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Whitworth-Gewinde

Das Whitworth-Gewinde, auch als Zoll-Gewinde bezeichnet, ist nach Sir Joseph Whitworth benannt, der es 1841 einführte. Es wurde das erste genormte Gewinde der Welt. In Deutschland war dieses Gewinde lange Zeit als DIN 11 und DIN 12 genormt. Es wird heute noch als British Standard Whitworth (BSW) und British Standard Fine (BSF)[1] in Großbritannien und als British standard pipe thread (BSP)[2] (Whitworth-Rohrgewinde) auch auf dem europäischen Festland angewendet. In Deutschland ist es noch als Rohrgewinde im Gebrauch.

Inhaltsverzeichnis

Whitworth-Schraubengewinde


Das Whitworth-Schraubengewinde ist das Pendant zum kurz metrisches Gewinde genannten Spitz-Gewinde. Beide enthalten ihren Außendurchmesser in den Kurz-Bezeichnungen: 14″ (Zollgewinde, entspricht 6,35 mm Außendurchmesser) bzw. M6 (metrisches Gewinde, 6 mm Außendurchmesser). Die Steigung wird – im Gegensatz zur Steigung je Umdrehung beim metrischen Gewinde – als Anzahl der Windungen je Zoll Gewindelänge angegeben: 14" - 20 Gänge pro Zoll (entspricht 1,27 mm Steigung); M6 (x1) - 1mm Steigung. Whitworth-Spitz-Gewinde hat 55° Flankenwinkel, metrisches 60°.

Die britische Norm des Whitworth-Gewindes kennt die Typen BSW (Regelgewinde) und BSF (Feingewinde). Für Schrauben mit einem Außendurchmesser von unter einem viertel Zoll wurde sie ergänzt durch den British Association Screw Thread.

In der Tontechnik zum Beispiel wird zur Verschraubung von Mikrofonstativen unter anderem ein 38-Zoll-BSW-Gewinde eingesetzt.

Whitworth-Rohrgewinde


Das Whitworth-Rohrgewinde ist für Verschraubungen von Rohren (Wasser, Öl, Gas, Pressluft) und dazu passenden Verbindungsteilen (Fittings) vorgesehen. Es wird in der Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik in der Regel als konisches Gewinde auf mittelschwere und schwere Gewinderohre nach DIN EN 10255 (früher DIN 2440, 2441 und 2442) geschnitten, die bis zur Größe von 6 Zoll (DN 150) erhältlich sind,[3] ab einer Größe von 2 Zoll aber seltener eingesetzt werden als die dann bevorzugten Flanschverbindungen.

Es wird zwischen kegeligen und zylindrischen Ausführungen von Whitworth-Gewinden unterschieden:

In zylindrische G-Innengewinde können kegelige R-Außengewinde dichtend verschraubt werden, da die gleichen Nennmaße gelten. Jedoch hat das zylindrische G-Innengewinde nach ISO 228-1 nur positive Abmaße, während bei der EN 10226 (alt DIN 2999) positive und negative Toleranzen vorgesehen sind, so dass sich kegelige R-Außengewinde in G-Innengewinde durchschnittlich etwa einen Gewindegang weiter einschrauben lassen[4].

Herkunft der Zollangabe

Die in Zoll angegebenen Gewindegrößen entsprechen nicht dem jeweiligen Außendurchmessers des Rohres (der deutlich größer ist als das angegebene Zoll-Maß) oder des Gewindes. Ursprünglich bezog sich die Zoll-Größe auf den Innendurchmesser der damals verbreiteten Rohre aus Gusseisen.[5] Bei einem Innendurchmesser von beispielsweise 12″ = 12,7 mm hatten sie einen Außendurchmesser von ungefähr 21 mm. Mit Einführung besserer Werkstoffe und Herstellungsmethoden verringerte sich die Rohrwandstärke. Damit die neuen Rohre zu den bereits vorhandenen Werkzeugen und Installationen kompatibel blieben, wurde der Außendurchmesser beibehalten, während sich der Innendurchmesser vergrößerte, so dass die Größenangaben in Zoll heute weder dem Innen- noch dem Außendurchmesser der Rohre entsprechen.

Anwendungen (Auswahl)

Hausinstallation

Wasserinstallationen (Kalt- und Warmwasser) werden traditionell in metallisch dichtendem Whitworth-Rohrgewinde ausgeführt. Heute werden zum Teil auch kompatible Kunststoffgewinde eingesetzt, überwiegend jedoch Löt-, Press- und andere Arten der Rohrverbindungen.

Hersteller von Fittingen und Rohrleitungsarmaturen verwenden die unten genannten Kennbuchstaben zur Angabe der vorgesehenen Rohranschlüsse:

Übliche Größen sind R14″, R38″, R12″, R34″, R1″, R114″, R112″ usw.

Pneumatik

Je nach Luftdurchsatz werden die verschiedenen Größen bis G3″ benutzt.

