استاندارد رزوه لوله ها در صنعت
رزوه‌های لوله برای آب‌بندی و اتصال مکانیکی لوله‌ها استاندارد شده‌اند. رایج‌ترین استانداردها عبارتند از:
۱. رزوه ملی لوله National Pipe Thread (NPT - ANSI/ASME B1.20.1)
- مورد استفاده در آمریکا و کانادا
- رزوه مخروطی (زاویه مخروط ۱° ۴۷′ یا ۱.۷۸۹۹°)
- برای ایجاد آب‌بندی از تغییر شکل رزوه و مواد آب‌بندی (مانند نوار تفلون یا چسب لوله) استفاده می‌شود
- اندازه‌های رایج: ۱/۱۶ اینچ تا ۲۴ اینچ
- مثال: ۱/۲" NPT
۲. رزوه ملی لوله مستقیم National Pipe Straight (NPS - ANSI/ASME B1.20.1)
- رزوه موازی (بدون مخروطی بودن)
- بدون استفاده از واشر یا اورینگ آب‌بندی ایجاد نمی‌کند
- بیشتر در اتصالات مکانیکی استفاده می‌شود و برای آب‌بندی مایعات مناسب نیست
۳. رزوه استاندارد بریتانیایی British Standard Pipe (BSP - ISO 228, ISO 7/1)
- مورد استفاده در بریتانیا، اروپا، آسیا و استرالیا
- دو نوع دارد:
- BSPT (مخروطی - ISO 7/1): مشابه NPT، نیاز به ماده آب‌بندی دارد
- BSPP (موازی - ISO 228): نیاز به واشر یا اورینگ برای آب‌بندی دارد
- مثال: ۱/۲" BSPT
۴. رزوه متریک لوله ISO Metric Pipe Threads (ISO 614-2, DIN 13-1, JIS B0202)
- مورد استفاده در صنایع اروپا و آسیا
- معمولاً رزوه‌های موازی هستند
- آب‌بندی آنها به اورینگ یا واشر بستگی دارد
۵. استاندارد صنعت مشترک Joint Industry Council (JIC - SAE J514)
- دارای اتصالات ۳۷ درجه فلر، که رزوه لوله‌ای نیست اما اغلب با آن اشتباه گرفته می‌شود
- در سیستم‌های هیدرولیک و سوخت استفاده می‌شود
۶. رزوه استاندارد آمریکایی مستقیم American National Standard Straight Thread (UN/UNF - SAE J1926/1, ISO 11926)
- رزوه‌های یکپارچه (موازی) که برای آب‌بندی از اورینگ استفاده می‌کنند
رزوه ملی لوله (NPT - National Pipe Thread)
رزوه ملی لوله (NPT) یک استاندارد آمریکایی برای رزوه‌های لوله است که برای اتصال و آب‌بندی لوله‌ها استفاده می‌شود. این استاندارد توسط ANSI/ASME B1.20.1 تعریف شده است.
ویژگی‌های رزوه NPT:
✅ مخروطی (Tapered): زاویه مخروط ۱° ۴۷′ (۱.۷۸۹۹°) که باعث آب‌بندی محکم می‌شود.
✅ آب‌بندی با تغییر شکل رزوه: نیاز به نوار تفلون یا چسب لوله برای جلوگیری از نشت دارد.
✅ مورد استفاده در ایالات متحده و کانادا: در سیستم‌های لوله‌کشی آب، گاز، هوا و هیدرولیک کاربرد دارد.
انواع رزوه NPT:
🔹 NPT (National Pipe Tapered): رایج‌ترین نوع، دارای رزوه مخروطی که با فشرده شدن، آب‌بندی ایجاد می‌کند.
🔹 NPS (National Pipe Straight): دارای رزوه‌های موازی که نیاز به اورینگ یا واشر برای آب‌بندی دارند.
