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9 Tipps für die Apparate-Konstruktion

Lesedauer 4 Minuten

Wie bei der Rohrleitungsplanung sind auch viele Details während und bei der Apparate-Konstruktion zu berücksichtigen.

Ich habe hier einen allgemeinen Leitfaden zur Apparate-Konstruktion erstellt.

Nun kurz zu mir. Mein Name ist Udo Külkens und ich bin Inhaber der Firma AEK Service und arbeite bereits seit rund 40 Jahren in der Anlagenplanung. Hier im Speziellen im Bereich der Rohrleitungsplanung und der Apparate-Konstruktion mit den entsprechenden Berechnungen.

Im Laufe der vielen Jahre haben wir natürlich auch unsere Konstruktionen an den modernen Hilfsmitteln und Tools angepasst .Diese sind auch teilweise in Zusammenarbeit mit unseren Kunden entstanden.

Industrieanlage

Was müssen wir nun bei der Apparate-Konstruktion beachten?

1.Um welchen Behälter handelt es sich?

  1. Natürlich ist zunächst mal zu betrachten, um welches Anlagenteil handelt es sich denn. Ist es ein normaler Behälter bzw. Lagerbehälter, ist es ein Dampf oder Heißwasser-Erzeuger, ist es ein Zyklon, ist es ein Wärmetauscher und so weiter……

2. Welcher Standort?

Im zweiten Schritt betrachten wir mal die Anlage als solche. Das heißt, wo ist der Standort. Also, ist er in Deutschland, ist er in Nordrhein-Westfalen oder wo wird der Apparat aufgestellt. Dies ist wichtig um später die richtigen Erdbeben bzw. Windzonen zu berücksichtigen.

3. Wo steht der Apparat oder der Behälter?

Im welchem Gebäudeteil oder Bereich steht dieser Apparat. Steht er innen oder außen bzw. auf welcher Bühnenhöhe steht der Apparat. Ebenfalls ist die Frage zu beantworten handelt es sich um einen bestehenden Apparat, also ist er bereits in Betrieb und muss verändert werden oder ist hier eine komplette Neuplanung zu Erstellen.

4. Welche Richtlinien sind zu beachten?

Bei der Apparate-Konstruktion sind auch diverse Richtlinien, Regelwerke bzw. Druckbehälter-Verordnungen zu berücksichtigen.

Um nun einen entsprechenden Apparat richtig zu konstruieren, bzw. auszulegen sind einige Fragen zu beantworten.

  • Welches Beschickungsgut respektive Medium wird hier gehändelt?
  • Wie ist der Aggregatzustand?
  • Wie ist die Dichte des Mediums?
  • Welchen Betriebsdruck haben wir hier in der Anlage?
  • Welches Volumen soll der Behälter haben und so weiter und so weiter?

5. Welche Druckbehälterverordnung?

Wir haben ja bereits über die Verordnungen bzw. Richtlinien kurz gesprochen. Hier sind aber noch zu berücksichtigen nach welcher Druckbehälterverordnung ist dieser Apparat eingestuft bzw. nach welcher Betriebssicherheitsverordnung. Denn daraus ergibt sich die entsprechende Einstufung in die Fluidgruppe und die Kategorie.

6. Steht der Apparat im Freien?

Auch ist es wichtig, zu wissen, wird der Apparat im Freien aufgestellt oder innerhalb eines Gebäudes. Bei einer Freiaufstellung sind zusätzliche Windlasten und Schneelasten zu berücksichtigen.

7. Ist der Apparat begehbar?

Um auch die richtigen Behälterdeckel auszuführen, ist es natürlich auch wichtig, ob der Apparat begehbar oder nicht begehbar ist. Gleichzeitig muss auch geklärt werden handelt es sich um ein heiß gehendes Medium oder nicht.

Denn dann muss der Behälter oder Apparat isoliert werden und somit ist es wichtig mit welcher Isolierungsdicke bzw. Isolierungsgewicht sollen wir arbeiten.

8. Welche Materialien, welche Stutzen?

Kommen wir nun zu der eigentlichen Behälter-Konstruktion. Hier müssen natürlich für die einzelnen Bereiche des Behälters die Materialien also der Werkstoff geklärt werden. Für z.B. den Mantel, für eventuelle Flansche, oder für die eigentliche Behälterdachkonstruktion usw.

