Rohre für den Wärmetauscher aus Edelstahl sind in drei Hauptmaßen definiert:Außendurchmesser (OD), Wandstärke und LängeZu den gängigen OD-Referenzen gehören 1/2, 5/8, 3/4 und 1 Zoll, was 12 entspricht.70, 15.875, 19,05 und 25,40 mm. Je nach Ausstattung werden auch größere Durchmesser verwendet.
Für Hersteller von Wärmetauschern, Wartungsteams und industrielle Käufer wirken sich diese Abmessungen auf die Anpassung der Rohre, die interne Durchflussfläche, die Herstellung und die Inspektion aus.Abmessungen allein definieren keine vollständige SpezifikationDie Materialqualität, der Herstellungsstandard, die Wanddicke und die Toleranzen müssen ebenfalls angegeben werden.
In diesem Leitfaden wird erläutert, wie die Rohrdimensionen von Edelstahlwärmetauschern abgelesen, gängige Größen verglichen und eine vollständige Beschaffungsspezifikation für Rohr- und Schalenanlagen erstellt werden.In den Tabellen werden nicht Druckwerte oder garantierte Lagerbestände angegeben, sondern nur Maßbezüge..
Eine typische Abmessungsbeschreibung ist:
190,05 mm OD × 1,65 mm Wand × 6.000 mm Länge
Jede Messung dient einem anderen Zweck.
| Abmessung | Bedeutung | Warum es wichtig ist |
|---|---|---|
| Außendurchmesser, OD | Durchmesser auf der Außenseite des Rohres | Schlauchblatt und Schleuderauflage, Schlauchverteilung und Außenfläche |
| Wandstärke, t | Stärke der Rohrwand | Anforderungen an die mechanische Konstruktion, die Bohrgröße und die Herstellung |
| Innendurchmesser, ID | Durchmesser des inneren Durchgangs | Flüssigkeitsflussbereich und Zugang zum Reinigungswerkzeug |
| Längen, L | Rohrlänge zwischen definierten Punkten gemessen | Montageabmessungen, Wärmeübertragungsfläche und Handhabung |
Für eine ideale kreisförmige Röhre mit gleichmäßiger Wandstärke:
ID = OD − 2t
Zum Beispiel hat ein Rohr mit einer OD von 19,05 mm und einer Wand von 1,65 mm einen berechneten Innendurchmesser von:
19.05 − (2 × 1,65) = 15,75 mm
Dies ist eine geometrische Referenzdimension, deren tatsächliche Bohrungsgröße von der gelieferten OD, der Wandvariation und der Ovalalität abhängt.
In der Spezifikation muss auch angegeben werden, ob 1,65 mm die Mindestwand, die Durchschnittswand oder die Nenndicke gemäß der anwendbaren Norm bedeutet.Diese Beschreibungen legen unterschiedliche Zulassungsvoraussetzungen fest..
Die folgenden Außendurchmesser auf Basis von Zoll erscheinen in der Literatur über Rohrversorgung für Edelstahlwärmetauscher.Wandstärke und Qualitätskombination sollten getrennt bestätigt werden.
| Rohrüberdosierung, Zoll | Genaue metrische Umrechnung, mm | Allgemeine schriftliche Beschreibung |
|---|---|---|
| 1 / 2 | 12.700 | 12.7 mm OD |
| 5/8 | 15.875 | Häufig auf 15,88 mm OD gerundet |
| 3/4 | 19.050 | 190,05 mm OD |
| 1 | 25.400 | 25.4 mm OD |
| 1-1/4 | 31.750 | 31.75 mm OD |
| 1 bis 2 | 38.100 | 38.1 mm OD |
Es gibt auch Produkte in metrischer Größe.19 mm und 19,05 mm sind verschiedene spezifizierte OD, so wie sich 25 mm und 25,4 mm unterscheiden.
Bei Ersatzhörern sollte ein kleiner numerischer Unterschied nicht als Erlaubnis zum Ersetzen von Material angesehen werden.Anordnung der Rohrblätter und Abmessungstoleranzen vor der Annahme einer Alternative.
Durch das Verständnis der Abmessungen von Rohr und Rohr wird ein häufiger Kauffehler vermieden.
mit einer Breite von mehr als 20 mm,3⁄4 Zentimeter übertriebenmit einem Außendurchmesser von190,05 mmZum Vergleich:NPS 3/4-Rohrhat eine OD von ca.26.7 mmDiese Dimensionen sind nicht austauschbar.
DN und NPS sind Nenngrößen der Rohre, die bei der Bestellung von Wärmetauscherrohren nicht den tatsächlichen Außendurchmesser ersetzen dürfen.
