公称パイプサイズ

公称パイプサイズ( NPS ) は、高圧または低圧および低温で使用されるパイプの北米標準サイズ セットです。^[1]「公称」はパイプを非特定の用語で指し、穴の直径を非次元番号で識別します（たとえば、「2インチ公称鋼管」は、外径が2.375インチ（60.3 mm）である唯一の基準である多くの種類の鋼管で構成されています）。特定のパイプは、パイプ径と、スケジュールと呼ばれる壁の厚さの別の非次元番号（スケジュールまたはSch.、たとえば「2インチ径パイプ、スケジュール40」）によって識別されます。NPSは、パイプねじの米国規格「ナショナルパイプストレート」と混同されるため、誤ってナショナルパイプサイズと呼ばれることがよくあります。この規格も「NPS」と略されます。NPSに相当するヨーロッパおよび国際的な指定はDN（diamètre nominal /公称直径/Nennweite）で、サイズはミリメートルで測定されます。ISO 6708を参照してください。^[2] NB（公称内径）という用語も、DNと頻繁に同じ意味で使用されます。

1927 年 3 月、アメリカ規格協会は、錬鋼および錬鉄製のパイプとチューブの寸法を標準化する委員会を認可しました。当時は、当時の鉄管サイズ (IPS)システムに基づいて、標準重量 (STD)、超強力 (XS)、およびダブル超強力 (XXS) という、限られた壁厚のみが使用されていました。ただし、これら 3 つのサイズはすべての用途に適合しませんでした。また、1939 年には、STD、XS、および XXS の指定がスケジュール番号によって段階的に廃止されることが期待されましたが、これらの元の用語は現在でも一般的に使用されています (それぞれ標準、超重量 (XH)、およびダブル超重量 (XXH)と呼ばれることもあります)。元のスケジュールが作成されて以来、業界の使用やAPI、ASTMなどの規格に基づいて、パイプサイズの表に多くの改訂と追加が行われてきました。^[3]

20世紀半ばに普及し始めたステンレス鋼管は、腐食による破損のリスクを大幅に減らし、より薄い管壁の使用を可能にしました。1949年までに、圧力要件を最も近いBWG番号に修正したより薄いスケジュール5Sと10Sが作成され、その後、他の「S」サイズが続きました。壁が薄いため、より小さな「S」サイズはASMEコードに従ってねじ込むことができず、^[4]溶接、ろう付け、ロール溝入れ、またはプレス継手での接合 が必要です。

パイプのNPSとスケジュール^[5]に基づいて、パイプの外径（OD）と壁の厚さは、ASME規格B36.10MとB36.19Mに基づく以下の参照表から取得できます。たとえば、NPS 14 Sch 40のODは14インチ（360 mm）、壁の厚さは0.437インチ（11.1 mm）です。ただし、NPSとODの値は必ずしも等しいとは限らず、混乱を招く可能性があります。

• NPS 1 ⁄ 8～ 12 の場合、NPS 値と OD 値は異なります。たとえば、NPS 12 パイプの OD は実際には 12.75 インチ (324 mm) です。各 NPS 値の実際の OD を確認するには、以下の表を参照してください。(チューブの場合、サイズは公称ではなく実際の寸法を示すことに注意してください。)
• NPS 14 以上の場合、NPS と OD の値は等しくなります。つまり、NPS 14 のパイプの実際の OD は 14 インチ (360 mm) です。

NPS 1 ⁄ 8 ～ 12 インチの相違の理由は、これらの NPS 値が当初、当時の壁厚標準に基づいて同じ内径 (ID) になるように設定されていたためです。ただし、使用可能な壁厚のセットが進化するにつれて、ID が変わり、NPS は ID および OD と間接的にしか関連しなくなりました。

特定の NPS では、OD は固定され、壁の厚さはスケジュールとともに増加します。特定のスケジュールでは、OD は NPS とともに増加しますが、壁の厚さは一定または増加します。ASME B31.3 Process Piping の方程式と規則を使用すると、NPS が増加し、スケジュールが一定になると、圧力定格が減少することが示されます。^[a]

一部の仕様では、標準壁 (STD)、エクストラ ストロング (XS)、ダブル エクストラ ストロング (XXS) と呼ばれるパイプ スケジュールを使用していますが、これらは実際には鉄管サイズ (IPS) と呼ばれる古いシステムに属しています。IPS 番号は NPS 番号と同じです。STD は SCH 40S と同一で、NPS 1 ⁄ 8から NPS 10 まで、40S は 40 と同一です。XS は SCH 80S と同一で、NPS 1 ⁄ 8から NPS 8 まで、 80S は 80 と同一です。XXS 壁は NPS 1 ⁄ 8インチから NPS 6 インチまでスケジュール 160 より厚く 、スケジュール 160 は NPS 8 インチ以上では XXS 壁より厚くなります。

パイプが溶接または曲げられている場合、詰まり、位置ずれ、楕円度、溶接ビードの寸法適合性を検査する最も一般的な方法は、パイプコイルまたは回路に丸いボールを通すことです。パイプの内寸を測定する場合、溶接が該当する場合は溶接ビードを差し引く必要があります。通常、ボールのクリアランス許容値は 1 ミリメートル (0.039 インチ) を超えてはなりません。パイプの許容楕円度はパイプの内寸で測定され、通常 5% ～ 10% の楕円度が許容されます。楕円度または詰まりを確認するために他のテストが行​​われていない場合は、このテストを標準要件と見なす必要があります。フローテストは、詰まりテストまたはボールテストの代わりに使用できません。スケジュールごとのパイプ寸法については、パイプ寸法表、仕様 ASME B36.10M または B36.19M を参照してください。

ステンレス鋼管は、ほとんどの場合、標準重量サイズ（S指定で示されます。たとえば、NPS Sch 10S）で入手できます。ただし、ステンレス鋼管は他のスケジュールでも入手できます。

ポリ塩化ビニル管 (PVC) と塩素化ポリ塩化ビニル管 (CPVC) はどちらもNPS サイズで製造されています。

DN は、ISO 6708 では直径に間接的にしか関連しない無次元仕様として定義されているため、ミリメートル単位のサイズと正確には対応していません。ISO 6708 のサイズは、既存のインチ サイズにメートル法の名前を提供するため、NPS サイズと DN サイズは 1:1 で相関します。ISO 6708 には「DN 6」や「DN 8」の値は含まれていませんが、ASME B36.10M には「DN 6」と「DN 8」が記載されています。また、欧州規格 EN 12 516-1 (工業用バルブ - シェルの設計強度 - パート 1: スチール製バルブ シェルの表作成方法) では、「DN 6」と「DN 8」の寸法が指定されており、それぞれ NPS 1 ⁄ 8 "と NPS 1 ⁄ 4 "に相当します。

許容差：パイプ外径の許容差は+1 ⁄ 64 （ 0.0156）インチ（0.40 mm）、- 1 ⁄ 32（0.0312）インチ（0.79 mm）です。^[9]

ASME B36.10M -2018 に従い、パイプの壁の厚さは、インチからミリメートルに変換する際に、最も近い 0.01 mm (0.00039 インチ) に丸められます。

• パイプに関する注意事項 - PVC パイプの重量と最大 PSI
• ANSI に準拠した炭素鋼およびステンレス鋼パイプの標準パイプ寸法を決定するためのクイック計算機。(メンバーシップが必要です)