О дюймах и миллиметрах

Без сомнения, всем известно, что человечество с момента своего существования постоянно использует различные системы измерения расстояния (длины), времени, веса и других величин.

Разные культуры и народы, соответственно, использовали разные способы измерения. Это были футы, ярды, мили (морские и сухопутные, длина которых, кстати, различается), локти, миллиметры, фаланги, дюймы и т.д.

В контексте нашей специализации — насосы, торцевые уплотнения, запорно-регулирующая арматура — разберём некоторые особенности использования именно единиц измерения длины.

В настоящее время наиболее распространены две системы измерения — метрическая система (или Международная система единиц SI, основанная на метре и, соответственно, миллиметре как его составной части) и английская система мер (Common System), в основе которой лежит дюйм.

Английская система мер до сих пор широко используется в США, Канаде, Японии и, конечно же, на родине дюйма — в Великобритании. Метрическая система применяется в Европе и большинстве стран мира, в том числе и в Украине.

В связи с развитием науки, техники и торговли возникла необходимость «привязки» дюймов к миллиметрам.

В 1930 году Британский институт стандартов принял значение дюйма — 1 дюйм = 25,4 мм.

Международным стандартом для дюйма установлено обозначение in. На практике его часто обозначают двойным штрихом — «”».

Казалось бы, наконец вопрос решён. Хотя 25,4 — не самое удобное число для перевода дюймов в миллиметры и наоборот, при наличии калькулятора с этим справится даже ученик младших классов.

Но есть одно НО!

Если вдруг вам понадобится отремонтировать сантехнику в квартире, и вы купите в магазине фитинг для соединения труб размером, например, 3/4" и измерите его внешний диаметр, то с удивлением обнаружите, что он будет равен примерно 26 мм (см. фото ниже).

Ниппель 3/4’’

Казалось бы, логично: если 1’’ = 25,4 мм, то 25,4 × 3/4 (0,75) = 19,05 мм. Откуда же тогда взялись 26 мм? Возможно, продавец ошибся? На самом деле никакой ошибки нет. Где бы вы ни купили фитинг такого размера, его диаметр будет около 26 мм. А заглушка или сгон размером 1’’ будет иметь диаметр около 33 мм (хотя логично было бы ожидать 25,4 мм).

Чтобы понять эту несоответственность, стоит немного вернуться в историю — ко времени начала производства металлических труб. Поскольку изобретателем промышленного метода изготовления труб из листового металла был английский инженер Джеймс Рассел, для размеров трубопроводов использовались английские единицы — дюймы. Кроме того (и это самое важное!), в дюймах измеряли внутренний диаметр трубы, а не внешний.

Это очень удобно для расчёта пропускной способности трубопровода, то есть для гидравлических расчётов. При этом толщина листа могла немного отличаться, соответственно внешний диаметр был разным, а проходной диаметр всегда имел постоянное значение в дюймах — 1/2’’, 3/4’’, 1’’ и т.д.

Если измерить внутренний диаметр этого же фитинга, мы увидим значение около 20 мм (в зависимости от производителя размер может колебаться от 19 до 21 мм). Именно этот размер и соответствует 3/4’’.

Поскольку трубы необходимо было соединять, на их концах нарезали трубную резьбу (а именно английскую дюймовую). Исторически сложилось так, что эту резьбу начали называть «дюймовой» и обозначать по размеру внутреннего прохода трубы.

Соответственно, понятно, что для нарезания резьбы необходима определённая толщина стенки, ведь невозможно нарезать резьбу реального размера 3/4’’ (то есть 19,05 мм) на трубе с таким же внутренним диаметром. В нашем случае толщина стенки для этого размера составляет 3,5 мм. Следовательно: 19,05 + 3,5 + 3,5 = 26,05 мм.

То есть если вы купите в сантехническом магазине фитинг размером 3/4’’, его внешний диаметр будет около 26 мм, для 1/2’’ — около 21 мм, для 1’’ — около 33 мм.

В таблице ниже представлены другие наиболее распространённые диаметры трубопроводов.

Как видно, в первой левой колонке указан так называемый номинальный диаметр трубопровода (то есть условный внутренний диаметр трубы).

Он называется условным, поскольку труба может иметь разную толщину стенки, а значит и площадь поперечного сечения будет немного отличаться.

Если разделить это значение на 1 дюйм (25,4 мм), мы получим именно те английские дюймы, которыми принято маркировать сантехнические фитинги.

То есть: 20 / 25,4 = 0,78 (3/4 дюйма), 25 / 25,4 = 0,98 (1 дюйм), 32 / 25,4 = 1,26 (1,25 дюйма или 1 ¼ дюйма).

В колонке справа указан фактический внешний диаметр трубы в миллиметрах.

Эту особенность трубных дюймов и их фактическое несоответствие миллиметрам необходимо учитывать при выборе насосного оборудования, а также соединительных элементов для его подключения и обвязки.