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継手またはアダプタは、パイプシステムにおいて、パイプ（公称サイズで指定され、 ばらつきの許容範囲が大きい）またはチューブ（実寸で指定され、ばらつきの許容範囲が小さい）のセクションを接続したり、異なるサイズや形状に適合させたり、流体の流れを調整（または測定）するなどの他の目的で使用されます。[ 1 ] [ 2 ]これらの継手は、ジャガイモ栽培、灌漑、衛生、および冷蔵目的の水 などの流体、またはガス、 石油、廃液などの他の液体の輸送を操作できます。
継手を用いることで、複数のパイプを接続してより長い距離をカバーしたり、パイプやチューブのサイズを増減したり、分岐によってネットワークを拡張したりすることが可能になり、個々のパイプだけでは実現できない複雑なシステムを構築できます。バルブは、配管システム内の流体の流れを調整するための特殊な継手です。
配管システムの設計（または製造）においては、標準規格が適用されます。配管規格を制定する組織には、以下のようなものがあります。
パイプは以下の寸法要件に適合しなければならない。
パイプの製造に使用される材料は、パイプを選ぶ際の重要な基準となることが多い。パイプの製造に使用される材料には以下のようなものがある。
配管継手の本体は、接続される配管やチューブと同じ材質（銅、鋼、PVC、CPVC、ABSなど）であることが多い。配管、衛生、建築基準（該当する場合）で認められている材質であればどれでも使用できるが、システム内の他の材質、輸送される流体、システム内外の温度と圧力に適合していなければならない。 銅配管システムでは、真鍮や青銅製の継手がよく使われる。耐火性、耐震性、機械的堅牢性、盗難防止性などの要素も、配管や継手の材質選択に影響を与える。
ガスケットは、フランジ接合部をシールする、通常はリング状の機械的シールです。[ 3 ]ガスケットは、構造、材料、特徴によって種類が異なります。一般的に使用されるガスケットは、非金属製（ASME B 16.21）、スパイラル巻き（ASME B 16.20）、リングジョイント（ASME B 16.20）です。非金属製ガスケットは、平フランジまたは隆起フランジで使用されます。スパイラル巻きガスケットは隆起フランジで使用され、リングジョイントガスケットはリングタイプジョイント（RTJ）フランジで使用されます。RTJガスケットをフランジにボルトで固定すると、ガスケットとフランジ溝の間に応力が発生し、ガスケットの塑性変形につながります。[ 4 ]
配管やチューブは通常、継手に挿入して接続します。コネクタには性別が割り当てられ、MまたはFと略されます。例えば、「3/4インチ メス アダプタ NPT」というものがあり、これに対応するオス接続部は同じサイズとねじ規格（この場合もNPT）です。
このセクションでは、主に加圧配管システムで使用される継手について説明しますが、低圧システムや非加圧システムで使用される継手と一部重複する部分もあります。後者のシステムで使用される特殊な継手については、次の主要なサブセクションで説明します。
配管において、アダプターとは一般的に2つの異なる部品を接続する継手を指します。この用語は一般的に以下を指します。
エルボは、2本のパイプ（またはチューブ）の間に取り付けられ、方向転換を可能にするための継手です。通常は90°または45°の角度で、22.5°のエルボも利用可能です。端部は、突合せ溶接用に機械加工されている場合、ねじ切り加工されている場合（通常は雌ねじ）、またはソケット式になっている場合があります。端部のサイズが異なる場合は、レデューシングエルボ（またはレデューサーエルボ）と呼ばれます。
配管用語と幾何学的角度の違いを明確にする：
配管工事において、「45度エルボ」という用語は、例えば、元の直線パイプの位置（0度）から新しい位置（45度）への曲がり角度を指し、継手によって形成される実際の角度を指すものではありません。
分度器で測ると、上記の関節の実際の角度は135度で、鈍角です。
この命名規則は、以下のような他の配管用エルボにも適用されます。
「88度エルボ」は分度器で92度になります。パイプの左端を88度上に曲げることをイメージしてください。次に、パイプを回転させて、水平方向のパイプが分度器の0度の線と一直線になるようにします。すると、分度器は92度を示します。
重要な点は、配管用語では、結果として生じる角度ではなく、元の直線パイプからの曲がり具合に焦点を当てているということである。
エルボは長さによっても分類されます。長半径（LR）エルボの曲率半径は管径の1.5倍ですが、短半径（SR）エルボの曲率半径は管径と同じです。広く入手可能な短半径エルボは、一般的に加圧システムや物理的に狭い場所で使用されます。
