Trong sản xuất công nghiệp, xây dựng đô thị, và các lĩnh vực kỹ thuật khác nhau,hệ thống đường ống đóng một vai trò quan trọng như là mạng lưới mạch máu kết nối các quy trình sản xuất và đảm bảo tính liên tục hoạt độngCác hệ thống này vận chuyển các chất lỏng khác nhau: nước, dầu, khí và hóa chất, tuy nhiên thiết kế, lắp đặt và bảo trì của chúng đặt ra những thách thức đáng kể.đặc biệt liên quan đến kích thước ống tiêu chuẩn.
Các khu vực khác nhau sử dụng các tiêu chuẩn khác nhau:Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) DN (Chiều kính danh nghĩa) và Hiệp hội kỹ sư cơ khí Hoa Kỳ (ASME) NPS (Chiều lượng ống danh nghĩa)Sự khác biệt này đòi hỏi phải chuyển đổi chính xác trong quá trình hợp tác quốc tế, mua sắm thiết bị và thực hiện dự án.mất áp suất quá mức, hư hỏng thiết bị hoặc nguy cơ an toàn.
Hướng dẫn này cung cấp các phương pháp chuyển đổi DN-NPS toàn diện và các chiến lược lựa chọn van thông qua phân tích dựa trên dữ liệu, bao gồm:
DN đại diện cho một phương pháp định kích thước tiêu chuẩn cho ống, phụ kiện và van theo tiêu chuẩn số ISO.nó đơn giản hóa thông số kỹ thuật thành phần trong các ứng dụng như cung cấp nướcCác giá trị DN điển hình (ví dụ: DN15, DN25) tương ứng với phạm vi kích thước chứ không phải các phép đo chính xác.
NPS phục vụ như một công ước kích thước tương tự theo tiêu chuẩn ASME, chủ yếu được sử dụng ở Hoa Kỳ.các giá trị danh nghĩa tương tự đại diện cho các loại kích thước hơn là các phép đo chính xác.
Sự khác biệt chính nằm trong các đơn vị đo (milimet so với inch) và khung tiêu chuẩn (ISO so với ASME).trong khi DN20 tương ứng với NPS 3/4 需要仔细参考转换表.
NPS (tiêu chuẩn kích thước) không nên bị nhầm lẫn với NPT (National Pipe Thread), đặc biệt đề cập đến các tiêu chuẩn thắt lề cong cho các kết nối chống rò rỉ.
Bảng chuẩn cung cấp phương pháp chuyển đổi đơn giản nhất. Ví dụ:
| DN (mm) | NPS (inches) |
|---|---|
| 15 | 1/2 |
| 25 | 1 |
| 50 | 2 |
Để ước tính nhanh:
Lưu ý: Những ước tính này mang những sự không chính xác vốn có và không nên thay thế các tính toán chính xác cho các ứng dụng quan trọng.
Đối với độ chính xác kỹ thuật:
Các công thức này bắt nguồn từ yếu tố chuyển đổi chính xác 25,4mm / inch, mặc dù các ứng dụng thực tế nên tính đến dung sai kích thước tiêu chuẩn.
Sử dụng dây thắt hoặc băng đo, xác định OD của ống và tham chiếu chéo với các bảng kích thước tiêu chuẩn.
Đối với các đường ống mà việc đo OD trực tiếp là không thực tế, tính OD từ chu vi (C) bằng cách sử dụng:OD = C ÷ π(π≈3.14159).
Sử dụng dây đeo nội bộ hoặc thước đo lỗ để đo ID trực tiếp, đặc biệt là ở đầu ống hoặc các điểm truy cập.
Kích thước danh nghĩa của van thường nên phù hợp với các đường ống kết nối. Ngoại lệ bao gồm các ứng dụng kiểm soát dòng chảy, nơi có sự khác biệt kích thước cố ý quản lý tốc độ hoặc giảm áp suất.
Tỷ lệ lưu lượng của van (Cv) cho thấy khả năng của nó để vượt qua chất lỏng ở các chênh lệch áp suất cụ thể (được đo bằng gallon mỗi phút ở 1 psi ΔP)..
Các lớp áp suất van phải vượt quá áp suất hoạt động hệ thống tối đa để ngăn chặn sự cố.
Chọn các vật liệu chịu đựng các đặc điểm của chất lỏng Ống thép không gỉ cho môi trường ăn mòn, nhựa để chống hóa chất, v.v.
Tính năng đường kính bên trong phù hợp với các đường ống kết nối, giảm thiểu hạn chế dòng chảy và mất áp suất.
Tích hợp các đường chảy nhỏ hơn so với các đường ống kết nối, giúp tiết kiệm chi phí với chi phí giảm áp suất cao.
Thiết kế hệ thống hiệu quả đòi hỏi dữ liệu có cấu trúc về:
Các tính toán kỹ thuật chính bao gồm:
Các đại diện đồ họa (profile áp suất, bản đồ tốc độ dòng chảy) tăng cường xác thực thiết kế và khắc phục sự cố.
Một nhà máy hóa chất cần van chống ăn mòn cho:
Cv cần thiết ở 1 bar ΔP:
Cv = Q × √(SG/ΔP) = 440 × √(1/1) = 440
Ventil hình quả bằng thép không gỉ toàn lỗ được lựa chọn với:
Khi các hệ thống công nghiệp trở nên phức tạp hơn, việc tích hợp kiến thức về tiêu chuẩn kích thước với các phương pháp phân tích trở nên thiết yếu cho hoạt động hiệu quả, an toàn.Những tiến bộ trong tương lai sẽ ngày càng tận dụng công nghệ máy học và IoT để bảo trì dự đoán và tối ưu hóa năng động của các mạng lỏng.
