tabelle 5 (Kohlenstoffstahl): Prüfen Sie in der Spalte für 2″ und der Zeile für TMP52CD Schedule 80, ob die Druckstufe den Betriebsdruck von 3.500 PSI erfüllt oder übertrifft.
  • Die linke Seite der Tabelle gibt den Verbindungstyp an. In diesem Fall: „Gebördelte Rohrenden mit Bördelflanschen“.
  • Die Spalte ganz rechts verweist auf den entsprechenden Systemabschnitt im Tube-Mac® Katalog.
  • In unserem Beispiel wird der Konstrukteur auf ABSCHNITT B verwiesen, der das Bördelsystem (Flared System) detailliert beschreibt.