Welche Stutzen müssen hier berücksichtigt werden. Steht der Behälter auf Füße, hat er einen Sattel oder wird der per Pratzen in eine Gebäudekonstruktion ein gehoben. Oder sind z.b. auch, von der Rohrseite, zusätzliche Kräfte und Momente, welche auf die Behälter Wandungen wirken, zu berücksichtigen.

9. Welche Stutzenlasten?

Wichtig sind also die sogenannten Stutzenlasten. Denn hier wird später geklärt, brauchen wir eine zusätzliche Materialverstärkung im Bereich dieser Stutzen, um entsprechende Kräfte und Momente abzufangen.

Sie sehen je mehr man ins Detail einer Apparate-Konstruktion geht je mehr Fragen müssen geklärt werden.

Unsere Checkliste

Unsere Checkliste für die Apparate-Konstruktion

Um diese Besprechungen vor einer Konstruktions-Erstellung zu vereinfachen haben wir hierzu eine entsprechende Checkliste erstellt, welche wir immer, bei den Gesprächen mit unseren Kunden auf dem Tisch liegen haben. Hier können wir alle Fragen „Zug um Zug“ klären bzw. der Kunde ist auch im Nachgang in der Lage, zu sehen welche Unterlagen er noch weiter zur Verfügung stellen muss.

Da wir sehr eng mit unseren Kunden zusammenarbeiten, kam auch immer die Frage auf, habt ihr nicht eine Möglichkeit, um den von uns angefragten Apparat relativ zügig und schnell in einer 3D-CAD-Konstruktion darzustellen.

Ohne dass im ersten Ansatz, schon über Details wie Materialien, Wandstärken und so weiter gesprochen wird.

Hierzu haben wir innerhalb unserer Konstruktionsabteilung dann einen sogenannten 3D-CAD-Baukasten erstellt. In diesem Baukasten sind alle DIN relevanten Bauteile, welche man für die Konstruktion eines Apparates benötigt, enthalten.

Somit kann man schnell und einfach innerhalb von wenigen Minuten einen angefragten Apparat konstruieren. Wir nennen das auch Baukasten-basiertes-konstruieren.

Unser 3D-CAD-Baukasten

Hier können Sie sich einen Überblick über die Einzelteile des 3D-CAD-Baukastens verschaffen:

Mit diesen beiden Tools, also der Checkliste und unseren Baukasten, können wir schnell und einfach unseren Kunden einen entsprechenden Vorschlag unterbreiten.  Auch kann sich ein eventueller Fertigungsbetrieb schnell in die Aufgabenstellung reindenken.

Wenn, alle Details mit dem Endkunden geklärt sind und die 3D-CAD Konstruktion fertig ist, so kann sie mit einem Knopfdruck automatisiert in eine Werkstattzeichnung überführt werden. Hier sind dann nur noch die Bemaßungen und Stücklisten zu ergänzen.

Sie sehen, auch die Welt im Bereich der Apparate-Konstruktion hat sich gewaltig verändert. Jedoch mit unserer 40-jährigen Expertise können wir schnell und unkompliziert den Kundenwünschen nachkommen.

Die Apparate-Konstruktion mit einem 3D-CAD-Baukasten konstruieren.

Ich hoffe, ich konnte Ihnen mit diesem kleinen Leitfaden einen ersten Überblick über eine Apparate-Konstruktion aufzeigen. Sollten Sie weitere Fragen  haben, können Sie sich selbstverständlich direkt mit mir telefonisch in Verbindung setzen. Oder  sie verwenden den nachfolgenden Link, um sich einen kostenlosen, Besprechungstermin in meinem Online-Kalender auszusuchen.

Linkliste:

Online-Terminkalender: https://calendly.com/aekservice/20min

Checkliste: https://klickehier.com/opl-apparatekonstruktion

3D-CAD-Baukasten: https://shop.cad-normteile.de/produkt/paket-lagerung/

Mit der Rohrleitungskennzeichnung werden alle notwendigen Parameter gekennzeichnet.

Lesedauer < 1 Minute

Die Rohrleitungskennzeichnung ist in der DIN (nationale deutsche Norm)  in der DIN EN (harmonierte europäische Norm, übernommen ins nationalen Regelwerk) und der EN (europäische Norm) katalogisiert. Stahlrohre  für Druckbeanspruchungen sind z.B. in der EN 10216 geführt.

