Βασικά συμπεράσματα
Το NPS και το DN καθορίζουν μια διάσταση· η εξωτερική διάμετρος (OD) είναι η μετρούμενη διάσταση
Το NPS σημαίνει ονομαστικό μέγεθος σωλήνα (Nominal Pipe Size). Το DN είναι η αντίστοιχη ονομαστική ονομασία που χρησιμοποιείται στο μετρικό σύστημα. Κανένα από τα δύο δεν αντιστοιχεί στη μετρούμενη διάμετρο για τα μικρά και μεσαία μεγέθη σωλήνων στον παρακάτω πίνακα. Το NPS 2 αντιστοιχεί σε DN 50, ενώ η ονομαστική εξωτερική του διάμετρος είναι 2,375 ίντσες (60,3 mm). Η παραγγελία ενός σωλήνα με εξωτερική διάμετρο 50 mm θα παράγει συνεπώς διαφορετικό προϊόν από την παραγγελία σωλήνα DN 50.
Ένας πίνακας διαστάσεων σωλήνων (Schedule) προσθέτει το ονομαστικό πάχος τοιχώματος σε αυτήν την ονομαστική διάμετρο. Η πλήρης διαστασιολογική περιγραφή απαιτεί τόσο τη διάμετρο όσο και το πάχος τοιχώματος: η έκφραση NPS 2 Schedule 40 είναι πιο ακριβής από μια αίτηση για σωλήνα 2 ιντσών. Σε μια εργοστασιακή παραγγελία, διατηρούμε την αρχική ονομαστική διάμετρο (NPS ή DN) μαζί με την εξωτερική διάμετρο (OD) και το πάχος τοιχώματος, ώστε η λίστα υλικών του αγοραστή και οι διαστάσεις παραγωγής να αναφέρονται στο ίδιο αντικείμενο. Το διαστασιολογικό πρότυπο και η έκδοσή του πρέπει επίσης να αναφέρονται σε αυτήν τη λίστα.
Τα προγράμματα πάχους τοιχώματος Schedule 40 και Schedule 80 διατηρούν την ίδια εξωτερική διάμετρο
Μελετήστε τα τέσσερα παραδείγματα κοινών μεγεθών
Για κάθε μέγεθος που εμφανίζεται εδώ, το πρόγραμμα Schedule 80 έχει παχύτερο ονομαστικό τοίχωμα από το Schedule 40. Η εξωτερική διάμετρος παραμένει η ίδια. Αυτές είναι διαστάσεις σωλήνων από άνθρακα σύμφωνα με το σύστημα διαστάσεων ASME B36.10, επαληθευμένες με τους δημοσιευμένους πίνακες τυπικών σωλήνων της Wheatland Tube. Ο πίνακας καλύπτει τέσσερα κοινά μεγέθη· δεν αποτελεί διαστασιακό πίνακα για όλα τα προϊόντα σωλήνων ή σωλήνων (tubes).
Χρησιμοποιήστε συνεπώς τη στήλη σε ίντσες ή τη μετρική στήλη κατά τον έλεγχο ενός σχεδίου. Οι δημοσιευμένες μετρικές διαστάσεις είναι στρογγυλοποιημένες, επομένως η μετατροπή ενός στρογγυλοποιημένου αριθμού σε χιλιοστά πίσω σε ίντσες μπορεί να προκαλέσει μικρή διαφορά. Διατηρήστε το καθορισμένο σύστημα μονάδων ως αναφορά ελέγχου, αντί να ορίζετε δύο αντιφατικά όρια αποδοχής βασισμένα σε ανεξάρτητα στρογγυλοποιημένες τιμές.
