Axialkompensatoren

Axialkompensatoren
Inhaltsverzeichnis
Allgemein
– Axialkompensatoren
– Leitrohre
1
2
Berechnungen
– Ermittlungen von
Rohrdehnungen
– Festpunktbelastung
3
4
Programmübersicht
6
Montagehinweise
Sicherheitshinweise
11
Rohrführung, Rohrlagerung
12
Festpunkte
13
Schwingungskompensation
Dehnungsaufnahme
Betriebsdruck
14
Vorspannung
Vorgespannt ausgelieferte
Kompensatoren
15
Vorspanndiagramm
Beispiel zum Diagramm
16
Montage
Kompensator mit Flansch
Montage Mapress-Kompensatoren
17
Montage Muffenkompensatoren
(vorgespannt)
18
Montage
BOA-Ausbaukupplung
19
Inbetriebnahme
Kontrolle
Isolierung
Unzulässige Betriebsweisen
Anfahren
Wartung
20
Kompensatoren-Datenblatt
21
Allgemein
Axialkompensatoren
Axialkompensatoren sind geeignet zur Aufnahme axialer Dehnungen in geraden
Rohrleitungsabschnitten.
Darüberhinaus werden Axialkompensatoren eingesetzt
– zur Schwingungsdämpfung und Körperschallreduzierung an Pumpen und Kompressoren
FP
– als Abschlusskompensatoren bei Mantelrohren in der Fernwärme
– in Abgasleitungen an Kesseln und Motoren für Wärmedehnungen und Schwingungen
FP
– als Ausbaustück an Pumpen, Armaturen
und Plattenwärmetauschern
– für gasdichte Wanddurchführungen von
Rohrleitungen im Reaktorbau, Schiffbau
FP
– im Behälter- und Apparatebau zur Aufnahme von auftretenden Differenzdehnungen
FP
FP
Voraussetzung für die vielseitige Anwendung von Axialkompensatoren ist das Vorhandensein von entsprechenden Festpunkten und axialen Führungslagern.
FP
Pumpe
1
Allgemein
Führungslager
Festpunkt
Führungslager
Festpunkt
Festpunkt
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Festpunkt
Führungslager
Zwischenfestpunkt
Führungslager
Führungslager
Festpunkt
Führungslager Festpunkt
Festpunkt
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Festpunkt
Führungslager
Führungslager
Leitrohre
Führungslager
Sind im Medium hochfrequente Schwingungen oder Turbulenzen bzw. hohe Strömungsgeschwindigkeiten zu erwarten,
empfehlen wir den Einbau von Kompensatoren mit Leitrohr.
Dem beigefügten Diagramm „Richtlinien für
Leitrohreinsatz“ sind die Grenzkurvenverläufe für Dampf und Gas bzw. für Flüssigkeiten zu entnehmen, oberhalb derer der
Einsatz von Leitrohren unbedingt empfohlen wird.
Der Einsatz von Leitrohren dient dem
Schutz des Balges und reduziert seine strömungsinduzierte Schwingungsanregung sowie Ablagerungen und Verschleiß.
2
Führungslager
Festpunkt
Führungslager
10
Strömungsgeschwindigkeit v [m/s]
Festpunkt
9
8
Dampf / Gas
7
6
5
4
3
Flüssigkeit
2
1
0
50
100
150
200
Nennweite DN
250
300
Berechnungen
ΔRo = Lo · Δt · [mm]
100
Temperaturkoeffizient α
–190 bis 0
0 bis 100
0 bis 200
0 bis 300
0 bis 400
0 bis 500
0 bis 600
Austenit
1.4571
Ermittlung von
Rohrdehnungen
Austenit
1.4541/1.4878
Für
Temperaturen
von
[oC]
Warmfeste
Röhrenstähle
Auf Grund der Leitungsführung, den Rohrleitungslängen sowie der Betriebstemperatur ist die Dehnung zu ermitteln, die von
den einzelnen Kompensatoren aufzunehmen ist.
Je nach Kompensatorenausführung können axiale oder seitliche Dehnungen aufgenommen werden. Für die genaue Ermittlung der auftretenden Dehnungen, besonders bei Verwendung warmfester und nichtrostender Rohrwerkstoffe, empfiehlt sich
die Berechnung nach Formel:
–0,88 –1,42 –1.46
1,11 1,64 1,68
1,21 1,71 1,75
1,29 1,76 1,80
1,35 1,80 1,84
1,39 1,83 1,88
1,43 1,86 1,91
ΔRo = Rechnerische Rohrdehnung (mm)
Lo = Rohrlänge zwischen den Festpunkten (m)
Δt = Temperaturdifferenz
= Temperaturkoeffizient
3
Berechnungen
Festpunktbelastung
Zu 3.
