Größentabelle für CPVC-Rohre in mm und Zoll: Ein praktischer Größenleitfaden für Ingenieure

CPVC-Rohrgrößen in mm und Zoll: Die Tabelle erzählt nur die halbe Geschichte

Außendurchmesser, Wandstärke und Zeitplan entscheiden darüber, ob ein CPVC-System zusammenpasst, seine Druckstufe hält und leckagefrei bleibt. So lesen Sie die Zahlen richtig.

Sie müssen eine Prozesslinie entwerfen oder einen alten CPVC-Lauf neu erstellen. Auf der Zeichnung steht „CPVC, 50 mm, Schedule 80“; Im Katalog des Lieferanten steht „2-Zoll NPS, Schedule 80“. Sie sehen aus wie die gleiche Pfeife. Das sind sie nicht. Ein 2-Zoll-NPS-Rohr hat einen Außendurchmesser von 60,3 mm; Ein metrisches DN50-Rohr der GB-Serie hat einen Außendurchmesser von 63 mm. Weniger als drei Millimeter trennen sie voneinander, doch dieser Spalt entscheidet darüber, ob eine Muffe sitzt, ob ein Flansch ausgerichtet ist und ob die Verbindung dem Druck standhält.

Warum eine nominale CPVC-Größe nicht den tatsächlichen Durchmesser verrät

CPVC-Rohre werden nach einer Nennbezeichnung und niemals nach einem tatsächlichen Maß sortiert. Die Zoll-basierte Welt verwendet NPS (Nominal Pipe Size) und folgt der für Stahlrohre entwickelten IPS-Außendurchmessertabelle. Nach dieser Konvention ist der Außendurchmesser pro NPS festgelegt; Schedule 40 und Schedule 80 desselben NPS haben denselben Außendurchmesser und nur die Bohrung ändert sich mit der Wandstärke.

In der metrischen Welt wird DN verwendet, gebunden an eine ISO-abgeleitete Außendurchmesserreihe. DN-Werte ähneln denen von NPS, die Außendurchmesser unterscheiden sich jedoch:

1/2" NPS CPVC hat einen Außendurchmesser von 21,3 mm (0,840 Zoll); metrisches DN15 CPVC hat einen Außendurchmesser von 20 mm.
1" NPS CPVC hat einen Außendurchmesser von 33,4 mm (1,315 Zoll); Das metrische DN25-CPVC hat einen Außendurchmesser von 32 mm.
6" NPS CPVC hat einen Außendurchmesser von 168,3 mm (6,625 Zoll); metrisches DN150 CPVC hat einen Außendurchmesser von 160 mm.

Diese Unterschiede sehen auf einem Datenblatt nicht gravierend aus, aber sie häufen sich in der Praxis: falsch ausgerichtete Flansche, lockere Zementverbindungen, Armaturen, die Adapter benötigen. Entscheiden Sie, welcher Standard für die gesamte Linie gilt, bevor Sie die erste Länge bestellen.

Größentabelle für CPVC-Rohre in mm und Zoll: Anhang 40 und 80

Die folgende Tabelle deckt CPVC-Rohre ab, die gemäß ASTM F441 hergestellt wurden, mit Außendurchmessern in Zoll und Millimetern und Wandstärken für Schedule 40 und Schedule 80.

Tabelle 1. CPVC-Rohrabmessungen gemäß ASTM F441. Der Außendurchmesser ist für jeden NPS festgelegt; Innendurchmesser und Wandstärke ändern sich je nach Zeitplan.
NPS (in)	Außendurchmesser (mm)	Außendurchmesser (Zoll)	Sch 40 Wand (mm)	Sch 40 Wand (Zoll)	Sch 80 Wand (mm)	Sch 80 Wand (Zoll)
1/2	21.3	0.840	2.77	0.109	3.73	0.147
3/4	26.7	1.050	2.87	0.113	3.91	0.154
1	33.4	1.315	3.38	0.133	4.55	0.179
1-1/4	42.2	1.660	3.56	0.140	4.85	0.191
1-1/2	48.3	1.900	3.68	0.145	5.08	0.200
2	60.3	2.375	3.91	0.154	5.54	0.218
2-1/2	73.0	2.875	5.16	0.203	7.01	0.276
3	88.9	3.500	5.49	0.216	7.62	0.300
4	114.3	4.500	6.02	0.237	8.56	0.337
6	168.3	6.625	7.11	0.280	10.97	0.432
8	219.1	8.625	8.18	0.322	12.70	0.500

