Номинальное, условное и рабочее давление в трубопроводе. Разница между PN и Ру
Давление входит в пятерку важных параметров при подборе фланцев, устанавливая границу для нормальной работы прибора. Поэтому, необходимо заранее знать, до какого предела рассчитан ваш проект и какое давление сможет выдержать соединение. Разобраться в видах номинального и рабочего давления, проследить зависимость между единицами измерения в МПа и кгс/см², а также разобраться в различиях Ру и PN поможет эта статья.
Давление напрямую зависит от температуры. Ее принято считать в Кельвинах, что сокращенно представляет из себя индекс “К” и градусах Цельсия — °С. При увеличении температуры, увеличивается сила давления внутренней среды на стенки трубопровода. Показатель давления может выражаться в разных единицах. Номинальное давление встречаются в кгс/см², Па, МПа, атм и бар. Представители фланцевой сферы договорились использовать в качестве единицы измерения давления кгс/см² или МПа.
Таблица 1. Перевод значений давления между разными единицами измерений
| кгс/см² | МПа | бар | Па | атм |
|---|---|---|---|---|
| 6 | 0,6 | 6 | 600000 | 5.92153962 |
| 10 | 1 | 10 | 1000000 | 9.8692327 |
| 16 | 1,6 | 16 | 1600000 | 15.79077232 |
| 25 | 2,5 | 25 | 2500000 | 24.67308175 |
| 40 | 4 | 40 | 4000000 | 39.4769308 |
| 63 | 6,3 | 63 | 6300000 | 62.17616601 |
| 100 | 10 | 100 | 10000000 | 98.692327 |
| 160 | 16 | 160 | 16000000 | 157.9077232 |
| 250 | 24,5 | 250 | 24500000 | 241.79620115 |
➤ Раньше было Ру, а сейчас PN. Почему?
Более 30 лет в сфере производства фланцев действовала группа ГОСТов 12820-12822, где номинальное давление указывалось с помощью сокращение Ру . На смену пришел новый ГОСТ 33259-15, где было пересмотрено обозначение давления на международный манер — PN (pressure nominal) . Отрасль перестроилась не сразу, до сих пор нередко встречается устаревшее Ру.
➤ Что такое номинальное давление?
Устойчивое определение присутствует в двух нормативных документах: ГОСТ 26349 и отмененном ГОСТ Р 52720.
Наибольшим избыточным рабочим давлением принято считать температуру в 20 градусов. Номинальное давление имеет второе синонимичное выражение — условное давление, поэтому эти два термина являются единым целым. Если линия рассчитана на PN 25, это можно расшифровать, что предел давления рассчитан на эксплуатацию до 25 кгс/см² или 2,5 МПа. К примеру, если вы определили, что давление рабочего участка равно 13 кгс/см², то вам предстоит округлить в большую сторону и выбрать зафиксированное расчетное давление PN 16. Допустимые показатели PN зафиксированы в ГОСТ 26349.
Таблица 2. Значения и обозначения номинальных давлений согласно ГОСТ 26349.
| Обозначение номинального давления | Значение номинального давления, МПа (кгс/см²) |
|---|---|
| PN 0,1 | 0,01 (0,1) |
| PN 0,16 | 0,016 (0,16) |
| PN 0,25 | 0,025 (0,25) |
| PN 0,4 | 0,040 (0,40) |
| PN 0,63 | 0,063 (0,63) |
| PN 1 | 0,1 (1,0) |
| PN 1,6 | 0,16 (1,6) |
| PN 2,5 | 0,25 (2,5) |
| PN 4 | 0,4 (4,0) |
| PN 6,3 | 0,63 (6,3) |
| PN 10 | 1,0 (10,0) |
| PN 16 | 1,6 (16,0) |
| PN 25 | 2,5 (25,0) |
| PN 40 | 4,0 (40,0) |
| PN 63 | 6,3 (63,0) |
| PN 80 | 8,0 (80,0) |
| PN 100 | 10,0 (100,0) |
| PN 125 | 12,5 (125,0) |
| PN 160 | 16,0 (160,0) |
| PN 200 | 20,0 (200,0) |
| PN 250 | 25,0 (250,0) |
| PN 320 | 32,0 (320,0) |
| PN 400 | 40,0 (400,0) |
| PN 500 | 50,0 (500,0) |
| PN 630 | 63,0 (630,0) |
| PN 800 | 80,0 (800,0) |
| PN 1000 | 100,0 (1000,0) |
Выявленное числовое значение PN, принятое для характеристики труб, фланцев и присоединительных деталей трубопровода относительно внутреннего давления, может быть выдержано при отсутствии внешних нагрузок. На выносливость влияют температура окружающей среды, тип материала трубы и прогнозируемые сроки эксплуатации. Иными словами, PN — это давление, которое элемент способен выдержать в процессе эксплуатации без учета экстремальных внешних факторов и нагрузок.
