Диаметры стальных труб: дюймы, миллиметры, соответствие

Пока не сталкиваешься с выбором трубы, кажется, что ничего сложного в этом нет. Есть ведь размер, по нему и надо подбирать материал. Так-то оно так, но измерять-то можно как внутри, так и снаружи. Так какое измерение правильное? Как ни странно, оба. Есть стандарты, согласно которым трубы маркируются по наружному размеру, есть в которых указывается внутренний. А еще диаметры стальных труб есть только в определенном наборе. Так что при равном наружном диаметре, можем иметь трубу с различной пропускной способностью и работающую при разном давлении.

Разберемся в терминологии

В нашей стране метрическая система счисления. И измеряем мы все в метрах, сантиметрах и миллиметрах. Традиционно диаметр стальных труб у нас измеряют в миллиметрах. Но труба имеет два диаметра — внутренний и внешний, а еще характеризуется толщиной стенки. Так о каком диаметре идет речь, когда говорят о размерах стальных труб? Зависит от стандарта, согласно которому они изготовлены. В одних случаях имеется в виду наружный диаметр, в других внутренний. Вот так все непросто.

Диаметр номинальный и условный

Трубы используются при разном давлении. Для более высокого требуется большая прочность и добирается она за счет толщины стенки. При этом наружный диаметр трубы оставляют фиксированным. Иначе не получится соединять отрезки, возникнут сложности с резьбой, фитингами и т.д. Так что наружный диаметр — это только внешний параметр. Поэтому было введено такое понятие, как условный проход. Вообще, это устаревшее название и по современным нормам говорят «номинальный диаметр».

Условный проход трубы (номинальный диаметр) — расчетная величина, которая высчитывается при проектировании. Эта величина примерно соответствует внутреннему диаметру трубы в миллиметрах. Примерно, потому что стенки при равном наружном размере разной толщины. А это значит, что просвет меняется. Чтобы как-то согласовать все это, и ввели номинальный диаметр. Это определенный перечень величин, определенный ГОСТом 28338-89. Они приведены в таблице. Реальные размеры округляются до ближайшего номинального.

Обозначение этой величины — DN, иногда ставят русский вариант — Дн. После этих букв стоит какая-то цифра без метрических знаков: DN30 или DN150. Читается это как условный проход трубы 30 или 150, или номинальный диаметр 30 и 150. Единиц измерения нет, так как это условная величина.

Еще раз: все существующие элементы водопроводных и газопроводных систем маркированы в соответствии с перечнем стандартных величин — номинальных диаметров Дн. Реальный размер внутреннего сечения трубы или арматуры может быть больше или меньше. Он округляется до ближайшего нормативного значения.

Фактически условный проход трубы или номинальный размер — это величина, которая отображает пропускную способность. Она примерно равна внутреннему диаметру. Ведь когда вы собираете систему, используете элементы из разных материалов, с различной толщиной стенки. Поэтому более разумно ориентироваться не на диаметры внутренней части, а именно на условный проход. Это даст возможность обеспечить одинаковую пропускную способность всех элементов системы.

Какую трубу считать малой — средней -большой?

Даже в серьезных источниках мне приходилось наблюдать фразы типа: «Берем любую трубу среднего диаметра и…», но какой этот средний диаметр никто не указывает.

Чтобы разобраться, стоит сначала понять на какой диаметр нужно ориентироваться: он может быть внутренним и внешним. Первый важен при расчете транспортировочной способности воды или газа, а второй для определения возможности выдерживать механические нагрузки.

Внешние диаметры:

• От 426 мм считается большим;
• 102-246 называют средним;
• 5-102 классифицируется, как маленький.

Что касается внутреннего диаметра, то лучше заглянуть в специальную таблицу(см. выше).

Диаметры стальных труб по стандарту 3262-75

Этот документ описывает трубы водогазопроводные (распространена аббревиатура ВГП). Они могут быть изготовлены из оцинкованной стали и обычной. Могут иметь резьбу — короткую или длинную, край при этом должен быть ровным, с небольшим количеством заусенцев (5%). Край трубы без резьбы может быть ровным или оформленным под сварку — с фаской в 35-45°.

Стальные трубы, изготовленные по стандарту ГОСТ 3262-75, при равном наружном диаметре могут иметь три толщины стенки. В зависимости от толщины стенки труба называется:

• облегченной (самая тонкая стенка);
• обыкновенной (средняя по толщине);
• усиленной (самая толстая).

