ขนาดท่อและฟิตติ้ง: คู่มือ NPS, DN, schedule และ OD

ก้าวต่อไปของคุณขึ้นอยู่กับสิ่งที่ลูกค้าส่งมา

ลูกค้ารายหนึ่งอีเมลมาว่า "we need 4-inch pipe, Schedule 80" อีกรายเขียนว่า "DN100, 3mm wall" รายที่สามส่งแบบมาที่ระบุแค่ "OD 114.3" ท่อตัวเดียวกัน แต่พูดกันคนละภาษาถึงสามแบบ — และถ้าใบเสนอราคาหรือใบสเปกของคุณตอบผิดภาษา ผลที่ได้คืออีเมลตอบกลับไปมา ตัดท่อผิด หรือได้ท่อมาทั้งตู้ที่ประกอบกับหน้าแปลน (flange) ของลูกค้าไม่ได้

การทำ ขนาดท่อและฟิตติ้ง ให้ถูกต้อง ส่วนใหญ่คือการรู้ว่าตัวเลขไหนเป็น ชื่อ และตัวเลขไหนเป็น ค่าที่วัดได้ กฎที่ช่วยตัดปัญหาได้มากที่สุดคือ Nominal Pipe Size (NPS) เป็นป้ายชื่อ ไม่ใช่เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกจริงของท่อ ต่ำกว่า NPS 14 ตัวเลขชื่อกับ OD ที่วัดได้จะไม่เท่ากัน — ท่อ NPS 2 วัดได้ 60.3 mm (2.375 in) ไม่ใช่ 2 นิ้ว — และตั้งแต่ NPS 14 ขึ้นไปเท่านั้นที่ตัวเลข NPS จะเท่ากับ OD หน่วยนิ้ว ตามตาราง ASME B36.10 Pipe Sizes & Schedules

NPS เป็นป้ายชื่อ ไม่ใช่ค่าที่วัดได้ — ให้ปฏิบัติกับมันแบบนั้น

DN คือแนวคิดเดียวกันในระบบเมตริก DN (Diamètre Nominal หรือ "ขนาดระบุ") เป็นระบบตั้งชื่อแบบเมตริกที่กำหนดโดย ISO 6708 — เป็นจำนวนเต็มไร้หน่วยที่ผูกกับ bore หรือ OD หน่วยมิลลิเมตรอย่างหลวม ๆ DN 50 คือ ท่อกายภาพตัวเดียวกัน กับ NPS 2 ไม่ใช่ท่อที่กว้าง 50 mm ตามที่ระบุไว้ใน ISO 6708:1995 — Definition and selection of DN (nominal size)

นี่คือค่าการแปลงที่ทุกโต๊ะขายส่งออกควรติดไว้ให้เห็น คอลัมน์ OD คือตัวเลขที่ตัดสินจริง ๆ ว่าชิ้นส่วนจะประกอบเข้ากันได้ไหม ส่วน NPS กับ DN เป็นแค่สองชื่อของแต่ละแถว

ค่าข้างต้นมาจาก ANSI/ASME B36.10M Pipe Dimensions Chart ซึ่งตรวจทานไขว้กับตารางของ Projectmaterials แล้ว ถ้าอยากรู้เหตุผลว่าทำไมขนาดที่พิมพ์ไว้กับขนาดที่วัดได้ถึงไม่ตรงกัน เราอธิบายไว้ใน ขนาดระบุกับขนาดจริง

แล้วก็มี schedule ซึ่งทำให้ลูกค้าที่คิดว่า schedule ใหญ่ขึ้นแปลว่าท่อใหญ่ขึ้นสับสน มันไม่ใช่แบบนั้น schedule เป็นตัวกำหนดความหนาผนัง ส่วน OD คงเดิม สำหรับ NPS หนึ่ง ๆ ทุก schedule มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกเดียวกัน ผนังจะหนาเข้าด้านในเมื่อเลข schedule สูงขึ้น ทำให้ bore เล็กลง

