Диаметры стальных труб: как правильно спланировать коммуникации

Сегодня коммуникации из полимерных материалов вытеснили большинство металлических аналогов. Однако сталь и сейчас остается распространенным сплавом, из которого изготавливаются трубопроводы. Одна из главных характеристик стальных труб, оказывающая влияние на эксплуатационную принадлежность, – диаметр. Этот показатель является обязательным при составлении строительных схем. Диаметры стальных труб регламентируются соответствующими ГОСТами.

Виды стальных труб по способу их производства

Стальные трубы используются при прокладке водопроводных систем и газотранспортных коммуникаций. Такие изделия имеют множество положительных качеств, среди которых можно выделить высокую прочность, устойчивость к линейному расширению. Существенным недостатком таких изделий является то, что они имеют слабую устойчивость к коррозийным воздействиям. Все стальные трубы классифицируются по способу изготовления и назначению.

Одной из самых распространенных разновидностей стальных труб являются электросварные изделия. Их также называют прямошовными. Выполняются из листовой стали. Применение электросварочного оборудования позволяет получить небольшой ровный шов. Такие трубы используются при прокладке водопроводных коммуникаций и газотранспортных систем. Диаметры трубопроводов такого типа довольно просто определить с помощью нормативной документации (ГОСТ 10704-91). Диапазон размеров сечения в этом случае составляет 10-1420 мм.

Следующая разновидность стальных труб – спиралешовные. Такие изделия изготавливаются из стали, которая выпускается в рулонах. Как и предыдущий тип, данные детали имеют шов, однако он не отличается минимальной шириной. Таким образом, спиралешовные трубы не способны выдерживать высокие показатели давления (в отличие от электросварных). Из-за этого их не применяют для прокладки газотранспортных систем. Данные изделия регламентирует ГОСТ 8696-74.

Современная промышленность позволяет выпускать конструкции, которые и вовсе не имеют шва. Бесшовные трубы выполняются из специальных заготовок. Стоит отметить, что такие изделия изготавливаются двумя способами: горячим и холодным. В ГОСТах диаметры стальных труб прописываются в специальных таблицах, содержащих и другие геометрические характеристики изделий, что упрощает поиск. Бесшовные детали регламентируют ГОСТ 8732-78 и ГОСТ 8734-75.

Диапазон диаметров изделий, которые не имеют шва, колеблется в пределах от 10 до 550 мм. Отсутствие шва значительно повышает прочностные характеристики данных труб, что позволяет использовать их в ответственных коммуникациях.

Обратите внимание! Нормативная документация осуществляет контроль бесшовных изделий, однако он распространяется только на детали, диаметр которых не превышает 250 мм.

Диаметры стальных труб: для чего нужны данные показатели и как они определяются

Зная точное значение диаметра, который имеет водопроводная или газовая труба, появляется возможность вычисления объема вещества, транспортируемого по коммуникациям. Использование таких труб в строительстве требует четкого определения размерных характеристик, необходимых для расчетов хозяйственных систем.

В качестве примера можно привести отопительную систему. Диаметр труб в таких коммуникациях должен быть четко вычислен для того, чтобы в зимний период система обеспечивала равномерный прогрев жилых помещений.

На сегодняшний день существует несколько распространенных методов, позволяющих вычислить диаметр стальных труб. Таблица размеров, которую можно найти в регламентирующей документации, является наиболее простым из них. Определить этот параметр также можно с помощью онлайн-калькуляторов. Такие программы находятся на профильных сайтах в сети, поэтому найти их не составляет труда.

Самостоятельный расчет диаметра коммуникации производится посредством математических выражений. Тип формулы зависит от эксплуатационного назначения коммуникации. Например, для определения диаметра отопительной трубы применяют следующее уравнение:

D = sqrt ((3,14 х Q)/ (V х DT)), где:

D – диаметр (внутренний);
Q – показатель теплового потока, исчисляемый в кВт;
V – скорость вещества, транспортируемого по трубопроводу (измеряется в м/с);
DT – разность температур в начальной и конечной точке системы (вход/выход);
sqrt – квадратный корень.

