¿Qué es la clasificación de tuberías ANSI?
El cédula de tuberías ANSI es una norma para tamaños de tuberías que establece la relación entre el espesor de pared y el diámetro exterior. Ayuda a identificar el espesor y la resistencia de la tubería al dividir el espesor de pared en diferentes grados, como Cédula 10, Cédula 40 y Cédula 80. Cada grado tiene un espesor de pared y un diámetro exterior específicos. La elección del grado depende de los requisitos de la aplicación y de la presión que la tubería deba soportar. Por ejemplo, se elegiría un grado con una pared más gruesa para un sistema de tuberías que deba soportar altas presiones.
Los parámetros en la norma ANSI para tuberías
Hablemos de la clasificación de tuberías ANSI, que resulta bastante interesante. Consta de varios parámetros importantes que es esencial comprender al trabajar con tuberías:
1. NPS (tamaño nominal de la tubería): Este es el diámetro nominal de la tubería, a menudo expresado en pulgadas como NPS 1, NPS 2, etc. Es importante tener en cuenta que NPS es un valor nominal y no indica directamente el diámetro interior o exterior.
2. Número de programa: El número de cédula indica el espesor de pared de la tubería. Los espesores de pared más comunes son cédula 10, cédula 40 y cédula 80. A medida que aumenta el número de cédula, también aumenta el espesor de pared de la tubería. Es fundamental recordar que el espesor de pared es un indicador relativo y no representa directamente un valor de espesor específico.
3. Diámetro exterior (OD): Se refiere al diámetro exterior de la tubería. El diámetro exterior es fijo para un NPS específico. Por ejemplo, el diámetro exterior de una tubería NPS 2 suele ser de aproximadamente 2,375 pulgadas (60,3 mm).
4. Diámetro interior (DI): El diámetro interior depende del diámetro exterior y del espesor de la pared. Por lo tanto, las tuberías del mismo NPS pueden tener diferentes diámetros interiores según el número de cédula.
5. Espesor de la pared: Esto indica el espesor de la pared de la tubería, generalmente en milímetros o pulgadas. El número de cédula de la tubería determina el espesor de la pared. Por ejemplo, una tubería de cédula 40 tiene paredes más gruesas que una de cédula 10.
6. Peso: El peso de una tubería se expresa generalmente como peso por unidad de longitud, como kg/m o lb/ft. Depende del diámetro exterior de la tubería, el espesor de la pared y la densidad del material.
7. Clasificación de presión: Se refiere a la presión máxima de trabajo que la tubería puede soportar a una temperatura específica. La presión nominal está relacionada con el espesor de la pared y el material de la tubería. Cada número de cédula corresponde a diferentes presiones nominales.
Comprender estos parámetros es crucial cuando se trabaja con tuberías, y es realmente fascinante cómo cada aspecto juega un papel importante en la determinación de las características y capacidades de las tuberías.
Relación entre NPS y OD
Para tuberías de NPS 1/8 a NPS 12, el número NPS no representa directamente el diámetro interior real de la tubería, sino un valor nominal aproximado. Para tuberías de NPS 14 y superiores, el NPS suele referirse al diámetro exterior.
Al trabajar con tuberías de NPS 1/8 a NPS 12, es importante tener en cuenta que el valor NPS es nominal y no corresponde directamente al diámetro interior de la tubería. Los diámetros interior y exterior se determinan mediante el número de espesor de pared (Número de Cédula).
Por ejemplo:
NPS 2 (tubería de 2 pulgadas)
– Schedule 40 (número de espesor de pared común)
– Diámetro exterior (OD): 60,3 mm (aproximadamente 2,375 pulgadas)
– Diámetro interior (ID): 52,5 mm (aproximadamente 2,067 pulgadas)
– Espesor de la pared: 3,68 mm (aproximadamente 0,145 pulgadas)
Es importante entender que, si bien en este ejemplo se hace referencia a una tubería NPS 2, su diámetro interior real es ligeramente inferior a 2 pulgadas.