In einer Wärmetauscherröhre sollte normalerweise die tatsächliche OD und Wandstärke angegeben werden.
Eine klare Beschreibung lautet:
3/4 Zoll OD × 0,065 Zoll Wand
Eine Beschreibung wie "3/4-Zoll-Edelstahlrohr" lässt das Größensystem und die Wanddicke ungeklärt.
BWG steht fürBirmingham-Drahtmessgerät. Ein BWG-Rohrdickendiagramm wandelt eine Spannungszahl in eine Wanddimension um. Innerhalb des folgenden Bereichs zeigt eine niedrigere Spannungszahl eine dickere Wand an.
| BWG | Wandstärke, Zoll | Metrische Umrechnung, mm, abgerundet |
|---|---|---|
| 22 | 0.028 | 0.71 |
| 20 | 0.035 | 0.89 |
| 18 | 0.049 | 1.24 |
| 16 | 0.065 | 1.65 |
| 14 | 0.083 | 2.11 |
| 12 | 0.109 | 2.77 |
Die Zollwerte folgen dem von Elliott Tool Technologies veröffentlichten BWG-Umrechnungsdiagramm.
Diese Werte sind Abmessungsumrechnungen und stellen keine geeigneten Betriebsdrucke oder Betriebsbedingungen fest.
Zum Beispiel entspricht 16 BWG 0,065 Zoll, was genau umwandelt1.651 mmDer übliche Wert von 1,65 mm ist gerundet.
In der Bestellung ist die numerische Wandstärke und das Regelgeräte-System anzugeben, und wenn eine Messnummer angegeben ist, das Messsystem anzugeben.Ein nicht spezifizierter ¢16-Gabel ist keine ausreichend klare Wandbeschreibung.
Mindestwandeine niedrigere Dicke gemäß den anwendbaren Annahmevorschriften festlegt.
Durchschnittliche oder nominale WandDer Wert der gemessenen Stäbe muss nicht an jedem Messort dem angegebenen Wert entsprechen.
Die Terminologie muss durch die entsprechende Produktspezifikation ausgelegt werden:
ASTM A213 sieht bei der Bestellung eine Mindestwand oder eine Durchschnittswand vor.
ASTM A249 bezieht sich auf nominale Wandschweißrohre.
Die ASTM A789 sieht eine durchschnittliche Wand oder eine Mindestwand vor, wenn sie angegeben ist.
Für eine arithmetische Darstellung wäre die untere Grenze, wenn eine bestimmte Bestellung eine negative Toleranz von 10% auf einer bestimmten Wand von 1,65 mm zulässt:
1.65 × 0,90 = 1,485 mm
Dies ist keine universelle ASTM-Toleranz, sondern zeigt, warum eine geordnete Nominaldicke nicht automatisch als die für die mechanische Konstruktion verfügbare Mindestdicke angesehen werden kann.
Die Rohrlänge sollte der Fertigungszeichnung entsprechen, wobei die Zufuhrlänge, die Fertigschnittlänge und die effektive Wärmeübertragungslänge unterschiedlich sein können.
Die folgenden Vergleiche sind bei der Überprüfung von Zitaten nützlich.
| In einer Anfrage angegebene Länge | Genaue Länge, mm | Kaufüberlegungen |
|---|---|---|
| 6 m | 6,000 | Angabe der Endlänge und Toleranz |
| 20 Fuß | 6,096 | 96 mm länger als 6 m |
| 12 m | 12,000 | Überprüfen Sie die Handhabungs- und Verpackungsvorkehrungen |
| 40 Fuß | 12,192 | 192 mm länger als 12 m |
Ein 6-Meter-Rohr ist nicht genau gleichwertig mit einem 20-Fuß-Rohr.
Es ist anzugeben, welche Dimension gilt und ob die Messung vor oder nach der Endvorbereitung erfolgt.
Bei der Zufuhr nach Länge ist die Längstoleranz, die Endquadratigkeit, das Entwurzeln und die für die spätere Bearbeitung erforderliche Abweichung festzulegen.die tatsächliche Länge anfordern und bestätigen, wie es die erforderlichen fertigen Teile produzieren wird.
Bei U-Beklammungsrohren aus Edelstahl ist eine Gesamtlänge nicht ausreichend.
Die Zeichnung sollte folgende Angaben enthalten:
Gerade Beinlängen und ihre Messpunkte.
Biegen Sie den Mittelstrahlradius.
Beinentfernung.
Gesamtgröße der Umschlagfläche.
Anwendbare Anforderungen an die Biegeflächenwand und die Ovalität.
Die entwickelte Rohrlänge folgt der Rohrmitte und unterscheidet sich von der Außenhülle der U-Bekehrung.
