Полимерные трубы и их соединение. Соединение пластиковых труб с металлическими: разбор способов и примеров монтажных работ. Фланцевый метод соединения

При строительстве водопроводов в зависимости от назначения в основном используются следующие виды соединении трубопроводов и гидравлической арматуры: сварные (неразъемные), резьбовые соединения (разъемные), фланцевые (разъемные), раструбное (неразъемные) и другие соединения.

Сварные соединения

Соединения трубопроводов при помощи электродуговой и газовой сварки относятся к неразъемным соединениям и наиболее широко применяются при сооружении магистральных водопроводов, а также при монтаже трубопроводов внутри помещений. На рисунке 5.1 представлен вид сварного соединения с указанием типа сварки и сварного шва, от качества которого зависит надежность работы водопровода. Перед сваркой концы труб и фаски необходимо тщательно очистить от ржавчины и грязи, трубы надежно укрепить на лежках или опорах и скрепить сварочными прихватками. После этого стык полностью необходимо заварить и проверить на качество сварки визуальным осмотром и с помощью установок по проверке качества сварного шва.

Резьбовые соединения

Соединение стальных трубопроводов и арматуры на резьбе относится к разъемным соединениям и обычно используется при монтаже водопроводов малых диаметров (до 50 мм) в системах водоснабжения и отопления. Этот вид соединения (рисунок 5.2) применяется при сравнительно невысоких давлениях (не более 1,6 МПа) и главным образом используется при сооружении трубопроводов и арматуры внутри помещений. Резьбовые соединения обеспечивают достаточную плотность, прочность соединений при возможной сборке или его разборке. Для соединения труб применяют цилиндрическую и коническую резьбы (метрическую и дюймовую). Плотность соединения с цилиндрической (трубной) резьбой обеспечивается применением уплотняющих средств в виде льняной пряди, пропитанной суриком на олифе или другими материалами. Соединение конической резьбой специальных уплотнений не требует.

Фланцевое соединение

Фланцевое соединение (рисунок 5.3) следует отнести к разъемным соединениям на прокладках, изготовленных из резины или других материалов, являющихся наиболее надежными, но в тоже время наиболее дорогими. Этот вид соединения применяется в основном для присоединения трубопроводов к фланцам гидравлической арматуры. Основное преимущество фланцевых соединений - их способность воспринимать осевые усилия и возможность замены гидравлической арматуры, вышедшей из строя.

Раструбное соединение

Чугунные трубы соединяют с помощью раструбов, заделку которых начинают после укладки труб в траншею. Герметизацию стыка осуществляют в основном двумя методами.

В первом случае (рисунок 5.4) внутренняя часть раструбной щели заделывается (уплотняется) промасленной пеньковой прядью. Из пряди изготавливаются плотные жгуты такой толщины, чтобы они с трудом входили в кольцевой зазор раструбного соединения. Концы колец закладываются в раструб вразбежку. Каждый виток проталкивают в раструб конопаткой и уплотняют его до отказа сильными ударами молотка по конопатке. Уплотнение считается законченным, если конопатка при ударе по ней молотком отскакивает. После тщательного уплотнения жгута или колец, оставшуюся глубину раструба заполняют асбестоцементной смесью, состоящей из 70 % цемента и 30 % асбеста. Перед приготовлением смеси асбестовое волокно просушивают, разрыхляют, а цемент просеивают. Заготовленную смесь хранят в герметически закрытой таре. Смесь увлажняют водой непосредственно перед заделкой стыка. Увлажненную смесь вводят в раструбную щель тремя-четырьмя слоями, которые уплотняют ударами молотка по чеканке.

Во втором случае (рисунок 5.5) в раструб устанавливается резиновая самоуплотняющаяся манжета типа Б1 или Б2, а для труб раструбно-винтовых - уплотнительное кольцо типа А с раструбно-винтовой чугунной или пластмассовой запорной муфтой.

При монтаже трубопроводов резиновыми уплотнителями используют специальные монтажные приспособления для соединения трубопроводов.

Соединение асбестоцементных труб

Соединение асбестоцементных труб в водоводах с рабочим давлением более 0,6 МПа выполняют с помощью двубортных асбестоцементных муфт типа САМ (рисунок 5.7) или с помощью чугунных муфт, где для уплотнения применяются резиновые кольца. Герметичность стыкового соединения при этом достигается в результате первоначального обжатия при монтировании труб и дополнительного уплотнения их в муфте за счет внутреннего гидравлического давления. Муфту устанавливают на обточенные концы асбестоцементных труб с предварительно надетыми резиновыми кольцами специальными винтовыми домкратами. Оставшийся зазор между муфтой и трубой заделывают цементным раствором. Недостаток чугунных фланцевых муфт - высокая стоимость и наличие стальных болтов, которые ржавеют и разрушаются.

Соединение полимерных труб

Соединение полимерных трубопроводов производится путем контактной сварки торцов, раструбным соединением или с использованием соединительных муфт (рисунок 5.6, б - неразъемные соединения), а также с помощью фланцев или накидных гаек - разъемные соединения.

