Domov / Správy / Správy z priemyslu / Vysvetlenie veľkosti potrubia IPS: Vonkajšie priemery, metrické ekvivalenty a výber armatúry
Vysvetlenie veľkosti potrubia IPS: Vonkajšie priemery, metrické ekvivalenty a výber armatúry
Dvaja montéri, jedna cievka po 2 v PVDF rúre a prepravka prírubových adaptérov DN 50. Všetko prichádza podľa plánu a nič nepasuje: rúra meria na vonkajšej strane 60,3 mm, zatiaľ čo adaptér je opracovaný pre vonkajší priemer 50 mm. Ani jedno označenie nie je nesprávne. Časti jednoducho patria do dvoch systémov rôznych veľkostí a IPS je ten, ktorý zachytí väčšinu projektových tímov.
Tu je prvá krátka odpoveď. IPS (Iron Pipe Size) je severoamerické nominálne označenie. Od 1/2 palca vyššie sa číslo v názve nezhoduje ani s vonkajším priemerom, ani s otvorom. Opravuje vonkajší priemer, ktorý je prevzatý priamo z oceľovej rúry: 1 v IPS je vždy vonkajší priemer 33,4 mm, 2 palce je vždy 60,3 mm, 4 palce je vždy 114,3 mm, bez ohľadu na hrúbku steny. Metrické termoplastové potrubie funguje opačne — DN 50 znamená vonkajší priemer 50 mm. Tieto dva systémy sa nezamieňajú pri žiadnej veľkosti a ich zmiešanie v rámci jedného kusu materiálov je najčastejším dôvodom zlyhania prvého tavného spoja alebo pri uvádzaní do prevádzky plače príruby.
Nasleduje to, čo číslo IPS v skutočnosti riadi, ako sa zhoduje s metrickými veľkosťami a ako udržať potrubia, armatúry a ventily rozmerovo konzistentné pri jednej úlohe.
Čo vlastne IPS znamená a prečo je toto číslo zavádzajúce
IPS vyrástol z praxe železných a oceľových rúr v devätnástom storočí. Výrobcovia štandardizovali vonkajší priemer tak, aby do seba zapadali závity, spojky a príruby z rôznych frézok; keď bola potrebná ťažšia stena pre vyšší tlak, zhrubli stenu dovnútra a nechali OD nedotknuté. Toto jediné rozhodnutie stále riadi systém a vysvetľuje, prečo potrubie Schedule 40 a Schedule 80 rovnakej nominálnej veľkosti zaskrutkujú do rovnakej tvarovky, pričom nesú zreteľne odlišné otvory.
Termoplastické potrubie používa rovnakú logiku pod iným slovníkom. Hrúbka steny sa nastavuje podľa tlakovej triedy – vyjadrenej ako SDR alebo ako menovitý tlak, ako je 1,0 MPa alebo 1,6 MPa – pričom vonkajší priemer zostáva pevný. Potrubie PPH s vonkajším priemerom 63 mm nesie približne 5,7 mm stenu v triede 1,6 MPa a približne 3,6 mm stenu v 1,0 MPa. Rovnaký vonkajší priemer, rovnaké tvarovky, iný otvor, iný prietok.
Tabuľka 1: Menovité veľkosti IPS a pevné vonkajšie priemery, ktoré popisujú, prevzaté z rozmerov oceľových rúr.
Nieminálna veľkosť IPS
Vonkajší priemer (in)
Vonkajší priemer (mm)
1/2 palca
0.840
21.3
3/4 palca
1.050
26.7
1 palec
1.315
33.4
1-1/4 palca
1.660
42.2
1-1/2 palca
1.900
48.3
2 palce
2.375
60.3
3 palce
3.500
88.9
4 palce
4.500
114.3
Pozorne si prečítajte tretí stĺpec. Rúrka "1 palca" má priemer 33,4 mm, čo je o viac ako tretinu väčšia, ako naznačuje názov, zatiaľ čo 1/2-palcová rúrka má 21,3 mm namiesto 12,7 mm. Každý, kto prevedie nominálnu hodnotu rovno na milimetre, sa pomýli v oboch smeroch, v rovnakom poradí.
