{"id":12688,"date":"2018-03-26T18:34:22","date_gmt":"2018-03-26T16:34:22","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.wika.com\/de\/?p=12688"},"modified":"2024-04-02T09:38:14","modified_gmt":"2024-04-02T07:38:14","slug":"ueberlastbarkeit-von-rohrfedermanometern","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.wika.com\/de\/know-how\/ueberlastbarkeit-von-rohrfedermanometern\/","title":{"rendered":"\u00dcberlastbarkeit von Rohrfedermanometern"},"content":{"rendered":"

Verschiedentlich tauchen im Zusammenhang mit Rohrfedermanometern Fragen nach der \u00dcberlastbarkeit der Ger\u00e4te auf. Dieser Beitrag besch\u00e4ftigt sich mit \u00dcberschreitungen des Messbereiches im Bereich von bis zu 30\u00a0%. Was passiert da mit dem Manometer? Zeigt es danach noch pr\u00e4zise an? Kann es undicht werden? Diese Fragen sollen durch Erl\u00e4uterung und Diskussion der g\u00e4ngigen Normvorgaben im Nachgang beleuchtet werden.<\/strong><\/p>\n

Vorab: Falls der zu messende Druck den Messbereich des Manometers leicht \u00fcberschreitet, \u201eexplodiert\u201c es nicht. Diese Gefahr besteht i. d. R. erst bei sehr deutlicher \u00dcberschreitung des Messbereiches. F\u00fcr solche F\u00e4lle haben die Messger\u00e4te Sicherheitsfeatures, die die Auswirkungen dieser Gefahr minimieren.<\/p>\n

Im Regelfall richten sich Manometerhersteller bez\u00fcglich der Sollvorgaben f\u00fcr die \u00dcberlastbarkeit nach der Richtlinie 2014\/68\/EU (Druckger\u00e4terichtlinie) und der EN 837-1: 1996. Druckmessger\u00e4te -Teil 1: Druckmessger\u00e4te mit Rohrfedern. Auf dem Zifferblatt wird dies durch\u00a0das CE-Zeichen und die Aufschrift EN 837-1 angezeigt. Die in diesen Dokumenten enthaltenen Vorgaben sind unterschiedlich, da es sich bei der EN 837-1 um eine nicht harmonisierte Norm handelt. Beide Dokumente sind unabh\u00e4ngig voneinander und der Hersteller von Rohrfedermanometern ist gehalten, diese zu erf\u00fcllen.<\/p>\n

Nicht endwertbelastbare und endwertbelastbare Rohrfedermanometer<\/h2>\n

Vor einer zusammenfassenden Betrachtung der \u00dcberlastvorgaben muss noch eine wichtige Einteilung der Manometer aus der EN 837-1 erl\u00e4utert werden: Die EN 837-1 definiert unter Punkt 9.4 \u201enicht endwertbelastbare\u201c(1)<\/sup><\/span> \u2013 und \u201eendwertbelastbare\u201c(2)<\/sup><\/span> Manometer. Da dies zu Verwirrungen f\u00fchren kann, seien die Unterschiede hier kurz erkl\u00e4rt: In der Regel bestehen die Messglieder (Bourdonfeder) der nicht endwertbelastbaren Manometer aus Kupferwerkstoffen. Im Gegensatz dazu bestehen die Messglieder der endwertbelastbaren Rohrfedermanometer aus Edelstahl. Da endwertbelastbare Manometer mit einer Endwertbegrenzungsmarke (schwarzes Dreieck am Skalenende) versehen sind, k\u00f6nnen die beiden Ger\u00e4tearten auch von au\u00dfen unterschieden werden.<\/p>\n

 <\/p>\n\n

\"mit

Schwarzes Dreieck = endwertbelastbar\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Kein schwarzes Dreieck = nicht endwertbelastbar<\/p><\/div>\n \n

\nDer Hauptunterschied der Ger\u00e4te ist, dass die \u201enicht endwertbelastbaren Rohrfedermanometer\u201c nicht dauerhaft im Bereich oberhalb 75 % des Skalenendwertes (SEW) betrieben werden sollen. Ansonsten kann es bei ruhender Druckbelastung zu irreversiblen Deformationen des Messsystems kommen, die sich z. B. in Form eines Nullpunkt-Offsets bemerkbar machen. Beispiel: Ein nicht endwertbelastbares Rohrfedermanometer, welches den Druck einer 300 bar Gasflasche anzeigen soll, muss so ausgelegt werden, dass der Skalenendwert mindestens bei 400 bar liegt.<\/p>\n

