1. Вступ
Ефективний контроль рідини залежить від вибору правильного клапана для роботи. Отже, інженери покладаються на порівняльні таблиці розмірів клапанів для перекладу між різними стандартами, порівняти розмірні дані, і перевірити сумісність.
У цьому розділі, уточнюємо обсяг статті, підкресліть, чому точний розмір клапана має значення, і визначте, що таке таблиця порівняння розмірів клапанів і чому вона виявляється такою корисною в щоденній практиці.
- Призначення та сфера застосування: Ми прагнемо обладнати процес, механічний, і інженерів з трубопроводів із вичерпним посібником зі створення та використання таблиць порівняння розмірів клапанів.
- Важливість точного визначення розміру: Клапани неправильного розміру можуть спричинити а 15% падіння ефективності процесу, призводять до передчасного зносу, або навіть спровокувати системні збої. Навпаки, клапани правильного розміру оптимізують потік, зменшити споживання енергії, і подовжити термін служби обладнання.
- Огляд порівняльних таблиць: У своїй основі, таблиця порівняння розмірів клапанів вирівнює номінальний розмір труби (NPS) або Номінальний діаметр (DN) позначення з фактичними діаметрами отворів, фронтальні розміри, деталі фланця, і пов'язані параметри.
Роблячи так, це забезпечує швидке перехресне посилання через ANSI, ВІД, Він, ISO, та інші стандарти.
2. Основи визначення розмірів клапанів
Перед розробкою або інтерпретацією порівняльної таблиці, необхідно зрозуміти основні поняття розмірів.
Внизу, ми порівнюємо номінальні розміри з фактичними, визначити критичні розмірні параметри, і поясніть, як ці фактори впливають на потік і продуктивність.
Номінальний розмір труби (NPS) проти. Фактичний діаметр (ID)
- NPS позначає стандартизовану етикетку (Напр., NPS 4), але це так ні дорівнює внутрішньому діаметру.
- Фактичний діаметр (ID) залежить від виробника та стандарту: наприклад, NPS 4 зазвичай має ідентифікатор 4.026 у (102.3 мм) у клапанах ANSI, але можуть відрізнятися відповідно до специфікацій DIN або JIS.
Ключові розмірні параметри
- Віч-на-віч (F2F): Відстань між кінцями клапанів — критична для схеми трубопроводу.
- Наскрізний (E2E): Подібний до F2F, але іноді використовується для пластинчастих або вушкових клапанів.
- Розміри фланця: Зовнішній діаметр (OF), діаметр круга болта (BCD), кількість і розмір отворів під болти.
Вплив на потік і продуктивність
Розмір клапана сильно впливає на падіння тиску (ΔP) і коефіцієнт потоку (Cv).
Наприклад, збільшення клапана на один NPS може збільшити Cv приблизно на 20–25%, тим самим зменшуючи втрати енергії в системах з високим потоком.
3. Міжнародні та галузеві стандарти
Глобальні операції вимагають бездоганної взаємодії. Таким чином, інженери повинні орієнтуватися в кількох стандартних кузовах:
| Стандартний корпус | Ключові документи | Заняття тиском |
|---|---|---|
| ANSI/ASME (США) | B16.10, B16.5 | 150#, 300#, 600#, тощо. |
| ВАШ ОДИН (Європа) | У 558, класи ПН | ПН 6, ПН 10, ПН 16, ПН 40 |
| Він (Японія) | B2239 (F2F), B2002 (фланці) | 5K, 10K, 16K, 20K |
| ISO (Глобальний) | 5752, 7005 | Серія 1, Серія 2 |
4. Таблиця порівняння розмірів засувок
Стандарти, на які посилаються: ASME B16.10, ASME B16.5 (Клас 150), У 558, У 1092-1 (PN16)
Тип клапана: Фланцеві, Повнопортовий засувний клапан
Передбачуваний матеріал: Вуглецева сталь (WCB), Дизайн висхідного стебла
| NPS (у) | DN (мм) | Фактичний діаметр (ID, мм) | Віч-на-віч (мм) | Фланець OD (мм) | Круг болта Ø (мм) | Ні. болтів | Отвір під болт Ø (мм) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2 | 50 | 51 | 178 | 152 | 120.5 | 4 | 19 |
| 2½ | 65 | 64 | 190 | 178 | 139.7 | 4 | 19 |
| 3 | 80 | 76 | 203 | 190 | 152.4 | 4 | 19 |
| 4 | 100 | 102 | 229 | 229 | 190.5 | 8 | 19 |
| 5 | 125 | 127 | 254 | 254 | 216 | 8 | 22 |
| 6 | 150 | 152 | 267 | 279 | 241.3 | 8 | 22 |
| 8 | 200 | 203 | 292 | 343 | 298.5 | 8 | 22 |
| 10 | 250 | 254 | 330 | 406 | 362 | 12 | 25 |
| 12 | 300 | 305 | 356 | 483 | 431.8 | 12 | 25 |
| 14 | 350 | 337 | 381 | 533 | 476.3 | 12 | 29 |
| 16 | 400 | 387 | 406 | 597 | 539.8 | 16 | 29 |
| 18 | 450 | 438 | 432 | 635 | 577.9 | 16 | 32 |
| 20 | 500 | 489 | 457 | 699 | 635 | 20 | 32 |
| 24 | 600 | 591 | 508 | 813 | 749.3 | 20 | 35 |
Нотатки:
- Фактичний діаметр (ID) можуть дещо відрізнятися залежно від виробника та стилю обробки; значення типові для конструкції з повним портом.