Die Rohrreibungskräfte sind abhängig von
Rohrleitungsgewicht einschließlich Medium, Isolation und dem Reibungskoeffizienten der Rohrlagerung. Erfahrungswerte für
Rohrlagerreibwerte µLR:
Festpunkte in Rohrleitungen haben die Aufgabe, die in der Rohrleitung auftretenden
Kräfte sicher aufzunehmen und die Wärmedehnung den einzelnen Leitungsabschnitten zuzuordnen.
Die wesentlichen Belastungen, welche
beim Einsatz unverspannter Kompensatoren von den Festpunkten aufgenommen
werden müssen, sind:
1. Druckreaktionskraft FDR
2. Balgeigenwiderstand FE
3. Reibungskräfte ∑ FLR
Zu 1.
Die Druckreaktionskraft hat das Bestreben,
den Kompensatorbalg auseinanderzuziehen. Da die Druckreaktionskraft in fast allen
Fällen wesentlich größer ist als der Balgeigenwiderstand, kann sich kein Gleichgewichtszustand
zwischen
Balgeigenwiderstand und Druckreaktionskraft
einstellen.
Dies würde ohne entsprechende Festpunkte zu einer Überdehnung und somit Zerstörung des Balges führen. Die Druckreaktionskraft errechnet sich aus dem Produkt
von Balgquerschnittsfläche und Druck.
Stahl/Stahl
Stahl/PTFE
Rollenlager
0,15–0,5
0,1 –0,25
0,03–0,1
FLR = 9,81 · GLR · µLR [N]
Der größte Anteil der Kraft auf den Festpunkt kommt bei Axialkompensatoren aus
der Druckreaktionskraft.
Axialkompensatoren bedeuten für die
Rohrleitung eine elastische Unterbrechung, wobei infolge des in der Leitung
herrschenden
Betriebsdruckes
die
Druckreaktionskraft frei wird und durch
geeignete Festpunkte aufgefangen werden
muss (Abb. 1).
FDR = 10 · p · AB [N]
Zu 2.
Der Balgeigenwiderstand ist die Kraft, die
der Balg einer Verlängerung oder Verkürzung entgegensetzt. Der spezifische Balgeigenwiderstand pro + / - 1 mm Dehnung ist
in den technischen Tabellen als Federrate
cax [N/mm] angegeben.
FE = cax · Δax [N]
p
p
FH
4
p
Abb. 1
FH
Berechnungen
Man unterscheidet grundsätzlich Hauptund Zwischenfestpunkte.
Hauptfestpunkte befinden sich immer am
Anfang und am Ende der Rohrleitung sowie
an Knickpunkten und Abzweigungen, also
dort, wo die vollen Reaktionskräfte auftreten (Abb. 2).
FH = FDR + FE + ∑FLR [N]
FH
p
FZW
p
FH
Abb. 2
Zwischenfestpunkte in der geraden Rohrleitung sind praktisch von der Druckreaktionskraft entlastet und nehmen nur axial
den Eigenwiderstand des Kompensators
und die Reibungskräfte aus den Rohrführungen auf.
FZW = FE + FLR [N]
Hinweis:
Wenn aus baulichen oder räumlichen
Gründen keine Festpunkte gesetzt werden
können, müssen verspannte Kompensatoren eingesetzt werden.
AB
cax
FDR
FE
FLR
FH
FZW
p
Δ
GLR
µLR
= Balgquerschnittsfläche [cm2]
= axiale Federrate [N/mm]
= Druckreaktionskraft [N]
= Balgeigenwiderstand [N]
= Rohrreibungskraft [N]
= Hauptfestpunktbelastung [N]
= Zwischenfestpunktbelastung [N]
= Auslegungs- bzw. Prüfüberdruck
[bar]
= auftretende Rohrdehnung [mm]
= Rohrleitungsgewicht [kg]
= Lagerreibungsbeiwert [–]
5
Programmübersicht
Axialkompensatoren
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4571 (bis DN 50) bzw. 1.4541 (ab
DN 65), bds. Anschweißenden aus C-Stahl,
Typ BKT-7110 000 (alt: 307/210)
DN ...., PN ..., Δ ax +/– ...., Bl ....
(DVGW-Zulassung:
von DN 15 – DN 600, PN 10, 16)
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4571 (bis DN 50) bzw. 1.4541 (ab
DN 65), bds. Flanschanschluss aus C-Stahl,
Typ BKT-7120 000 (alt: 307/211)
DN ...., PN ..., Δ ax +/– ...., Bl ....
(DVGW-Zulassung:
von DN 15 – DN 600, PN 10, 16)
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4541, bds. Anschweißenden aus
C-Stahl, mit Schutzrohr aus C-Stahl
Typ BKT-7112 000 (alt: 307/212)
DN ...., PN ..., Δ ax +/– ...., Bl ....