➤ Что такое рабочее давление?
Важное значение. Рабочее давление фиксирует избыточное давление при котором возможна бесперебойная работа всей линии в условиях заданной температуры с учетом толщины стенки и выбранной маркой стали при условии стабильного протекания рабочего процесса. Рабочее давление отражает нормальные и безопасные условия эксплуатации системы. Максимально допустимое рабочее давление рассчитывается с некоторым превышением допуска, позволяя иметь запас прочности. Учитываются не только силы, вызванные внутренним давлением, но и многочисленные другие, иногда случайные нагрузки на трубопроводы во время монтажа и эксплуатации. Если труба оснащена двумя типами сборки, по одной на каждом конце (например КОФ и тройник), выберите самые низкие значения.
➤ Диапазон давлений для фланцев
Показатели по давлению зависят от геометрических размеров фланца и исполнения уплотнительной поверхности. Плоские приварные фланцы типа 01 и 02 выдерживают давление до 25 кгс/см², а предел воротниковых фланцев типов 11 и 21 рассчитаны до 200 кгс/см².
| Тип 01 | Тип 02 | Тип 03 | Тип 04 | Тип 11 | Тип 21 (сталь) | Тип 21 (из серого чугуна) | Тип 21 (из ковкого чугуна) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1-25 кгс/см² | 1-25 кгс/см² | 2,5-25 кгс/см² | 2,5-25 кгс/см² | 1-250 кгс/см² | 1-250 кгс/см² | 1-16 кгс/см² | 6-40 кгс/см² |
Технический сериал о деталях трубопровода
➤ Полезное чтение:
- Номинальный и условный диаметр, условный проход. Расшифровка понятий Ду и DN
- Типы фланцев: плоские, воротниковые, свободные
- Виды уплотнительных материалов (прокладок) для КОФ
- Соотношение давления и диаметра: мм и дюймы, МПа и классы
Чтобы заказать детали трубопровода или фланцы, направьте запрос по электронной почте или позвоните менеджерам отдела продаж.
➥ 8 (499) 673-38-38 Москва
➥ 8 (343) 384-38-38 Екатеринбург
➥ 8 (812) 328-38-38 Санкт-Петербург
➥ 8 (800) 555-38-83 Бесплатно по РФ
— Осколкова Анастасия, контент-менеджер «ОНИКС»
➤ Вам могут понадобиться:
- Фланец Ду 1400
- Фланец Ду500
- Фланец Ду 400
Перевод атмосфер (атм/ат) в мегапаскали (МПа)
Инструкция по использованию: Чтобы перевести физические или технические атмосферы (атм или ат) в мегапаскали (МПа), введите давление p в “атм/ат”, укажите точность округления результата (по умолчанию установлено 2 цифры после запятой), затем нажмите кнопку “Рассчитать”. В итоге, будет получено значение в “МПа”.
Содержание скрыть
- Калькулятор атм в МПа
- Калькулятор ат в МПа
Калькулятор атм в МПа
Атм – физическая атмосфера; 1 атм = 0,101325 МПа.
Формула для перевода атм в МПа
Давление p в мегапаскалях (МПа) равняется давлению p в физических атмосферах (атм), умноженному на число 0,101325.
