Environmental Engineering Reference
In-Depth Information
Bild 6.1.
Die tatsächlich höhere Spannung berücksichtigt man durch Einsetzen des
äußeren Durchmessers D für das Druckfeld (DIN 2413 [6.4] „ruhend“):
p
⇅
D
(6.2)
˃
=
D
−
d
DIN EN 13480-3 [6.5] betrifft allgemeine Industrie-
Rohrleitungen. Für
D/d < 1,7
gilt:
p
⇅
D
p
˃
=
−
(6.3)
D
−
d
2
Während man in Deutschland überwiegend nach
der DIN 2413 rechnet, ist international eher DIN
ISO 10763 [6.6] üblich. Als Nenndruck wird ¼ des
Berstdruckes p
B
empfohlen − der Ansatz lautet:
p
B
=
ı
B
⇅
ln
(
D
/
d
) (6.4)
Mit der
Werkstoff-Zugfestigkeit R
m
in N/mm
2
gilt
für den zulässigen
Nenndruck
p
in bar für stark
dynamische Druckverläufe die Größengleichung:
Bild 6.1:
Grundansatz
zur „Kessselformel“
p =
10
¼
R
m
ln
(D/d)
(6.4a)
Durch den Faktor
¼
ist die Sicherheit für weniger dynamische Drücke vergleichs-
weise hoch. Die Norm erlaubt daher im Interesse der Wirtschaftlichkeit Abspra-
chen, um ggf. die 4-fache Gewaltbruchsicherheit etwas zu reduzieren. Für geringe
Dynamik erscheint ein Faktor von
1
/
3
in Gl. (6.4a) plausibel.
Tafel 6.1
zeigt berechnete zulässige Nenndrücke für Stahl 1.0255 (ST 37.4) und
drei praktisch bedeutsame Fälle - Zahlenwerte übernommen aus [6.1]:
−
DIN 2413, Fall I
ruhend
: „DIN stat“
− DIN 2413, Fall III
schwellend
: „DIN dyn“
−
DIN ISO 10763, für
starke Dynamik
nach Gl. (6.4a): „ISO dyn“.
Die Werte gelten für Temperaturen von -40 bis 120
°
C. Bei den ersten beiden
Gruppen sollten die Rohre ein Abnahmezeugnis nach DIN EN 10204 und bei der
dritten nach ISO 3304 aufweisen. Für schwellende Rohrdrücke gibt es ferner eine
interessante Berechnung nach DIN 2445-2 [6.7].
Neben dem erwähnten Handbuch [6.1] sind auch die Unterlagen anderer führender
Lieferanten nahtloser Stahlrohre zu empfehlen.
Rohrkrümmer
und
Schweißteile,
Festigkeitsberechnung.
Rohrbiegen
und Rohr
schweißen bedeutet meistens eine leichte Schwächung der Druckfestigkeit. Grund-
lagen siehe [6.1]
sowie DIN EN 13480-3 [6.5].