ابعاد و اندازه‌های رایج:
استاندارد NPT شامل سایزهای ۱/۱۶ اینچ تا ۲۴ اینچ است. برخی از اندازه‌های رایج:
- ۱/۸" NPT (قطر اسمی: ۰.۴۰۵ اینچ)
- ۱/۴" NPT (قطر اسمی: ۰.۵۴۰ اینچ)
- ۱/۲" NPT (قطر اسمی: ۰.۸۴۰ اینچ)
- ۱" NPT (قطر اسمی: ۱.۳۱۵ اینچ)
NPT در مقایسه با دیگر استانداردها:
- NPT vs BSPT: هر دو مخروطی هستند، اما زاویه رزوه NPT: 60° و BSPT: 55° است.
- NPT vs NPS: NPT مخروطی است، اما NPS مستقیم و بدون مخروطی بودن طراحی شده است.
⚙️ کاربردها:
✔ سیستم‌های لوله‌کشی آب و گاز
✔ صنایع نفت و پتروشیمی
✔ سیستم‌های هیدرولیک و نیوماتیک
رزوه ملی لوله مستقیم (NPS - National Pipe Straight)
رزوه ملی لوله مستقیم (NPS - National Pipe Straight) یک استاندارد آمریکایی برای رزوه‌های موازی (غیر مخروطی) است که در اتصالات مکانیکی و برخی کاربردهای خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد. این استاندارد تحت ANSI/ASME B1.20.1 تعریف شده است.
ویژگی‌های رزوه NPS:
✅ موازی (Straight): برخلاف NPT، رزوه‌ها مخروطی نیستند و قطر داخلی و خارجی در طول رزوه ثابت می‌ماند.
✅ نیاز به اورینگ یا واشر برای آب‌بندی: به‌دلیل عدم مخروطی بودن، بدون استفاده از واشر، اورینگ، یا چسب آب‌بندی (Sealant) قادر به ایجاد آب‌بندی نیست.
✅ استفاده بیشتر در اتصالات مکانیکی: معمولاً در مواردی استفاده می‌شود که به آب‌بندی خودکار رزوه‌ها نیازی نباشد.
کاربردهای NPS:
🔹 اتصالات فلنجی و مکانیکی (مانند شیرآلات و تجهیزات صنعتی)
🔹 سیستم‌های هیدرولیکی و نیوماتیکی که از اورینگ برای آب‌بندی استفاده می‌کنند
🔹 اتصالاتی که به آب‌بندی نیاز ندارند، اما رزوه‌دار هستند
NPS در مقایسه با NPT:
| ویژگی | NPT (National Pipe Tapered) | NPS (National Pipe Straight) |
|---|---|---|
| نوع رزوه | مخروطی (Tapered) | موازی (Straight) |
| زاویه مخروط | ۱° ۴۷′ (۱.۷۸۹۹°) | ۰° (بدون مخروط) |
| روش آب‌بندی | با تغییر شکل رزوه و چسب آب‌بندی | نیاز به واشر یا اورینگ |
| کاربرد | لوله‌کشی گاز، آب، هیدرولیک | اتصالات مکانیکی و صنعتی |
سایزهای رایج رزوه NPS:
استاندارد NPS شامل سایزهای ۱/۱۶ اینچ تا ۱۲ اینچ است. برخی اندازه‌های متداول:
- ۱/۸" NPS (قطر اسمی: ۰.۴۰۵ اینچ)
- ۱/۴" NPS (قطر اسمی: ۰.۵۴۰ اینچ)
- ۱/۲" NPS (قطر اسمی: ۰.۸۴۰ اینچ)
- ۱" NPS (قطر اسمی: ۱.۳۱۵ اینچ)
تفاوت بین NPSI و NPSF در استاندارد رزوه‌های لوله
رزوه‌های NPSI (National Pipe Straight Intermediate) و NPSF (National Pipe Straight Fuel) هر دو موازی (Straight) هستند، اما در نوع کاربرد و نحوه آب‌بندی تفاوت دارند.
۱. NPSI (National Pipe Straight Intermediate)
🔹 رزوه موازی (Straight) است.
