小口径継手：適切なねじサイズとピッチの選び方

継手入門：ねじサイズとピッチの識別

Ziad Bedran、製品マネージャー、トレーニング

産業用流体システムの健全性は、すべてのコンポーネントが連携してプロセス流体を目的地まで輸送することに依存しています。施設の安全性と生産性は、コンポーネント間の漏れのない接続にかかっています。そして、それらの接続を実現するために多種多様な継手が利用可能です。

小口径システム（直径2インチまでのチューブシステム）において、自分の流体システムに適した継手を特定することは、ねじサイズとピッチの決定方法を知ることから始まります。この情報を備えることで、漏れのない流体システムのための適切な選択が可能になります。

このステップバイステップ動画では、ノギス、ピッチゲージ、ねじ識別ガイドを使用して
正しくねじピッチとサイズを識別する方法を学べます。

エンドコネクションが重要な理由

産業用流体システムは、危険な液体やガスを高圧や極端な温度で送ることが多いため、適切なサイズの継手で正しく接続されていることを確認することが重要です。

一部の流体は吸入すると有毒で、プラントフロアで即座に安全上の脅威となります。他の流体は可燃性であり、着火源に触れると爆発リスクを生じます。継手が不適切に取り付けられていたり、間違った接続が選ばれたりすると、あらゆるタイプの流体を送る高圧システムでコンポーネントの吹き出しが発生する可能性があります。

安全上の懸念を超えて、漏れやその他の故障は多大なコストとメンテナンスの課題を生み出します。組織は漏れた流体の廃棄によって損失を被るだけでなく、必要なメンテナンスに伴うダウンタイムが大きな生産損失につながる可能性があります。

これらの理由から、産業環境における漏れのない流体システム性能は極めて重要です。互いに機能するようにサイズ設定・設計された継手を理解し選択することで、それを実現できます。

ねじとエンドコネクションの基礎

最も経験豊富な専門家でも、継手のねじサイズとピッチの特定に苦労することがあります。適切な評価を行うには、まず一般的なねじとエンドコネクションの用語、およびそれらを管轄する規格を理解し、特定のねじを分類するのに役立てることが重要です。これらには以下が含まれます：

• ねじの性別： ねじの性別は、継手上のねじの位置を指します。雄ねじは継手の外側に突出し、雌ねじは継手の内側にあります。雄ねじは雌ねじに挿入されます。
• 山と谷： ねじには山と谷があり、それぞれ山（クレスト）と谷（ルート）と呼ばれます。山と谷の間の平らな面はフランクと呼ばれます。異なるねじ規格では、山と谷の形状が異なることが多く、確実なマッチングが漏れのない性能に不可欠です。
• ピッチ： ピッチは、継手のねじの間隔を指し、インチあたりのねじ山数またはミリメートルで表現できます。ピッチの識別は、NPT規格、UTS、ISO規格などの特定のねじ規格に依存します。ピッチを識別する際は、どの規格がシステムに適用されるかを特定し、コンプライアンスを維持してください。
• 角度： ねじの角度はピッチとは異なり、ねじ山間の角度を測定します。ピッチと同様に、角度も通常、関連する規格に依存します。

2つの関連規格を比較することは、継手間の主な違いと、それらの違いが漏れのないシールの達成可能性にどのように影響するかを理解するのに役立ちます。ISO 228/1（英国標準管ねじ：BSPとしても知られる）のねじは55°のねじ角を持ち、山と谷の切り欠きは丸みを帯びています。一方、統一ねじ規格は60°のねじ角を指定し、山と谷の切り欠きは平らです。これらの違いにより、2つの継手タイプは互換性がなく、組み合わせても漏れのないシールを期待できません。継手の互換性が不明な場合は、継手のマーキングを確認してください。信頼できるメーカーは通常、継手が準拠する規格を示すマーキングを含めています。

ねじタイプの識別

ねじサイズとピッチを識別するには、ノギス、ピッチゲージ、ねじピッチ識別ガイドなどの適切なツールが必要です。これらのツールは、ねじがテーパーかストレートかを判断するのに役立ちます。

テーパーねじは、動的ねじとも呼ばれ、雄ねじと雌ねじのフランクが引き寄せられることでシールするように設計されています。これらは中心線に対して角度を持って構築されますが、ストレートねじ（以下で説明）は中心線に平行です。テーパーねじでは、山と谷の隙間を埋めてシステム流体の漏れを防ぐために、ねじシーラントやシールテープが必要です。テーパーねじは一般的に15,000 psiまでのシステム圧力に対して有効です。

テーパーねじは一般的に15,000 psiまでのシステム圧力に有効です。ストレートねじは通常、システム圧力が5,000 psiを超えない用途で使用されます。

ストレートねじは、平行ねじまたは機械ねじとも呼ばれ、シールするためではなく、ナットをチューブ継手のボディに保持するために設計されています。漏れのないシールを作るには、ガスケット、Oリング、金属対金属の接触などの他の要素に依存する必要があります。このため、ストレートねじは通常、システム圧力が5,000 psiを超えない用途で使用されます。

ねじがストレートかテーパーかを判断するには、ノギスを使用して雄ねじまたは雌ねじの山から山までの直径を、最初、4番目、最後の完全なねじ山で測定します。雄側で直径が増加するか、雌側で減少する場合、ねじはテーパーです。すべての直径が同じであれば、ストレートねじです。

ねじがストレートかテーパーかを判断するには、ノギスで雄ねじまたは雌ねじの山から山までの直径を、最初、4番目、最後の完全なねじ山で測定してください。

圧力が決定要因でない場合、ストレートねじとテーパーねじの選択は通常、ユーザーの好みによります。大規模システムでは、すべての接続点で同じねじタイプを指定することで、取り付け担当者の混乱を減らすメリットがあります。

ねじ径の測定

ストレートねじかテーパーねじかを特定したら、次のステップはねじの直径を決定することです。再びノギスを使用して、雄ねじまたは雌ねじの公称直径を山から山まで測定します。ストレートねじの場合は任意の完全なねじ山を測定します。テーパーねじの場合は、4番目または5番目の完全なねじ山を測定します。

ねじの山と谷の形状を必ず確認し、適切なマッチングを保証してください。

この測定を行う際、ねじの山と谷の形状も併せて確認し、適切なマッチングを保証してください。異なる山と谷の形状でも、直径測定値が一致することはありますが、接合すると互換性がありません。

測定された直径が、与えられたねじの公称サイズと異なる場合があります。この変動は、独自の業界または製造公差によるものです。継手メーカーのねじ識別ガイドを使用して、直径が適切なサイズにできるだけ近いかどうかを判断してください。

ねじピッチの決定

次のステップはねじピッチを決定することです。ピッチゲージ（ねじ櫛とも呼ばれる）を使用し、各形状に対してねじをチェックして完全に一致するものを見つけます。インチ系とメートル系の一部のねじ形状は非常に似ているため、少し時間がかかる場合があります。

ねじ規格の確定

最後のステップはねじ規格を確定することです。ねじの性別、タイプ、公称直径、ピッチを決定したら、ねじ識別ガイドを使用してねじの規格を特定できます。Swagelokのねじおよびエンドコネクション識別ガイドを使用すれば、ねじ規格を簡単に特定し、エンドコネクションを識別できます。

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