Warum Rohrgewindebezeichnungen Probleme verursachen
Rohrgewinde dienen dazu, Rohre, Armaturen, Ventile und Instrumente zu verbinden und gleichzeitig eine Abdichtung zu gewährleisten. Zwei Dinge müssen definiert werden: die Gewindeform, also der Profilwinkel und die Steigung, und die Dichtungsart, also ob das Gewinde selbst abdichtet oder ob eine Dichtung verwendet wird. NPT, PT und G sind drei verschiedene Antworten auf diese Fragen, und jede unterliegt einem anderen Standard. Ein Teil einer bestimmten Bezeichnung dichtet nicht zuverlässig gegen ein Teil einer anderen Bezeichnung ab, selbst wenn die Nenngrößen übereinstimmen.
Die drei Fadenfamilien
| Artikel | NVV | PT (BSPT) | G (BSPP) |
|---|---|---|---|
| Vollständiger Name | Nationaler Rohrgewindekegel | Rohrgewinde, konisch, British Standard Pipe Taper | Rohrgewinde, zylindrisch, British Standard Pipe Parallel |
| Maßgebender Standard | ASME B1.20.1, mit GB/T 12716 in China | ISO 7-1 und EN 10226-1, mit GB/T 7306 in China | ISO 228-1, mit GB/T 7307 in China |
| Gewindewinkel | 60 Grad | 55 Grad | 55 Grad |
| Konisch | 1 zu 16 im Durchmesser | 1 zu 16 im Durchmesser | Keine, parallel |
| Kamm- und Wurzelform | Abgeschnittener flacher Kamm und Wurzel | Abgerundeter Kamm und Wurzel, Whitworth-Form | Abgerundeter Kamm und Wurzel, Whitworth-Form |
| Versiegelungsmethode | Dichtungen an den Gewindeflanken, normalerweise wird Dichtmittel oder Klebeband aufgetragen | Dichtungen an den Gewindeflanken, normalerweise wird Dichtmittel oder Klebeband aufgetragen | Dichtungen auf einer Dichtung, einer Verbundscheibe oder einem O-Ring, Gewinde dichten nicht ab |
| Hauptmärkte | Nordamerika und Projekte mit amerikanischen Codes | Europa, das Commonwealth und Japan | Europa und der größte Teil Asiens für Parallelhafenverbindungen |
Dichtungsverhalten im Betrieb
Da NPT- und PT-Gewinde konisch sind, geraten die Außen- und Innengewinde zunehmend ineinander, wenn sie angezogen werden und die Flanken zusammengepresst werden. Diese Überschneidung sorgt für die Abdichtung, weshalb ein Dichtmittel, ein Gewindeband oder eine Dichtmasse aufgetragen wird, um die Baugruppe zu schmieren und den Schraubenspalt zu füllen. Übermäßiges Anziehen ist eine häufige Fehlerursache: Es verformt die weibliche Komponente, reißt dünnwandige Anschlüsse und kann zum Abplatzen der Nabe an einem Ventil- oder Instrumentenkörper führen.
G-Gewinde sind parallel, daher kann durch Anziehen keine Metall-zu-Metall-Dichtung entstehen. Die AG-Gewindeverbindung basiert auf einer weichen Dichtung, einer geklebten Dichtscheibe oder einem O-Ring, der auf einer bearbeiteten Fläche sitzt, und das Gewinde sorgt nur für den mechanischen Halt. Dadurch lassen sich G-Verbindungen einfacher mit einem kontrollierten Drehmoment zusammenbauen und leichter nachfertigen, weshalb in Europa und Asien bei Instrumenten, Verteilern und Geräteanschlüssen überwiegend parallele Gewinde verwendet werden.
Inspektions- und Bearbeitungspunkte
Konische Rohrgewinde werden mit konischen Gewindelehren geprüft, die den handfesten Eingriff und die Position der Lehrenfläche relativ zum Gewindeende prüfen, sowie mit Lehrdornen für das Innengewinde. Da das Gewinde konisch ist, bestimmt die axiale Position der Lehre und nicht nur der Gewindedurchmesser, ob sich das Teil zusammenfügen und abdichten lässt. Die Messung sollte daher am fertigen Bauteil erfolgen und nicht nur an einer Probe des Gewindeschneidvorgangs.
