Номинальное давление — номинальное значение технического параметра различного оборудования, насосов, теплообменников, сосудов, работающих под давлением, трубопроводов, арматуры и пр.
Любое изделие имеет конкретные размеры, обоснованные расчётами на прочность. Расчёты учитывают выбранные для изготовления материалы с характеристиками их прочности при 20 °C рабочей среды, что обеспечивает заданный срок службы оборудования при определенном рабочем давлении среды. Это давление называется номинальным (условным) давлением.
Для многих технических устройств этот параметр является важнейшим в связи с тем, что им определяются прочностные характеристики оборудования, возможность его сопряжения с соединительными частями различных трубопроводов, возможность стандартизации требований к условиям испытаний на прочность и плотность материалов и соединений.
Стандарты и правила[править | править код]
Определения этого параметра, а также конкретные его значения устанавливают различные государственные правила и стандарты, утверждённые в той или иной стране. В России он также известен в технической документации, литературе, каталогах как условное давление, что объясняется тем, что этот термин был переименован в 1986 году в связи с выходом новых ГОСТов для приведения обозначения к международным стандартам. Первоначально новые стандарты оставляли в силе обозначение Py в качестве альтернативы новому обозначению PN (используется также обозначение Рном), эти обозначения применялись для маркировки технических изделий. Однако, с 1 января 2011 года данная альтернатива в стандартах в части применения устаревшего обозначения (Py) была исключена[источник не указан 2174 дня]. Таким образом, единственно верным обозначением для номинального давления в настоящее время является PN.
Примеры установленных стандартов и правил[править | править код]
Номинальное давление (в гидроприводе, пневмоприводе и смазочных системах) — наибольшее избыточное давление, при котором устройство должно работать в течение установленного ресурса (срока службы) с сохранением параметров в пределах установленных норм.[1]
Номинальное давление (в системах водоснабжения и канализации) — это постоянное внутреннее избыточное давление воды, которое трубы и соединительные детали могут выдерживать в течение всего срока эксплуатации (50 лет) при температуре воды 20 °C.[2]
Понятие номинальное давление применяется согласно ГОСТ 26349-84 для арматуры и соединительных частей трубопроводов, таких как фланцы, отводы, тройники и др., этим же стандартом установлены конкретные значения применяемых в этой области номинальных (условных) давлений.
Ряд номинальных давлений в гидроприводе, пневмоприводе и смазочных системах устанавливается ГОСТ 12445-80.
В «Правилах устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 03-576-03)» [3] определены термины:
- Давление пробное — давление, при котором производится испытание сосуда.
- Давление рабочее — максимальное внутреннее избыточное или наружное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса.
- Давление расчётное — давление, на которое производится расчёт на прочность.
- Давление условное — расчётное давление при температуре 20 °C, используемое при расчёте на прочность стандартных сосудов (узлов, деталей, арматуры).
Ряд номинальных давлений[править | править код]
При проектировании гидропривода номинальное давление в гидросистеме назначают в соответствии с нормальным рядом давлений по ГОСТ 6540-68 (МПа): 0,63; 1,00; 1,60; 2,50; 6,30; 10,00; 16,00; 20,00; 25,00; 32,00; 40,00; 50,00; 63,00. Если значения выходят за пределы указанных рядов, то по ГОСТ 12445-80 (МПа): 0,10; 0,16; 0,25; 0,40; 0,63; 1,00; 1,60; 2,50; 4,00; 6,30; 10,00; 12,50; 16,00; 20,00; 25,00; 32,00; 40,00; 50,00; 63,00; 80,00; 100,00; 125,00; 160,00; 200,00; 250,00.
Для трубопроводной арматуры (краны шаровые, задвижки клиновые и шиберные) и деталей трубопровода (тройники, муфты, переходы, колена, отводы и т.д.) назначают в соответствии с нормальным рядом давлений по ГОСТ 356-80 (МПа): 0,10; 0,16; 0,25; 0,40; 0,63; 1,00; 1,60; 2,50; 4,00; 6,30; 10,00; 12,50; 16,00; 20,00; 25,00; 32,00; 40,00; 50,00; 63,00; 80,00; 100,00; 160,00; 250,00.
Примечания[править | править код]
- ↑ ГОСТ 12445-80. Гидроприводы объёмные, пневмоприводы и смазочные системы. Ряды основных параметров.
- ↑ СП 40-102-2000.