Was die Zeitplannummer wirklich bestimmt

Da der Außendurchmesser fest ist, bedeutet ein dickerer Durchmesser eine kleinere Durchflussbohrung. Bei gleichem Durchfluss läuft Schedule 80 mit einer etwas höheren Flüssigkeitsgeschwindigkeit als Schedule 40 mit demselben NPS. Im Chemiebereich ist dieser Kompromiss akzeptabel: Die dickere Wand erhöht die Druckkapazität, die Kriechfestigkeit und die Toleranz gegenüber mechanischem Missbrauch.

CPVC behält seine mechanische Festigkeit bis etwa 200 °F (93 °C) bei und ersetzt daher Standard-PVC im heißen, korrosiven Betrieb. Die Druckwerte im Datenblatt werden bei 23 °C (73 °F) berechnet und sinken mit steigender Temperatur; Bei 180 °F beträgt der zulässige Arbeitsdruck typischerweise etwa ein Viertel des Kältewertes. Vergleichen Sie den herabgesetzten Wert mit dem maximalen Pumpendruck, bevor Sie den Zeitplan festlegen.

Eine CPVC-Größe besteht aus drei Zahlen: Außendurchmesser, Wandstärke und der Temperatur, bei der die Druckstufe berechnet wurde. Nennen Sie alle drei und der Rest des Systems folgt.

Die metrische GB-Serie: Gleicher Nennwert, unterschiedlicher Durchmesser

Wenn ein Projekt in Millimetern dokumentiert wird, wird das Rohr normalerweise gemäß der metrischen GB/ISO-Außendurchmesserreihe spezifiziert, die in ganz Asien und in exportierten Anlagen verwendet wird. Das Diagramm sieht ähnlich aus, aber die Zahlen sind unterschiedlich:

Tabelle 2. Gängige metrische GB-CPVC-Rohrgrößen. Die Wandstärke hängt von der für die Leitung angegebenen PN-Druckklasse ab.
DN	Außendurchmesser (mm)	Außendurchmesser (Zoll)	Typischer Wandbereich (mm)
15	20	0.787	2,0 bis 3,0
25	32	1.260	2,4 bis 4,0
50	63	2.480	3,0 bis 6,0
80	90	3.543	4,0 bis 7,0
100	110	4.331	4,2 bis 8,0
150	160	6.299	5,0 bis 10,0
200	225	8.858	6,0 bis 12,0
300	315	12.402	8,0 bis 16,0
600	630	24.803	15,0 bis 30,0

Vergleichen Sie die Kollisionen: DN50 hat einen Außendurchmesser von 63 mm gegenüber 60,3 mm für 2-Zoll-NPS; DN80 beträgt 90 mm gegenüber 88,9 mm für 3-Zoll-NPS. Klein genug, um auf einer Zeichnung zu fehlen, groß genug, um eine zementierte Verbindung zu ruinieren. Spezifiziert nach einem Standard, sollte die gesamte Linie in diesem Standard gekauft werden.

Passende Fittings, Flansche und Ventile für die Rohrgröße

Fittings und Ventile sind nach dem Rohr gekennzeichnet, mit dem sie verbunden werden sollen. Eine Muffenverschraubung wird bis zum Außendurchmesser des Rohrs gebohrt, so dass eine 2-Zoll-NPS-Muffe kein metrisches DN50-Rohr in einer zementierten Verbindung akzeptiert, obwohl beide nominell „50“ sind. Gewindeverbindungen stellen eine weitere Einschränkung dar: Gewindeform und Körpermaterial müssen aus derselben Standardfamilie stammen.

Bevor Sie einen Abzweig hinzufügen, messen Sie den Rohraußendurchmesser mit einem Messschieber: Der tatsächliche Außendurchmesser zählt, nicht die Packliste. Wenn die bestehende Linie nach ANSI/ASTM-Abmessungen gebaut ist, behalten Sie die neuen Fittings dieser Serie bei; Eine GB-Linie erhält GB-Anschlüsse.

