Minimálna hrúbka steny udáva absolútnu minimálnu hrúbku rúrky alebo konštrukcie, ktorá obsahuje jej obsah. Tenšie rúrkové steny znamenajú ľahšiu rúrku alebo štruktúry, ktoré sa vyrábajú ľahšie a lacnejšie. Riedidlá tiež umožňujú väčší prietok tekutiny pri rovnakej veľkosti potrubia. Minimálna hrúbka steny v dizajne je založená na tlaku v obsahu nádoby alebo rúrky, prípustnom namáhaní materiálu a vonkajšom priemere rúrky.
Minimálna hrúbka steny sa používa na výpočet kapacity steny potrubia.Krok 1
Určite maximálny tlak, ktorý potrubie vydrží. Bude to tlak vody alebo tekutiny, ktorý musí obsahovať. Je to známe z konštrukčných parametrov potrubia alebo nádoby. Použite maximálny tlak v librách na štvorcový palec (psi). Napríklad potrubie môže byť schopné odolať tlaku vody 2 000 psi.
Krok 2
Stanovte povolené napätie materiálu steny. Prípustným napätím môže byť ťahové alebo medzné napätie materiálu. Prípustné namáhanie materiálu sa nachádza v norme Americkej spoločnosti strojných inžinierov B31.3. Podľa „dizajnu chemického inžinierstva“ Gavina P. Towlera a R. K. Sinnotta je povolený tlak pri rúrke z uhlíkovej ocele pri 100 stupňov Fahrenheita 12,9 KSI. Hodnota KSI sa rovná 1 000 libier na štvorcový palec. Tým sa dosiahne povolený tlak 12 900 psi.
Ak už máte potrubie, s ktorým chcete pracovať, na jeho meranie použite strmene.Pre trubku zvoľte vonkajší priemer v palcoch. V tomto príklade je vybraný vonkajší priemer 10 palcov.
Krok 4
Vynásobte vonkajší priemer v palcoch tlakom v psi 1/2. V príklade to bude 10 palcov x 2 000 psi x 1/2 alebo 10 000.
Krok 5
Vydeľte výsledok z kroku 4 povoleným stresom. Výsledkom je minimálna hrúbka steny za predpokladu ideálnych podmienok. V tomto prípade bude 10 000 vydelené 12 900 pre minimálnu povolenú hrúbku 0,7752 palca.
Krok 6
Vynásobte minimálnu hrúbku steny za predpokladu ideálnych podmienok koeficientom bezpečnosti, ak sa má použiť faktor bezpečnosti, alebo toleranciou výrobcu. Napríklad tolerancia výrobcu sa často udáva ako 12,5 percenta alebo 15,0 percenta kvôli zmenám pevnosti potrubia. Tolerancia 15 percent sa premení na 115 percent minimálnej hrúbky steny alebo multiplikátora 1,15. Minimálna hrúbka 0,7752 palca vynásobená toleranciou 15 percent alebo 115 sa zmení na 0,7752 x 1,15. To sa rovná minimálnej hrúbke steny potrubia 0,89147 palca alebo takmer 0,9 palca. Ak by sa vyžadoval bezpečnostný faktor dva, minimálna hrúbka 0,7752 x 2 by poskytla minimálnu hrúbku steny 1,5504 palca.
