Rørstørrelse IPS forklart: utvendige diametre, metriske ekvivalenter og tilpasningsvalg
To montører, en spole på 2 i PVDF-rør og en kasse med DN 50 flensadaptere. Alt kommer etter planen og ingenting passer: røret måler 60,3 mm på utsiden, mens adapteren er maskinert for en utvendig diameter på 50 mm. Ingen av etikettene er feil. Delene tilhører rett og slett to forskjellige dimensjoneringssystemer, og IPS er den som fanger flest prosjektteam ut.
Her er det korte svaret først. IPS (Iron Pipe Size) er en nordamerikansk nominell betegnelse. Fra 1/2 oppover stemmer ikke tallet i navnet med verken den ytre diameteren eller boringen. Det den fikser er utvendig diameter, arvet direkte fra stålrør: 1 i IPS er alltid 33,4 mm OD, 2 tommer er alltid 60,3 mm, 4 tommer er alltid 114,3 mm, uansett veggtykkelse. Metrisk termoplastrør fungerer omvendt — DN 50 betyr en utvendig diameter på 50 mm. De to systemene veksler ikke i noen størrelse, og å blande dem i én stykkliste er den vanligste årsaken til at en første fusjonsskjøt svikter eller en flens gråter ved igangkjøring.
Det som følger er hva IPS-nummeret faktisk kontrollerer, hvordan det stemmer overens med metriske størrelser, og hvordan du holder rør, fittings og ventiler dimensjonalt konsistente på en enkelt jobb.
Hva IPS faktisk betyr, og hvorfor tallet er villedende
IPS vokste ut av jern- og stålrørspraksis fra det nittende århundre. Produsenter standardiserte den ytre diameteren slik at gjenger, koblinger og flenser fra forskjellige møller passet sammen; når en tyngre vegg var nødvendig for høyere trykk, gjorde de veggen tykkere innover og lot OD være urørt. Den eneste avgjørelsen styrer fortsatt systemet, og den forklarer hvorfor Schedule 40 og Schedule 80 rør med samme nominelle størrelse skrus inn i samme kobling mens de bærer merkbart forskjellige boringer.
Termoplastrør bruker samme logikk under et annet ordforråd. Veggtykkelsen settes av trykkklassen – uttrykt som SDR eller som et nominelt trykk som 1,0 MPa eller 1,6 MPa – mens den ytre diameteren forblir fast. Et PPH-rør med 63 mm OD bærer omtrent 5,7 mm vegg i 1,6 MPa-klassen og omtrent 3,6 mm vegg i 1,0 MPa. Samme OD, samme beslag, forskjellig boring, forskjellig flyt.
Tabell 1: IPS nominelle størrelser og de faste utvendige diametrene de beskriver, overført fra stålrørdimensjoner.
Neiminell IPS-størrelse
Utvendig diameter (inn)
Utvendig diameter (mm)
1/2 tommer
0.840
21.3
3/4 tommer
1.050
26.7
1 tommer
1.315
33.4
1-1/4 tommer
1.660
42.2
1-1/2 tommer
1.900
48.3
2 tommer
2.375
60.3
3 tommer
3.500
88.9
4 in
4.500
114.3
Les den tredje spalten nøye. Et "1 tommer" rør er 33,4 mm på tvers, mer enn en tredjedel større enn navnet antyder, mens et 1/2 i rør er 21,3 mm i stedet for 12,7 mm. Alle som konverterer det nominelle tallet rett til millimeter vil ta feil i begge retninger, i samme rekkefølge.
IPS og metriske størrelser er ikke erstatninger på noen diameter
Den fristende snarveien er å behandle 2 tommer som 50 mm og gå videre. De nærmeste metriske termoplaststørrelsene er nærme, men feilen går i begge retninger, som er nettopp det som gjør antagelsen farlig: under 1-1/4 i IPS-røret er litt større enn den metriske ekvivalenten, og fra 1-1/2 oppover er den litt mindre. Et mannskap som "korrigerer" en tegning én gang og deretter gjenbruker regelen andre steder vil til slutt bestille feil deler.
Figur 1: IPS utvendige diametre mot nærmeste metriske termoplaststørrelser. De to seriene krysser nær 1-1/2 tommer.
Tabell 2: IPS-størrelser sammenlignet med nærmeste metriske termoplastiske ytre diametere. Gapet endrer fortegn rundt 1-1/2 tommer, så ingen enkel erstatningsregel holder.
