Gas cylinders -- Cylinder valve outlets for gases and gas mixtures -- Selection and dimensioning

ISO 5145:2017 establishes practical criteria for determining valve outlet connections for gas cylinders. It applies to the selection of gas cylinder valve outlet connections and specifies the dimensions for a number of them. ISO 5145:2017 is not applicable to connections used for cryogenic gas withdrawal or gases for breathing equipment, which are the subjects of other International Standards. NOTE Other safeguard provisions like labelling or colour coding are not affected by this document.

Bouteilles à gaz -- Raccords de sortie de robinets de bouteilles à gaz et mélanges de gaz -- Choix et dimensionnement

ISO 5145:2017 établit des critčres pratiques pour la détermination des raccords de sortie de robinets de bouteilles ŕ gaz. ISO 5145:2017 s'applique ŕ la sélection des raccords de sortie de robinets de bouteilles ŕ gaz et spécifie les dimensions d'un certain nombre d'entre eux. ISO 5145:2017 n'est applicable ni aux raccords utilisés pour le soutirage de gaz cryogéniques, ni aux raccords utilisés pour les gaz d'appareils d'assistance respiratoire, qui font l'objet d'autres Normes internationales. NOTE Le présent document ne concerne pas d'autres dispositions de protection, telles que l'étiquetage ou le codage couleur.

General Information

Status
Published
Publication Date
27-Nov-2017
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
18-Oct-2017
Completion Date
28-Nov-2017
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ISO 5145:2017 - Gas cylinders -- Cylinder valve outlets for gases and gas mixtures -- Selection and dimensioning
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ISO 5145:2017 - Bouteilles a gaz -- Raccords de sortie de robinets de bouteilles a gaz et mélanges de gaz -- Choix et dimensionnement
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 5145
Fourth edition
2017-11
Gas cylinders — Cylinder valve
outlets for gases and gas mixtures —
Selection and dimensioning
Bouteilles à gaz — Raccords de sortie de robinets de bouteilles à gaz
et mélanges de gaz — Choix et dimensionnement
Reference number
ISO 5145:2017(E)
ISO 2017
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5145:2017(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2017, Published in Switzerland

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form

or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior

written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of

the requester.
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Fax +41 22 749 09 47
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www.iso.org
ii © ISO 2017 – All rights reserved
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ISO 5145:2017(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Principle of the determination of valve outlets .................................................................................................................... 1

4.1 Basic principle ......................................................................................................................................................................................... 1

4.2 Single gases ................................................................................................................................................................................................ 2

4.3 Gas mixtures .............................................................................................................................................................................................. 2

4.3.1 Definition ................................................................................................................................................................................ 2

4.3.2 Assignment of a gas mixture to a group ....................................................................................................... 2

5 Determination of connection .................................................................................................................................................................. 2

5.1 Connection .................................................................................................................................................................................................. 2

5.2 Leak tightness .......................................................................................................................................................................................... 3

6 Marking .......................................................................................................................................................................................................................... 6

7 Allocation of connections ............................................................................................................................................................................ 6

Annex A (normative) Connections .......................................................................................................................................................................14

Annex B (normative) Use of union nuts requiring tools ...............................................................................................................20

Annex C (informative) Examples of allocation of cylinder valve outlets for the use of

medical gases ........................................................................................................................................................................................................21

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................27

© ISO 2017 – All rights reserved iii
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ISO 5145:2017(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following

URL: www.iso.org/iso/foreword.html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 58 Gas cylinders, Subcommittee SC 2

Cylinder fittings.

This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 5145:2014), which has been technically

revised.

This edition includes the following significant changes with respect to the previous edition:

— reference to ISO 14456 has been added;
— former Annex A on gas groups and FTSC codes has been removed.
iv © ISO 2017 – All rights reserved
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ISO 5145:2017(E)
Introduction

At the beginning of the 1960s, the members of ISO/TC 58/SC 2 were charged with the task of drafting

an International Standard on gas cylinder valve outlets.

It soon became obvious that millions of different types of valve outlets are in use and the various

countries concerned were not ready to give up their own systems. It was, therefore, only possible to draw

up a list of the existing provisions, either standardized or in use, which was published as ISO/TR 7470.

The number and variety of such provisions give an idea of the complexity and scope of the task.

Towards the end of the 1970s, ISO/TC 58/SC 2 realized that the task at hand could only be achieved

by adopting a long-term solution; this was to create an ideal system of valve outlets which would not

be interchangeable with the existing systems. This system would be based on the four fundamental

criteria of safety, simplicity, compactness, and tightness.
Two key actions were then undertaken in parallel:
— a classification and grouping of gases and gas mixtures;

— a practical definition of an original and non-interchangeable connection system.

This document represents a synthesis of these two actions. It is a practical guide for the selection of

cylinder valve outlets for gases and gas mixtures. In view of the fact that no country seemed ready to

give up their national standards and to adopt an International Standard specifying the dimensions of

gas cylinder valve outlets, it was agreed that this document need not be complied with where a national

standard predates it.

This document presents a logical system for determining valve outlets for gas cylinders for all gases or

gas mixtures. It is of special interest for those countries that have no national standards or regulations.

Its provisions can be called for in the future in cases where a new gas or gas mixture is developed

industrially.

