سایزبندی در لوله ها قواعد و قانون های خاص خودش را دارد و چیزی نیست که بتوان با خواندن چند عدد ساده به مفهوم آنها پی برد. از این رو اگر در این زمینه تخصص نداشته باشید، مطمئنا با دیدن اعداد مختلف سردرگم خواهید شد و متوجه نمی شوید که این عدد نشان دهنده چه چیزی است. از این رو بهتر است که تمامی واحدهای مختلف سایزبندی لوله ها را به یک واحد مشترک تبدیل کرد. تبدیل سایز لوله به اینچ، رایج ترین تبدیل در سایز لوله ها است. در ادامه با انواع سیستم های سایزبندی لوله ها آشنا می شویم و نحوه تبدیل آنها را نیز بیان می کنیم. برای خرید انواع لوله میتوانید به فروشگاه آهن گستران مرجعه فرمایید.
رایج ترین استانداردهای سایزبندی لوله
در دنیای لوله کشی و پایپینگ، آشنایی با تبدیل سایز لوله به اینچ یکی از مهارت های اساسی است که برای مهندسان، تکنسین ها و کارگران این حوزه ضروری می باشد. درک صحیح این فرآیند نه تنها به انتخاب صحیح لوله ها کمک می کند، بلکه از بروز اشتباهات پرهزینه در پروژه های صنعتی و ساختمانی جلوگیری می کند. در ادامه از آهن گستران به بررسی مفاهیم کلیدی در تبدیل سایز لوله به اینچ پرداخته و نحوه استفاده از استانداردهای مربوطه توضیح داده می‌شود.
با توجه به نوع لوله ها و نحوه ساختن آنها استانداردهای متفاوتی برای بیان سایزبندی لوله شکل گرفته است. استفاده از استاندارد ها با هدف کارایی مناسب لوله ها در جایگاه مدنظر انجام می شود. از این رو به معروف ترین استانداردهای سایزبندی لوله ها اشاره می کنیم:
ASTM
استاندارد ASTM توسط انجمن آزمون و مواد اولیه آمریکا بیان شده است. از این رو برای لوله های فولادی گالوانیزه جوشکاری شده بدون درز استاندارد A53 برای لوله های فولاد کربنی جوشکاری شده بدون درز که در فشار بالا بوجود می آیند از استاندارد A106 و برای لوله های فولاد کربنی جوشکاری شده بدون درز فشار پایین از استاندارد A333 استفاده می شود.
ASME
معروف ترین سیستم تعیین استاندارد لوله می باشد که توسط انجمن مهندسان مکانیک آمریکا تعیین شده است. مهم ترین استاندارد های این شرکت برابرند با:
- استاندارد شماره 10 که برای لوله های فولادی جوشکاری شده و بدون درز چه در فشار بالا و چه در فشار پایین بکار می رود.
- استاندارد شماره 19 که برای لوله های فولادی ضدزنگ جوشکاری شده بدون درز بکار می رود.
روش تبدیل سایز لوله به اینچ
برای تبدیل سایز لوله به اینچ، ابتدا باید سایز NPS لوله را مشخص کنید. یک لوله با سایز NPS 6 به عنوان یک لوله 6 اینچ شناخته می شود. با این حال، این عدد الزاماً نشان‌دهنده قطر داخلی یا خارجی لوله نیست. برای مشخص کردن دقیق تر ابعاد، باید از جداول استاندارد استفاده کرد. این جداول شامل اطلاعاتی درباره قطر داخلی، قطر خارجی، و ضخامت دیواره لوله برای هر سایز NPS هستند.
استفاده از جداول استاندارد
جداول استاندارد به عنوان یک ابزار کلیدی در تبدیل سایز لوله به اینچ مورد استفاده قرار می‌گیرند. این جداول اطلاعات دقیقی درباره سایزهای مختلف لوله‌ها بر اساس NPS و Schedule ارائه می‌دهند. در زیر یک نمونه از این جداول برای سایزهای رایج لوله و Schedule 40 آورده شده است:
| قطر خارجی (اینچ) | قطر داخلی (اینچ) | ضخامت دیواره | سایز اسمی لوله (NPS) |
| 0.84 | 0.622 | 0.109 | 1/2 |
| 1.05 | 0.824 | 0.113 | 3/4 |
| 1.315 | 1.049 | 0.133 | 1 |
| 1.66 | 1.38 | 0.14 | 1-1/4 |
| 1.9 | 1.61 | 0.145 | 1-1/2 |
| 2.375 | 2.067 | 0.154 | 2 |
| 2.875 | 2.469 | 0.203 | 2-1/2 |
| 3.5 | 3.068 | 0.216 | 3 |
| 4.5 | 4.026 | 0.237 | 4 |
| 6.625 | 6.065 | 0.28 | 6 |
| 8.625 | 7.981 | 0.322 | 8 |
| 10.75 | 10.02 | 0.365 | 10 |
| 12.75 | 11.938 | 0.406 | 12 |
توجه داشته باشید که در قسمت اینچ اعداد به صورت کسری نوشته شده اند. به طور مثال 6 DN معادل یک هشتم NPS می باشد.
