Wie sich mit Nutrohrverbindungen Kosten sparen lassen 1

Vor vielen Jahren von Victaulic erfunden, stellt diese schweißfreie Verbindungsmethode heute ein vielseitiges, wirtschaftliches und zuverlässiges Rohrleitungsverbindungssystem dar – das auch in der Schifftechnik zum Einsatz kommt.

Victaulic hat die AICS-Zulassungen für ein komplettes Produktsortiment – von Kupplungen und Armaturen bis zu Ventilen und mechanischen Verzweigungen – erlangt, so dass Anwender sich völlig auf deren Leistung verlassen können. Zahlreiche unterschiedliche Schiffe und Takelagen weltweit nutzen bereits die Vorteile, die sich aus der Verwendung dieser Verbindungstechnik ergeben.

In Deutschland wählten beispielsweise die Aker-MTW-Werft und die Aker-Warnow-Werften mechanische Nutrohrverbindungssysteme beim Bau von Schiffen. Genutzt wird die Verbindungstechnik für Trinkwasser, See- und Frischwasserkühlung, Ballast- und Bilgeanlagen, für Krängen, Lüftung und Peilung sowie für Brandschutzanlagen an Bord von Containerschiffen.

Nutrohrbauteile führen zu beachtlichen Gewichts- und Platzeinsparungen

Nun zum Aufbau und der Funktionsweise des mechanischen Rohrverbindungssystems: Es beginnt mit dem Einbringen einer Nut am Rohrende durch Kaltformung mit maschineller Bearbeitung. Die Rohrverbindung erfolgt über ein Verbindungsstück (Kupplung), die eine widerstandsfähige, druckempfindliche Elastomerdichtung enthält. Das Kupplungsgehäuse umschließt die Dichtung völlig, verstärkt die Dichtung und hält sie an ihrer Position fest, wenn die Kupplung in die Rohrnut einrastet. Zur Befestigung der selbstdämpfenden Verbindung sind nur zwei Schrauben und Muttern erforderlich. Die mechanische Verbindung erzeugt durch die konstruktive Verbindung zwischen Dichtung und Gehäuse eine dreifache Dichtwirkung. Durch den erzeugten Innendruck, wird die Dichtungsleistung noch erhöht. Das Ergebnis ist eine einfach zu installierende, leckfreie und wartungsfreundliche mechanische Verbindung, die Vielseitigkeit und Zuverlässigkeit bietet.

Sichtprüfung reicht bei der Installation

Victaulic-Kupplungen bieten die Einfachheit einer Anschlussstelle an jedem Verbindungspunkt und teilen sich in flexible und starre Kategorien auf. Beide bieten die Sicherheit des Einrastens der Kupplung in der Nut entlang des gesamten Umfangs, um eine höhere Druck- und Endbelastungsleistung zu bieten.

Festigkeit wird über starre Kupplungen erreicht. Das besondere Drehwinkeldesign bietet ein positives Festklemmen des Rohrs, wodurch Dreh- und Biegelasten vorgebeugt wird (vergleichbar mit einer Schweißnaht oder Flanschverbindung).

Flexible Nutrohrverbindungen erlauben die kontrollierte Schräg-, Linear- und Drehbewegung an jeder Verbindungsstelle, um Wärmeausdehnung, -schrumpfung und -auslenkung zu kompensieren, was bei der Konzeption von Rohrleitungssystemen eine Reihe von Vorteilen bietet.

Zur Montage der Kupplung müssen nur zwei Schrauben angezogen werden, was die Installation schnell und einfach macht, insbesondere im Vergleich zu den bei traditionellen Flanschsystemen benötigten vielen Schrauben. Kupplungen von bis zu 36 Zoll Durchmesser können auf diese Weise montiert werden; Kupplungen von bis zu 12 Zoll müssen nicht mit einem Drehmoment angezogen werden. Das macht die Installation bis zu drei oder vier Mal schneller als bei traditionellen Verbindungsmethoden – was Schiffsbauern und Instandsetzern gestattet, enge Zeitraster einzuhalten oder zu übertreffen und Arbeitskostenkalkulationen zu minimieren.