ดังนั้นท่อ NPS 4 จึงวัดได้ 114.3 mm ไม่ว่าจะเป็น Schedule 40 หรือ Schedule 80 — เปลี่ยนแค่ผนังเท่านั้น จาก 6.02 mm เป็น 8.56 mm ตาม ASME B36.10M Pipe Schedule Chart - Wall Thickness & Weights ข้อเท็จจริงเดียวนี้ — OD คงที่ ผนังเปลี่ยน — คือสิ่งที่ลูกค้าส่วนใหญ่จำได้แค่ครึ่งเดียว และใบเสนอราคาส่วนใหญ่ทำผิด

ทีนี้ มาดูสี่สถานการณ์ ตามสิ่งที่เข้ามาในกล่องอีเมลของคุณ

สถานการณ์ A: ลูกค้าระบุสเปกเป็น NPS (นิ้ว) — ต้องยืนยันอะไรบ้าง

ลูกค้าเขียนว่า "NPS 4" หรือแค่ "4-inch" ตอนนี้คุณรู้ OD แล้ว: 114.3 mm (4.500 in) คงที่ สิ่งที่คุณ ยัง ไม่รู้คือผนัง และนั่นคือตัวเลขที่เปลี่ยนน้ำหนัก ราคา และค่าทนแรงดัน

ยืนยันสามอย่างก่อนเสนอราคา:

• Schedule หรือความหนาผนัง แค่ "4-inch" อาจเป็น Sch 40 (ผนัง 6.02 mm) หรือ Sch 80 (8.56 mm) — ต่างกันมากทั้งน้ำหนักและต้นทุนบน OD 114.3 mm เดียวกัน
• ชนิดปลายท่อ ปลายเรียบ ปลายบากเพื่อเชื่อม เกลียว หรือหน้าแปลน? (ดูสถานการณ์ D)
• มาตรฐานและวัสดุ ASME B36.10M (carbon/alloy) และ B36.19M (stainless) ใช้ขนาดระบุเดียวกัน แต่ schedule ของสเตนเลสจะมีอักษร "S" ต่อท้าย

บนใบสเปกของคุณ ให้ตอบทั้งสองภาษา: ใส่ทั้ง NPS, ค่าเทียบเท่า DN 100, OD ทั้งหน่วย mm และนิ้ว และผนัง/schedule ลูกค้าที่ทำงานในระบบเมตริกและเห็นแค่ "NPS 4" โดยไม่มีอะไรอื่น จะแปลงค่าผิดอย่างน้อยก็บางครั้ง เขียน 114.3 mm ให้ชัด แล้วข้อโต้แย้งก็จบ

สถานการณ์ B: ลูกค้าระบุสเปกเป็น DN (เมตริก) — ต้องยืนยันอะไรบ้าง

"DN100, wall 6mm" ลูกค้าอยู่บนระบบ ISO ซึ่งพบบ่อยในโครงการยุโรปและหลายโครงการในตะวันออกกลางและเอเชีย DN 100 คือท่อตัวเดียวกับ NPS 4 — OD 114.3 mm โปรดสังเกตว่า DN 100 ไม่ได้แปลว่า "100 mm" มันเป็นป้ายชื่อ และ OD จริงคือ 114.3 mm

ระวังกับดักสองอย่างตรงนี้:

• ผนังอาจเป็นผนังเมตริกธรรมดา ไม่ใช่ schedule ท่อ EN 10220 มักระบุเป็น OD × wall (114.3 × 6.3 mm) ไม่ใช่ "Sch 40" ถ้าลูกค้าบอกว่า "6 mm wall" ให้เสนอ 6 mm — อย่าแอบเปลี่ยนเป็น schedule ที่ใกล้ที่สุดเงียบ ๆ (6.02 mm Sch 40 ใกล้ก็จริง แต่ "ใกล้" นี่แหละคือจุดเริ่มของข้อพิพาท)
• DN กับ NPS เป็น 1:1 ในเชิงชื่อ แต่ bore ต่างกันตามผนัง DN 100 Sch 40 และ DN 100 Sch 80 มี OD 114.3 mm เท่ากัน หน้าแปลน ปะเก็น และคัปปลิ้งของลูกค้าสนใจ OD ตัวนั้น ดังนั้นให้ยกมันขึ้นก่อน