Калькулятор ат в МПа
Ат – техническая атмосфера; 1 ат = 0,0980665 МПа.
Формула для перевода ат в МПа
Давление p в мегапаскалях (МПа) равно давлению p в технических атмосферах (ат), умноженному на 0,0980665.
Примечания:
- 1 МПа = 1000000 Па (паскаль, является производной единицей Международной системы СИ для измерения давления). Мега – приставка, которая соответствует десятичному множителю, равному 10 6 .
- Физическая и техническая атмосферы являются внесистемными единицами.
Публикации по теме:
- Перевод паскалей (Па) в бары
- Перевод бар в паскали (Па)
- Перевод паскалей (Па) в миллиметры ртутного столба (мм рт ст)
- Перевод миллиметров ртутного столба (мм рт ст) в паскали (Па)
- Перевод паскалей (Па) в атмосферы (атм/ат)
- Перевод атмосфер (атм/ат) в паскали (Па)
- Перевод паскалей (Па) в метры водяного столба (м вод ст)
- Перевод метров водяного столба (м вод ст) в паскали (Па)
- Перевод бар в атмосферы (атм/ат)
- Перевод атмосфер (атм/ат) в бары
- Перевод бар в миллиметры ртутного столба (мм рт ст)
- Перевод миллиметров ртутного столба (мм рт ст) в бары
- Перевод бар в метры водяного столба (м вод ст)
- Перевод метров водяного столба (м вод ст) в бары
- Перевод миллиметров ртутного столба (мм рт ст) в атмосферы (атм/ат)
- Перевод атмосфер (атм/ат) в миллиметры ртутного столба (мм рт ст)
- Перевод миллиметров ртутного столба (мм рт ст) в метры водяного столба (м вод ст)
- Перевод метров водяного столба (м вод ст) в миллиметры ртутного столба (мм рт ст)
- Перевод физической атмосферы (атм) в техническую (ат) и наоборот
- Перевод паскалей (Па) в килопаскали (кПа), мегапаскали (МПа) и обратно
- Перевод килопаскалей (кПа) в бары
- Перевод бар в килопаскали (кПа)
- Перевод мегапаскалей (МПа) в бары
- Перевод бар в мегапаскали (МПа)
- Перевод килопаскалей (кПа) в атмосферы (атм/ат)
- Перевод атмосфер (атм/ат) в килопаскали (кПа)
- Перевод килопаскалей (кПа) в миллиметры ртутного столба (мм рт ст)
- Перевод миллиметров ртутного столба (мм рт ст) в килопаскали (кПа)
- Перевод мегапаскалей (МПа) в атмосферы (атм/ат)
Единицы измерения производительности и давления вакуумных насосов
При подборе вакуумного насоса наши партнеры часто используют специфические единицы измерения производительности и остаточного давления насосов.
Так кому-то привычней оперировать литрами в секунду, кому-то кубическими метрами в час или минуту. Кто-то привык измерять давление в атмосферах, а кому-то привычней милливольты, Паскали или Бары.
Специалисты «СЛЭМЗ» составили таблицы основных показателей вакуумных насосов АВЗ, водокольцевых насосов ВВН, пластинчато-роторных НВР: производительность и предельное остаточное давление. Также вы найдете таблицу перевода самых популярных единиц измерения давления.
Производительность или быстродействие вакуумного насоса определяет допустимые объемы, в которых может создаваться паспортное разрежение. Неправильно подобранный по производительности агрегат будет перегреваться, разбрызгивать уплотняющую жидкость, заклинивать либо же просто работать неэффективно.
