Dom / Vijesti / Vijesti iz industrije / Objašnjenje veličine cijevi IPS: vanjski promjeri, metrički ekvivalenti i izbor fitinga
Objašnjenje veličine cijevi IPS: vanjski promjeri, metrički ekvivalenti i izbor fitinga
Dva montera, jedan namotaj od 2 u PVDF cijevi i sanduk s prirubničkim adapterima DN 50. Sve stiže prema rasporedu i ništa ne odgovara: cijev je vanjskog promjera 60,3 mm, dok je adapter izrađen za vanjski promjer od 50 mm. Nijedna oznaka nije pogrešna. Dijelovi jednostavno pripadaju dvama različitim sustavima veličine, a IPS je onaj koji izvlači većinu projektnih timova.
Evo prvo kratkog odgovora. IPS (Iron Pipe Size) je sjevernoamerička nazivna oznaka. Od 1/2 naviše, broj u nazivu ne odgovara ni vanjskom promjeru ni provrtu. Ono što popravlja je vanjski promjer, naslijeđen izravno od čelične cijevi: 1 in IPS je uvijek 33,4 mm OD, 2 in je uvijek 60,3 mm, 4 in je uvijek 114,3 mm, bez obzira na debljinu stijenke. Metrička termoplastična cijev djeluje obrnuto — DN 50 znači vanjski promjer od 50 mm. Dva sustava se ne izmjenjuju ni u jednoj veličini, a njihovo miješanje u jednom popisu materijala najčešći je razlog zašto prvi fuzijski spoj ne uspije ili prirubnica plači pri puštanju u pogon.
Ono što slijedi je ono što IPS broj zapravo kontrolira, kako se usklađuje s metričkim veličinama i kako cijevi, fitinzi i ventili biti dimenzionalno dosljedni u jednom poslu.
Što IPS zapravo znači i zašto je broj pogrešan
IPS je izrastao iz prakse proizvodnje željeznih i čeličnih cijevi iz devetnaestog stoljeća. Proizvođači su standardizirali vanjski promjer tako da se navoji, spojnice i prirubnice iz različitih mlinova spajaju; kada je bio potreban teži zid za veći pritisak, podebljali su zid prema unutra i ostavili OD nedirnutim. Ta jedina odluka i dalje upravlja sustavom i objašnjava zašto se cijevi iz rasporeda 40 i rasporeda 80 iste nominalne veličine uvijaju u isti spoj dok imaju primjetno različite provrte.
Termoplastična cijev primjenjuje istu logiku pod drugačijim rječnikom. Debljina stijenke je postavljena klasom tlaka — izraženom kao SDR ili kao nominalni tlak kao što je 1,0 MPa ili 1,6 MPa — dok vanjski promjer ostaje fiksan. PPH cijev s vanjskim promjerom od 63 mm ima stijenku od otprilike 5,7 mm u klasi od 1,6 MPa i otprilike stijenku od 3,6 mm u klasi od 1,0 MPa. Isti OD, isti priključci, drugačiji provrt, drugačiji protok.
Tablica 1: IPS nazivne veličine i fiksni vanjski promjeri koje oni opisuju, preneseni iz dimenzija čeličnih cijevi.
brminalna IPS veličina
Vanjski promjer (in)
Vanjski promjer (mm)
1/2 in
0.840
21.3
3/4 in
1.050
26.7
1 in
1.315
33.4
1-1/4 in
1.660
42.2
1-1/2 in
1.900
48.3
2 in
2.375
60.3
3 in
3.500
88.9
4 in
4.500
114.3
Pažljivo pročitajte treći stupac. Cijev od "1 inča" ima promjer od 33,4 mm, što je više od trećine veće nego što naziv sugerira, dok je cijev od 1/2 inča 21,3 mm umjesto 12,7 mm. Svatko tko pretvara nazivnu brojku ravno u milimetre bit će u krivu u oba smjera, istim redom.
IPS i metričke veličine nisu zamjena za bilo koji promjer
Primamljiv prečac je tretirati 2 inča kao 50 mm i krenuti dalje. Najbliže metričke termoplastične veličine su bliske, ali pogreška ide u oba smjera, što je upravo ono što pretpostavku čini opasnom: ispod 1-1/4 u IPS cijevi nešto je veće od metričkog ekvivalenta, a od 1-1/2 naviše malo je manje. Ekipa koja "ispravi" crtež jednom i zatim ponovno upotrijebi pravilo negdje drugdje, na kraju će naručiti pogrešne dijelove.
Slika 1: IPS vanjski promjeri u odnosu na najbliže metričke termoplastične veličine. Dvije serije križaju se blizu 1-1/2 inča.
