Historia Rozmiarów Rur
Określenie rozmiaru rury może na pierwszy rzut oka wydawać się dość proste, i początkowo takie było. Około 100 lat temu rury były klasyfikowane według ich rozmiaru rury żelaznej (IPS). Jeśli rura miała średnicę wewnętrzną około 6 cali, była klasyfikowana jako rura o rozmiarze IPS-6. Grubość ścianek wszystkich rur była standaryzowana (standard (STD)), a co za tym idzie, również ich średnica zewnętrzna.
System IPS rozwijał się wraz ze wzrostem zakresu ciśnienia i temperatury pracy. Aby sprostać tym zwiększonym wymaganiom, ścianki rur były stopniowo pogrubiane i kategoryzowane jako bardzo mocne (XS) lub podwójnie bardzo mocne (XXS). Stało się oczywiste dla inżynierów pracujących z systemem IPS, że kontynuowanie do potrójnie bardzo mocne (XXXS) lub czterokrotnie bardzo mocne (XXXXS) było nielogiczne, zwłaszcza że postępy w nauce o materiałach (nowo opracowane stopy itp.) umożliwiły stosowanie cieńszych ścianek rur. Aby rozwiązać problemy, z którymi borykali się inżynierowie zajmujący się rurami, opracowano system nominalnego rozmiaru rury (NPS), który lepiej odpowiadał stale zmieniającemu się przemysłowi rur.
Nominalny Rozmiar Rury (NPS)
Rury w systemie nominalnego rozmiaru rury (NPS) są klasyfikowane za pomocą bezwymiarowego oznaczenia. Terminy nominalny otwór (NB) i nominalny rozmiar rury mogą być używane zamiennie, tj. oznaczają to samo. Termin „narodowy rozmiar rury (NPS)” jest czasami używany, ale jest to całkowicie niepoprawne.
Bezwymiarowe oznaczenie oznacza po prostu, że na rurze NPS nie ma jednostek miary (brak cali itp.). Jednak system NPS jest związany z systemem miar imperialnych. Rura oznaczona jako NPS 3 to w rzeczywistości rura o średnicy zewnętrznej (OD) wynoszącej 3,5 cala, a nie 3 cale. Ten nietypowy system rozwinął się, ponieważ rury były pierwotnie produkowane w celu utrzymania średnicy wewnętrznej (ID) swoich poprzedników, w oparciu o standardową grubość ścianek (STD) stosowaną w tamtym czasie. Z biegiem czasu średnica wewnętrzna mogła być zmieniana w razie potrzeby za pomocą nowego systemu grubości rur (system harmonogramu), ale oznaczenia rozmiarów NPS zostały zachowane.
Nominalny Rozmiar Rury (NPS) |
Średnica Zewnętrzna (cale) |
1/2 |
0.84 |
3/4 |
1.05 |
1 |
1.315 |
1-1/4 |
1.66 |
1-1/2 |
1.9 |
2 |
2.375 |
2-1/2 |
2.875 |
3 |
3.5 |
Tabela NPS do Średnicy Zewnętrznej
Średnica Nominalna (DN)
Alternatywą dla imperialnego NPS jest metryczna wersja średnicy nominalnej (DN), opracowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO). Podobnie jak w systemie NPS, system DN jest bezwymiarowy, chociaż opiera się na jednostce milimetra (mm). Rura DN 80 odnosi się do rury o średnicy zewnętrznej 88,90 mm, nie 80,00 mm. System DN został stworzony po systemie NPS i opracowano tabele konwersji do porównania obu systemów rozmiarów rur. Poniższa tabela pokazuje wartości NPS wraz z ich odpowiednikami DN i OD.
Nominalny Rozmiar Rury (NPS) |
Średnica Nominalna (DN) |
Średnica Zewnętrzna |
½ |
15 |
0.840, (21.34) |
¾ |
20 |
1.050, (26.67) |
1 |
25 |
1.315, (33.40) |
1¼ |
32 |
1.660, (42.16) |
1½ |
40 |
1.900, (48.26) |
2 |
50 |
2.375, (60.33) |
2½ |
65 |
2.875, (73.03) |
3 |
80 |
3.500, (88.90) |
Tabela Porównawcza NPS, DN, OD 1
* Źródło: https://en.wikipedia.org/wiki/Nominal_Pipe_Sizef
Większe Rozmiary Rur
Oznaczenia rozmiarów rur NPS są nieintuicyjne do momentu, gdy rozmiary rur osiągną więcej niż 12 cali (DN 300). Rozmiary rur przekraczające 12 cali mają logiczny związek z ich oznaczeniem NPS. Na przykład rura NPS 14 ma średnicę zewnętrzną 14 cali, a rura NPS 16 ma średnicę zewnętrzną 16 cali.
Pomiar Rozmiaru NPS
Każde oznaczenie rury większe niż NPS 12 utrzymuje tę relację, tj. oznaczenie NPS wskazuje średnicę zewnętrzną rury w calach. Dalsze przykłady można zobaczyć w poniższej tabeli
Nominalny Rozmiar Rury (NPS) |
Średnica Nominalna (DN) |
Średnica Zewnętrzna |
Wynik |
10 |
250 |
10.75 (273.05) |
Nieintuicyjne |
12 |
300 |
12.75 (323.85) |
Nieintuicyjne |
14 |
350 |
14.00 (355.60) |
Intuicyjne |
16 |
400 |
16.00 (406.40) |
Intuicyjne |
18 |
450 |
18.00 (457.20) |
Intuicyjne |
20 |
500 |
20.00 (508.00) |
Intuicyjne |
22 |
550 |
22.00 (558.80) |
Intuicyjne |
24 |
600 |
24.00 (609.60) |
Intuicyjne |
Tabela Porównawcza NPS, DN, OD 2
* Źródło: https://en.wikipedia.org/wiki/Nominal_Pipe_Size
Zauważ, że system oznaczeń rozmiarów rur DN zachowuje nieintuicyjny wzorzec nawet po przekroczeniu rozmiaru NPS 12. Oznaczenie DN przybliżenie odpowiada średnicy zewnętrznej rury w milimetrach. Rzeczywista średnica zewnętrzna rury mierzona w milimetrach zawsze przekracza jej oznaczenie DN. Na przykład rura DN 300 ma średnicę zewnętrzną w milimetrach większą niż 300 milimetrów (w rzeczywistości wynosi 323 mm).
Dodatkowe Zasoby
https://en.wikipedia.org/wiki/Nominal_Pipe_Size
https://www.trupply.com/pages/socket-weld-flange
https://www.theprocesspiping.com/nominal-pipe-size-and-schedule