(DVGW-Zulassung:
von DN 250 – DN 600, PN 10, 16)
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4541, bds. Flanschanschluss
aus C-Stahl, mit Schutzrohr aus C-Stahl
Typ BKT-7122 000 (alt: 307/213)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax + / – . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung:
von DN 250 – DN 600, PN 10, 16)
DN 800 – DN 1000
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4541, bds. Anschweißenden
aus C-Stahl, mit Schutzrohr aus C-Stahl,
geeignet für Δax ohne Vorspannung
Typ BKT-7112 00X (alt: 307/214)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
DN 200 – DN 700
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4541, bds. Anschweißenden
aus C-Stahl, mit Schutzrohr aus C-Stahl,
50 % vorgespannt
Typ BKT-7114 00X (alt: 307/214)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung:
von DN 250 – DN 600, PN 10, 16)
6
Programmübersicht
DN 800 – DN 1000
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4541, bds. Flanschanschluss
aus C-Stahl, mit Schutzrohr aus C-Stahl,
geeignet für Δ ax ohne Vorspannung
Typ BKT-7122 00X (alt: 307/215)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
Axialkompensatoren
DN 200 – DN 700
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4541, bds. Flanschanschluss
aus C-Stahl, mit Schutzrohr aus C-Stahl,
50 % vorgespannt
Typ BKT-7124 00X (alt: 307/215)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung:
von DN 250 – DN 600, PN 10, 16)
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4571 (bis DN 50) bzw. 1.4541
(ab DN 65), bds. Anschweißenden aus
C-Stahl, mit Leitrohr aus C-Stahl
Typ BKT-7111 000 (alt: 307/220)
DN . . . . , PN . . . , Δ a x . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung:
von DN 15 – DN 600, PN 10, 16)
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4571 (bis DN 50) bzw. 1.4541
(ab DN 65), bds. Flanschanschluss aus
C-Stahl, mit Leitrohr aus C-Stahl
Typ BKT-7121 000 (alt: 307/221)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax + / – . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung:
von DN 15 – DN 600, PN 10, 16)
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4541, bds. Anschweißenden
aus C-Stahl, mit Leitrohr und Schutzrohr
aus C-Stahl
Typ BKT-7119 000 (alt: 307/222)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax + / – . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung:
von DN 250 – DN 600, PN 10, 16)
7
Programmübersicht
Axialkompensatoren
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4541, bds. Flanschanschluss
aus C-Stahl, mit Leitrohr und Schutzrohr
aus C-Stahl
Typ BKT-7129 000 (alt: 307/223)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax + / – . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung:
von DN 250 – DN 600, PN 10, 16)
DN 15 – DN 150 und DN 800 – DN 1000
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4571 (bis DN 50) aus 1.4541
(ab DN 65), bds. Anschweißenden aus
C-Stahl, mit Leitrohr und Schutzrohr aus
C-Stahl
geeignet für Δ ax ohne Vorspannung
Typ BKT-7119 00X (alt: 307/224)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
DN 200 – DN 700
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4541, bds. Anschweißenden
aus C-Stahl, mit Leitrohr und Schutzrohr
aus C-Stahl,
50 % vorgespannt
Typ BKT-7117 00X (alt: 307/224)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung:
von DN 15 – DN 600, PN 10, 16)
DN 15 – DN 150 und DN 800 – DN 1000
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4571 (bis DN 50) aus 1.4541
(ab DN 65), bds. Flanschanschluss aus
C-Stahl, mit Leitrohr und Schutzrohr aus
C-Stahl
geeignet für Δ ax ohne Vorspannung
Typ BKT-7129 00X (alt: 307/225)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
DN 200 – DN 700
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4541, bds. Flanschanschluss
aus C-Stahl, mit Leitrohr und Schutzrohr
aus C-Stahl,
50 % vorgespannt
Typ BKT-7127 00X (alt: 307/225)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung:
von DN 15 – DN 600, PN 10, 16)
8
Programmübersicht
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4571 (bis DN 50) aus 1.4541
(ab DN 65), bds. Anschweißenden aus
C-Stahl,
mit Leitrohr und Schutzrohr aus C-Stahl,
mit Hubbegrenzung und Torsionssicherung,
geeignet für Δ ax ohne Vorspannung
Typ BKT-7918 00S (alt: 307/234)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
Axialkompensatoren
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4571 (bis DN 50) aus 1.4541
(ab DN 65), bds. Flanschanschluss aus
C-Stahl,
mit Leitrohr und Schutzrohr aus C-Stahl,
mit Hubbegrenzung und Torsionssicherung,
geeignet für Δ ax ohne Vorspannung
Typ BKT-7928 00S (alt: 307/235)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
Axial-Stahlkompensator mit
Mapress-Anschlussstück
Balg aus 1.4571, bds. Anschweißenden mit
Anschlussstück aus C-Stahl, mit Leitrohr
und Schutzrohr aus C-Stahl
geeignet für Δax. ohne Vorspannung
(Vorspannung nicht erforderlich)
Typ BKT-7179 00X-MS
DN …, PN …, Δ ax –…, Bl …
Axial-Stahlkompensator mit
Mapress-Anschlussstück
Balg aus 1.4571, bds. Anschweißenden
aus 1.4571 mit Anschlussstück aus 1.4404,
mit Leitrohr und Schutzrohr aus 1.4571
oder 1.4404
geeignet für Δax. ohne Vorspannung
(Vorspannung nicht erforderlich)
Typ BKT-7179 00X-ME
DN …, PN …, Δ ax –…, Bl …
Axial-Stahlkompensator mit
Mapress-Anschlussstück
Balg aus 1.4571, bds. Anschlussstück aus
1.4404,
Typ BKT-7170 00S-ME
DN …, PN …, Δ ax ±…, Bl …
9
Programmübersicht
Axialkompensatoren
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4571, bds. Gewindemuffen
geeignet für Δ ax ohne Vorspannung
Typ BKT-7160 00S (alt: 307/243)
Anschluss TI (Temperguss, Innengew.) od.
