Formblatt zur Berechnung der zulässigen Lastwechselzahl bei vorgegebenen Temperaturdifferenzen bzw. Temperaturänderungsgescbwindigkeiten (Vgl. Abbildung 1)

1Art und (Nenn-)Abmessungen der Kugelschale
2Werkstoff Herstellungsverfahren (gepreßt/gedreht)
3BerechnungswanddickeSb = (gemessen)
Sb = Se ⋅ 1,15 (gepreßt)
Sb = Se ⋅ l,05, Sb > Se + l mm
(Böden nach DIN)
Sb = Se (gedreht)
Sb

mm

4innerer Durchmesser (bei äußerem Ø dj = da -2⋅ Sb)di

mm

5größter AusschnittdurchmesserdAi

mm

6Verhältnis der Halbachsen bei elliptischen Ausschnittenαψ

-

7Betriebsüberdruckp4

N/mm2

8minimaler Zyklusdruck(für Kaltstart = 0)

N/mm2

9maximaler ZyklusdruckN/mm2
10minimale Zyklustemperatur

°C

11maximale Zyklustemperatur 

°C

12maßgeb. Zyklustemperaturϑ* = 0,75 ·+ 0,25 ·ϑ*

°C

13Anfahrgeschwindigkeit bei Anfahrbeginn, quasistationär gerechnet bei (positiv)ϑϑ1

K/min

13aTemperaturdifferenz bei Anfahrbeginn, bei (negativ)Δϑ1

K

14Abfahrgeschwindigkeit bei Abfahrbeginn, quasistationär gerechnet bei
(für γ = 0 wird ϑϑ2 = 0, sonst negativ)
ϑϑ2

K/mm

14aTemperaturdifferenz bei Abfahrbeginn bei
(für γ = 0 wird Δϑ2 = 0, sonst positiv)
Δϑ2

K

15Elastizitätsmodul(bei ϑ*)Eϑ

N/mm2

16(Mindest-)Warmstreckgrenze(bei ϑ*)0,2/ϑ

N/mm2

17differentieller Wärmeausdehnungskoeffizient(bei ϑ*)βLϑ

1/K

18Temperaturleitfähigkeit(bei ϑ*)aϑ

mm2/min

19(Mindest-) Zugfestigkeit(bei Raumtemperatur)B

N/mm2

20
Faktor f3

= 1,0 (wenn s < 355 N/mm2)
= 1,2 (355 < s < 600 N/mm2)
= 1,4 (wenn s > 600 N/mm2)
f3

-

21W

mm2 K

Zeilen 22-24 sind nur bei Vorgabe vϑ in Zeile 13 und 14 erforderlich
22u0 = 1 + 2 ⋅ sb /diu0-
23aus Diagramm entnehmen oder maschinell rechnenΦK-
24V= aϑ /(ΦK⋅ sb2)V

1/min

25Formfaktor Lochrand
αm = 2,0 für nicht drucktragende, durchgesteckte Stutzen
αm = 2,5 für aufgesetzte und durchgesteckte Stutzen, wenn sb /di > 0,04 ist
αm = 2,9 bei anderen Bauarten und wenn sb /di < 0,04 ist

αm

-
26
αψ =

1 bei radialen Abzweigen,
Verhältnis große Halbachse/kleine Halbachse bei elliptischen Ausschnitten
und bei schrägen Stutzen

αψ

-
27H = αm ⋅ αψ ⋅dm / (4× sb2)H

-

28σip = H ⋅ p4σ ip4

N/mm2

29ip= H ⋅ip

N/mm2

30ip = H ⋅ip

N/mm2

31σiϑ1

N/mm2

32σιϑ2

N/mm2

33i = ip + σiϑ1 *i

N/mm2

34i = ip + σiϑ2 *i

N/mm2

35Δσi = i - i Δσi

N/mm2

36wenn Δσ i > 2 ⋅0,2/ϑa

N/mm2

wenn Δσ i < 2 ⋅0,2/ϑ
37Anriß-Lastwechselzahl  für 2σa bei ϑ* nach Bild 8 TRD 301 Anl. 1-
38zulässige Anzahl der Zyklennur Kaltstart: n < (/5)

Lastkollektiv:
ni wählen; Σ(ni/) < 0,5

n

-

39S1 = σ ip4 - 600S1

N/mm2

40S2 = σ ip4 + 200S2

N/mm2

41Bei wasserberührten Teilen müssen noch zusätzlich erfüllt sein:
S1 < i   S2 > i

*) Siehe hierzu die Bemerkungen unter Abschnitt 5.2.2 der Anlage 1 zur TRD 301