9.3 Aufnahme von Wärmedehnungen
Edelstahl-Metallschläuche haben in Längsrichtung eine geringe Elastizität. Eine Längenverminderung von max. 0,6% ist möglich, ohne die Druckbeständigkeit des Schlauches in Frage zu stellen. Eine weitere Stauchung ist deshalb unzulässig.
Zum Ausgleich von Wärmedehnungen bieten sich folgende Konstruktionen an.
9.3.1 Einbauschema
![9.3.1 Einbauschema gerade bzw. mit Versatz Bewegung: lateral (nicht für Schwingungen!)](files/rattay/pictures/wellschlauch/einbaubeispiele/waermedehnung.png)
gerade bzw. mit Versatz
Bewegung: lateral (nicht für Schwingungen!)
Einbauabstand E ≈ NL · 0,994 minimale Schlauchlänge FL min = 8 · a1 |
||
E | mm | Einbauabstand in Achsrichtung |
NL | mm | gesamte Länge des Metallschlauches |
FL | mm | freibewegliche Schlauchlänge |
r | mm | kleinster Biegeradius für häufige Bewegungen |
l | mm | Länge eines Anschlussteiles |
a | mm | Gesamt-Lateralweg = 2 · a1 |
a1 | mm | Lateralweg aus der Mittelachse (max.100 mm) |
Beispiel 7
![Beispielberechnung](assets/images/c/9.3.1-formel-10-48abfc6f.png)
Beispiel:
Rattay-Edelstahl-Wellschlauch DN 20 Typ HR I/S, beiderseits Verschraubung aus Edelstahl, Abb. 101.
Bewegungsdaten:
- Bewegungsaufnahme a = 60 mm
Berechnung:
a1 = = 30 mm
r = 170 mm siehe Schlauchtabelle
l = 79 mm siehe Maßtabelle Anschlussteile
NL = + 2 · 79 = 477 mm
FL = 477 - 2 · 79 = 319 mm
E = 477 · 0,994 = 474 mm
d.h. bei Einbau in Achslage (Mittellage) muss 3 mm verkürzt eingebaut werden
9.3.2 Einbauschema
![9.3.2 Einbauschema 90°-Bogen Bewegung aus einer Richtung (nicht für Schwingungen!)](files/rattay/pictures/wellschlauch/einbaubeispiele/waermedehnung-90grad-eine-richtung.png)
90°-Bogen
Bewegung aus einer Richtung (nicht für Schwingungen!)
Wert aus Biegewinkeltabelle
Der Biegewinkel darf max. 60° nicht überschreiten.
E1 | mm | Einbauabstand |
E2 | mm | Einbauabstand |
NL | mm | gesamte Länge des Metallschlauches |
r | mm | kleinster Biegeradius |
l | mm | Länge eines Anschlussteiles |
a | mm | Dehnungsaufnahme |
![]() |
![]() |
Biegewinkel |
Beispiel 8
![Beispielberechnung](assets/images/b/9.3.2-formel-10-7ffb5402.png)
Beispiel:
Rattay-Edelstahl-Wellschlauch DN 25 Typ HR I/S, beiderseits Verschraubung aus Edelstahl, Abb. 114.
Bewegungsdaten:
- Bewegungsaufnahme a = 60 mm
Berechnung:
r = 205 mm siehe Schlauchtabelle
l = 85 mm
=
= 0,293
27° siehe Biegewinkeltabelle
NL = 0,035 · 205 · 27 + 1,57 · 205 + 2 · 85 = 685,7 mm (Bestell-Länge NL = 700 mm)
E1 = 205 + 205 (0,035 · 27 - 2 · sin 27°) + 85 = 297,6 mm
E2 = 205 + 2 · 205 · sin 27° + 85 = 476,1 mm
9.3.3 Einbauschema
![9.3.3 Einbauschema 90°-Bogen Bewegung aus zwei Richtungen (nicht für Schwingungen!)](files/rattay/pictures/wellschlauch/einbaubeispiele/waermedehnung-90grad-zwei-richtungen.png)
90°-Bogen
Bewegung aus zwei Richtungen (nicht für Schwingungen!)
E1 | mm | Einbauabstand |
E2 | mm | Einbauabstand |
NL | mm | gesamte Länge des Metallschlauches |
r | mm | kleinster Biegeradius |
l | mm | Länge eines Anschlussteiles |
a1 | mm | Dehnungsaufnahme axial |
a2 | mm | Dehnungsaufnahme lateral |
![]() |
![]() |
Biegewinkel = + ![]() |
β | ![]() |
Biegewinkel = + ![]() |
Beispiel 9
![Beispielberechnung](assets/images/b/9.3.3-formel-10-4c6da8a3.png)
Beispiel:
Rattay-Edelstahl-Wellschlauch DN 32 Typ HR I/S, beiderseits Verschraubung aus Edelstahl, Abb. 101.
