Ievads cauruļu izmēru noteikšanas sistēmās
Cauruļu izmēru noteikšana var būt mulsinoša, jo visā pasaulē tiek izmantotas vairākas nosaukumu piešķiršanas sistēmas. Nominālais urbums (NB) ir collu{1}}bāzēts apzīmējums, ko galvenokārt izmanto Ziemeļamerikā un reģionos saskaņā ar ASV standartiem. Diametrs Nominālais (DN) ir metriskais ekvivalents, ko izmanto Eiropas un ISO standartos. Gan NB, gan DN attiecas uz nominālo izmēru, nevis faktisko ārējo diametru (OD). Šī atšķirība ir būtiska: 4 collu caurulei (NB 4" vai DN 100) faktiskais OD ir 114,3 mm (4,5 collas), nevis 100 mm vai 4 collas.
Šīs neatbilstības cēlonis ir cauruļu izmēru noteikšanas vēsturiskā attīstība. Agrīnās čuguna caurules tika izmērītas pēc to aptuvenā iekšējā diametra, un nominālais izmērs tika mantots no šiem vēsturiskajiem izmēriem. Mūsdienu tērauda caurulēm ir standartizēti ārējie diametri neatkarīgi no sienas biezuma, kas nozīmē, ka nominālais izmērs ir tikai etiķete, kas vairs neatbilst nevienam faktiskajam izmēram. Piemēram, gan SCH 40, gan SCH 80 4-collu caurulēm ir vienāds OD — 114,3 mm, bet atšķirīgi iekšējie diametri sienu biezuma atšķirību dēļ.
Pilnīga cauruļu izmēra pārveidošanas diagramma
Mazs urbums: 1/2 collas (DN15) līdz 4 collas (DN100)
| NB (collas) | DN (mm) | OD (mm) | OD (collas) | SCH 40 WT (mm) | SCH 80 WT (mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1/2" | 15 | 21.3 | 0.840 | 2.77 | 3.73 |
| 3/4" | 20 | 26.7 | 1.050 | 2.87 | 3.91 |
| 1" | 25 | 33.4 | 1.315 | 3.38 | 4.55 |
| 1-1/2" | 40 | 48.3 | 1.900 | 3.68 | 5.08 |
| 2" | 50 | 60.3 | 2.375 | 3.91 | 5.54 |
| 3" | 80 | 88.9 | 3.500 | 5.49 | 7.62 |
| 4" | 100 | 114.3 | 4.500 | 6.02 | 8.56 |
Vidējs urbums: 5 collas (DN125) līdz 12 collu (DN300)
| NB (collas) | DN (mm) | OD (mm) | OD (collas) | SCH 40 WT (mm) | SCH 80 WT (mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 5" | 125 | 141.3 | 5.563 | 6.55 | 9.53 |
| 6" | 150 | 168.3 | 6.625 | 7.11 | 10.97 |
| 8" | 200 | 219.1 | 8.625 | 8.18 | 12.70 |
| 10" | 250 | 273.1 | 10.750 | 9.27 | 12.70 |
| 12" | 300 | 323.9 | 12.750 | 9.53 | 12.70 |
Liels urbums: 14 collas (DN350) līdz 48 collas (DN1200)
| NB (collas) | DN (mm) | OD (mm) | OD (collas) | SCH 40 WT (mm) |
|---|---|---|---|---|
| 14" | 350 | 355.6 | 14.000 | 9.53 |
| 16" | 400 | 406.4 | 16.000 | 9.53 |
| 18" | 450 | 457.2 | 18.000 | 9.53 |
| 20" | 500 | 508.0 | 20.000 | 9.53 |
| 24" | 600 | 609.6 | 24.000 | 9.53 |
| 36" | 900 | 914.4 | 36.000 | 9,53 (STD) |
| 48" | 1200 | 1219.2 | 48.000 | 9,53 (STD) |
Ņemiet vērā, ka 14 collām un vairāk nominālais izmērs collās ir vienāds ar faktisko OD collās, jo ir mainīta izmēra sistēma liela-diametra caurulei. Tas ir tāpēc, ka liela-diametra caurulei kā nominālais apzīmējums parasti tiek izmantots faktiskais OD.
NB vs DN vs collas: trīs marķēšanas sistēmu pārveidošana
Konversija starp NB (collas) un DN (mm) notiek pēc vienkāršas aptuvenas attiecības: DN=25 x NB (collas). Piemēram, 2 collu=DN50 (2 x 25), 4 collu=DN100 (4 x 25), 6 collu=DN150 (6 x 25) un 8 collu=DN200 (8 x 25). Šis tuvinājums ir pietiekami precīzs praktiskiem nolūkiem, lai gan precīzas DN vērtības ir standartizētas ISO 6708. Collu sistēmā tiek izmantoti daļskaitļi un decimāldaļas collu apzīmējumi (1/2", 3/4", 1", 1-1/2", 2", 3", 4", 6", 8", 10", 12" utt.), un izmēri parasti pārsniedz 14 collu faktiskos OD. Ķīnas GB standarta sistēmā DN tiek izmantots gandrīz tikai, lai gan starptautiskajā tirdzniecībā saprot collu apzīmējumus.