Σύρετε για να δείτε κάθε στήλη.
| NPS | DN | Εξωτερική διάμετρος (ίντσες / mm) | Πάχος τοιχώματος Sch 40 (ίντσες / mm) | Πάχος τοιχώματος Sch 80 (ίντσες / mm) | Αναφορά μάζας για σωλήνες με απλό άκρο: Sch 40 / Sch 80 (kg/m) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1/2 | 15 | 0.840 / 21.3 | 0.109 / 2.77 | 0.147 / 3.73 | 1.27 / 1.62 |
| 1 | 25 | 1.315 / 33.4 | 0.133 / 3.38 | 0.179 / 4.55 | 2.50 / 3.24 |
| 2 | 50 | 2.375 / 60.3 | 0.154 / 3.91 | 0.218 / 5.54 | 5.44 / 7.48 |
| 4 | 100 | 4.500 / 114.3 | 0.237 / 6.02 | 0.337 / 8.56 | 16.07 / 22.32 |
Ένα βαρύτερο πρόγραμμα πάχους τοιχώματος μειώνει την εσωτερική διάμετρο (bore)
Για έναν κυκλικό σωλήνα με ομοιόμορφο τοίχωμα, η ονομαστική εσωτερική διάμετρος ισούται με την εξωτερική διάμετρο μείον δύο φορές το ονομαστικό πάχος τοιχώματος. Χρησιμοποιώντας τις διαστάσεις σε ίντσες, ο NPS 2 Schedule 40 έχει υπολογισμένη εσωτερική διάμετρο 2,067 in., ενώ ο NPS 2 Schedule 80 έχει υπολογισμένη εσωτερική διάμετρο 1,939 in. Το όνομα μεγέθους του εξαρτήματος παραμένει NPS 2, αλλά η διαθέσιμη εσωτερική διέλευση αλλάζει. Αυτό έχει σημασία κατά τη σύγκριση υπολογισμών ροής, επενδυμένων σωλήνων ή συνδέσεων που απαιτούν συγκεκριμένη εσωτερική μετάβαση.
Ο αριθμός σχήματος (schedule) δεν καθορίζει την επιτρεπόμενη εργασιακή πίεση του σωλήνα. Στον υπολογισμό της πίεσης εισέρχονται επίσης το υλικό, η θερμοκρασία, η ανοχή πάχους τοιχώματος, η επιτρεπόμενη διάβρωση, ο σχεδιασμός της σύνδεσης και ο ισχύων κώδικας σωληνώσεων. Διατηρήστε τον αριθμό σχήματος που καθόρισε ο μηχανικός κατά την υποβολή αιτήματος προσφοράς. Η αντικατάστασή του με σωλήνα με παχύτερο ή λεπτότερο τοίχωμα επηρεάζει περισσότερα από την τιμή και το βάρος αποστολής. Το εύρος σωλήνων από μαύρο χάλυβα διαχωρίζει την προδιαγραφή υλικού, τις διαστάσεις και την επεξεργασία των άκρων γι’ αυτόν τον λόγο.
Υπολογίστε το βάρος απλού σωλήνα από την εξωτερική διάμετρο (OD) και το πάχος τοιχώματος
Χρησιμοποιήστε την αρχική διάσταση και τη βάση μονάδων
Για κυκλικό σωλήνα από άνθρακα, η θεωρητική μάζα ανά μέτρο είναι περίπου 0,02466 × (D − t) × t. Εισάγετε την εξωτερική διάμετρο D και το πάχος τοιχώματος t σε χιλιοστά· το αποτέλεσμα είναι σε κιλόγραμμα ανά μέτρο. Ο συντελεστής προέρχεται από την εγκάρσια δακτυλιοειδή διατομή του μετάλλου και μία υποτιθέμενη πυκνότητα 7,85 g/cm³, ισοδύναμη με 7.850 kg/m³. Μην εισάγετε την ονομαστική διάσταση αντί για την πραγματική εξωτερική διάμετρο.
Πολλαπλασιάστε τα κιλόγραμμα ανά μέτρο με το συνολικό παραγγελθέν μήκος σε μέτρα για να εκτιμήσετε τη μάζα του σωλήνα με απλό άκρο. Οι συνδέσεις, οι φλάντζες, οι καπάκια άκρων, οι επικαλύψεις και η συσκευασία απαιτούν ξεχωριστές επιτρεπόμενες ανοχές. Ο υπολογισμός αυτός χρησιμοποιεί επίσης το ονομαστικό πάχος τοιχώματος, ενώ ο παραδοθείς σωλήνας παρουσιάζει επιτρεπόμενη διαστασιακή μεταβλητότητα. Ως εκ τούτου, μία προσφορά που βασίζεται στη θεωρητική μάζα και μία που επικυρώνεται με πραγματικό ζύγισμα απαιτούν ρητή δήλωση της βάσης τιμολόγησης.