IPS a metrické veľkosti nie sú náhradou pri žiadnom priemere
Lákavou skratkou je spracovať 2 palce ako 50 mm a ísť ďalej. Najbližšie metrické veľkosti termoplastov sú blízko, ale chyba prebieha oboma smermi, čo je presne to, čo robí predpoklad nebezpečným: pod 1-1/4 v potrubí IPS je o niečo väčšia ako metrický ekvivalent a od 1-1/2 smerom nahor je o niečo menšia. Posádka, ktorá raz „opraví“ kresbu a potom znovu použije pravidlo inde, si nakoniec objedná nesprávne diely.
Obrázok 1: Vonkajšie priemery IPS v porovnaní s najbližšími metrickými veľkosťami termoplastov. Dve série sa krížia v blízkosti 1-1/2 palca.
Tabuľka 2: Veľkosti IPS v porovnaní s najbližšími metrickými vonkajšími priemermi termoplastov. Medzera mení znamienko okolo 1-1/2 palca, takže neplatí žiadne jednoduché pravidlo nahrádzania.
Nieminálna veľkosť IPS
IPS OD (mm)
Najbližší metrický vonkajší priemer (mm)
Rozdiel (mm)
Priamo zameniteľné
1/2 palca
21.3
20
1.3
Nie
3/4 palca
26.7
25
1.7
Nie
1 palec
33.4
32
1.4
Nie
1-1/4 palca
42.2
40
2.2
Nie
1-1/2 palca
48.3
50
-1.7
Nie
2 palce
60.3
63
-2.7
Nie
Medzera 0,2 mm až 2,7 mm na mieste znamená, že z nezhodných častí nemožno zostaviť žiadny tavný spoj a žiadny prírubový spoj. Zatavenie hrdla závisí od vonkajšieho priemeru rúry vstupujúceho do otvoru tvarovky v rámci tolerancie výrobcu, takže rúra 60,3 mm nebude sedieť v hrdle s priemerom 50 mm a potrubie s priemerom 50 mm bude voľne sedieť v hrdle s priemerom 60,3 mm. Prírubové adaptéry už nie sú zhovievavé, pretože kruh skrutiek, počet otvorov a rozmery obloženia sa tiež líšia medzi vzormi ANSI Class 150 a PN 10/16, aj keď sa otvor nominálne zhoduje.
Rovnaká nominálna veľkosť môže skrývať dva rôzne otvory
Rozhodnutia o veľkosti sa zriedka zastavia na vonkajšom priemere. Prietok závisí od vŕtania a vŕtanie sa nastavuje podľa tlakovej triedy a nie podľa menovitého rozmeru na výkrese.
Vezmite rúrku s vonkajším priemerom 63 mm. V triede 1,6 MPa má stena asi 5,7 mm, pričom diera zostáva takmer 51,6 mm. V triede 1,0 MPa stena klesne na približne 3,6 mm a otvor sa otvorí na približne 55,8 mm. To je zhruba 8-percentný rozdiel v priemere a asi o 17 percent väčšia prietoková plocha pri nižšej tlakovej triede – dosť na posunutie rýchlosti v potrubí a dosť často na zmenu prevádzkového bodu čerpadla.
Obrázok 2: Rýchlosť proti prietoku pre dve rúry s vonkajším priemerom 63 mm. Ťažšia 1,6 MPa stena zvyšuje rýchlosť pri rovnakom prietoku.
