A pressão nominal (PN), também conhecida como Classe em Libras (lb), é uma forma de expressar pressão. A diferença reside no fato de que a pressão representada por cada uma corresponde a uma temperatura de referência diferente: o sistema europeu PN refere-se à pressão a 120 °C, enquanto a Classe padrão americana refere-se à pressão a 425,5 °C. Portanto, em aplicações de engenharia, não é possível realizar uma conversão direta de pressão. Por exemplo, uma Classe 300 equivaleria a 2,1 MPa por simples conversão. No entanto, se a temperatura de operação for considerada, a pressão correspondente aumentará. De acordo com os testes de resistência à temperatura e pressão do material, a pressão equivalente será de 5,0 MPa.
Existem dois tipos de sistemas de válvulas: um é o sistema de “pressão nominal”, representado pela Alemanha (incluindo a China), baseado na pressão de trabalho admissível à temperatura ambiente (100 graus no meu país e 120 graus na Alemanha). O outro é o sistema de “temperatura e pressão”, representado pelos Estados Unidos, que se baseia na pressão de trabalho admissível a uma determinada temperatura. No sistema de temperatura e pressão dos Estados Unidos, com exceção da classe de 150 psi, que se baseia em 260 graus, os demais níveis se baseiam em 454 graus. A tensão admissível da válvula de aço carbono nº 25 da classe de 150 psi (150 psi = 1 MPa) é de 1 MPa a 260 graus, e a tensão admissível à temperatura ambiente é muito maior que 1 MPa, cerca de 2,0 MPa. Portanto, de modo geral, o nível de pressão nominal correspondente à norma americana de 150 libras é de 2,0 MPa, e o nível de pressão nominal correspondente a 300 libras é de 5,0 MPa, etc. Assim, a pressão nominal, a temperatura e as classes de pressão não podem ser convertidas diretamente de acordo com a fórmula de conversão de pressão.
PN é um código relacionado à pressão, representado por números, e é um número inteiro aproximado para facilitar a referência. PN é o valor em MPa que a pressão suporta, aproximadamente equivalente à temperatura ambiente, que é a pressão nominal normalmente utilizada.Válvulas chinesasPara válvulas de controle comválvula de aço carbonoPara corpos de válvulas de metal, refere-se à pressão máxima de trabalho admissível quando utilizados abaixo de 200 °C; para corpos de válvulas de ferro fundido, refere-se à pressão máxima de trabalho admissível quando utilizados abaixo de 120 °C; pressão máxima de trabalho admissível para aplicações abaixo de 250 °C. Quando a temperatura de trabalho aumenta, a resistência à pressão do corpo da válvula diminui. A norma americana para válvulas expressa a pressão nominal em libras (lb), que é o resultado do cálculo da combinação da temperatura e da pressão de um determinado metal, calculado de acordo com a norma ANSI B16.34. A principal razão pela qual a classe de libra e a pressão nominal não correspondem diretamente é a diferença na base de temperatura de cada uma. Geralmente utilizamos softwares para calcular a pressão, mas também precisamos saber como usar tabelas para verificar as escalas. No Japão, utiliza-se principalmente o valor em kJ para indicar o nível de pressão. Para a pressão de gases, na China, geralmente utiliza-se a unidade de massa "kg" (em vez de "jin"), e a unidade é kg. A unidade de pressão correspondente é “kg/cm²”, e um quilograma de pressão significa que um quilograma de força atua sobre um centímetro quadrado. De forma semelhante, para a pressão de gases em outros países, a unidade mais comum é “psi”, e a unidade é “1 libra/polegada²”, que significa “libras por polegada quadrada”. O nome completo em inglês é Pounds per square inch (Libras por polegada quadrada). No entanto, é mais comum usar diretamente a unidade de massa, ou seja, libra (lb), que na verdade é libra-força mencionada anteriormente. A conversão para o sistema métrico é a seguinte: 1 psi = 1 libra/polegada² ≈ 0,068 bar, 1 bar ≈ 14,5 psi ≈ 0,1 MPa. Países como os da Europa e os Estados Unidos utilizam psi como unidade de medida. Nas classes 600 e 1500, existem dois valores diferentes correspondentes aos padrões europeu e americano, respectivamente. 11 MPa (correspondente à classe de 600 libras) é a norma do sistema europeu, especificada na “ISO 7005-1-1992 Flanges de Aço”; 10 MPa (correspondente à classe de 600 libras) é a norma do sistema americano, conforme a norma ASME B16.5. Portanto, não se pode afirmar categoricamente que a classe de 600 libras corresponde a 11 MPa ou 10 MPa, pois as normas variam entre os diferentes sistemas.
Existem principalmente dois tipos de sistemas de válvulas: um é o sistema de "pressão nominal", representado pela Alemanha (incluindo meu país), baseado na pressão de trabalho admissível à temperatura ambiente (100 graus no meu país e 120 graus na Alemanha). O outro é o sistema de "temperatura e pressão", representado pelos Estados Unidos, que se baseia na pressão de trabalho admissível a uma determinada temperatura. No sistema de temperatura e pressão dos Estados Unidos, com exceção da válvula de 150 lb, que se baseia em 260 graus, os demais níveis são baseados em 454 graus. Por exemplo, a tensão admissível de uma válvula de aço carbono 25 de 150 lb é de 1 MPa a 260 graus, e a tensão admissível à temperatura ambiente é muito maior que 1 MPa, cerca de 2,0 MPa. Portanto, de modo geral, o nível de pressão nominal correspondente à norma americana de 150 libras é de 2,0 MPa, e o nível de pressão nominal correspondente a 300 libras é de 5,0 MPa, etc. Assim, a pressão nominal, a temperatura e as classes de pressão não podem ser convertidas diretamente de acordo com a fórmula de conversão de pressão.
Como as bases de temperatura da pressão nominal e da pressão de classificação são diferentes, não há uma correspondência estrita entre as duas. A correspondência aproximada entre elas é mostrada na tabela.
Data da publicação: 31 de agosto de 2023