Остаточное давление принято измерять в Паскалях, Барах, миллиметрах ртутного столба и атмосферах. При работе с аналоговыми вакуумметрами используется условная шкала от нуля до «минус единицы»
Основные параметры АВЗ и НВЗ
| Глубина вакуума | Модель | Быстродействие | |||||||
| Паскали | Бары | kgf/cm 2 | мм. рт. ст. | атмосферы | м 3 /час | м 3 /мин | л/с | л/мин | |
| 1,1 | 0.000011 | 0.000011 | 0.0083 | 0.000011 | АВЗ-20Д (НВЗ-20) | 72 | 1,2 | 20 | 1200 |
| 6,7 | 0.000067 | 0.000068 | 0,05 | 0.000068 | АВЗ-63Д | 227 | 3,783 | 63 | 3780 |
| 6,7 | 0.000067 | 0.000068 | 0,05 | 0.000068 | АВЗ-90 | 324 | 5,4 | 90 | 5400 |
| 6,7 | 0.000067 | 0.000068 | 0,05 | 0.000068 | АВЗ-125Д | 450 | 7,5 | 125 | 7500 |
| 6,7 | 0.000067 | 0.000068 | 0,05 | 0.000068 | АВЗ-180 | 648 | 10,8 | 180 | 10800 |
Производительность и остаточное давление ВВН
| Единицы измерения вакуума | Модель | Быстродействие | |||||||
| Паскали | Бары | kgf/cm 2 | мм. рт. ст. | атмосферы | м 3 /час | м 3 /мин | л/с | л/мин | |
| 20000 | 0,2 | 0,2 | 200 | 0,2 | ВВН1-0,75 | 45 | 0,75 | 12,5 | 750 |
| 40000 | 0,4 | 0,41 | 300 | 0,41 | ВВН1-1,5 | 90 | 1,5 | 25 | 1500 |
| 40000 | 0,4 | 0,41 | 300 | 0,41 | ВВН1-3 | 198 | 3,3 | 55 | 3300 |
| 40000 | 0,4 | 0,41 | 300 | 0,41 | ВВН1-6 | 372 | 6,2 | 103,3 | 6198 |
| 40000 | 0,4 | 0,41 | 300 | 0,41 | ВВН1-12 | 720 | 12 | 200 | 12000 |
| 40000 | 0,4 | 0,41 | 300 | 0,41 | ВВН1-25 | 1500 | 25 | 416,6 | 24996 |
| 40000 | 0,4 | 0,41 | 300 | 0,41 | ВВН2-50М | 3000 | 50 | 833,3 | 49998 |
Быстродействие и глубина вакуумных насосов НВР
| Давление вакуума в | Модель | Быстродействие | |||||||
| Паскали | Бары | kgf/cm2 | мм. рт. ст | атмосферы | м3/час | м3/мин | л/с | л/мин | |
| 1,1 | 0.000011 | 0.000011 | 0.0083 | 0.000011 | 3НВР-1Д (НВР-1,25) | 4,5 | 0,075 | 1,25 | 75 |
| 6,7 | 0.000067 | 0.000068 | 0,05 | 0.000068 | 2НВР-5ДМ | 19,6 | 0,3267 | 5,5 | 330 |
| 6,7 | 0.000067 | 0.000068 | 0,05 | 0.000068 | НВР-16ДМ | 60 | 1 | 16,6 | 996 |
| 6,7 | 0.000067 | 0.000068 | 0,05 | 0.000068 | 2НВР-90Д | 90 | 1,5 | 25 | 1500 |
Таблица перевода единиц измерения вакуума (давления)
Таблица соответствия единиц измерения глубины вакуума помогает быстрее переводить паспортные показатели насосов в привычные Вам единицы измерения: Паскали в Бары, Атмосферы либо кгс/см 2
Теперь вы можете подобрать вакуумный насос под специфику техпроцесса, оперируя производительностью и остаточным давлением в любых единицах измерения.
Если у вас остались вопросы, звоните — менеджеры СЛЭМЗ подробно расскажут об единицах измерения вакуума и помогут с выбором!
Диапазоны рабочих давлений
Одной из основных характеристик трубопроводной арматуры является ее номинальное давление – PN. Арматурные стандарты различных стран определяют РЯДЫ стандартных значений PN для арматуры, изготавливаемой по этим стандартам. Другими словами – производитель арматуры (как и ее потребитель, кстати) ограничен в своих запросах существующим рядом стандартных значений номинальных давлений арматуры.
