Rohrgrößen erklärt

Geschichte der Rohrgrößen

Die Bestimmung der Größe eines Rohrs mag zunächst einfach erscheinen, und das war sie ursprünglich auch. Vor etwa 100 Jahren wurden Rohre nach ihrer Eisenrohrgröße (IPS) bemessen. Hatte ein Rohr einen Innendurchmesser von ungefähr 6 Zoll, wurde es als IPS-6-Größe klassifiziert. Die Wandstärke aller Rohre wurde standardisiert (Standard (STD)), ebenso wie ihr Außendurchmesser.

Das IPS-System entwickelte sich weiter, als die Anforderungen an Druck und Temperatur stiegen. Um diesen gestiegenen Anforderungen gerecht zu werden, wurden die Rohrwände zunehmend dicker gemacht und als extra stark (XS) oder doppelt extra stark (XXS) kategorisiert. Ingenieure, die mit dem IPS-System arbeiteten, erkannten schnell, dass eine Fortsetzung zu dreifach extra stark (XXXS) oder vierfach extra stark (XXXXS) unlogisch war, insbesondere da Fortschritte in der Materialwissenschaft (neuentwickelte Legierungen usw.) dünnere Rohrwände ermöglichten. Um die Probleme zu lösen, mit denen Rohrleitungsingenieure konfrontiert waren, wurde ein nominales Rohrgrößensystem (NPS) entwickelt, das besser zur sich ständig verändernden Rohrleitungsindustrie passte.

Nominale Rohrgröße (NPS)

Rohre im nominalen Rohrgrößensystem (NPS) werden mit einer dimensionslosen Bezeichnung bemessen. Die Begriffe nominaler Durchmesser (NB) und nominale Rohrgröße können austauschbar verwendet werden, d.h. sie bedeuten dasselbe. Der Begriff ‘nationale Rohrgröße (NPS)’ wird manchmal verwendet, ist jedoch völlig falsch.

Eine dimensionslose Bezeichnung bedeutet einfach, dass auf einem NPS-Rohr keine Maßeinheiten angegeben sind (keine Zollangaben usw.). Das NPS-System ist jedoch mit dem imperialen Maßsystem verbunden. Ein Rohr, das als NPS 3 gestempelt ist, ist tatsächlich ein Rohr mit einem Außendurchmesser (OD) von 3,5 Zoll, nicht 3 Zoll. Dieses ungewöhnliche System entwickelte sich, weil Rohre ursprünglich so hergestellt wurden, dass sie den Innendurchmesser (ID) ihrer Vorgänger beibehielten, basierend auf der Standardwandstärke (STD), die zu dieser Zeit verwendet wurde. Im Laufe der Zeit konnte der Innendurchmesser nach Bedarf mit dem neuen Rohrstärkensystem (Schedule-System) variiert werden, aber die NPS-Größenbezeichnungen wurden beibehalten.

NPS zu Außendurchmesser Tabelle

Durchmesser Nominal (DN)

Die Alternative zum imperialen NPS ist die metrische Version Durchmesser Nominal (DN), entwickelt von der Internationalen Normungsorganisation (ISO). Wie beim NPS-System ist das DN-System dimensionslos, obwohl es auf der Millimeter (mm)-Einheit basiert. Ein DN 80 Rohr bezieht sich auf ein Rohr mit einem Außendurchmesser von 88,90 mm, nicht 80,00 mm. Das DN-System wurde nach dem NPS-System erstellt und es wurden Umrechnungstabellen entwickelt, um die beiden Rohrgrößensysteme zu vergleichen. Die untenstehende Tabelle zeigt NPS-Werte zusammen mit ihren DN- und OD-Gegenstücken.

NPS, DN, OD, Vergleichstabelle 1

* Quelle: https://en.wikipedia.org/wiki/Nominal_Pipe_Sizef

Größere Rohrgrößen

Die NPS-Rohrgrößenbezeichnungen sind kontraintuitiv, bis die Rohrgrößen größer als 12 Zoll (DN 300) werden. Rohrgrößen, die 12 Zoll überschreiten, haben eine logische Beziehung zu ihrer NPS-Bezeichnung. Zum Beispiel hat ein NPS 14-Rohr einen Außendurchmesser von 14 Zoll und ein NPS 16-Rohr hat einen Außendurchmesser von 16 Zoll.

NPS-Größenmessung

Jede Rohrbezeichnung größer als NPS 12 behält diese Beziehung bei, d.h. die NPS-Bezeichnung gibt den Außendurchmesser eines Rohrs in Zoll an. Weitere Beispiele sind in der untenstehenden Tabelle zu sehen

NPS, DN, OD, Vergleichstabelle 2

* Quelle: https://en.wikipedia.org/wiki/Nominal_Pipe_Size

Beachten Sie, dass das DN-Rohrgrößensystem ein kontraintuitives Muster beibehält, selbst nachdem die NPS-Größe NPS 12 überschreitet. Die DN-Bezeichnung entspricht ungefähr dem Außendurchmesser eines Rohrs in Millimetern. Der tatsächliche Außendurchmesser eines Rohrs, gemessen in Millimetern, übersteigt immer seine DN-Bezeichnung. Zum Beispiel hat ein DN 300 Rohr einen Außendurchmesser in Millimetern, der größer als 300 Millimeter ist (tatsächlich sind es 323 mm).

Zusätzliche Ressourcen

https://en.wikipedia.org/wiki/Nominal_Pipe_Size

https://www.trupply.com/pages/socket-weld-flange

https://hardhatengineer.com/pipe-class-piping-specifications-pipeend/pipe-schedule-chart-nominal-pipe-sizes

https://www.theprocesspiping.com/nominal-pipe-size-and-schedule