Rýchlosť je číslo, ktoré treba sledovať. V prípade termoplastického potrubia udržiavajú trvalé rýchlosti približne 1 až 2,5 m/s zvládnuteľné riziko straty tlaku a rázov; nad týmto rozsahom môže rýchle uzatvorenie ventilu vytlačiť tlakovú špičku za krátkodobú pevnosť materiálu. Vzťah medzi priemerom, prietokom, rýchlosťou a tlakom je podrobnejšie popísaný v našej poznámke o ako súvisí priemer potrubia, prietok, rýchlosť a tlak , ktorý sa oplatí prečítať pred tým, ako bude opravená veľkosť riadku.
Teplota pridáva druhú korekciu. Menovité hodnoty termoplastického tlaku sú uvádzané pri 20 °C a prípustný pracovný tlak klesá so zvyšujúcou sa prevádzkovou teplotou, takže potrubie 1,6 MPa pri 60 °C nie je potrubie 1,6 MPa. Výber priemeru a výber tlakovej triedy by sa preto mal robiť spoločne, nie jeden po druhom.
Dimenzovanie armatúr a ventilov pre potrubie, ktoré skutočne máte
Akonáhle je systém veľkostí ustálený, zvyšok kusovníka by mal nasledovať. Armatúry a ventily sú dimenzované podľa vonkajšieho priemeru potrubia a steny, takže rad zostavený z metrických komponentov PPH by nemal byť doplnený dielmi IPS, akokoľvek sú tieto dva názvy na papieri blízke.
Na strane rúr vyrábame rúry PPH, PPN a PVDF v metrických vonkajších priemeroch od 20 mm vyššie, s tlakovou triedou vytlačenou na štítku, aby bolo možné pred inštaláciou potvrdiť vŕtanie.
Na strane kovania vyberte typ spoja pred veľkosťou, pretože sú prepojené. Pri menších veľkostiach je najrýchlejšia možnosť tavného spoja; krátke a predĺžené tvarovky na tupo sú vhodné pre väčšie priemery a vyššie tlakové triedy; prírubové adaptéry a oporné krúžky sa používajú tam, kde je potrebné prerušiť chod kvôli údržbe alebo priviazať k prírubovému ventilu.
Ventily pridávajú ešte jedno rozhodnutie. Dvojité spojovacie konce umožňujú odskrutkovanie a údržbu guľového ventilu bez prerezania potrubia, zatiaľ čo prírubové konce vyhovujú väčším dieram a vyšším krútiacim momentom. Tak či onak, koncové pripojenie musí byť dimenzované na rovnaký vonkajší priemer ako potrubie, medzi ktoré je umiestnené – ventil opísaný ako „2 palce“ nepremostí 60,3 mm potrubie a 50 mm potrubie.
Objednajte si potrubie, tvarovky a ventily z jednorozmerného systému, jednej skupiny materiálov a jednej tlakovej triedy a riziko montáže sa vráti späť na bežné remeselné spracovanie.
Päťminútová kontrola veľkosti pred uvoľnením PO
Potvrďte referenčný systém na výkrese: uveďte, či je špecifikácia IPS alebo metrický vonkajší priemer a odpoveď napíšte do rohového poľa a nenechajte ju implicitne.
Merajte namiesto predpokladu. Skontrolujte vonkajší priemer dodaného potrubia pomocou posuvného meradla v troch bodoch po dĺžke a porovnajte ho s otvorom armatúry, nie s menovitým rozmerom na baliacom liste.
Priraďte tlakovú triedu k pracovnej teplote a tlaku, pričom pamätajte na to, že publikované hodnotenie je uvedené pri 20 °C.
Vypočítajte vŕtanie, potom plochu prúdenia a potom rýchlosť. Dve rúry s rovnakým vonkajším priemerom sa môžu po zmene hrúbky steny líšiť v prietokovej ploche približne o 17 percent.
Overte si, že typ spoja je dostupný vo veľkosti, ktorú potrebujete, a či zváracie zariadenie na mieste pokrýva tento rozsah priemerov.
Skontrolujte vzor príruby. Príruby ANSI triedy 150 a PN 10/16 sa líšia v kružnici skrutiek a počte otvorov, aj keď čelá vyzerajú podobne.