Что такое трубная резьба

Резьба — канавка, которая наносится механизированным или ручным способом. Характеризуется особой высотой и рельефом спиральной канавки, ее формой, расстоянием между витками — шагом. Наноситься резьба может как на внешнюю, так и внутреннюю поверхность трубы. Кроме того, она может присутствовать на металлическом стержне, конической поверхности.

Основное назначение трубной резьбы — соединение частей системы. Для удачного и герметичного соединения необходимо, чтобы канавки на обеих частях были идентичны по рельефу, шагу и форме. При этом они должны быть расположены на разных поверхностях — одна внутри, другая снаружи трубы.

Для справки: вышесказанное не означает, что нарезка может быть только крепежной. Другой вид — ходовая. Последняя применяется в деталях машин, где необходимо не только соединить, но и обеспечить свободный ход элементов.

Как проверить качество

Так как внутренний просвет может быть разным, контролировать приходится наружные габариты и толщину стенки. Более важна толщина. Ее измерять надо в разных точках, с обоих концов трубы. Примерно этот параметр можно отследить по массе погонного метра.

Кстати, отклонения по толщине стенки могут быть, и немалые. Стандартом разрешены отклонения как в большую сторону, так и в меньшую. Если диаметр стальных труб не больше 40 мм, разрешенные отклонения — до 0,4 мм в сторону увеличения и до 0,5 мм в сторону уменьшения. Существуют две категории производства труб: обычной и повышенной точности. Для изделий повышенной точности, отклонения в сторону уменьшения толщины стенки чуть меньше.

Примеры обозначений труб, которые изготовлены в соответствии с этим стандартом: труба 20*2,8 ГОСТ 3262-75. Читать надо как труба с нормативным диаметром 20 и толщиной стенки 2,8 мм. По таблице можно определить, что это обычная по прочности труба с наружным диаметром 26,8 мм. Там же можно найти примерную массу метра в зависимости от толщины стенок.

История дюйма

1. Происхождение слова «дюйм» выводят от голландского duim, что буквально означает «большой палец». Однако в качестве международного обозначения этой меры длины используют другое слово — inch;
2. Как и все старые меры длины, дюйм берет начало в человеческой антропометрии и равен длине крайней фаланги у большого пальца. Кроме того, он равен 1/12 фута (от английского foot — стопа ноги) и 1/36 ярда (согласно легендам, ярду было равно расстояние от носа до конца большого пальца простертой перед собой руки короля Британии Генриха Первого);

Существует мнение, что длину в один ярд имел меч Генриха.

1. В разных странах и в разные времена дюйм принимал разные значения. Венский дюйм (Австро-Венгрия) равен 2,63 см, французский — 2,707, старопольский — 2,48, новопольский — 2,4, прусский образца 1816 года — и вовсе 3,766 см;
2. В России эта мера длины была введена Петром Первым. До этого в торговле и при расчетах использовались отечественные единицы измерения, тоже основанные на антропометрии — вершок (длина первой фаланги указательного пальца), пядь (она отмеряется между разведенными на максимальное расстояние большим и указательным пальцами), аршин (длина шага взрослого человека);
3. В настоящее время наиболее распространенным является английский дюйм. Начиная с 1958 года его договорились считать равным 2,54 см.

Как разобраться с импортными обозначениями

На рынке есть не только изделия отечественных производителей. Есть трубы, маркированные по американской системе. Начнем с того, что они различают два типа труб: pipes и tubes. Оба слова переводятся как труба, но они предназначены для различных систем и требования к ним разные.

Трубы типа Pipes

Тип Pipes — электросварные и бесшовные. Они предназначены для транспортировки жидкостей и газов. Так что это как раз тот тип, который можно применять в наших системах отопления и водоснабжения. Основная характеристика труб типа pipes — внутренний диаметр. В этой группе есть два стандарта прочности, которая определяет толщину стенок и рабочее давление.

• Schedule 40 или standard. В обозначении может стоять st (как на рисунке ниже). Это изделия со стандартной толщиной стенки.
• Schedule 80 или extra heavy. В обозначении стоит EX. Это материал для применения в трубопроводах повышенного давления.

• standard (стандартные) schedule 40 — 2.067 дюйма (что примерно равно 5,25 см);
• extra heavy (тяжелые) schedule 80 — 1.939 дюйма (приблизительно 4,925 см).

