塩ビパイプ 圧力定格: スケジュール 40 とスケジュール 80 の比較
スケジュール80 塩ビパイプ は、同じ外径を維持しながらより厚い壁で製造されているため、同じ公称サイズのスケジュール 40 パイプよりも著しく高い圧力定格を保持します。 ASTM D1785 に基づいて一般に公開されている PVC パイプ参照表によると、2 インチのスケジュール 40 パイプは通常、華氏 73 度での非衝撃水供給の最大動作圧力が約 166 psi と記載されていますが、同じ参照表の 2 インチのスケジュール 80 パイプは同じ条件下で約 243 psi と記載されています。同じパターンが全サイズ範囲にわたって繰り返されます。スケジュール 80 は、内径が小さくなりパイプ壁が重くなるという代償を払って、同等の公称サイズのすべてで圧力容量においてスケジュール 40 を常に上回っています。
これにより、スケジュール 80 がすべてのジョブにとって自動的に最適な選択肢になるわけではありません。スケジュール 40 は、ボアが大きいため、所定の外径に対してより多くの流れが可能になるため、動作圧力が定格内に快適に保たれる通常の給水、排水、および灌漑配管では依然としてはるかに一般的なオプションです。スケジュール 80 は通常、高圧サービス、工業用水ライン、および追加の壁厚により機械的保護のマージンが追加される用途に予約されています。以下のセクションでは、寸法の違い、圧力定格の実際の計算方法、温度が定格に与える影響、および特定のプロジェクトに適したスケジュールを決定する方法について説明します。
とは何ですか 塩ビパイプ
塩ビパイプ は、ポリ塩化ビニル樹脂から押し出された硬質プラスチック パイプで、最も一般的には、ASTM D1785 などの圧力パイプ製造規格で広く参照されている PVC タイプ I、グレード 1 配合に配合されています。さまざまな公称サイズと壁厚クラス、特にスケジュール 40 とスケジュール 80 で製造されており、住宅用と商業用の両方の給水、排水、下水、灌漑システム全体に加え、さまざまな軽工業用途でも使用されています。
PVCパイプは何でできていますか
PVC パイプは、少量の安定剤および加工助剤と組み合わせたポリ塩化ビニル樹脂から作られ、連続した剛性チューブに押し出され、所定の長さに切断されます。結果として得られる材料は耐食性があり、金属パイプのように錆びたりスケールが発生したりすることがなく、同様の直径の多くの金属パイプ材料と比較して摩擦損失を比較的低く保つ滑らかな内径を備えています。これらの特性が、PVC パイプが冷水の配水、排水、灌漑ネットワークに最も広く設置される配管材料の 1 つとなっている主な理由です。
スケジュール 40 とスケジュール 80: 寸法の違いを理解する
スケジュールという言葉は、パイプの直径ではなく肉厚の分類を指します。指定された公称パイプ サイズの場合、スケジュール 40 パイプとスケジュール 80 パイプはどちらも鉄パイプ サイズの慣例に従って製造されているため、まったく同じ外径を共有します。 2 つのスケジュール間で異なるのは、壁の厚さと、直接的な結果としての内径です。スケジュール 80 パイプは壁が厚いため、同じ公称サイズのスケジュール 40 パイプよりも内径が小さくなります。 スケジュール 80 塩ビパイプの寸法 チャートには常に、同等の肉厚よりも大きな最小肉厚の数値が表示されます。 スケジュール 40 塩ビ管の寸法 同じ公称サイズのチャート。
外径は所定の公称サイズに固定されているため、スケジュール 40 からスケジュール 80 に移行することの実際的な効果は、圧力容量と物理的堅牢性の大幅な向上と組み合わされた流路面積の適度な減少です。以下の表は、ASTM D1785 ベースのチャートで参照される一般的なサイズの代表的な寸法を示しています。
| 呼び径 | 外径 (インチ) | Sch 40 壁 (インチ) | Sch 40 内径 (インチ) | Sch 80 壁 (インチ) | Sch 80 内径 (インチ) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1/2インチ | 0.840 | 0.109 | 0.602 | 0.147 | 約0.546 |
| 3/4インチ | 1.050 | 0.113 | 0.804 | 0.154 | 約0.742 |
| 1インチ | 1.315 | 0.133 | 1.029 | 0.179 | 約0.957 |
| 2インチ | 2.375 | 0.154 | 2.047 | 0.218 | 約1.939 |
| 4インチ | 4.500 | 0.237 | 3.998 | 0.337 | 約3.826 |
| 6インチ | 6.625 | 0.280 | 6.031 | 0.432 | 約5.761 |
外径はスケジュールに関係なく各呼び径の固定値に従い、ASTM D1785 に基づく一般的な PVC パイプ外径チャート参照と一致します。
パイプサイズ別のスケジュール 40 とスケジュール 80 の圧力定格