Перед сваркой в стык торцы соединяемых труб очищают влажной мягкой тканью и торцуют поверхность. После этого трубы закрепляют в зажимах, между которыми расположен электронагревательный диск. При сближении концов труб происходит их оплавление, а при соприкосновении оплавленных слоев происходит тепловое склеивание. Оптимальная температура для сварки труб из ПНП - 180 ± 10 °С, а для труб ПВП - 200 ± 10°С. Время оплавления торцов труб при контактной сварке приведено в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Ориентировочное время оплавление торцов труб при соединении в стык

При соединении полиэтиленовых труб в раструб перед сваркой поверхности необходимо очистить от грязи и обезжирить ацетоном. На концах труб снимают фаску под углом 45° высотой 1–2 мм. Контактная сварка в раструб основана на одновременном оплавлении нагревательным элементом наружной поверхности трубы и внутреннего раструба с последующим быстрым соединением конца трубы и внутреннего конца в раструб. Оптимальная температура для сварки труб ПВП - 288 ± 18 °С, а для труб из ПНП - 300 20 °С. Время оплавления поверхностей при раструбном соединении представлено в таблице 5.2.

Таблица 5.2 -Ориентировочное время оплавления деталей при раструбном соединении

Рисунок 5.1 - Сварное соединение Рисунок 5.2 - Резьбовое соединение

Рисунок 5.3 - Фланцевое соединение Рисунок 5.4 - Раструбное соединение

Рисунок 5.5 - Раструбное соединение Рисунок 5.6 - Соединение полимерных

резиновыми кольцами труб:

а - раструбное соединение;

б - соединение муфтой

Рисунок 5.7 - Соединение муфтой типа САМ

Разъемные соединения полиэтиленовых труб, а также присоединения их к фланцевой арматуре и металлическим трубам, имеющим фланцы, осуществляется с помощью прямых утолщенных буртиков, стальных фланцев или накидных гаек. Для формирования буртиков под фланцы концы труб необходимо размягчить в ваннах с глицерином, нагретым до 185 ±50 °С.

Иногда при монтаже коммуникационных систем приходится совмещать элементы, сделанные из разных материалов. Особенно часто в строительной практике встречается соединение пластиковых труб с металлическими, для выполнения которого можно воспользоваться разными способами.

Мы расскажем, как с максимальной надежностью подсоединить пластиковый участок трубопровода к существующей стальной или чугунной системе. У нас подробно описаны технологии, позволяющие обеспечить герметичность при состыковке. В статье приведены приспособления и инструмент, необходимые для работы.

Обычно при прокладке водопроводных, канализационных или других систем строители стараются применять один и тот же материал. Однако в некоторых случаях не обойтись без комбинированных конструкций. Наиболее частыми причинами служат следующие.

Плановая замена и срочные ремонтные работы . Чугунные коммуникации, которыми оснащены дома, построенные несколько десятков лет тому назад, постепенно выходят из строя. Со временем металлические элементы подвергаются коррозии или засоряются, из-за чего им требуется их плановая либо аварийная замена.

Вполне естественно, что в этом случае старые чугунные или стальные трубы заменяются на полимерные, которые отличаются меньшей стоимостью и легкостью в монтаже.

В старых домах с давно проложенными коммуникациями к металлическим (обычно чугунным) стоякам часто подсоединяются современные полимерные трубы

Строительство . Процесс индивидуального или общественного возведения домов связан с прокладкой теплотрасс, канализации, подводки водоснабжения. Часто монтажом различных систем занимаются разные организации, из-за несогласованной работы которых на стройку поставляются несколько видов труб – как из металла, так и из пластика.

Особые случаи . В некоторых ситуациях совмещение разнородных материалов – насущная необходимость, например:

подключение трубопровода к технологическому оборудованию, высокую температуру которого не могут выдержать легкоплавкие пластмассовые изделия;
прокладка магистрали в зонах, подвергающихся повышенным нагрузкам, например, под оживленными дорогами или при выезде из гаража. В этом случае на сложных участках укладываются более прочные металлические элементы, а на остальных – полимерные.

Как мы видим, необходимость в совмещении разных видов труб возникает достаточно часто.

Виды и характеристики труб

Для корректного соединения труб, изготовленных из различных видов материалов, следует знать основные виды и свойства подобных изделий.

Вариант #1: металлические

Такие элементы, отличающиеся твердостью и механической плотностью, способны выдерживать немалые нагрузки. Общим недостатком металлических изделий является высокая стоимость.

Металлические трубы из меди, стали, чугуна имеют высокие показатели жесткости и прочности, но не всегда способны сопротивляться коррозии, а также склонны к образованию засоров

Среди наиболее распространенных вариантов можно назвать следующие виды труб.

Чугунные трубы. Наиболее популярный материал, для которого характерна хорошая стойкость, долговечность, а также относительно бюджетная цена.

Особые виды трубных соединений

В некоторых случаях целесообразно применить крепежи с иными видами фитингов. Рассмотрим два варианта подобных работ.

