Для визначення технічних параметрів труб з будь-якого матеріалу застосовують спеціальні позначення, що дають змогу швидко дізнатися характеристики виробу і підібрати потрібні деталі.
Розшифровка Ду і DN
Внутрішній діаметр має маркування DN (diameter nominal) і прирівнюється до умовного діаметра, тому можна поставити знак рівності: DN=Ду. Латиницею пишеться загальноприйняте міжнародне позначення, а маркування кирилицею поширене на пострадянському просторі.
Ця характеристика застосовується для трубопровідної арматури, різних з'єднань тощо. Введення позначення пов'язане з оптимізацією робочого процесу і вироблення єдиних підходів до виробництва труб. На практиці все більше компаній і фахівців використовує тільки англомовну абревіатуру, яка зустрічається в описах до деталей, спеціалізованій літературі, позначеннях на схемах.
Умовний діаметр також називають номінальним проходом, умовним проходом, номінальним розміром, діаметром умовного проходу. Параметри вимірюються в міліметрах. Співвідношення до реальних розмірів можна дізнатися з таблиць або розрахувати самостійно, використовуючи простий алгоритм наближення до найближчого цілого числа. Якісна трубопровідна арматура використовується в різних сферах діяльності, а єдина стандартизація спрощує підбір деталей. Показники регулюються ГОСТ 28338-89 і ГОСТ Р 52720. На кресленнях можна зустріти позначення у вигляді перекресленого кружка Ø. Цифри, що стоять поруч, позначають зовнішній діаметр разом із товщиною труб.
Номінальний діаметр прирівнюється до внутрішнього. Числові показники виражають довжину в міліметрах, згідно з міжнародним стандартом, і відповідають табличним даним. Ще зустрічаються вимірювання в дюймах, футах, метрах, але дотримання єдиного стандарту і зразка полегшує пошуки необхідної арматури.
Слід розрізняти маркування для труб, виготовлених із різних матеріалів. Для металевих і пластикових виробів дані мають бути відмінні, і часто трапляється, що вказані неправильні дані. Що робити в такому разі? Для зварних металевих виробів застосовується регламент ГОСТ 1050. Враховується наявність муфти, наявність сполучних деталей, безшовність конструкції. Останній варіант кращий для установки, оскільки має високі показники стійкості в робочому середовищі, витримує значні перевищення тиску.
Округлення до найближчих показників
Умовний прохід виражається в міліметрах і означає наближене значення внутрішнього діаметра, оскільки номінали можуть мати відмінні від цілих розміри. Округлення проводять за таблицею, підбираючи найближчі значення. Це необхідно для стандартизації вимог. Номінальний розмір характеризує внутрішній діаметр і застосовується для різних частин трубопроводу.
Для позначення вибираються тільки табличні значення, найближчі до чисел після фактичного вимірювання. Згідно з ГОСТом не можна, наприклад, написати DN 21 (його немає в таблиці). Потрібно використовувати DN 20. Для внутрішнього діаметра в 13 мм записують DN 12. А якщо параметри становлять 14 мм, то записують як DN 15. Заборонені дробові числа, записані через кому.
Чому в назві стоїть застереження "умовний"?
Тому що на практиці буває дуже складно домогтися точного співвідношення внутрішнього розміру в цілих числах. Дуже часто зустрічаються вимірювання з дробовими частинами. Отриманий діаметр, виміряний лінійкою, штангенциркулем або лазерним метром, округлюють до цілих значень згідно з таблицею.
Умовний номінальний розмір (прохід) застосовується для маркування однотипних виробів - сполучної арматури, фітингів, труб. Його значення беруть рівним розмірам внутрішнього діаметра.
Як ще позначають діаметр?
На схемах зустрічаються позначення внутрішнього діаметра, виражені через товщину стінок і зовнішнього діаметра. У такому разі записують розміри через таку формулу ф20х2.2 (20 - зовнішній діаметр, 2,2 - товщина стінок). Тоді внутрішній діаметр буде виражений дробовим числом, що відповідає ГОСТ 21.206-2012. Для складання діючої системи необхідно, щоб трубопровідна арматура, яка має різні параметри, відповідала заявленим даним. Важливо правильно підібрати її розмір, щоб забезпечити максимальну працездатність системи.
Що означає PN?
Номінальний тиск піддається суворій стандартизації та позначається PN (pressure nominal). Параметр вказує на гранично допустимий тиск для нормального функціонування трубопроводу. Перевищення значень може призвести до поломок, деформацій, тріщин, поривів.
Числове значення PN розраховується ще на етапі проєктування шляхом фізичних випробувань. Показник обов'язково вказується в проєктній документації. При підборі деталей технік повинен орієнтуватися на параметри тиску, щоб забезпечити правильну роботу всіх секцій. Знання максимальних значень тиску, на які розраховані вироби, дає змогу мінімізувати поломки під час експлуатації.
Показники мають одиниці виміру кгс/см2, що означає, яка вага припадає на одиницю площі. Для більш ретельного аналізу використовується додатковий коефіцієнт. Тобто це показник сили, яка діє на стінки трубопроводу. У земних умовах с=1, але в умовах інших планет, у космосі, показники мають інші числові характеристики. Тому у формулі коефіцієнт залишається. За с=0.5 тиск зменшиться вдвічі і т. д.
Стандартизація регламентована ГОСТ 26349-84, ГОСТ 356-80, ГОСТ Р 54432-2011. Для європейських виробників ці норми мають іншу специфіку, яку можна дізнатися з DIN EN 1092-1-2008. Американські вироби штампуються за стандартами ANSI/ASME B16.5-2009, ANSI/ASME B16.47-2006.
Для прикладу, якщо на приладі стоїть позначка PN15, то це свідчить про те, що механізм розрахований на максимальний тиск у 15 кг/см2 (15 бар). Для вузьких фахівців і точних розрахунків приймається значення 1 кгс/см2=0,98 бар.
Важливо також враховувати умови роботи механізмів і пристроїв, трубопровідних систем, температуру зовнішнього середовища. Вони впливають на міцність матеріалу, зносостійкість. Термін служби розраховується для робочого середовища при температурі в 293°К (20°C).
Знання точних параметрів трубопровідної арматури дає змогу швидко і безпомилково підібрати необхідні комплектуючі та створити надійну систему, що забезпечує довгий термін експлуатації.