理解すべきより実践的なポイントの 1 つは、 塩ビパイプの定格圧力 表からわかることは、どちらのスケジュールでも、公称パイプ サイズが増加するにつれて定格圧力が着実に低下することです。これは、パイプの直径が大きくなると、同じ内圧でも壁内でより高いフープ応力が発生するため、設計応力を同じ安全限界内に保つために定格圧力を下げる必要があるために発生します。以下の比較では、一般に公開されている ASTM D1785 に基づいた、華氏 73 度での非衝撃水サービスの基準値を使用しています。
| 呼び径 | スケジュール40 (psi) | スケジュール80 (psi) |
|---|---|---|
| 1/2インチ | 358 | 509 |
| 3/4インチ | 289 | 413 |
| 1インチ | 270 | 378 |
| 1-1/2インチ | 198 | 282 |
| 2インチ | 166 | 243 |
| 3インチ | 158 | 225 |
| 4インチ | 133 | 194 |
| 6インチ | 106 | 167 |
上の表の最大動作圧力値に基づいて構築された例示的な並べての比較。実際の認定定格は、特定のパイプ メーカーのデータシートと照合して確認する必要があります。
PVC パイプの定格圧力に対する温度の影響
PVC パイプの圧力定格は、華氏 73 度の基準温度に対して公表されており、PVC は高温になると機械的強度が徐々に失われるため、動作温度が上昇するにつれて許容圧力は低下します。水温が一般に PVC パイプの実際の使用上限とみなされる華氏 140 度に達するまでに、許容圧力は華氏 73 度での定格の約 5 分の 1 に低下します。これは、熱水、地上に露出したパイプの直射日光による加熱、または温かいプロセス流体によってパイプ壁の温度が通常の周囲条件を大幅に上回る可能性がある用途にとって重要な要素です。
示されているディレーティング係数は、ASTM D1785 参照テーブルに基づいて一般に公開されている値であり、スケジュール 40 とスケジュール 80 の両方の PVC パイプに同じ割合で適用されます。
| 動作温度 | 定格低下係数 |
|---|---|
| 73階 | 1.00 |
| 90階 | 0.75 |
| 110階 | 0.51 |
| 130F | 0.31 |
| 140F | 0.22 |
スケジュール 40 とスケジュール 80: 全体的なパフォーマンスの比較
生の圧力数値を超えて、スケジュール 40 とスケジュール 80 のパイプは、実際のプロジェクトで重要となるいくつかの実用的な特性をトレードオフします。スケジュール 80 は、壁が厚いため、圧力容量と一般的な機械的堅牢性において明らかな利点を提供します。一方、スケジュール 40 は、所定の外径に対してより大きなボアを提供し、同じ公称サイズでより高い流量をサポートし、一般的に切断、持ち運び、接合が容易な軽量パイプを提供します。
各スケジュールの典型的なエンジニアリング特性に基づいた一般的な比較位置付け。実際の性能は、特定のパイプ径、化合物、設置条件によって異なります。
PVCパイプの代表的な用途
PVC パイプは、腐食やほとんどの一般的な水系化学物質に耐性を持ちながら、軽量で接合が容易であるため、幅広い水処理用途で使用されています。最も一般的なコンテキストには次のようなものがあります。
- 家庭用および商業用冷水供給ライン
- 重力排水、廃棄物、下水配管
- 灌漑システム用塩ビパイプ 芝生、造園、スポーツフィールドプロジェクトでのインスタレーション
- 農業灌漑用塩ビパイプ 農地全体にスプリンクラーと点滴ラインを供給するネットワーク
- 工業用水用塩ビ管 流体が PVC と互換性があり、動作圧力がパイプ定格内に収まる移送ライン
- 電気および通信の導管は、通常、非耐圧定格グレードで実行されます。
スケジュール 40 は、ほとんどの住宅用および軽商業用システムの圧力ニーズを満たしながら材料の重量を抑えるため、通常、灌漑および一般給水のデフォルトの選択肢です。スケジュール 80 は、工業用水ライン、ポンプ吐出配管、および余分な肉厚が維持されるその他の高圧またはより過酷な場所でより頻繁に使用される傾向があります。
塩ビパイプのメリット
PVC が水道システムに一般的な選択肢である理由
PVC パイプは、給水、排水、灌漑ネットワークで広く使用されている理由となるいくつかの実用的な利点を兼ね備えています。
- 多くの金属パイプ材料と比較して、腐食、錆、スケールの付着に強い
- 摩擦損失を比較的低く抑え、パイプの耐用年数にわたって一貫した流れをサポートする滑らかな内部ボア
- 同様の直径の金属パイプと比較して軽量であるため、一般に取り扱いと設置が簡単になります。
- 水および多くの一般的な非溶剤ベースの液体との良好な化学的適合性
- スケジュール 40 とスケジュール 80 にわたる一貫した寸法標準により、設計、調達、将来のメンテナンスがより予測可能になります。
プロジェクトにスケジュール 40 とスケジュール 80 のどちらかを選択する
