Metalary

Rohrbau

Doppelmantel-Rohrleitung berechnen

Kurz gesagt

Ein Doppelrohr ist ein Innenrohr, das durch Abstandshalter mittig in einem Mantelrohr gehalten wird. Radialspalt g = (De − 2 Te − dc) / 2, Höhe der Abstandshalter h = g − Spiel; die Berechnung liefert auch die Ebenen der Abstandshalter, das Volumen des Ringraums V = π/4 (Die² − dc²) × L und den Spalt in den Bögen.

Berechnung

Beispiel, berechnet mit den Standardwerten des Werkzeugs.

Eingaben

Innenrohr (Medium)
DN50 · 60,3 × 2,9 mm
Mantelrohr
DN80 · 88,9 × 3,2 mm
Abschnittslänge
6000 mm
Abstandshalter pro Ebene
3 auf 120°
Max. Abstand zwischen den Ebenen
3000 mm
Spiel Abstandshalter / Mantel
1,5 mm
Bögen (Innenrohr 1,5 D, Mantel 1 D)
EN 10253-2 (3D / 2D)
Werkstoff
Unlegierter Stahl
Im Betrieb
Innenrohr und Mantel voll Wasser

Ergebnisse

Radialspalt Innenrohr / Mantel
11,1 mm
De 88,9De 88,9dc 60,3dc 60,3De 88,9De 88,9dc 60,3dc 60,3
Bemaßte Zeichnung des Beispiels

Durchgerechnetes Beispiel

Alle Werte dieses Abschnitts gehören zum Beispiel, berechnet mit den Standardwerten des Werkzeugs.

Weitere Ergebnisse des Beispiels

Höhe der Abstandshalter
9,6 mm
Ebenen mit Abstandshaltern
2
Abstandshalter gesamt
6
Tatsächlicher Abstand
3000 mm
Teilung der Abstandshalter am Umfang
63,1 mm
Volumen Mantel (Ringraum)
14,9 L
Volumen Innenrohr
14,0 L
Metergewicht im Betrieb
15,69 kg/m
Abschnittsgewicht im Betrieb
94,1 kg
Bogenradius Innenrohr
76 mm
Bogenradius Mantel
76 mm
Bogen: Spalt am Rücken
11,1 mm
Bogen: Spalt am Bauch
11,1 mm
  • Das Innenrohr trägt den Manteldruck von außen: seine Wanddicke auf Außendruck prüfen (ASME VIII-1 UG-28 oder EN 13480-3).
  • Der Abstand der Abstandshalter wird durch die Projektspezifikation festgelegt; keine in die Bögen setzen.

Rechenweg Schritt für Schritt

  1. Radialspalt

    g = (De − 2 Te − dc) / 2

    (88,9 − 6,4 − 60,3) / 2 = 11,1 mm

  2. Höhe der Abstandshalter

    h = g − jeu

    11,1 − 1,5 = 9,6 mm

  3. Ebenen

    n = ⌈L / p⌉; tatsächlicher Abstand = L / n; 1. bei L / 2n

    n = ⌈6000 / 3000⌉ = 2 ; 3000 mm

  4. Ringraumvolumen

    V = π/4 (Die² − dc²) × L

    2,490 L/m × 6,000 m = 14,9 L

  5. Metergewicht

    tubes (EN 10220) + eau

    10,87 + 4,82 = 15,69 kg/m

  6. Spalte im Bogen

    dos = (Re + Die/2) − (Rc + dc/2) ; ventre = (Rc − dc/2) − (Re − Die/2)

    11,1 mm ; 11,1 mm

Lage der Abstandshalter-Ebenen (ab Ende)

EbenePosition (mm)
11500
24500
L 6000L 600015001500p 3000p 3000L 6000L 600015001500p 3000p 3000
Ebenen mit Abstandshaltern — Seitenansicht, Wanddicken übertrieben. p = tatsächlicher Abstand.

So geht’s

  1. Innenrohr (Medium) und Mantelrohr wählen, dann die Abschnittslänge.
  2. Abstandshalter pro Ebene (3 auf 120° oder 4 auf 90°), max. Abstand zwischen den Ebenen laut Projektvorgabe und Spiel Abstandshalter / Mantel wählen.
  3. Bögen (EN 10253-2, ASME B16.9 oder kein Bogen), Werkstoff (unlegierter Stahl, Edelstahl 304L oder 316L, Duplex 2205, Aluminium, Kupfer) und Betriebsfall wählen.
  4. Radialspalt Innenrohr / Mantel ablesen.

Häufige Fragen

Wie berechnet man ein Doppelmantelrohr?

Der Radialspalt zwischen Innenrohr und Mantel ist g = (De − 2 Te − dc) / 2, mit De und Te Außendurchmesser und Wand des Mantels, dc dem Durchmesser des Innenrohrs. Der Abstandshalter ist h = g − Spiel. Beispiel: Innenrohr 60,3 × 2,9 in Mantel 88,9 × 3,2: (88,9 − 6,4 − 60,3) / 2 = 11,1 mm Spalt, Abstandshalter 11,1 − 1,5 = 9,6 mm.

Wohin kommen die Abstandshalter im Rohr-in-Rohr-System?

Auf einem Abschnitt der Länge L mit max. Abstand p: n = ⌈L / p⌉ Ebenen, die erste bei L / 2n ab dem Ende, dann alle L / n. Bei 6000 mm und 3000 mm Abstand: 2 Ebenen, bei 1500 und 4500 mm, also 6 Abstandshalter auf 120°. Die Quellen nennen Führungen alle 3 m mit 1,5 mm Spiel (Fluor India, ISFT 2016) und 2 bis 5,5 m Abstand je nach DN (Piping World). Keine Abstandshalter in den Bögen.

Welche Bögen für eine Doppelmantel-Rohrleitung?

Übliche Praxis: Innenrohr mit Bogen langer Radius (1,5 D), Mantel mit Bogen kurzer Radius (1 D), gleicher Biegemittelpunkt. Spalt am Rücken = (Re + Die/2) − (Rc + dc/2), am Bauch = (Rc − dc/2) − (Re − Die/2). Im Beispiel EN 10253-2 haben beide Bögen 76 mm Radius, und der Spalt am Rücken und am Bauch beträgt 11,1 mm.

Wie viel wiegt ein Doppelrohr?

Das Metergewicht eines Rohrs ist π (D − T) T × ρ: die Formel aus EN 10220 M = (D − T) T × 0,02466 für Stahl mit 7850 kg/m³, mit der Dichte des gewählten Werkstoffs (unlegierter Stahl, Edelstahl 304L oder 316L…). Das Wasser im Betrieb kommt hinzu. Beispiel unlegierter Stahl, Innenrohr und Mantel voll Wasser: 10,87 + 4,82 = 15,69 kg/m; Volumen Mantel 14,9 L.

Grenzen

Richtwerte. Das Innenrohr trägt den Manteldruck von außen: seine Wand auf Außendruck prüfen (ASME VIII-1 UG-28 oder EN 13480-3), hier nicht berechnet. Der Abstand der Abstandshalter wird durch die Projektvorgabe festgelegt. Die Bögen stammen aus den Tabellen EN 10253-2 oder ASME B16.9: eine Größe, die in den Tabellen fehlt, hat keinen Bogen.

Quellen

Aktualisiert am · Herausgeber: The Level Code

Verwandte Werkzeuge

Weitere Werkzeuge · Rohrbau

Tabellen · Rohrbau