減壓閥公稱壓力PN
上海申弘閥門有限公司
之前介紹減壓閥型號(hào)編制方法，現(xiàn)在介紹減壓閥公稱壓力PN公稱壓力
1．公稱壓力PN
公稱壓力P/V用于管道元件的壓力等級(jí)標(biāo)識(shí)，由字母PN和后跟無量綱的數(shù)字組成，是管道元件壓力額定值的代號(hào)。PN后跟的數(shù)字，相當(dāng)于管道元件在常溫下可承受的大工作壓力，數(shù)值相當(dāng)于bar( lbar= l05Pa)。由于管道元件材料的力學(xué)性能差異很大，因此PN后跟的數(shù)字是以特定的材料力學(xué)性能為基準(zhǔn)確定的管道元件壓力的額定值，所以，公稱壓力是名義壓力，但又是閥門的基本參數(shù)。
2．公稱壓力PN系列
一、減壓閥公稱壓力PN什么叫公稱壓力PN (MPa)？
與管道系統(tǒng)部件耐壓能力有關(guān)的參考數(shù)值，是指與管道元件的機(jī)械強(qiáng)度有關(guān)的設(shè)計(jì)給定壓力。 公稱壓力一般用PN表示。 公稱壓力PN(MPa)：與管道系統(tǒng)部件耐壓能力有關(guān)的參考數(shù)值，為便于使用，通常取R10系列的優(yōu)先數(shù)。公稱壓力是指管材20℃時(shí)輸水的工作壓力。若水溫在25℃-45℃之間應(yīng)按不同的溫度下降系數(shù)，修正工作壓力。公稱壓力PN 是一個(gè)用數(shù)字表示的與壓力有關(guān)的標(biāo)示代號(hào)，是供參考用的方便的圓整數(shù)。同一公稱壓力PN值所標(biāo)示的同一公稱通徑的所有管路附件具有與端部連接型式相適應(yīng)的同一連接尺寸。 工作壓力是指給水管道正常工作狀態(tài)下作用在管內(nèi)壁的大持續(xù)運(yùn)行壓力，不包括水的波動(dòng)壓力。設(shè)計(jì)壓力是指給水管道系統(tǒng)作用在管內(nèi)壁上的大瞬時(shí)壓力。一般采用工作壓力及殘余水錘壓力之和。
公稱壓力PN(0.1MPa)：與管道系統(tǒng)部件耐壓能力有關(guān)的參考數(shù)值，為便于使用，通常取R10系列的優(yōu)先數(shù)。公稱壓力是指管材在二級(jí)溫度（20℃）時(shí)輸水的工作壓力。若水溫在25℃-45℃之間應(yīng)按不同的溫度下降系數(shù)，修正工作壓力。公稱壓力PN 是一個(gè)用數(shù)字表示的與壓力有關(guān)的標(biāo)示代號(hào)，是供參考用的方便的圓整數(shù)。同一公稱壓力PN值所表示的同一公稱通徑的所有管路附件具有與端部連接型式相適應(yīng)的同一連接尺寸。
閥門的公稱壓力PN是一個(gè)用數(shù)字表示的與壓力有關(guān)的代號(hào)，是提供參考用的一個(gè)方便的圓整數(shù)，PN是近似于折合常溫的耐壓MPa數(shù)，是國內(nèi)閥門通常所使用的公稱壓力。對(duì)碳鋼閥體的控制閥，指在200℃以下應(yīng)用時(shí)允許的大工作壓力；對(duì)鑄鐵閥體，指在120℃以下應(yīng)用時(shí)允許的大工作壓力；對(duì)不銹鋼閥體的控制閥，指在250℃以下應(yīng)用時(shí)允許的大工作壓力。當(dāng)工作溫度升高時(shí)，閥體的耐壓會(huì)降低。