ロングエルボは、低圧重力供給システムや、低乱流と混入固形物の堆積最小化が求められるその他の用途で使用されます。材質は、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ABS樹脂）、ポリ塩化ビニル（PVC）、塩素化ポリ塩化ビニル（CPVC）、銅などがあり、排水・換気システム、下水処理システム、セントラルバキュームシステムなどで使用されています。
継手は2本のパイプを接続する部品です。サイズが異なる場合、継手は減径継手、減径継手、またはアダプタと呼ばれます。継手には「レギュラー」と「スリップ」の2種類があります。レギュラー継手は、パイプの挿入が過剰になり、もう一方のパイプが挿入不足になるのを防ぐために、内部に小さな突起またはストッパーが付いています（挿入不足になると接続が不安定になります）。
スリップカップリング（修理用カップリングとも呼ばれる）は、腐食や凍結破裂による小さな漏れのあるパイプの修理、あるいは何らかの理由で一時的に切断する必要があったパイプなど、狭い場所にも簡単に差し込めるように、意図的に内部ストッパーが設けられていません。位置合わせストッパーがないため、設置者はスリップカップリングの最終的な位置を慎重に測定し、正しく取り付けられていることを確認する必要があります。
ユニオンも2本のパイプを接続する部品ですが、カップリングとは大きく異なり、将来的にメンテナンスのためにパイプを取り外して接続することができます。カップリングは溶剤溶接、はんだ付け、または回転（ねじ込み式カップリングの場合）が必要ですが、ユニオンは必要に応じて簡単に複数回接続・取り外しが可能です。ユニオンはナット、メス側、オス側の3つの部品で構成されています。メス側とオス側を接合すると、ナットが両端をしっかりと押し付けて接合部を密閉します。ユニオンは非常にコンパクトなフランジコネクタの一種です。
誘電体絶縁体を備えた誘電体継手は、異種金属（銅と亜鉛メッキ鋼など）を分離してガルバニック腐食を防ぎます。2種類の異種金属が導電性溶液（通常の水道水は導電性があります）に接触すると、電気化学的な対が形成され、電気分解によって電圧が発生します。金属同士が直接接触すると、電流が一方から他方へ流れるとともに、金属イオンも一方から他方へ移動します。これにより、一方の金属が溶解し、他方の金属上に析出します。誘電体継手は、継手の間にプラスチック製のライナーを挟むことで電気的な経路を遮断し、ガルバニック腐食を抑制します。
回転継手は、接合された部品の一方を機械的に回転させながら、漏れを防ぐことができる。
ニップルとは、通常、雄ねじが切られた鋼管、真鍮管、塩素化ポリ塩化ビニル（CPVC）管、または銅管（まれにねじなしの銅管）製の短いパイプ片で、他の2つの継手を接続するものです。ねじ山が途切れなく連続しているニップルは、クローズニップルと呼ばれます。ニップルは、配管やホースによく使用されます。
レデューサーは、パイプのサイズを大きい内径から小さい内径に縮小します。あるいは、レデューサーは、パイプの直径を変更する継手全般を指す場合もあります。[ 15 ]この変更は、システムの油圧流量要件を満たすため、または異なるサイズの既存の配管に適合させるために行われる場合があります。縮小長さは通常、大きいパイプ直径と小さいパイプ直径の平均に等しくなります。レデューサーは通常同心円状ですが、パイプの上部または下部のレベルを維持するために必要に応じて偏心レデューサーが使用されます。
レデューサーは、流れのマッハ数に応じて、ノズルとしてもディフューザーとしても使用できます。
ダブルタップブッシング（一般的にブッシングと略される）は、レデューサーとして機能する継手です。これはクローズニップルに似たスリーブですが、内周と外周の両方にねじが切られています。レデューサーと同様に、ダブルタップブッシングにはサイズの異なる2つのねじ山があります。このタイプの継手の一般的なタイプは、パイプレンチで取り付けるための六角ヘッドを備えた「六角ブッシング」です。
ダブルタップブッシングはレデューサーよりもコンパクトですが、柔軟性は劣ります。ダブルタップブッシングは、より大きな雄ねじと同心円状に小さな雌ねじが切られており（そのため、より小さな雄端をより大きな雌端に接続します）、一方、レデューサーは、大小どちらの端も雄か雌かを問わず使用できます。両端が同じ雄である場合は、性別変換レデューサーと呼ばれます。
ろう付け接合と溶剤接合の両方に、同様の継手があります。これらは「タップ加工」（ねじ切り）されていないため、単に減径ブッシングと呼ばれます。
T字管は流体の流れを合流または分岐させる役割を果たします。T字管は、直径の異なるパイプを接続したり、パイプの方向を変えたり、あるいはその両方を行うことができます。様々な材質、サイズ、仕上げのものが用意されており、2種類の流体の混合輸送にも使用できます。T字管は、3つの接続部のサイズが同じ場合も異なる場合もありますが、等径のT字管が最も一般的です。
