Dimensioni dei Tubi Spiegate

Storia delle Dimensioni dei Tubi

Determinare la dimensione di un tubo può sembrare inizialmente semplice, e in effetti lo era. Circa 100 anni fa, i tubi erano dimensionati in base alla loro dimensione del tubo di ferro (IPS). Se un tubo aveva un diametro interno di circa 6 pollici, era classificato come un tubo di dimensione IPS-6. Lo spessore delle pareti di tutti i tubi era standardizzato (standard (STD)), così come il loro diametro esterno.

Il sistema IPS si è evoluto con l'aumento dei requisiti di pressione e temperatura di servizio. Per soddisfare queste crescenti esigenze, le pareti dei tubi sono state rese progressivamente più spesse e classificate come extra forte (XS) o doppio extra forte (XXS). Gli ingegneri che lavoravano con il sistema IPS hanno capito che continuare con triplo extra forte (XXXS) o quadruplo extra forte (XXXXS) era illogico, soprattutto poiché i progressi nella scienza dei materiali (nuove leghe sviluppate, ecc.) consentivano pareti dei tubi più sottili. Per risolvere i problemi che gli ingegneri dei tubi stavano affrontando, è stato sviluppato un sistema di dimensione nominale del tubo (NPS) per adattarsi meglio all'industria dei tubi in continua evoluzione.

 

Dimensione Nominale del Tubo (NPS)

I tubi nel sistema di dimensione nominale del tubo (NPS) sono dimensionati utilizzando una designazione senza dimensioni. I termini foro nominale (NB) e dimensione nominale del tubo possono essere usati in modo intercambiabile, cioè significano la stessa cosa. Il termine ‘dimensione nazionale del tubo (NPS)’ viene talvolta utilizzato, ma questo termine è completamente errato.

Una designazione senza dimensioni significa semplicemente che non ci sono unità di misura indicate su un tubo NPS (niente pollici ecc.). Tuttavia, il sistema NPS è associato al sistema di misura imperiale. Un tubo stampato come NPS 3 è in realtà un tubo con un diametro esterno (OD) che misura 3.5 pollici, non 3 pollici. Questo sistema insolito si è sviluppato perché i tubi erano originariamente fabbricati per mantenere il diametro interno (ID) dei loro predecessori, basato sullo spessore standard della parete (STD) utilizzato all'epoca. Col passare del tempo, il diametro interno poteva essere variato secondo necessità utilizzando il nuovo sistema di spessore dei tubi (sistema di schedule), ma le designazioni delle dimensioni NPS furono mantenute.

Dimensione Nominale del Tubo (NPS)

Diametro Esterno (pollici)

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

Tabella NPS a Diametro Esterno

 

Diametro Nominale (DN)

L'alternativa al sistema imperiale NPS è la versione metrica diametro nominale (DN), sviluppata dall'Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione (ISO). Come per il sistema NPS, il sistema DN è senza dimensioni, anche se si basa sull'unità millimetro (mm). Un tubo DN 80 si riferisce a un tubo con un diametro esterno di 88,90 mm, non 80,00 mm. Il sistema DN è stato creato dopo il sistema NPS e sono state sviluppate tabelle di conversione per confrontare i due sistemi di dimensioni dei tubi. La tabella sottostante mostra i valori NPS insieme ai loro corrispondenti DN e OD.

Dimensione Nominale del Tubo (NPS)

Diametro Nominale (DN)

Diametro Esterno
in, (mm)

½

15

0.840, (21.34)

¾

20

1.050, (26.67)

1

25

1.315, (33.40)

32

1.660, (42.16)

40

1.900, (48.26)

2

50

2.375, (60.33)

65

2.875, (73.03)

3

80

3.500, (88.90)

Tabella di Confronto NPS, DN, OD, 1

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

 

Dimensioni Maggiori dei Tubi

Le designazioni delle dimensioni dei tubi NPS sono controintuitive fino a quando le dimensioni dei tubi non superano i 12 pollici (DN 300). Le dimensioni dei tubi superiori a 12 pollici hanno una relazione logica con la loro designazione NPS. Ad esempio, un tubo NPS 14 ha un diametro esterno di 14 pollici e un tubo NPS 16 ha un diametro esterno di 16 pollici.

Misurazione della Dimensione NPS

Misurazione della Dimensione NPS

Ogni designazione di tubo superiore a NPS 12 mantiene questa relazione, cioè la designazione NPS indica il diametro esterno di un tubo in pollici. Ulteriori esempi possono essere visti nella tabella sottostante

Dimensione Nominale del Tubo (NPS)

Diametro Nominale (DN)

Diametro Esterno
in, (mm)

Risultato

10

250

10.75 (273.05)

Controintuitivo

12

300

12.75 (323.85)

Controintuitivo

14

350

14.00 (355.60)

Intuitivo

16

400

16.00 (406.40)

Intuitivo

18

450

18.00 (457.20)

Intuitivo

20

500

20.00 (508.00)

Intuitivo

22

550

22.00 (558.80)

Intuitivo

24

600

24.00 (609.60)

Intuitivo

Tabella di Confronto NPS, DN, OD, 2

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

Si noti che il sistema di designazione delle dimensioni dei tubi DN mantiene un modello controintuitivo anche dopo che la dimensione NPS supera NPS 12. La designazione DN approssimativamente equivale al diametro esterno di un tubo in millimetri. Il diametro esterno effettivo di un tubo misurato in millimetri supera sempre la sua designazione DN. Ad esempio, un tubo DN 300 ha un diametro esterno in millimetri maggiore di 300 millimetri (è in realtà 323 mm).

 

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Risorse Aggiuntive

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