美標(biāo)閥門以磅級(jí)為表示公稱壓力，磅級(jí)是對(duì)于某一種金屬的結(jié)合溫度和壓力的計(jì)算結(jié)果，他根據(jù)ANSIB16.34的標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算。磅級(jí)與公稱壓力不是一一對(duì)應(yīng)的主要原因是磅級(jí)與公稱壓力的溫度基準(zhǔn)不同。我們通常使用軟件來計(jì)算，但是也要懂得使用表格來查磅級(jí)。日本主要用K值表示壓力等級(jí)。對(duì)于氣體的壓力，在中國，我們一般更常用其質(zhì)量單位“公斤”描述（而不是“斤”），單位kg。其對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)單位是“kg/cm2”，一公斤壓力就是一公斤的力作用在一個(gè)平方厘米上。同樣，相對(duì)應(yīng)于國外，對(duì)于氣體的壓力，常用的壓強(qiáng)單位是“psi”，單位是“1pound/inch2”,就是“磅/平方英寸”，英文全稱為Poundspersquareinch。但是更常用的是直接稱呼其質(zhì)量單位，即磅(LB.)，實(shí)際這LB.就是前面提到的磅力。把所有的單位換成公制單位就可以算出：1psi=1磅/inch2≈0.068bar，1bar≈14.5psi≈0.1MPa，歐美等國家習(xí)慣使用psi作單位。
在Class600和Class1500中對(duì)應(yīng)歐標(biāo)和美標(biāo)有兩個(gè)不同數(shù)值，11MPa（對(duì)應(yīng)600磅級(jí)）是歐洲體系規(guī)定，這是在《ISO7005-1-1992SteelFlanges》里面的規(guī)定：10MPa（對(duì)應(yīng)600磅級(jí)）是美洲體系規(guī)定，這是在ASMEB16.5里面的規(guī)定。因此不能地說600磅級(jí)對(duì)應(yīng)的就是11MPa或者10MPa，不同體系的規(guī)定是不同的。
閥門的體系主要有2種：一種是德國（包括我國）為代表的以常溫下（我國是100度、德國是120度）的許用工作壓力為基準(zhǔn)的“公稱壓力”體系。一種是美國為代表的以某個(gè)溫度下的許用工作壓力為代表的“溫度壓力”體系，美國的溫度壓力體系中，除150LB以260度為基準(zhǔn)外，其他各級(jí)均以454度為基準(zhǔn)。例如，150LB.的25號(hào)碳鋼閥門在260度時(shí)候，許用應(yīng)力為1MPa，而在常溫下的許用應(yīng)力要比1MPa大得多，大約是2.0MPa。所以，一般說美標(biāo)150LB對(duì)應(yīng)的公稱壓力等級(jí)為2.0MPa，300LB對(duì)應(yīng)的公稱壓力等級(jí)為5.0MPa等等。因此，不能隨便按照壓力變換公式來變換公稱壓力和溫壓等級(jí)。
（1）公稱壓力——制品在基準(zhǔn)溫度下的耐壓強(qiáng)度，用PN表示，單位：M Pa 。
（2）基準(zhǔn)溫度：材料不同，其基準(zhǔn)溫度也不同。如，鋼的基準(zhǔn)溫度為250°C
（3）公稱壓力1.0Mpa，記為：PN 1.0 Mpa
二、什么是工作壓力？
是指為了管道系統(tǒng)的運(yùn)行安全，根據(jù)管道輸送介質(zhì)的各級(jí)高工作溫度所規(guī)定的大壓力。 工作壓力一般用Pt表示。
三、什么設(shè)計(jì)壓力？
是指給水管道系統(tǒng)作用在管內(nèi)壁上的大瞬時(shí)壓力。一般采用工作壓力及殘余水錘壓力之和。 設(shè)計(jì)壓力一般用Pe表示。
四、試驗(yàn)壓力
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,水減壓閥管道、容器或設(shè)備進(jìn)行耐壓強(qiáng)度和氣密性試驗(yàn)規(guī)定所要達(dá)到的壓力。 試驗(yàn)壓力一般用Ps表示。
五、公稱壓力、工作壓力、設(shè)計(jì)壓力之間的關(guān)系