ГОСТ 356-80 Арматура и детали трубопроводов. Давления условные, пробные и рабочие.
«С тандарт распространяется на арматуру и детали трубопроводов (тройники, колена, отводы, переходы, фланцы и др.) и устанавливает ряды номинальных, пробных и рабочих давлений.
Значения номинальных давлений арматуры и деталей трубопровода должны соответствовать следующему ряду :
0,10 (1,0); 0,16 (1,6); 0,25 (2,5); 0,40 (4,0); 0,63 (6,3); 1,00 (10); 1,60 (16); 2,50 (25); 4,00 (40); 6,30 (63); 10,00 (100); 12,50 (125); 16,00 (160); 20,00 (200); 25,00 (250); 32,00 (320); 40,00 (400); 50,00 (500); 63,00 (630); 80,00 (800); 100,00 (1000); 160,00 (1600); 250,00 (2500) МПа (кгс/см²).
Для арматуры и деталей трубопровода, производство которых освоено до введения в действие настоящего стандарта, допускаются номинальные давления 0,6 (6); 6,4 (64) и 8,0 (80)Па (кгс/см²)».
Cтандарт ANSI (American National Standards Institute) определяет ряд допустимых номинальных давлений в других размерных единицах — фунтах деленных на квадратный дюйм (PSI). Все цифры после слов ANSI или CLASS обозначают значение условного (номинального) давления: ANSI 150, ANSI 300, ANSI 600, ANSI 900, ANSI 1500, ANSI 2500 и ANSI 4500
ТАБЛИЦА КЛАССОВ ДАВЛЕНИЯ ANSI С ПЕРЕВОДОМ В БАР И МПА
Класс давления ANSI
Бар
МПа
Но и это – далеко не все, что нужно знать о номинальном давлении трубопроводной арматуры, поскольку существует взаимосвязь температуры и давления рабочей среды.
Условное давление арматуры (Ру) указывается для температуры рабочей среды 20 ⁰ С. С ростом температуры рабочей среды реальное рабочее давление арматуры снижается. Например, для стали 20Л для арматуры и деталей трубопроводов на условное давление 1,6 МПа при температуре рабочей среды + 425 ⁰ С рабочее давление будет составлять не более 0,8 МПа.
Информация о условных, пробных и рабочих давлениях приведена в ГОСТ 356-80 «Арматура и детали трубопроводов. Давления условные, пробные и рабочие».
Довольно часто в арматуре применяют неметаллические материалы для уплотняющих поверхностей (например, в шаровых кранах используют фторопласт (PTFE) в качестве седла для запорного органа — шара). При этом каждый материал уплотнения имеет собственные температурные ограничения вне зависимости от возможностей материала корпуса. Так корпус шарового крана из нержавеющей стали может работать в диапазоне температур – 196 + 450 ⁰ С. Однако применение уплотнения из фторопласта ограничивает рабочий диапазон до значения – 60 + 200 ⁰ С. Но даже этот диапазон является условным, т.к. существует зависимость верхней граничной температуры работы фторопласта от давления рабочей среды. И 200 ⁰ С – это справедливо для давления 0,1 МПа. А для давления 1,6 МПа верхняя температура работы фторопласта будет уже 150 ⁰ С.
Т.е. в общем случае мы всегда имеем зависимость между температурой рабочей среды и максимальным давлением, которое допускают конструкция и материальное исполнение условного клапана при этой температуре . Обратите внимание : номинальное давление не является максимально допустимым давлением арматуры. Перед использованием обязательно проверьте диапазон рабочего давления клапана в зависимости от температуры.
Для правильного выбора диапазона температуры и давления производители часто приводят графики зависимости этих величин для своих изделий: пример графика компании GENEBRE для шарового крана с уплотнением из PTFE
Мы же рекомендуем пользоваться таблицами ГОСТ 356-80 «Арматура и детали трубопроводов. Давления условные, пробные и рабочие».