- Віч-на-віч значення відповідають ASME B16.10 або EN 558 Серія 1.
- Фланець OD, Болт коло, і Розміри болтів слідувати класу ASME B16.5 150 / У 1092-1 PN16 у відповідних випадках.
- Всі розміри вказано міліметрів якщо не зазначено інше.
- Спеціальні конструкції клапанів або класи вищого тиску (Клас 300, PN25) будуть потрібні різні розміри фланців і корпусу.
5. Таблиця порівняння розмірів дросельного клапана
Тип клапана: Батерфляйний клапан з м’яким ущільненням у вафельному стилі
Стандарти: У 558 Серія 20 (Віч-на-віч), У 1092-1 (Фланець), ASME B16.5 Клас 150 Фланці
Номінальний тиск: Pn10 / PN16 / Клас ANSI 150
| DN (мм) | NPS (у) | Віч-на-віч (мм) | Зовнішній діаметр фланця (OF, мм) | Діаметр кола болта (BCD, мм) | Кількість отворів під болти | Діаметр отвору під болт (мм) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 2 | 108 | 165 | 125 | 4 | 18 |
| 65 | 2½ | 114 | 185 | 145 | 4 | 18 |
| 80 | 3 | 127 | 200 | 160 | 8 | 18 |
| 100 | 4 | 140 | 220 | 180 | 8 | 18 |
| 125 | 5 | 152 | 250 | 210 | 8 | 18 |
| 150 | 6 | 165 | 285 | 240 | 8 | 22 |
| 200 | 8 | 191 | 340 | 295 | 8 | 22 |
| 250 | 10 | 216 | 395 | 350 | 12 | 22 |
| 300 | 12 | 241 | 445 | 400 | 12 | 22 |
| 350 | 14 | 267 | 505 | 460 | 16 | 22 |
| 400 | 16 | 292 | 565 | 515 | 16 | 26 |
| 450 | 18 | 318 | 620 | 565 | 20 | 26 |
| 500 | 20 | 343 | 670 | 620 | 20 | 26 |
| 600 | 24 | 394 | 780 | 725 | 20 | 30 |
Додаткові примітки:
- Віч-на-віч розміри для EN 558 Серія 20 безфланцева конструкція забезпечує сумісність з фланцями з рейтингом PN10/PN16 або класу ANSI 150.
- Розміри фланців (OF, коло болта, отвори під болти) відповідають EN 1092-1 або ASME B16.5, щоб забезпечити належне встановлення між фланцями труб.
- Розмір і кількість болтових отворів відповідають класу та розміру фланця, щоб підтримувати цілісність тиску.
- Поворотні затвори з м’яким ущільненням використовують еластомерні вкладиші (EPDM, NBR, Вітон) і є кращими для води, ОВК, і легкі хімічні послуги.
6. Таблиця порівняння розмірів дросельного клапана типу фланця з м’яким ущільненням
Тип клапана: Поворотний клапан з м'яким ущільненням з фланцем
Стандарти: У 558 Серія 20 (Віч-на-віч), У 1092-1 (Фланці PN10/16), ASME B16.5 Клас 150 Фланці
Клас тиску: PN10/PN16 / Клас ANSI 150
| DN (мм) | NPS (у) | Віч-на-віч (мм) | Зовнішній діаметр фланця (мм) | Діаметр кола болта (мм) | Кількість отворів під болти | Діаметр отвору під болт (мм) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 2 | 140 | 165 | 125 | 4 | 18 |
| 65 | 2½ | 152 | 185 | 145 | 4 | 18 |
| 80 | 3 | 165 | 200 | 160 | 8 | 18 |
| 100 | 4 | 178 | 220 | 180 | 8 | 18 |
| 125 | 5 | 191 | 250 | 210 | 8 | 18 |
| 150 | 6 | 203 | 285 | 240 | 8 | 22 |
| 200 | 8 | 229 | 340 | 295 | 8 | 22 |
| 250 | 10 | 254 | 395 | 350 | 12 | 22 |
| 300 | 12 | 279 | 445 | 400 | 12 | 22 |
| 350 | 14 | 305 | 505 | 460 | 16 | 22 |
| 400 | 16 | 330 | 565 | 515 | 16 | 26 |
| 450 | 18 | 356 | 620 | 565 | 20 | 26 |
| 500 | 20 | 381 | 670 | 620 | 20 | 26 |
| 600 | 24 | 432 | 780 | 725 | 20 | 30 |
Нотатки:
- Віч-на-віч розмір відповідає EN 558 Серія 20 фланцевий дросельний клапан стандартний, підходить для встановлення між фланцями з номінальними характеристиками PN10/PN16 або класу ANSI 150.