🔹 معمولاً در اتصالات مادگی (Female) برای پیچ شدن با اتصالات NPT مخروطی استفاده می‌شود.
🔹 به دلیل ساختار خاص رزوه، می‌تواند در برخی موارد بدون نیاز به چسب آب‌بندی، آب‌بندی مناسب‌تری نسبت به NPS ایجاد کند.
🔹 بیشتر در سیستم‌های لوله‌کشی و تجهیزات صنعتی استفاده می‌شود.
✅ کاربرد اصلی:
✔️ استفاده به عنوان مادگی (Female) برای اتصال به نر (Male) NPT
✔️ سیستم‌های صنعتی که به آب‌بندی قوی نیاز دارند
۲. NPSF (National Pipe Straight Fuel)
🔹 رزوه موازی (Straight) است، اما به‌طور خاص برای سوخت و مایعات با فشار بالا طراحی شده است.
🔹 زمانی که به آب‌بندی داخلی و بدون چسب آب‌بندی نیاز باشد، به‌طور دقیق با NPTF (National Pipe Tapered Fuel) جفت می‌شود.
🔹 طراحی این رزوه به گونه‌ای است که بدون نیاز به مواد آب‌بندی اضافی، با تغییر شکل جزئی رزوه‌ها، اتصال ضد نشتی ایجاد کند.
🔹 معمولاً در سیستم‌های انتقال سوخت، روغن و مایعات هیدرولیکی استفاده می‌شود.
✅ کاربرد اصلی:
✔️ سیستم‌های انتقال سوخت و روغن
✔️ اتصالاتی که نباید از چسب یا نوار تفلون استفاده کنند
📌 مقایسه کلی NPSI و NPSF
| ویژگی | NPSI (Intermediate) | NPSF (Fuel) |
|---|---|---|
| نوع رزوه | موازی (Straight) | موازی (Straight) |
| قابلیت آب‌بندی داخلی | متوسط (بیشتر برای اتصال به NPT) | بالا (بدون نیاز به چسب یا تفلون) |
| مناسب برای | سیستم‌های صنعتی و عمومی | انتقال سوخت، روغن و مایعات |
| نیاز به چسب آب‌بندی | معمولاً نیاز دارد | ندارد (طراحی ضد نشت) |
| اتصال به | رزوه NPT نر (Male) | رزوه NPTF نر (Male) |
🔍 نتیجه‌گیری:
✅ NPSI برای اتصالات عمومی در صنعت که به مادگی با رزوه مستقیم نیاز دارند، به کار می‌رود.
✅ NPSF مخصوص سیستم‌های سوخت و مایعات است و بدون نیاز به چسب، آب‌بندی قوی‌تر ایجاد می‌کند.
استاندارد رزوه لوله بریتانیایی (BSP - British Standard Pipe)
رزوه استاندارد بریتانیایی (BSP - British Standard Pipe) یک استاندارد بین‌المللی برای رزوه‌های لوله است که در اروپا، آسیا، استرالیا و بسیاری از کشورهای غیرآمریکایی استفاده می‌شود. این استاندارد تحت ISO 228 و ISO 7/1 تعریف شده است.
🔹 انواع رزوه‌های BSP:
رزوه‌های BSP به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:
1️⃣ BSPT (British Standard Pipe Tapered) - رزوه مخروطی
2️⃣ BSPP (British Standard Pipe Parallel) - رزوه مستقیم (موازی)
۱. رزوه BSPT (British Standard Pipe Tapered)
✅ مخروطی (Tapered) است، یعنی قطر رزوه در طول آن تغییر می‌کند.
✅ برای آب‌بندی خودکار، معمولاً همراه با چسب آب‌بندی یا نوار تفلون استفاده می‌شود.
✅ زاویه رزوه ۵۵ درجه است، که آن را از رزوه NPT (که ۶۰ درجه است) متمایز می‌کند.
✅ مطابق ISO 7/1 و BS EN 10226 تعریف شده است.
✅ شبیه به NPT آمریکایی اما با زاویه رزوه متفاوت.
