Март 05,2025
Рой

При выборе подходящего клапана для промышленного применения решающее значение имеет понимание номинальных значений давления и температуры. 

Многие специалисты в этой области испытывают трудности с такими терминами, как «класс», «рейтинг» и «номер по каталогу», что может привести к дорогостоящим ошибкам, если их неправильно понимать.

Это руководство поможет вам понять эти концепции, чтобы вы могли с уверенностью выбирать клапаны.

Что означают единицы измерения давления?

Давайте начнем с основ и разберемся с распространенными единицами измерения давления, с которыми вы столкнетесь при работе с промышленными клапанами.

PSI: Американский стандарт

PSI означает фунты на квадратный дюйм, наиболее широко используемая единица измерения давления в англоговорящих странах. Это фундаментальная единица, которая измеряет силу, приложенную к квадратному дюйму площади.

Для справки, 3000 PSI примерно равны 206 бар, а 6000 PSI примерно 413 бар. Эти преобразования необходимы при работе с международными спецификациями.

PSIG: Понимание манометрического давления

PSIG означает фунт на квадратный дюйм манометрического давления, представляющий давление относительно атмосферного давления, считываемого манометром. «G» указывает на то, что мы измеряем разницу между внутренним давлением и атмосферным давлением окружающей среды.

Когда вы измеряете давление в шинах автомобиля, вы читаете PSIG — разницу между воздухом внутри шины и наружным воздухом. На уровне моря абсолютное давление воздуха составляет приблизительно 14,7 фунтов на квадратный дюйм, поэтому давление в шинах 30 фунтов на квадратный дюйм означает, что абсолютное давление внутри составляет 44,7 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм, абсолютное).

BAR: Европейское предпочтение

В то время как Международная система (СИ) использует паскаль в качестве официальной единицы давления, в европейских промышленных условиях чаще используется бар. Один бар равен 100 000 паскалей или 100 килопаскалей.

Перевод между барами и фунтами на квадратный дюйм прост: 1 бар = 14,5 фунта на квадратный дюйм. Это преобразование имеет решающее значение при работе с оборудованием из разных регионов.

Понимание классификации давления клапанов

Давление, которое может выдержать клапан, зависит от множества факторов, включая материал конструкции и рабочую температуру. Существуют различные стандарты и номенклатуры для уточнения этих спецификаций.

ANSI CLASS (Американский стандарт)

Класс ANSI в основном используется для фланцевые клапаны, определяя максимальное давление, которое клапан может выдержать при различных температурах. Основные классы давления включают 125, 150, 250, 300, 400, 600, 900, 1500 и 2500.

Многие специалисты используют аббревиатуры LBS, LB, CL или # взаимозаменяемо при обозначении этих классов. Исторически в номенклатуре 1973 года использовались термины типа 150LBS, но современные стандарты предпочитают CL (например, CL 150).

Важно различать PSI (единица давления) и класс ANSI. Рабочее давление 150 PSI (10 бар) не то же самое, что CL 150 (который может выдерживать около 20 бар при температуре окружающей среды).

PN (Номинальное давление) (Европейская система)

Номинальное давление (PN) в основном используется в европейских стандартах, включая DIN, EN, BS и ISO. Эта классификация напрямую указывает рабочее давление клапана в барах.

Например, клапан PN250 работает при давлении 250 бар (примерно 3625 фунтов на кв. дюйм) и не соответствует классу ANSI 250. Это различие имеет решающее значение при поставках клапанов на международном уровне.

WOG (рейтинг воды, нефти и газа)

WOG означает Вода, Масло, Газ и представляет собой номинальное давление для клапанов при температуре окружающей среды (обычно от -29°C до 38°C). Согласно стандарту MSS-SP-25, WOG является синонимом CWP (Давление холодной работы).

Измерение простое: 600 WOG равно 600 psi при комнатной температуре. Помните, не путайте это с рейтингами класса. Например, 2000 WOG равно 2000 PSI, что приблизительно эквивалентно CL 800 или PN 140.

MAWP (Максимально допустимое рабочее давление)

MAWP относится к самому высокому давлению, при котором клапан может работать при определенной температуре. Выведено из ASME Pressure Vessel Code, это не разрывное давление, а скорее безопасный рабочий максимум.

МДРД всегда должно быть равно или превышать расчетное давление, а единицы измерения всегда указываются (например, МДРД 1500 фунтов на кв. дюйм).

Эквивалентности между PN и ANSI CLASS

Понимание того, как соотносятся европейские и американские стандарты, необходимо при работе с международным оборудованием. Стандарт API 6D обеспечивает эквивалентность между рейтингами PN и Class.