Neiminell IPS-størrelse
IPS OD (mm)
Nærmeste metriske OD (mm)
Forskjell (mm)
Direkte utskiftbare
1/2 tommer
21.3
20
1.3
Nei
3/4 tommer
26.7
25
1.7
Nei
1 tommer
33.4
32
1.4
Nei
1-1/4 tommer
42.2
40
2.2
Nei
1-1/2 tommer
48.3
50
-1.7
Nei
2 tommer
60.3
63
-2.7
Nei
På stedet betyr et gap på 0,2 mm til 2,7 mm at ingen fusjonsskjøt og ingen flensskjøt kan settes sammen fra deler som ikke stemmer overens. Muffesammensmelting avhenger av rørets OD som kommer inn i fittingsboringen innenfor produsentens toleranse, så et 60,3 mm rør vil ikke sitte i en muffekuttet for 50 mm, og et 50 mm rør vil sitte løst i en muffekuttet for 60,3 mm. Flensadaptere er ikke mer tilgivende, fordi boltsirkelen, hulltallet og frontdimensjonene også varierer mellom ANSI klasse 150 og PN 10/16 mønstre selv når boringen nominelt stemmer overens.
Den samme nominelle størrelsen kan skjule to forskjellige boringer
Størrelsesbeslutninger stopper sjelden ved ytre diameter. Strømningskapasitet avhenger av boringen, og boringen er satt av trykkklassen i stedet for den nominelle størrelsen på tegningen.
Ta et 63 mm OD-rør. I 1,6 MPa-klassen er veggen ca. 5,7 mm, og etterlater en boring på nær 51,6 mm. I 1,0 MPa-klassen faller veggen til ca. 3,6 mm og boringen åpner seg til ca. 55,8 mm. Det er omtrent 8 prosent forskjell i diameter og omtrent 17 prosent mer strømningsareal ved den lavere trykkklassen - nok til å skifte hastigheten i en linje og ofte nok til å endre pumpens driftspunkt.
Figur 2: Hastighet mot strømningshastighet for to 63 mm OD rør. Den tyngre veggen på 1,6 MPa øker hastigheten med samme strømningshastighet.
Hastighet er tallet å se på. For termoplastiske rørledninger holder vedvarende hastigheter mellom omtrent 1 og 2,5 m/s trykktap og overspenningsrisiko håndterbar; over dette området, kan en rask ventillukking presse en trykkspiss forbi materialets kortsiktige styrke. Forholdet mellom diameter, strømningshastighet, hastighet og trykk er beskrevet mer detaljert i vårt notat om hvordan rørdiameter, strømningshastighet, hastighet og trykk henger sammen , som er verdt å lese før en linjestørrelse er fastsatt.
Temperaturen legger til en ny korreksjon. Termoplastiske trykkklasser er oppgitt til 20 °C, og det tillatte arbeidstrykket faller når driftstemperaturen øker, så et 1,6 MPa-rør ved 60 °C er ikke et 1,6 MPa-rør. Diametervalg og trykkklassevalg bør derfor gjøres sammen, ikke etter hverandre.
Dimensjonering av fittings og ventiler til røret du faktisk har
Når dimensjoneringssystemet er avgjort, skal resten av materiallisten følge den. Fittings og ventiler er dimensjonert mot rørets utvendige diameter og vegg, så et løp bygget av metriske PPH-komponenter bør ikke fullføres med IPS-deler, uansett hvor de to navnene ser ut på papiret.
På rørsiden produserer vi PPH-, PPN- og PVDF-rør i metriske ytre diametre fra 20 mm og oppover, med trykkklassen trykt på etiketten slik at boringen kan bekreftes før installasjon.
På monteringssiden velger du fugetype før størrelsen, fordi de to henger sammen. Hot melt socket fusion er det raskeste alternativet i de mindre størrelsene; kort stumsveis og utvidede stumsveisebeslag passer til større diametre og høyere trykkklasser; flensadaptere og bakringer brukes der et løp må brytes for vedlikehold eller kobles inn i en flensventil.
Ventiler legger til en avgjørelse til. Doble unionsender gjør at en kuleventil kan skrus ut og vedlikeholdes uten å kutte ledningen, mens flensende ender passer til større boreløp og høyere dreiemoment. Endeforbindelsen må uansett dimensjoneres til samme ytre diameter som røret den sitter mellom - en ventil beskrevet som "2 tommer" vil ikke bygge bro mellom et 60,3 mm rør og et 50 mm rør.
Bestill rør, armaturer og ventiler fra ettdimensjonalt system, én materialfamilie og én trykkklasse, og monteringsrisikoen faller tilbake til ordinært håndverk.