公稱壓力是為了設(shè)計(jì)、制造和使用方便,而人為地規(guī)定的一種名義壓力。這種名義上的壓力的單位實(shí)際是壓強(qiáng)，壓力則是中文的俗稱,單位是“Pa”而不是“N”。公稱壓力英文是nominal pres-surenomina:l in name or form butnot in reality(名義上的,有名無實(shí)的)。壓力容器的公稱壓力指的是壓力容器法蘭的公稱壓力。壓力容器法蘭的公稱壓力一般分成7個(gè)等級(jí),即0.25、0.60、1.00、1.60、2.50、4.00、6.40MPa。
設(shè)計(jì)壓力=1.5×工作壓力。
工作壓力由管網(wǎng)水力計(jì)算而得出。 1MPa ＝10bar （巴）＝ 10.2kg/cm2=100N/cm2
六、關(guān)系
試驗(yàn)壓力＞公稱壓力＞設(shè)計(jì)壓力＞工作壓力
設(shè)計(jì)壓力=1.5×工作壓力
P/V2.5 P/V25PN6 PN40PN10PV63PN16 PN100
3．壓力等級(jí)CLASS和公稱壓力PN
PN160PN250 P/V3 20P/V400
(1)我國采用的公稱壓力PN與ISO采用公稱壓力標(biāo)識(shí)方式是相同的，但美國等工業(yè)發(fā)達(dá)國家在管道系統(tǒng)中還經(jīng)常采用CLASS（即壓力等級(jí)）來標(biāo)識(shí)管道元件的承壓能力，如C/ASS150、CLASS300等。CLASS后跟一個(gè)無量綱數(shù)字是美洲體系管道元件壓力等級(jí)的標(biāo)志。壓力等級(jí)CLASS系列如下
（CIASS125）CZASS150( CLASS250、CLASS300 CLASS400、CIASS600( CIASS800 )C/AS5900CLASS1500C/ASS2500( C/ASS4500)
土述CLASS系列中，C/ASS125和C/ASS250僅用于灰鑄鐵法蘭和閥門，C/ASS400為非常月j壓力等級(jí)，CLASS800僅用于小口徑閥門，CLASS4500僅用于對(duì)焊高壓閥門。
(2)必須注意的是：CLASS后跟的數(shù)字相當(dāng)于某一特定材料的管道元件在高溫下(850。F)可承受的大工作壓力，數(shù)值相當(dāng)于lb／1112，因此，由于基準(zhǔn)不同，PN和CLASS的對(duì)應(yīng)關(guān)系不能通過簡單的計(jì)量單位換算而得。
由于在兩個(gè)系列的標(biāo)準(zhǔn)體系中，法蘭連接尺寸等截然不同，因此工程上將公稱壓力PN和壓力等級(jí)CLASS進(jìn)行換算、比較或交叉使用是沒有必要或者是不明智的。
前些年，ISO曾試圖將管道元件（如管法蘭和閥門）中的CLASS系列公制化，統(tǒng)一以PN命名，但推行十余年后，上響應(yīng)甚少。為此近年來，ISO又恢復(fù)了PN與CLASS兩個(gè)系列并存的做法。我國也曾受ISO影響，將管法蘭和閥門中的ClASS系列公制化，統(tǒng)一以PN命名，見表2-3。目前正在逐步恢復(fù)CLASS系列的標(biāo)識(shí)，但仍有相當(dāng)一部分的CB及JB標(biāo)準(zhǔn)未及修訂，用戶使用時(shí)應(yīng)予特別注意。
表2-3 ISO曾推行的CLASS系列的PN對(duì)應(yīng)值（鋼制管法蘭和閥門）注：C/4S.S600曾被ISO對(duì)應(yīng)為PN100，后為避免與原P/V泵列中的PN100混淆，故又改稱PArl10。與本產(chǎn)品相關(guān)論文：小型水電站減壓閥工作原理
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