Es sollten auch Wärmebehandlungs-, Endausrichtung- und Inspektionsanforderungen vereinbart werden, die vom Material, der Biegegeometrie und der Projektspezifikation abhängen.
Eine richtig dimensionierte Zeichnung ist zuverlässiger als eine Anfrage, bei der nur 6 Meter U-Röhren angefordert werden.
Eine Produktspezifikation definiert Material- und Herstellungsanforderungen und legt keine allgemeine ODWandLängenKombination für jeden Wechselgerät fest.
| Standards | Relevantes Produktumfang | Was Käufer klären sollten |
|---|---|---|
| ASTM A213/A213M | Seamless Boiler, Überhitzer und Wärmetauscherröhren aus legiertem Stahl, einschließlich der entsprechenden rostfreien Sorten | Grade, Ausgabe, Regelungen und Mindest- oder Durchschnittswandbasis |
| ASTM A249/A249M | Schweißte austenitische Rohre für die Verwendung in Kesseln, Superheizungen, Wärmetauschern und Kondensatoren | Anforderungen an die Qualität, das geschweißte Produkt und die Nennwandspezifikation |
| ASTM A789/A789M | mit einem Durchmesser von mehr als 50 cm3 | Exaktes Duplex-Grad, Herstellungsweg und Wandgrundlage |
| ASTM A1016/A1016M | Allgemeine Anforderungen, die sich aus den geltenden Spezifikationen für Legierungen und rostfreie Rohre ergeben | Anwendbare Maß- und Prüfbestimmungen |
Die oben genannten Anwendungsbereichsunterschiede können mit den offiziellen Angaben der ASTM für A213/A213M, A249/A249M, A789/A789M und A1016/A1016M überprüft werden.
Bei dem Vergleich von nahtlosen und geschweißten Edelstahlrohren ist die vollständige Spezifikation zu berücksichtigen.
Verwenden Sie die für das Projekt erforderliche Standardversion. Die Materialbeschreibung allein bestimmt nicht die Druckbewertung des fertiggestellten Wechsellers.Die Ausrüstungskonstruktion muss auch den anwendbaren Konstruktionscode und Betriebsfälle berücksichtigen..
Bitte den Lieferanten, die anwendbaren Anforderungen für
Außendurchmesser und Ovalation.
Wandstärke und Wandvariation.
Endliche Länge.
Geradheit und Endzustand.
Geometrie der U-Beklammung, soweit zutreffend.
Vermeiden Sie allgemeine Aussagen wie z. B. alle Edelstahlwechselröhren sind ±10%. Die Anforderungen hängen von der Spezifikation, Abmessung, Herstellungsart und der bestellten Wandbasis ab.
Alle strengeren Anforderungen an die Anpassung, das Schweißen, die Ausdehnung oder das Biegen von Rohrblättern sind ausdrücklich in der Zeichnung oder der Beschaffungsbeschreibung anzugeben.
Betrachten Sie drei Röhren mit der gleichen190,05 mm ODAber verschiedene spezifizierte Wände.
Mit idealer kreisförmiger Geometrie:
Innerer Durchflussbereich = π × ID2 ÷ 4
| Überdosierung | Wandstärke, mm | Berechnete ID, mm | Berechnete Durchflussfläche, mm2 |
|---|---|---|---|
| 19.05 | 1.24 | 16.57 | 215.64 |
| 19.05 | 1.65 | 15.75 | 194.83 |
| 19.05 | 2.11 | 14.83 | 172.73 |
Bei diesen Berechnungen werden die dargestellten abgerundeten metrischen Wandwerte verwendet.
Eine Erhöhung der Wand von 1,24 auf 1,65 mm verringert die berechnete Durchflussfläche um ca.90,7%Bei gleichem volumetrischen Durchfluss pro Rohr würde die durchschnittliche Flüssigkeitsgeschwindigkeit um etwa100,7%.
Dies sind geometrische Ergebnisse, keine Vorhersage des Druckabfalls oder der thermischen Leistung des Wechsellers.
Die Länge beeinflusst die Außenfläche:
Außenfläche = π × OD × effektive Länge
Für ein einfaches Rohr mit einer OD von 19,05 mm und einer angenommenen effektiven Länge von 6,0 m:
Außenfläche ≈ 0,359 m2 pro Rohr
Verwenden Sie die tatsächliche tatsächliche Länge aus dem Austauschdesign, anstatt die gekaufte Gesamtlänge automatisch zu ersetzen.
Eine unveränderte OD macht daher einen Wandersatz nicht leistungsneutral.
