Nei sistemi di collegamento di tubazioni, idraulici o pneumatici, la scelta dei raccordi filettati corretti è di fondamentale importanza per garantire la sicurezza, la tenuta e il funzionamento affidabile a lungo termine del sistema. Tuttavia, BSP (British Standard Pipe) e NPT (National Pipe Taper) sono i due standard di filettatura più comunemente utilizzati e, per chi non ha familiarità con la filettatura dei giunti, è facile confondersi sulle differenze tra i due.
Cos'è la filettatura BSP (British Standard Pipe)?
BSP, acronimo di British Standard Pipe, ha avuto origine nel Regno Unito ed è diventato uno dei principali standard di filettatura negli impianti idraulici e di riscaldamento in tutto il mondo, soprattutto in paesi come Europa, Asia e Australia.
Caratteristica
La differenza principale tra le filettature BSP e gli altri standard risiede nei parametri tecnici fondamentali.
L'angolo della filettatura BSP è l'unico a livello internazionale di 55°, che si distingue nettamente dall'angolo di 60° dello standard NPT americano.
I picchi e le valli della filettatura BSP sono progettati come arrotondati, rendendoli visivamente e al tatto più lisci rispetto alla filettatura NPT.
Sottotipi
BSPP (British Standard Pipe Parallel): Questa è la filettatura parallela (o dritta) standard britannica. Poiché la filettatura stessa non ha conicità, non può essere sigillata per compressione. Pertanto, le connessioni BSPP richiedono solitamente un elemento di tenuta esterno, come un O-ring, una guarnizione o una guarnizione incollata, per formare la superficie di tenuta. Questa configurazione è molto adatta allo smontaggio e alla manutenzione ripetuti della connessione.
BSPT (British Standard Pipe Taper): Si tratta della filettatura conica standard britannica. Simile alla filettatura NPT, la filettatura BSPT ha una conicità che si restringe gradualmente. La tenuta si ottiene grazie alla compressione e deformazione reciproca delle filettature maschio e femmina durante il serraggio. Per garantire che la connessione non perda, le connessioni BSPT devono essere utilizzate in combinazione con sigillanti per filettature, come nastro in PTFE o sigillanti liquidi.
Applicazioni
- Comune nei sistemi idraulici e di riscaldamento in Europa, Asia, Australia e Nuova Zelanda
- Utilizzato nei sistemi idraulici e pneumatici
- Spesso presente in macchinari e attrezzature industriali
I connettori BSP sono ampiamente utilizzati in vari settori della trasmissione di fluidi, tra cui normali sistemi di condotte idriche e del gas, macchinari industriali e sistemi a pressione marini con elevati requisiti di tenuta. La filettatura BSPP ha il vantaggio di essere facile da montare e smontare, rendendola adatta a sistemi che richiedono una manutenzione frequente. Allo stesso tempo, la filettatura BSPT offre una connessione meccanica più sicura grazie alla sua conicità.
Che cosa è la filettatura NPT (American Standard)?
NPT, noto anche come National Pipe Taper, ovvero filettatura conica nazionale, è oggi lo standard industriale per sistemi idraulici, pneumatici e di condotte in Nord America. NPT è una specifica stabilita dall'American National Standards Institute (ANSI) e domina la stragrande maggioranza dei mercati di collegamento delle condotte negli Stati Uniti e in Canada.
Caratteristica
La filettatura NPT è una filettatura conica autosigillante. La filettatura si stringe gradualmente dalla parte anteriore a quella posteriore, formando una forma conica. Questo fa sì che la filettatura maschio eserciti una pressione sulla filettatura femmina durante l'avvitamento, creando così una tenuta.
Angolo del profilo della filettatura: le filettature NPT adottano un angolo del profilo di 60°, più ampio dei 55° delle filettature BSP. Questo è uno dei motivi fondamentali per cui le due sono incompatibili.
Forma della filettatura: i vertici e gli avvallamenti delle filettature NPT sono progettati come affilati o piatti. Quando si tocca un giunto NPT, si percepisce chiaramente che i bordi della filettatura sono più affilati rispetto alle filettature BSP arrotondate.
Applicazioni
- Standard dominante nei sistemi idraulici e di riscaldamento in Nord America
- Ampiamente utilizzato nei sistemi idraulici e pneumatici
- Comune nelle applicazioni industriali e commerciali in vari settori
I raccordi NPT sono molto apprezzati per le loro elevate prestazioni di tenuta in fase di serraggio. Sono ampiamente utilizzati in oleodotti, petrolio e gas, industrie chimiche e in varie apparecchiature idrauliche e pneumatiche in Nord America. Il vantaggio dell'NPT è che il suo design conico può fornire una tenuta elevata; tuttavia, il suo svantaggio è che, poiché la tenuta si basa sulla compressione delle filettature, un serraggio eccessivo può facilmente danneggiare le filettature, causando potenzialmente deformazioni permanenti e problemi per la successiva manutenzione e sostituzione.