Was Sie vor der Bestellung definieren müssen

Schreiben Sie die Spezifikation so, dass sie nicht falsch interpretiert werden kann. Geben Sie für jede CPVC-Leitung den maßgeblichen Standard, den Außendurchmesser, die Wandstärke oder den Zeitplan, die Betriebstemperatur und die Druckklasse an und vergleichen Sie dann jede Komponente mit diesen Zahlen.

Bestätigen Sie den geltenden Standard: ASTM/ANSI (NPS, Zoll-Außendurchmesser) oder GB/ISO (DN, metrischer Außendurchmesser).
Definieren Sie den Zeitplan oder die Wandklasse: Zeitplan 40, Zeitplan 80 oder PN in metrischen Systemen.
Stellen Sie die maximale Betriebstemperatur ein und verringern Sie die Druckstufe auf diese Temperatur.
Wählen Sie die Verbindungsmethode (Muffe, Stumpfschweißung, Gewinde oder Flansch) und stellen Sie sicher, dass alle Komponenten die gleiche Außendurchmesserserie haben.
Berücksichtigen Sie die Wärmeausdehnung durch Schlaufen, Versätze oder Dehnungsfugen. CPVC dehnt sich deutlich stärker aus als Kohlenstoffstahl.
Geben Sie den Abstand der Aufhänger für die ausgewählte Bauteilliste an, damit horizontale Läufe nicht zwischen den Stützen durchhängen.

Bitten Sie den Lieferanten um einen Maßprüfbericht und vergleichen Sie die Außendurchmesser- und Wandstärketoleranzen mit dem Standard in der Spezifikation, nicht mit dem Nennetikett. Bei einer Muffenverbindung kommt es auf das Toleranzband an.

Bei aggressiven oder abrasiven Medien sind die Abmessungen nur die halbe Miete; Materialauswahl und Ventildesign verdienen gleichermaßen Aufmerksamkeit. Dieser Leitfaden zur Auswahl des richtigen Kunststoffventils und -rohrs für korrosive und abrasive Anwendungen deckt die Kriterien ab, die ein vorzeitiges Scheitern verhindern.

Fehler, die zu Nacharbeit vor Ort führen

Verbinden Sie niemals ASTM- und GB-Rohre derselben Nenngröße in einem mit Lösungsmittel zementierten Durchgang. Der AD-Unterschied, der oft weniger als einen Millimeter beträgt, führt zu einer Verbindung, die zusammengebaut aussieht, aber unter Druck reißt.

Behandeln der Nenngröße als tatsächliches Maß. Die Beschriftung ist eine Referenz, keine Bemaßung.
Anwendung des Raumtemperatur-Druckwertes bei 180 °F ohne Leistungsminderung.
Angenommen, weil eine Armatur passt, stimmt auch die gesamte Norm überein. Überprüfen Sie Außendurchmesser, Wandstärke, Gewindeform und Flanschlochkreis.
Bestellen Sie Dichtungen, Klebe- und Reparaturkupplungen ohne die OD-Angabe und stellen Sie vor Ort fest, dass das Teil zur anderen metrischen Reihe gehört.

Der teuerste Feldfehler besteht darin, Schedule 80 durch Schedule 40 auf einer Linie zu ersetzen, die für die dickere Wand ausgelegt ist. Die beiden Anschlüsse sind gemeinsam, aber ihre Druckkapazität bei Temperatur und ihr Langzeit-Kriechverhalten unterscheiden sich; Ein Ausfall einer heißen Säureleitung ist kein Wartungsereignis, sondern ein Sicherheitsereignis.

Eine korrekt spezifizierte CPVC-Linie entwirft sich fast von selbst: ein Standard, eine OD-Serie, ein Zeitplan, eine Derating-Bedingung und Komponenten aus derselben Familie.

Eine Rohrgrößentabelle in Millimetern und Zoll ist nur dann sinnvoll, wenn Sie wissen, welches System sie darstellt. Wenn das Diagramm auf IPS-Außendurchmessern basiert und Ihr Projekt auf der metrischen GB-Reihe basiert, werden Sie die Nennzahlen in die Irre führen. Bestätigen Sie die tatsächlichen ODs in den Zeichnungen, überprüfen Sie den reduzierten Druck bei der Betriebstemperatur und wählen Sie erst dann den Zeitplan aus. Das gesamte CPVC-Sortiment für korrosionsbeständige Systeme ist im beschrieben Produktkatalog , wobei jede Größenfamilie anhand ihres Standards aufgeführt ist.