Tauchflaschenventil

Bei Tauchflaschenventilen wird in Europa bei Druckluft das (Innen-)Gewinde G58″ eingesetzt. In Deutschland ist bei Nitrox- und Trimix-Füllungen über 21 % Sauerstoff (O2) das Gewinde M26x2 vorgeschrieben – in der Praxis wird allerdings häufig trotzdem G58″ benutzt. Lebensgefährliche Verwechselungen sind somit nicht ausgeschlossen, der Betreiber ist im Schadensfall haftbar.

Flüssigkeitskühler

Flüssigkeitskühler für Leistungshalbleiter, Hochleistungs-Laserdioden oder auch Computer-Wasserkühlungen und deren Wasser/Luft-Wärmetauscher verwenden sowohl kegelige als auch zylindrische Whitworth-Rohrgewinde. In Deutschland ist das G14″ sowie das G18″ Gewinde das gängigste, u. a. für Computerkühlungen. In anderen Ländern herrschen G38″ oder – vor allem in den amerikanischen Ländern – das örtlich übliche NPT-Gewinde (NPT: National Pipe Thread – US-amerikanische Gewindenorm für Rohrverschraubungen) vor.

Gängige Whitworth-Rohrgewinde

Maßtabelle der gängigsten Whitworth-Rohrgewinde (BSP) (Rohrdurchmesser siehe unter Nennweite):

Gewinde
in Zoll
Windungen
je Zoll
Innendurchmesser Bohrer-
durchmesser
(in mm)
Gewinde-
durchmesser
(in mm)
minimal
(in mm)
maximal
(in mm)
G116 28 06,561 06,843 06,80
G18 28 08,566 08,848 08,80 9,728
G14 19 11,445 11,890 11,80 13,157
G38 19 14,950 15,395 15,25 16,662
G12 14 18,631 19,172 19,00 20,95
G58 14 20,587 21,128 21,00 22,91
G34 14 24,117 24,658 24,50 26,44
G78 14 27,877 28,418 28,25 30,201
G1 11 30,291 30,931 30,75 33,25
G118 11 34,939 35,579 35,30 37,897
G114 11 38,952 39,592 39,25 41,910
(G138) 11 41,365 42,005 41,70 44,323
G112 11 44,845 45,485 45,25 47,803
(G158) 11 49,030 49,670 49,50
G134 11 50,788 51,428 51,10 53,746
G2 11 56,656 57,296 57,00 59,61
G214 11 62,752 63,392 63,10
(G238) 11 66,440 67,080 66,90
G212 11 72,226 72,866 72,60
G234 11 78,576 79,216 78,90
G3 11 84,926 85,566 85,30

Die Tabelle für kegelige R-Gewinde ist identisch, mit dem Unterschied, dass es ein Kegelverhältnis von 1:16 aufweist.

Rohrgewinde nach Normen
Benennung Profilskizze Flanken-
winkel
Kenn-
buchstaben
Kurzbezeichnunga
Beispiel
Nenngröße
(in Zoll)
nach Norm Anwendung
zylindrisches Rohrgewinde
für nicht im Gewinde dichtende Verbindungen
55° G G 1 12 A
G 1 12 B
116 … 6 ISO 228-1 Außengewinde für Rohre, Rohrverbindungen und Armaturen
G 1 12 Innengewinde für Fittings und Armaturen
G 34 34, 1, 2 DIN 6630 Außengewinde für Fassverschraubungen
ohne 512 512 DIN 6602 Außengewinde für Kesselwagen
zylindrisches Rohrgewinde
für im Gewinde dichtende Verbindungen
Rp Rp 12 116 … 6 DIN 2999-1 Innengewinde für Gewinderohre und Fittings
Rp 18 18112 DIN 3858 Innengewinde für Rohrverschraubungen
kegeliges Rohrgewinde
für im Gewinde dichtende Verbindungen
Kegelverhältnis zur Rohrachse: 1:16 R R 12 116 … 6 DIN 2999-1 Außengewinde für Gewinderohre und Fittings
R 18-1 18112 DIN 2858 Außengewinde für Rohrverschraubungen
a Vollständige Bezeichnungen sind in den entsprechenden in der Tabelle aufgeführten Normen enthalten.

Einzelnachweise


  1. British Standard Whitworth in der englischsprachigen Wikipedia
  2. British standard pipe thread in der englischsprachigen Wikipedia
  3. Informationen über Rohre in der Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik. In: Bosy-Online.de; "Sanitär-Heizung-Klima-Informationen" von Zentralheizungs- und Lüftungsbaumeister Bruno Bosy
  4. Hinweise zu Withworth-Rohrgewinden bei Heco.de
  5. Das Zoll und das Rohr bei gewinde-normen.de
  6. Tabellenbuch Metall. Europa-Lehrmittel, 39. Auflage.



Kategorien: Gewinde | Rohrleitungstechnik

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Quelle: Wikipedia - https://de.wikipedia.org/wiki/Whitworth-Gewinde (Autoren [Versionsgeschichte])    Lizenz: CC-by-sa-3.0

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