Подобная формула позволяет довольно точно определить диаметр трубы. Обозначение этого показателя в схемах дает возможность правильно рассчитать требуемое давление и количество транспортируемого вещества за единицу времени.

Какие диаметры труб существуют: их разновидности

Сегодня диаметры подразделяются на несколько видов в зависимости от того, что именно характеризует данная величина. Для использования данного параметра в расчетах рекомендуется изучить типы диаметров.

Условный проход труб (DN). Показатель внутреннего пространства трубы. Этот параметр исчисляется в мм или дюймах. Во втором случае производится округление величины. Знание данного параметра позволяет подбирать комплектующие детали (фитинги) нужного размера к трубам.

Номинальный диаметр. Этот показатель очень напоминает предыдущий тип, однако имеет некоторые отличия. Например, основной характеристикой номинального параметра является его высокая точность, которая не терпит округлений.

Внутренний диаметр (Dу). Данный показатель является физической величиной, которая измеряется в мм. Внутренний диаметр используется при вычислениях проходимости трубопроводной конструкции. Не стоит путать эту величину с условным диаметром труб.

Обратите внимание! Для расчета этого параметра существует специальная формула: Dy = Dн — 2S.

Наружный диаметр (Dн). По этому параметру все трубы, изготовленные из стали, подразделяются на 3 основные группы: малую, среднюю и большую. Каждая группа имеет собственный диапазон размеров и свое назначение. Определить этот показатель проще всего по таблице стальных труб. ГОСТы, регламентирующие подобные изделия, можно без труда отыскать в интернете, воспользовавшись поисковой строкой вашего браузера.

Необходимо отметить такой параметр, как толщина стенок. Эта величина относится к физическим и оказывает влияние на качественные характеристики детали. Например, от толщины стенок зависят объем изделия и его масса. Исчисляется толщина стенок в мм. Для ее определения часто используют следующую простую формулу:

t = Dн — Dу

Системы измерения диаметров труб: таблица (дюймы и миллиметры)

Изделия, диаметр которых исчисляется в дюймах (например, 5″), используются при прокладке водопроводных коммуникаций и газотранспортных конструкций. В интернете можно встретить таблицы, содержащие данную величину как в миллиметрах, так и в дюймах. Некоторые из схем совмещают в себе обе системы измерения, что очень удобно. Пятидюймовая труба соответствует стандартному показателю внутреннего диаметра, равному 125 мм.

Измерение диаметра труб в дюймах применяется во время монтажа водо- и газотранспортных линий, так как это упрощает общий расчет. Один дюйм равен 25,4 мм. Важно запомнить, что при измерении трубы 1 дюйм имеет другой размер, а именно 33,5 мм. Объясняется это довольно просто: габариты труб вычисляются по внутреннему диаметру, а не по внешнему. При составлении монтажного плана и схемы необходимо учесть данное расхождение. Подобная информация позволяет ответить на вопрос о том, как измерить диаметр трубы и не допустить при этом ошибки.

Таблица 1. Dу в миллиметрах и дюймовая система обозначения размеров стальных труб:

Dу, мм	Диаметр резьбы, дюймы
150	6″
40	1 1/2″
80	3″
15	1/2″
100	4″
32	1 1/4″
50	2″
125	5″
25	1″

 

Полезная информация! Как правило, никаких проблем не возникает при монтаже только стальных изделий, так как они измеряются в дюймах. Однако при появлении необходимости замены старой коммуникации из стали на пластиковую может произойти путаница. Поэтому стоит помнить о том, что фактический и метрический размеры дюйма отличаются.