The main purpose in standardizing valve outlets is to prevent the interconnection of non-compatible

gases. The user is cautioned to ensure that a particular outlet connection when used is compatible with

any other connections or gases that might be connected to that outlet. Because of the multiplicity of

connections in use and the existence of many national standards, this concern cannot be overstated.

This document thus represents a basis for international agreement in the more or less remote future.

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INTERNATIONAL STANDARD ISO 5145:2017(E)
Gas cylinders — Cylinder valve outlets for gases and gas
mixtures — Selection and dimensioning
1 Scope

This document establishes practical criteria for determining valve outlet connections for gas cylinders.

It applies to the selection of gas cylinder valve outlet connections and specifies the dimensions for a

number of them.

This document is not applicable to connections used for cryogenic gas withdrawal or gases for breathing

equipment, which are the subjects of other International Standards.

NOTE Other safeguard provisions like labelling or colour coding are not affected by this document.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 10156, Gas cylinders — Gases and gas mixtures — Determination of fire potential and oxidizing ability

for the selection of cylinder valve outlets

ISO 10298, Gas cylinders — Gases and gas mixtures — Determination of toxicity for the selection of cylinder

valve outlets

ISO 13338, Gas cylinders — Gases and gas mixtures — Determination of tissue corrosiveness for the

selection of cylinder valve outlets

ISO 14456, Gas cylinders — Gas properties and associated classification (FTSC) codes

3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— IEC Electropedia: available at http://www.electropedia.org/
— ISO Online browsing platform: available at https://www.iso.org/obp
4 Principle of the determination of valve outlets
4.1 Basic principle

ISO 14456 establishes a method of allocating to any gas or gas mixtures contained in cylinders a four-

digit code (FTSC). This numerical code categorizes the gas or gas mixture in terms of its physical-

chemical properties and/or flammability, toxicity, state of the gas (compressed gas and pressure

rating, liquefied, etc.), and corrosiveness, as specified in ISO 14456. FTSC is the abbreviation of these

properties.
© ISO 2017 – All rights reserved 1
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ISO 5145:2017(E)

The FTSC code enables a gas or gas mixture to be assigned to one of the 15 “compatible” gas groups

(see ISO 14456). Valve outlet connections are allocated to each group (see Clause 6).

NOTE 1 Attention is drawn to the fact that the only purpose of the numerical code is to group compatible gases

together in order that the particular valve outlet assigned to each group can be selected. The code is only applicable

for the valve outlet selection used in this International Standard and is not intended as an identification code.

NOTE 2 For example, for pressure rating subdivision 5 corresponds to working pressure between 35 bar and

250 bar.
4.2 Single gases

Single gases are assigned to one of the first 14 gas groups, group 15 being reserved for specific gas

mixtures. It is recognized that a “pure gas” can contain some impurities, but it is intended that this

should not affect the valve outlet selection.

Five of these groups only contain one single gas and are assigned to individual named gases from which

mixtures and other gases are excluded. These five groups are as follows:
a) group 2 - carbon dioxide;
b) group 5 - air;
c) group 10 - oxygen;
d) group 11 - nitrous oxide;
e) group 14 - acetylene.
4.3 Gas mixtures
4.3.1 Definition

For the purposes of this document, a gas mixture is defined as an intentional combination of two or

more gases, which can be either in the gaseous phase or liquefied under pressure when in a gas cylinder.

NOTE This document does not attempt to identify gas mixtures which can be safely and satisfactorily

prepared; this is the responsibility of the gas manufacturer. It does not describe any methods or techniques for

preparing gas mixtures.
4.3.2 Assignment of a gas mixture to a group

The principle of allocation of a FTSC code to gas mixtures is the same as that for single gases. The

allocation of the FTSC code to a gas mixture, which allows the assignment of this mixture to one of

the group of gases and gas mixtures (see ISO 14456), depends on the flammability, oxidizing ability,

toxicity, and corrosiveness of the final mixture. For the determination of flammability and oxidizing

ability, ISO 10156 shall be used, for toxicity, ISO 10298 shall be used, and for corrosiveness, ISO 13338

shall be used.

Mixtures containing spontaneously flammable gases (i.e. pyrophoric gases such as silane in

ISO 14456:2015, Table 10) shall be considered as spontaneously flammable gas mixtures if the content

of the pyrophoric gas(es) is more than 1,4 %.
5 Determination of connection
5.1 Connection

A connection is a mechanical device which conveys gas via a gas cylinder valve to a filling or use system

without leakage to the atmosphere. It shall be robust and able to withstand repeated connection and

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ISO 5145:2017(E)

disconnection. It shall be designed such that it can only be used for the group of gases to which it is

allocated.
A connection comprises a minimum of three parts (see Figure 1):

a) a valve outlet — the part of the cylinder valve through which gas is discharged;

b) a connector — the part of the filling or use system through which the gas is conveyed;

c) a union nut — the means by which the connector is secured to the valve outlet and by which the

seal is ensured.

Annex B specifies requirements and provides recommendations regarding the use of union nuts

requiring tools.

The design of the double-recess type of connection is derived from the “step index principle”.