Bewegungsdaten:
- axial a1 = 66 mm
- lateral a2 = 25 mm
Berechnung:
r = 260 mm siehe Schlauchtabelle
l = 96 mm siehe Maßtabelle Anschlussteile
=
= 0,253
28° siehe Biegewinkeltabelle
β = = 0,0916
18° siehe Biegewinkeltabelle
NL = 0,035 · 260 · 28 + 0,035 · 260 · 18 + 1,57 · 260 + 2 · 96 = 1.018,8 mm
E1 = 260 + 2 · 260 · sin 18° + 260 (0,035 · 28 - 2 · sin 28°) + 96 = 527,4 mm
E2 = 260 + 2 · 260 · sin 28° + 260 (0,035 · 18 - 2 · sin 18°) + 96 = 603,2 mm
9.3.4 Einbauschema
![9.3.4 Einbauschema 90°-Bogen Bewegung aus zwei Richtungen (nicht für Schwingungen!)](files/rattay/pictures/wellschlauch/einbaubeispiele/waermedehnung-90grad-zwei-richtungen-2.png)
90°-Bogen
Bewegung aus zwei Richtungen (nicht für Schwingungen!)
E1 | mm | Einbauabstand |
E2 | mm | Einbauabstand |
NL | mm | gesamte Länge des Metallschlauches |
r | mm | kleinster Biegeradius |
l | mm | Länge eines Anschlussteiles |
a1 | mm | Dehnungsaufnahme waagerecht |
a2 | mm | Dehnungsaufnahme senkrecht |
![]() |
![]() |
Biegewinkel = + ![]() |
β | ![]() |
Biegewinkel = + ![]() |
Beispiel 10
![Beispielberechnung](assets/images/b/9.3.3-formel-10-4c6da8a3.png)
Beispiel:
Rattay-Edelstahl-Wellschlauch DN 40 Typ HR I/S, beiderseits Verschraubung aus Edelstahl, Abb. 114
Bewegungsdaten:
- Dehnungsaufnahme a1 = 78 mm waagerecht
- Dehnungsaufnahme a2 = 23 mm senkrecht
Berechnung:
r = 310 mm siehe Schlauchtabelle
l = 95 mm
=
= 0,252
28° siehe Biegewinkeltabelle
β = = 0,0742
16° siehe Biegewinkeltabelle
NL = 0,035 · 310 · 28 + 0,035 · 310 · 16 + 1,57 · 310 + 2 · 95 = 1.154,1 mm
E1 = 310 + 2 · 310 · sin 16° + 310 (0,035 · 28 - 2 · sin 28°) + 95 = 588,6 mm
E2 = 310 + 2 · 310 · sin 28° + 310 (0,035 · 16 - 2 · sin 16°) + 95 = 698,9 mm
9.3.5 Einbauschema
![9.3.5 Einbauschema 180°-Bogen Bewegung aus einer Richtung](files/rattay/pictures/wellschlauch/einbaubeispiele/180-grad-waerme-zwei-richtungen.png)
180°-Bogen
Bewegung aus einer Richtung
E | mm | Einbauabstand |
NL | mm | gesamte Länge des Metallschlauches |
r | mm | kleinster Biegeradius |
l | mm | Länge eines Anschlussteiles |
a | mm | Hub |
h1 | mm | max. Höhe des 180°-Bogens |
h2 | mm | min. Höhe des 180°-Bogens |
Beispiel 11
![Beispielberechnung](assets/images/c/9.3.5-formel-10-ee803d70.png)
Beispiel:
Rattay-Edelstahl-Wellschlauch DN 40 Typ HR I/S, beiderseits Verschraubung aus Edelstahl, Abb. 114.
Bewegungsdaten:
- Hub a = 150 mm
Berechnung:
r = 205 mm siehe Schlauchtabelle
l = 85 mm
NL = 205 · + 1,57 · 150 + 2 · 85 = 1.049,2 mm (Bestell-Länge NL = 1.100 mm)
h1 = 205 + 0,785 · 150 + 85 = 407,8 mm
h2 = 205 + + 85 = 365 mm
9.3.6 Einbauschema
![9.3.6 Einbauschema 180°-Bogen Bewegung aus zwei Richtungen](files/rattay/pictures/wellschlauch/einbaubeispiele/180-grad-waerme-zwei-richtungen-23.png)
180°-Bogen
Bewegung aus einer Richtung
E | mm | Einbauabstand |
NL | mm | gesamte Länge des Metallschlauches |
r | mm | kleinster Biegeradius |
l | mm | Länge eines Anschlussteiles |
a1 | mm | gesamter Hubweg waagerecht |
a2 | mm | gesamter Hubweg senkrecht |
h1 | mm | max. Höhe des 180°-Bogens |
h2 | mm | min. Höhe des 180°-Bogens |
Beispiel 12
![Beispielberechnung](assets/images/9/9.3.6-formel-10-6a6bb6c5.png)
Beispiel:
Rattay-Edelstahl-Wellschlauch DN 40 Typ HR I/S, beiderseits Verschraubung aus Edelstahl, Abb. 114.
Bewegungsdaten:
- Hub a1 = 210 mm waagerecht
- Hub a2 = 175 mm senkrecht
Berechnung:
l = 89 mm
r = 310 mm siehe Schlauchtabelle
NL = 310 · + 1,57 · 210 +
2 · 89 = 1.568,6 mm (Bestell-Länge NL = 1.600 mm)
h1 = 310 + 0,785 · 210 + + 89 = 651,4 mm
h2 = 310 + + 89 = 416,5 mm