رزوه لوله ها / مشخصات لوله های رزوه ای
رزوه های لوله ها :
شکل مدرن لوله های آمریکایی که اکنون پیش روی ماست بعد از چندین مورد تکامل تدریجی از ابتدای بوجود آمدن، تحت استاندارد بریگز (Briggs Standard) در قرن اخیر، بوجود آمده است.
در سال 1913 کمیته استانداردسازی رزوه های لوله ها“”Committee on the Standarditation of Pipe Threads”به سرپرستی شرکت گاز آمریکا و همچنین جامعه مهندسین مکانیک آمریکا، حدود شش سال برای این استانداردسازی وقت صرف کردند و نتایج کار را تحت عنوان کمیسیون رزوه های پیچهای ملی (Natioanl Screw Thread Commission) (NSTC) ثبت نمودند. NSTC کار خود را بر روی این پروژه با عناوین AGA و ASME ادامه داد.
بعد از مدتی، این استانداردها دوباره مورد بازبینی قرار گرفته و دقیقا میزان سازی گشتند ولی با این وجود ابعاد پایه رزوه باز مطابق با ابعادی بود که از ابتدا تعیین گشته شده بود.
رزوه های لوله ها بر دو دسته کلی تقسیم بندی می شوند :
(۱)رزوه هایی که انطباق سفت فشاری را پدید می آورند .
(۲) رزوه هایی که باعث ایجاد اتصالات مکانیکی می گردند.
رزوه های با انطباق فشاری برای مواردی که عمل مونتاژکاری بصورت خشک انجام می گیرد (NPTF برای انطباقات مخروطی، NPSF برای انطباقات لوله های مستقیم سوختی و NPSI برای انطباقات لوله های مستقیم استاندارد)و یا برای مواردی که مونتاژ کاری همراه با آب بندی می باشد (NPT و NPSC برای کوپلینگ لوله ها)طراحی شده است.
رزوه های لوله هایی که برای انجام عمل اتصال مورد استفاده قرار می گیرند ولی دارای انطباق فشاری نیستند بهتر است بصورت موازی طراحی گردند تا مخروطی شکل. این رزوه ها شامل رزوه های دسته NPSM برای اتصالات مکانیکی با انطباق آزاد و NPSL برای اتصالات مکانیکی با انطباق شل می باشند.
[جدول1_شکل1] و [جدول2_شکل2]مشخصات مربوط به رزوه های لوله مخروطی استاندارد انگلیسی (BSTP) (British Standard Toper Pipe Thread) را نشان می دهد.
رزوه های لوله ها از نوع American National NPT Standard Pipe Thread یکی از پر استفاده ترین رزوههای لوله ها می باشد.در نوع خارجی این رزوه ها همواره یک قسمت مخروطی وجود دارد. در مواردی که از رزوه های داخلی برای کارهایی که به فشار بالایی نیاز می باشد استفاده گردد، در این رزوه ها نیز قسمت مخروطی ایجاد می شود.
فرم اصلی این نوع رزوه ها در شکلهای 2 و 3 نشان داده شده است.
این رزوه ها دارای زاویه رزوه به اندازه °60 بوده و ارتفاع قسمت تیز V شكل آنها برابر (p 0.866025)می باشد.
ارتفاع رزوه پایه برابر ( p0.80000 ) بوده و قسمت سر دنده و پای دنده این رزوه ها به اندازه حداقل ( p0.033 )برش یافته است.
ماکزیمم میزان بریدگی در این رزوه ها نیز به مقدار گام آنها بستگی دارد که بدین صورت می باشد :
27 tpi = 0.0972p
18 tpi = 0.0882 p
14 tpi = 0.0784 p
11.5 tpi = 0.0725 p
8 tpi = 0.6624p
مینیمم عرض قسمت تخت بریدگی این رزوهها برابر p0.038 می باشد.
ماکزیمم عرض قسمت تخت بریدگی نیز به میزان گام این رزوه ها بستگی دارد:
27 tpi = 0.1107 p
18 tpi = 0.1026 p
14 tpi = 0.0896 p
11.5 tpi = 0.0839 p
8 tpi = 0.0720p
میزان مخروطی بودن در رزوه های نوع NPT برابر “0.75 در هر فوت می باشد که این مقدار نیز باعث ایجاد زاویه ی مخروطی به اندازه ’47°1 می گردد.
