Gummikompensator mit Verspannungsebene // hohe Reaktionskräfte

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KarlJ
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Registriert: Do 7. Nov 2013, 15:59

Gummikompensator mit Verspannungsebene // hohe Reaktionskräfte

Beitrag von KarlJ »

Hallo Rohr2-Team.

ich möchte einen Gummikompensator mit Verspannung modellieren.
auf der einen Seite befindet sich ein Stutzen eines Apparats, auf der anderen Seite habe ich direkt einen Festpunkt verbaut.
Trotz modellierung der Verspannung ergeben sich bei einem Innendruck von 7barü sehr hohe Reaktionskräfte auf beiden Seiten.

Die Verspannungsebene hab ich mit Hilfe von Rigids modelliert, die an den Gelenken (wie in einem anderen Thread beschrieben) gelenkig gestaltet werden.
Gummikompensator.jpg
Hab ich bei der modellierung einen Fehler gemacht, so dass es zu den hohen Kräften (35kN) kommt oder ist das realitätsnah?

Danke für eure Hilfe

Johannes
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rohr2support
Beiträge: 465
Registriert: Mi 14. Sep 2011, 08:23

Re: Gummikompensator mit Verspannungsebene // hohe Reaktionskräfte

Beitrag von rohr2support »

Hallo

Ich vermute, die Leitung in dem der Kompensator eingebaut wurde, ist in dem Betriebsfall heißer als in der Montage.
Damit dehnt sie sich aus und drückt den Kompensator ein bisschen zusammen, so dass die Verspannung keine Last mehr trägt.
Wenn dann Innendruck in der Leitung ist, wirken die Innendruckreaktionskräfte auf die starren Lager an beiden Enden da die Verspannung nur lose daneben liegt und keine Wirkung hat.

MfG

ROHR2 Support
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KarlJ
Beiträge: 41
Registriert: Do 7. Nov 2013, 15:59

Re: Gummikompensator mit Verspannungsebene // hohe Reaktionskräfte

Beitrag von KarlJ »

Hallo.

Ja,das ist richtig, die Leitung hat eine Betriebstemperatur von 60°C.
Gibt es eine Möglichkeit, diese problematik (rechnerisch) zu "umschiffen"?
Oder ist das die Realität, dass verspannte Gummikompensatoren durch diese Temperaturunterschiede solch hohe Reaktionskräfte auf die Stutzen bringen?
Das würde ja in der Praxis heißen, dass ein Einsatz dieser Kompensatoren bei Medien mit innerem Überdruck kontraproduktiv sind.

SG
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rohr2support
Beiträge: 465
Registriert: Mi 14. Sep 2011, 08:23

Re: Gummikompensator mit Verspannungsebene // hohe Reaktionskräfte

Beitrag von rohr2support »

Hallo

Die Verspannung bringt erst einmal nichts, wenn sie nicht zum tragen kommt.

Die Verwendung eines Axialkompensators zur Kompensation von axialer Dehnung macht eigentlich nur Sinn, wenn die Innendruckreaktionskraft kleiner ist, als die Kraft aus eingespannter Temperaturdehnung und die Innendruckreaktionskraft für den Pumpenstutzen akzeptabel ist.
Auf der anderen Seite muss sich der Pumpenhersteller natürlich auch fragen lassen, warum er eine Pumpe entwickelt, die die Innendruckreaktionskraft aus dem Pumpendruck in axialer Richtung nicht aushält.

Welche Lösung in einem konkreten Fall die beste ist, lässt sich so einfach nicht sagen.
Falls der Pumpenstutzen nicht unendlich steif ist und der Festpunkt sehr dicht am Pumpenstutzen liegt, kann es sein, dass die daraus entstehende Dehnung für die Pumpe unproblematisch ist.
Wenn hinter dem Festpunkt noch ein Dehnschenkel vorhanden ist, kann es sinnvoll sein, den Festpunkt hinter den Dehnschenkel zu verlegen und eventuell mit Lateral- oder Angularkompensatoren zu arbeiten.
Es gibt auch innendruckentlastete Kompensatoren.

MfG

ROHR2 Support
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