Таблица стандартных эквивалентностей

ПН (EN 1092-1/ISO-7268)Класс (ASME B16.34)
ПН 20КЛ 150
ПН 50КЛ 300
ПН 64КЛ 400
ПН 100КЛ 600
ПН 150КЛ 900
ПН 250КЛ 1500
ПН 420КЛ 2500

Нестандартные, но коммерчески используемые эквиваленты

За пределами стандарта API 6D существует несколько коммерческих эквивалентов:

ПНСорт
ПН 140КЛ 800
ПН 690КЛ 4000
ПН 750КЛ 4500

Класс 800 указан в API 602 и эквивалентен давлению приблизительно 132,4 бар или 1920 фунтов на кв. дюйм. Он служит промежуточным классом между 600 и 900, часто округляемым до PN140 или 2000 фунтов на кв. дюйм.

Критическая связь между давлением и температурой

Важным моментом, который многие упускают из виду, является то, что номинальные давления клапана меняются в зависимости от температуры. Один и тот же клапан может выдерживать разное давление в зависимости от его рабочей температуры и материала конструкции.

Рейтинги, специфичные для материалов

Например, клапан класса 1500, изготовленный из нержавеющей стали 316, может выдерживать давление 248 бар при 25°C, но только 166 бар при 250°C. Клапан того же класса, изготовленный из углеродистой стали A105, может выдерживать давление 255 бар при 25°C и 209 бар при 250°C.

Вот почему вам необходимо свериться с таблицами давления и температуры для конкретных материалов, чтобы определить подходящий класс клапана для ваших условий применения.

Понимание терминологии давления

Несколько терминов описывают различные аспекты давления в клапанах, и понимание этих различий важно для правильного выбора.

Рабочее давление

Это давление, при котором оборудование работает в нормальных условиях. Оно представляет собой ежедневное давление, которое клапан будет испытывать в вашей системе.

Расчетное давление

Расчетное давление равно рабочему давлению плюс любое избыточное давление, которое может возникнуть во время работы. Это учитывает колебания давления и обеспечивает запас прочности.

MAWP (Максимально допустимое рабочее давление)

Как упоминалось ранее, это максимальное давление, при котором производитель указывает, что оборудование может безопасно работать. Его никогда не следует превышать при нормальной работе.

Испытательное давление

Это давление, при котором производители испытывают оборудование без утечки (или с согласованным коэффициентом утечки). Эти испытания обычно проводятся в течение коротких промежутков времени.

Давление разрыва

Давление, при котором оборудование получает необратимый ущерб. Это редко испытывается на реальный разрыв и представляет собой катастрофическую точку отказа, к которой никогда не следует приближаться на практике.

Заключение

Разница между значениями PSI, классами и PN может показаться мелочью инженерного характера, но эти различия определяют, будут ли ваши промышленные системы работать безопасно или выйдут из строя с катастрофическим исходом.

В Lianke Valve мы своими глазами увидели, как правильный выбор клапана на основе точного понимания давления и температуры предотвращает простои и продлевает срок службы оборудования. С 1982 года наш путь от небольшого машиностроительного завода до специалистов по пережимным клапанам и фторированным изделиям научил нас одной истине: в промышленных применениях клапанов точность имеет значение.

Ссылка

Словарь по напорной арматуре. Давайте сразу разберемся, в чем разница между классом, номиналом и PN.

РЕКОМЕНДУЕМЫЙ БЛОГ
Апрель 10,2025
Рой
New Export Order for 1,685 Units – Another Repeat Purchase From a Long-Term Client!

🚀 Lianke Valves Secures Major Export Order for 1,685 Units of Pinch and Lined Valves Our international business continues to thrive as we have recently signed a significant export order involving 1,685 units of pinch valves and fluorine-lined valves.This successful deal is not only a testament to the long-term trust between both parties, but also […]

Читать далее
Апрель 01,2025
Рой
Complete Guide to Diaphragm Valve: Working Principle, Types, Pros and Cons

What is A Diaphragm Valve? A diaphragm valve is a type of valve that uses a flexible diaphragm to control the flow of fluids. This valve is part of the linear motion family, which means the moving parts go in a straight line—not in circles like ball or butterfly valves. The elastomeric diaphragm in diaphragm […]

Читать далее
Март 05,2025
Рой
Каковы причины и симптомы утечки клапана?

Ваш клапан протекает, потому что что-то пошло не так с его уплотнительной системой. Возможно, уплотнения изношены после многих лет эксплуатации. Возможно, между критическими поверхностями застрял мусор. Или неправильная установка создала несоосность с самого начала. Эти распространенные проблемы не позволяют клапану достичь идеального закрытия, когда вам нужно […]

Читать далее
Март 05,2025
Рой
Что такое коэффициент расхода клапана (CV) и как его рассчитать?

Коэффициент расхода клапана (Cv) — это мера пропускной способности клапана, позволяющая жидкости или газу проходить через него. Технически он определяется как «объем воды при 60°F (в галлонах США), который будет протекать через клапан в минуту при падении давления в 1 фунт на квадратный дюйм через клапан». Вы вычисляете Cv по […]

Читать далее
ДЛЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ
СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ
Свяжитесь с Лианке +