الضغط الاسمي PN وفئة الرطل (Lb)

الضغط الاسمي (PN) ، مستوى الجنيه القياسي الأمريكي للفئة (Lb) ، هو طريقة للتعبير عن الضغط ، والفرق هو أن الضغط الذي يمثله يتوافق مع درجة حرارة مرجعية مختلفة ، يشير النظام الأوروبي PN إلى الضغط عند 120 درجة مئوية الضغط المقابل ، بينما يشير المعيار الأمريكي CLass إلى الضغط المقابل عند 425.5 درجة مئوية. لذلك ، في التبادل الهندسي ، ليس من الممكن إجراء تحويل الضغط ببساطة. على سبيل المثال ، يجب أن يكون CLass300 2.1 ميجا باسكال عن طريق تحويل الضغط البسيط. ومع ذلك ، إذا تم أخذ درجة حرارة التشغيل في الاعتبار ، فإن الضغط المقابل سيزداد. وفقًا لاختبار مقاومة درجة الحرارة والضغط للمادة ، فإن القياس يعادل 5.0 ميجا باسكال.

هناك نوعان من أنظمة الصمامات: الأول هو نظام "الضغط الاسمي" الذي تمثله ألمانيا (بما في ذلك الصين) ويعتمد على ضغط العمل المسموح به في درجة حرارة الغرفة (100 درجة في بلدي و120 درجة في ألمانيا). والثاني هو "نظام درجة الحرارة والضغط" الذي تمثله الولايات المتحدة، والذي يعتمد على ضغط العمل المسموح به عند درجة حرارة معينة. في نظام درجة الحرارة والضغط في الولايات المتحدة، باستثناء 150 رطلاً، الذي يعتمد على 260 درجة، تعتمد المستويات الأخرى على 454 درجة. يبلغ الإجهاد المسموح به لصمام الفولاذ الكربوني رقم 25 من فئة 150 رطل/بوصة مربعة (150 رطل/بوصة مربعة = 1 ميجا باسكال) 1 ميجا باسكال عند 260 درجة، ويكون الإجهاد المسموح به في درجة حرارة الغرفة أكبر بكثير من 1 ميجا باسكال، أي حوالي 2.0 ميجا باسكال. لذلك، بشكل عام، مستوى الضغط الاسمي المقابل للمعيار الأمريكي 150 رطل هو 2.0 ميجا باسكال، ومستوى الضغط الاسمي المقابل لـ 300 رطل هو 5.0 ميجا باسكال، وهكذا. لذلك، لا يمكن تحويل الضغط الاسمي ودرجات الحرارة والضغط بشكل عرضي وفقًا لصيغة تحويل الضغط.