ใส่ในแบบ: DN 100, ค่าเทียบเท่า NPS 4, OD 114.3 mm และผนังตามที่ลูกค้าขอเป๊ะ ๆ หน่วย mm

สถานการณ์ C: ลูกค้าให้แค่ OD + ความหนาผนัง

บางครั้งแบบก็ไม่ระบุชื่อเลย: "OD 114.3, wall 8.56" นี่คือกรณีที่ตรงไปตรงมาที่สุด — ลูกค้ายื่นค่าที่วัดจริงสองค่าให้คุณแล้ว หน้าที่ของคุณคือ อย่าทำมันหาย

สำหรับงานในโรงและเอกสารของคุณเอง ให้ย้อนกลับ: OD 114.3 mm พร้อมผนัง 8.56 mm คือ NPS 4 / DN 100, Schedule 80 แต่บนเอกสารที่คุณส่งกลับ ให้คง OD และผนังของลูกค้าไว้แบบเป๊ะ ๆ เป็นตัวเลขที่ยึดถือ แล้วค่อยเพิ่มการแมป NPS/DN/schedule เป็นตัวช่วย ไม่ใช่ตัวแทน ถ้าผนัง schedule มาตรฐานของคุณต่างจากของเขาแม้แต่หนึ่งในสิบมิลลิเมตร ให้ตั้งธงถามไว้ — ค่าทนแรงดันและระยะขบเกลียวขึ้นอยู่กับมัน

สถานการณ์นี้คือจุดที่รูปภาพซึ่งเขียนตัวเลขไว้บนชิ้นงานโดยตรงเอาชนะข้อความยาวหนึ่งย่อหน้า เมื่อ OD และผนังคือสเปกทั้งหมด มันควรอยู่บนภาพ ไม่ใช่ฝังอยู่ในอีเมล

สถานการณ์ D: ลูกค้าต้องการรายละเอียดการต่อ/ปลายท่อ (เกลียว vs หน้าแปลน vs ร่อง)

เส้นผ่านศูนย์กลางและผนังทำให้ได้ตัวท่อ ส่วน ปลายท่อ ทำให้ต่อเข้ากันได้ — และท่อสวยแค่ไหนถ้าปลายผิดก็เป็นเศษเหล็กสำหรับลูกค้า สามตระกูลครอบคลุมคำขอส่วนใหญ่ และแต่ละแบบต้องการชุดมิติที่ต่างกันบนสเปก

แบบเกลียว (NPT และพวกเดียวกัน) NPT (National Pipe Taper) เป็นเกลียวเรียวตาม ASME B1.20.1 กลึงที่ความเรียว 3/4-inch-per-foot (ประมาณ 1°47′) เพื่อให้เกลียวตัวผู้และตัวเมียขบและซีลกัน ตามเอกสารอ้างอิง National pipe thread จุดสำคัญ: เกลียวที่เรียกว่า "1/2 NPT" หมายถึงชุดเกลียวและขนาดระบุ ไม่ใช่ OD ของท่อ บนสเปก ให้ใส่รหัสเกลียว (เช่น 1/2-14 NPT) ตัวผู้หรือตัวเมีย และระบุความเรียว — อย่าปล่อยให้ลูกค้าอ่าน "1/2" เป็นเส้นผ่านศูนย์กลาง

แบบหน้าแปลน ASME B16.5 ครอบคลุมหน้าแปลนตั้งแต่ NPS 1/2 ถึง 24 ในชั้นความดัน 150, 300, 400, 600, 900, 1500 และ 2500 สิ่งที่ทำให้หน้าแปลนสองอันขันสลักเข้ากันได้ไม่ใช่แค่ป้ายชั้นความดัน — แต่คือรูปแบบการเจาะรู หน้าแปลน NPS 4 Class 150 ใช้สลัก 8 ตัวขนาด 5/8" ขณะที่ NPS 2 Class 150 ใช้สลักแค่ 4 ตัวขนาด 5/8" เท่ากัน ตาม Flange Bolt & Stud Chart — ASME B16.5 ดังนั้นสเปกที่บอกแค่ "4-inch 150# flange" จึงยังไม่ครบ ถ้าไม่มีหน้าสัมผัส (raised face, flat face หรือ ring-type joint) จำนวนสลัก เส้นผ่านศูนย์กลางรูสลัก และเส้นผ่านศูนย์กลางวงกลมสลัก