RI (Rotguss, Innengew.) od.
TA (Temperguss/Außengew.) od.
RA (Rotguss/Außengewinde)
EI (Edelstahl/Innengewinde)
LF (Lötfitting)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung: von R 1/2˝ – 2˝
nur Temperguss und Edelstahlanschluss)
Axial-Stahlkompensator
Balg aus 1.4571, bds. Gewindemuffen
mit Schutzrohr
geeignet für Δ ax ohne Vorspannung
Typ BKT-7162 00S (alt: 307/245)
Anschluss TI (Temperguss, Innengew.) od.
RI (Rotguss, Innengew.) od.
TA (Temperguss/Außengew.) od.
RA (Rotguss/Außengewinde)
EI (Edelstahl/Innengewinde)
LF (Lötfitting)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung: von R 1/2˝ – 2˝
nur Temperguss und Edelstahlanschluss)
Axial-Stahlkompensator
Balg und Bördel aus 1.4571 (bis DN 50)
aus 1.4541 (ab DN 65), bds. Losflansche
aus C-Stahl
Typ BKT-7150 000 (alt: 307/241)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax + / – . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung: von DN 15 – DN 600)
Schallschutzkompensatoren
Schallschutzkompensator
Balg und Bördel aus 1.4571 (bis DN 50)
aus 1.4541 (ab DN 65), bds. Losflansche
aus C-Stahl, mit Leitrohr aus Drahtgewebe
(bis DN 150)
Typ BKT-7951 00S (alt: 303/445)
DN . . . . , PN . . . , Δ ax + / – . . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung: von DN 20 – DN 150)
Schallschutzkompensator
Balg und Bördel aus 1.4571 (bis DN 50),
aus 1.4541 (ab DN 65), bds. Losflansche
aus C-Stahl,
mit Zugstangenverspannung aus C-Stahl,
mit Leitrohr aus Drahtgewebe (bis DN 150)
nur für Schwingungsaufnahme
Typ BKT-7951 DFS (alt: 303/487)
DN . . . . , PN . . . , Bl . . . .
(DVGW-Zulassung: von DN 20 – DN 150)
10
Montagehinweise
z
ren mit Leitrohr, wenn die Strömungsgeschwindigkeit 8 m/s und bei Flüssigkeit
3 m/s übersteigt.
Sicherheitshinweise
10
Strömungsgeschwindigkeit v [m/s]
Festpunkte und Rohrführungen vor dem
Füllen und Abdrücken der Anlage fest
montieren.
z Der Kompensator darf nicht durch Verdrehen (Torsion) belastet werden. Dies gilt
besonders für die Montage von Kompensatoren mit Muffenanschluss. – Davon
ausgenommen sind die Typen 7918 … und
7928 …, die serienmäßig eine Torsionssicherheit haben.
z Den Stahlbalg vor Beschädigung und
Verschmutzung (z. B. Schweiß-, Gips-,
Mörtelspritzern) schützen.
z Dampfleitungen so verlegen, dass keine
Wasserschläge auftreten können. – Dies
ist durch ausreichende Entwässerung,
Isolierung und Vermeidung von Wassersäcken sowie durch Gefälle der Leitung
erreichbar.
z Bei Kompensatoren mit Leitrohren die
Flussrichtung beachten.
z In unmittelbarer Nähe von Reduzierstationen, Heißdampfkühlern und Schnellschlussventilen sollte der Einbau von Kompensatoren vermieden werden, wenn
durch Turbulenz hochfrequente Schwingungen zu erwarten sind, oder es müssen
besondere Maßnahmen (z. B. Einbau von
starkwandigen Leitrohren, Lochblenden,
Beruhigungsstrecken) getroffen werden.
z Sind im Medium hochfrequente Schwingungen oder Turbulenzen bzw. hohe Strömungsgeschwindigkeiten zu erwarten,
empfehlen wir den Einbau von Kompensatoren mit Leitrohr.
z Ist DN 150, empfehlen wir bei Luft, Gas
oder Dampf den Einbau von Kompensato-
9
8
Dampf / Gas
7
6
5
4
3
1
0
50
z
Flüssigkeit
2
100
150
200
Nennweite DN
250
300
Einbau von Muffenkompensatoren in
Gasleitungen:
– Wegen der Schraubverbuindung ist
beim Einbau in Gasleitungen nur ein
Betriebsüberdruck von maximal 4 bar
zulässig.