В большинстве случаев прокладка дюймовых труб не вызывает никаких трудностей. Природа несоответствия заключается в обозначении стальных изделий (водо- и газопроводных), которые реализуются и маркируются номинальным диаметром, в то время как их реальное сечение имеет другие размеры. В качестве примера можно привести простой расчет габаритов трубы, наружный диаметр которой составляет 140 мм, а толщина стенки – 5,5 мм.

Для определения реального диаметра используется простое уравнение:

D = Dн – t х 2

После внедрения нужных значений данная формула приобретает следующий вид: D = 140 – 5,5 х 2 = 129 мм. Этот показатель соответствует реальному диаметру трубы, у которой сечение наружной стенки составляет 140 мм. Однако условный проход или внутренний диаметр дюймовой трубы (или миллиметровой) является главенствующим значением. В этом случае данная величина составляет 125 мм, именно по ней производится большинство строительных расчетов.

Для состыковки стальной и пластиковой труб используются специальные переходные элементы – фитинги. Подобные переходники позволяют соединить две трубы с разными показателями сечения, выполненные из разных материалов. Для того чтобы не ошибиться при монтаже коммуникации или ее замене, рекомендуется учитывать как внешний, так и внутренний диаметры стальных труб.

Наружный диаметр труб (Dн): классификация стальных изделий

Как уже было сказано выше, внутренний и наружный диаметры отличаются друг от друга. Первый из них употребляется при обозначении отдельных элементов трубопроводных конструкций. Реализация стальных изделий также выполняется по внутреннему диаметру. Этот показатель важен в том случае, если необходимо провести монтажные вычисления водопровода или газовой линии. В свою очередь, наружный диаметр используют для определения прочностных характеристик трубопровода и его сопротивляемости к механическим нагрузкам.

Наружный диаметр стальных труб – характеристика, по которой классифицируются все изделия из данного материала. В зависимости от этого параметра выделяют три основные разновидности трубопроводов:

• маленькие;
• средние;
• большие.

Трубы, которые относятся к группе маленьких, имеют диапазон диаметров от 10 до 102 мм. Изделия среднего размера могут иметь сечение от 102 до 426 мм. Диапазон диаметров больших стальных труб начинается от 426 мм. В свою очередь, определение внутреннего диаметра рекомендуется делать по таблице.

Маленькие трубы используются при монтаже коммуникаций в жилых постройках. Посредством средних изделий прокладываются городские водотранспортные линии, а также их активно эксплуатируют компании, которые занимаются добычей нефти (сырой). Основными сферами, в которых нашли применение большие изделия из стали, являются нефте- и газотранспортная области. Из больших деталей собирают магистральные линии. Диаметр газовых труб может достигать 1220 мм.

Стандартные диаметры стальных труб: таблица и описание

При нахождении внутреннего диаметра показатель, соответствующий размерам условного прохода, округляется до 0 или 5. Таким образом, при определении данной характеристики происходит стандартизация размера до ближайшего параметра метрической системы.

Статья по теме:

ГОСТы стальных труб: основные нормативы качественной продукции
Разные типы металлических изделий. Разновидности труб. Методы изготовления. Технические характерные особенности труб из стали согласно стандарту.

Зная эту информацию, проще провести вычисление диаметра трубы. Как измеряется этот параметр в миллиметрах и дюймах, уже было сказано выше.

Обратите внимание! Наибольшее распространение, обусловленное эксплуатационной пригодностью, имеют изделия диаметром от 426 до 1220 мм. Данные трубы из стали применяются в качестве магистральных линий для газо- и нефтепроводов, канализаций, а также конструкций, используемых для орошения полей.

В жилых домах применяют стальные водопроводные трубы, диаметр которых составляет 15 или 20 мм (иногда 32). Для канализации употребляются более габаритные изделия, что обусловлено необходимостью отвода стоков. Отопительные системы состоят из маленьких труб.