Differenza tra raccordi BSP e NPT
Sebbene i connettori BSP e NPT possano sembrare simili, soprattutto in determinate dimensioni, le loro sottili differenze di progettazione causano incompatibilità. Non si tratta semplicemente di una differenza di nome tra i sistemi "britannici" e "americani", ma possono anche influire sulla capacità del sistema di fluidi di raggiungere una tenuta sicura e affidabile, garantendo la sicurezza del sistema e il suo funzionamento.
Angolo del filo
Questa è la differenza fondamentale tra i due. L'angolo di filettatura di una filettatura NPT è di 60°, mentre quello di una filettatura BSP è di 55°. La differenza di angolo implica che l'inclinazione del lato della filettatura sia completamente diversa. Tentare di avvitare una filettatura NPT a 60° in una filettatura BSP a 55° causerà un allineamento non corretto del lato della filettatura. Può essere schiacciato solo su una superficie di contatto molto piccola, il che porterà inevitabilmente all'allentamento della connessione e a gravi perdite.
Forma del filo
Anche le forme dei picchi e delle valli delle filettature variano significativamente. Le filettature NPT adottano un profilo a punta o a punta piatta, enfatizzando la formazione di una solida tenuta metallica a contatto con la compressione conica. Al contrario, i picchi e le valli delle filettature BSP sono arrotondati. Questo design è generalmente considerato più facile da lavorare in fase di produzione e dipende maggiormente dal meccanismo di tenuta corrispondente al suo sottotipo (BSPT o BSPP).
Conicità vs. Parallelismo
Lo standard NPT utilizza quasi sempre filettature coniche (Taper), che si basano principalmente sull'effetto cuneo delle filettature stesse per ottenere la tenuta. Mentre lo standard BSP include anche filettature coniche (BSPT) e parallele (BSPP). Le filettature parallele BSPP non hanno la capacità di autosigillatura di NPT e BSPT. Devono fare affidamento su guarnizioni esterne o O-ring per completare la tenuta.
Fili per pollice, TPI
Sebbene per alcune dimensioni nominali il passo per pollice (TPI) delle filettature NPT e BSP possa essere molto simile, spesso non sono esattamente uguali. Ad esempio, per un raccordo da 1/2 pollice, il TPI di NPT e BSP potrebbe presentare solo una leggera differenza, ma è proprio questa sottile differenza di passo che impedisce il corretto accoppiamento durante l'avvitamento. Il disallineamento delle filettature può portare a una concentrazione di sollecitazioni nel punto di collegamento e a guasti sotto pressione. I raccordi BSP e NPT possono avere designazioni dimensionali diverse. Consultare una tabella di riferimento per confrontare le marcature dimensionali per il raccordo specifico con cui si sta lavorando.
Metodi di sigillatura
Le filettature NPT (coniche) raggiungono l'autosigillatura attraverso la compressione tra le filettature e richiedono l'uso di nastro in PTFE o sigillante per ottenere una tenuta completa. Anche il tipo BSPT (conico) ottiene una tenuta completa attraverso la deformazione plastica della forma filettata. Le filettature BSPP (parallele) richiedono l'uso di rondelle/O-ring per ottenere la tenuta e garantire l'assenza di perdite. Pertanto, non è possibile combinare NPT e BSP. Qualsiasi connessione che sembri "aderenza perfetta" è solo un fenomeno superficiale. Sotto la pressione di applicazione effettiva, a causa del disallineamento dei parametri interni, perdite e guasti sono conseguenze inevitabili.
BSPP contro NPT
BSPP (British Standard Pipe Parallel) e NPT (National Pipe Taper) sono entrambi standard per la filettatura dei tubi, ma con differenze fondamentali:
- Le filettature BSPP sono parallele, Mentre Le filettature NPT sono coniche.
- Entrambi gli standard si basano in genere su composti sigillanti per una tenuta ermetica.
- Le filettature BSPP e NPT non sono compatibili e non possono essere intercambiate.
BSPT contro NPT
BSPT (British Standard Pipe Taper) e NPT (National Pipe Taper) Sono entrambi standard di filettatura conica utilizzati per collegare tubi e raccordi. Sebbene svolgano uno scopo simile, presentano delle differenze fondamentali:
NPT (National Pipe Taper):
- Originario degli Stati Uniti
- Ha un angolo incluso di 60 gradi
- Conico 3/4 di pollice per piede
- Si basa principalmente su nastro o composto sigillante
BSPT (British Standard Pipe Taper):
- Originario del Regno Unito
- Ha un angolo incluso di 55 gradi
- Conico 1 su 20
- Si basa principalmente sul contatto metallo-metallo per la sigillatura
Differenza tra BSPT e BSPP
Lo standard BSP comprende due tipologie principali: BSPT e BSPP. Sebbene entrambe appartengano al sistema standard britannico e condividano un angolo di filettatura di 55°, una differenza fondamentale nel loro design risiede nella conicità o meno della filettatura.
