在工程领域,我们常常遇到不同的压力表示方法,如PN和Class。这些标记代表的其实是针对不同温度下所对应的压力。
具体来说,PN这个欧洲体系标记是指代在120℃下的压力;而Class美标则特指在425.5℃下的压力。
在实际的工程互换中,单纯的压力换算并不足够准确。例如,Class 300在单纯的压力换算下可能对应的是2.1MPa。但如果考虑到实际使用时的温度,那么它所对应的压力将会显著增加,经过材料温度耐压试验的测定,其实际上相当于5.0MPa。
阀门体系主要分为两种:
一种是我国的常温下(定为100℃)及欧洲常温下的“公称压力”体系,该体系以工作压力为基准,反映的是材料在一定温度下的承受能力。
另一种是为代表的“温度压力体系”。的标准中,除了150LB以260度为基准外,其他各级均以454℃为基准。比如,150磅级(150psi约等于1MPa)的25号碳钢阀门在260℃时的许用应力为1MPa,但在常温下的许用应力要大得多,大约是2.0MPa。
在处理这些压力等级和公称压力时,不能随意按照压力变换公式进行转换。PN是一个方便的圆整数代号,用于提供参考的耐压MPa数。而美标阀门则以磅级来表示公称压力,这主要是根据ANSI B16.34的标准计算得出。
我们通常使用软件进行计算,但同时也要学会使用表格来查找磅级。在日本,他们主要使用K值来表示压力等级。对于气体的压力描述,在我们更习惯使用“公斤”这一质量单位(而非“斤”),其对应的压强单位是“kg/cm²”。
在国际上,对于气体的压力,常用的压强单位是“psi”,即“磅/平方英寸”。然而在日常交流中,人们更倾向于直接使用磅(LB)这一质量单位进行称呼。
将所有单位转换为公制单位后我们可以得知:1 psi约等于0.068bar,而1 bar约等于14.5psi,约等于0.1MPa。欧美等习惯使用psi作为单位。在Class 600和Class 1500中,欧标和美标有各自不同的数值规定。
由于公称压力和压力等级的温度基准不同,它们之间并没有严格的对应关系。为了更好地理解和应用这些体系,可以参考下表所列的磅级和公称压力之间的大致对应关系。