Οι πίνακες σωλήνων με απλό άκρο της Wheatland αναφέρουν το NPS 4 Sch 40 σε 16,07 kg/m και το Sch 80 σε 22,32 kg/m. Το παχύτερο σχήμα προσθέτει μάζα χωρίς να αλλάζει την ονομαστική ΕΔ 114,3 mm. Αυτές οι αναφορές βοηθούν στον έλεγχο μίας εκτίμησης· δεν καθορίζουν όμως το συνολικό βάρος αποστολής ενός συσκευασμένου παραγγελιακού αντικειμένου.
Συνδέστε τα μήκη κοπής με τις μονάδες ποσότητας
Μία παραγγελία σωλήνων που εκφράζεται σε τεμάχια απαιτεί καθορισμένο μήκος για κάθε τεμάχιο. Μία αγορά σε γραμμικά πόδια ή μέτρα απαιτεί εύρος μήκους ή οδηγίες κοπής, ώστε η παράδοση να μπορεί να χρησιμοποιηθεί χωρίς απρόσμενη επιφύλαξη για κοπή. Τα τυχαία μήκη, τα σταθερά μήκη και η λίστα κοπής δημιουργούν διαφορετικούς ελέγχους παραλαβής, ακόμα και όταν το συνολικό μήκος είναι το ίδιο.
Το διεθνές πόδι είναι ακριβώς 0,3048 m: 20 ft αντιστοιχούν σε 6,096 m και 21 ft σε 6,4008 m. Ένα μήκος 6 m δεν είναι συνεπώς ακριβώς 20 ft. Διατηρήστε το απαιτούμενο μήκος, την ανοχή του και τη βάση μέτρησης στην παραγγελία. Τα σπειρωτά προϊόντα και τα προϊόντα με μούφα απαιτούν επίσης σαφή δήλωση κατά πόσο το δηλωθέν μήκος περιλαμβάνει την τοποθετημένη μούφα. Διαχωρίστε τα κοντά κομμάτια κοπής από τα πλήρη μήκη στη λίστα συσκευασίας, ώστε η ποσότητα να μπορεί να επαληθευτεί ανά είδος.
Μετατρέψτε το μήκος και το kg/m σε εκτίμηση παραγγελίας
Μια Υπολογισμένη Ποσότητα Χρησιμοποιώντας τον Πίνακα
Για μια υποθετική παραγγελία 80 τεμαχίων σωλήνων NPS 2 Sch 40, μήκους 20 ft το καθένα, το συνολικό μήκος είναι 1.600 ft. Χρησιμοποιώντας τον συντελεστή μετατροπής 0,3048 m/ft προκύπτει 487,68 m. Η δημοσιευμένη αναφορά μάζας 5,44 kg/m δίνει περίπου 2.653 kg απλού σωλήνα. Διατηρήστε ορατή τη στρογγυλοποιημένη αναφορά μάζας και τη βάση της εκτίμησης.
Η εκτίμηση αυτή αφορά απλούς σωλήνες με λείο άκρο, όχι το βάρος της συσκευασμένης αποστολής ή την ανοχή αποδοχής. Μετρήστε ξεχωριστά τις συνδετήρες, τις φλάντζες, τα επικαλύμματα και τη συσκευασία, όπου υπάρχουν. Για διαστάσεις εκτός των τεσσάρων παραδειγμάτων, χρησιμοποιήστε τον καθορισμένο από το έργο πίνακα διαστάσεων και τα σχετικά στοιχεία προϊόντος, και στη συνέχεια εφαρμόστε την ίδια μέθοδο υπολογισμού.