- ↑ утверждены постановлением Госгортехнадзора РФ № 91 от 11 июня 2003 года
-
ОНИКС
-
Статьи
- Номинальное, условное и рабочее давление в трубопроводе. Разница между PN и Ру
18 апреля 2022, 11:01
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»
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Номинальное давление — номинальное значение технического параметра различного оборудования, насосов, теплообменников, сосудов, работающих под давлением, трубопроводов, арматуры и пр. Любое изделие имеет конкретные размеры, обоснованные расчётами на прочность. Расчёты учитывают выбранные для изготовления материалы с характеристиками их прочности при 20 °C, что обеспечивает заданный срок службы оборудования при определенном рабочем давлении среды. Это давление называется номинальным (условным) давлением.
Для многих технических устройств этот параметр является важнейшим в связи с тем, что им определяются прочностные характеристики оборудования, возможность его сопряжения с соединительными частями различных трубопроводов, возможность стандартизации требований к условиям испытаний на прочность и плотность материалов и соединений.
Содержание
- 1 Стандарты и правила
- 1.1 Примеры установленных стандартов и правил
- 2 Ряд номинальных давлений
- 3 Примечания
Стандарты и правила
Определения этого параметра, а также конкретные его значения устанавливают различные государственные правила и стандарты, утверждённые в той или иной стране. В России он также известен в технической документации, литературе, каталогах как условное давление, что объясняется тем, что этот термин был переименован в 1986 году в связи с выходом новых ГОСТов для приведения обозначения к международным стандартам. Однако новые стандарты оставили в силе обозначение Py в качестве альтернативы новому обозначению PN (используется также обозначение Рном), эти обозначения применяются для маркировки технических изделий.
Примеры установленных стандартов и правил
Номинальное давление (в гидроприводе, пневмоприводе и смазочных системах) — наибольшее избыточное давление, при котором устройство должно работать в течение установленного ресурса (срока службы) с сохранением параметров в пределах установленных норм.[1]
Номинальное давление (в системах водоснабжения и канализации) — это постоянное внутреннее избыточное давление воды, которое трубы и соединительные детали могут выдерживать в течение всего срока эксплуатации (50 лет) при температуре воды 20 °C.[2]
Понятие номинальное давление применяется согласно ГОСТ 26349-84 для арматуры и соединительных частей трубопроводов, таких как фланцы, отводы, тройники и др., этим же стандартом установлены конкретные значения применяемых в этой области номинальных (условных) давлений.
Ряд номинальных давлений в гидроприводе, пневмоприводе и смазочных системах устанавливается ГОСТ 12445-80.
В «Правилах устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 03-576-03)» [3] определены термины:
- Давление пробное — давление, при котором производится испытание сосуда.
- Давление рабочее — максимальное внутреннее избыточное или наружное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса.
- Давление расчётное — давление, на которое производится расчёт на прочность.
- Давление условное — расчётное давление при температуре 20 °C, используемое при расчёте на прочность стандартных сосудов (узлов, деталей, арматуры).
Ряд номинальных давлений
При проектировании гидропривода номинальное давление в гидросистеме назначают в соответствии с нормальным рядом давлений по ГОСТ 6540-74 и ГОСТ 12445-80 (МПа): 0,63; 1,0; 1,6; 2,5; 6,3; 10; 16; 20; 25; 32. Для трубопроводной арматуры (краны шаровые, задвижки клиновые и шиберные) и деталей трубопровода (тройники, муфты, переходы, колена, отводы и т.д.) назначают в соответствии с нормальным рядом давлений по ГОСТ 356-80 (МПа): 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,63; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 32,0; 40,0; 50,0; 63,0; 80,0; 100,0; 160,0; 250,0.
Примечания
- ↑ ГОСТ 12445-80. Гидроприводы объёмные, пневмоприводы и смазочные системы. Ряды основных параметров.
- ↑ СП 40-102-2000.
- ↑ утверждены постановлением Госгортехнадзора РФ № 91 от 11 июня 2003 года
Tube connections and fittings. Nominal pressures. Series
- Под номинальным давлением понимается наибольшее избыточное рабочее давление при температуре рабочей среды 20 °С, при котором обеспечивается заданный срок службы соединений трубопроводов и арматуры, имеющих определенные размеры, обоснованные расчетом на прочность при выбранных материалах и характеристиках прочности их при температуре 20 °С.
- В двух словах: PN (ранее в СССР и РФ – “Ру”) это не единица давления, а скорее “класс прочности по внутреннему давлению” трубопроводов и арматуры, кроме того ряды PN отличаются габаритными и присоединительными размерами при одинаковых DN (Ду).