نقش ضخامت در سایزبندی لوله ها
علاوه بر قطر لوله که در بالا توضیح دادیم، ضخامت لوله نیز در تعیین لوله مناسب بسیار مهم است. روش اندازه گیری ضخامت لوله با روش اندازه گیری قطر آن متفاوت است. ضخامت لوله ها تحت عنوان روش وزنی دسته بندی می شوند. در این روش لوله ها به سه گروه تقسیم بندی می شوند. لوله های دارای دیواره استاندارد(STD)، لوله های دیواره ضخیم(XS) و لوله های دارای دیواره با ضخامت بیشتر(XXS). بطور کلی لوله های استاندارد در سطح جهانی در یکی از کلاس های وزنی نام برده تولید می شوند. در جدول زیر رابطه بین کلاس وزنی، اینچ و NPS و DN آورده شده است.
| کلاس وزنی | ضخامت بر اساس اینچ( میلی متر) | NPS(DN) |
| STD | 0.133(2.87) | 1(25) |
| XS | 0.179(4.55) | |
| XXS | 0.358(9.09) |
مفاهیم اولیه سایز لوله ها
لوله‌ها به طور عمومی در دو واحد اندازه‌گیری توصیف می شوند:
- قطر خارجی
- قطر داخلی
سایز اسمی لوله یا NPS نیز یک سیستم اندازه‌گیری استاندارد است که برای نشان دادن سایز لوله ها استفاده می شود. این سایز معمولاً با اینچ بیان می شود، اگرچه سایز واقعی قطر داخلی یا خارجی لوله ممکن است با این مقدار متفاوت باشد.
استانداردهای رایج در تبدیل سایز لوله
سایز لوله ها بر اساس استانداردهای بین المللی مانند ANSI/ASME B36.10M (برای لوله‌های فولادی و آلیاژی) و ANSI/ASME B36.19M (برای لوله‌های استنلس استیل) تعیین می شود. در این استانداردها، NPS برای تعیین سایز لوله و Schedule برای تعیین ضخامت دیواره لوله به کار می رود. سایز NPS تا 12 اینچ، تقریبی از قطر داخلی لوله است، اما برای سایزهای بزرگ‌تر از 12 اینچ، NPS برابر با قطر خارجی لوله خواهد بود.
روش های تبدیل سایز لوله به اینچ
انتخاب روش مناسب برای تبدیل سایز لوله به اینچ به عوامل مختلفی مانند دقت مورد نیاز، آشنایی با ریاضیات و در دسترس بودن ابزارها بستگی دارد. در این جا به شرح کامل هر روش می پردازیم تا بتوانید بهترین انتخاب را داشته باشید:
استفاده از جدول تبدیل
این ساده ترین و سریع ترین روش برای تبدیل سایز لوله به اینچ است. در این روش از جدول هایی استفاده می شود که در آنها معادل سایز لوله بر حسب میلی متر و اینچ در دو ستون مجزا آمده است. نیاز به هیچ گونه محاسبه یا دانش خاصی ندارد و به راحتی می توانید سایز مورد نظر را پیدا کنید. این جداول به طور گسترده در وب سایت ها، کتاب های مرجع لوله کشی و حتی روی برخی از لوله ها و اتصالات یافت می شوند. همچنین برای سایزهای رایج لوله ها که به طور معمول در تاسیسات خانگی و تجاری استفاده می شوند، دقت قابل قبولی ارائه می دهد. ممکن است برای سایزهای کمتر متداول یا تخصصی که در جداول استاندارد وجود ندارند، دقیق نباشد. برای استفاده از این روش باید جدول مناسب برای نوع لوله و کاربرد مورد نظر را پیدا کنید.
استفاده از ماشین حساب آنلاین
وب سایت های مختلفی وجود دارند که ماشین حساب های آنلاین را برای تبدیل سایز لوله ارائه می دهند. در این روش کافی است قطر لوله بر حسب میلی متر را وارد کرده و معادل آن بر حسب اینچ را مشاهده کنید. نیاز به هیچ گونه دانش یا مهارتی ندارد و هر کسی می تواند به راحتی از آن استفاده کند. همچنین محاسبات را در عرض چند ثانیه انجام می دهد و به شما زمان زیادی را صرفه جویی می کند.
