NPT、フランジ、ソケット溶接：バルブの適切な接続を選択する方法

次の 3 つの要素に基づいて選択します: (1) パイプのサイズによって選択肢が狭まります。(2) 動作圧力と温度によって、条件に対応できない接続が排除されます。(3) メンテナンスの必要性によって、永久的な設置で耐えられるか、簡単にアクセスする必要があるかが決まります。

バルブエンド接続の種類：簡単な比較

バルブの適切な接続は、5つの重要な要素に依存します：パイプサイズ、 作動圧力 温度、漏れ防止要件、メンテナンスアクセスの必要性、そして予算などを考慮して決定します。最も一般的な3つの接続タイプを比較すると、以下のようになります。

バルブの適切な接続を選択する方法

それぞれの要素を詳しく見ていきましょう。そうすれば、特定のシステムに最適な選択を行うことができます。

パイプサイズから始める

パイプの直径によって、いくつかのオプションがすぐに除外されます。

2インチ（DN50）以下のパイプの場合： 3種類の接続タイプすべてをご用意しています。これらのサイズでは、NPTとソケット溶接が最も一般的です。これらはよりコンパクトでコスト効率が高いためです。フランジ接続も可能ですが、サイズがかさみ、コストも高くなります。

2インチを超えるパイプの場合: フランジ溶接が標準的な選択肢です。太いパイプにねじを切ると、シール性が悪くなり、適切な取り付けが難しくなります。ソケット溶接は、溶接の複雑さとコストのため、2インチを超えるパイプには使用されません。

どの接続がパイプのサイズに適合するかがわかったので、次の要素に進みます。

圧力シールチェックバルブ

• 公称直径: 1/2″-16″ DN15-DN400 (DN200–DN2600)
• プレッシャー： 900LB-2500LB 16.0Mpa-42.0Mpa
• 端部接続: RF、RTJ、BW、THR、SW
• 中くらい： 水、石油、ガス

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動作条件を評価する

システムの圧力と温度によって、選択肢はさらに絞り込まれます。

NPT（ねじ込み）：低～中程度の条件

NPT は何の略ですか? National Pipe Thread Taper の略で、取り付けると締め付けられるテーパーねじの設計を指します。

NPT接続は、低圧・低温用途でパイプシーラントまたはPTFEテープと組み合わせて使用します。熱膨張と振動により、ねじ接続部が徐々に緩む可能性があります。高温はパイプの膨張と収縮を引き起こし、ねじ山が緩みます。激しい振動も同様に緩みます。

NPTは 水道管、空気システム、または圧力が適度に保たれ、温度が安定している一般的な配管。

フランジ：中～高圧/高温

フランジ接続では、2つのフランジをボルトで締め付け、その間にガスケットを挟みます。この設計は、ボルト接続により条件が変化しても締め付け力を維持できるため、はるかに高い圧力と温度に耐えることができます。

ガスケットの材質は、水システム用の基本的なゴムから高温蒸気用途のグラファイトや金属まで、特定の媒体や温度範囲に合わせてカスタマイズできます。

フランジ型とねじ型を比較すると、高圧、高温、またはねじ型接続が損なわれるような条件ではフランジ型が有利になることが多いです。

ソケット溶接：最高の圧力/温度能力

ソケット溶接接続は、 永久溶接継手 パイプをバルブ端の凹んだソケットに差し込む部分です。これにより、最も強固で漏れのない接続が実現します。

溶接接合部は、他の接合方法では破損するような極端な圧力や温度にも耐えることができます。ソケット溶接は、発電所、高圧蒸気システム、そして重要な化学処理アプリケーションにおいて標準的な接合方法です。

接続を分解する予定がない厳しい動作条件下では、ソケット溶接を選択して整合性を最大限に高めます。

漏洩の結果を考慮する

システム内で何を移動させるかが重要です。接続に失敗した際の結果は、あなたの選択に大きく影響するはずです。

NPT: 中程度の漏洩完全性

ねじ接続は適切な設置技術に大きく依存します。シーラント不足、ねじ山の交差、不適切な締め付けは漏れの原因となります。NPT接続部が適切に設置されていても、振動や熱サイクルの影響で時間の経過とともに漏れが生じる可能性があります。

NPT は、軽微な漏れが安全上の危険や高額な製品損失を引き起こさない、それほど重要でないアプリケーションに適しています。

フランジ：良好なリーク完全性

フランジ接続は、適切なガスケットとボルトのトルクで適切に組み立てられていれば、安定した信頼性の高いシールを提供します。しかし、適合しない化学物質にさらされたり、極端な温度によってフランジ面間の膨張差が生じたりすると、ガスケットが機能しなくなる可能性があります。

フランジは、定期的なメンテナンスでガスケットの摩耗に対処できるほとんどの産業用途で信頼性の高いシーリングを提供します。

ソケット溶接：優れたリーク完全性

適切に行われたソケット溶接は、漏れのない永続的な冶金結合を形成します。ガスケットの劣化、ねじの緩み、ボルトの緩みなどはありません。漏れのリスクは、溶接技術の不備、または溶接中の熱膨張によって生じる小さな隙間での隙間腐食のみです。