The step index system comprises a double recess (faucet) into the valve outlet, into which a spigot of

two different diameters is designed to fit (see the figure in Table 1). The lengths of the recesses and

spigots are the same for each connection but the diameters vary depending on the group of gases for

which the recess or spigot is designed. The form, dimensions, and tolerances are illustrated in Table 1,

which provides 42 non-interchangeable connections.

Three nominal diameters (24 mm, 27 mm, and 30 mm) have been adopted for the connections (specified

in Annex A). The thread is a Whitworth thread with a pitch of 2 mm (see Figure 2).

NOTE Internal “double-recess step index connections” are not used because of their excessive size.

The dimensions in Figure 2 shall be toleranced according to the general principles for thread

dimensioning. The tolerances shall be chosen from applicable national standards, or if they do not

exist, use the example provided in Figure 2. Bilateral tolerancing systems, such as those in ISO 2768 (all

parts), shall not be used. The dimensions are given in Table 2.
5.2 Leak tightness

Leak tightness is achieved by sealing the end of the connector bearing on the conical part of the valve

outlet connection. This seal is maintained by the union nut (see Annex A).

Other methods of sealing can be adopted provided the non-interchangeability between connector types

is maintained.

No details of the external dimensions of the union nut are given since this will be subject to the method

adopted for applying the sealing force (e.g. with a wrench or by hand).

This document does not specify the choice of materials; however, it is necessary to employ materials for

the O-ring, valve, and valve connector which are compatible with the gas content in the cylinder and the

service for which they are intended.
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ISO 5145:2017(E)
Table 1 — Non-interchangeable combinations A + B
Dimensions in millimetres
Constant A + B
Available combinations
Nominal diameter of 28 32 36
the connection = nomi-
Total of
Right- Left-
nal thread diameter
right- and
A B A B A B hand hand
D, d
left-hand
thread thread
threads
11,2 16,8
11,9 16,1
24 12,6 15,4 — — — — 5 5 10
13,3 14,7
14 14
11,8 20,2
12,5 19,5
13,2 18,8
27 — — 13,9 18,1 — — 7 7 14
14,6 17,4
15,3 16,7
16 16
12,4 23,6
13,1 22,9
13,8 22,2
14,5 21,5
30 — — — — 15,2 20,8 9 9 18
15,9 20,1
16,6 19,4
17,3 18,7
18 18
Total number of combinations 21 21 42
NOTE For the tolerances, see ISO 286-1 and ISO 286-2.
4 © ISO 2017 – All rights reserved
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ISO 5145:2017(E)
Key
1 valve
2 thread according to Figure 2
3 connector
4 thread according to Figure 2
5 union nut
Figure 1 — Principles for male and female connection
Nominal diameter = major diameter D d 24 27 30
Pitch diameter D d 22,72 25,72 28,72
2 2
Minor diameter D d 21,44 24,44 27,44
1 1
Figure 2 — Basic dimensions of Whitworth threads with pitch P equal to 2 mm
© ISO 2017 – All rights reserved 5
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ISO 5145:2017(E)
Table 2 — Basic dimensions of Whitworth threads with pitch P equal to 2 mm
Internal thread (union nut) External thread (valve)
Nominal diameter = major D minimal –38
diameter = D, d
(tolerances optional) –280
Pitch diameter = D , d +224 –38
2 2
+0 –170
Minor diameter = D , d +375 D maximum
1 1
+0 (tolerances optional)
6 Marking

The outlets and the connections shall be marked with the number of the corresponding outlet as

indicated in Table 3.
Table 3 — Marking of connections
Nominal diameter A B Mark number
Left hand Right hand
11,2 16,8 6 1
11,9 16,1 7 2
24 12,6 15,4 8 3
13,3 14,7 9 4
14 14 10 5
11,8 20,2 18 11
12,5 19,5 19 12
13,2 18,8 20 13
27 13,9 18,1 21 14
14,6 17,4 22 15
15,3 16,7 23 16
16 16 24 17
12,4 23,6 34 25
13,1 22,9 35 26
13,8 22,2 36 27
14,5 21,5 37 28
30 15,2 20,8 38 29
15,9 20,1 39 30
16,6 19,4 40 31
17,3 18,7 41 32
18 18 42 33
7 Allocation of connections

The allocation of 33 connections from the 42 that are available is shown in Table 4. Table 5 shows that

each group of gases has been established in accordance with
a) the FTSC code,

b) the gases for other groups which can be component parts of the mixture of which the final

properties are similar to those of that group, and
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ISO 5145:2017(E)
c) the connection(s) which is (are) allocated to the group.

In Table 4, the numbers of the outlets are added in bold font. To refer to one of these outlets, use e.g.

ISO 5145 N°2 for oxygen (4050).

NOTE Annex C gives examples of allocation of cylinder valve outlets for the use of medical gases.