– Gummidichtungen dürfen nicht geölt
oder gefettet werden.
– Sauerstoffleitungen dürfen nicht mit Öl
oder Fett in Berührung kommen. –
Sonst besteht Explosionsgefahr!
11
Montagehinweise
Rohrführung,
Rohrlagerung
z
z
Gefälle für Entwässerung vorsehen.
Rohrleitung allseitig in der Stabachse
ausrichten: Abstand der Rohrführungen
beachten.
HINWEIS
Gleit- oder Rollenlager zum Schutz gegen
Knicken und Abheben der Rohrleitung sind
die sichersten Rohrlager.
L3
L3
L2
L1
ACHTUNG
Pendelnde Aufhängungen im Bereich der
Kompensatoren sind unzulässig!
L1
L2
L3
L3
0,5 x Delta
Festpunkt
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Festpunkt
L1 = max. 2 · DN + Δ
2 [mm]
L2 = 0,7 · L3 [mm]
L3 = 400 √ DN [mm] (Richtwert)
Δ = Dehnungsaufnahme des Kompensators [mm]
L3 entspricht dem Lagerabstand nach obiger Formel. Ist ein Ausknicken der Rohrleitung
zu befürchten, muss L3 entsprechend dem folgenden Diagramm reduziert werden.
DN
15
20
25
32
40
50
65
80
100
125
150
L1
mm
30 + Δ/2
40 + Δ/2
50 + Δ/2
64 + Δ/2
80 + Δ/2
100 + Δ/2
130 + Δ/2
160 + Δ/2
200 + Δ/2
250 + Δ/2
300 + Δ/2
L2
mm
1050
1200
1400
1550
1750
1950
2250
2500
2800
3100
3450
(gilt nur für Rohrleitungen aus Stahl)
12
L3
mm
1550
1750
2000
2250
2500
2800
3200
3550
4000
4450
4900
DN
200
250
300
350
400
450
500
600
700
800
L1
mm
400 + Δ/2
500 + Δ/2
600 + Δ/2
700 + Δ/2
800 + Δ/2
900 + Δ/2
1000 + Δ/2
1200 + Δ/2
1400 + Δ/2
1600 + Δ/2
L2
mm
3950
4400
4850
5200
5600
5900
6250
6850
7450
7900
L3
mm
5650
6300
6900
7450
8000
8450
8900
9800
10600
11300
Montagehinweise
Max. Führungsabstand für Stahlrohrleitungen 1)
40
30
L3 in m
20
10
PN
6
10
16
25
40
1
21,3
1)
33,7
60,3
114,3
219,1
Nennweite DN
mit Normalwanddicke nach DIN 2458
z
Bei der Abwinkelung der Rohrleitung
Hauptfestpunkte installieren.
z Jede zu kompensierende Rohrstrecke
durch Festpunkte begrenzen.
– Zwischen zwei Festpunkten darf immer
nur ein Kompensator eingebaut werden.
– Richtungsabweichungen der Rohrleitungen erhalten Hauptfestpunkte. Diese
haben die Rückdruckkräfte der Kompensatoren und die Reibungskräfte der
Führungslager aufzunehmen.
406,4
– Zwischenfestpunkte sind erforderlich,
wenn bei langen Rohrstrecken der Einbau eines Axialkompensators nicht
mehr zur Aufnahme der auftretenden
Rohrdehnung ausreicht und mehrere
Axialkompensatoren vorgesehen werden müssen.
– Bei Vakuum-Betrieb müssen die Festpunkte zur Aufnahme von Zug- und
Druckkräften geeignet sein.
Festpunkte
Festpunkt
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Festpunkt
Führungslager
Führungslager
Festpunkt
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Festpunkt
13
Montagehinweise
Festpunkt
Festpunkt
Festpunkt
Schwingungskompensation
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Führungslager
Festpunkt
Führungslager
Zwischenfestpunkt
Führungslager
Führungslager
Festpunkt
Führungslager Festpunkt
z
Den Kompensator möglichst direkt an
das schwingende Aggregat anbauen.
z Direkt hinter dem Kompensator einen
Festpunkt setzen. Der Einbau erfolgt
ohne Vorspannung.
Festpunkt
Schwingungen
allseitig
ACHTUNG
Beim Einsatz von unverspannten Schwingungsdämpfern muss die Reaktionskraft
mitberücksichtigt werden.
Aggregat
Dehnungsaufnahme
HINWEIS
Die max. zulässige Dehnungsaufnahme ist
auf dem Kompensator angegeben. Sie bezieht sich auf 1000 Lastwechsel. Bei höheren Lastspielzahlen muss die Dehnungsaufnahme um den Lastspielfaktor KL gemäß der
Tabelle reduziert werden.