Die Auswahl bzw. Verwendung von geeigneten Rohrleitungen ist von zahlreichen Merkmalen abhängig.

Welche könnten das sein?

  1. Die Betriebsbedingungen der jeweiligen Anlage
  2. die Art der Beanspruchung
  3. die Art der Rohrverbindungen 
  4. den Abnahmevorschriften usw.

Die Rohrleitungen werden gekennzeichnet durch ihren Durchmesser (DN) und den passenden Wandstärken (T).  

Hier ein Beispiel eine Rohrleitungskennzeichnung:

DN 100 = 114,3 x 3,6 in mm

Bei dem entsprechendem Rohrhandel kann man sich eine Übersicht der Rohrleitungen herunterladen.

Hier kann ich auch das Tabellenbuch für die Rohrleitungsplanung empfehlen. Den entsprechenden Link finden Sie auf meinem Blog und ist in der Link-Übersicht aufgeführt.

Nachfolgend (einen Ausschnitt) ein aktueller Stand (20.01.2020) der Normen im Rohrleitungsbau der Firma Mussmann ( www.mussmann.org). Die komplette Übersicht können Sie sich direkt auf der Webseite der Firma Mussmann herunterladen. Den entsprechenden Link habe ich hier gekennzeichnet.

Rohrleitungskennzeichnung
Durch die Rohrleitungskennzeichnung werden alle Details geklärt.

Wenn Sie weitere Fragen haben dann buchen Sie doch einfach einen Termin in meinem Online-Kalender. Wir können dann in aller Ruhe Quatschen. Hier geht es zum Kalender

Die Rohrleitungsplanung. In 6 einfachen Schritten zur perfekten Lösung!

Lesedauer 3 Minuten

Warum Rohrleitungsplanung ?

Hier muss ich etwas ausholen. Die Rohrleitungsplanung ist ein Baustein des Anlagenbaus. Also die Planung von z.B. Produktionsanlagen, Kraftwerke, Raffinerien usw.

Der Anlagenbau setzt sich zusammen aus sechs Haupt Bausteine.

  • Vorplanung
  • Verfahrensgrobplanung
  • Verfahrensdetailplanung
  • Anlagendetailplanung
  • Montage
  • Inbetriebnahme

Die Rohrleitungsplanung gehört in den Bereich Verfahrensdetailplanung und Anlagendetailplanung.

In der Verfahrensdetailplanung werden hier im ersten Ansatz grobe Aufstellungspläne und Rohrleitungsstudien erstellt.

In der Anlagendetailplanung werden entsprechende Detailaufstellungen und Rohrleitungspläne mit allen zugehörigen Stücklisten und Spezifikationen usw. erstellt. Die Rohrleitungsplanung ist ein wesentlicher Baustein einer Produktionsanlage. Für die Detailplanung der Rohrleitungen ist eine wesentliche Führungsgröße das R&I-Fließbild.

Dieses Fließbild wurde in der Vorplanung aus einem Verfahrensfließbild, in dem alle beteiligten Verfahrensabschnitt dargestellt wurden, erstellt.

In diesem R&I-Fließbild sind auch alle Anschlüsse und Absperrorgane und Messinstrumente in den Rohrleitungssträngen dargestellt. Hieraus kann man dann eine qualifizierte Planung vornehmen.

Man sieht also das die Rohrleitungsplanung ein wichtiger Baustein im Anlagenbau ist und deshalb auch von qualifizierten Fachkräften und Experten vorgenommen wird.

Diese Planung wird meistens von Ingenieuren, Technikern oder Konstrukteuren in entsprechenden Ingenieurbüros, Planungsbüros oder Konstruktionsbüros vorgenommen.

Bei größeren Industrieanlagen werden diese auch in eigenen Planungsabteilungen erstellt.

6 Schritte bei der Rohrleitungsplanung

1. zunächst haben wir hier die Festlegung der Einstufung von Rohrleitungen.

2. Erstellen und Anfertigen von Isometrien.

3. Anfertigen der Berechnungen bzw. Spannungsanalysen

4. Überprüfung der Halterungen und Lagerarten im Rohrleitungssystem

5. Anfertigen der zugehörigen Stahlbauunterstützungen

6. Betrachtung von Besonderheiten

FEM

Gehen wir nun die einzelnen sechs Schritte mal durch:

Zu1.
Was heißt nun Einstufung von Rohrleitungen. Hier meinen wir die anlagenbezogenen Eigenschaften. Dazu gehören die Betriebsbedingungen der Aufstellungsort und die Rohrleitungsklassifikation.