© ISO 2017 – All rights reserved 7
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ISO 5145:2017(E)
8 © ISO 2017 – All rights reserved

Table 4 — Allocation of valve outlets for gases and gas mixtures by connection mark number

Nominal diameter of the connection
24 27 30
Right-hand thread

Left-hand thread Right-hand thread Left-hand thread Right-hand thread Left-hand thread

A-B A-B A-B
Gas or gas Gas or gas Gas or gas Gas or gas
combina- combina- combina-
Group Gas or gas Group Group Group Group Group
mixture mixture mixture mixture Gas or gas mixture
tion tion tion
(utiliza- mixture (utiliza- (utiliza- (utiliza- (utiliza- (utiliza-
(FTSC (FTSC (FTSC (FTSC (FTSC code)
mm mm mm
a a a
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 5145
Quatrième édition
2017-11
Bouteilles à gaz — Raccords de
sortie de robinets de bouteilles à
gaz et mélanges de gaz — Choix et
dimensionnement
Gas cylinders — Cylinder valve outlets for gases and gas mixtures —
Selection and dimensioning
Numéro de référence
ISO 5145:2017(F)
ISO 2017
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5145:2017(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2017, Publié en Suisse

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée

sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur

l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ii © ISO 2017 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 5145:2017(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d'application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Principe de détermination des raccords de sortie de robinets ........................................................................... 2

4.1 Principe de base ..................................................................................................................................................................................... 2

4.2 Gaz purs ........................................................................................................................................................................................................ 2

4.3 Mélanges de gaz ..................................................................................................................................................................................... 2

4.3.1 Définition ................................................................................................................................................................................ 2

4.3.2 Affectation d’un mélange de gaz à un groupe ......................................................................................... 2

5 Détermination des raccords ..................................................................................................................................................................... 3

5.1 Raccord .......................................................................................................................................................................................................... 3

5.2 Étanchéité .................................................................................................................................................................................................... 3

6 Marquage ...................................................................................................................................................................................................................... 6

7 Affectation des raccords ............................................................................................................................................................................... 6

Annexe A (normative) Raccords .............................................................................................................................................................................14

Annexe B (normative) Utilisation des écrous-raccords serrés à l’aide d’outils ....................................................20

Annexe C (informative) Exemples d’affectation des raccords de sortie de robinets des

bouteilles à gaz pour les gaz à usage médical .....................................................................................................................21

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................27

© ISO 2017 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 5145:2017(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.

L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 58, Bouteilles à gaz, sous-comité

SC 2, Accessoires de bouteilles.

Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 5145:2014), qui a fait l'objet d'une

révision technique.

Cette édition inclut les modifications majeures suivantes par rapport à l'édition précédente:

— la référence à l'ISO 14456 a été ajoutée;

— l'Annexe A précédente portant sur les groupes de gaz et les codes FTSC a été supprimée.

iv © ISO 2017 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 5145:2017(F)
Introduction

Au début des années 60, les membres du sous-comité SC 2 du Comité technique ISO/TC 58 ont été

chargés d’élaborer une Norme internationale sur les raccords de sortie de robinets des bouteilles à gaz.

Il était devenu très tôt évident que des millions de types différents de raccords de sortie de robinets

étaient utilisés et que les différents pays concernés n’étaient pas disposés à abandonner leurs propres

systèmes. Il n’était donc possible que de dresser l’inventaire des dispositions existantes, normalisées

ou utilisées, qui a été publié comme Rapport technique ISO/TR 7470. Le nombre et la diversité de ces

dispositions donnent une idée de la complexité et de l’ampleur de la tâche.

Vers la fin des années 70, le sous-comité SC 2 du Comité technique ISO/TC 58 s’est rendu compte que

la tâche assignée ne pourrait être réalisée qu’en adoptant une solution de long terme. Il s'agissait de

créer un système idéal de raccords de sortie de robinets non interchangeables avec ceux des systèmes

existants. Ce système serait fondé sur les quatre critères fondamentaux que sont la sécurité, la

simplicité, la robustesse et l’étanchéité.
Deux actions clés ont donc été menées en parallèle:
— une classification et un regroupement des gaz et des mélanges de gaz;

— une définition pratique d’un système de raccords de sortie original et non interchangeable.

Le présent document représente une synthèse de ces deux actions. Il constitue un guide pratique pour le

choix des raccords de sortie de robinets de bouteilles à gaz et mélanges de gaz. Dans la mesure où aucun

pays ne semble prêt à renoncer à ses normes nationales pour s’aligner sur une Norme internationale

fixant les dimensions des raccords de sortie de robinets de bouteilles à gaz, il a été convenu que

le présent document puisse ne pas s’appliquer dans le cas où une norme nationale antérieure à sa

publication existe.

Le présent document présente un système logique pour la détermination des raccords de sortie de

robinets de bouteilles à gaz applicables à tous les gaz ou mélanges de gaz. Ce document présente un

intérêt particulier pour les pays qui ne disposent ni de normes, ni de réglementations nationales en

la matière. Il est possible de faire appel à ses dispositions dans le cas où un gaz ou un mélange de gaz

nouveau est appelé à un développement industriel dans le futur.

La normalisation des raccords de sortie de robinets a pour principal objet de prévenir l’interconnexion

de gaz non compatibles. Il est vivement recommandé à l’utilisateur de s’assurer qu’un raccord de sortie

particulier utilisé est compatible avec tout autre raccord ou gaz qui pourrait être connecté à la sortie

considérée. En raison de la multiplicité des raccords utilisés et de l’existence de nombreuses normes

nationales, cette préoccupation ne peut être jugée exagérée.