Эти категории нормируют толщину стенки и максимальное рабочее давление. Наружный диаметр остается постоянным, а вместе с толщиной стенки изменяется фактический внутренний диаметр. То есть, NPS=2″ описывает внутренний диаметр, который будет около двух дюймов, но будет меняться в зависимости от толщины стенки. Тут ситуация аналогична нашим стандартам: есть определенный перечень величин, до которых при маркировке округляются фактические параметры. Еще раз: если речь идет о двухдюймовой трубе типа Pipe (в маркировке стоит NPS), надо понимать, что речь идет о внутреннем диаметре, но ровно два дюйма там не будет. Будет либо чуть больше, либо чуть меньше. Аналогично и с другими размерами в дюймах.

Тип Tubes

Словом Tubes обозначают трубы, которые маркируются по наружному диаметру. Внутренний будет зависеть от толщины стенки. Поэтому в этом стандарте еще присутствует понятие gauge, которое можно перевести как калибр. Оно указывает как раз толщину стенки.

В маркировке проставляют ASTM. Следующие за аббревиатурой цифры описывают наружный диаметр. В этой группе для нас могут быть интересны медные трубы.

Виды трубной резьбы

Трубная резьба позволяет соединить элементы и арматуры не сварным способом, обеспечив при этом герметичность и надежность соединения. Как правило, таким способом соединяют металлические трубы, хотя в последнее время он применяется и для пластика.

Что же представляет собой трубная резьба? Ее основные особенности:

• особый профиль канавок;
• в основе треугольник с вершиной в 55 градусов, края закруглены;
• обозначается латинской литерой G;
• цифровая маркировка после буквы означает условный проход трубы. По принятому стандарту он указан в дюймах.

Трубная цилиндрическая резьба — ГОСТ 6357 81

Как и другие виды цилиндрическая трубная может наноситься на внутреннюю или внешнюю поверхность трубы. При этом стандарт содержит допущение, при котором возможно соединение, когда цилиндрической только внутреннюю, а внешняя является конической.

Условные обозначения

Стандартное обозначение — латинская литера G. После буквы:

• цифровой показатель в дюймах — диаметр условного прохода трубы. Например — G 3⁄4”;
• буквенное обозначение вида — правая или левая. Нужно отметить, что для правой никаких обозначений не предусмотрено. Если же трубная резьба левая, стоит маркировка LH;
• следующая позиция в маркировке трубной резьбы ставится через дефис. Она обозначает класс точности. Классов два — А или В. Первый более “строгий”, для него предусмотрены меньшие размеры допустимых отклонений. На деле маркировка может выглядеть так — G 1⁄2” LH — А;
• в конце маркировки трубной резьбы прописывается так называемая длина свинчивания. Этот тот участок, на который нанесена резьбы. Например: G 1”-В-35.

Для справки: иногда может присутствовать описание сразу для двух элементов соединения. Пример: G 3⁄4 “ — А/В. На первом месте всегда стоит описание трубы, на второй позиции муфты или того элемента, который присоединяется.

Таблица размеров

Важные параметры для трубной цилиндрической резьбы — внутренний, внешний и средний диаметр. В зависимости от этого параметра подбирается и шаг, то есть, то количество витков, которое необходимо нарезать для надежного соединения.

Трубный размер (дюймы)	D (мм)	D1 (мм)	D2 (мм)	Шаг (мм)	Количество спиральных канавок на дюйм (шт)
1/16	7,724	7,142	6,561	0,907	28
1/8	9,728	9,14	8,52	0,907	28
1/4	12,15	12,302	11,446	1,337	19
3/8	16,662	15,86	14,96	1,337	19
1/2	20,96	19,74	18,632	1,814	14
3/4	2,91	21,749	20,537	1,814	14
5/8	26,440	25,277	24,188	1,814	14
7/8	30,201	29,038	27,889	1,814	14
1	33,249	31,775	30,298	2,309	11
1 1/8	37,9	36,419	34,989	2,309	11
1 3/8	42	40,422	38,552	2,309	11
1 1/2	44,4	42,899	41,355	2,309	11
1 3/4	47,8	46,32	44,842	2,309	11
2	53,746	52,267	50,78	2,309	11
2 1/4	59,614	58,125	56,325	2,309	11
2 1/2	65,77	64,369	62,39	2,309	11
2 3/4	75,185	73,269	72,369	2,309	11
3	81,532	80,365	78,258	2,309	11
3 1/2	87,887	85,255	84,258	2,309	11
3 3/4	93,980	92,896	92,365	2,309	11
4	100,332	98,369	103,589	2,309	11
4 1/2	106,69	105,32	110,256	2,309	11
5	113,040	111,85	124,328	2,309	11
5 1/2	125,732	124,852	135,693	2,309	11
6	138,420	136,985	160,259	2,309	11

Для справки: размер шага и количество витков одинаково для нескольких типоразмеров трубной резьбы.