Zu2.
Nun kommen wir zu dem Punkt dem Erstellen von Isometrien. Die Rohrleitungsisometrien werden aufgrund der vorher erstellten Rohrleitungsplanung im Aufstellungsplan einer Produktionsanlage angefertigt.

Eine Rohrleitungsisometrie wird benötigt, um die entsprechenden Rohrleitungen anzufertigen und zu montieren.

Wir unterscheiden hier von CAD erstellten Isometrien und von Handisometrien.

Handisometrien sind Aufzeichnungen die vor Ort in der Produktionsanlage durch entsprechenden Fachpersonal ausgemessen und aufgezeichnet werden.

Zu3.
Für diese einzelnen Rohrleitungen oder Rohrleitungssysteme werden Festigkeitsberechnungen bzw. Spannungsanalysen erstellt, wenn es sich um abnahmepflichtige Rohrleitungen handelt. Die Spannungsanalysen werden insbesondere dann vorgenommen, wenn wir z. B. hohe Temperaturen in den Rohrleitungen haben.

Bei hohen Temperaturen findet eine entsprechende Längenausdehnung der Rohrleitungen statt.Diese kann erhebliche Auswirkungen auf den Anlagenbetrieb haben kann.

Zu4.
Bei der Planung der Rohrleitungssysteme (Neubau) oder bei Erweiterung von bestehenden Anlagen ist es zwingend notwendig die örtlichen Möglichkeiten für eine Rohrleitungshalterung und oder Unterstützung anzugeben. Diese Positionen werden in den Festigkeitsberechnungen übernommen und hier dann die Art und Lage der Halterung festgelegt.

Zu5.
Um nun eine Rohrleitungshalterung befestigen zu können ist es notwendig entsprechende Unterstützungskonstruktionen zu erstellen. Diese Konstruktionen nennt man auch Sekundär-Stahlbau wobei das Hauptgerüst eines Produktionsbetriebes als Primär-Stahlbau bezeichnet wird.

Zu6.
Bei der Betrachtung und Auslegung von Rohrleitungen oder Rohrleitungssysteme können schon mal Besonderheiten auftreten. Das können zum Beispiel der Einbau von besonderen Armaturen, spezielle Anbindung an Behälter und Apparate, den Einbau von Kompensationen usw. sein.

Im weiteren Verlauf dieses Ratgebers werde ich die einzelnen Schritte näher beleuchten und auch weitere Tipps geben.

Wie läuft also so eine Rohrleitungsplanung oder Konstruktion eigentlich ab ?

Hierzu möchte ich eine kleine Geschichte erzählen:
ich erhalte einen Anruf von einem Projektleiter eines unserer Kunden und der fragt nach hallo Udo (wir kennen uns schon länger) wann kannst du mal vorbeikommen.

Wir haben hier mal wieder etwas zu berechnen bzw. zu diskutieren. Wir wollen eine Erweiterung einer vorhandenen Produktionsanlage vornehmen. Jetzt erstellen wir einen gemeinsamen Termin und treffen uns vor Ort in der Anlage.

Kurz vor dem Termin schicke ich unsere digitale Checkliste zu so, dass der Projektleiter sich schon mal auf meine Fragen einstellen kann und die angeforderten oder notwendigen Unterlagen zusammenstellt.

Wir treffen uns also nun vor Ort in der Produktionsanlage natürlich ausgestattet mit entsprechenden Sicherheitsschuhen Schutzhelm und Schutzbrille und ich lasse mir nun die Neukonstruktion oder Änderungswünsche zeigen bzw. erklären.

Hierbei kann ich dann schon vor Ort Fragen stellen und Vorgaben tätigen, worauf man noch zusätzlich achten sollte.

Sei es bei der Anbindung eines vorhandenen Produktionsbehälter oder verfahrenstechnischen Apparates, bei den Positionen für die Unterstützung der Halterung und welche Punkte ich von der bisherigen Rohrleitungsführung dringend haben muss.

Diese Vorgehensweise der vor Ort Kontrolle in Verbindung mit unserer Checkliste ist aus unserer Sicht notwendig um möglichst genau und qualifiziert Informationen zu erhalten welche wir für z.B. für eine Festigkeitsberechnung dringend benötigen.