Le présent document sert donc de base à l’établissement d’un accord international dans un avenir plus

ou moins lointain.
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NORME INTERNATIONALE ISO 5145:2017(F)
Bouteilles à gaz — Raccords de sortie de robinets
de bouteilles à gaz et mélanges de gaz — Choix et
dimensionnement
1 Domaine d'application

Le présent document établit des critères pratiques pour la détermination des raccords de sortie de

robinets de bouteilles à gaz.

Il s’applique à la sélection des raccords de sortie de robinets de bouteilles à gaz et spécifie les dimensions

d’un certain nombre d’entre eux.

Le présent document n'est applicable ni aux raccords utilisés pour le soutirage de gaz cryogéniques, ni

aux raccords utilisés pour les gaz d’appareils d’assistance respiratoire, qui font l’objet d’autres Normes

internationales.

NOTE Le présent document ne concerne pas d’autres dispositions de protection, telles que l’étiquetage ou le

codage couleur.
2 Références normatives

Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des

exigences du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les

références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels

amendements).

ISO 10156, Bouteilles à gaz — Gaz et mélanges de gaz — Détermination du potentiel d’inflammabilité et

d’oxydation pour le choix des raccords de sortie de robinets

ISO 10298, Bouteilles à gaz — Gaz et mélanges de gaz — Détermination de la toxicité pour le choix des

raccords de sortie de robinets

ISO 13338, Bouteilles à gaz — Gaz et mélanges de gaz — Détermination de la corrosivité sur les tissus pour

le choix des raccords de sortie de robinets

ISO 14456:2015, Bouteilles à gaz — Propriétés des gaz et codes de classification associés (FTSC)

3 Termes et définitions
Aucun terme n'est défini dans le présent document.

L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp

© ISO 2017 – Tous droits réservés 1
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ISO 5145:2017(F)
4 Principe de détermination des raccords de sortie de robinets
4.1 Principe de base

L’ISO 14456 établit une méthode d’affectation de code à quatre chiffres (code FTSC) à tout gaz ou

mélange de gaz contenu dans les bouteilles à gaz. Ce code numérique catégorise le gaz ou le mélange

de gaz en termes de propriétés physico-chimiques et/ou d’inflammabilité, de toxicité, d’état du gaz

(gaz comprimé et pression correspondante, gaz liquéfié, etc.) et de corrosivité, comme spécifié dans

l'ISO 14456. FTSC est une abréviation de ces propriétés.

Le code FTSC permet d’attribuer le gaz ou le mélange de gaz à l’un des 15 groupes de gaz «compatibles»

(voir ISO 14456). Des raccords de sortie de robinets sont définis pour chaque groupe de gaz

(voir Article 6).

NOTE 1 Il est signalé que le code numérique a seulement pour but de regrouper ensemble les gaz compatibles

afin que le raccord de sortie de robinet particulier attribué à chaque groupe puisse être choisi. Le code n’est

applicable que pour le choix du raccord de sortie de robinet utilisé dans la présente Norme internationale et n’est

donc pas destiné à servir de code d’identification.

NOTE 2 Par exemple, pour la pression nominale, la subdivision 5 correspond à une pression de travail

entre 35 bar et 250 bar.
4.2 Gaz purs

Les gaz purs sont attribués à l’un des 14 premiers groupes de gaz, le groupe 15 étant réservé à des

mélanges de gaz spécifiques. Il est reconnu qu’un «gaz pur» peut contenir certaines impuretés, mais il

est prévu que cela n’influence pas le choix du raccord de sortie de robinet.

Cinq de ces groupes ne contiennent qu’un gaz pur et sont attribués à des gaz individuels désignés

desquels sont exclus des mélanges de gaz et autres gaz. Ces cinq groupes sont les suivants:

a) groupe 2 – dioxyde de carbone;
b) groupe 5 – air;
c) groupe 10 – oxygène;
d) groupe 11 - hémioxyde d’azote;
e) groupe 14 - acétylène.
4.3 Mélanges de gaz
4.3.1 Définition

Pour les besoins du présent document, un mélange de gaz est défini comme étant la combinaison

volontaire d’au moins deux gaz pouvant être soit à l’état gazeux, soit liquéfié sous pression lorsqu’ils

sont dans une bouteille à gaz.

NOTE Le présent document n’a pas pour objet d’identifier les mélanges de gaz qui peuvent être préparés

en toute sécurité et de manière satisfaisante; cela relève de la responsabilité du fabricant de gaz. Il ne spécifie

aucune méthode ou technique de préparation des mélanges de gaz.
4.3.2 Affectation d’un mélange de gaz à un groupe

Le principe d’attribution d’un code FTSC aux mélanges de gaz est le même que celui utilisé pour les

gaz purs. L’attribution du code FTSC à un mélange de gaz, qui permet d’affecter ce mélange à l’un des

groupes prévus pour les gaz et les mélanges de gaz (voir l'ISO 14456), dépend de l’inflammabilité, du

potentiel d’oxydation, de la toxicité et de la corrosivité du mélange final réalisé. Pour la détermination

2 © ISO 2017 – Tous droits réservés
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ISO 5145:2017(F)

de l'inflammabilité et du potentiel d’oxydation, l'ISO 10156 doit être utilisée, pour la toxicité, l'ISO 10298

doit être utilisée, et pour la corrosivité, l'ISO 13338 doit être utilisée.