Коническая трубная резьба — ГОСТ 6211 81

Необходима в ситуациях, когда требуется особая надежность трубного крепления. Из названия понятно, что главная особенность этого типа — нанесение на коническую форму. Профиль остается прежним, но добавляются новые величины:

• рабочая длина резьбы — L1;
• длина от края до рабочей плоскости — L2.

Условные обозначения

Обозначается латинской буквой R. Правила маркировки:

• только буква R — наружная;
• сочетание Rc — коническая, нанесенная на внутреннюю поверхность;
• сочетание Rp — внутренняя, нанесена на цилиндрическую поверхность.

Далее обозначения идут по стандарту — размер в дюймах, указание на двусторонность (если правая, никакого указания нет). Если маркировка описывает соединение, показатели пишут в виде дроби. Например: Rp/R 1”. На первой позиции всегда стоит наружный элемент системы.

Таблица размеров

Трубный размер (дюймы)	D (мм)	D1 (мм)	D2 (мм)	Шаг (мм)	Количество канавок на дюйм (шт)	L1	L2
1/16	7,723	7,768	6,475	0,907	28	6,5	4
1/8	9,728	9,657	8,098	0,907	28
1/4	13,15	12,21	11,345	1,337	19	9,6	6,1
3/8	16,662	15,322	14,278	1,337	19	10,1	6,6
1/2	20,996	19,345	18,567	1,814	14	13,4	8,4
3/4	26,441	25,765	24,567	1,814	14	14,6	9,9
1	33,249	31,190	30,291	2,309	11	16,2	10,4
1 1/4	41,9	40,123	38,952	2,309	11	19,2	12,7
1 1/2	47,803	46,564	44,845	2,309	11	19,7	12,7
2	59,614	58,943	56,566	2,309	11	23,6	15,9
2 1/2	75,567	73,485	72,657	2,309	11	26,6	17,3
3	87,995	85,934	84,993	2,309	11	29,6	20,5
3 1/2	100,657	98,657	97,309	2,309	11	31,4	22,2
4	113,867	111,41	110,082	2,309	11	35,3	25,4
5	138,986	136,76	135,542	2,309	11	40,2	28,7
6	163,546	162,984	160,823	2,309	11	40.2	28,7

Коническая дюймовая резьба — ГОСТ 6111 52

Это вид насечек, где все выступы расположены на конической поверхности по спирали. Такой вид нарезки чаще всего встречается в производстве муфт, угольников, тройников. Особенности конической нарезки:

• вершины и витки притуплены или обрезаны. Это обеспечивает лучшее прилегание и непроницаемость соединения;
• максимальный диаметр конуса равен 6 дюймов;
• основные параметры нарезки — три диаметра, ход и шаг можно найти в таблице. Ничего рассчитывать самостоятельно не придется.

Важно: коническая нарезка применяется и в случаях, когда есть следы износа, а заменить элемент пока нет возможности. Но такая мера носит временный характер. Если важна непроницаемость соединения, изношенный элемент системы нужно будет заменить, подобрав нарезку нужного размера по таблице.

Условные обозначения

На чертежах и изделиях маркировка нарезки имеет латинскую букву К (иногда можно встретить обозначение NPT). Дальнейшая расшифровка по стандарту — после буквы идет размер в дюймах, указание на правое или левое расположение витков. Кроме того, маркировка может содержать указание на внешнюю (А) или внутреннюю (В) нарезку — после размера. В конце может быть указан класс прочности (1-3) и длина свинчивания.

Таблица размеров

Трубный размер нарезки (дюйм)	D (внешний) (мм)	D1 (средний) (мм)	D2 (внутренний) (мм)	Количество ниток на 1 дюйм (шт)	Шаг (мм)	Высота профиля (мм)
3/16	4,77	4,14	3,13	24	1,25	079
1/4	6,25	5,43	4,89	20	1,33	0,92
5/16	8,72	7,58	6,27	18	1,58	1,01
3/8	9,81	8,93	7,54	16	1,67	1,25
7/16	11,52	10,23	8,23	14	1,98	1,38
1/2	12,38	11,18	10,59	12	2,24	1,46
9/16	14,49	13,67	11,756	11	2,24	1,46
5/8	15,55	14,32	13,34	10	2,43	1,57
3/4	19,28	17,23	15,93	9	2,61	1,76

Метрическая коническая резьба — ГОСТ 25229 82

Треугольная нарезка, параметры которой указываются в миллиметрах (мм). Угол профиля равен 60 градусам. Здесь можно выделить два вида нарезки — с крупным и мелким размером шага. Наиболее распространен первый вариант, поскольку защищает место соединения от износа.

