대부분의 주거용 및 저압 산업용 송수관의 경우 0.6MPa 배관이면 충분합니다. 일반적인 화학 물질 전달, 냉각 루프 및 적당한 흐름의 표준 공정수의 경우 1.0MPa가 일반적인 업계 기본값입니다. 압축 매체, 깊은 우물 배출, 고층 분배 또는 안전이 중요한 화학 물질 투여 라인의 경우 1.6MPa가 올바른 선택입니다. 정답은 습관이나 지난번에 사용한 것이 아니라 작업 압력, 온도, 파이프 직경 및 응용 분야에서 요구하는 안전 여유에 따라 달라집니다.
압력 등급이 사소한 사양이 아닌 이유
MPa(메가파스칼) 또는 때로는 bar로 표시되는 압력 등급은 파이프 또는 피팅이 기준 온도(일반적으로 20°C)에서 안전하게 처리할 수 있는 최대 내부 압력을 나타냅니다. 1.0MPa 등급의 파이프는 실온에서 대략 10bar 또는 약 145psi를 처리할 수 있지만 작동 온도가 상승함에 따라 그 수치는 떨어집니다. 이는 시스템 설계에서 가장 흔히 저지르는 실수입니다. 냉수 수치를 기준으로 압력 등급을 선택한 다음 이를 통해 뜨겁거나 가압된 유체를 흐르게 하는 것입니다.
광전지, 반도체, 화학 및 제약 라인 전반에 사용되는 배관 제품에서 압력 등급이 낮으면 파이프 벽 변형, 용접 연결부 파손 및 조기 밸브 시트 마모가 발생합니다. 과도한 크기는 재료 비용을 낭비하고 주어진 공칭 크기에 대한 흐름 직경을 제한할 수 있는 불필요한 벽 두께를 추가합니다.
0.6MPa: 기준 등급
0.6MPa(약 87psi)는 일반적으로 중력 공급 또는 저수두 펌핑 시스템에 사용되는 DN65 이상과 같은 더 큰 직경의 파이프에 적용되는 보급형 압력 등급입니다. 다음과 같은 경우에 일반적입니다.
- 환경 보호 공장의 폐수 및 하수 재활용 라인
- 비가압 수족관 및 해양 순환 루프
- 낮은 수두 관개 및 일반 배수 실행
- 압력보다 유량이 더 중요한 대구경 이송 라인
DN100(D110mm)의 일반적인 0.6 MPa PPN 또는 PVDF 파이프는 안정적이고 낮은 난류 흐름을 가정하는 작업 안전 계수를 전달합니다. 압력 스파이크가 있는 펌프 토출 라인이나 밸브가 자주 닫히는 수격 현상이 발생하는 시스템에는 적합하지 않습니다.
1.0 MPa: 중급 주력 제품
1.0MPa(약 145psi)는 일반 산업용 배관에서 가장 널리 지정된 등급입니다. 이는 정상 작동 압력보다 높은 합리적인 안전 한계를 포함하여 실제로 작동하는 대부분의 펌핑수, 희석 화학물질 및 냉각수 시스템이 작동하는 압력 범위를 포괄합니다. 일반적인 용도는 다음과 같습니다.
- 적당한 유속으로 반도체 초순수 수송
- 태양광 모듈 냉각 루프
- 야금 공장의 표준 화학물질 이송 라인
- 제어된 압력의 제약 공정 용수
1.0 MPa 파이프 벽은 동일한 공칭 직경에서 0.6 MPa 파이프보다 두껍기 때문에 동일한 DN 크기의 내부 보어는 약간 더 작습니다. 이는 유속과 압력 강하 계산이 엄격할 때 중요합니다.
1.6 MPa: 고압 및 안전 필수 라인
1.6MPa(약 232psi)는 고압 펌프 배출, 압축 유체 처리 및 고장으로 인해 비용이 많이 들거나 위험한 응용 분야에 사용됩니다. 일반적인 시나리오:
- PVDF 파이프 1.6MPa가 일반적인 사양인 화학 처리의 강산 또는 알칼리 주입 라인
- 고정 헤드가 상당한 압력을 가하는 고층 또는 장기 분포
- 펌프 시동-정지 주기가 빈번하고 수격 현상이 발생하는 시스템
- 압력 변동이 심한 제철 및 생화학 반응기 공급 라인
1.6 MPa 파이프 및 그에 맞는 플라스틱 밸브 구성 요소는 더 두꺼운 벽과 강화된 시트 설계를 가지고 있으며 재료에 따라 일반적으로 동급의 1.0 MPa 실행보다 미터당 15~30% 더 비쌉니다.
나란히 비교
| 압력 등급 | 대략. 작동 압력 | 일반적인 직경 범위 | 일반적인 사용 사례 |
| 0.6 MPa | 약 87psi/6bar | DN65~DN200 | 중력 또는 저수두 이송, 배수, 대구경 라인 |
| 1.0 MPa | 약 145psi/10bar | DN15~DN150 | 일반 공정수, 냉각 루프, 표준 화학물질 이송 |
| 1.6 MPa | 약 232psi/16bar | DN15~DN110 | 고압 투여, 펌프 배출, 수격 현상이 발생하기 쉬운 라인 |
주요 플라스틱 배관 및 밸브 시리즈
다음 시리즈는 β-PPH, PPN 및 PVDF 소재 전반에 걸쳐 위에서 설명한 세 가지 압력 등급을 다루며, 사양 일치를 위한 직접적인 출발점을 제공합니다.
재료 선택은 압력 등급과 함께 여전히 중요합니다.
압력 등급과 재료 등급은 별도로 작동하지 않고 함께 작동합니다. 1.0MPa PVDF 파이프와 1.0MPa PPN 파이프는 동일한 기계적 압력 등급을 공유하지만 강산성 라인이나 고온에서 매우 다르게 동작합니다. 일반적인 지침:
- Beta-PPH는 최대 약 95°C의 일반 화학물질 및 온수 라인에 적합합니다.
- PPN은 중성 또는 약한 부식성 공정수에 대한 비용 효율적인 선택입니다.
- PVDF는 반도체 및 제약 라인에서 흔히 발생하는 강산, 강산화제 및 고순도 요구 사항을 처리합니다.
압력 등급을 먼저 선택한 다음 유체 화학과 일치하는 재료 등급을 선택하면 실제 라인 압력에 비해 기계적으로 크기가 작은 내화학성 파이프를 지정하는 일반적인 오류를 피할 수 있습니다.
밸브 시스템을 파이프 압력 등급에 맞추기
파이프 런의 강도는 가장 약하게 연결된 구성 요소만큼만 강합니다. 밸브 시스템 어셈블리의 볼 밸브, 버터플라이 밸브, 체크 밸브 및 풋 밸브는 연결된 파이프, 특히 밸브 시트 및 스템 씰에서 압력 등급이 같거나 높아야 하며 일반적으로 파이프 본체가 과압을 받기 전에 실패합니다. 플라스틱 밸브를 1.6 MPa 배관과 페어링할 때 공칭 직경뿐만 아니라 밸브의 PN 등급이 1.6 MPa와 일치하거나 초과하는지 확인하십시오. 왜냐하면 많은 표준 밸브 라인이 기본적으로 정격이 1.0 MPa에 불과하기 때문입니다.
빈번한 선택 실수
| 실수 | 결과 |
| 냉정압만을 기준으로 파이프 평가 | 유체 온도가 기준점 20°C 이상으로 올라가면 고장 |
| 펌프 사이클에서 수격 현상 무시 | 일시적인 압력 스파이크가 정상 상태 등급을 초과합니다. |
| 일치하지 않는 밸브 및 파이프 압력 등급 | 파이프 본체에 응력이 가해지기 전에 밸브 시트가 누출되거나 고장납니다. |
| 모든 곳에서 압력 등급을 과도하게 지정함 | 불필요한 재료비 및 내부 보어 직경 감소 |
결정을 내리는 실용적인 방법
실제 최대 작동 압력부터 시작하여 펌프 서지 또는 열팽창에 대한 현실적인 여유를 추가한 후 다음 표준 등급을 선택하세요. 계산된 최대값이 0.5MPa인 경우 라인에 서지 위험이 없는 경우에만 0.6MPa를 선택하십시오. 그렇지 않으면 1.0MPa로 이동합니다. 라인이 정기적으로 0.9MPa에 접근하거나 간헐적인 펌프 배출 스파이크가 포함된 경우 1.0MPa 파이프를 한계까지 밀어붙이는 것보다 1.6MPa가 더 안전한 사양입니다. 농축된 산 또는 알칼리를 운반하는 도징 라인의 경우 주문을 완료하기 전에 압력 결정과 PVDF 또는 PPN 화학 호환성 확인을 연결하십시오.