แบบร่อง (grooved) คัปปลิ้งปลายร่อง (ระบบดับเพลิง, HVAC, งานประปา) ซีลบนร่องที่กลึงไว้ใกล้ปลายท่อ มีมิติตาม AWWA C606 ตัวเลขที่สำคัญคือ OD ของท่อ, เส้นผ่านศูนย์กลางร่อง (มิติ "C" วัดที่ก้นร่อง), ความกว้างร่อง (ราว 9.5–16 mm), ความลึกร่อง (ประมาณ 1.5–3 mm) และเป็นแบบกลึง (cut) หรือรีด (roll grooved) ตามข้อมูล Dimension of Roll Grooved End ถ้าพลาดเส้นผ่านศูนย์กลางร่อง คัปปลิ้งก็จะไม่เข้าที่

Decision Matrix: ควรแสดงขนาดท่อและฟิตติ้งตัวไหน

อ่านจากซ้ายไปขวา — ลูกค้าส่งอะไรมา สิ่งนั้นล็อกอะไรได้จริง และอะไรควรอยู่บนสเปกหรือแบบที่คุณส่งกลับ

หากต้องการเช็กลิสต์ที่ครบกว่านี้ว่า มิติไหนควรอยู่บนแบบสเปกสินค้าอุตสาหกรรม รวมถึงพิกัดความเผื่อและการระบุวัสดุ บทความนั้นเข้าคู่กันดีกับบทความนี้

ขั้นตอนถัดไป

เมื่อรู้แล้วว่าลูกค้าต้องการตัวเลขไหน คุณยังต้องส่งมอบมันโดยไม่ให้สับสนอีก มีหลายวิธี เรียงคร่าว ๆ ตามระดับที่ช่วยลดข้อสงสัยได้:

• ส่งตารางของมาตรฐาน แนบหรือลิงก์ชาร์ต ASME B36.10M / B16.5 / AWWA C606 ที่เกี่ยวข้อง เพื่อให้ลูกค้าเปิดหาขนาดไหนก็ได้ด้วยตัวเอง ดีสำหรับวิศวกร แต่อ่อนสำหรับฝ่ายจัดซื้อที่จะไม่อ่านมัน
• ส่งใบสเปกแบบกรอกข้อมูลได้ หนึ่งแถวต่อหนึ่งรายการ สำหรับ NPS/DN, OD, ผนัง/schedule, ความยาว, ชนิดปลาย, หน้าสัมผัสหรือเกลียว, วัสดุ และมาตรฐาน ช่วยตัดความกำกวม แต่ตารางช่องว่างก็กรอกผิดได้ง่าย
• ส่งรูปภาพหรือแบบที่มีมิติกำกับ ภาพด้านข้างที่สะอาดตาของชิ้นงานจริง โดยมี OD, ผนัง และรายละเอียดปลายท่อกำกับไว้ตรงจุดที่สายตามองอยู่แล้ว นี่คือสิ่งที่ลูกค้าส่งต่อกันภายใน และช่วยยุติข้อพิพาทส่วนใหญ่ก่อนที่จะเริ่ม ความท้าทายคือการรักษาป้ายกำกับให้ ถูกต้อง ขณะที่ภาพถูกย่อขยายและแชร์ซ้ำ
• ล็อกตัวเลขที่วัดได้ลงบนภาพเอง เครื่องมือใส่คำอธิบายภาพที่สแนปเข้ากับขอบของท่อหรือฟิตติ้งในภาพของคุณ แล้วปักค่า OD, ผนัง และรายละเอียดเกลียว/หน้าแปลนหรือร่องลงไปบนภาพโดยตรง — จากนั้นส่งออกที่ขนาดสเปก — ช่วยให้ตัวเลขติดอยู่กับสิ่งที่มันอธิบาย เพราะค่าที่วัดมาจากเรขาคณิตเชิงกำหนด (deterministic geometry) ไม่ใช่ภาพที่ถูกสร้างขึ้น มันจึงมาร์กมิติ จริง ไม่ใช่ค่าที่ดูสมเหตุสมผลแต่ผิดแบบที่ภาพ AI จะให้ มันเป็นตัวเสริมของตัวเลือกข้างต้น ไม่ใช่ตัวแทน