🔹 کاربردها:
✔ سیستم‌های لوله‌کشی گاز، آب و بخار
✔ صنایع هیدرولیک و نیوماتیک
✔ سیستم‌های تحت فشار
🛠 نمونه: 1/2" BSPT (یعنی رزوه مخروطی BSP با قطر نامی ۱/۲ اینچ)
۲. رزوه BSPP (British Standard Pipe Parallel)
✅ موازی (Straight) است، یعنی قطر آن در تمام طول رزوه یکسان باقی می‌ماند.
✅ برای آب‌بندی نیاز به واشر یا اورینگ دارد زیرا خودش آب‌بندی نمی‌شود.
✅ زاویه رزوه ۵۵ درجه است.
✅ مطابق ISO 228-1 تعریف شده است.
✅ معادل رزوه NPS (National Pipe Straight) آمریکایی است.
🔹 کاربردها:
✔ اتصالات فلنجی، شیرآلات، و تجهیزات صنعتی
✔ سیستم‌های هیدرولیکی و نیوماتیکی که از اورینگ برای آب‌بندی استفاده می‌کنند
✔ مخازن و تجهیزاتی که نیاز به اتصال مکانیکی بدون نشتی داخلی دارند
🛠 نمونه: 1/2" BSPP (یعنی رزوه موازی BSP با قطر نامی ۱/۲ اینچ)
📌 مقایسه BSPT و BSPP:
| ویژگی | BSPT (مخروطی) | BSPP (موازی) |
|---|---|---|
| نوع رزوه | مخروطی (Tapered) | موازی (Straight) |
| زاویه رزوه | ۵۵ درجه | ۵۵ درجه |
| آب‌بندی داخلی | دارد (با چسب آب‌بندی یا تفلون) | ندارد (نیاز به واشر یا اورینگ) |
| کاربرد | لوله‌کشی گاز، آب، فشار بالا | اتصالات فلنجی، تجهیزات صنعتی |
| معادل آمریکایی | مشابه NPT اما با زاویه ۵۵ درجه | مشابه NPS |
🔍 تفاوت بین BSP و NPT:
| ویژگی | BSP (British Standard Pipe) | NPT (National Pipe Tapered) |
|---|---|---|
| زاویه رزوه | ۵۵ درجه | ۶۰ درجه |
| انواع رزوه | BSPT (مخروطی) و BSPP (موازی) | NPT (مخروطی) و NPS (موازی) |
| آب‌بندی داخلی | BSPT: با چسب آب‌بندی - BSPP: نیاز به واشر | NPT: با تغییر شکل رزوه و چسب |
| کاربرد اصلی | اروپا، آسیا، استرالیا | آمریکا، کانادا |
🔧 نتیجه‌گیری:
✔ BSPT برای لوله‌کشی فشار بالا و آب‌بندی رزوه‌ای استفاده می‌شود.
✔ BSPP برای اتصالات مکانیکی با اورینگ یا واشر مناسب است.
✔ BSP و NPT با هم سازگار نیستند (به دلیل تفاوت زاویه رزوه).
رزوه‌های لوله متریک (ISO Metric Pipe Threads - ISO 614-2, DIN 13-1, JIS B0202)
رزوه‌های متریک (ISO Metric Pipe Threads) یک استاندارد بین‌المللی برای رزوه‌های لوله هستند که به‌طور گسترده در اروپا و آسیا، به‌ویژه در صنایع مکانیکی و هیدرولیکی، استفاده می‌شوند. این رزوه‌ها بر اساس استاندارد ISO 614-2 و DIN 13-1 تعریف شده‌اند.
🔹 انواع رزوه‌های متریک ISO:
رزوه‌های لوله متریک به دو نوع اصلی تقسیم می‌شوند:
1️⃣ MST (Metric Straight Thread) - رزوه متریک مستقیم (موازی)
2️⃣ MSTT (Metric Tapered Thread) - رزوه متریک مخروطی
۱. رزوه متریک مستقیم (MST - Metric Straight Thread)
✅ رزوه‌های موازی (Straight) هستند.