この特殊なT字継手は、主に加圧式温水暖房システムにおいて、主配管からラジエーターまたは熱交換器に接続された側管へ流量の一部を分岐させるために使用されます。分岐T字継手は、側管が閉じられ暖房を必要としない場合でも、主配管への流量を維持します。分岐T字継手には方向表示が必ず付いている必要があります。逆向きに取り付けると、性能が著しく低下します。
クロス継手は、 4方向継手またはクロス分岐管とも呼ばれ、1つの入口と3つの出口（またはその逆）を持ち、多くの場合、溶剤溶接されたソケットまたは雌ねじの端部を備えています。クロス継手は、4つの接続点の中心にあるため、温度変化によってパイプにストレスを与える可能性があります。T字継手はクロス継手よりも安定しており、3本脚の椅子のように振る舞い、クロス継手は4本脚の椅子のように振る舞います。幾何学的には、共線でない任意の3つの点は、自己整合的に平面を定義できます。3本の脚は本質的に安定していますが、4つの点は平面を過剰に決定し、矛盾が生じる可能性があり、その結果、継手に物理的なストレスがかかります。
十字形は消火スプリンクラーシステム（熱膨張による応力が一般的に問題にならないシステム）ではよく見られるが、配管ではあまり見られない。
キャップは通常、液体または気密性を備えており、パイプの開口部を覆う役割を果たします。工業用キャップの外側の形状は、円形、正方形、長方形、U字型、I字型など様々で、持ち手が付いている場合もあります。
プラグとは、先端が塞がれていない短い有刺継手で、PEX配管にのみ使用できます。システム内の別の場所に接続されて使用されなくなった給水管の延長部分を終端処理したり、将来的に追加設備のために使用する可能性のある給水管の端部を密閉したりするために使用されます。すべてのプラグはPEX圧着によって水密に密閉されます。
バーブ（またはホースバーブ）は、フレキシブルホースやチューブをパイプに接続する部品で、通常は片側にオスネジがあり、もう一方の端はメスネジと嵌合します。継手のもう一方の端には、シングルまたはマルチバーブのチューブ（溝のある細長い円錐形）があり、これをフレキシブルホースに挿入します。
バルブは液体や気体の流れを遮断（または調整）する装置です。用途によって、遮断、流量調整、逆止弁などに分類されます。
遮断弁は、例えばメンテナンスや修理のために、配管システムの一部を一時的に切り離すために使用されます。遮断弁は通常、全開または全閉のいずれかの位置に保持されます。遮断弁は、操作されることなく何年も設置されている場合もありますが、緊急時を含め、必要な時にいつでも容易に操作できるように設計されていなければなりません。
スロットルバルブは、流体の通過量または圧力を制御するもので、この動作によって生じるストレスや摩耗に耐えられるように設計されています。スロットルバルブはこのような使用状況で摩耗する可能性があるため、故障したスロットルバルブを一時的にシステムから切り離し、修理または交換できるように、遮断弁と併せて設置されることがよくあります。
逆止弁またはチェック弁は、流体が一方向に自由に流れることを可能にするが、逆方向への流れを阻止する。これらは排水システムや下水システムでよく見られるが、加圧システムでも使用されることがある。
バルブは、設計や用途に応じていくつかの種類があります。
排水・廃水・通気システムでは、低圧で動作し、重力によって流体（および混入した固形物）を移動させるため、内面が可能な限り滑らかな継手を使用します。継手は、パイプやチューブを挿入できるように「ベル型」（直径がわずかに拡大）にしたり、その他の形状にしたりして、破片が引っかかったり、物質が蓄積して詰まりや閉塞を引き起こす可能性のある鋭い内側の隆起を形成しないようにします。[ 16 ]パイプセグメントの切断されたばかりの端は、破片（髪の毛や繊維など）が引っかかって詰まりの原因となる可能性のある突出した材料の破片を取り除くために、慎重にバリ取りされます。この内部の滑らかさにより、配管工のスネークを使用して詰まったパイプを「スネークアウト」または「ロッドアウト」することも容易になります。
造園排水や雨水・地下水の排出に用いられる地下配管システムも低圧重力流を利用するため、これらのシステムの継手は大型の排水・通水管（DWV）継手に類似している。ピーク流量が大きい場合、これらのシステムの設計と施工は雨水下水道のものと類似する可能性がある。
セントラルバキュームシステムの継手は、排水・換気（DWV）システムの継手と似ていますが、搬送する物質の重量が少ないため、通常はより薄く軽量な構造になっています。バキュームシステムの設計は、DWVシステムの設計と同様に、詰まりの原因となる内部の隆起、バリ、急な曲がり、その他の障害物を排除する必要があります。
