Hjem / Nyheder / Industri nyheder / Rørstørrelse IPS forklaret: udvendige diametre, metriske ækvivalenter og tilpasningsvalg
Rørstørrelse IPS forklaret: udvendige diametre, metriske ækvivalenter og tilpasningsvalg
To montører, en spole af 2 i PVDF-rør og en kasse med DN 50 flangeadaptere. Alt kommer til tiden, og intet passer: Røret måler 60,3 mm på tværs af ydersiden, mens adapteren er bearbejdet til en 50 mm udvendig diameter. Ingen af etiketterne er forkerte. Delene tilhører ganske enkelt to forskellige dimensioneringssystemer, og IPS er det, der fanger de fleste projekthold ud.
Her er det korte svar først. IPS (Iron Pipe Size) er en nordamerikansk nominel betegnelse. Fra 1/2 i opefter svarer tallet i navnet hverken til den udvendige diameter eller boringen. Det, den fikserer, er den udvendige diameter, arvet direkte fra stålrør: 1 i IPS er altid 33,4 mm OD, 2 tommer er altid 60,3 mm, 4 tommer er altid 114,3 mm, uanset vægtykkelsen. Metrisk termoplastrør fungerer omvendt - DN 50 betyder en udvendig diameter på 50 mm. De to systemer ombyttes ikke på nogen størrelse, og at blande dem inden i en stykliste er den mest almindelige årsag til, at en første fusionssamling svigter, eller en flange græder ved idriftsættelse.
Det følgende er, hvad IPS-nummeret rent faktisk styrer, hvordan det stemmer overens med metriske størrelser, og hvordan man holder rør, fittings og ventiler dimensionelt konsistente på et enkelt job.
Hvad IPS faktisk betyder, og hvorfor tallet er vildledende
IPS voksede ud af jern- og stålrørspraksis fra det nittende århundrede. Producenter standardiserede den udvendige diameter, så gevind, koblinger og flanger fra forskellige møller ville passe sammen; når en tungere væg var nødvendig for højere tryk, fortykkede de væggen indad og efterlod OD urørt. Den eneste beslutning styrer stadig systemet, og den forklarer, hvorfor Schedule 40 og Schedule 80 rør af samme nominelle størrelse skrues ind i den samme fitting, mens de bærer mærkbart forskellige boringer.
Termoplastrør anvender den samme logik under et andet ordforråd. Vægtykkelsen indstilles af trykklassen — udtrykt som SDR eller som et nominelt tryk såsom 1,0 MPa eller 1,6 MPa — mens den udvendige diameter forbliver fast. Et PPH-rør med 63 mm OD bærer ca. 5,7 mm væg i 1,6 MPa-klassen og ca. 3,6 mm væg i 1,0 MPa. Samme OD, samme fittings, forskellig boring, forskellig flow.
Tabel 1: IPS nominelle størrelser og de faste udvendige diametre, de beskriver, overført fra stålrørsdimensioner.
Nejminel IPS-størrelse
Udvendig diameter (ind)
Udvendig diameter (mm)
1/2 tomme
0.840
21.3
3/4 tommer
1.050
26.7
1 in
1.315
33.4
1-1/4 tommer
1.660
42.2
1-1/2 tomme
1.900
48.3
2 tommer
2.375
60.3
3 tommer
3.500
88.9
4 in
4.500
114.3
Læs den tredje spalte nøje. Et "1 tomme" rør er 33,4 mm på tværs, mere end en tredjedel større end navnet antyder, mens et 1/2 i rør er 21,3 mm i stedet for 12,7 mm. Enhver, der konverterer det nominelle tal lige til millimeter, vil tage fejl i begge retninger, i samme rækkefølge.
IPS og metriske størrelser er ikke erstatninger ved nogen diameter
Den fristende genvej er at behandle 2 tommer som 50 mm og gå videre. De nærmeste metriske termoplaststørrelser er tæt på, men fejlen løber i begge retninger, hvilket netop er det, der gør antagelsen farlig: Under 1-1/4 i IPS-røret er lidt større end den metriske ækvivalent, og fra 1-1/2 opad er den lidt mindre. En besætning, der "retter" en tegning én gang og derefter genbruger reglen et andet sted, vil til sidst bestille de forkerte dele.
Figur 1: IPS udvendige diametre mod de nærmeste metriske termoplaststørrelser. De to serier krydser næsten 1-1/2 in.
Tabel 2: IPS-størrelser sammenlignet med de nærmeste metriske termoplastiske udvendige diametre. Mellemrummet skifter fortegn omkring 1-1/2 in, så ingen simpel udskiftningsregel gælder.
