Rohrtypen
Die erforderliche Wandstärke eines Rohrs wird durch den gewählten Rohrtyp beeinflusst. Es gibt drei Hauptrohrtypen:
- Nahtlos – ein Rohr ohne Schweißnähte.
- Längsgeschweißt – ein Rohr mit einer oder mehreren Längsschweißnähten.
- Spiralgeschweißt – mit spiralförmiger Schweißnaht.
Rohrtypen: Nahtlos, Längsgeschweißt, Spiralgeschweißt
Nahtlos
Dieses Rohr wird durch das Durchstoßen eines Durchstoßdorns durch einen Metallblock geformt, während es zwischen Walzen gehalten wird, oder durch das Einpressen eines Dorns in einen Block, der in einer Form gehalten wird. Das Ergebnis beider Verfahren ist ein Rohr ohne Schweißnähte (es ist nahtlos).
Nahtloser Rohrherstellungsprozess
Längsgeschweißt
Flachmetallplatte kann warmgewalzt werden, um die runde Form eines Rohrs zu erzeugen. Es ist dann notwendig, die beiden Enden der Platte zusammenzuschweißen, um die Rohrform vollständig zu vervollständigen. Längsgeschweißte Rohre können eine Schweißnaht oder mehrere Schweißnähte haben. Als grobe Richtlinie gilt, dass Rohre mit einem Durchmesser von bis zu etwa 1.000 mm nur eine Schweißnaht haben, während größere Rohre mehr als eine Schweißnaht erfordern.
Einzelschweißnaht Längsgeschweißtes Rohr
Längsgeschweißte Rohre werden nicht für kritische Systeme bevorzugt, wenn nahtlose Rohre verwendet werden können. Dafür gibt es mehrere Gründe:
- Die Schweißnaht muss geprüft werden, bevor ihre Integrität die eines nahtlosen Rohrs erreichen kann. Für kritische Systeme ist es immer das Ziel, das Rohrsystem so zuverlässig wie möglich zu machen.
- Das Prüfen einer Schweißnaht erfordert Zeit und verursacht finanzielle Kosten.
- Die Verwendung von längsgeschweißten Rohren erzeugt zusätzliche Spannungen im Rohrsystem (während der Entwurfsphase werden umfangreiche Spannungsberechnungen durchgeführt).
Tipp – wenn der Herstellungsprozess für ein längsgeschweißtes Rohr schwer vorstellbar ist, nehmen Sie ein Stück Papier in beide Hände und biegen Sie es längs zu einer runden Rohrform, dann kleben Sie Klebeband entlang der Verbindungsränder, um die Rohrform zu erhalten. Stellen Sie sich nun vor, dass das Papier eine Metallplatte ist und das Klebeband die Schweißnaht, so wird im Allgemeinen ein längsgeschweißtes Rohr hergestellt.
Spiralgeschweißt
Für Systeme, die mit sehr hohen Volumina und niedrigen Drücken arbeiten, kann ein spiralgeschweißtes Rohr verwendet werden. Das Herstellungsverfahren ähnelt dem eines längsgeschweißten Rohrs, aber die Metallplatte wird unter einem Winkel gewalzt, was dem Rohr seine Spiralform verleiht. Obwohl dieser Rohrtyp am kostengünstigsten herzustellen ist, ist er der am wenigsten bevorzugte der drei. Eine typische Anwendung für spiralgeschweißte Rohre wäre für Kühlsysteme in Kraftwerken (nicht toxisch, hohes Volumen, niedriger Druck).
Spiralgeschweißter Rohrherstellungsprozess
Da spiralgeschweißte Rohre geschweißt sind, werden sie auch nicht für kritische Systeme bevorzugt, aus den gleichen Gründen wie zuvor bei längsgeschweißten Rohren erwähnt (Schweißnahtintegrität muss geprüft werden, Kosten für den Nachweis der Schweißnaht, spannungserhöhende Eigenschaften im Rohrsystem).
Zusätzliche Ressourcen
https://en.wikipedia.org/wiki/Nominal_Pipe_Size
https://www.archtoolbox.com/materials-systems/plumbing/standard-pipe-dimensions.html
https://www.theprocesspiping.com/nominal-pipe-size-and-schedule