Welche verschiedenen Arten von Rohrverbindungen gibt es?

Irgendwann haben Sie sich wahrscheinlich gewünscht, Sie könnten ein langes, ununterbrochenes Stück Rohr bestellen, um Ihr Sanitärprojekt zum Kinderspiel zu machen. Natürlich ist das schlichtweg unmöglich!

In Wirklichkeit gibt es Rohre in verschiedenen Längen und Formen, und Sie benötigen Rohrverbindungen, um sie an verschiedenen Stellen zu verbinden und so ein funktionsfähiges Rohrnetz zu schaffen. Aber wie wissen Sie bei so vielen verfügbaren Rohrverbindungstypen, welche Sie wählen sollen? 

Dieser Artikel führt Sie durch die verschiedenen Typen und hilft Ihnen, die beste Lösung für Ihr Projekt zu finden. 

Wir haben diese Arten von Rohrverbindungen in zwei Hauptkategorien unterteilt:

• Eingebaute Rohrverbindungen: Diese Verbindungen sind in das Rohr selbst integriert und stellen eine dauerhafte Verbindung dar, die oft während des Herstellungsprozesses entsteht.
• Zubehörbasierte Rohrverbindungen: Diese Verbindungen werden durch zusätzliche Komponenten oder Formstücke hergestellt, die einzelne Rohrabschnitte miteinander verbinden.

Eingebaute Rohrverbindungen

Gewindeverbindung

Eine Gewindeverbindung besteht normalerweise aus einem Rohr mit Außengewinde (männlich), das in ein anderes Rohr mit Innengewinde (weiblich) passt. Sie eignet sich sehr gut für Niederdrucksysteme wie Wasserversorgungsleitungen und Erdgaspipelines (Sie haben wahrscheinlich schon einmal eine bei sich zu Hause gesehen).

Zu den üblichen Materialien für Gewindeverbindungen gehören Messing, Edelstahl und Gusseisen.

Die Montage von Schraubverbindungen ist ebenso einfach wie die Demontage, was ihre Wartung erleichtert. 

Bei der Installation müssen Sie jedoch Folgendes beachten:

• Stellen Sie sicher, dass die Gewinde richtig ausgerichtet sind. Andernfalls wird die Verbindung durch schiefe Gewinde beeinträchtigt. 
• Tragen Sie ein Gewindedichtmittel oder Teflonband auf das Außengewinde auf, um die Verbindung abzudichten.

Lötverbindung

Bei Lötverbindungen wird ein Füllmetall bei über 400 °C geschmolzen, um die Enden zweier Rohre (normalerweise Kupferrohre) miteinander zu verbinden. Die Verbindung kann eine leicht erhabene Wulst aufweisen, an der das Lötmaterial sichtbar ist. Sie sind häufig in HLK-Systemen und Kühlleitungen zu finden.

Obwohl die Verbindung dadurch sauber und fertig aussieht, benötigen Sie jemanden mit ausreichender Erfahrung, um eine zuverlässige Verbindung zu gewährleisten. Lötverbindungen sind daher für Heimwerkeranwendungen weniger geeignet.

Lötverbindung

Ähnlich wie eine Hartlötverbindung erscheint eine Lötverbindung als glatte, abgerundete Verbindung, wo die Rohre zusammentreffen. Der einzige Unterschied besteht darin, dass beim Löten Füllmetall verwendet wird, das unter 400 °C schmilzt. ^[1]. 

Aus diesem Grund wird diese Verbindungsart bevorzugt bei Anwendungen mit empfindlichen Komponenten wie Elektronik oder dünnwandigen Rohren eingesetzt, da sie dabei hilft, die ursprünglichen Eigenschaften des Grundmaterials zu bewahren.

Darüber hinaus sind Lötverbindungen nicht ideal für Anwendungen mit hohem Druck und hohen Temperaturen, da diese Umgebungen das Lot und somit die Rohrverbindung schwächen können.

Stumpfschweißverbindung

Bei Stumpfschweißverbindungen werden zwei (abgeschrägte) Rohrenden ausgerichtet und über den gesamten Rohrumfang Kante an Kante zusammengeschweißt, wodurch eine glatte Oberfläche entsteht, die einen ungehinderten Flüssigkeitsfluss ermöglicht. 

Dies eignet sich für Durchflusssysteme mit großem Volumen und hoher Geschwindigkeit, wie sie in der Petrochemie und Wasseraufbereitung vorkommen.