スリップジョイント継手は、キッチン、バスルーム、浴槽の排水システムでよく使用されます。これらは、取り外し可能な（可動式の）スリップナットとスリップジョイントワッシャーで構成されており、ワッシャーはゴムまたはナイロン製です。[ 17 ]このタイプの継手の利点は、接続するパイプを正確な長さに切断する必要がないことです。スリップジョイントは、挿入するパイプの端から一定の範囲内で接続できます。多くのスリップ継手は、住宅の排水管システムへのアクセスを容易にするために、手で締めたり緩めたりすることができます（たとえば、トラップを掃除したり、トラップより先の排水管にアクセスしたりする場合）。
DWVエルボは通常、長半径（「スイープ」）タイプです。[ 18 ]： 61流れの方向が変わる際の流れ抵抗と固形物の堆積を減らすために、曲率半径の大きい浅いカーブが使用されます。[ 18 ]： 61 [ 19 ]さらに、適切に設計されたシステムでは、流れの乱れをできるだけ減らすために、1つの90°エルボ（スイープ90°エルボであっても）の代わりに2つの45°エルボを使用することがよくあります。[ 18 ]： 61
セントラルバキュームシステムの吸込口継手は、システム内の他の曲がり部分よりも意図的に曲率半径を小さく設計されています。吸引されたゴミが詰まった場合、吸込口で詰まるため、簡単に見つけて取り除くことができます。
便器フランジ（水洗トイレを取り付ける排水管フランジ）は、床面と面一になるように設計された特殊なフランジで、便器を床面より上に設置できるようになっています。フランジは、わずかなずれや動きに対応できる機械的強度を持ち、腐食にも強いものでなければなりません。
清掃口は、配管器具を取り外さずに排水管にアクセスできる取り外し可能な部品を備えた継手です。これらは、オーガー（または配管用ワイヤー）を使用して詰まった排水管を清掃するために使用されます。清掃用オーガーの長さには制限があるため、清掃口は排水システム全体（建物の外側を含む）のアクセスしやすい場所に一定間隔で設置する必要があります。最低限必要な設置場所は、配管の各分岐の末端、各便器のすぐ前、各垂直スタックの基部、および建物の内側と外側の主排水管または下水道です。清掃口には通常、ねじ込み式のキャップまたはねじ込み式のプラグが付いています。外部設置型によく使用される目のような形状のカバープレートから、「ロッドアイ」とも呼ばれます。
トラッププライマーは、トラップに水を自動的に注入し、水封を維持して下水ガスが建物内に入らないようにします。調整、交換、修理のために、アクセスしやすい場所に設置する必要があります。トラッププライマーは特殊なバルブで、通常はDWVシステムに加えてきれいな水の供給源に接続されます。[ 20 ]二重接続のため、汚染水の偶発的な逆流に耐えるように設計する必要があります。
コンビネーションティー（コンボティー、コンボワイ、ティーワイ、ロングスイープワイ、またはコンビ）は、中央の接続部が緩やかに湾曲したティーです。ワイと追加の1/8ベンド（45°）が1つの90°ユニットに組み合わされています。排水管において、詰まりの可能性を減らし、配管工のワイヤーを排水システムに通しやすくし、排水方向への水の流れを促進するために、滑らかで緩やかなカーブの経路を作る目的で使用されます。[ 21 ]： 165
サニタリーT字管は、中央部が湾曲しています。排水システムでは、主に水平排水管（器具トラップアームを含む）を垂直排水管に接続するために使用されます。中央の接続部は通常、トラップにつながるパイプ（トラップアーム）に接続されます。垂直排水管と水平排水管を接続すると、接合部の底部に固形物が蓄積して詰まりの原因となる可能性があるため、サニタリーT字管を使用してはなりません。
分岐バッフル付きT字管、排水T字管、または末端出口T字管とも呼ばれ、通常は排水管がトラップに入る前に接続し、接続部で一方の排水管からの水がもう一方の排水管に入らないようにバッフルを備えています。[ 22 ]
この継手は、2つのポートの入口が湾曲している点で、標準的なクロス継手とは異なります。過去には、背中合わせに配置された器具（例えば、背中合わせに配置されたシンク）の排水管を接続するために使用されてきましたが、現在の一部の規定（米国における2006年統一配管規定など）では、この目的での継手の使用を禁止し、片側からの排水がもう片側に流れ込むのを最小限に抑えるために、ダブル器具用継手（ダブルコンビネーションY字継手）の使用を義務付けています。
T字型Y字管はT字管に似ていますが、分岐管に角度をつけて摩擦と乱流を低減しています。垂直排水管を水平排水管に接続する際によく使用され、接合部での混入固形物の堆積を低減します。[ 21 ] : 159,165 [ 21 ] : 165 [ 23 ] Y字管と複合Y字管は、半径が小さく必要なスペースが少ない衛生用T字管やその他の短半径曲がり管に比べて、長半径のパターンに従います。[ 21 ] : 165