Para tuberías con un tamaño de NPS 14 o superior, el valor de NPS corresponde al diámetro exterior de la tubería, mientras que el diámetro interior depende del espesor de la pared. La tabla a continuación ilustra este patrón.
Tabla de programación de tuberías ANSI en pulgadas
| Tubo Tamaño |
sobredosis | Sch 5 |
Sch 10 |
Sch 20 |
Sch 30 |
Sch 40 |
Estándar | Sch 60 |
Sch 80 |
XH | Sch 100 |
Sch 120 |
Sch 140 |
Sch 160 |
XXH | |||
| 1/8 | 0.405 | 0.035 0.140 |
0.049 0.190 |
0.068 0.240 |
0.068 0.240 |
0.950 0.310 |
0.950 0.310 |
|||||||||||
| 1/4 | 0.54 | 0.049 0.260 |
0.065 0.330 |
0.088 0.420 |
0.088 0.420 |
0.119 0.540 |
0.119 0.540 |
|||||||||||
| 3/8 | 0.675 | 0.049 0.330 |
0.065 0.420 |
0.091 0.570 |
0.091 0.570 |
0.126 0.740 |
0.126 0.740 |
|||||||||||
| 1/2 | 0.84 | 0.065 0.540 |
0.083 0.670 |
0.109 0.850 |
0.109 0.850 |
0.147 1.090 |
0.147 1.090 |
0.187 1.300 |
0.294 1.710 |
|||||||||
| 3/4 | 1.05 | 0.065 0.680 |
0.083 0.860 |
0.113 1.130 |
0.113 1.130 |
0.154 1.470 |
0.154 1.470 |
0.218 1.940 |
0.308 2.440 |
|||||||||
| 1 | 1.315 | 0.065 0.870 |
0.109 1.400 |
0.133 1.680 |
0.133 1.680 |
0.179 2.170 |
0.179 2.170 |
0.250 2.840 |
0.358 3.660 |
|||||||||
| 1-1/4 | 1.66 | 0.065 1.110 |
0.109 1.810 |
0.140 2.270 |
0.140 2.270 |
0.191 3.000 |
0.191 3.000 |
0.250 3.770 |
0.382 5.210 |
|||||||||
| 1-1/2 | 1.99 | 0.065 1.270 |
0.109 2.090 |
0.145 2.720 |
0.145 2.720 |
0.200 3.630 |
0.200 3.630 |
0.281 4.860 |
0.400 6.410 |
|||||||||
| 2 | 2.375 | 0.650 1.600 |
0.109 2.640 |
0.154 3.660 |
0.154 3.660 |
0.218 5.030 |
0.218 5.030 |
0.344 7.470 |
0.436 9.040 |
|||||||||
| 2-1/2 | 2.875 | 0.083 2.480 |
0.120 3.530 |
0.203 5.800 |
0.203 5.800 |
0.276 7.670 |
0.276 7.670 |
0.375 10.02 |
0.552 13.71 |
|||||||||
| 3 | 3.5 | 0.083 3.030 |
0.120 4.340 |
0.216 7.580 |
0.216 7.580 |
0.300 10.26 |
0.300 10.26 |
0.438 14.34 |
0.600 19.60 |
|||||||||
| 3-1/2 | 4 | 0.083 3.480 |
0.120 4.980 |
0.226 9.120 |
0.226 9.120 |
0.318 12.52 |
0.318 12.52 |
0.636 22.87 |
||||||||||
| 4 | 4.5 | 0.083 3.920 |
0.120 5.620 |
0.156 7.240 |
0.188 8.670 |
0.237 10.80 |
0.237 10.80 |
0.337 15.00 |
0.337 15.00 |
0.438 19.02 |
0.531 22.53 |
0.674 27.57 |
||||||
| 5 | 5.563 | 0.109 6.630 |
0.134 7.780 |
0.188 10.80 |
0.258 14.63 |
0.258 14.63 |
0.375 20.80 |
0.375 20.80 |
0.500 27.06 |
0.625 32.99 |
0.750 38.59 |
|||||||
| 6 | 6.625 | 0.109 7.590 |
0.134 9.300 |
0.156 10.79 |
0.188 12.94 |
0.219 15.00 |
0.250 17.04 |
0.280 18.99 |
0.280 18.99 |
0.432 28.60 |
0.432 28.60 |