Caurules ārējais diametrs (OD) Paskaidrots
Cauruļu izmēru noteikšanas sistēmas kritiskā īpašība ir tāda, ka ārējais diametrs paliek nemainīgs noteiktam nominālajam izmēram neatkarīgi no sienas biezuma. Tas nozīmē, ka 4-collu SCH 40 caurulei un 4 collu SCH 80 caurulei ir tieši tāds pats OD (114,3 mm), bet atšķirīgs iekšējais diametrs dažādu sienu biezuma dēļ. Šī fiksētā OD konstrukcija ļauj izmantot standarta veidgabalus, atlokus un vārstus jebkuram tāda paša nominālā izmēra grafikam. Izmēru pielaides OD ir norādītas ASME B36.10 (oglekļa tērauds) un B36.19 (nerūsējošais tērauds), parasti ±1% izmēriem līdz 48 collām.
Cauruļu izmēru noteikšanas inženiertehniskie principi
Cauruļu izmēru izvēle inženierprojektā līdzsvaro plūsmas prasības pret spiediena kritumu un izmaksām. Lielākiem plūsmas ātrumiem ir nepieciešams lielāks diametrs, lai plūsmas ātrums būtu pieļaujamās robežās. Šķidruma sistēmām tipiskais projektētais ātrums ir 1-3 m/s, savukārt gāzes sistēmām ātrums var sasniegt 15-30 m/s atkarībā no spiediena un pielietojuma. Attiecība starp plūsmas ātrumu, ātrumu un diametru ir: Q=A x V, kur Q ir plūsmas ātrums, A ir šķērsgriezuma laukums un V ir ātrums. Spiediena kritums palielinās eksponenciāli līdz ar ātrumu (Dārsija-Vaisbaha vienādojums), tāpēc, palielinot caurules diametru, samazinās sūknēšanas enerģijas vajadzības, bet palielinās materiālu un uzstādīšanas izmaksas. Optimālais caurules izmērs samazina kopējās dzīves cikla izmaksas.
Caurules svara aprēķins
Tērauda caurules svaru uz garuma vienību aprēķina, izmantojot formulu: W=(OD - WT) x WT x 0,02466, kur W ir kg/m, OD ir ārējais diametrs mm un WT ir sienas biezums mm. Tērauda blīvumu (7850 kg/m3) nosaka koeficients 0,02466. Piemēram, 4 collu SCH 40 caurules (OD 114,3 mm, WT 6,02 mm) vienības svars ir (114.3 - 6.02) x 6,02 x 0.02466=16.08 kg/m. Nerūsējošajam tēraudam blīvums ir nedaudz lielāks (7930 kg/m3), tāpēc koeficients kļūst par 0,02491. Šis svara aprēķins ir būtisks konstrukcijas iekraušanas aprēķiniem, transporta loģistikai un materiālu izmaksu aprēķināšanai.
Izmēru atšķirības starp standartiem
Lai gan ASME B36.10 un B36.19 ir visplašāk izmantotie cauruļu izmēru standarti, citos reģionos tiek izmantoti atšķirīgi standarti. EN 10220 un EN 1127 nosaka Eiropas cauruļu izmērus ar metriskiem OD, kas dažiem izmēriem var nedaudz atšķirties no ASME vērtībām. JIS G3452 un G3454 izmanto japāņu cauruļu izmērus, kas parasti atbilst ASME OD, bet kuriem ir atšķirīgi sienu biezuma grafiki. GB/T 17395 un GB/T 8163 nosaka Ķīnas cauruļu izmērus, kas visbiežāk sastopamajiem izmēriem atbilst ASME standartiem. Pasūtot cauruļu projektam, vienmēr norādiet regulējošo standartu, jo dažādu standartu savienotājcaurules var izraisīt izmēru neatbilstības.
Kā uzzināt caurules izmēru
Pieprasot piedāvājumu, vienmēr norādiet: nominālo izmēru (NB vai DN), cauruļu grafiku (piemēram, SCH 40), materiāla pakāpi (piemēram, A106 Gr.B), garumu (nejauši vai fiksēti, parasti 6m vai 12m) un piemērojamo standartu (ASTM, EN, JIS vai GB). Nestandarta izmēriem norādiet faktisko ārējo diametru un nepieciešamo sienas biezumu. ManufacturerPipe piegādā caurules no 1/2" līdz 48" visos standarta grafikos un var pielāgot ne-standarta izmērus īpašiem projektiem.
Vai nepieciešama cauruļu izmēra palīdzība?
Sazinieties ar mūsu inženieru komandu, lai saņemtu palīdzību saistībā ar cauruļu izmēru izvēli un konkurētspējīgām cenām visiem izmēriem un grafikiem.
Saņemt citātuProduktu kategorijas