میزان تلرانس برای رزوه های NPT را می توان در سری استانداردهایMIL-P-7105 B ( رزوه های لوله های مخروطی ملی هوا و فضا با علامت ANSI B2.1- ،(ANPT 1968 و 1983- ANSI/ASME B1.20.1 مشاهده کرد.
در [جدول3_شکل5] و [جدول4_شکل6] ابعاد مربوط به این نوع رزوه ها آورده شده است.
رزوه های NPSC بر روی کوپلینگ لوله ها مورد استفاده قرار گرفته و تنها به فرم رزوه های داخلی وجود دارند. به هنگام مونتاژ این رزوه ها با رزوه های NPT خارجی توسط یک آچار، بایستی یک آب بند نیز مورد استفاده قرار گیرد و کوپلینگ نیز می بایست تنها برای کارهای با فشار پایین استفاده گردد.
ابعاد رزوه های NPSC که به شکل رزوه های NPT نیز می باشند در جدول 5 آورده شده است.
استانداردهای -ANSI B2.1 1968 و 1983- ANSI/ASME B1.20.1دارای اطلاعات کاملی در رابطه با این نوع رزوه ها می باشند.
رزوه های لوله هایNPSM در اتصالات مکانیکی با انطباق آزاد که در آنها مونتاژ مکانیکی در وضعیتی است که هیچگونه فشار داخلی بر آن وارد نمی شود، مورد استفاده قرار میگیرند.
زاویه رزوه در این نوع رزوهها برابر °60 بوده و ارتفاع قسمت تیز V شکل آنها برابر ( p 0.866025 )می باشد.
ارتفاع رزوه داخلی دارای بریدگی بوده و برابر ( p 0.54126) می باشد.
اندازه قسمت سر دنده رزوه داخلی برابر( p 0.2500 )می باشد.
تلرانس این رزوهها همانند تلرانس رزوه های2A/2Bیونیفاید بوده و مینیمم قطر گام رزوه داخلی نیز برابر E1 در رزوههای NPT می باشد.
[جدول5_شکل7] ابعاد مربوط به رزوه های NPSM را نشان میدهد. رزوه های لوله های NSPL بیشتر در اتصالات مکانیکی با انطباق شل همراه با مهره های قفل کننده (locknut) مورد استفاده قرار می گیرند.
استانداردهای 1968 – ANSI B2.2ANSI/ASME B1. 20.1 – 1983 در رابطه با رزوه های NPSM و NPSL می باشند.
رزوه های لوله با آب بند خشک (Dry Seal) به هنگام قرار گرفتن تحت اثر بار، در حالیکه دچار تغییر شکل می شوند کار می کنند.
رزوه هایی که توسط آچار محکم شده باشند، خرد شده و به میان جناحین رزوه رسیده و با آنها تماس برقرار می کنند و بدین طریق باعث ایجاد مانعی در برابر مسیر حرکت سیال ها یا گازها می شوند.
ابعاد رزوه های لوله های مخروطی با آب بند خشک از نوع NPTE مشابه با ابعاد رزوه های NPT می باشد به غیر از اینکه مقدار بریدگی قسمت سر و پای دنده در آنها کمی فرق دارد.
[جدول6_شکل8] فرمول هایی را که برای محاسبه مقدار بریدگی عرض قسمت تخت سر و پای دنده بکار می روند، در بر دارد.
اگرچه از لحاظ تئوریکی رزوه های NPTF دسته ۱ و ۲ مشابه همدیگر می باشند ولی رزوه های دسته ۲ از لحاظ صحت اندازه بریدگی سر و پای دنده مطمئن می باشند. بنابراین، زمانی که یک آب بندی سفت فشاری مد نظر باشد بایستی از رزوه های دسته ۲ استفاده کرد.
برای مشاهده ابعاد رزوه های NPTF به [جدول7_شکل9] مراجعه نمایید.
رزوه هایStandard Fuel Internal Straight NPSF Pipe Thread یا رزوه های لوله ای مستقیم داخلی استاندارد نفت تنها بصورت داخلی وجود دارند. این رزوه ها به همراه رزوه های خارجی NPTF استفاده می شوند و مزیت اصلی آنها نیز اقتصادی بودن ساخت آنها می باشد .زیرا که بجای اینکه مخروطی باشند دارای شکل مستقیمی می باشند.
بازده این نوع رزوه ها نسبت به رزوه های NPTF کمتر است ولی شکل این رزوه ها بگونه ای است که به هنگام مونتاژ، قسمت سر و پای دنده ها طوری با هم تداخل می یابند که باعث بوجود آمدن آب بندی مؤثر می گردند.[شکل10] شکلی از رزوههای NPTF را نشان میدهد.