Таблица 2. Влияние диаметра на эксплуатационную сферу:

Эксплуатационная сфера	Диаметр, мм
Водопроводы в жилых постройках	15-32
Газопроводы в жилых постройках
Канализационные системы	50-100
Газо- и нефтетранспортные линии	426-1220

 

Нормативные документы содержат более подробные таблицы, в которых содержится информация не только о сечении, но и о других геометрических характеристиках. С помощью них проще всего определить диаметр труб (в миллиметрах и дюймах). Важно запомнить, что посредством применения специальных таблиц можно вычислить необходимый показатель сечения (внутреннего или наружного) как стальных, так и других разновидностей труб.

Нахождение диаметра стальных труб: таблица ГОСТ с толщинами

Использование специальных таблиц, располагающихся в нормативной документации, позволяет очень быстро определить необходимый параметр. Это может быть внутренний или наружный диаметр, а также указываются вспомогательные геометрические характеристики, такие как толщина стенки, масса и т. д.

Стоит отметить, что разница между наружным диаметром металлических труб и Dу может достигать 7 мм (в зависимости от разновидности металлопроката). Например, стальные электросварные детали, используемые при монтаже хозяйственных коммуникаций, могут отличаться по этим показателям на 5-10 мм.

Таблица 3. Диаметры и толщина стальных электросварных труб:

Внутренний диаметр (Dу), мм	Наружный диаметр, (Dн) мм	Толщина стенки, мм
80	89	3
15	20-22	1,5
50	57	3
100	108	3,5
32	42	2
20	25-28	1,5-2
40	48	3
25	30-32	2

 

Основным показателем, указывающим на принадлежность изделия, безусловно, является внутренний диаметр. Трубы также обозначаются наружной величиной сечения, которая является необходимым условием при расчете механической резистентности.

Обратите внимание! Размеры изделий, имеющих дюймовую маркировку, легче всего определяются посредством табличного метода. Важно запомнить, что при стыковке линий из стали с трубопроводами из другого материала (например, пластика) необходимо брать во внимание не только Dу, но и Dн.

Популярность табличного метода обуславливается тем, что в современном мире распространены комбинированные трубопроводные конструкции. Такие системы содержат в себе стальные трубы и полимерные элементы (фитинги).

Таблица стальных труб: диаметры, цена за метр проката

Стоимость одного метра данных изделий определяется их массой. В этом случае прослеживается определенная зависимость: чем толще изделие из стали, тем больше его вес. В интернете можно найти множество таблиц, которые содержат информацию о ценах различных деталей, классифицируемых по внутреннему диаметру. Стальные трубы относятся к среднему ценовому сегменту. Они дороже полимерных, однако превосходят их по прочности и сопротивляемости давлению.

Необходимо отметить, что для производства стальных труб могут использоваться различные сплавы и защитные добавки. Это также оказывает влияние на конечную стоимость изделий. Например, оцинкованные детали или трубы из нержавейки имеют более высокую цену, чем элементы, изготовленные из обычной стали.

Таблица 4. Стоимость наиболее популярных водо- и газопроводных труб из стали:

Dу, мм	Цена, руб. (за 1 м)
50	80-170
15	32-70
40	80-108
32	53-95
20	40-50

 

Таким образом, диаметр водопроводных труб и газотранспортных изделий оказывает влияние на их стоимость. Детали, которые имеют сечение свыше 100 мм, практически не используются в быту. Стоимость таких труб довольно высока, так как 1 м детали может весить более 10 кг. Самая тяжелая труба имеет диаметр 1220 мм и толщину стенки 16 мм. Вес метра такой детали составляет приблизительно 475 кг.

Диаметр – необходимая характеристика, без которой невозможна прокладка трубопроводной конструкции. При определении этого параметра необходимо четко понимать, что существует несколько его разновидностей. В таблицах, которые можно найти в соответствующей нормативной документации, чаще всего указывается внутренний диаметр стальных изделий. Если вы решили воспользоваться специальной формулой для определения сечения, рекомендуется обратить внимание на примеры, содержащие решение.