ไม่ว่าจะเลือกทางไหน ผลลัพธ์ก็เหมือนกัน: อีเมลขอความชัดเจนน้อยลง และการส่งของผิดขนาดน้อยลง ถ้าอยากตีเป็นตัวเลข ตัวประเมิน การคืนสินค้าจากการสั่งผิดขนาด ของเราจะแสดงว่าความไม่ตรงกันที่เลี่ยงได้เพียงครั้งเดียวมีต้นทุนเท่าไรตลอดล็อตการผลิต

FAQ

NPS เท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อหรือไม่?

ไม่ NPS เป็นป้ายชื่อ ไม่ใช่ค่าที่วัดได้ ต่ำกว่า NPS 14 ตัวเลขกับ OD จริงจะต่างกัน — NPS 2 มี OD 60.3 mm (2.375 in) ส่วน NPS 4 คือ 114.3 mm — และตัวเลข NPS จะเท่ากับ OD หน่วยนิ้วก็ต่อเมื่อ NPS 14 (355.6 mm) ขึ้นไปเท่านั้น

NPS กับ DN ต่างกันอย่างไร?

เป็นสองชื่อของท่อกายภาพตัวเดียวกัน NPS เป็นป้ายแบบอเมริกาเหนือที่อิงนิ้ว ส่วน DN เป็นป้ายเมตริกที่กำหนดโดย ISO 6708 NPS 2 = DN 50, NPS 4 = DN 100, NPS 6 = DN 150 ไม่มีตัวเลขไหนเป็น OD จริง — ท่อ DN 100 วัดได้ 114.3 mm ไม่ใช่ 100 mm

schedule ของท่อเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกไหม?

ไม่ schedule กำหนดแค่ความหนาผนัง ส่วน OD ถูกกำหนดตายตัวโดย NPS NPS 2 ยังคง 60.3 mm ไม่ว่าจะเป็น Schedule 40 (ผนัง 3.91 mm) หรือ Schedule 80 (ผนัง 5.54 mm) schedule สูงขึ้นหมายถึงผนังหนาขึ้นและ bore เล็กลง โดยเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกเท่าเดิม

NPS 2 คือกี่ mm?

ท่อ NPS 2 มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 60.3 mm (2.375 in) และเรียกว่า DN 50 ในระบบเมตริก เลข "2" เป็นป้ายชื่อ ไม่ใช่ค่าที่วัดได้ — ท่อไม่ได้กว้าง 2 นิ้วหรือ 50 mm

ลูกค้าต้องการมิติอะไรบ้างบนสเปกท่อจริง ๆ?

อย่างน้อยที่สุด: เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (ทั้ง mm และนิ้ว), ความหนาผนังหรือ schedule, ความยาว, ชนิดปลาย (เรียบ, บาก, เกลียว, หน้าแปลน หรือร่อง), วัสดุ และมาตรฐานที่ยึดถือ สำหรับปลายเกลียวให้เพิ่มรหัสเกลียว สำหรับหน้าแปลนให้เพิ่มชั้นความดัน หน้าสัมผัส และรูปแบบสลัก สำหรับปลายร่องให้เพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลาง ความกว้าง และความลึกของร่อง

แหล่งข้อมูลและอ้างอิง

• ANSI / ASME B36.10M Pipe Dimensions Chart
• ASME B36.10M Pipe Schedule Chart - Wall Thickness & Weights
• ASME B36.10 Pipe Sizes & Schedules
• ISO 6708:1995 — Definition and selection of DN (nominal size)
• National pipe thread
• Flange Bolt & Stud Chart — ASME B16.5
• Dimension of Roll Grooved End