Les mélanges contenant des gaz qui s’enflamment spontanément (c'est-à-dire des gaz pyrophoriques

tels que le silane dans le Tableau 10 de l'ISO 14456:2015) doivent être considérés comme étant des

mélanges de gaz spontanément inflammables si la teneur en gaz pyrophoriques est supérieure à 1,4 %.

5 Détermination des raccords
5.1 Raccord

Un raccord est un dispositif mécanique permettant de relier le robinet d’une bouteille à gaz à un circuit

de remplissage ou d’utilisation sans fuite vers l’atmosphère. Il doit être résistant et capable de supporter

des montages et démontages répétés. Il doit être conçu de manière à être utilisé uniquement pour les

gaz du groupe auquel il est destiné.
Un raccord comprend un minimum de trois éléments (voir Figure 1):

a) une sortie de robinet — la partie du robinet de la bouteille par laquelle le gaz est soutiré;

b) un connecteur — la partie du circuit de remplissage ou d’utilisation de la bouteille dans laquelle le

gaz est transporté;

c) un écrou-raccord — le moyen par lequel le connecteur est assemblé sur le raccord de sortie de

robinet et qui assure l’étanchéité.

L'Annexe B spécifie des exigences et fournit des recommandations concernant l'utilisation des écrous-

raccords serrés à l’aide d’outils.

La conception du raccord, du type à deux évidements cylindriques coaxiaux, est issue du «STEP INDEX

PRINCIPLE (principe de saut d’indice)».

Ce système se compose de deux évidements (matrice) dans le raccord de sortie de robinet, dans lesquels

vient s’emboîter un about de deux diamètres différents (voir la figure du Tableau 1). La longueur

des évidements cylindriques coaxiaux et des abouts reste la même pour tous les raccords mais les

diamètres varient en fonction du groupe de gaz auquel l’évidement ou l’about est destiné. Les formes,

les dimensions et les tolérances sont illustrées dans le Tableau 1, qui répertorie 42 raccords non

interchangeables.

Trois diamètres nominaux (24 mm, 27 mm et 30 mm) ont été retenus pour les raccords (spécifiés dans

l'Annexe A). Le filetage est de type Whitworth de pas 2 mm (voir Figure 2).

NOTE Les «raccords step index à deux évidements» internes ne sont pas retenus en raison de leur

encombrement trop important.

Les dimensions indiquées à la Figure 2 doivent avoir des tolérances conformes aux principes généraux

de dimensionnement des filetages. Les tolérances doivent être choisies dans les normes nationales

applicables ou à défaut, en utilisant l’exemple indiqué à la Figure 2. Les systèmes de tolérances

bilatéraux, tels que ceux mentionnés dans l’ISO 2768 (toutes parties), ne doivent pas être utilisés. Les

dimensions sont données dans le Tableau 2.
5.2 Étanchéité

L’étanchéité est obtenue par l’appui de l’about du connecteur sur la partie conique du raccord de sortie

de robinet. Cet appui est maintenu par l’écrou-raccord (voir Annexe A).

D’autres méthodes d’étanchéité peuvent être adoptées à condition de maintenir une impossibilité

d’interchangeabilité entre les types de connecteurs.
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ISO 5145:2017(F)

Aucune information sur les dimensions externes de l’écrou-raccord n’est fournie puisque cela fera l’objet

de la méthode adoptée pour le serrage (par exemple à l’aide d’une clé ou à la main).

Le présent document ne spécifie pas le choix des matériaux; cependant, il est nécessaire d’employer

des matériaux pour joint torique, robinet et raccord de robinet qui sont compatibles avec le gaz contenu

dans la bouteille et avec l’utilisation prévue.
Tableau 1 — Combinaisons non interchangeables A + B
Dimensions en millimètres
Constante A + B
Combinaisons disponibles
Diamètre nominal du 28 32 36
raccord = diamètre
Total des
Filetage Filetage
nominal du filetage
filetages à
A B A B A B à à
D, d
droite et
droite gauche
à gauche
11,2 16,8
11,9 16,1
24 12,6 15,4 — — — — 5 5 10
13,3 14,7
14 14
11,8 20,2
12,5 19,5
13,2 18,8
27 — — 13,9 18,1 — — 7 7 14
14,6 17,4
15,3 16,7
16 16
12,4 23,6
13,1 22,9
13,8 22,2
14,5 21,5
30 — — — — 15,2 20,8 9 9 18
15,9 20,1
16,6 19,4
17,3 18,7
18 18
Nombre total de combinaisons 21 21 42
NOTE Pour les tolérances, voir l'ISO 286-1 et l'ISO 286-2.
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ISO 5145:2017(F)
Légende
1 robinet
2 filetage selon la Figure 2
3 connecteur
4 filetage selon la Figure 2
5 écrou-raccord
Figure 1 — Principes du raccord mâle et femelle
Diamètre nominal = diamètre extérieur D d 24 27 30
Diamètre du pas sur flancs D d 22,72 25,72 28,72
2 2
Diamètre intérieur D d 21,44 24,44 27,44
1 1

