Federhänger

Eine starre Halterung trägt eine Rohrleitung nur so lange, wie die Leitung an ihrem Platz bleibt. Hebt die Wärmedehnung das Rohr an, hängt die Stange lose, und das Gewicht wandert zu den Nachbarhalterungen oder zum nächsten Stutzen. Senkt sich das Rohr, wird die starre Halterung zum Zwang.

Ein Federhänger löst das mit einer Schraubenfeder: Sie trägt das Gewicht und lässt die vertikale Bewegung zu. Der Preis dafür ist, dass sich die Tragkraft mit dem Federweg ändert.

Ausgelegt wird ein Federhänger auf die Betriebslast – das Gewicht, das er im warmen Zustand tragen soll; sie stammt aus der Rohrstatik. Die Einbaulast im kalten Zustand unterscheidet sich davon um Federrate mal Federweg. Bewegt sich das Rohr im Betrieb nach oben, entspannt sich die Feder, und die Einbaulast liegt über der Betriebslast; bei Bewegung nach unten ist es umgekehrt.

Ein Beispiel: Betriebslast 10 kN, Federrate 100 N/mm, Bewegung 20 mm nach oben. Die Last ändert sich um 2 kN, die Einbaulast beträgt 12 kN. Die Lastabweichung – Laständerung bezogen auf die Betriebslast – liegt bei 20 Prozent. Als gebräuchliche Obergrenze gelten 25 Prozent; nahe an empfindlichen Anschlüssen wird oft weniger verlangt.

Aus Betriebslast und Federweg ergibt sich die passende Baugröße: Die Feder muss beide Lasten innerhalb ihres Arbeitsbereichs tragen und die Lastabweichung einhalten. Weichere Federn mit längerem Federweg verringern die Abweichung, brauchen aber mehr Bauhöhe.

Reicht auch die weichste Feder nicht aus, weil der Weg groß oder die zulässige Abweichung klein ist, ist der Konstanthänger das richtige Bauteil. Federhänger gibt es hängend und als Federstütze, auf der das Rohr von unten aufliegt.

Federhänger werden werkseitig auf die Einbaulast eingestellt und blockiert geliefert. Im blockierten Zustand wirken sie wie starre Halterungen: Sie tragen die leere Leitung während der Montage und die wassergefüllte Leitung während der Druckprüfung. Erst danach werden die Blockierungen entfernt.

Bei der ersten Inbetriebnahme zeigt die Lastskala, ob die Leitung sich so verhält wie berechnet: Im warmen Zustand soll der Zeiger an der Marke der Betriebslast stehen.

Die Feder selbst versagt selten. Fehler entstehen fast immer um sie herum.