- Фланець OD, Діаметр кола болта, Кількість і розмір отвору під болт відповідають EN 1092-1 і ASME B16.5 для забезпечення сумісності зі стандартними трубними фланцями.
- Для м’якого ущільнення зазвичай використовуються еластомери, такі як EPDM, NBR, золото Вітон, забезпечує відмінну герметизацію для води, повітря, і легкі хімічні застосування.
- Фланцеві поворотні клапани дозволяють легко знімати/замінювати без пошкодження фланців трубопроводу.
7. Розміри дросельної заслінки згідно стандарту EN
Стандартний: У 558 (Віч-на-віч) & У 1092-1 (Фланець)
Тип клапана: Вафельний/фланцевий, М'яке ущільнення
Клас тиску: Pn10 / PN16
| DN (мм) | Довжина обличчям до обличчя (мм) | Зовнішній діаметр фланця (мм) | Діаметр кола болта (мм) | Кількість отворів під болти | Діаметр отвору під болт (мм) |
|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 108 | 165 | 125 | 4 | 18 |
| 65 | 114 | 185 | 145 | 4 | 18 |
| 80 | 127 | 200 | 160 | 8 | 18 |
| 100 | 140 | 220 | 180 | 8 | 18 |
| 125 | 152 | 250 | 210 | 8 | 18 |
| 150 | 165 | 285 | 240 | 8 | 22 |
| 200 | 191 | 340 | 295 | 8 | 22 |
| 250 | 216 | 395 | 350 | 12 | 22 |
| 300 | 241 | 445 | 400 | 12 | 22 |
| 350 | 267 | 505 | 460 | 16 | 22 |
| 400 | 292 | 565 | 515 | 16 | 26 |
| 450 | 318 | 620 | 565 | 20 | 26 |
| 500 | 343 | 670 | 620 | 20 | 26 |
| 600 | 394 | 780 | 725 | 20 | 30 |
Пояснення:
- Довжина обличчям до обличчя: Для EN 558 Серія 20, застосовується до міжфланцевих та дискових поворотних клапанів.
- Зовнішній діаметр фланця, Діаметр кола болта, Кількість/розмір отвору під болт: На основі EN 1092-1 стандарти фланців для класів тиску PN10 і PN16.
- Ці розміри забезпечують сумісність з відповідними фланцями труб і полегшують установку.
- З малюнок отвору під болт забезпечує належну механічну міцність і герметичність.
8. Таблиця стандартів розмірів кульових кранів
Розміри ANSI відповідають американським стандартам; Розміри EN відповідають європейським стандартам.
Стандарти, на які посилаються: На основі ANSI / Стандарти ASME
Стандарти, на які посилаються:
- ASME B16.10 – Наскрізні та наскрізні розміри
- ASME B16.5 – Фланцеві з’єднання (для класів тиску 150–2500)
- ASME B16.34 – Конструкція клапана, матеріали, і показники тиску та температури
| DN (мм) | NPS (у) | Віч-на-віч (мм) ANSI/ASME B16.10 | Фланець OD (мм) Клас ANSI B16.5 150 | Діаметр кола болта (мм) ANSI B16.5 | Кількість болтів | Діаметр отвору під болт (мм) | Віч-на-віч (мм) У 558 | Фланець OD (мм) У 1092-1 PN16 | Діаметр кола болта (мм) У 1092-1 | Кількість болтів EN 1092-1 | Діаметр отвору під болт (мм) У 1092-1 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 2 | 152 | 165 | 125 | 4 | 18 | 140 | 185 | 145 | 4 | 18 |
| 65 | 2½ | 165 | 190 | 145 | 4 | 18 | 152 | 200 | 160 | 8 | 18 |
| 80 | 3 | 178 | 215 | 160 | 8 | 18 | 165 | 220 | 180 | 8 | 18 |
| 100 | 4 | 190 | 254 | 180 | 8 | 18 | 178 | 250 | 210 | 8 | 18 |
| 125 | 5 | 216 | 279 | 210 | 8 | 22 | 191 | 285 | 240 | 8 | 18 |
| 150 | 6 | 241 | 324 | 241 | 8 | 22 | 216 | 320 | 295 | 8 | 22 |
| 200 | 8 | 292 | 406 | 362 | 8 | 22 | 267 | 405 | 355 | 8 | 22 |
| 250 | 10 | 330 | 483 | 432 | 12 | 25 | 292 | 460 | 410 | 12 | 22 |
| 300 | 12 | 356 | 559 | 483 | 12 | 25 | 318 | 515 | 460 | 12 | 22 |
| 350 | 14 | 394 | 597 | 539 | 16 | 29 | 343 | 565 | 515 | 16 | 22 |
| 400 | 16 | 432 | 673 | 595 | 16 | 29 | 368 | 620 | 565 | 16 | 26 |
| 450 | 18 | 483 | 698 | 622 | 20 | 32 | 394 | 675 | 615 | 20 | 26 |
| 500 | 20 | 508 | 749 | 673 | 20 | 32 | 419 | 730 | 670 | 20 | 26 |
| 600 | 24 | 584 | 864 | 787 | 20 | 35 | 483 | 840 | 780 | 20 | 30 |
Пояснення:
- Віч-на-віч: Довжина між кінцями клапанів, має важливе значення для монтажу труб.