Žiadna z týchto kontrol individuálne netrvá dlho. Vynechané spolu sú zvyčajným dôvodom, prečo sa odstávka predĺži o deň, kým sa získa náhradný diel.
Často kladené otázky
Je IPS to isté ako NPT?
Nie. IPS popisuje sériu rúr s vonkajším priemerom, zatiaľ čo NPT opisuje tvar závitu vyrezaný na túto rúru. Tieto dva spolu v praxi súvisia – závit 1 v NPT je vyrezaný na rúre s vonkajším priemerom 33,4 mm – ale rúra môže mať veľkosť IPS bez akéhokoľvek závitu.
Má 1-palcové IPS potrubie 1-palcový otvor?
Takmer nikdy. V oceli podľa tabuľky 40 je vŕtanie rúry 1 v IPS približne 26,6 mm a v rúre z termoplastu je diera stanovená podľa SDR alebo tlakovej triedy, a nie podľa pevného plánu. Vonkajší priemer je jediný rozmer, ktorý nominálna veľkosť spoľahlivo predpovedá.
Je možné IPS potrubie pripojiť priamo k metrickému potrubiu?
Nie pomocou hrdlového zvárania alebo zvárania na tupo, pretože vonkajšie priemery sa líšia viac, než dovoľuje akákoľvek tolerancia zvárania. Prechod vyžaduje účelovo vyrobený adaptér alebo prírubový spoj, v ktorom boli obe strany od začiatku špecifikované podľa rovnakého štandardu príruby.
Aké veľkosti a materiály sú dostupné pre metrické systémy?
Náš sortiment rúr zahŕňa β-PPH, PPN a PVDF v triedach 1,0 MPa, 1,6 MPa a 6 MPa v závislosti od materiálu, podporovaný vhodnými armatúrami v nátrubku, krátkym tupým zvarom a predĺženým tupým zvarom, plus guľové, škrtiace, spätné a pätkové ventily s prírubovým alebo prírubovým koncom.
Správna veľkosť hneď na prvýkrát
Ak bola doručená špecifikácia s údajmi IPS a potrebujete metrický ekvivalent, najbezpečnejšou cestou je pracovať z vonkajšieho priemeru a tlakovej triedy, a nie z nominálneho čísla. Pošlite nám nákres, médium, pracovnú teplotu a požadovaný prietok a my vám potvrdíme, aká metrická veľkosť a tlaková trieda bude skutočne vyhovovať linke – a aké armatúry a ventily je potrebné objednať k nej.
Náš technický tím môžete kontaktovať prostredníctvom kontaktná stránka , a my sa vrátime so zoznamom veľkostí, proti ktorému môžete priamo citovať.
Odstávková čata v chemickom závode mala pred opätovným spustením jednu prácu: vymeniť netesné tesnenie na ventile dvanásť metrov vo vnútri plne zváraného potrubia PPH. Rezanie potrubia znamenalo novú cievku, nový zvar, čakanie na chladenie a druhú tlakovú skúšku, štyri hodiny navyše podľa plánu a nikto nemal nazv...
Nákup plastového guľového ventilu otázkou „predávate ich?“ je to, ako projekty nakoniec platia dvakrát. To, čo v skutočnosti rozhoduje o tom, či plastový guľový ventil beží potichu päť rokov alebo zlyhá počas prvého obdobia, je materiál telesa, elastomér tesnenia a spôsob spojenia telesa ventilu s potrubím – nie ...
Dvaja montéri, jedna cievka po 2 v PVDF rúre a prepravka prírubových adaptérov DN 50. Všetko prichádza podľa plánu a nič nepasuje: rúra meria na vonkajšej strane 60,3 mm, zatiaľ čo adaptér je opracovaný pre vonkajší priemer 50 mm. Ani jedno označenie nie je nesprávne. Časti jednoducho patria do dvoch systémov rôz...