Nejminel IPS-størrelse
IPS OD (mm)
Nærmeste metriske OD (mm)
Forskel (mm)
Direkte udskiftelig
1/2 tomme
21.3
20
1.3
Nej
3/4 tommer
26.7
25
1.7
Nej
1 in
33.4
32
1.4
Nej
1-1/4 tommer
42.2
40
2.2
Nej
1-1/2 tomme
48.3
50
-1.7
Nej
2 tommer
60.3
63
-2.7
Nej
På stedet betyder et mellemrum på 0,2 mm til 2,7 mm, at ingen smeltesamling og ingen flangesamling kan samles af uoverensstemmende dele. Muffesammensmeltning afhænger af rørets OD, der kommer ind i fittingsboringen inden for producentens tolerance, så et 60,3 mm rør vil ikke sidde i en muffe skåret i 50 mm, og et 50 mm rør vil sidde løst i en muffe skåret i 60,3 mm. Flangeadaptere er ikke mere tilgivende, fordi boltcirklen, hulantal og frontdimensioner også adskiller sig mellem ANSI klasse 150 og PN 10/16 mønstre, selv når boringen nominelt matcher.
Den samme nominelle størrelse kan skjule to forskellige boringer
Størrelsesbeslutninger stopper sjældent ved den udvendige diameter. Flowkapaciteten afhænger af boringen, og boringen er indstillet efter trykklassen frem for den nominelle størrelse på tegningen.
Tag et 63 mm OD-rør. I 1,6 MPa-klassen er væggen omkring 5,7 mm, hvilket efterlader en boring tæt på 51,6 mm. I 1,0 MPa-klassen falder væggen til ca. 3,6 mm, og boringen åbner til ca. 55,8 mm. Det er omtrent en forskel på 8 procent i diameter og omkring 17 procent mere flowareal ved den lavere trykklasse - nok til at flytte hastigheden i en linje og ofte nok til at ændre pumpens driftspunkt.
Figur 2: Hastighed mod strømningshastighed for to 63 mm OD-rør. Den tungere 1,6 MPa væg øger hastigheden ved samme strømningshastighed.
Hastighed er det tal, du skal se. For termoplastiske rørføringer holder vedvarende hastigheder mellem ca. 1 og 2,5 m/s tryktab og overspændingsrisiko håndterbar; over dette område kan en hurtig ventillukning skubbe en trykspids forbi materialets kortsigtede styrke. Forholdet mellem diameter, flowhastighed, hastighed og tryk er beskrevet mere detaljeret i vores note vedr hvordan rørdiameter, flowhastighed, hastighed og tryk hænger sammen , som er værd at læse før en linjestørrelse er fastsat.
Temperatur tilføjer endnu en korrektion. Termoplastiske trykklassificeringer er angivet til 20 °C, og det tilladte arbejdstryk falder, når driftstemperaturen stiger, så et 1,6 MPa-rør ved 60 °C er ikke et 1,6 MPa-rør. Valg af diameter og valg af trykklasse bør derfor foretages sammen, ikke efter hinanden.
Dimensionering af fittings og ventiler til det rør, du faktisk har
Når størrelsessystemet er afgjort, skal resten af styklisten følge det. Fittings og ventiler er dimensioneret mod rørets udvendige diameter og væg, så et løb bygget af metriske PPH-komponenter bør ikke gennemføres med IPS-dele, men tæt på de to navne ser ud på papiret.
På rørsiden producerer vi PPH-, PPN- og PVDF-rør i metriske udvendige diametre fra 20 mm og opefter, med trykklassen trykt på etiketten, så boringen kan bekræftes inden montering.
På monteringssiden skal du vælge fugetype før størrelsen, fordi de to hænger sammen. Hot melt socket fusion er den hurtigste mulighed i de mindre størrelser; kort stumpsvejsning og udvidede stumpsvejsefittings passer til større diametre og højere trykklasser; flangeadaptere og bagringe bruges, hvor et løb skal brydes for vedligeholdelse eller bindes til en flangeventil.
Ventiler tilføjer endnu en beslutning. Dobbelte tilslutningsender tillader en kugleventil at blive skruet af og serviceret uden at skære ledningen, mens flangede ender passer til større boringer og højere drejningsmomenter. Uanset hvad, skal endeforbindelsen dimensioneres til samme udvendige diameter som røret, den sidder imellem - en ventil beskrevet som "2 tommer" vil ikke bygge bro mellem et 60,3 mm rør og et 50 mm rør.
Bestil rør, fittings og ventiler fra et dimensionssystem, én materialefamilie og én trykklasse, og montagerisikoen falder tilbage til almindeligt håndværk.