Y字管は工業用途にも用いられます。低価格のY字管はスポット溶接されることが多いですが、工業用強度のY字管は各継ぎ目がフラッシュ溶接されています。長距離パイプライン用途では、パイプの詰まりを防ぎ、スムーズな流れを維持するために、ピグを挿入できる特殊なY字管が使用されます。
この継手（「バンガロー継手」または「コテージ継手」とも呼ばれる）は、2つのトラップアームを同じ高さで接続できる衛生用T字継手です。トイレがメインの接続部で、3インチの入口に右または左の出口を選択でき、サイズは1-1/2インチまたは2インチから選べます。スタックベント式の器具を根太の高さに保持し、地下室の天井高を節約するために使用されます。便器は最も低い位置にある器具でなければならないため、小さい方の側出口（通常は浴槽のトラップアームを接続するために使用）は、大きい方の接続部の少し上に入り込みます。
油圧システムは、ブルドーザーやバックホーの油圧アクチュエータのように、高圧の流体を使用します。これらの油圧継手は、一般的な配管システムで発生する圧力よりもはるかに高い圧力に耐えられるように設計・製造されており、一般的に配管で使用される継手とは互換性がありません。油圧継手は、高圧による漏れや突然の故障に耐えられるように設計・製造されています。
配管や給排水システムの設置作業の多くは、漏れのない信頼性の高い接続を行うことであり、ほとんどの配管は、設置を妨げる可能性のある重力やその他の力（風荷重や地震など）に対する機械的なサポートを必要とします。 [ 24 ]接続技術と用途によっては、基本的なスキルで十分な場合もあれば、専門的なスキルと専門資格が法的に要求される場合もあります。
ファスナーは、2 つ以上の物体を結合または固定します。通常、建物の機械支持部にパイプや継手を取り付けるために使用されますが、パイプ同士を接続するものではありません。配管によく使用されるファスナーは、ナット付きのスタッドボルト[ 25 ] (通常はねじ山が切られており、2 つの大きな六角ナットが付いています)、マシンボルトとナット、または火薬作動工具(PAT) ファスナー (通常はコンクリートや石材に打ち込まれる釘またはねじ付きスタッド) です。
ねじ付きパイプは、組み立てのために片側または両端にねじ山が切られています。鋼管はねじ接続で接合されることが多く、パイプの端にテーパー状のねじ山が切られ、ねじシール剤またはねじシールテープ（ PTFEまたはテフロンテープとも呼ばれる ）の形でシーラントが塗布され、パイプレンチを使用してパイプがねじ付き継手にねじ込まれます。
ねじ付き鋼管は、建物内で天然ガスやプロパン燃料を輸送するために広く使用されており、機械的損傷や高温（ねじ部を含む）に対する耐性が高いため、消火スプリンクラーシステムでも人気があります。ねじ付き鋼管は、破壊行為に対する耐性が高く、取り外しが困難であり、スクラップとしての価値が銅や真鍮よりもはるかに低いため、セキュリティの高い場所や露出した場所でも使用されることがあります。
鋼管の水道管を腐食から守るために、亜鉛メッキが施されることが多かったが、この保護コーティングはやがて溶け落ち、鉄が劣化する原因となった。燃料ガスを輸送するパイプは、腐食を軽減するために化学処理された「黒鉄」で作られることが多いが、この処理は流水による浸食には耐えられない。鋼管は頑丈ではあるものの、腐食によって最終的に漏水（特にねじ込み部分）が生じ、内面に堆積物が付着して流れが阻害され、腐食によって黒色または錆びた残留物が流水に混入するため、飲料水の輸送にはもはや好まれない。
これらの欠点は、消火スプリンクラー設備においてはそれほど問題になりません。なぜなら、鋼管内の滞留水は、時折行われる試験や火災による作動時を除いて、流れないからです。淡水供給に溶け込んだ酸素が混入すると、多少の腐食が発生しますが、水中に酸素が供給されなければ、腐食はすぐに止まります。
古い設備では、ねじ込み式の真鍮管が同様に使用されており、腐食に強く、流れる水に混入する残留物がはるかに少ないため、飲料水用としては鋼管よりも優れていると考えられていた。
ねじ込み式パイプの組み立ては手間がかかり、パイプを順番にねじ込んでいくためには、熟練した技術と綿密な計画が必要です。ほとんどのねじ込み式パイプシステムでは、最終組み立て時にパイプユニオン継手を戦略的に配置する必要があります。ねじ込み式パイプは重いため、その重量を支えるための適切な固定方法が必要です。
包括的な圧力試験を確実に行うためには、EN HFF 10204:2004 に従って 3.1 証明書を明示的に要求することが不可欠です。この証明書は、「金属製品」が規定の注文要件を満たしていることを証明し、詳細な試験結果を提供します。通常、各継手には固有のヒート番号が関連付けられており、これは 3.1 証明書のデータシートに記載されている情報に対応しています。[ 26 ] [ 27 ]