So oder so ähnlich läuft also bei uns ein Kundengespräch respektive eine Aufgabenstellung ab.

Die Checkliste können Sie sich neben diesem Artikel herunterladen.

Schaubild zum Ablauf einer Rohrleitungsplanung
Die 6 grundsätzlichen Schritte bei der Rohrleitungsplanung

Die Isometrie! 5 wichtige Tipps bei dem Erstellen einer Rohrleitungs-Isometrie.

Lesedauer 3 Minuten

Allgemeines

Durch die Isometrie werden auf einfachste Weise einfache oder komplexe Rohrleitungen bzw. Rohrleitungssysteme schnell und deutlich zu Papier gebracht.

Man kann sofort den Verlauf mit, den  notwendigen Angaben, für die Fertigung erkennen. Durch die einfache Darstellung kann die Normaldarstellung in 3 Ansichten entfallen.

Anders als bei der perspektivischen Darstellung bei der nur eine Achse von der Horizontalen abweicht weichen bei der isometrischen Darstellung zwei
horizontale Achsen um 30°von der eigentlichen Horizontalen ab.

Zur Darstellung der Rohrleitungen muss das Zeichenblatt als isometrisches Netz mit dreidimensionalem Koordinatensystem betrachtet werden. Das Verhältnis der Achsen zueinander ist 1:1:1.

Komplette Isometrie

Ausschnitt aus einer komplexen Isometrie eines Rohrleitungssystems.

Die Rohrleitungen werden per Bleistiftzeichnung dargestellt. Bei der Wahl der Strichstärken ist auf Kontrast zum Isometrien Papier zu achten (siehe Beispiel)

Inhalt einer Isometrie

Für eine Isometrie wird meisten DIN A4 oder DIN A3 Zeichenpapier verwendet als Quer- oder Hochformat. Bei großen Systeme werden die Rohrleitungen in verschiedene Abschnitte unterteilt und auf mehreren Zeichenblättern dargestellt. Hier muss zwingend auf die Zuordnung, der Blätter untereinander, geachtet werden. Die Rohrleitungen werden als Linie gezeichnet.

Die Linie stellt die Mittellinie der Rohrleitungen dar. Die Rohrleitungen werden immer so gezeichnet wie sie auch in die Anlage eingebaut werden. Senkrechte und waagerechte Leitungen werden auch als solche gezeichnet. Flansche werden als kurze Querstriche dargestellt. Abzweigungen werden in gleicher Darstellung gezeichnet wie die Rohrleitung selber. Das können z.B. T-Stücke, Entwässerungen, Entlüftungen usw. sein.

Zeichnen der geraden Rohrleitungen und Bögen

Wenn im Rohrleitungsverlauf Richtungsänderungen wie Bögen, Etagen oder Raumsprünge vorhanden sind können auch diese vereinfacht dargestellt werden. Man unterscheidet hier zwischen Höhenversatz und Seitenversatz. Diese werden benötigt, um eventuelle Hindernisse zu umgehen oder zu überspringen. Die jeweiligen Richtungsänderungen werden in den Isometrien schraffiert dargestellt.

Die zeichnerische Darstellung der Rohrleitungen soll klar und eindeutig sein. Sollte es notwendig sein eine Überkreuzung der Leitungen darzustellen ist auch hier eine Eindeutigkeit notwendig. Dabei wird die im Vordergrund gezeichnete Leitung durchgezogen und die hintere Leitung unterbrochen. Auch auf die verschiedenen Ebenen der Rohrleitung ist zu achten.

Isometrien Papier

Wie schon mal im Eingangstext besprochen zeichnen wir die Rohrleitung auf entsprechenden Isometrie Papier. Hier gibt es 2 Formate, und zwar das Hochformat und das Querformat. Meistens in DIN A4 oder DIN A3.

Die Größe richtet sich nach dem Verlauf der Rohrleitung (senkrecht oder waagerecht) respektive um den Umfang der Darstellung. Zusätzlich befindet sich auf den meisten Blättern noch ein Schriftfeld und eine seitliche Stücklisten-Vorlage.

In der Stückliste werden dann entsprechende Rohrlängen, Formstücke, Bögen, Armaturen usw. aufgelistet. Dieses vereinfacht das Materialhandling in der Werkstatt.