En sjekk av størrelsen på fem minutter før du frigir innkjøpsordren
Bekreft referansesystemet på tegningen: angi om spesifikasjonen er IPS eller metrisk ytre diameter, og skriv svaret inn i tittelblokken i stedet for å la det stå underforstått.
Mål i stedet for å anta. Kontroller det leverte rørets OD med en skyvelære på tre punkter langs lengden, og sammenlign den med koblingsboringen, ikke med den nominelle størrelsen på pakkelisten.
Tilpass trykkklassen til arbeidstemperatur og trykk sammen, husk at den publiserte vurderingen er oppgitt til 20 °C.
Beregn boringen, deretter strømningsarealet og deretter hastigheten. To rør med samme ytre diameter kan avvike med rundt 17 prosent i strømningsareal når veggtykkelsen endres.
Kontroller at fugetypen er tilgjengelig i den størrelsen du trenger, og at fusjonsutstyret på stedet dekker det diameterområdet.
Sjekk flensmønsteret. ANSI Class 150 og PN 10/16 flenser er forskjellige i boltsirkel og hullantall selv når flatene ser like ut.
Ingen av disse kontrollene tar lang tid hver for seg. Hoppet over sammen er de den vanlige grunnen til at en nedleggelse forlenges med en dag mens en reservedel hentes.
Ofte stilte spørsmål
Er IPS det samme som PT?
Nei. IPS beskriver en utvendig diameterserie for rør, mens PT beskriver en gjengeform kuttet på dette røret. De to henger sammen i praksis - en 1 i NPT-gjenge kuttes på et 33,4 mm OD-rør - men et rør kan være IPS-størrelse uten å bære noen gjenger i det hele tatt.
Har et 1 i IPS rør en 1 i boring?
Nesten aldri. I Schedule 40-stål er boringen til et 1 i IPS-rør rundt 26,6 mm, og i termoplastrør er boringen satt av SDR- eller trykkklassen i stedet for en fast tidsplan. Den ytre diameteren er den eneste dimensjonen den nominelle størrelsen forutsier pålitelig.
Kan IPS-rør skjøtes direkte til metrisk rør?
Ikke ved socket fusion eller stumpsveising, fordi de ytre diametrene avviker mer enn noen smeltetoleranse tillater. En overgang krever en spesiallaget adapter, eller en flensskjøt der begge sider ble spesifisert til samme flensstandard fra begynnelsen.
Hvilke størrelser og materialer er tilgjengelige for metriske systemer?
Vårt rørsortiment dekker β-PPH, PPN og PVDF i 1,0 MPa, 1,6 MPa og 6 MPa klasser avhengig av materiale, støttet av matchende beslag i smeltemuffe, kort stumsveis og utvidet stumsveisserie, pluss kule-, butterfly-, sjekk- og fotventiler med union eller flensende ender.
Å få riktig størrelse første gang
Hvis det har kommet en spesifikasjon med IPS-tall på og du trenger den metriske ekvivalenten, er den sikreste ruten å jobbe fra ytre diameter og trykkklasse i stedet for det nominelle tallet. Send oss tegningen, mediet, arbeidstemperaturen og nødvendig strømningshastighet, så bekrefter vi hvilken metrisk størrelse og trykkklasse som faktisk passer til linjen - og hvilke armaturer og ventiler som bør bestilles ved siden av.
Du kan nå vårt tekniske team gjennom kontaktside , og vi kommer tilbake med en størrelsesliste du kan sitere direkte mot.
Et nedstengningsmannskap ved et kjemisk anlegg hadde én jobb igjen før omstart: Bytt ut en lekkasjepakning på en ventil tolv meter inne i en helsveiset PPH-linje. Å kutte røret betydde en ny spole, en ny sveis, en avkjølingsventing og en ny trykktest, fire ekstra timer etter planen uten noe til overs. En plastrør...
Kjøpe en plastkuleventil ved å spørre "selger du dem?" er hvordan prosjekter ender opp med å betale to ganger. Det som faktisk avgjør om en kuleventil av plast går stille i fem år eller svikter i det første, er kroppsmaterialet, tetningselastomeren og hvordan ventilhuset går sammen med røret - ikke enhetsprisen p...
To montører, en spole på 2 i PVDF-rør og en kasse med DN 50 flensadaptere. Alt kommer etter planen og ingenting passer: røret måler 60,3 mm på utsiden, mens adapteren er maskinert for en utvendig diameter på 50 mm. Ingen av etikettene er feil. Delene tilhører rett og slett to forskjellige dimensjoneringssystemer,...