0.562 36.43 |
0.719 45.39 |
0.864 53.21 |
||||
| 8 | 8.625 | 0.109 9.920 |
0.156 14.12 |
0.148 13.41 |
0.188 16.96 |
0.250 22.38 |
0.219 19.68 |
0.277 24.72 |
0.322 28.58 |
0.322 28.58 |
0.406 35.67 |
0.500 43.43 |
0.500 43.43 |
0.594 51.00 |
0.719 60.77 |
0.812 67.82 |
0.906 74.76 |
0.875 72.49 |
| 10 | 10.75 | 0.134 15.21 |
0.188 21.23 |
0.165 18.67 |
0.219 24.65 |
0.250 28.06 |
0.279 31.23 |
0.307 34.27 |
0.365 40.52 |
0.365 40.52 |
0.500 54.79 |
0.594 64.49 |
0.500 54.79 |
0.719 77.10 |
0.844 89.38 |
1.000 104.23 |
1.125 115.78 |
1.000 104.23 |
| 12 | 12.75 | 0.165 22.20 |
0.188 25.25 |
0.180 24.19 |
0.219 29.34 |
0.250 33.41 |
0.312 41.48 |
0.330 43.81 |
0.406 53.57 |
0.375 49.61 |
0.562 73.22 |
0.688 88.71 |
0.500 65.48 |
0.844 107.42 |
1.000 125.61 |
1.125 139.81 |
1.312 160.42 |
1.000 125.61 |
| 14 | 14 | 0.219 32.26 |
0.250 36.75 |
0.312 45.65 |
0.375 54.62 |
0.438 63.50 |
0.375 54.62 |
0.594 85.13 |
0.750 106.23 |
0.500 72.16 |
0.938 130.98 |
1.094 150.93 |
1.250 170.37 |
1.406 189.29 |
||||
| 16 | 16 | 0.219 36.95 |
0.250 42.09 |
0.312 52.32 |
0.375 62.64 |
0.500 82.85 |
0.375 62.64 |
0.656 107.60 |
0.844 136.74 |
0.500 82.85 |
1.031 164.98 |
1.219 192.61 |
1.468 228.05 |
1.594 245.48 |
||||
| 18 | 18 | 0.250 47.44 |
0.312 58.99 |
0.438 82.23 |
0.562 104.76 |
0.375 70.65 |
0.750 138.30 |
0.938 171.08 |
0.500 93.54 |
1.156 208.15 |
1.375 244.37 |
1.562 274.48 |
1.781 308.79 |
|||||
| 20 | 20 | 0.250 52.78 |
0.312 65.66 |
0.375 78.67 |
0.500 104.23 |
0.594 123.23 |
0.375 78.67 |
0.812 166.56 |
1.031 209.06 |
0.500 104.23 |
1.281 256.34 |
1.500 296.65 |
1.750 341.41 |
1.969 379.53 |
||||
| 22 | 22 | 0.250 58.13 |
0.375 86.69 |
0.500 114.92 |
0.375 86.69 |
0.875 197.60 |
1.125 251.05 |
0.500 114.92 |
1.375 303.16 |
1.625 353.94 |
1.875 403.38 |
2.125 451.49 |
||||||
| 24 | 24 | 0.250 63.47 |
0.312 79.01 |
0.375 94.71 |
0.562 140.81 |
0.688 171.45 |
0.375 94.71 |
0.969 238.57 |
1.219 296.86 |
0.500 125.61 |
1.531 367.74 |
1.812 429.79 |
2.062 483.57 |
2.344 542.64 |
||||
| 26 | 26 | 0.250 68.82 |
0.312 85.68 |
0.500 136.3 |
0.375 102.72 |
0.500 136.30 |
||||||||||||
| 28 | 28 | 0.250 75.16 |
0.312 92.34 |
0.500 146.99 |
0.625 182.90 |
0.375 110.40 |
0.500 146.99 |
|||||||||||
| 30 | 30 | 0.250 79.51 |
0.312 99.02 |
0.750 234.51 |
0.500 157.68 |
1.000 310.01 |
0.625 196.26 |
0.375 118.76 |
0.500 157.68 |
|||||||||
| 32 | 32 | 0.250 84.85 |
0.312 105.99 |
0.500 168.37 |
0.625 209.62 |
0.688 230.29 |
0.375 126.78 |
0.500 168.37 |
||||||||||