Figure 2 — Dimensions de base des filetages de Whitworth avec un pas P égal à 2 mm

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ISO 5145:2017(F)

Tableau 2 — Dimensions de base des filetages de Whitworth avec un pas P égal à 2 mm

Filetage intérieur (écrou-raccord) Filetage extérieur (robinet)
Diamètre nominal = diamètre D minimal –38
extérieur = D, d
(tolérances en option) −280
Diamètre du pas = D , d +224 −38
2 2
+0 −170
Diamètre intérieur = D , d +375 D maximum
1 1
+0 (tolérances en option)
6 Marquage

Les sorties et les raccords doivent être marqués du numéro de la sortie correspondante comme indiqué

dans le Tableau 3.
Tableau 3 — Marquage des raccords
Diamètre nominal A B Numéro de marquage
Gauche Droite
11,2 16,8 6 1
11,9 16,1 7 2
24 12,6 15,4 8 3
13,3 14,7 9 4
14 14 10 5
11,8 20,2 18 11
12,5 19,5 19 12
13,2 18,8 20 13
27 13,9 18,1 21 14
14,6 17,4 22 15
15,3 16,7 23 16
16 16 24 17
12,4 23,6 34 25
13,1 22,9 35 26
13,8 22,2 36 27
14,5 21,5 37 28
30 15,2 20,8 38 29
15,9 20,1 39 30
16,6 19,4 40 31
17,3 18,7 41 32
18 18 42 33
7 Affectation des raccords

Le Tableau 4 présente l’affectation de 33 raccords sur les 42 disponibles. Le Tableau 5 indique que

chaque groupe de gaz a été établi conformément
a) au code FTSC,

b) aux gaz des autres groupes qui peuvent être des constituants du mélange dont les propriétés finales

sont similaires à celles du groupe considéré, et
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ISO 5145:2017(F)
c) au(x) raccord(s) qui est (sont) affecté(s) au groupe.

Dans le Tableau 4, les chiffres des numéros de sorties sont ajoutés en caractères gras. Pour faire

référence à l’une de ces sorties, utiliser, par exemple, le N° 2 pour l’oxygène (4050) de l’ISO 5145.

NOTE L'Annexe C donne des exemples d’affectation des raccords de sortie de robinets des bouteilles à gaz

pour les gaz à usage médical.
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ISO 5145:2017(F)
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Tableau 4 — Affectation des raccords de sortie de robinets pour les gaz et mélanges de gaz par type de raccord

Diamètre nominal du raccord
24 27 30

Filetage à gauche Filetage à droite Filetage à gauche Filetage à droite Filetage à gauche Filetage à droite

Combi- Combi- Combi-
Gaz ou Gaz ou Gaz ou Gaz ou Gaz ou
naison naison naison

Groupe mélange Groupe mélange Groupe mélange Groupe mélange Groupe mélange Groupe Gaz ou mélange

A-B A-B A-B

(utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz

mm mm mm
a a a a a a
tion) (code tion) (code tion) (code tion) (code tion) (code tion) (code FTSC)
FTSC) FTSC) FTSC) FTSC) FTSC)

11,2-16,8 8 (M) Cyclo- 3 (M) Hélium 11,8-20,2 N°18 3 (M) Azote 12,4-23,6 N°34 3 (M) Mélanges hé-

propane (0150) lium-oxygène ou
(I) (0150)
médical et Xénon azote-oxygène
(2100) (0110) (O < 20 %)
N°11 2
N°6 N°1 N°25

11,9-16,1 N°7 10 (I) Oxygène 12,5-19,5 N°19 12 (I) (4153; 13,1-22,9 N°35 15 (M) Mélanges O +

(4050) 4203; N (O > 23,5 %)
2 2
4300; ou O + He
N°2
4301; (O ≥ 20 %)
4303;
N°26
4330;
4343;
4350)
N°12

12,6-15,4 N°8 15 (M) Air médi- 13,2-18,8 N°20 15 (M) Mélange 13,8-22,2 N°36 15 (M) Mélange O -CO

2 2
cinal et air 50 % O - (CO ≤ 7 %)
2 2
médicinal 50 % N O
N°27
reconstitué
N°13
(20 % ≤ O
≤ 23,5 %)
(1050)
N°3

13,3-14,7 6 (I) (2150) 3 (I) (M) Gaz et mé- 13,9-18,1 13 (I) (5100; 5 (I) Air 14,5-21,5 N°37 15 (M) Mélange O -CO

2 2
langes de 5200; (1050) (CO > 7 %)
sauf H
gaz inertes 5300;
N°14 Mélange air + He
(0150) à 5301;
N°9
+ CO (CO < 1 %)
l’exception 5350)
de He et N
2 N°28
N°21
N°4
I pour les applications industrielles; M pour les applications médicales.
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Tableau 4 (suite)
Diamètre nominal du raccord
24 27 30

Filetage à gauche Filetage à droite Filetage à gauche Filetage à droite Filetage à gauche Filetage à droite

Combi- Combi- Combi-
Gaz ou Gaz ou Gaz ou Gaz ou Gaz ou
naison naison naison

Groupe mélange Groupe mélange Groupe mélange Groupe mélange Groupe mélange Groupe Gaz ou mélange