Οι σωλήνες, οι δομικοί σωλήνες (structural tube) και οι κανάλια (conduit) χρησιμοποιούν διαφορετικά συστήματα διαστάσεων
Ένας κυκλικός δομικός σωλήνας μπορεί να παραγγελθεί με βάση την εξωτερική διάμετρό του και το πάχος του τοιχώματός του, ενώ οι τετράγωνες και ορθογώνιες κοίλες διατομές χρησιμοποιούν το εξωτερικό πλάτος, το ύψος και το πάχος του τοιχώματος. Η ονομασία HSS δεν αναφέρεται αυτόματα σε πίεση-σωλήνα Sch. Συγκρίνετε τις διαστάσεις στην σειρά κυκλικών HSS με την ονομασία της διατομής στο σχέδιο, προτού την θεωρήσετε ανταλλάξιμη με ονομαστικό μέγεθος σωλήνα.
Το ηλεκτρικό καλωδιωτό σωλήνα (conduit) έχει δικές του απαιτήσεις διαστάσεων και σύνδεσης. Ένας καλωδιωτός σωλήνας EMT εμπορικού μεγέθους 2 δεν είναι ίδιος με σωλήνα πίεσης NPS 2 απλώς και μόνο επειδή και οι δύο ονομασίες περιέχουν τον αριθμό 2. Η σελίδα ηλεκτρικού καλωδιωτού σωλήνα EMT από χάλυβα αναφέρει τις διαστάσεις του καλωδιωτού σωλήνα ξεχωριστά. Ο ανοξείδωτος σωλήνας απαιτεί επίσης το εφαρμόσιμο πρότυπο διαστάσεων και την ονομασία Sch, συμπεριλαμβανομένου οποιουδήποτε επιπλέον γράμματος S. Χρησιμοποιήστε την προδιαγραφή ανοξείδωτου σωλήνα αντί να επεκτείνετε αυτόν τον πίνακα χάλυβα άνθρακα σε κάθε παραγγελία ανοξείδωτου σωλήνα.
Μετατρέψτε το σχέδιο σε ένα χρήσιμο πρόγραμμα διαστάσεων
Αναγράψτε κάθε είδος σωλήνα σε ξεχωριστή γραμμή, με το πρότυπο υλικού, την ποιότητα, το NPS ή DN, την εξωτερική διάμετρο, το Sch ή το ονομαστικό πάχος τοιχώματος, το μήκος και την ποσότητα. Όπου το σχέδιο καθορίζει μη τυποποιημένη εξωτερική διάμετρο ή πάχος τοιχώματος, αναφέρετε αυτές τις πραγματικές διαστάσεις και την ανοχή αποδοχής, αντί να αναθέσετε την πλησιέστερη ονομασία Sch. Διατηρήστε τις διαφορετικές διαστάσεις χωριστά, ώστε μία περιγραφή υλικού να μην κρύβει αλλαγή πάχους τοιχώματος σε μεταγενέστερο σημείο της λίστας.
Η προετοιμασία και η επεξεργασία των άκρων ολοκληρώνουν το αιτούμενο διαστατικό προδιαγραφή. Ένα σπείρωμα, μια αυλάκωση, μια κεκλιμένη επεξεργασία ή μια εσωτερική επένδυση μπορούν να αλλάξουν τους ελέγχους σύνδεσης και τη χρήσιμη διάμετρο διέλευσης. Ο οδηγός άκρων, συνδέσεων και επικαλύψεων καλύπτει αυτές τις διεπαφές. Πριν από τη σύγκριση των προσφορών, εξισώστε τη λίστα διαστάσεων με την ποσότητα και τη βάση στάθμισης στον οδηγός αγοράς και επιθεώρησης. Το αποτέλεσμα είναι ένα πρόγραμμα υλικού που μπορούν να ακολουθήσουν η παραγωγή, η αποστολή και η παραλαβή.
- Πρότυπο υλικού, ποιότητα και καθορισμένη έκδοση
- NPS ή DN μαζί με πραγματική εξωτερική διάμετρο (OD) και ονομαστικό πάχος τοιχώματος
- Σταθερό ή τυχαίο μήκος, ανοχή και αριθμός τεμαχίων
- Άκρα απλά, κεκλιμένα, σπειρωτά ή αυλακωμένα
- Επίστρωση, μονάδα ποσότητας και βάση θεωρητικής ή πραγματικής μάζας
Ο έλεγχος RFQ μεταφέρει αυτές τις διαστάσεις και μονάδες ποσότητας σε ένα αίτημα.