رزوه های
National Hose Coupling NH Threads and / NPSH National Fire Hose Coupling Threads)
رزوه های اتصال لوله های پلاستیکی ملی و رزوه های اتصال لوله های آتش نشانی ملی) اگرچه به لحاظ تکنیکی از نوع رزوه های لوله ای نمی باشند ولی با اینحال در قسمت های رزوه شده اتصالات لوله های پلاستیکی، شیرها، نازل ها و دیگر انطباقاتی که برای اتصال لوله های پلاستیکی جهت محافظت در برابر آتش بکار می روند و یا در اتصالات لوله های پلاستیکی که جهت استفاده در منازل، کاربردهای صنعتی و سرویسهای عمومی دیگر بکار می روند، مورد استفاده قرار می گیرند.
رزوه های NH، رزوه های لوله های پلاستیکی استانداردی می باشند که در محدوده ابعادی “0.75 تا “6 و توسط روشهای تراشکاری و یا نوردکاری تولید می شوند. رزوه های NPSH، اتصالات لوله های پلاستیکی از نوع مستقیم می باشند که می توانند با رزوههای NPT جفت شده و به عنوان واشری جهت آب بندی بکار روند. محدوده ابعاد این رزوه ها از “0.50 تا 4 می باشد.
نوع دیگری از رزوه ها، رزوه های NHR می باشند که برای اتصالات لوله های پلاستیکی که در کارهای باغبانی بکار می روند و همچنین در قطعاتی که دارای دیواره نازکی می باشند مورد استفاده قرار می گیرند. ابعاد مربوط به این نوع رزوه ها در استاندارد -FED STD-H28/10آورده شده است.
این رزوه ها دارای زاویه رزوهی °60 بوده و اندازه قسمت تخت سر و پای دنده در آنها برابر p 0.125 می باشد.
ارتفاع این رزوه ها برابر( p 0.649519 )بوده و مقادیر تلرانس این رزوه ها به شرح زیر می باشد.
مقدار تلرانس قطر گام برای یک نیپل معلق به هم (Mating Nipple) در مورد رزوه های خارجی) و یک کوپلینگ یا اتصال (در مورد رزوه ها داخلی)یکسان می باشد.
تلرانسهای قطر گام شامل تغییرات مقادیر پیشروی و زاویه نیز می شود.
مقدار تلرانس در قطر اصلی دو برابر مقدار تلرانس قطر گام می باشد.
مقدار تلرانس در قطر کوچک رزوه های خارجی نیز برابر تلرانس قطر گام بعلاوه دونهم ارتفاع رزوه پایه می باشد. مینیمم قطر کوچک رزوه خارجی زمانی که قطر گام رزوه
خارجی مینیمم مقدار خود باشد، به مانند اندازه قسمت اتختی است که برابر یک سوم قسمت تخت پایه در پای دنده
می باشد. اندازه ماکزیمم قطر کوچک برابر اندازه پایه می باشد. تلرانس قطر بزرگ رزوه داخلی برابر تلرانس قطر گام بعلاوه دونهم ارتفاع رزوه پایه می باشد. مینیمم قطر بزرگ رزوه داخلی زمانی که قطر گام رزوه داخلی مینیمم مقدار خود باشد به اندازه قسمت تخت پایه که برابر (P/2 (0.125 pاست, می باشد.
ماکزیمم قطر بزرگ رزوه داخلی به اندازه قسمت تختی که برابر یک سوم قسمت تخت پایه است بستگی دارد.
تلرانس قطر کوچک رزوه داخلی نیز دو برابر تلرانس قطر گام رزوه داخلی می باشد.
اندازه مینیمم قطر کوچک رزوه داخلی زمانی که قطر گام رزوه داخلی برابر مینیمم مقدار خود باشد، برابر اندازه قسمت تخت پایه که مساوی 8/P در قسمت سر دنده است.
[جدول8_شکل12] ابعاد پایه و [شکل11] فرم این نوع رزوه ها را نشان می دهند.
مطالب مرتبط
کرپی یوبولت/ بست لوله
لیست قیمت کرپی یوبولت (ازسایز "۱/۲ اینچ"۱۴)یوبولت گالوانیزه
جدول سایز بندی و اندازه داخلی یوبولت ها بر اساس سایز لوله