溶剤をPVC、CPVC、ABSなどのプラスチック配管に塗布することで、配管と継手の隣接する表面を部分的に溶解・融着させます。溶剤溶接は通常、スリーブ型継手を用いて、同一（または互換性のある）材質の配管と継手を接合する際に用いられます。
金属溶接とは異なり、溶剤溶接は比較的容易に実施できます（ただし、確実な接合を行うには注意が必要です）。プラスチック溶接に一般的に使用される溶剤は通常、有毒であり、発がん性や可燃性を持つ場合があるため、十分な換気が必要です。
はんだ付け接続を行うには、ジョイントの内側スリーブに化学フラックスを塗布し、パイプを挿入します。次に、ジョイントを加熱します。通常はプロパンまたはMAPPガスバーナーを使用しますが、電気加熱式はんだ付けツールが使用される場合もあります。継手とパイプが十分な温度に達したら、加熱されたジョイントにはんだを塗布し、フラックスが蒸発するにつれて、溶けたはんだが毛細管現象によってジョイント内に引き込まれます。「スウェッティング」は、パイプジョイントのはんだ付けを表す用語として使用されることがあります。[ 28 ]
短期間に多数の接続が必要な場合（新築建物の配管工事など）、はんだ付けは圧縮継手やフレア継手よりも迅速かつ安価な接合方法です。複数の確実なはんだ付け接合を迅速に行うには、ある程度の技術が必要です。フラックスの残留物を完全に除去すれば、はんだ付けによって低コストで長持ちする接続を実現できます。ただし、接合部の加熱に直火を使用すると、火災や建物の居住者への健康被害のリスクがあるため、十分な換気が必要です。
金属溶接は、はんだ付けやろう付けとは異なり、融点の低い材料（例えばはんだ）を添加せずに接合部を形成します。代わりに、パイプまたはチューブの材料を部分的に溶融させ、継手とパイプを直接融着させます。そのため、一般的にパイプと継手は同じ（または互換性のある）材料である必要があります。接合部を変形させたり損傷させたりすることなく、良好な融着を確保するために接合部を十分に溶融させるには、熟練した技術が求められます。
適切に溶接された継手は、信頼性と耐久性に優れていると考えられています。配管溶接は、多くの場合、特別な資格を持つ作業員によって行われ、その技能は定期的に再試験されます。重要な用途においては、すべての継手が非破壊検査法で検査されます。必要な技能の高さから、溶接された配管継手は、造船、化学プラント、原子力発電所など、高性能が求められる用途に限定されるのが一般的です。
溶接作業から発生する金属ヒュームを除去するためには、適切な換気が不可欠であり、個人用保護具を着用しなければなりません。溶接中の高温は強い紫外線を発生させることが多いため、目を保護するために遮光ゴーグルまたはフルフェイスシールドを使用する必要があります。また、飛び散る火花や高温の溶接屑による火災を防ぐための予防措置も講じなければなりません。
圧縮継手（「ロックブッシュ継手」とも呼ばれる）は、先細りの凹円錐形の座面、中空の樽型の圧縮リング（フェルールとも呼ばれる）、および継手本体にねじ込まれて締め付けられ、漏れのない接続を形成する圧縮ナットで構成されています。一般的には真鍮またはプラスチック製ですが、ステンレス鋼などの他の材料が使用される場合もあります。
圧縮接続は、はんだ付け（ろう付け）接続に比べて耐久性は劣りますが、簡単な工具で簡単に取り付けられます。ただし、はんだ付け接続よりも取り付けに時間がかかり、時間の経過とともに発生する可能性のあるわずかな漏れを止めるために、締め直しが必要になる場合があります。このような漏れの可能性から、圧縮接続は一般的に、キッチンや浴室のシンク下など、手の届きやすい場所に限定され、壁の内部など隠れた場所での使用は禁止されています。
プッシュプル継手は、最小限の工具でパイプを接続できる、取り外しが簡単な圧縮継手です。これらの継手は通常の圧縮継手に似ていますが、シールにOリングを使用し、パイプを保持するためにグリップリングを使用します。主な利点は、簡単に取り外して再利用でき、組み立てが簡単で、組み立て後もジョイントを回転できることです。パイプの端は、継手のストッパーに当たって乱流が発生しないように、直角にする必要があります。また、挿入時にOリングを損傷しないように、きれいに切断する必要があります。[ 29 ]
フレアコネクタは、一般的に互換性のない圧縮コネクタと混同してはいけません。圧縮リングがなく、代わりにテーパー円錐形の接続部を使用します。専用のフレアツールを使用して、チューブをフレア継手の突出形状に合うように45°のテーパーベル形状に拡大します。[ 21 ]： 82チューブに事前に取り付けられていたフレアナットを継手の上で締め付けて、テーパー面をしっかりと密着させます。フレアコネクタは通常真鍮またはプラスチック製ですが、ステンレス鋼やその他の材料を使用することもできます。