スケジュールを選択する際の開始点は、システムの予想される最大動作圧力です。これには、ポンプの始動時、バルブの急閉時、またはシステムにウォーターハンマーが発生したときに発生する可能性のある圧力サージが含まれます。必要な圧力マージンを理解したら、公称サイズと対応する圧力定格表を使用して、スケジュール 40 が十分なヘッドルームを提供するかどうか、またはスケジュール 80 がより適切な選択であるかどうかを確認できます。
考慮に値するその他の要素
- 動作温度範囲（地上での動作での高温の液体や長時間の直射日光への曝露を含む）
- 車両交通、歩行者通行などの機械的暴露、または設置中およびその後のメンテナンス中の衝撃の危険性
- 高流量用途では、特定の公称サイズでのスケジュール 40 のより大きなボアが重要になる可能性があるため、必要な流量
- ねじ接続。ねじを切断すると壁の材料が除去され、有効圧力定格が低下します。これがより一般的な理由の 1 つです。他の圧力が中程度のシステムであっても、ねじ接続にスケジュール 80 が指定されています。
ほとんどの一般的な給水、排水、灌漑プロジェクトでは、スケジュール 40 が依然として実用的で広く利用可能なオプションです。システム圧力がスケジュール 40 定格に近い場合、ねじ接続が含まれる場合、またはパイプ経路が機械的損傷のリスクが高い場合には、スケジュール 80 に引き上げると追加のマージンが得られます。
当社の塩ビパイプ製造について
私たちの 塩ビパイプ シリーズは Jiangyin Huada ブランドで製造され、給水、排水、下水、灌漑用途にわたる多用途で信頼性の高いソリューションを提供します。このパイプは、スケジュール 40 とスケジュール 80 の両方のパイプの一般的な業界寸法基準を満たすために、高度な押出技術と一貫した原材料管理によって製造されており、耐腐食性、一般的な水系化学薬品、および意図された使用範囲全体にわたる持続的な内圧を備えています。
耐薬品性と低摩擦内部を備えたこの PVC パイプ シリーズは、住宅用および商業用の配管システムだけでなく、農業用および工業用の水の移送プロジェクトにも適しています。剛性の高い構造により、継続的なメンテナンスを制限しながら長い耐用年数をサポートし、軽量設計により、一般に、同様の直径の重いパイプ材料と比較して、取り扱いと設置がより簡単になります。
この範囲の PVC パイプは、さまざまなサイズと圧力クラスで利用でき、用途が一般的な水輸送、排水、または農業灌漑であるかどうかにかかわらず、特定のプロジェクトの特定の要件に合わせて製造できます。 OEM PVC パイプ メーカーとして、Jiangyin Huada はパイプと継手の生産ライン全体にわたる製品の一貫性、寸法精度、継続的な品質管理に重点を置いています。
よくある質問
- Q1.塩ビ管とは
PVC パイプは、ポリ塩化ビニル樹脂から押し出された硬質プラスチック パイプで、給水、排水、灌漑用に、スケジュール 40 やスケジュール 80 などの標準サイズおよび肉厚クラスで製造されます。 - Q2.塩ビパイプは何に使われますか
これは、冷水供給ライン、排水および下水配管、農業および景観の灌漑、および媒体が PVC と互換性のある一連の工業用水移送用途に一般的に使用されます。 - Q3.塩ビパイプは何でできていますか
これらは安定剤および加工助剤と組み合わせたポリ塩化ビニル樹脂から作られ、その後、硬いチューブに押し出され、切断され、標準の公称サイズに仕上げられます。 - Q4.塩ビパイプの利点は何ですか
PVC パイプは、強力な耐食性、滑らかで低摩擦のボア、金属パイプと比較して軽量、水との良好な化学的適合性、および一般的なスケジュール全体にわたる一貫した寸法標準を備えています。 - Q5. PVCパイプはどのくらいの圧力に耐えることができますか
これは公称サイズ、スケジュール、動作温度によって異なりますが、一般的に公開されている ASTM D1785 ベースの参照表には、一般的なサイズで華氏 73 度での非衝撃水サービスの定格がおよそ 100 psi から 500 psi 以上までリストされています。 - Q6. Schedule 40 PVC の圧力定格はどれくらいですか?
これはサイズによって異なりますが、一般に公開されている参考表には、華氏 73 度でのノンショック給水の場合、1/2 インチで約 358 psi、2 インチで約 166 psi などの数値がリストされており、サイズが大きくなるとさらに低下します。 - Q7.標準的なPVCパイプのサイズは何ですか
標準の呼びサイズは通常、ASTM D1785 に基づく 1/2 インチから 24 インチの範囲であり、同じ呼びサイズの鋼管と共通の鉄パイプ サイズの外径規則に従っています。 - Q8.塩ビパイプの外径はどれくらいですか
外径は、スケジュールに関係なく呼び径ごとに固定されています。たとえば、呼び径 1/2 インチでは 0.840 インチ、呼び径 2 インチでは 2.375 インチで、一般的な鉄管サイズの基準と一致します。 - Q9.塩ビパイプの内径は何ですか
スケジュール 80 の壁が厚いと、同じ外径のスケジュール 40 パイプに比べて内径が小さくなるため、内径は呼びサイズとスケジュールの両方に依存します。