Anforderungen an die \u00dcberlastbarkeit von Rohrfedermanometern<\/h2>\n

Die Anforderungen der Richtlinie 2014\/68\/EU und der Europ\u00e4ischen Norm 837-1 an die \u00dcberlastbarkeit von Rohrfedermanometern differieren. In der EN 837-1 sind Anforderungen bez\u00fcglich der Anzeigegenauigkeit und der Festigkeit (Dichtheit) nach der \u00dcberlastung festgelegt. Speziell die Anforderungen bez\u00fcglich der Dichtheit sind mit einer bis zu 2,5-fachen \u00dcberlast f\u00fcr mindestens 24 h anspruchsvoll und deutlich h\u00f6her als bei der Druckpr\u00fcfung(3)<\/sup><\/span> nach Richtlinie 2014\/68\/EU. Die Druckger\u00e4terichtlinie fordert nur eine 1,43 fache \u00dcberlastung des h\u00f6chstzul\u00e4ssigen Drucks (PS). Wie man aus der tabellarischen Darstellung entnehmen kann, erf\u00fcllen Ger\u00e4te nach EN837-1 somit automatisch die Anforderungen der Druckpr\u00fcfung(3)<\/sup><\/span> nach RL 2014\/68\/EU. Der Umkehrschluss ist nicht zul\u00e4ssig.<\/p>\n

In der nachfolgenden Tabelle sind die unterschiedlichen Anforderungen gegen\u00fcbergestellt:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
<\/a><\/td>\n\u00a0<\/td>\nNicht endwertbelastbare<\/strong>
\n Manometer<\/strong><\/td>\n		Endwertbelastbare Manometer<\/strong><\/td>\nQuelle<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Messtechnik<\/strong><\/td>\nDauer der \u00dcberlast #1<\/td>\n12 h<\/td>\n12 h<\/td>\nEN 837-1(1)<\/sup><\/span><\/td>\n<\/tr>\n
\u00dcberlast #1<\/td>\n1 * PSEW<\/sub><\/span><\/td>\n1,3 * PSEW<\/sub><\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Dauer der \u00dcberlast #2<\/td>\n15 min<\/td>\n–<\/td>\n<\/tr>\n
\u00dcberlast #2[a]<\/sup><\/span><\/td>\n1,1 – 1,25 * PSEW<\/sub><\/span><\/td>\n–<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c4nderung[a,b]<\/sup><\/span> der Klassengenauigkeit<\/span><\/td>\n1,2 – 1,5 fach<\/td>\n1,2 – 1,5 fach<\/td>\n<\/tr>\n
Festigkeit (Dichtheit)<\/strong><\/td>\nDauer der \u00dcberlast<\/td>\n24 h<\/td>\n24 h<\/td>\nEN 837-1(2)<\/sup><\/span><\/td>\n<\/tr>\n
\u00dcberlast[a]<\/sup><\/span><\/td>\n1,5 – 2,5 * PSEW<\/sub><\/span><\/td>\n1,5 – 2,5 * PSEW<\/sub><\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Anforderung:<\/td>\nDicht<\/td>\nDicht<\/td>\n<\/tr>\n
Dauer der \u00dcberlast<\/td>\n–<\/td>\n–<\/td>\nRL 2014\/68\/EU(3)<\/sup><\/span><\/td>\n<\/tr>\n
\u00dcberlast<\/td>\n1,43 * PS
\n(= 1,07[c]<\/sup><\/span> * P<\/span>SEW<\/sub><\/span>)<\/span><\/td>\n		1,43 * PS
\n(= 1,43 * PSEW<\/sub><\/span>)<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Anforderung:<\/td>\nDicht<\/td>\nDicht<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Legende<\/strong>
\nPSEW<\/sub> = Skalenendwert (Druck am Skalenende des Manometers)
\nPS\u00a0= „Maximal zul\u00e4ssiger Druck“ – vom Hersteller angegebener h\u00f6chster Druck, f\u00fcr den das Manometer ausgelegt ist. Bei nicht endwertbelastbaren Manometer: PS = 0,75 *\u00a0PSEW<\/sub>, ansonsten: PS = PSEW
\n<\/sub>(a)<\/sup><\/span> Abh\u00e4ngig vom Druckbereich
\n(b)<\/sup><\/span> Die \u00c4nderung der Klassengenauigkeit wird nach einem zus\u00e4tzlichen Lastwechseltest (hier nicht n\u00e4her erl\u00e4utert) gemessen. Eine Vorgabe \u00fcber die erlaubte Klassengenauigkeits\u00e4nderung nur<\/strong> nach \u00dcberlastung (ohne<\/strong> Lastwechseltest)\u00a0gibt es nicht. Die Tabellenwerte\u00a0sind somit\u00a0als absolutes Maximum zu sehen.
\n(c)<\/sup><\/span> F\u00fcr nicht endwertbelastbare Ger\u00e4te gilt: \u00dcberlast = 1,43 * PS = 1,43 * 0,75 * PSEW<\/sub> = 1,07 * PSEW<\/sub><\/p>\n

\nAm Beispiel konkret gemacht<\/h2>\n

Beispiel 1
\n<\/strong>Manometer 0 \u2013 10 bar, Messglied aus Kupferwerkstoff: Dieses Ger\u00e4t ist nicht endwertbelastbar und muss folgende Anforderungen erf\u00fcllen:<\/p>\n