Bestätigen Sie die angegebene OD, die Anordnung der Rohrplatte, die fertige Länge und die Rohr-zu-Rohr-Verbindung, bevor Sie ein Ersatzteil anfordern.
Für vorhandene Geräte vergleichen Sie die verfügbaren Aufzeichnungen mit den Standortmessungen.
Überprüfen Sie die Qualität, den Herstellungsweg und die Wandbasis anhand der Konstruktionsanforderungen.
Es ist wichtig zu berücksichtigen, daß die unterschiedlichen Druckfälle, die Temperatur, die Korrosionsbedingungen und die Herstellungsfreiheiten nicht durch eine dickere Röhre ausgeglichen werden können, wenn die Materialqualität nicht geeignet ist.
Änderungen der OD, der Wandstärke oder der tatsächlichen Länge können sich auf die Passform, den Durchfluss, den Wärmeübertragungsbereich und die Herstellung auswirken.
Die Fähigkeit eines Lieferanten, eine andere Größe herzustellen, stellt nicht seine Eignung für die Ausrüstung fest.
Es ist ein Inspektionsplan für Rohre aus Edelstahl zu erstellen, der die Abmessungen, die Materialprüfungsdokumentation und die Rückverfolgbarkeit der Wärmemengen umfasst.
Identifizieren Sie die hydrostatischen oder zerstörungsfreien Untersuchungen, die nach der anwendbaren Norm und dem Bestellbeschluss erforderlich sind; wenn zusätzliche Prüfungen erforderlich sind, geben Sie die Methode an,Annahmekriterien und Berichtspflichten.
Nehmen Sie nicht an, daß jeder verfügbare Test automatisch in den angegebenen Preis einbezogen wird.
Das folgende Bild zeigt ein Formular für die Anfrage, das kein genehmigtes Design ist:
Bitte geben Sie 300 Stück nahtloser Wärmetauscherrohre TP316L nach ASTM A213M an, wobei die für das Projekt erforderliche Ausgabe zu verwenden ist.Metrische Abmessungen- Bestätigen Sie die anwendbaren Toleranzen, Wärmebehandlung, Oberflächenzustand, Inspektions- und Materialprüfungsdokumentation; geben Sie die vorgeschlagene Endvorbereitung und Exportverpackung an.Identifizieren Sie alle Abweichungen von der beigefügten Zeichnung und der Projektbeschreibung.
Für eine tatsächliche Anfrage ist die genehmigte Zeichnung beizufügen und etwaige strengere Toleranzen, zusätzliche Prüfungen, Lieferanforderungen und U-Beklammungsdetails anzugeben.
Eine vollständige RFQ bietet den Lieferanten eine gemeinsame technische Grundlage für das Angebot und hilft, Abweichungen zwischen Angebot, Bestellung und geliefertem Material zu vermeiden.
Es gibt keine einheitliche Größe für jeden Austausch.7, 15.875, 19,05 und 25,4 mm, wobei für bestimmte Konstruktionen zusätzliche Größen verwendet werden.
Nr. Ein Rohr, das als 3/4-Zoll-OD angegeben ist, misst 19,05 mm über der Außenseite. NPS 3/4 Rohr hat eine OD von etwa 26,7 mm. Bestätigen Sie das Größensystem vor der Bestellung.
16 BWG beträgt 0,065 Zoll oder genau 1,651 mm. Es wird normalerweise als 1,65 mm nach Abrunden angezeigt.Durchschnittliche oder nominale Basis.
Nein. 20 Fuß entspricht 6.096 mm, was 96 mm länger ist als 6.000 mm. Dieser Unterschied kann sich auf die Fertigung, Installation und Verpackung auswirken.
Nein. Die Bewertung hängt auch von den Materialeigenschaften bei Temperatur, OD, der bei der Konstruktion verwendeten Mindestwand, den Belastungsbedingungen, den Herstellungsdetails und dem anwendbaren Konstruktionscode ab.Ein BWG-Diagramm ist kein Druckbewertungsdiagramm.
Nur nach Überprüfung der Projektbeschreibung und Erlangung der erforderlichen technischen Genehmigung.Prüfungs- oder Annahmeanforderungen.
Um ein Angebot für Wärmetauscherrohre zu beantragen, geben Sie die Materialqualität, den Standard und die Ausgabe, die OD, die Wandstärke und die Wandbasis, die fertige Länge, die Menge und die Zeichnung an.
Hinzufügen von Inspektions-, Dokumentations- und Verpackungsanforderungen, soweit zutreffend.
Eine vollständige Spezifikation macht Angebote vergleichbar und gibt dem Empfangsteam eine klare Grundlage, die gelieferten Rohre anzunehmen.