Lastspiele
Nzul
Lastspielfaktor
KL
1000
2000
3000
5000
10000
30000
50000
100000
200000
1000000
25000000
1,00
0,82
0,73
0,63
0,51
0,37
0,32
0,26
0,22
0,14
0,05
KL = (1000 / Nzul) 0,29
Betriebsdruck
14
HINWEIS
Der zulässige Betriebsdruck ergibt sich aus
dem Nenndruck unter Berücksichtigung der
Abminderungsfaktoren gemäß Prospekt
„Axialkompensatoren, Technische Daten“.
z
Bei höheren Temperaturen den Nenndruck entsprechend den Abminderungsfaktoren reduzieren.
Montagehinweise
Alle Normal-Kompensatoren sind mit 50 %
der Dehnungsaufnahme vorgespannt einzubauen (für wärmeführende Leitungen Baulänge plus 50 % und für kälteführende Leitungen Baulänge minus 50 % Dehnung).
Wird bei wärmeführenden Leitungen nicht
bei der tiefsten Betriebstemperatur und bei
kälteführenden Leitungen nicht bei der höchsten Betriebstemperatur eingebaut (z. B. Reparatur an einer noch warmen Leitung), so ist
eine individuelle Vorspannung durchzuführen. (Siehe Vorspanndiagramm)
Vorspannung
Gesamthub
+
Vorspannung *
Bl
* entfällt bei vorgespannten Kompensatoren
Folgende Kompensatoren sind bereits 50 %
vorgespannt bzw. geeignet für Dehnungsaufnahme ohne Vorspannung:
50 % vorgespannt
BKT-7114 00X
BKT-7124 00X
BKT-7117 00X
BKT-7127 00X
ACHTUNG
Die Festpunkte der Rohrleitung müssen vor
dem Lösen des Vorspannbleches fest verankert sein.
z
Vorgespannt
ausgelieferte
Kompensatoren
geeignet für Δax ohne Vorspannung
BKT-7112 00X
BKT-7122 00X
BKT-7119 00X
BKT-7129 00X
BKT-7179 00X-ME
BKT-7179 00X-MS
BKT-7170 00X-ME
BKT-7918 00X
BKT-7928 00X
BKT-7160 00S
BKT-7162 00S
Vorspannblech
Nach der Montage und vor der Inbetriebnahme das Vorspannblech (Arretierung der
Vorspannung) entfernen. – Darauf achten,
dass
– keine Beschädigung des Kompensators
entsteht.
– keine Trenn- bzw. Schleifpartikel mit
dem Balg in Berührung kommen.
15
Montagehinweise
Vorspanndiagramm
Temperatur-Differenz in °C zwischen
Einbau- und tiefster Temperatur
0
16
10
20
30 35 40
50
0
0
10
50
25
10
20
50
75
150
200
250
100
300
125
150
350
400
450
175
500
200
550
600
Dehnung der Rohrleitung bei Einbautemperatur in mm
100
30
20
40
30
50
60
40
70
80
50
90
100
60
110
70
Länge der Rohrleitung in m
0
120
130
80
140
225
150
90
250
160
100
275
Gesamt Federung des Kompensators in mm
Vorspannung des Kompensators in mm
gültig für Rohrleitungen aus St 35
Beispiel zum
Diagramm
Ein Axial-Kompensator ist bestellt für eine
Rohrleitung von 22 m Länge. Niedrigste
Temperatur –15 oC. Höchste Temperatur
+165 oC. Größte Dehnung entsprechend
180 oC, Erwärmung = 50 mm. Der Kompensator soll 50 % dieser Dehnung = 25 mm
vorgespannt, d. h. auseinandergezogen
werden. Um die restlichen 50 % = 25 mm
wird er im Betrieb zusammengedrückt.
Beim Einbau ist der Vorspannung besondere Beachtung zu schenken. Die Temperatur
zur Zeit des Einbaues betrage nicht –15 oC,
sondern +20 oC. Hieraus ergibt sich eine
entsprechende Dehnung der Rohrleitung
von 9 mm, um die der Kompensator weniger vorzuspannen ist:
25–9 = 16 mm.
16
Das Vorspanndiagramm zur Ermittlung der
Vorspannung ermöglicht sofortige Fertigstellung dieses Wertes ohne Zwischenrechnung:
1. Temperaturdifferenz zwischen Einbauund tiefster Temperatur
– 15 oC + 20 oC = 35 oC.
2. Länge der zu kompensierenden Rohrstrecke = 22 m.
3. Ziehe von Punkt „22 m Rohrlänge“ in
Richtung zu Punkt „0 oC“ eine Gerade.
4. Ziehe von Punkt „35 oC“ eine Senkrechte
bis zu dem von „22 m“ ausgehenden
Strahl.
5. Ziehe eine Waagrechte von diesem
Schnittpunkt auf die Linie „Dehnung der
Rohrleitung in mm“, es ergibt sich, wie
oben angegeben, das Maß von 9 mm.