Es werden keine zusätzlichen Arbeitsstunden oder Baustellenvorbereitungen benötigt, im Gegensatz zu den beim Schweißen umfangreichen Vorarbeiten, die im Durchschnitt 45 Prozent mehr Arbeitsstunden erfordern. Das Nutsystem gestattet ein uneingeschränktes Drehen des Rohrs und der Systembauteile vor dem Festziehen der Schrauben, wodurch eine korrekte Ausrichtung erzielt werden kann – was Passungsprobleme und Nacharbeit im Vorfeld beseitigt.

Während die erforderliche Nacharbeit von Werften auf 5 bis 8 Prozent geschätzt wird, reduziert sie sich bei Nutrohrverbindung auf nahezu Null. Der geringe für eine Kupplung erforderliche Platz macht dieses System zur idealen Lösung für Deck- und Wanddurchbrüche. Die korrekte Installation der Nutrohrkupplung lässt sich leicht durch eine Sichtprüfung erfassen. Wenn die beiden Passflächen der Kupplung, Metall auf Metall, montiert sind, zeigt das die korrekte Installation an.

Wo Arbeiten in engen Räumen stattfinden müssen, stellt das Schweißen ein erhöhtes Risiko dar, die Vorteile der schweißfreien Nutrohrtechnik sind dort am größten. Die mechanische Rohrverbindungstechnik von Victaulic erübrigt die zahlreichen mit dem Schweißen verbundenen Gesundheits- und Arbeitsschutzbedingungen. Sie beseitigt die Brandgefahr und die Notwendigkeit besonderer Brandschutzvorkehrungen während der Installation und Wartung. Die durch unter Druck stehenden Gase und Schweißgeräte gebotenen Gefahren werden ebenfalls beseitigt. Die Methode verursacht keine Abgase. Rohrinstallateure werden keinen giftigen Dämpfen ausgesetzt, die zu Gesundheitsschäden führen können.

Wartungspläne sind grundsätzlich für jeden Schiffseigentümer problematisch. Während die konstruktive Bauweise der mechanischen Verbindung Erschütterungen ausgleicht, bietet es einen schnellen und einfachen Zugriff für geplante Wartungsmaßnahmen. Der Wechsel oder die Wartung von Anlagen sind so leicht wie das Lösen von zwei Schrauben und Muttern. Es gibt kein Risiko und keinen Zeitbedarf für das Herausschneiden von Rohrabschnitten, so dass die Systemwartung an Bord und sogar auf hoher See ermöglicht wird. Die einfache Wartung bedeutet maximale Wirtschaftlichkeit. Und noch eines: Dadurch, dass jede Verbindungsstelle eine Anschlussstelle aufweist, lässt sich das System ebenso leicht erweitern, umbauen oder aufrüsten.

Schach dem Krach

Übermäßige Erschütterung und Lärm stellen weiterhin zwei der größten Herausforderungen in der Schiffbauindustrie dar. Sie reduzieren nicht nur die Lebensdauer der Anlage, sondern stellen auch eine wesentliche Einschränkung für den Komfort von Passagieren und Besatzung dar.

Erschütterung und Lärm sind in der Schiffbauindustrie an der Tagesordnung. Ein Vorteil des Nutrohrsystems ist, dass die Vibrations- und Lärmdämpfungseigenschaften im System integriert sind.

Die Lärmdämpfungseigenschaften sind bei Nutrohrsystemen quasi integriert. Die besondere Kupplungskonstruktion gestattet das Anliegen der Dichtung am Rohr, während das biegsame Gussgehäuse sowohl Platz für die Biegung des Elastomermaterials bietet und zugleich eine übermäßige Biegung eindämmt. Der biegsame Guss inklusive des Elastomer besitzt außerdem Erschütterungsdämpfungseigenschaften, die den Lärm absorbieren.

Die Installation von drei flexiblen Kupplungen in der Nähe einer Pumpe oder sonstigen Erschütterungsquellen bietet eine gute Schwingungsdämpfung. Auf die Lebensdauer des Rohrleitungssystems ausgelegt, bieten flexible Kupplungen eine nachhaltige Lösung, da sie die verschleißanfälligen und wartungsbedürftigen Gummikompensatoren, die im Durchschnitt alle zehn Jahre erneuert werden müssen, ersetzen.

An der Stelle soll noch erwähnt werden: Ein weiterer nützlicher Vorteil für die Schiffbauindustrie liegt bei der Installation von Nut-rohrbauteilen in den beachtlichen Gewichts- und Platzeinsparungen im Vergleich zu Flanschsystemen.

Autor Didier Vassal, Victaulic, www.victaulic.com