Stumpfschweißverbindungen werden aufgrund ihrer Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Hitzetoleranz häufig bei Rohren aus Kohlenstoffstahl, Edelstahl und Legierungen verwendet.

Allerdings sind eine präzise Rohrausrichtung und fachmännisches Schweißen erforderlich, um das Potenzial dieser Verbindungsart optimal auszuschöpfen. 

Muffenschweißverbindung

Muffenschweißverbindungen werden häufig bei Rohrleitungen mit kleinem Durchmesser verwendet, typischerweise bei Systemen mit einem Durchmesser von unter 2 Zoll. Im Allgemeinen ist dieser Verbindungstyp zuverlässiger als Gewindeenden, bei denen das Risiko von Undichtigkeiten höher ist.

Hierbei wird das Rohrende in ein anderes Rohr mit Muffe gesteckt und die Außenkante anschließend durch Verschweißen fixiert. 

Die Konstruktion ermöglicht eine starke Verbindung, die das Rohr festhält, und der kleine innere Spalt zwischen dem Rohrende und der Unterseite der Muffe hilft, die Wärmeausdehnung zu absorbieren.

Flanschverbindungen

Eine Flanschverbindung besteht aus zwei passenden, flachen, runden Ringen mit Bolzenlöchern am Umfang, die als Flansche bezeichnet werden und an den Rohrenden befestigt sind. Diese Flansche werden dann mit einer Dichtung dazwischen zusammengeschraubt, um eine dichte, auslaufsichere Abdichtung zu gewährleisten. 

Ganz gleich Flanschtyp, Schraubverbindungen können bei Bedarf leicht demontiert werden, was eine einfache Demontage der Rohrverbindungen ermöglicht. Diese Funktion macht regelmäßige Reinigung, Inspektion und Reparaturen viel bequemer, ohne den Rest der Rohrleitung zu beeinträchtigen.

Aus diesem Grund werden Rohrflanschverbindungen häufig in großen Rohrleitungssystemen verwendet, beispielsweise in Ölraffinerien, Chemiewerken und Wasseraufbereitungsanlagen. 

Der Hauptnachteil besteht jedoch darin, dass Flanschverbindungen normalerweise mehr Platz für die Installation benötigen.

Rillenverbindung

Eine Nutverbindung weist ein Rohrende mit einer vorgeschnittenen Nut auf. Eine Gummidichtung umschließt die Verbindung und eine zweiteilige Metallschelle (auch Kupplung genannt) wird über die Dichtung gelegt und an den Nuten jedes Rohrs ausgerichtet.

Mit dieser Konstruktion können Rohre im Vergleich zu Schweiß- oder Flanschverbindungen viel schneller sicher verbunden werden. Sie sind häufig in Brandschutzsystemen, HLK-Anlagen und großen gewerblichen Sanitäranlagen zu finden.

Der Nachteil? Nutverbindungen halten möglicherweise nicht so viel Druck aus wie Schweiß- oder Flanschverbindungen. Darüber hinaus sollten Sie auf die Qualität und Ausrichtung der Dichtung achten. Wenn die Dichtung verschleißt oder nicht richtig sitzt, kann die Verbindung undicht werden.

Zubehörbasierte Rohrverbindungen

Kompressionsverbindung

Eine Kompressionsverbindung wird häufig in Sanitär- und Gasanwendungen in Wohngebäuden verwendet. Sie wird bevorzugt zum Verbinden von Kupfer-, Kunststoff- oder Metallrohren verwendet, ohne dass Schweißen oder Löten erforderlich ist.

Optisch gesehen bestehen Kompressionsverbindungen aus einem Kompressionsring oder einer Klemmhülse, die eng über das Rohr passt, und einer Messing- oder Kunststoffmutter, die festgezogen wird, um eine Abdichtung zu erzeugen. Diese Konstruktion ermöglicht eine schnelle Installation und einfache Demontage, falls Wartungsarbeiten erforderlich sind.

Um eine dichte Verbindung zu gewährleisten, ist es wichtig, die Mutter nicht zu fest anzuziehen. Ziehen Sie sie stattdessen nur so fest an, dass eine Abdichtung entsteht, und prüfen Sie die Verbindung auf Undichtigkeiten, indem Sie Wasserdruck anwenden und die Verbindung prüfen.