| 34 | 34 | 0.250 90.20 |
0.344 123.77 |
0.500 179.06 |
0.625 222.99 |
0.688 245.00 |
0.375 134.79 |
0.500 179.06 |
||||||||||
| 36 | 36 | 0.250 95.54 |
0.312 119.13 |
0.500 189.75 |
0.625 236.35 |
0.75 282.62 |
0.375 142.81 |
0.500 189.75 |
||||||||||
| 42 | 42 | 0.375 166.70 |
0.500 221.60 |
|||||||||||||||
| 48 | 48 | 0.375 190.70 |
0.500 253.60 |
|||||||||||||||
| 52 | 52 | 0.375 206.95 |
0.500 275.27 |
Diferencia entre NPS y DN
| Aspecto | NPS (tamaño nominal de la tubería) | DN (Diámetro nominal) |
| Unidad | Pulgadas | Milímetros (mm) |
| Representación del diámetro nominal | Tamaño nominal de la tubería (no corresponde directamente al tamaño real) | Diámetro nominal (cercano al diámetro exterior real) |
| Región de uso principal | América del Norte y regiones relacionadas | Normas internacionales (ISO) y la mayoría de las demás regiones |
| Representación | NPS 1/2, NPS 2, NPS 4, etc. | DN 15, DN 50, DN 100, etc. |
| Significado del tamaño real | Generalmente se refiere al diámetro nominal interior o exterior, el tamaño real depende del espesor de la pared (Clasificación) | Generalmente se refiere al diámetro exterior nominal. |
| Rango común | NPS 1/8 a NPS 36+ | DN 6 a DN 900+ |
| Referencia estándar | ASME B36.10M, ASME B36.19M | ISO 6708 |
| Conversión de tamaño | No existe una fórmula de conversión directa, es necesario consultar las tablas estándar | No existe una fórmula de conversión directa, es necesario consultar las tablas estándar |
| Aplicaciones comunes | Sistemas de tuberías industriales, tratamiento de aguas, petróleo, etc. | Construcción, manufactura, química, petrolera, etc. |
¿Es posible convertir NPS y DN?
Si bien el NPS y el DN no se pueden convertir directamente mediante una fórmula sencilla, se pueden usar tablas de tamaños de tubería estándar para encontrar los tamaños correspondientes. Estas tablas indican las dimensiones reales, como los diámetros exterior e interior de las tuberías de diferentes NPS y DN. A continuación, se muestra un ejemplo para ilustrar esta correspondencia con mayor claridad:
| NPS (pulgadas) | Diámetro interior (mm) | Diámetro exterior (mm) |
| 1/8 | 6 | 10.3 |
| 1/4 | 8 | 13.7 |
| 1/2 | 15 | 21.3 |
| 1 | 25 | 33.4 |
| 2 | 50 | 60.3 |
| 3 | 80 | 88.9 |
| 4 | 100 | 114.3 |
| 6 | 150 | 168.3 |
| 8 | 200 | 219.1 |
| 10 | 250 | 273.1 |
| 12 | 300 | 323.9 |
| 14 | 350 | 355.6 |
| 16 | 400 | 406.4 |
| 18 | 450 | 457.2 |
| 20 | 500 | 508.0 |
| 24 | 600 | 609.6 |
ES 
EN 
DE 
RU 
FA 
ID 
FR 
NL