- Справочно: Диаметры условные, номинальные, Ду, DN, NPS и NB. Условный проход. Метрические и дюймовые диаметры
Значения и обозначения номинальных давлений должны соответствовать указанным в таблице.
| Обозначение номинального давления |
Значение номинального давления, МПа (кгс/см2) |
Обозначение номинального давления |
Значение номинального давления, МПа (кгс/см2) |
| PN 0,1 | 0,01 (0,1) | PN 40 | 4,0 (40,0) |
| PN 0,16 | 0,016 (0,16) | PN 63 | 6,3 (63,0) |
| PN 0,25 | 0,025 (0,25) | PN 80 | 8,0 (80,0) |
| PN 0,4 | 0,040 (0,40) | PN 100 | 10,0 (100,0) |
| PN 0,63 | 0,063 (0,63) | PN 125 | 12,5 (125,0) |
| PN 1 | 0,1 (1,0) | PN 160 | 16,0 (160,0) |
| PN 1,6 | 0,16 (1,6) | PN 200 | 20,0 (200,0) |
| PN 2,5 | 0,25 (2,5) | PN 250 | 25,0 (250,0) |
| PN 4 | 0,4 (4,0) | PN 320 | 32,0 (320,0) |
| PN 6,3 (PN 6) | 0,63 (6,3) | PN 400 | 40,0 (400,0) |
| PN 10 | 1,0 (10,0) | PN 500 | 50,0 (500,0) |
| PN 16 | 1,6 (16,0) | PN 630 | 63,0 (630,0) |
| PN 25 | 2,5 (25,0) | PN 800 | 80,0 (800,0) |
| PN 1000 | 100,0 (1000,0) |
- Примечание. В резьбовых соединениях трубопроводов давление 8 МПа применять не допускается.
- Номинальные давления менее 0,01 МПа следует выбирать из ряда R5, а более 100 МПа – из ряда R20 по ГОСТ 8032
- При маркировке допускается применять обозначение PN 6 вместо PN 6,3.
Таблица номинальных давлений PN/Ру. Давления условные или номинальные определяются ГОСТом 26349 “Соединения трубопроводов и арматура. Давления номинальные. Ряды”. “Единица давления” PN.
- Под номинальным давлением понимается наибольшее избыточное рабочее давление при температуре рабочей среды 20 °С, при котором обеспечивается заданный срок службы соединений трубопроводов и арматуры, имеющих определенные размеры, обоснованные расчетом на прочность при выбранных материалах и характеристиках прочности их при температуре 20 °С.
- В двух словах: PN (ранее в СССР и РФ – “Ру”) это не единица давления, а скорее “класс прочности по внутреннему давлению” трубопроводов и арматуры, кроме того ряды PN отличаются габаритными и присоединительными размерами при одинаковых DN (Ду).
- Справочно: Диаметры условные, номинальные, Ду, DN, NPS и NB. Условный проход. Метрические и дюймовые диаметры
Значения и обозначения номинальных давлений должны соответствовать указанным в таблице.
| Обозначение номинального давления |
Значение номинального давления, МПа (кгс/см2) |
Обозначение номинального давления |
Значение номинального давления, МПа (кгс/см2) |
| PN 0,1 | 0,01 (0,1) | PN 40 | 4,0 (40,0) |
| PN 0,16 | 0,016 (0,16) | PN 63 | 6,3 (63,0) |
| PN 0,25 | 0,025 (0,25) | PN 80 | 8,0 (80,0) |
| PN 0,4 | 0,040 (0,40) | PN 100 | 10,0 (100,0) |
| PN 0,63 | 0,063 (0,63) | PN 125 | 12,5 (125,0) |
| PN 1 | 0,1 (1,0) | PN 160 | 16,0 (160,0) |
| PN 1,6 | 0,16 (1,6) | PN 200 | 20,0 (200,0) |
| PN 2,5 | 0,25 (2,5) | PN 250 | 25,0 (250,0) |
| PN 4 | 0,4 (4,0) | PN 320 | 32,0 (320,0) |
| PN 6,3 (PN 6) | 0,63 (6,3) | PN 400 | 40,0 (400,0) |
| PN 10 | 1,0 (10,0) | PN 500 | 50,0 (500,0) |
| PN 16 | 1,6 (16,0) | PN 630 | 63,0 (630,0) |
| PN 25 | 2,5 (25,0) | PN 800 | 80,0 (800,0) |
| PN 1000 | 100,0 (1000,0) |
- Примечание. В резьбовых соединениях трубопроводов давление 8 МПа применять не допускается.
- Номинальные давления менее 0,01 МПа следует выбирать из ряда R5, а более 100 МПа – из ряда R20 по ГОСТ 8032
- При маркировке допускается применять обозначение PN 6 вместо PN 6,3.