A-B A-B A-B

(utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz

mm a a mm a a mm a a
tion) (code tion) (code tion) (code tion) (code tion) (code tion) (code FTSC)
FTSC) FTSC) FTSC) FTSC) FTSC)

14-14 6 (I) Hydro- 10 (M) Oxygène 14,6-17,4 9 (I) (3300; 4 (I) (0200; 15,2-20,8 6 (I) (2170) 3 (M) Mélange N + NO

gène 3310; 0201; (100 ppm < NO
(4050) N°38
(2150) 3150) 0203; < 1 000 ppm)
0213;
N°5
N°10 N°22 N°29
0300;
0303;
0253)
N°15
15,3-16,7 8 (I) Mo- 11 (M) Hé- 15,9-20,1 8 (I) (2200; 3 (I) (0170)
noxyde mioxyde 2201;
N°30
de car- d’azote 2203;
bone 2300;
(4110)
2301)
(2250)
N°16
N°39
N°23
16-16 6 (I) Butane et 2 (M) Dioxyde 16,6-19,4 7 (I) (2102) 5 (I) (M) (1070)
propane de car-
N°40 N°31
commer- bone
ciaux
(0110)
(2100)
N°17
N°24
I pour les applications industrielles; M pour les applications médicales.
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Tableau 4 (suite)
Diamètre nominal du raccord
24 27 30

Filetage à gauche Filetage à droite Filetage à gauche Filetage à droite Filetage à gauche Filetage à droite

Combi- Combi- Combi-
Gaz ou Gaz ou Gaz ou Gaz ou Gaz ou
naison naison naison

Groupe mélange Groupe mélange Groupe mélange Groupe mélange Groupe mélange Groupe Gaz ou mélange

A-B A-B A-B

(utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz (utilisa- de gaz

mm a a mm a a mm a a
tion) (code tion) (code tion) (code tion) (code tion) (code tion) (code FTSC)
FTSC) FTSC) FTSC) FTSC) FTSC)
17,3-18,7 6 (I) (2100; 10 (I) (M) (4070)
2110) (à
N°32
l’excep-
tion des
butane et
propane
commer-
ciaux)
N°41
18-18 14 (I) Acétylène 1 (M) SF , C F , C F
6 2 6 3 8
(5130)
N°42 1 (I) (0100)
N°33
I pour les applications industrielles; M pour les applications médicales.
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Tableau 5 — Affectation des raccords de sortie de robinets par groupe de gaz
Affectation des raccords de sortie
Diamètre nominal du raccord
Caractéristiques des
Filetage à 24 27 30
Groupe
gaz et des mélanges
Gaz purs, codes droite (RH)
Gaz et Combinai-
de gaz à 15 °C

FTSC principaux ou à gauche Combinaison Gaz et mélanges Combinaison Gaz et mélanges

mélanges de son
(LH) A-B de gaz et/ou A-B de gaz et/ou code
gaz et/ou code A-B
mm code FTSC mm FTSC
FTSC mm
1 Gaz ininflammables et 0100 RH 18-18 0100
non toxiques; moins
N°33 SF6, C2F6, C3F8
stables thermiquement
que ceux du groupe 3
2 Dioxyde de carbone 0110 RH 16–16 (M) 0110
N°17

3 Gaz ininflammables, 0150 RH 11,2-16,8 Hélium et xénon 11,8-20,2 Azote (M) 12,4-23,6 Mélanges

non toxiques et stables hélium-oxygène
0170 N°1 N°11 (I) N°25
thermiquement (sauf ou azote-oxygène
dioxyde de carbone) (O < 20 %)
0110 (xénon) 2
13,3-14,7 Gaz inerte et 15,9–20,1 30 0170
mélanges de gaz
15,2-20,8 Mélange N + NO
N°4 2
(100 ppm < NO
N°29
< 1 000 ppm)
4 Gaz ininflammables, 0200; 0201; 0203; RH 14,6-17,4 0200; 0201;
toxiques et corrosifs ou 0213; 0300; 0203; 0213;
N°15
corrosifs par hydrolyse 0303; 0253 0300; 0303;
0253
5 Air seul 1050 RH 13,9-18,1 1050 16,6-19,4 1070
1070 N°14 Air (I) N°31 Air (I) (M)

6 Gaz inflammables et 2100; 2110; 2150; LH 14-14 H 16-16 Butane et pro- 15,2-20,8 2170

non toxiques 2170 pane commer-
N°10 ≤ 250 bar N°24 N°38
ciaux
13,3-14,7 2150 17,3-18,7 2100; 2110 à
2100
l’exception des
N°9 (sauf H ) N°41
butane et propane
commerciaux

Attention: Ce raccord de sortie de robinet est utilisé pour deux applications différentes (application de gaz comburants, toxiques et/ou corrosifs et application de gaz à usage médical appropriés à

la respiration). Cependant, ces applications sont si différentes que cela est considéré comme acceptable (un gaz toxique ne sera jamais distribué dans un hôpital).

Pour l’application médicale, voir groupe 15.
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Tableau 5 (suite)
Affectation des raccords de sortie
Diamètre nominal du raccord
Caractéristiques des
Filetage à 24 27 30
Groupe
gaz et des mélanges
...

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