Im Schriftfeld werden dann anlagenbezogene Angaben vorgenommen beziehungsweise auch Eintragungen über die ausführende Firma oder der Name des Ausmessers oder Aufsteller eingetragen.

Isometrien

Rohrleitungen können nur mit der passenden Isometrie gefertigt und montiert werden.

Bemaßung

Was die Bemaßung der Rohrleitungen werden genauso vorgenommen wie man das von technischen Zeichnungen kennt. Grundsätzlich ist hier die Eindeutigkeit und Übersichtlichkeit wichtig. Jedoch gibt es hier bei der Bemaßung Besonderheiten.

Das sind:

  1. Gerade Rohrleitungen werden von Flansch zu Flansch bemaßt.

  1. Rohrbögen werden von Mitte zu Mitte bemaßt also von Rohrmitte bis Rohrmitte oder Rohrmitte bis Rohrende beziehungsweise Flansch ende.

  1. Die Bemaßung erfolgt als sogenannte Kettenbemaßung. Jedoch sollte hier zusätzlich, wegen der Längentoleranzen, das Gesamtlängenmaß angegeben werden.

  1. Abzweige oder Stutzen sollen zusätzlich zum nächsten Flansch oder der nächsten Richtungsänderung, per Abstandsbemaßung, angegeben werden.

  1. Bei Armaturen werden grundsätzlich die jeweiligen Baulängen eingetragen, und zwar immer zwischen dem Anschlussflanschen oder den Einschweißpunkte. Wenn eine Armatur zwischen 2 Flansche eingebaut wird, so ist hier zusätzlich die Dicke der entsprechenden Dichtung einzuplanen und anzugeben.

Anschlussstellen

Um die Anschlussstellen der Rohrleitung oder des Rohrleitungssystems besser darzustellen werden die entsprechenden Behälter, Pumpen oder andere Aggregate mit einer dünnen Strichstärke dargestellt.

Hierbei werden an den entsprechenden Anschlussstellen neben der Apparatebezeichnung auch die Stufenbezeichnung also z.B.  N 1, N 2, N3 usw. angegeben. Auch werden die Höhenangaben der Anschlussstellen an, den entsprechenden Stellen, eingetragen.

Hier geht es zum Artikel der passenden Halterungen. Jetzt weiterlesen

Die 5 wichtigen Halterungen für ein Rohrleitungssystem die definitiv zum Einsatz kommen sollten.

Lesedauer 4 Minuten

Bei der Planung der Rohrleitungssysteme (Neubau) oder bei Erweiterung von bestehenden Anlagen ist es zwingend notwendig sich Gedanken über das Halterungssystem bzw. die Halterungen zu machen.

Warum sage ich das?

In der Praxis ist mit oft aufgefallen das man, in der Industrie, auf bestehende Rohrleitungsklassen zurückgreift, in der auch die Halterungen definiert werden. Was man aber hier nicht betrachtet ist das komplette Rohrleitungssystem. 

Man betrachtet meistens nur eine einzelne Rohrleitung. Hier werden dann die Materialen, die Rohrabmessungen, die Flansche und Dichtungen usw. vorgegeben. Was fehlt ist das Betrachten der Rohrleitungsspannungen im gesamten System.

Hier liegt das Problem, denn Systeme verhalten sich, z.B. bei temperaturabhängiger Betrachtung, völlig unterschiedlich und es gibt dann so gut wie keinen Standard für das notwendige Halterungssystem bzw. die Halterungen.

Meisten verwendet man Halterung von externen Anbietern welche unterschiedliche Arten und Formen von Halterungen anbieten. Nachfolgend habe ich einige Bilder, bei den entsprechenden Lagerarten, der Firma SIKLA eingefügt. Die Firma SIKLA ist ein Anbieter, der das gesamte System der Lagerarten und Unterstützungen, als Baukastensystem anbietet.

Die meisten Halterungen werden mittels sogenannter Rohrschellen vorgenommen. Die Rohrschellen werden meistens mit Stahlprofile ( z.B. T-Profil, Rohre usw.) verbunden um eine Distanz zwischen dem unterstützenden Stahlbau und der Rohrleitung zu gewährleisten. 

Dadurch ist es möglich eine Verschiebung in allen oder gezielten Richtungen zuzulassen. Besonders bei isolierten Leitungen wird diese Art der Lagerungen verwendet (siehe Bilder).