PN هو رمز مرتبط بالضغط، يُمثل بأرقام، وهو عدد صحيح تقريبي مناسب للرجوع إليه. PN هو رقم ميجا باسكال المقاوم للضغط، وهو ما يعادل تقريبًا درجة الحرارة العادية، وهو الضغط الاسمي المستخدم عادةً بواسطةالصمامات الصينية. لصمامات التحكم ذاتصمام من الفولاذ الكربونيالأجسام، يشير إلى أقصى ضغط عمل مسموح به عند استخدامه أقل من 200 درجة مئوية؛ بالنسبة لأجسام صمامات الحديد الزهر، يشير إلى أقصى ضغط عمل مسموح به عند استخدامه أقل من 120 درجة مئوية؛ أقصى ضغط عمل مسموح به للتطبيقات أقل من 250 درجة مئوية. عندما ترتفع درجة حرارة العمل، ستنخفض مقاومة الضغط لجسم الصمام. يعبر الصمام القياسي الأمريكي عن الضغط الاسمي بالرطل، وهو نتيجة حساب درجة الحرارة والضغط المركبين لمعدن معين، والذي يتم حسابه وفقًا لمعيار ANSI B16.34. والسبب الرئيسي وراء عدم تطابق فئة الرطل والضغط الاسمي هو أن قاعدة درجة حرارة فئة الرطل والضغط الاسمي مختلفة. نستخدم عادةً برامج للحساب، ولكننا نحتاج أيضًا إلى معرفة كيفية استخدام الجداول للتحقق من المقاييس. تستخدم اليابان بشكل أساسي قيمة K للإشارة إلى مستوى الضغط. بالنسبة لضغط الغاز، في الصين، نستخدم عمومًا وحدة كتلته "كجم" لوصفه (بدلاً من "جين")، والوحدة هي كجم. وحدة الضغط المقابلة هي "كجم/سم2"، ويعني كيلوغرام واحد من الضغط أن كيلوغرامًا واحدًا من القوة يؤثر على سنتيمتر مربع واحد. وبالمثل، فيما يتعلق بالدول الأجنبية، فإن وحدة الضغط الشائعة الاستخدام هي "رطل/بوصة مربعة"، والوحدة هي "رطل واحد/بوصة مربعة"، أي "رطل لكل بوصة مربعة". الاسم الإنجليزي الكامل هو رطل لكل بوصة مربعة. ولكن يُستخدم بشكل أكثر شيوعًا لتسمية وحدة كتلته مباشرةً، أي الرطل (Lb.)، وهو في الواقع رطل. هذه هي قوة الرطل المذكورة سابقًا. يمكن حسابها بتغيير جميع الوحدات إلى وحدات مترية: 1 رطل/بوصة مربعة = 1 رطل/بوصة مربعة ≈0.068 بار، 1 بار ≈14.5 رطل/بوصة مربعة ≈0.1 ميجا باسكال، دول مثل أوروبا والولايات المتحدة معتادة على استخدام الرطل/بوصة مربعة كوحدة. في الفئة 600 والفئة 1500، هناك قيمتان مختلفتان تتوافقان مع المعيار الأوروبي والمعيار الأمريكي. ١١ ميجا باسكال (المقابلة لفئة ٦٠٠ رطل) هي اللائحة الأوروبية للنظام، والمحددة في "شفاه الفولاذ ISO 7005-1-1992"؛ ١٠ ميجا باسكال (المقابلة لفئة ٦٠٠ رطل) هي اللائحة الأمريكية للنظام، والمحددة في ASME B16.5. لذلك، لا يمكن الجزم بأن فئة ٦٠٠ رطل تقابل ١١ ميجا باسكال أو ١٠ ميجا باسكال، وتختلف لوائح الأنظمة المختلفة.

هناك نوعان رئيسيان من أنظمة الصمامات: الأول هو نظام "الضغط الاسمي" الذي تمثله ألمانيا (بما في ذلك بلدي) ويعتمد على ضغط العمل المسموح به في درجة حرارة الغرفة (100 درجة في بلدي و120 درجة في ألمانيا). والثاني هو نظام "درجة الحرارة والضغط" الذي تمثله الولايات المتحدة، والذي يعتمد على ضغط العمل المسموح به عند درجة حرارة معينة. في نظام درجة الحرارة والضغط في الولايات المتحدة، باستثناء صمام 150 رطلاً الذي يعتمد على 260 درجة، تعتمد المستويات الأخرى على 454 درجة. على سبيل المثال، يبلغ الإجهاد المسموح به لصمام فولاذ كربوني 25 سعة 150 رطلاً 1 ميجا باسكال عند 260 درجة، وهو أعلى بكثير من 1 ميجا باسكال، أي حوالي 2.0 ميجا باسكال. لذلك، بشكل عام، مستوى الضغط الاسمي المقابل للمعيار الأمريكي 150 رطل هو 2.0 ميجا باسكال، ومستوى الضغط الاسمي المقابل لـ 300 رطل هو 5.0 ميجا باسكال، وهكذا. لذلك، لا يمكن تحويل الضغط الاسمي ودرجات الحرارة والضغط بشكل عرضي وفقًا لصيغة تحويل الضغط.

نظراً لاختلاف أسس درجة حرارة الضغط الاسمي وتصنيف الضغط، لا يوجد توافق دقيق بينهما. ويوضح الجدول التوافق التقريبي بينهما.

 


وقت النشر: ٣١ أغسطس ٢٠٢٣