استفاده از نرم افزار
نرم افزارهای تخصصی لوله کشی وجود دارند که امکانات مختلفی از جمله تبدیل سایز لوله را ارائه می دهند. این نرم افزارها معمولاً برای مهندسین و متخصصان لوله کشی که به طور مکرر با تبدیل سایز لوله سروکار دارند، مفید هستند. نرم افزارهای تخصصی دقت بسیار بالایی دارند و علاوه بر تبدیل سایز لوله، می توانند محاسبات دیگر مرتبط مانند طول لوله، اتصالات مورد نیاز و … را نیز انجام دهند. بسیاری از این نرم افزارها دارای رابط کاربری بصری و کاربرپسند هستند که استفاده از آنها را آسان می کند. برای استفاده از این نرم افزارها باید آنها را بر روی سیستم خود نصب و راه اندازی کنید. برخی از این نرم افزارها نسخه های رایگان دارند، اما نسخه های کامل آنها ممکن است برای افراد عادی که فقط نیاز به تبدیل سایز لوله به صورت گاه به گاه دارند، گران باشد.
ضخامت دیواره لوله های مختلف می تواند متفاوت باشد، که بر قطر داخلی آنها تاثیر می گذارد. برای برخی از کاربردها، در نظر گرفتن ضخامت دیواره لوله در محاسبه قطر داخلی ضروری است. اگر در انتخاب روش مناسب یا انجام محاسبات دچار مشکل شدید، همیشه می توانید با یک متخصص لوله کش مشورت کنید.
سایز یک لوله چگونه تشخیص داده می شود؟
اعدادی کع برای سایز لوله بکار می روند یا نمایانگر قطر خارجی لوله می باشند و یا قطر واقعی یا همان قطر داخلی لوله را نشان می دهند. در اکثر مواقع سایز بندی بر اساس اینچ و یا میلی متر بیان می شود. از این رو در ادامه روش محاسبه سایز لوله به اینچ و میلی متر توضیح داده می شود تا با هردوی سایزبندی ها اشنا بشوید و بتوانید در مواقع نیاز آنها را به یکدیگر تبدیل کنید.
روش نام گذاری NPS
اینچ واحد اندازه گیری بریتانیایی است که اندازه اسمی لوله را نشان می دهد این واحد اندازه گیری بیشتر در آمریکا رایج است. برای راحت تر بیان کردن قطر لوله ها به اینچ از عبارت اختصاری NPS استفاده می شود. در این عبارت اختصاری نوع لوله مشخص نمی باشد و فقط نشان می دهد که لوله بدون بعد و یا ضلع است. در این روش سایزبندی، قطر خارجی لوله مدنظر است. برای مثال زمانی که می گویند قطر یک لوله فولادی 12 NPS می باشد منظور همان قطر خارجی لوله است و به طور دقیق قطر خارجی آن 12.750 می باشد که به 12 رند شده است. عدد NPS اختصاص داده شده به لوله ها بر اساس واحد اینچ می باشد که همیشه کوچکتر یا مساوی قطر خارجی لوله است. NPS مخفف Nominal pipe size می باشد.
روش نام گذاری DN
روش نامگذاری DN برای بیان قطر لوله ها بر اساس واحد میلی متر می باشد. DN مخفف عبارت diametr nominal می باشد. این نوع نامگذاری بیشتر در اروپا رایج است.
خوب است بدانید NPS و DN قابل تبدیل به یکدیگر هستند و تبدیل آنها همانند تبدیل واحد اینچ به میلیمتر است. شما با ضرب عدد NPS یک لوله در 25 می توانید عدد DN آن لوله را بدست آورید. مثلا لوله ای با NPS 8 دارای DN 200 می باشد.
سخن پایانی در رابطه با تبدیل سایز لوله به اینچ
تبدیل سایز لوله به اینچ یک فرآیند ضروری در طراحی و اجرای سیستم‌های لوله کشی است. با استفاده از استانداردهای معتبر و جداول مربوطه، می‌توان سایز دقیق لوله ها را تعیین کرده و از انتخاب صحیح لوله‌ها اطمینان حاصل کرد.
سوالات متداول در مورد تبدیل سایز لوله به اینچ
1. از کجا می توانم فرمول تبدیل سایز لوله به اینچ را پیدا کنم؟
فرمول های مختلفی برای تبدیل سایز لوله به اینچ وجود دارد. می توانید آنها را در کتاب های مرجع لوله کشی، وب سایت های تخصصی و یا از طریق جستجو در اینترنت پیدا کنید.
2. چه نرم افزارهایی برای تبدیل سایز لوله به اینچ وجود دارند؟
نرم افزارهای مختلفی برای لوله کشی وجود دارند که امکان تبدیل سایز لوله را ارائه می دهند. برخی از این نرم افزارها رایگان و برخی دیگر پولی هستند. از جمله نرم افزارهای معروف می توان به PipeFlow, Hydraflow, WaterCAD و Autodesk Inventor اشاره کرد.
3. اگر در انتخاب روش مناسب یا انجام محاسبات دچار مشکل شدم، چه کار باید کنم؟
در این صورت می توانید با یک متخصص لوله کشی مشورت کنید. متخصصان لوله کشی می توانند با تجربه و دانش خود به شما در انتخاب روش مناسب و انجام محاسبات دقیق کمک کنند.
ممنون بابت مقاله خویتون