BSPT - British Standard Pipe Taper
Caratteristica del design: Le filettature BSPT hanno una conicità (maschio e femmina). Ciò significa che il diametro delle filettature diminuisce gradualmente dalla porta verso l'interno, in modo simile al principio delle NPT.
Metodo di sigillatura: Crea una tenuta molto più ermetica grazie alla filettatura conica. Avvitando il raccordo, la filettatura si stringe sempre di più, comprimendo il raccordo e creando una tenuta più forte. Questo rende il BSPT ideale per una gamma più ampia di pressioni, comprese applicazioni da moderate ad alte. Per migliorare ulteriormente la tenuta, si consiglia l'utilizzo di un sigillante come il nastro in PTFE con il BSPT.
Utilizzo: Applicabile a situazioni in cui sono richiesti collegamenti permanenti o semipermanenti ad elevata resistenza meccanica.
Sistemi idraulici e pneumatici (in cui i fluidi sono sottoposti a pressione da moderata ad alta)
- Linee idriche ad alta pressione (applicazioni industriali)
- Oleodotti e gasdotti
- Macchinari e attrezzature che richiedono connessioni sicure sotto pressione
BSPP - British Standard Pipe Parallel
Caratteristica del design: Presenta una filettatura cilindrica dritta con un fianco piatto. Immaginala come una vite che mantiene una larghezza costante per tutta la sua lunghezza.
Metodo di sigillatura: La tenuta è affidata principalmente alla filettatura stessa. Questo lo rende adatto ad applicazioni a bassa pressione, dove una connessione a tenuta stagna non è così critica.
Requisiti di sigillatura: Per le connessioni BSPP, non è richiesto alcun sigillante sulle filettature (a meno che non venga utilizzato come ulteriore protezione anticorrosione). L'importante è assicurarsi che la guarnizione o l'O-ring siano integri e posizionati correttamente.
Utilizzo: Grazie al suo design parallelo, la filettatura BSPP può essere regolata in direzione durante il serraggio senza compromettere la tenuta. Pertanto, è particolarmente adatta per applicazioni in cui i componenti devono essere frequentemente smontati, sottoposti a manutenzione o regolati in direzione, come manometri, raccordi per tubi flessibili, ecc.
- Sistemi idraulici a bassa pressione (si pensi alle linee di approvvigionamento idrico all'interno di una casa)
- Impianti di condizionamento dell'aria (in particolare per linee di refrigerante a bassa pressione)
- Sistemi di strumentazione e controllo (dove la pressione non è un problema importante)
Come scegliere i raccordi BSP o NPT giusti?
Scegliere correttamente un raccordo BSP o NPT non significa solo garantire la corretta corrispondenza della filettatura, ma anche una decisione ingegneristica che influisce sulle prestazioni del sistema e sull'affidabilità a lungo termine. Dopo aver identificato con precisione lo standard di filettatura del sistema esistente o richiesto, il passo successivo è fare la scelta migliore in base all'ambiente applicativo.
Posizione
Questo è il fattore decisionale più semplice e importante. Innanzitutto, è necessario determinare gli standard di settore a cui si attiene il dispositivo o il luogo di installazione a cui ci si collega:
Mercato nordamericano (USA, Canada): senza dubbio, la filettatura NPT è la scelta preferita. Si tratta dello standard predefinito in questa regione e garantisce la compatibilità con valvole, pompe e raccordi per tubi acquistati localmente.
Mercato globale (Europa, Asia, Australia): nella maggior parte dei casi, è consigliabile scegliere filettature BSP. È necessario distinguere ulteriormente tra BSPT e BSPP. Se il sistema esistente è già conforme allo standard BSP, è sufficiente continuare a utilizzarlo e assicurarsi che il tipo conico/parallelo del nuovo connettore sia coerente con quello del vecchio raccordo.
Pressione di applicazione
Per le applicazioni ad alta pressione, la filettatura conica NPT e l'utilizzo di sigillante offrono generalmente una tenuta più sicura.
Componenti esistenti
Se si lavora con impianti idraulici o apparecchiature esistenti, assicurarsi che il nuovo raccordo corrisponda al tipo di filettatura già presente.
Comprendendo le principali differenze tra raccordi con filettatura BSP e NPT, è possibile garantire una connessione sicura e affidabile nel proprio progetto. Nella scelta, si prega di considerare anche la compatibilità regionale, la pressione di applicazione e la situazione dei raccordi esistenti.
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