Συχνές ερωτήσεις
Είναι το DN 50 το ίδιο με ένα σωλήνα με εξωτερική διάμετρο 50 mm;
Όχι. Το DN 50 αντιστοιχεί σε NPS 2, του οποίου η ονομαστική εξωτερική διάμετρος είναι 60,3 mm. Ένας σωλήνας με εξωτερική διάμετρο 50 mm είναι διαφορετικό διαστατικό αντικείμενο.
Αλλάζει η Σχηματική Κατηγορία 80 την εξωτερική διάμετρο;
Για τα μεγέθη από άνθρακα χάλυβα που αναφέρονται σε αυτόν τον οδηγό, η ονομαστική εξωτερική διάμετρος (OD) παραμένει η ίδια με τη Σχηματική Κατηγορία 40. Η παχύτερη περίβλεψη μειώνει την εσωτερική διάμετρο (bore) και αυξάνει τη μάζα του απλού σωλήνα.
Μπορώ να χρησιμοποιήσω την υπολογισμένη μάζα του σωλήνα ως βροντοβαρές βάρος της αποστολής;
Όχι. Ο τύπος εκτιμά τη μάζα του απλού σωλήνα με βάση την ονομαστική εξωτερική διάμετρο, το πάχος της περίβλεψης και το μήκος. Οι συνδέσεις (couplings), οι φλάντζες, οι επικαλύψεις και η συσκευασία απαιτούν ξεχωριστές προσαυξήσεις, ενώ η προσφορά πρέπει να καθορίζει ως βάση τιμολόγησης είτε τη θεωρητική μάζα είτε την πραγματική ζύγιση.
Πώς υπολογίζεται η εσωτερική επιφάνεια ενός σωλήνα;
Χρησιμοποιώντας ονομαστικές διαστάσεις σε ένα σύστημα μονάδων, η εσωτερική διάμετρος (bore) ισούται με την εξωτερική διάμετρο (OD) μείον δύο φορές το πάχος της περίβλεψης. Η εσωτερική εγκάρσια διατομή υπολογίζεται ως π × (εσωτερική διάμετρος)² ÷ 4, ξεχωριστά από την εξωτερική επιφάνεια ή την επιφάνεια του χάλυβα της περίβλεψης.
Αποτελεί ένας αριθμός gauge πλήρη προδιαγραφή του πάχους της περίβλεψης του σωλήνα;
Χρησιμοποιήστε το ακριβές πάχος σε ίντσες ή χιλιοστά, μαζί με τη βάση του προϊόντος και της ανοχής. Η ονομασία gauge εξαρτάται από το εφαρμόσιμο σύστημα προϊόντος και δεν αντικαθιστά την αριθμητική τιμή του πάχους (σε δεκαδική μορφή) που αναγράφεται στην παραγγελία.
Μπορεί ένας σωλήνας μήκους 6 μέτρων να θεωρηθεί ως τελικό μήκος 20 ποδιών;
Ένα μήκος 20 ποδιών αντιστοιχεί σε 6,096 μέτρα. Οι δύο τιμές διαφέρουν κατά 96 mm ανά τεμάχιο, επομένως η αρχική απαίτηση για τελικό μήκος παραμένει στην παραγγελία και δεν στρογγυλοποιείται σε 6 μέτρα.
Τεχνική βάση και εμβέλεια πηγής
Βάση διαστάσεων και αναφοράς μάζας: Φυλλάδιο Wheatland Tube, Standard Pipe, σελίδα 5, επιλεγμένες γραμμές για απλούς άκρους σωλήνες Sch. 40/80. Χρησιμοποιούνται μόνο οι τέσσερις εμφανιζόμενες ονομαστικές γεωμετρίες και οι αντίστοιχες αναφορικές μάζες. Ο τύπος υπολογισμού του βάρους χρησιμοποιεί την ειδικά υποτιθέμενη πυκνότητα χάλυβα 7.850 kg/m³.
NIST: διεθνής μετατροπή ποδιού και μετρικού συστήματος — Το διεθνές πόδι είναι ακριβώς 0,3048 m.