- Зовнішній діаметр фланця (OF) і Діаметр кола болта визначити сумісність фланців.
- Кількість і розмір болтів залежать від розміру фланця та номінального тиску.
- Відмінності можуть вимагати перехідників або спеціальних фланців у міжнародних проектах.
9. Мультиперспективний аналіз
Розмірна точність
Тісні допуски (±1% на отвір, ±2 мм на лицьовій стороні) зменшити неправильне вирівнювання під час встановлення.
Крім того, точні розміри забезпечують правильне стиснення прокладки, збереження цілісності ущільнення під тиском до 250 бар.
Сумісність матеріалу
Вибір матеріалу — вуглецева сталь, нержавіюча сталь, або спеціалізовані сплави - часто змінюють товщину стінки та габаритні розміри.
Наприклад, можуть бути нержавіючі клапани 5% більш товсті стінки, щоб врахувати допуски на корозію, тим самим дещо змінюючи номінальні розміри F2F.
Номінальні значення тиску та температури
Номінальні характеристики корпусу клапана повинні збігатися з номінальними характеристиками фланців.
Як приклад, ANSI 300# клапан (максимальний робочий тиск 74 бар при 100 ° C) пари з 300# фланці з більшими колами болтів (216 мм проти. 184 мм для 150#), що потребує окремої колонки таблиці для класу тиску.
Особливі міркування щодо програми
- Нафтохімія проти. очищення води vs. ОВК: Агресивні середовища на нафтохімічних підприємствах часто вимагають спеціальних сплавів і більш жорстких допусків; навпаки, Клапани HVAC можуть відповідати вільнішому ANSI 150# характеристики.
- Санітарний (три-затискач) проти. промислові фланці: Фітинги з трьома затискачами використовують торцеві з’єднання, зварені встик або затискачами, і зазвичай повністю відрізняються від шаблонів болтів ANSI/DIN,
наявність спеціалізованого міні-столу.
Вартість і наслідки для ланцюга поставок
Стандартні клапани (90% ринкового попиту) насолоджуйтесь коротшими термінами виконання (2– 4 тижні) і меншу вартість одиниці.
Однак, нестандартні розміри або спеціальні матеріали можуть розтягнути час виконання робіт до 12–16 тижнів і збільшити вартість на 30–50%.
Отже, панчіх популярних розмірів (Напр., NPS 2, 4, 6) зменшує ризик простою та знижує витрати на зберігання запасів.
10. Висновок
Точне визначення розмірів клапанів і перехід між стандартами відіграє ключову роль у забезпеченні надійності установки, оптимізація продуктивності, і контроль витрат.
Побудувавши добре організовану таблицю порівняння розмірів клапанів, доповнену основними розмірами, класи тиску, та матеріальні примітки,
Команди інженерів можуть оптимізувати перевірку дизайну, прискорити закупівлі, і звести до мінімуму помилки встановлення.
Зрештою, вкладення часу в створення та підтримку цих таблиць приносить дивіденди за рахунок скорочення часу простою, підвищена безпека, і підвищення ефективності роботи.
Різні виробники клапанів можуть мати невеликі відмінності на основі стандартних розмірів.
При виборі арматури на практиці, важливо враховувати конкретні вимоги проекту, параметри трубопровідної системи, і специфікації продукту, надані виробником, щоб забезпечити точний вибір і правильне встановлення.
Це є ідеальним вибором для ваших виробничих потреб, якщо вам потрібна якісна компоненти клапана.