Auch die Bearbeitungspraxis unterscheidet sich. NPT- und PT-Gewinde werden normalerweise mit einem konischen Werkzeugweg geschnitten oder gerollt und erfordern die richtige Konusbefestigung oder das richtige Konusprogramm, während G-Gewinde parallel geschnitten werden und häufig mit einem glatten Lehrring oder einem Lehrdorn anstelle einer Konuslehre überprüft werden. Wenn ein Ventil oder Instrument über einen druckführenden Gewindeansatz verfügt, muss die Wandstärke unter dem Gewindegrund für die Druckklasse ausreichend sein, da der Gewindegrund die Belastung erhöht.
Spezifikations- und Auswahlhilfe
Mischen Sie niemals Gewindeformen an einer Druckverbindung. NPT und PT haben unterschiedliche Gewindewinkel und sind selbst bei gleicher Nenngröße und Steigung nicht austauschbar.
Geben Sie auf der Bestellung die Norm und nicht nur die Abkürzung an, damit das Gewinde gemäß dem richtigen Dokument geschnitten und abgemessen wird.
Verwenden Sie NPT für Geräte, die für nordamerikanische Märkte und Projekte bestimmt sind, die sich auf amerikanische Codes beziehen, und verwenden Sie PT oder G für europäische und asiatische Märkte.
Verwenden Sie parallele G-Gewinde, wenn die Verbindung wiederholt erneuert werden muss, und konische Gewinde, wenn eine kompakte Hochdruckdichtung erforderlich ist und die Verbindung einmal mit Dichtmittel zusammengebaut werden kann.
Passen Sie die Dichtungsanordnung an den Anschluss an: eine Dichtscheibe oder einen O-Ring für G-Anschlüsse und ein geeignetes Gewindedichtmittel für NPT- und PT-Anschlüsse.
FAQ
F: Sind NPT- und PT-Gewinde austauschbar?
Nein. NPT verwendet einen 60-Grad-Gewindewinkel und PT eine 55-Grad-Whitworth-Form, sodass die Flanken nicht richtig zusammenpassen. Die Verbindung lässt sich zwar einige Umdrehungen zusammenbauen, dichtet aber unter Druck nicht zuverlässig ab.
F: Was ist der Unterschied zwischen PT- und G-Gewinden?
PT ist ein konisches Dichtgewinde, während G ein paralleles Gewinde ist, das nicht am Gewinde abdichtet. Die AG-Verbindung benötigt zur Abdichtung eine Dichtung, eine Verbundscheibe oder einen O-Ring.
F: Was bedeutet die Konizität eines Rohrgewindes?
Der Kegel hat einen Durchmesser von 1 zu 16, was bedeutet, dass sich der Durchmesser um ein Sechzehntel des axialen Abstands entlang des Gewindes ändert. Dieser Konus erzeugt die Pressung, die eine NPT- oder PT-Verbindung abdichtet.
F: Welche Gewinde werden an Ventilen und Instrumenten verwendet?
Ventile und Instrumente werden mit der vom Zielmarkt geforderten Gewindeform geliefert. Europäische und asiatische Geräte verwenden üblicherweise G-Parallelanschlüsse, während nordamerikanische Geräte häufig NPT-Anschlüsse verwenden.
F: Wie werden Rohrgewinde geprüft?
Kegelgewinde werden mit Kegelgewindelehren gemessen, die die axiale Position der Lehrenfläche überprüfen. Parallele Gewinde werden normalerweise mit Gleitring- oder Lehrdornen auf ihre Größe geprüft.
F: Benötige ich Dichtmittel für ein G-Gewinde?
Gewindedichtmittel ist nicht das Dichtungselement einer G-Verbindung, obwohl eine leichte Anwendung manchmal als Schmiermittel verwendet wird. Die Abdichtung erfolgt durch die Dichtung oder den O-Ring an der Stirnseite des Anschlusses.