✅ مطابق ISO 614-2 و DIN 13-1 تعریف شده‌اند.
✅ معمولاً با اورینگ یا واشر برای آب‌بندی استفاده می‌شوند.
✅ به‌طور گسترده در سیستم‌های هیدرولیک، نیوماتیک، و مکانیکی به کار می‌روند.
✅ واحد اندازه‌گیری برحسب میلی‌متر (mm) است.
🔹 کاربردها:
✔ سیستم‌های هیدرولیکی و نیوماتیکی
✔ اتصالات صنعتی و مکانیکی
✔ تجهیزات خودرویی و ماشین‌آلات
🛠 نمونه: M20x1.5
- قطر اسمی: ۲۰ میلی‌متر
- گام رزوه: ۱.۵ میلی‌متر
۲. رزوه متریک مخروطی (MSTT - Metric Tapered Thread)
✅ رزوه‌های مخروطی (Tapered) هستند، یعنی قطر آنها در طول رزوه کاهش می‌یابد.
✅ مطابق ISO 7/1 و JIS B0203 تعریف شده‌اند.
✅ به دلیل طراحی مخروطی، می‌توانند بدون نیاز به اورینگ آب‌بندی شوند اما استفاده از چسب آب‌بندی توصیه می‌شود.
✅ معمولاً در سیستم‌های لوله‌کشی و فشار بالا استفاده می‌شوند.
🔹 کاربردها:
✔ سیستم‌های فشار بالا
✔ صنایع نفت، گاز و هیدرولیک
✔ اتصالات مقاوم به نشتی
🛠 نمونه: M20x1.5T
- قطر اسمی: ۲۰ میلی‌متر
- گام رزوه: ۱.۵ میلی‌متر
- مخروطی بودن مشخص شده با "T"
📌 مقایسه MST و MSTT:
| ویژگی | MST (موازی) | MSTT (مخروطی) |
|---|---|---|
| نوع رزوه | موازی (Straight) | مخروطی (Tapered) |
| استاندارد | ISO 614-2, DIN 13-1 | ISO 7/1, JIS B0203 |
| روش آب‌بندی | نیاز به اورینگ یا واشر | آب‌بندی با تغییر شکل رزوه (با چسب آب‌بندی) |
| کاربرد | هیدرولیک، نیوماتیک، مکانیک | لوله‌کشی، نفت و گاز |
🔍 تفاوت رزوه‌های متریک با استانداردهای دیگر:
| ویژگی | ISO متریک (MST/MSTT) | BSP (BSPP/BSPT) | NPT (NPT/NPS) |
|---|---|---|---|
| واحد اندازه‌گیری | میلی‌متر (mm) | اینچ | اینچ |
| زاویه رزوه | ۶۰ درجه | ۵۵ درجه | ۶۰ درجه |
| انواع رزوه | MST (موازی) - MSTT (مخروطی) | BSPP (موازی) - BSPT (مخروطی) | NPS (موازی) - NPT (مخروطی) |
| نیاز به اورینگ | MST: نیاز دارد - MSTT: معمولاً نیاز ندارد | BSPP: نیاز دارد - BSPT: معمولاً نیاز ندارد | NPS: نیاز دارد - NPT: معمولاً نیاز ندارد |
| کاربرد اصلی | اروپا و آسیا | بریتانیا و اروپا | آمریکا و کانادا |
🔧 نتیجه‌گیری:
✔ MST برای اتصالات مکانیکی که از اورینگ برای آب‌بندی استفاده می‌کنند، مناسب است.
✔ MSTT برای لوله‌کشی‌های فشار بالا که آب‌بندی مخروطی نیاز دارند، کاربرد دارد.
✔ رزوه‌های متریک (ISO) در اروپا و آسیا رایج‌تر از NPT و BSP هستند.