6. Verbinde Punkt „9 mm“ mit „Gesamtfederung“ = 50 mm und verlängere die
Verbindungsgerade bis zum Schnitt der
Linie „Vorspannung des Kompensators
in mm“.
Es ergibt sich eine Vorspannung von 16 mm.
Um dieses Maß ist der Axialkompensator
beim Einbau auseinanderzuziehen.
Montagehinweise
z
Rohrachsen und Flanschbohrungen fluchtend einbauen
– Flansche müssen parallel sein
– Dichtung muss zentrisch sitzen
– Schrauben über Kreuz anziehen.
z
Darauf achten, dass der Kompensator
während der Montage nicht auf Verdrehung beansprucht wird.
z Nach der Montage kontrollieren, dass die
Balgwellen frei von Schmutz sind.
Montage
Kompensator mit
Flansch
BI
FP
F
richtig
richtig
< DN 100 : 1 - 2 mm
> DN 100 : 2 - 3 mm
BI
falsch
FP
F
falsch
Axialkompensatoren Typ BKT-7179 00X und
BKT-7170 00S eignen sich zur Aufnahme
axialer Dehnungen in geraden Rohrleitungen und wurden speziell für das MapressSystem entwickelt.
BI
falsch
Das Anschweißen der Anschlussstücke
erfolgt unter Berücksichtigung der strengen
Verarbeitungsrichtlinien der Firma Mapress.
Montage Mapresskompensatoren
Durch beiderseits angeschweißte Anschlussstücke ist eine schnelle und saubere Montage vor Ort problemlos möglich.
Die Arbeits- und Verlegerichtlinien für
Rohre und Pressfittings aus unlegiertem
Stahl / Heizung sowie aus nichtrosten-
dem Stahl / Sanitär der Fa. Mapress sind
unbedingt zu beachten.
17
Montagehinweise
Montage Muffenkompensatoren
(vorgespannt)
z
z
Rohrachsen fluchtend einbauen.
Darauf achten, dass der Kompensator
während der Montage nicht auf Verdrehung
beansprucht wird.
1
3
2
4
3
7160 00S -TI, -RI, -EI, -TA, -RA, -LF
1 Balg:
Edelstahl,
Werkstoff-Nr. 1.4571
2 Halteringe:
Edelstahl,
Werkstoff-Nr. 1.4301
3 Verschraubung: Typ T: Temperguss,
verzinkt
Typ R: Rotguss
Typ E: Edelstahl,
Werkstoff-Nr.
1.4571
Typ LF: Lötfitting
Typ BKT-7160 00S + 7162 00S –
Anschluss: TI – (Temperguss, Innengewinde)
TA – (Temperguss, Außengewinde)
RI – (Rotguss, Innengewinde)
RA – (Rotguss, Außengewinde)
EI – (Edelstahl, Innengewinde)
LF – (Lötfitting)
18
z
Nach der Montage kontrollieren, dass die
Balgwellen frei von Schmutz sind.
5
3
2
1 4 3
7162 00S -TI, -RI, -EI, -TA, -RA, -LF
4 Dichtung:
Klinger C-4400
5 Schutzmantel: Typ T: C-Stahl, verzinkt,
weich gelötet
Typ R: Messing,
weich gelötet
Typ E: Edelstahl
Typ L: Messing,
weich gelötet
Montagehinweise
Typ BKT-7160 00S
Führungslager
Führungslager
Einbaulänge
Festlager
Festlager
und 2 Dichtungen
Typ BKT-7162 00S
Führungslager
Führungslager
Festlager
Einbaulänge
Einbau-
Festlager
und 2 Dichtungen
HINWEIS
Die Einbaulänge EL der Ausbaukupplung
soll, je nach Nennweite, max. 20–30 mm
länger sein als die unverspannte Totallänge
TL ung.
z
Montage
BOA-Ausbaukupplung
Am Anfang und am Ende Festpunkte
installieren:
Bei unverspannter Ausführung muss die
Reaktionskraft in den Festpunkten aufgenommen werden können.
Montage
z Ausbaukupplung auf einer Seite an das
Rohrende anflanschen. Auf der anderen
Seite entweder mit verlängerten Schrauben (unverspannt) oder mit mitgelieferten
Gewindestangen (verspannt) an die
Komponenten (Ventil, Absperrschieber,
Pumpen etc.) heranziehen. Im montierten Zustand ist die Ausbaukupplung
gespannt.
EL
ΔX
TL ung.
Ausbau
z Verlängerte Schrauben oder Gewindestangen lösen. – Die Ausbaukupplung
federt zurück und schafft dadurch einen
Spalt, der für den bequemen Aus- und
späteren Wiedereinbau der Komponenten notwendig ist.
19
Inbetriebnahme
Kontrolle
Vor Inbetriebnahme kontrollieren, ob
– die Leitungen mit Gefälle verlegt wurden,
um Wassersäcke zu vermeiden.
– für ausreichende Entwässerung gesorgt
ist.