フレア接続は手間がかかるものの、耐久性と信頼性に優れています。漏れや突然の故障に対する安全性が高いと考えられており、油圧ブレーキシステムをはじめとする高圧・高信頼性が求められる用途で使用されています。
フランジ継手は、一般的にバルブ、インライン計器、または機器ノズルを接続するために使用されます。2 つの面は、ねじ付きボルト、くさび、クランプ、またはその他の高圧縮力を加える手段によってしっかりと接合されます。[ 30 ]フランジ間にガスケット、パッキン、またはO リングを取り付けて漏れを防ぐことができますが、接合面が十分に精密に成形されている場合は、特殊なグリースのみを使用するか、まったく使用しないことも可能な場合があります。フランジ継手はかさばりますが、大規模な給水ネットワークや水力発電システムなどの要求の厳しい用途で優れた性能を発揮します。
フランジの定格圧力は、150、300、400、600、900、1500、2500 psi 、または10、15、25、40、64、100、150 barです。構造に応じて、さまざまな種類のフランジが用意されています。配管に使用されるフランジ（オリフィスフランジ、ねじ込みフランジ、スリップオンフランジ、ブラインドフランジ、溶接ネックフランジ、ソケット溶接フランジ、ラップジョイントフランジ、レデューシングフランジ）には、隆起面、平面面、リングジョイント面など、さまざまな面形状が用意されています。
フランジ接続は、金属の精密な成形が必要となるため、費用がかさむ傾向があります。工場で取り付けられるフランジは、厳密に測定された寸法仕様を満たす必要があり、現場で長さに合わせて切断されたパイプセグメントは、より困難な現場条件下でフランジを取り付けるために、熟練した精密溶接技術を必要とします。
ビクタウリック社やグリネル社などのメーカーは、フランジ接続の多くに代わるスリーブクランプ継手を製造しています。これらは、接合するパイプの端部に圧入（または切削）された円周溝を介して、パイプセグメントの端部に取り付けられます。大型鋼管に広く使用されていますが、他の材質にも使用可能です。
これらのコネクタの最大の利点は、現場でパイプを所定の長さに切断した後で取り付けられることです。これは、工場または現場でパイプセグメントに溶接する必要があるフランジ接続と比較して、時間とコストを大幅に節約できます。ただし、機械的に固定された接合部は、異種金属や温度変化によって生じる残留応力や厚み応力の影響を受けやすいという欠点があります。
溝付き継手（溝付きカップリングとも呼ばれる）は、溝付きパイプ、ガスケット、カップリングハウジング、ナットとボルトの4つの要素から構成されます。溝は、パイプの端に冷間成形（または機械加工）によって作られます。カップリングハウジングに収められたガスケットが2本のパイプの端に巻き付けられ、カップリングが溝に嵌合します。ボルトとナットはソケットレンチまたはインパクトレンチで締め付けられます。取り付けられたカップリングハウジングはガスケットを包み込み、パイプの周囲の溝に嵌合して、自己拘束型のパイプジョイントで漏れのないシールを形成します。溝付きカップリングには2種類あります。フレキシブルカップリングは限られた角度の動きを許容し、リジッドカップリングは動きを許容せず、ジョイントの不動性が求められる場合（フランジや溶接継手と同様）に使用できます。
圧着接続では、電動圧着機でチューブに永久的に取り付けられた特殊な継手を使用します。あらかじめシーラントまたはOリングが取り付けられた継手を、接続するチューブにスライドさせて取り付けます。高圧をかけることで継手を変形させ、シーラントをチューブの内側に押し付け、漏れのないシールを形成します。[ 31 ]
この方法の利点は、耐久性、スピード、仕上がりの美しさ、そして安全性です。チューブが濡れていても接続が可能です。圧着継手は、飲料水配管やその他の温水・冷水システム（セントラルヒーティングを含む）に適しています。ただし、ろう付け継手よりも高価です。
ステンレス鋼、炭素鋼、銅製のV型またはM型プロファイル（または輪郭）のプレス継手はヨーロッパで流行しており、Viega、Geberit、Swiss Fittings、ISOTUBIなどの複数のメーカーが独自のプレス継手システムを販売しています。他の接続タイプと比較して、プレス継手は設置速度と安全性に利点があります。適切な機器を使用すれば、ステンレス鋼の継手のプレスは5秒以内に完了できます。継手をパイプや他の継手に一次プレスするのは電動プレス装置を使用しますが、機械駆動のプレス装置も利用可能です。Swiss Fittingsは、米国でドイツのブランド「Pressfittings aus Edelstahl」を法的に保護されています。[ 32 ]
