Diámetro de tubería

Inicialmente se designaba el diámetro interior de la tubería en pulgadas usando el sistema IPS. Entonces, cada tubería se produciría con un solo espesor que luego se denominó STD WT o peso estándar. Con la demanda de fluidos a presiones más altas, se produjeron tubos de mayor espesor que se designarían como XS/XH por extra fuerte/pesado y XXS/XXH por doble extra fuerte y se estandarizaron los diámetros exteriores. Así los espesores cambiaban manteniendo el diámetro exterior constante.

Con la introducción de materiales más fuertes y resistentes a la corrosión surgió la necesidad de usar espesores menores con una nueva nomenclatura para designar diámetro y espesor. El instituto americano de estándares ANSI (American National Standards Institute) creó sistema de designación NPS que sustituyó en gran parte al IPS inventándose el término Schedule SCH para el espesor del tubo.

mostrar la tabla de los tamaños de tubería y dar ejemplo de un NPS y du diámetro externo

El designador NPS indica un tamaño estándar de tubo cuando es acompañado con un número específico y adimensional. Por ejemplo NPS 2 corresponde con una tubería de 2,375 in. Las tuberías de NPS 12 y menores tienen un diámetro exterior superior al designador NPS en pulgadas. No obstante, el diámetro exterior de los tubos de NPS 14 en adelante es igual al designador en pulgadas. Por ejemplo, una tubería de NPS 14 tiene un diámetro exterior de 14 in. El diámetro interior del tubo depende del espesor de pared del tubo especificado por el número de Schedule. El listado de diámetros comerciales con sus respectivos espesores se encuentra en el estándar ASME/ANSI B36.10 y 36.19.

Además de NPS existen otros designadores para el tamaño de tuberías como DN por Diameter Nominal que es su equivalente en el sistema métrico. Fue desarrollado por ISO e igualmente indica el tamaño de la tubería cuando precede al número específico adimensional.

El Schedule se expresa en números (5, 5S, 10, 10S, 20, 20S, 30, 40, 40S, 60, 80, 80S, 100, 120, 140, 160) e indica el valor aproximado de la expresión 1000 P/S, en donde P es la presión de servicio y S es el esfuerzo permisible ambos en psi. Mientras mayor es el schedule, mayor es el espesor de la tubería.

Nótese que las designaciones originales de espesor de pared STD, XS y XXS se mantienen; sin embargo, corresponden a un número de Schedule determinado dependiendo del diámetro nominal. El espesor de pared nominal de tuberías schedule 40 para NPS 10 y menores es igual que el del STD WT. De la misma manera, tuberías NPS 8 y menores con schedule 80 tienen el mismo espesor que una XS.

Normalmente en la industria se categoriza la tubería de acuerdo al sistema de clasificación de la presión y temperatura de las bridas. Sin embargo no es esencial que la clasificación de la tubería sea Clase 150, 300, 400, 600, 900, 1500, y 2500. La clasificación de las tuberías debe ser gobernada por el rating de presión y temperatura del elemento contenedor de presión más débil del arreglo, puede ser un material más débil u otras consideraciones, pero normalmente se trata de las bridas. Las clases están estandarizadas por la especificación ASME B16.5 según el material de la tubería. A demás existen otras clasificaciones de presión y temperatura como

el Pression Nominal (PN) que es la contraparte francesa e indica la presión aproximada en bar, el de la AWWA (American Water Works Association), etc.