Tablica 2: IPS veličine u usporedbi s najbližim metričkim termoplastičnim vanjskim promjerima. Razmak mijenja predznak oko 1-1/2 in, tako da nijedno jednostavno pravilo zamjene ne vrijedi.
brminalna IPS veličina
IPS OD (mm)
Najbliži metrički OD (mm)
Razlika (mm)
Izravno zamjenjivi
1/2 in
21.3
20
1.3
br
3/4 in
26.7
25
1.7
br
1 in
33.4
32
1.4
br
1-1/4 in
42.2
40
2.2
br
1-1/2 in
48.3
50
-1.7
br
2 in
60.3
63
-2.7
br
Na licu mjesta, razmak od 0,2 mm do 2,7 mm znači da se fuzijski spoj ili prirubnički spoj ne mogu sastaviti od neusklađenih dijelova. Fuzija nastavka ovisi o vanjskom promjeru cijevi koji ulazi u provrt fitinga unutar tolerancije proizvođača, tako da cijev od 60,3 mm neće sjesti u naglavak presječen na 50 mm, a cijev promjera 50 mm olabavit će se na naglavku izrezan na 60,3 mm. Adapteri s prirubnicom više ne opraštaju, jer se krug vijaka, broj rupa i dimenzije obloge također razlikuju između uzoraka ANSI klase 150 i PN 10/16 čak i kada se provrt nominalno podudara.
Ista nazivna veličina može sakriti dva različita provrta
Odluke o veličini rijetko se zaustavljaju na vanjskom promjeru. Kapacitet protoka ovisi o provrtu, a provrt se postavlja klasom tlaka, a ne nazivnom veličinom na crtežu.
Uzmite 63 mm OD cijevi. U klasi od 1,6 MPa stijenka je oko 5,7 mm, ostavljajući otvor od blizu 51,6 mm. U klasi od 1,0 MPa stijenka pada na otprilike 3,6 mm, a provrt se otvara na oko 55,8 mm. To je otprilike 8 posto razlike u promjeru i oko 17 posto veće područje protoka pri nižoj klasi tlaka — dovoljno za promjenu brzine u liniji i dovoljno često za promjenu radne točke pumpe.
Slika 2: Brzina u odnosu na protok za dvije cijevi OD 63 mm. Teža stijenka od 1,6 MPa povećava brzinu pri istoj brzini protoka.
Velocity je broj na koji treba paziti. Za termoplastične cijevi, stalne brzine između otprilike 1 i 2,5 m/s održavaju gubitak tlaka i rizik od prenapona podložnim kontroli; iznad tog raspona, brzo zatvaranje ventila može gurnuti skok tlaka iznad kratkotrajne čvrstoće materijala. Odnos između promjera, protoka, brzine i tlaka detaljnije je prikazan u našoj bilješci o kako su promjer cijevi, protok, brzina i tlak povezani , koji vrijedi pročitati prije nego što se odredi veličina retka.
Temperatura dodaje drugu korekciju. Ocjene termoplastičnog tlaka navedene su pri 20 °C, a dopušteni radni tlak pada kako raste radna temperatura, tako da cijev od 1,6 MPa pri 60 °C nije cijev od 1,6 MPa. Odabir promjera i odabir klase tlaka stoga treba napraviti zajedno, a ne jedan za drugim.
Dimenzionirajte priključke i ventile prema cijevima koje zapravo imate
Nakon što je sustav dimenzioniranja postavljen, ostatak popisa materijala trebao bi ga slijediti. Priključci i ventili dimenzionirani su prema vanjskom promjeru i stijenci cijevi, tako da dionica izgrađena od metričkih PPH komponenti ne bi trebala biti dovršena IPS dijelovima, koliko god ta dva imena izgledala na papiru.
Na strani cijevi proizvodimo PPH, PPN i PVDF cijevi metričkih vanjskih promjera od 20 mm naviše, s klasom tlaka otisnutom na naljepnici kako bi se provrt mogao potvrditi prije ugradnje.
Na strani pristajanja odaberite vrstu spoja prije veličine, jer su to dvoje povezani. Fuzija talilne utičnice je najbrža opcija u manjim veličinama; kratki sučeoni zavareni spojevi i produženi sučeoni zavareni spojevi odgovaraju većim promjerima i višim klasama tlaka; adapteri za prirubnice i potporni prstenovi koriste se tamo gdje se hod mora prekinuti radi održavanja ili vezati u ventil s prirubnicom.
Ventili dodaju još jednu odluku. Dvostruki spojni krajevi omogućuju da se kuglasti ventil odvrne i servisira bez rezanja voda, dok krajevi s prirubnicom odgovaraju većim provrtima i većim zakretnim momentima. U svakom slučaju, krajnji spoj mora biti dimenzioniran na isti vanjski promjer kao i cijev između koje se nalazi — ventil opisan kao "2 inča" neće premostiti cijev od 60,3 mm i cijev od 50 mm.
Naručite cijevi, priključke i ventile iz jednog dimenzionalnog sustava, jedne obitelji materijala i jedne klase tlaka, a rizik sklapanja vraća se na uobičajenu izradu.