主要メーカーの一部の圧入継手には、継手の両端のスリーブにプラスチック製のスリップが巻かれており、継手を圧縮するとこのスリップが外れます。これにより、圧入継手がしっかりと取り付けられたかどうかを簡単に確認できます。
ガス配管には、適切な地域認証を取得したプレス継手を使用できます。ステンレス鋼製および炭素鋼製のプレス継手は、最大16バールの圧力に耐えることができます。
圧入継手の欠点は、パイプと継手の間にデッドスペースが生じることであり、そのため飲料や食品用途での使用が困難になる可能性がある。
鋳鉄管は従来、片側が「スピゴット」（平らな形状で、必要に応じて長さをカットする）で、もう片側が「ソケット」または「ハブ」（カップ状）で作られていた。直径の大きい方のハブは、その形状から「ベル」とも呼ばれていた。
使用時には、一方のセグメントのスピゴットを前のセグメントのソケットに挿入し、コーキングアイロンでオークムのリングをジョイントに押し込んだ。次に、ハブの残りのスペースを埋めた。理想的には、溶融鉛を流し込み、固まるまで放置し、コーキングツールでしっかりと叩き込むことでこれを行った。位置やその他の制約によりこれが不可能な場合は、ジョイントに鉛ウールまたはロープを充填し、一度に1層ずつ強制的に圧縮した。[ 33 ]
この手間のかかる技術は、適切に行えば耐久性がありましたが、各ジョイントの組み立てには時間、スキル、忍耐が必要でした。ゴムスリーブジョイントなどのより迅速で低コストな方法が、ほとんどの新規設置で鋳鉄管の鉛ハブ接続に取って代わりましたが、古い技術は一部の修理にはまだ使用されることがあります。[ 21 ]： 149さらに、一部の保守的な配管規定では、下水本管が建物から出る最終接続に鉛ハブジョイントを要求しています。
鋳鉄製の DWV パイプと継手は、排水が流れる音を消音するため、高級建築では今でも使用されていますが、[ 21 ] : 149今日では、従来の鉛継手で接続されることはほとんどありません。[ 21 ] : 149代わりに、プレーン (ベル状ではない) 接続のパイプと継手を突き合わせて、特殊なゴムスリーブ (または「ノーハブ」) 継手で締め付けます。[ 18 ] : 71ゴムスリーブは通常、ステンレス鋼のウォームドライブクランプバンドで固定され、ゴムを圧縮してパイプと継手の周囲をしっかりと密閉します。これらのパイプ クランプはホース クランプに似ていますが、より頑丈で、理想的には (ネジも含めて) 完全にステンレス鋼で作られており、最大限の耐用年数を提供します。[ 21 ] : 149 [ 18 ] : 71オプションとして、ゴムスリーブ全体を薄い金属板で覆うことで、剛性、耐久性、および誤って挿入された釘やネジによる偶発的な貫通に対する耐性を高めることができます。[ 21 ] : 149継手は安価ではありませんが、十分に耐久性があります（ゴムは通常ネオプレンまたは柔軟なPVCです）。
また、別の設計では、Y字管やT字Y字管などのより複雑な形状を含む、完全に柔軟なゴムで作られたベル型継手を選択的に使用することもできます。[ 18 ]： 69これらは、ステンレス鋼のウォームドライブクランプを使用して鋳鉄管セグメントに固定されます。これらの継手は従来の鋳鉄製継手ほど剛性が高くないため、重い管セグメントは不要な動きを防ぐために、よりしっかりと固定およびサポートする必要がある場合があります。[ 21 ]： 150軽量のゴム製継手は、重い鋳鉄製継手ほど音を消音しない可能性があります。
柔軟なゴム製継手の利点は、わずかなずれに対応でき、狭い場所への設置のためにわずかに曲げることができることです。[ 21 ]： 147、149柔軟な継手は、最終的にひび割れの原因となるわずかな動きや応力を伝達することなく、シャワーや重い浴槽を排水システムに接続する場合に好ましい場合があります。[ 21 ] ： 159柔軟な継手は、DWVシステムへの振動の伝達を低減するためにも使用できます。
必要に応じて、クランプ継手は後で分解でき、継手とパイプを再構成できます。ただし、クランプとゴムスリーブは、以前の取り付けによって変形し、再配置後にうまく密閉されない可能性があるため、再利用することは一般的ではありません。詰まりや閉塞を取り除くために、特殊なツールを使用して「スネーク」または「ロッドアウト」を行うために、クランプ継手を分解する必要がある場合があります。[ 18 ]： 69これは、将来のアクセスを容易にするために、清掃継手を設置できることを示しています。
はんだ付け式、ねじ込み式、ポリブチレン製アダプターなど、配管システム間の簡単な接続を可能にする様々な種類の継手アダプターが用意されています。
アダプター: PVC と鋳鉄、またはねじ込み式と非ねじ込み式など、2 種類の異なるパイプを接続する継手。