– Festpunkte und Rohrführungen vor dem
Füllen und Abdrücken der Anlage fest
montiert sind.
– der Kompensator nicht durch Verdrehen
belastet ist (mit Ausnahme der Typen
7918… und 7928…, die serienmäßig eine
Torsionssicherung haben).
Dies gilt besonders bei Kompensatoren
mit Muffenanschluss.
– bei Kompensatoren mit Leitrohren die
Flussrichtung beachtet ist.
– der Stahlbalg frei von Schmutz, Schweiß-,
Gips-, Mörtelspritzern oder anderer Verschmutzung ist. – Gegebenenfalls reinigen.
– alle Schraubverbindungen fest angezogen sind.
– die allgemeinen Sorgfaltspflichten zur
Vermeidung von Korrosionsschäden beachtet sind, z. B. Aufbereitung des Wassers, Verhinderung von Elektrolytbildung
in Kupfer- oder verzinkten Leitungen.
Isolierung
Isolierung
Die Axialkompensatoren können genau wie
die Rohrstrecke isoliert werden.
z Bei Kompensatoren ohne Schutzmantel
bauseits eine gleitfähige Blechhülse um
den Kompensator legen, damit sich das
Isoliermaterial nicht in die Wellenvertiefungen bzw. Gelenke legt.
z
Unzulässige
Betriebsweisen
– Die im Prospekt „Axialkompensatoren,
Technische Daten“ angegebenen Grenzwerte dürfen nicht überschritten werden.
– Pendelnde Aufhängungen im Bereich der
Kompensatoren sind zulässig.
– Bei neuverlegten Leitungen sollte das
Reinigen durch Ausblasen mit Dampf
wegen der Gefahr von Wasserschlägen
und unzulässigen Schwingungsanregungen des Balges unterbleiben.
ACHTUNG
Beim Abpressen und während des Betriebs darf der zulässige Probedruck bzw.
Betriebsdruck des Kompensators nicht
überschritten werden.
z Übermäßige Druckstöße als Folge von
Fehlschaltungen, Wasserschlägen usw.
sind nicht zulässig.
z
z
Anfahren
z
Wartung
20
Wartung
Die Axialkompensatoren sind wartungsfrei.
z Vor Demontage- und Wartungsarbeiten
muss die Anlage
– drucklos,
– ausgekühlt und
– entleert sein.
Sonst besteht Unfallgefahr!
Falls der Axialkompensator unter Mörtelputz gelegt werden soll, ist ein Kompensator mit Schutzmantel unbedingt erforderlich. Dies gewährleistet die Funktion,
schützt vor Verschmutzung und vor Kontakt mit den Baumaterialien.
Einbruch aggressiver Medien vermeiden.
Das Anfahren von Dampfleitungen muss
so erfolgen, dass das anfallende Kondensat Zeit zum Abfließen hat.
KompensatorenDatenblatt
Kompensatoren-Typ:
Nennweite
DN:
Auslegungsbedingungen
Auslegungsdruck
Auslegungstemp.
Bewegungsaufnahme
1 axial
+/–
2 angular
+/–
3 lateral
+/–
Schwingungen Frequenz
Amplitude
Schwing.-Art:
bar
o
C
Qualitätskontrollen:
Wasserdruckprobe
Dichtheitsprüfung
mit Luft
mit Helium
Leckrate
nein
nein
Abmessung/
Anschlussart:
Werkstoff:
Anschweißenden
Festflansch
Losflansch
sonstige:
Verfügbarer Einbauraum:
maximale Länge:
max. Durchmesser:
N/mm
N/mm
Nm/grd
N
N
Nm
N
ja
nein
ja
ja
nein
nein
mm
mm
mbar l/s
Einzelprüfungen zusätzlich
Röntgen
Farbeindringprüfung
Ultraschall
Magnetpulver-Rissprüfung
BL = Balglängsnähte
ja
ja
mm
grd
mm
Hz
mm
Anzahl Lastwechsel
Medium
Strömungsgeschw.
Zul. technologische Werte:
axiale Federrate
laterale Federrate
angulare Federrate
Axialkraft
Lateralkraft
Angular-Moment
Druckreaktionskraft
Anbauteile:
Inneres Leitohr
Schutzrohr
Sonstige Teile
BL
RL
BRR
RR
Sonstige
%
%
%
%
RL = Rohrlängsnähte
BRR = Balgrohrrundnaht
RR = Rohrrundnähte
Abnahmebedingungen
Regelwerke
Sonderspezifikationen
Abnahmeprüfzeugnis, Werkprüfzeugnis
Abnahme durch
21
BOA Balg- und KompensatorenTechnologie GmbH
Lorenzstraße 2-6
D-76297 Stutensee
Postfach 11 62
Telefon: +49 (0)7244 99-0
Fax:
+49 (0)7244 99-372
E-Mail: [email protected]
Internet: www.boagroup.com
60 000 283
BK.0312.10.5.dt.Sto.2228
D-76288 Stutensee

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