Petominutna provjera veličine prije nego otpustite narudžbenicu
Potvrdite referentni sustav na crtežu: navedite je li specifikacija IPS ili metrički vanjski promjer i upišite odgovor u blok naslova umjesto da ga ostavite impliciranim.
Mjerite umjesto da pretpostavljate. Provjerite OD isporučene cijevi pomoću čeljusti na tri točke duž duljine i usporedite ga s provrtom priključka, a ne s nazivnom veličinom na popisu pakiranja.
Uskladite klasu tlaka s radnom temperaturom i tlakom zajedno, imajući na umu da je objavljena vrijednost navedena na 20 °C.
Izračunajte provrt, zatim područje protoka, a zatim brzinu. Dvije cijevi s istim vanjskim promjerom mogu se razlikovati za oko 17 posto u području protoka nakon promjene debljine stijenke.
Provjerite je li vrsta spoja dostupna u veličini koja vam je potrebna i pokriva li oprema za fuziju na licu mjesta taj raspon promjera.
Provjerite uzorak prirubnice. Prirubnice ANSI klase 150 i PN 10/16 razlikuju se u krugu vijaka i broju rupa čak i kada lica izgledaju slično.
Nijedna od ovih provjera pojedinačno ne traje dugo. Preskočeni zajedno, uobičajeni su razlog zbog kojeg se gašenje produljuje za jedan dan dok se ne pronađe zamjenski dio.
Često postavljana pitanja
Je li IPS isto što i NPT?
Ne. IPS opisuje seriju vanjskog promjera cijevi, dok NPT opisuje oblik navoja izrezan na tu cijev. To dvoje je u praksi povezano — navoj od 1 in NPT reže se na cijevi promjera 33,4 mm — ali cijev može imati IPS veličinu bez ikakvog navoja.
Ima li IPS cijev od 1 in provrt od 1 in?
Gotovo nikad. U čeliku Schedule 40 provrt 1 in IPS cijevi je oko 26,6 mm, au termoplastičnoj cijevi provrt je postavljen prema SDR-u ili klasi tlaka, a ne prema fiksnom rasporedu. Vanjski promjer je jedina dimenzija koju nominalna veličina pouzdano predviđa.
Može li se IPS cijev spojiti izravno na metričku cijev?
Ne fuzijom ili sučeonim zavarivanjem, jer se vanjski promjeri razlikuju više nego što dopušta bilo koja tolerancija fuzije. Prijelaz zahtijeva namjenski izrađeni adapter ili spoj s prirubnicom u kojem su obje strane od samog početka specificirane prema istom standardu prirubnice.
Koje su veličine i materijali dostupni za metričke sustave?
Naš raspon cijevi pokriva β-PPH, PPN i PVDF u klasama od 1,0 MPa, 1,6 MPa i 6 MPa, ovisno o materijalu, podržan odgovarajućim priključcima u naglavku za vruće taljenje, seriji kratkih sučeonih zavara i produženih zavarivanja, plus kuglaste, leptir, nepovratne i nožne ventile sa spojnim ili prirubničkim krajevima.
Odabir prave veličine prvi put
Ako je stigla specifikacija s IPS brojkama i trebate metrički ekvivalent, najsigurniji je put raditi s vanjskim promjerom i klasom tlaka, a ne s nominalnim brojem. Pošaljite nam nacrt, medij, radnu temperaturu i potrebnu brzinu protoka, a mi ćemo potvrditi koja će metrička veličina i klasa tlaka stvarno odgovarati cjevovodu — i koje armature i ventile treba naručiti uz njega.
Naš tehnički tim možete kontaktirati putem kontakt stranica , a mi ćemo se vratiti s popisom veličina koje možete izravno citirati.
Ekipa koja je zatvorila kemijsku tvornicu imala je još jedan posao prije ponovnog pokretanja: zamijeniti brtvu koja curi na ventilu dvanaest metara unutar potpuno zavarene PPH linije. Rezanje cijevi značilo je novi kalem, novi zavar, čekanje na hlađenje i drugi test tlaka, četiri dodatna sata po rasporedu bez ika...
Kupnja plastičnog kuglastog ventila pitanjem "Prodajete li ih?" tako se projekti na kraju plaćaju dvostruko. Ono što zapravo odlučuje o tome hoće li plastični kuglasti ventil tiho raditi pet godina ili otkaže u prvoj je materijal tijela, elastomer brtve i način na koji se tijelo ventila spaja s cijevi — a ne jedi...
Dva montera, jedan namotaj od 2 u PVDF cijevi i sanduk s prirubničkim adapterima DN 50. Sve stiže prema rasporedu i ništa ne odgovara: cijev je vanjskog promjera 60,3 mm, dok je adapter izrađen za vanjski promjer od 50 mm. Nijedna oznaka nije pogrešna. Dijelovi jednostavno pripadaju dvama različitim sustavima vel...