Условные обозначения

На первом месте стоят буквы (МК), затем идут числовые обозначения размера шага и номинального диаметра. Например: МК 24х1,5.

Таблица размеров по ГОСТ

1-2 ряд (D нарезки)	P (шаг)	D	D1	D2	L	L1	L2
6	1	6	5,35	4,917	8	2,5	3
8	1	8	7,35	6,917	8	2,5	3
10	1	10	9,35	8,917	8	2,5	3
12	1,5	12	11,026	10,376	11	3,5	4
14	1,5	14	13,026	12,376	11	3,5	4
18	1,5	18	17,026	16,376	11	3,5	4
20	1,5	20	19,026	17,376	11	3,5	4
22	1,5	22	21,026	20,376	11	3,5	4
24	1,5	24	23,026	22,376	11	3,5	4
27	2	27	25,701	23,835	16	5	6
30	2	30	27,701	36,845	16	5	6
33	2	33	31,701	30,835	16	5	6
36	2	36	34,701	33,835	16	5	6
39	2	39	37,701	36,335	16	5	6
42	2	42	40,701	39,835	16	5	6
45	2	45	43,701	43,835	16	5	6
48	2	48	46,701	45,835	16	5	6
52	2	52	50,701	49,885	16	5	6
56	2	56	53,701	53,835	16	5	6
60	2	60	58,701	58,835	16	5	6

Таблица соответствия диаметров труб в дюймах и миллиметрах

Сразу скажем, что трубы измеряются не обычными дюймами, а трубными. Если обычный дюйм равен 25,4 мм, то трубный по ГОСТу составляет 33,249 мм. И трубы с таким наружным диаметром (или близким к нему) принято называть дюймовыми. Но внутренний диаметр может сильно отличаться: толщина стенки у дюймовой трубы может быть 2,5 мм, а может быть 8 мм. Соответствие номинального диаметра в дюймах и миллиметрах приведены в таблице. Обратите внимание! Это не величины наружного/внешнего размера. Это соответствие номинальных диаметров нашего стандарта и стандарта DIN.

Если рассмотреть таблицу соответствия, видно, что при вычислении условного диаметра применяется обычный дюйм. Трубный применяем, когда надо условное обозначение перевести в наружный диаметр. Но даже знание величины трубного дюйма не поможет получить точное значение наружного диаметра. Оно дает примерное соответствие, по которому можно ориентироваться. Точные данные приведены в таблице ниже.

Итак, подведем итоги. Как перевести размеры трубы в дюймах в сантиметры и наоборот? Если переводить Ду в дюймы, надо делить на обычный дюйм и полученное число округлять до ближайшего нормативного. Диаметры стальных труб ходовых размеров сведены в таблицы. Если таблицы нет, внешний диаметр можно посчитать примерно, используя «трубный дюйм». Размер трубы в дюймах умножаем на 33,249, получим близкое к табличному значению число. Почему не точное? Потому что пытаемся перевести номинальный (читай — условный) диаметр в реальную величину — внешний размер. Поэтому и результат только приближенный к табличному.

Как измерить диаметр трубы

Если вы не профессиональный сантехник, на глаз определить размер трубы вряд ли сможете. А знать этот параметр надо, так как диаметры стальных труб — важный параметр. Эта величина потребуется, например, при замене трубопровода, установке новых фитингов и т.д. Вам нужен будет диаметр. С толщиной стенки определиться проще — чаще всего это 4 мм. Ее параметров достаточно для любого бытового трубопровода: водопровода (холодного или горячего), отопления. Измерить ее можно на спиле. Но если проверяете старые трубы, вполне может быть, что стенки истончились.

Итак, чтобы определить диаметр трубы, проще всего измерить ее поперечное сечение. Если есть доступ к срезу — используйте линейку или сантиметровую ленту. Если доступа к резу нет, может помочь рейсфедер.

Если рейсфедера нет, нужна будет сантиметровая лента или рулетка с гибким полотном. Надо измерить длину окружности и полученную цифру записать в миллиметрах. Чтобы вычислить диаметр трубы, надо эту цифру разделить на 3,14 (число π).

Например, вы намерили 4,4 см, то есть 44 мм. Делим эту цифру на 3,14, получаем: 44/3,14 = 14 мм — это наружный диаметр трубы. Смотрим в таблицу, где приведены диаметры стальных труб. Больше всего похоже, что труба наша 13,5 мм диаметра, номинальным диаметром 8 мм. Небольшое несоответствие отнесем на неточность измерений.