危険物、高価値製品、または小さな漏れでも安全上の問題が生じるような用途では、ソケット溶接が最高の整合性を実現します。

将来のメンテナンスの必要性について考える

検査、修理、交換のためにこのバルブにアクセスする必要がありますか？その答えによって、数年後に接続の選択を後悔するかどうかが決まります。

フランジ：簡単にアクセス可能

フランジ接続は、フランジをボルトで外してバルブを取り外すことができ、点検、シート交換、あるいはバルブ全体の交換が可能です。そのため、フランジ接続は、定期的なメンテナンスや点検プログラムが必要なシステム、あるいは将来的にコンポーネントのアップグレードが必要になる可能性があるアプリケーションに最適です。

これは特に、 トラニオンマウントボールバルブ または、ライン全体を乱すことなくコンポーネントをサービスできる柔軟性が必要なその他のマルチピース設計。

NPT: 制限付きアクセス

NPT接続部はメンテナンスのためにねじを緩めることができますが、配管内の他の場所にユニオンを取り付けていない限り、バルブを取り外すことはできません。ユニオンがない場合、ねじ付きバルブを1つ取り外すと、配管システムの他の箇所の接続が破損することになります。また、ねじ山は組み立てと分解のたびに摩耗するため、最終的には交換が必要になります。

ソケット溶接：簡単にアクセスできない

ソケット溶接は恒久的な設置となります。バルブを取り外すには、両側のパイプを切断し、交換用バルブを取り付けた後、新しいパイプ部分を再溶接する必要があります。そのため、日常的なメンテナンスは労力と費用がかかります。

メンテナンス、点検、あるいは将来のアップグレードのために定期的にアクセスする必要がある場合、フランジ接続はすぐに投資を回収できます。ソケット溶接は、アクセスがほとんど必要ない恒久的な設置にのみ適しています。

初期コストと長期的な価値のバランスをとる

予算は重要ですが、購入価格以外にも注意が必要です。設置費用や将来のメンテナンス費用はすぐにかさんでしまいます。

NPT: 初期投資が最も低い

ねじ接続は初期費用が最も低く、ガスケット、ボルト、溶接工具は不要です。設置には基本的な手工具とパイプシーラントが必要です。小規模システムや重要度の低い用途では、このコストメリットが選択の決め手となることがよくあります。

フランジ型：初期コストは高いが、長期的な価値は高い

フランジ接続には、適合するフランジ、ガスケット材、ボルト、ナットが必要です。部品コストはねじ込み継手よりも高く、設置にも時間がかかります。しかし、メンテナンスが容易なため、保守・修理時の人件費を削減し、長期的には大幅なコスト削減につながります。

ソケット溶接：初期費用は中程度、除去費用は高額

ソケット溶接部品はフランジよりも安価ですが、設置には熟練した溶接工が必要です。バルブを取り外す必要がある場合は、切断と再溶接の費用が発生し、フランジ接続に比べて当初節約できた費用をすぐに上回ってしまいます。

予算が限られている非クリティカルなシステムの場合、NPTは導入コストが最も低くなります。メンテナンスが必要なシステムの場合は、フランジの方が耐用年数に対する価値が高くなります。ソケット溶接は、将来のアクセスよりも耐久性が重視される場合に適しています。

NPT と FNPT: 違いは何ですか?

ねじ接続を指定する際、NPTとFNPTの両方が表示されます。NPTは雄ねじ（外ねじ）を指し、FNPTは雌ねじ（内ねじ）を意味します。どちらも同じテーパー規格に準拠しています。「F」はねじの性別を表します。ほとんどのバルブは、雄ねじNPT管用ねじに対応するためにFNPTエンドを使用しています。

すべてをまとめる

意思決定プロセスは次の順序に従う必要があります。

1. パイプのサイズを確認してください2インチを超える場合はフランジ付きです。2インチ以下の場合はオプションがあります。
2. 動作条件の確認高圧または高温の場合はNPTは使用不可です。過酷な条件ではソケット溶接が適しています。
3. 漏洩の影響を評価する危険物質や重要なプロセスにはソケット溶接またはフランジが必要です。
4. メンテナンス計画定期的なサービスアクセスにはフランジが強く推奨されます。
5. 総費用を比較する初期投資と生涯にわたるメンテナンス費用のバランスを取ります。

例えば、 油圧ニードルバルブ 高圧での動作には、通常、メンテナンス性を考慮したフランジ接続、または最大限の整合性を確保するためのソケット溶接接続が必要です。NPTは動作条件に対応できません。GOWINでは、様々な用途に対応する3種類のバルブ端接続を備えた産業用バルブを製造しています。当社の技術チームは、お客様の特定の要件を評価し、適切な接続タイプを選択するお手伝いをいたします。16年以上の経験と、以下の認証取得実績に基づき、 API6D、ISO9001、および火災安全API607の認証を取得し、お客様の動作環境の要求を満たすバルブソリューションを提供します。 今すぐお問い合わせください 当社のプロセスについて詳しく知るには。