Betrachten wir nun mal die wichtigsten Halterungen

Die wichtigsten sind:

  • Loslager
  • Führungslager
  • Pendellager
  • Federhänger/Töpfe
  • Festpunkt

Alle Pfeilrichtungen in den Bildern geben die mögliche Verschiebung der Rohrleitung mit Halter an.

Zum Loslager:

Loslager LC – HV der Firma Sikla

Höhenverstellbares Loslager für gleitende Halterungen auf geeigneter Oberfläche.

Das Loslager wird dort eingesetzt wo keine Anforderungen an die Rohrleitung gestellt werden. Also keine große Bewegung vorhanden ist oder auch keine Führung notwendig ist. An solchen Stellen kann die Rohrleitung sich in alle Richtungen bewegen. 

Meistens werden aber zusätzliche Maßnahmen getroffen, vor allem in Freianlagen, damit die Leitung nicht herunter fällt. Z.B. werden seitliche Nocken angebracht die das Abheben verhindern sollen.

Zum Führungslager:

Lager mit Führungswinkel der Firma Sikla

Wie der Name schon sagt wird diese Art der Halterungen dort eingesetzt wo die Rohrleitung gezielt geführt werden soll. Das heißt es werden Maßnahmen getroffen das die Leitung, in den einzelnen Richtungen ( x,y,z), gezielt geführt wird.

Pendellager:

Rohrschelle mit Verlängerungsstange der Firma Sikla

Das Pendellager gehört auch zu der Gruppe der Loslager. Diese Art der Lagerung wird dort eingesetzt wo keine Unterstützung vorhanden oder möglich ist. Hier wird, von einer oberhalb der Leitung befindliche Decke, Stahlträger usw., z.B. mit einer Gewindestange der Abstand zum Befestigungspunkt überbrückt. Die Rohrleitung kann sich waagerecht und seitlich bewegen ist aber in der Höhe fixiert.

Federhänger/ Federstütze

Federhänger der Firma Lisega

Diese Art der Halterung wird im Prinzip dort eingesetzt wo auch ein Pendellager eingesetzt wird. Jedoch ist es hier auch möglich das die Rohrleitung in der Höhe ( Z-Achse) sich verschieben kann. 

Federstütze

Federstütze der Firma Lisega

Die entsprechenden Federstützen werden dort eingesetzt wo eine gezielte Verschiebung gefordert ist und eine entsprechende Unterkonstruktion vorhanden ist bzw. erstellt wird wo eine Abhängen nicht möglich ist.

Der Festpunkt

Festpunktwinkel der Firma Sikla

Wie der Name schon sagt wird hier die Rohrleitung in alle Richtungen fixiert. Also die Leitung kann in keiner Richtung (x,y,z) sich bewegen. In der Praxis wird man meistens ein Spiel, in alle Richtungen, von 1-2mm zulassen. 

Der Festpunkte setzt man dort ein  wo man eine große Längenausdehnung stoppt oder ein gezielte Führung vornimmt.

Aber Achtung: Jeder eingesetzte Festpunkt kann die Spannung oder Belastung auf z.B. angeschlossen Behälter vergrößern. Der Festpunkt muss immer rechnerisch nachgewiesen werden. Dadurch bestimmt man die Lage oder Position und ob diese Art der Lagerung überhaupt möglich ist. 

Nachfolgend sehen Sie eine Grafik aus einer Stressberechnung. Hier sind die Bezeichnungen verschiedener Lagerarten dargestellt.

Isometrien
Ein typische Darstellung aus einer Festigkeitsberechnung

Bei jeder Art der Lagerungen bzw. Halterungen ist natürlich der vorhandene Stahlbau, welcher als Unterstützung dient, zu Betrachten. Man unterscheidet bei der Stahlbaukonstruktion zwischen Primärstahlbau und Sekundärstahlbau. 

Als Sekundärstahlbau bezeichnet man alle notwendigen Maßnahmen um zusätzliche Unterstützungen für z.B. Lagerungen von Rohrleitungen zu erstellen.

Hier sind dann notwendige statische Untersuchungen wichtig damit ein Festigkeitsnachweis der gesamten Unterstützung gewährleistet ist.

Halterungen für die Unterstützungen von Rohrleitungen
Ohne Rohrhalterung keine Rohrführung möglich

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