Trong sản xuất công nghiệp, xây dựng đô thị, và các lĩnh vực kỹ thuật khác nhau,hệ thống đường ống đóng một vai trò quan trọng như là mạng lưới mạch máu kết nối các quy trình sản xuất và đảm bảo tính liên tục hoạt độngCác hệ thống này vận chuyển các chất lỏng khác nhau: nước, dầu, khí và hóa chất, tuy nhiên thiết kế, lắp đặt và bảo trì của chúng đặt ra những thách thức đáng kể.đặc biệt liên quan đến kích thước ống tiêu chuẩn.
Các khu vực khác nhau sử dụng các tiêu chuẩn khác nhau:Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) DN (Chiều kính danh nghĩa) và Hiệp hội kỹ sư cơ khí Hoa Kỳ (ASME) NPS (Chiều lượng ống danh nghĩa)Sự khác biệt này đòi hỏi phải chuyển đổi chính xác trong quá trình hợp tác quốc tế, mua sắm thiết bị và thực hiện dự án.mất áp suất quá mức, hư hỏng thiết bị hoặc nguy cơ an toàn.
Hướng dẫn này cung cấp các phương pháp chuyển đổi DN-NPS toàn diện và các chiến lược lựa chọn van thông qua phân tích dựa trên dữ liệu, bao gồm:
DN đại diện cho một phương pháp định kích thước tiêu chuẩn cho ống, phụ kiện và van theo tiêu chuẩn số ISO.nó đơn giản hóa thông số kỹ thuật thành phần trong các ứng dụng như cung cấp nướcCác giá trị DN điển hình (ví dụ: DN15, DN25) tương ứng với phạm vi kích thước chứ không phải các phép đo chính xác.
NPS phục vụ như một công ước kích thước tương tự theo tiêu chuẩn ASME, chủ yếu được sử dụng ở Hoa Kỳ.các giá trị danh nghĩa tương tự đại diện cho các loại kích thước hơn là các phép đo chính xác.
Sự khác biệt chính nằm trong các đơn vị đo (milimet so với inch) và khung tiêu chuẩn (ISO so với ASME).trong khi DN20 tương ứng với NPS 3/4 需要仔细参考转换表.
NPS (tiêu chuẩn kích thước) không nên bị nhầm lẫn với NPT (National Pipe Thread), đặc biệt đề cập đến các tiêu chuẩn thắt lề cong cho các kết nối chống rò rỉ.
Bảng chuẩn cung cấp phương pháp chuyển đổi đơn giản nhất. Ví dụ:
| DN (mm) | NPS (inches) |
|---|---|
| 15 | 1/2 |
| 25 | 1 |
| 50 | 2 |
Để ước tính nhanh:
Lưu ý: Những ước tính này mang những sự không chính xác vốn có và không nên thay thế các tính toán chính xác cho các ứng dụng quan trọng.
Đối với độ chính xác kỹ thuật:
Các công thức này bắt nguồn từ yếu tố chuyển đổi chính xác 25,4mm / inch, mặc dù các ứng dụng thực tế nên tính đến dung sai kích thước tiêu chuẩn.
Sử dụng dây thắt hoặc băng đo, xác định OD của ống và tham chiếu chéo với các bảng kích thước tiêu chuẩn.
Đối với các đường ống mà việc đo OD trực tiếp là không thực tế, tính OD từ chu vi (C) bằng cách sử dụng:OD = C ÷ π(π≈3.14159).
Sử dụng dây đeo nội bộ hoặc thước đo lỗ để đo ID trực tiếp, đặc biệt là ở đầu ống hoặc các điểm truy cập.
Kích thước danh nghĩa của van thường nên phù hợp với các đường ống kết nối. Ngoại lệ bao gồm các ứng dụng kiểm soát dòng chảy, nơi có sự khác biệt kích thước cố ý quản lý tốc độ hoặc giảm áp suất.
Tỷ lệ lưu lượng của van (Cv) cho thấy khả năng của nó để vượt qua chất lỏng ở các chênh lệch áp suất cụ thể (được đo bằng gallon mỗi phút ở 1 psi ΔP)..
Các lớp áp suất van phải vượt quá áp suất hoạt động hệ thống tối đa để ngăn chặn sự cố.
Chọn các vật liệu chịu đựng các đặc điểm của chất lỏng Ống thép không gỉ cho môi trường ăn mòn, nhựa để chống hóa chất, v.v.
Tính năng đường kính bên trong phù hợp với các đường ống kết nối, giảm thiểu hạn chế dòng chảy và mất áp suất.
Tích hợp các đường chảy nhỏ hơn so với các đường ống kết nối, giúp tiết kiệm chi phí với chi phí giảm áp suất cao.
Thiết kế hệ thống hiệu quả đòi hỏi dữ liệu có cấu trúc về:
Các tính toán kỹ thuật chính bao gồm:
Các đại diện đồ họa (profile áp suất, bản đồ tốc độ dòng chảy) tăng cường xác thực thiết kế và khắc phục sự cố.
Một nhà máy hóa chất cần van chống ăn mòn cho:
Cv cần thiết ở 1 bar ΔP:
Cv = Q × √(SG/ΔP) = 440 × √(1/1) = 440
Ventil hình quả bằng thép không gỉ toàn lỗ được lựa chọn với:
Khi các hệ thống công nghiệp trở nên phức tạp hơn, việc tích hợp kiến thức về tiêu chuẩn kích thước với các phương pháp phân tích trở nên thiết yếu cho hoạt động hiệu quả, an toàn.Những tiến bộ trong tương lai sẽ ngày càng tận dụng công nghệ máy học và IoT để bảo trì dự đoán và tối ưu hóa năng động của các mạng lỏng.