Steckmuffen-Verbindung

Eine Steckmuffe oder ein Muffenanschluss wird häufig verwendet, um die Länge einer Rohrleitung zu verlängern. Wenn Sie beispielsweise eine Küche oder ein Badezimmer renovieren, müssen Sie möglicherweise die Länge der Rohrleitung verlängern, um neue Spülbecken oder Geräte unterzubringen, die weiter von den vorhandenen Rohrleitungen entfernt sind.

Optisch sieht eine Steckmuffe wie ein kurzer, hohler Zylinder aus, der dem Außendurchmesser des Rohrs entspricht. Das Ende des Rohrs wird in die Muffe gesteckt, wodurch ein fester Sitz gewährleistet wird. Nach der Installation entsteht ein nahtloser Übergang zwischen den beiden Rohrabschnitten.

Zu den üblichen Materialien, die für Steckmuffenverbindungen verwendet werden, gehören:

• PVC, CPVC (für Sanitärinstallationen im Wohn- und Gewerbebereich)
• Kupfer, Edelstahl (für Hochdruckanwendungen)

Ein Nachteil dieser Art von Rohrverbindung ist, dass sie schwer zu demontieren ist. Nach dem Kleben oder Löten müssen Sie das Rohr durchschneiden, um die Verbindung zu entfernen, was Reparaturen weniger bequem macht.

Nippelgelenk

Eine Nippelverbindung ist im Wesentlichen ein kurzes Rohrstück, etwa einige Zentimeter lang, mit Außengewinden an beiden Enden, sodass es direkt an zwei Fittings oder Rohre mit Innengewinde angeschlossen werden kann. Die Gewinde können konisch für eine dichtere Abdichtung oder gerade sein.

Dieser Verbindungstyp wird häufig verwendet, wenn ein kurzes Rohrstück benötigt wird, um zwei größere Abschnitte zu verbinden, beispielsweise in Wasserversorgungsleitungen oder HLK-Systemen. 

Messing wird aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit und Langlebigkeit häufig für Wasserversorgungssysteme verwendet, während verzinkter Stahl häufig für industrielle Anwendungen verwendet wird.

Obwohl Nippelverbindungen sehr vielseitig sind, besteht ein Nachteil darin, dass sie den Durchflussquerschnitt des Rohrs verringern. Der Innendurchmesser des Nippels ist häufig kleiner als der der angeschlossenen Rohre, was zu Einschränkungen des Flüssigkeitsflusses und möglicherweise zu Druckabfällen führen kann.

Steckmuffenverbindung

Die Zapfen-Muffen-Verbindung wird bei unterirdischen Installationen verwendet, bei denen es zu Bodenverschiebungen oder -setzungen kommen kann, wie z. B. in Abflüssen und Abwasserkanälen. Sie wird häufig aus Materialien wie PVC, Gusseisen und Beton hergestellt.

Es besteht aus einem Rohr mit einem konischen Ende (dem Zapfen), das in das größere, aufgeweitete Ende eines anderen Rohrs (die Muffe) passt. Im zusammengebauten Zustand erscheint die Verbindung als durchgehendes Rohrstück mit einem glatten Übergang am Verbindungspunkt.

Obwohl der Vorgang einfach ist – drücken Sie einfach den Zapfen vollständig in die Muffe – ist dieser Schritt unerlässlich, da eine unvollständige Verbindung zu Undichtigkeiten führen kann. Bei PVC-Rohren kann das Auftragen eines geeigneten Lösungsmittelklebers um die Verbindung die Verbindung zusätzlich sichern und eine wasserdichte Abdichtung schaffen.

Dehnungsfuge

Dehnungsfugen sind ideal für Systeme, in denen es häufig zu Temperaturschwankungen kommt. Sie sind so konstruiert, dass sie die Ausdehnung und Kontraktion von Rohren ausgleichen, insbesondere bei Dampf-, Gas- und Heißwasseranwendungen.

Im Gegensatz zu den zuvor besprochenen Verbindungen haben Dehnungsfugen einen flexiblen Abschnitt – normalerweise einen Satz Metallbälge –, der sich beim Ausdehnen und Zusammenziehen des Rohrs zusammendrücken oder dehnen kann. Sie bestehen normalerweise aus Edelstahl oder Kohlenstoffstahl, was die thermische Belastung der Rohre effektiv reduziert.

Der Nachteil besteht darin, dass Dehnungsfugen mit der Zeit durch die ständige Dehnung und Kompression verschleißen können und daher regelmäßig überprüft werden müssen.

Referenz

[1] Weichlöten und Löten erklärt