En fem-minutters størrelseskontrol, før du frigiver PO
Bekræft referencesystemet på tegningen: angiv, om specifikationen er IPS eller metrisk udvendig diameter, og skriv svaret i titelblokken i stedet for at lade det stå underforstået.
Mål i stedet for at antage. Kontroller det leverede rør OD med en skydelære på tre punkter på langs, og sammenlign den med fittingsboringen, ikke med den nominelle størrelse på pakkelisten.
Tilpas trykklassen til arbejdstemperatur og tryk sammen, husk at den offentliggjorte bedømmelse er angivet til 20 °C.
Beregn boringen, derefter strømningsarealet og derefter hastigheden. To rør med samme udvendige diameter kan afvige med omkring 17 procent i flowareal, når vægtykkelsen ændres.
Kontroller, at samlingstypen er tilgængelig i den størrelse, du har brug for, og at fusionsudstyret på stedet dækker dette diameterområde.
Tjek flangemønsteret. ANSI Class 150 og PN 10/16 flanger adskiller sig i boltcirkel og hulantal, selv når fladerne ligner hinanden.
Ingen af disse kontroller tager lang tid individuelt. Hvis de er sprunget over sammen, er de den sædvanlige årsag til, at en nedlukning forlænges med en dag, mens en udskiftningsdel hentes.
Ofte stillede spørgsmål
Er IPS det samme som NPT?
Nej. IPS beskriver en serie med udvendig diameter for rør, mens NPT beskriver en gevindform skåret på dette rør. De to er beslægtede i praksis - et 1 i NPT-gevind skæres på et 33,4 mm OD-rør - men et rør kan være IPS-størrelse uden at bære noget gevind overhovedet.
Har et 1 i IPS rør en 1 i boring?
Næsten aldrig. I Schedule 40 stål er boringen af et 1 i IPS-rør omkring 26,6 mm, og i termoplastrør er boringen fastsat af SDR- eller trykklassen i stedet for en fast tidsplan. Den udvendige diameter er den eneste dimension, som den nominelle størrelse pålideligt forudsiger.
Kan IPS-rør forbindes direkte til metrisk rør?
Ikke ved fatningssammensmeltning eller stødsvejsning, fordi de udvendige diametre afviger mere end nogen smeltetolerance tillader. En overgang kræver en specialfremstillet adapter eller en flangesamling, hvor begge sider var specificeret til samme flangestandard fra starten.
Hvilke størrelser og materialer er tilgængelige til metriske systemer?
Vores rørsortiment dækker β-PPH, PPN og PVDF i 1,0 MPa, 1,6 MPa og 6 MPa klasser afhængigt af materiale, understøttet af matchende fittings i hot melt muffe, kort stødsvejsning og forlænget stødsvejseserie, plus kugle-, butterfly-, kontra- og fodventiler med unions- eller flangeende.
Få den rigtige størrelse første gang
Hvis der er kommet en specifikation med IPS-tal på, og du har brug for den metriske ækvivalent, er den sikreste vej at arbejde ud fra den udvendige diameter og trykklassen i stedet for det nominelle tal. Send os tegningen, mediet, arbejdstemperaturen og den nødvendige flowhastighed, så bekræfter vi, hvilken metrisk størrelse og trykklasse, der rent faktisk passer til linjen - og hvilke fittings og ventiler der skal bestilles ved siden af.
Du kan nå vores tekniske team gennem kontakt side , og vi vender tilbage med en størrelsesliste, du kan citere direkte.
Et nedlukningsmandskab på et kemisk anlæg havde ét job tilbage før genstart: Udskift en utæt pakning på en ventil tolv meter inde i en fuldsvejset PPH-linje. At skære røret betød en ny spole, en ny svejsning, en afkølingsventetid og en anden tryktest, fire ekstra timer efter en tidsplan uden noget til overs. En p...
Køber du en kugleventil af plastik ved at spørge "sælger du dem?" er, hvordan projekter ender med at betale to gange. Det, der faktisk afgør, om en plastikkugleventil kører stille i fem år eller fejler i dets første, er kropsmaterialet, tætningselastomeren, og hvordan ventilhuset slutter sig til røret - ikke enhe...
To montører, en spole af 2 i PVDF-rør og en kasse med DN 50 flangeadaptere. Alt kommer til tiden, og intet passer: Røret måler 60,3 mm på tværs af ydersiden, mens adapteren er bearbejdet til en 50 mm udvendig diameter. Ingen af etiketterne er forkerte. Delene tilhører ganske enkelt to forskellige dimensionering...