استاندارد رزوه‌های JIC (Joint Industry Council)
JIC (Joint Industry Council) یک استاندارد صنعتی آمریکایی است که در اتصالات هیدرولیکی و نیوماتیکی استفاده می‌شود. رزوه‌های JIC طبق استاندارد SAE J514 تعریف شده‌اند و در سیستم‌های فشار بالا، مانند هیدرولیک و سوخت، به کار می‌روند.
🔹 ویژگی‌های اتصالات JIC:
✅ زاویه مخروطی ۳۷ درجه: JIC از اتصالات مخروطی ۳۷ درجه (JIC 37° flare) برای آب‌بندی مکانیکی استفاده می‌کند.
✅ رزوه موازی (Straight Thread): معمولاً با استاندارد UNF (Unified National Fine) طراحی می‌شود.
✅ آب‌بندی بدون نیاز به چسب یا نوار تفلون: آب‌بندی توسط تماس فلز به فلز در زاویه ۳۷ درجه انجام می‌شود.
✅ مقاوم در برابر فشار بالا: بیشتر در سیستم‌های هیدرولیکی و سوخت‌رسانی استفاده می‌شود.
🔧 تفاوت بین JIC و NPT و BSP:
| ویژگی | JIC (SAE J514) | NPT (National Pipe Tapered) | BSP (British Standard Pipe) |
|---|---|---|---|
| نوع رزوه | موازی (Straight, UNF) | مخروطی (Tapered) | موازی (BSPP) یا مخروطی (BSPT) |
| زاویه مخروط | ۳۷ درجه | ۶۰ درجه | ۵۵ درجه |
| روش آب‌بندی | تماس فلز به فلز (۳۷ درجه) | نیاز به چسب یا تفلون | BSPP: نیاز به واشر - BSPT: مخروطی |
| کاربرد | هیدرولیک، نیوماتیک، سوخت | لوله‌کشی آب، گاز، هوا | سیستم‌های صنعتی و مکانیکی |
📌 مزایای اتصالات JIC:
✔ آب‌بندی عالی بدون نیاز به چسب یا تفلون
✔ تحمل فشار بالا (معمولاً تا ۱۰,۰۰۰ PSI)
✔ قابلیت استفاده در هیدرولیک، نیوماتیک و سیستم‌های سوخت
✔ استاندارد جهانی در صنعت هوافضا، خودروسازی و ماشین‌آلات سنگین
🔍 جمع‌بندی:
🔹 JIC مخصوص سیستم‌های هیدرولیکی و نیوماتیکی است که نیاز به آب‌بندی قوی دارند.
🔹 از زاویه ۳۷ درجه برای آب‌بندی فلز به فلز استفاده می‌کند، درحالی‌که NPT و BSP برای آب‌بندی به چسب یا واشر نیاز دارند.
🔹 در صنایع خودروسازی، هوافضا و هیدرولیک بسیار رایج است.
استاندارد ملی آمریکا برای رزوه‌های مستقیم
استاندارد American National Standard Straight Thread به نوعی از رزوه‌های استاندارد اشاره دارد که به صورت مستقیم (موازی) هستند و برخلاف رزوه‌های مخروطی، دارای زاویه شیب‌دار نیستند. این نوع رزوه‌ها بیشتر در اتصالاتی استفاده می‌شوند که نیاز به آب‌بندی ندارند.
استانداردهای رایج برای رزوه‌های مستقیم:
رزوه‌های یونیفاید ملی (UN)
- UNC (یونیفاید ملی دندانه درشت)
- UNF (یونیفاید ملی دندانه ریز)
- UNS (یونیفاید ملی مخصوص)
رزوه‌های مستقیم لوله‌ای یونیفاید ملی (NPS)
- برای اتصالات مکانیکی که نیاز به آب‌بندی داخلی ندارند
نام‌گذاری استاندارد
- این رزوه‌ها با قطر اسمی و تعداد دندانه در هر اینچ (TPI) مشخص می‌شوند، مانند 1/4"-20 UNC.
کاربردها:
- پیچ‌ها، مهره‌ها و بولت‌های صنعتی
- میله‌های رزوه‌دار
- اتصالات لوله‌ای (بدون آب‌بندی داخلی)
