Aufgabenstellung und Berechnungsziel
Das Modul W-CAD erstellt aus den Berechnungsdaten des Wärmetauscher-Auslegungsmoduls WTS eine maßstäbliche Zeichnung des Rohrbündelwärmeübertragers und legt sie als DXF-Datei ab. Die Zeichnung folgt der TEMA-Typbezeichnung des Apparates (Frontkopf, Mantel, Endkopf) und stellt Mantel, Rohrbündel, Rohrböden, Ein- und Austrittsstutzen sowie die Flanschverbindungen dimensionsgerecht dar.
Hinterlegte DIN-Flanschkataloge sorgen dafür, dass Flanschanschlussnennweiten, Druckstufen und Flanschtypen der Stutzen mit ihren tatsächlichen Katalogabmessungen gezeichnet werden — die Darstellung ist damit nicht nur schematisch, sondern maßlich belastbar. Betriebsdaten wie Eintritts- und Austrittstemperaturen, Eintrittsdrücke, Berechnungstemperatur und Berechnungsdruck beider Seiten begleiten die Geometrie und dokumentieren den Auslegungszustand des Apparates.
In der Praxis schließt W-CAD die Lücke zwischen thermischer Auslegung und Konstruktion: Die DXF-Ausgabe kann direkt in CAD-Systeme übernommen und dort zur Aufstellungsplanung, Anfragezeichnung oder als Grundlage der Fertigungszeichnung weiterbearbeitet werden — ohne dass die Hauptabmessungen manuell aus dem Berechnungsprotokoll abgetragen werden müssen.
So läuft die Berechnung ab
- Berechnungsdaten aus WTS übernehmen: Die geometrischen und thermischen Ergebnisse der Wärmetauscherauslegung — Innendurchmesser, Rohrbündeldaten, Temperaturen und Drücke beider Seiten — werden aus dem Modul WTS in das Zeichnungsmodul übernommen.
- Bauform über den TEMA-Typ festlegen: Die dreistellige TEMA-Bezeichnung für Frontkopf, Mantel und Endkopf (z. B. BEM, BEU, AES) bestimmt die dargestellte Bauform: Festrohrboden, U-Rohr-Bündel oder Schwimmkopf mit den zugehörigen Kopf- und Deckelvarianten.
- Stutzen und Flansche zuordnen: Für Ein- und Austrittsstutzen beider Seiten werden Flanschanschlussnennweite, Druckstufe und Flanschtyp gewählt; die Abmessungen werden aus den hinterlegten DIN-Flanschkatalogen übernommen, Stutzenwanddicke und Außendurchmesser ergänzen die Anschlussgeometrie.
- Maßstäbliche Zeichnung generieren: Das Programm setzt Mantel, Bündel, Rohrböden, Köpfe und Stutzen zu einer maßstäblichen Apparatezeichnung zusammen und beschriftet die maßgebenden Abmessungen und Auslegungsdaten.
- DXF-Export: Die Zeichnung wird als DXF-Datei gespeichert und kann in jedem gängigen CAD-System geöffnet, ergänzt und in die Anlagen- oder Fertigungsplanung übernommen werden.
Eingabegrößen
| Größe | Symbol | Einheit |
|---|---|---|
| Eintrittstemperatur | ϑe,i ϑe,a | – |
| Austrittstemperatur ϑa,a | ϑa,i | – |
| Eintrittstemperatur | ϑe,i ϑe,a | – |
| Austrittstemperatur ϑa,a | ϑa,i | – |
| Rohraußendurchmesser Rohrinnendurchmesser | da di | – |
| Rohraußendurchmesser Rohrinnendurchmesser | da di | – |
| Mittlere Temperatur | ϑm,i ϑm,a | – |
| Mittlere Temperatur | ϑm,i ϑm,a | – |
| Eintrittsdruck (abs.) | pi pa | – |
| Eintrittsdruck (abs.) | pi pa | – |
| Mantelaußendurchmesser Mantelwanddicke | Da sa | – |
| Mantelaußendurchmesser Mantelwanddicke | Da sa | – |
| Rohrteilung (quer) Rohrteilung (längs) | s1 s2 | – |
| Rohrteilung (quer) Rohrteilung (längs) | s1 s2 | – |
| Teilungswinkel Gassenbreite | Φ b | – |
| Anzahl der Rohre | R | – |
| Mantelinnendurchmesser | Di | – |
| Anzahl der rohrseitigen Durchgänge nR | – | – |
| Bohrung im Umlenkblech Größe des Fensters | – | – |
| Abstand Bündel-Mantel | – | – |
| Abst. der Umlenkbleche Anzahl Umlenkbleche / Gang | – | – |
| Abst. RB-1.Umlenkblech | – | – |
| Bündellänge (ausgeführt) | la | – |
| Flanschanschlussnennweite | DN DN | – |
Berechnungsoptionen
Eintrittsstutzen
aufgesetzt · eingesetzt · durchgesteckt
Eintrittsstutzen
aufgesetzt · eingesetzt · durchgesteckt
Austrittsstutzen
aufgesetzt · eingesetzt · durchgesteckt
Austrittsstutzen
aufgesetzt · eingesetzt · durchgesteckt
Flanschtyp
Festflansch (Vorschweißflansch) mit Ansatz · Festflansch (Vorschweißflansch) ohne Ansatz
Flanschtyp
Festflansch (Vorschweißflansch) mit Ansatz · Festflansch (Vorschweißflansch) ohne Ansatz
Flanschtyp
Festflansch (Vorschweißflansch) mit Ansatz · Festflansch (Vorschweißflansch) ohne Ansatz
Flanschtyp
Festflansch (Vorschweißflansch) mit Ansatz · Festflansch (Vorschweißflansch) ohne Ansatz
Häufige Fragen
Ersetzt die W-CAD-Zeichnung die Fertigungszeichnung des Apparatebauers?
Nein. W-CAD liefert eine maßstäbliche Entwurfs- und Dokumentationszeichnung auf Basis der Auslegungsdaten — ideal für Anfragen, Angebote, Aufstellungsplanung und die Kommunikation zwischen Verfahrens- und Apparatetechnik. Fertigungsdetails wie Schweißnahtvorbereitungen, Toleranzen, Auflagerdetails und Prüfvermerke ergänzt der Apparatebauer in seiner eigenen Konstruktion; die DXF-Datei dient dafür als geometrisch verlässliche Grundlage.
Was bedeutet die TEMA-Typbezeichnung aus drei Buchstaben?
Die TEMA-Norm kennzeichnet Rohrbündelwärmeübertrager mit drei Buchstaben für Frontkopf, Mantelbauart und Endkopf. Ein BEM hat beispielsweise einen geschraubten Frontkopf mit Deckel (B), einen Einweg-Mantel (E) und einen fest eingeschweißten Rohrboden (M); ein BEU besitzt ein U-Rohr-Bündel. Die Bezeichnung legt damit auch fest, ob das Bündel ziehbar ist und wie Wärmedehnungen zwischen Mantel und Rohren aufgenommen werden.
Woher stammen die dargestellten Flanschabmessungen?
Im Modul sind DIN-Flanschkataloge hinterlegt. Aus Flanschanschlussnennweite, Druckstufe und Flanschtyp werden die realen Katalogabmessungen (Blattdurchmesser, Blattdicke, Lochkreis) entnommen und maßgerecht gezeichnet. Damit stimmen die Anschlussmaße der Zeichnung mit den später verbauten Normflanschen überein — wichtig für die Rohrleitungsplanung.