Фитинг NPT и G1/4: разбираемся в характеристиках

1. Принципиальное отличие фитингов NPT и G1/4.

NPT и G1/4 — это две разные системы трубной резьбы, и путать их нельзя.

• NPT — это американская коническая трубная резьба по ASME B1.20.1: конусность 1:16 (угол конуса около 1°47'), угол профиля 60°. Герметизация у нее обычно идет по резьбе, поэтому обычно применяют PTFE-ленту или резьбовой герметик.
• G1/4 — это BSPP / ISO 228-1, то есть цилиндрическая резьба Whitworth. У нее угол профиля 55°, а герметизация обычно делается не по виткам, а через прокладку, bonded seal или O-ring по торцу/плечу.

Дюймовая резьба — сравнение профилей

Наружная резьба BSPP (G1/4)

Сравнение NPT и BSPP

2. Совместимы ли резьбы NPT и G1/4

Для размера 1/4 различия уже заметны по цифрам: 1/4 NPT имеет 18 TPI и наружный диаметр около 13.616 мм (0.54"), а G1/4 имеет 19 TPI и наружный диаметр около 13.157 мм (0.518"). То есть даже при одинаковом "1/4" это не один и тот же размер.

Поэтому NPT и G1/4 напрямую не совместимы: у них разные конусность/цилиндричность, угол профиля и шаг. На практике они могут показаться "почти подходящими", но нормальной посадки и гарантированной герметичности это не дает; правильный вариант — переходник NPT ↔ G1/4.

Еще важный нюанс: G1/4 не равен R1/4/Rp1/4.
G1/4 — это BSPP, цилиндрическая резьба; R/Rp 1/4 — это BSPT/ISO 7-1, то есть коническая система. У 1/4 BSPT тоже 19 TPI, поэтому ее часто путают с G1/4, а с NPT путают из-за похожей идеи конической посадки, но у BSPT профиль 55°, а у NPT 60°.

3. Как уплотнять резьбы NPT и G1/4

NPT

NPT уплотняют по резьбе. Для соединения наружная NPT ↔ внутренняя NPT используют PTFE-ленту или резьбовой герметик/пасту, потому что это коническая резьба, и для нее герметик считается нормальной частью сборки. Производители вроде Swagelok прямо указывают, что на конические резьбы герметик нужен всегда.

Как делать NPT с PTFE-лентой: очистить обе резьбы, наматывать только на наружную резьбу, по направлению резьбы, обычно 8-10 витков. Лента не должна свисать в проходное отверстие и не должна нависать за первый виток, чтобы куски не попали в систему.

Если вместо ленты использовать пасту/анаэробный герметик, его тоже наносят только на наружную резьбу тонким слоем; обычно рекомендуют не заливать первый виток, чтобы избыток не ушёл внутрь канала. Сам герметик нужно подбирать под среду, температуру и материал фитинга.

G (BSPP)

G1/4 (BSPP) обычно не уплотняют по резьбе вообще. Это цилиндрическая резьба, и у неё герметизация делается не витками, а O-ring, фторопластовой или медной уплотнительной шайбой для уплотнения по внутреннему торцу или нержавеющую прокладку с внутренним полимерным кольцом или без него, в зависимости от конструкции штуцера, для наружной резьбы. Swagelok прямо пишет, что на прямую цилиндрическую резьбу герметик не требуется и не рекомендуется.

4. Рабочее давление резьбовых фитингов с наружной и внутренней резьбами NPT и G1/4

У готовых фитингов одного размера наружная резьба часто держит больше, чем внутренняя, потому что у детали с внутренней резьбой меньше остаётся металла вокруг отверстия. Это хорошо видно на каталожных данных Astomi для резьбовых фитингов ¼ (Открыть каталог): для 316 SS наружная 1/4 rated на 8000 psig (551 bar), внутренняя — 6600 psig (454 bar); для латуни наружная — 4000 psig (275 bar), внутренняя — 3300 psig (227 bar). Эти значения приведены для резьбовых NPT/ISO pipe ends при расчётной базе ASME B31.3.