Крепеж при помощи специальной муфты

Достаточно простую деталь можно не только приобрести в магазинах стройматериалов, но и сделать самостоятельно.

Приспособление состоит из следующих частей:

корпуса, выполненного из чугуна или прочной стали;
двух гаек, которые располагаются по двум сторонам детали;
резиновых прокладок для герметизации соединения;
четырех металлических шайб, которые должны находиться во внутренней полости муфты.

Параметры всех элементов должны соответствовать диаметру труб, на которых они будут использованы.

Инструкция по применению: следует вставить концы труб вплоть до середины муфты, продев их через прокладки, шайбы и гайки, а затем последние сильно затянуть, чтобы они сдавили прокладки.

Монтаж зажимно-соединительной муфтой (фитингом Гебо)

Стыковка металлических и полимерных труб при помощи резьбы дает гарантированно герметичный шов, однако такой метод не всегда бывает возможным.

При незначительной длине металлической трубы или ее примыканию к горизонтальной поверхности целесообразно воспользоваться зажимно-соединительной муфтой, которую также называют фитингом типа Гебо (например, HEBO-QUIK).

Зажимно-соединительная муфта (фитинг Гебо) особенно рекомендуется для монтажа разнородных труб, находящихся в сложных для доступа местах (например, близко к стене)

Подобное устройство состоит из следующих деталей:

корпуса;
крепежных гаек;
зажимных, прижимных и уплотнительных колец.

Работа не требует особых навыков, специального оборудования или длительного времени.

Порядок действий:

Очистить край металлической трубы от загрязнений и старой краски.
Полностью развинтить муфту.
Последовательно надеть на чугунный или стальной элемент все детали крепления, при этом уплотнительное кольцо должно находиться на расстоянии 1 или более сантиметров от конца изделия.
Торец металлической трубы вставить в корпус соединительной муфты, придвинуть к нему все имеющиеся кольца, после чего закрутить болт.
К находящейся с другой стороны муфты резьбе следует прикрепить фитинг «американку», предварительно припаяв к нему полимерную трубу.

Для проверки прочности крепежа нужно осторожно потянуть элемент, придерживая рукой трубу, к которой он прикреплен. Фитинг не должен двигаться по конструкции. Если же он реагирует на ваши прикосновения, следует туже затянуть резьбу. Движение в этом случае будет значить, что вы неправильно подобрали размер, вследствие чего муфта сидит на трубе неплотно.

Процесс соединения металлических (чугунных, стальных) и полимерных труб требует определенных сил и навыков. Вне зависимости от вида крепежа, для безукоризненных стыков важно правильно подбирать детали нужного размера, а также тщательно следовать инструкции.

Для сборки трубопроводов бытового назначения сегодня, как правило, используют трубы из пластика. Они удобнее, легче и долговечнее стальных, кроме того, для их соединения не требуется особой квалификации. Освоить такой процесс, как сварка пластиковых труб своими руками может каждый домашний мастер. Для осуществления сварки потребуется обзавестись необходимым оборудованием и немного попрактиковаться.

Пластиковые трубы сегодня практически вытеснили с рынка металлические. Именно пластик выбирают для монтажа трубопроводов при строительстве частных домов и общественных зданий.

Причина такой популярности проста – этот вид труб более практичен, а технология сварки пластиковых труб довольно проста, поэтому не требует привлечения высококвалифицированных специалистов. Рассмотрим, как можно будет осуществить соединение труб из пластика, если работы по монтажу трубопровода проводятся собственными силами.

Способы соединения труб из полимерных материалов

Существует несколько способов соединения труб при монтаже трубопроводов. Выбор той или иной методики монтажа зависит от:

вида используемых труб (ПВХ, полипропиленовые, полиэтиленовые);
диаметра трубопровода;
назначения трубопровода.

Монтаж безнапорных трубопроводов

При сборке трубопроводов, в которых жидкость передвигается самотеком, как правило, обходятся без сварки. Для монтажа самотечной системы канализации или ливневки, чаще всего, используют:

Раструбные соединения. В этом случае, трубопровод собирается из труб, у которых с одной стороны имеется специальный раструб, дополненный уплотнительной манжетой. Гладкий конец трубы просто вставляется в раструб, а резиновое уплотнение герметизирует стык.

Клеевые соединения. При использовании этого метода трубы соединяют с фитингами при помощи специального клеевого состава.

Монтаж трубопроводов под давлением

При сборке трубопроводов для подачи воды или системы отопления применять описанные выше способы соединения труб нельзя. В этих случаях необходимо обеспечить более надежное соединение труб, поэтому используют следующие методы сварки:

Сварка муфтовая. В этом случае для сваривания пластиковых труб используются фитинги (муфты, отводы, тройники и пр.). Этот вид сварки иногда называют раструбным. Для его выполнения требуется специальное оборудование – паяльник для сваривания труб из пластика, это довольно простой прибор, на котором легко научиться работать.
Сварка электромуфтовая. Для реализации этого способа соединения труб применяют специальные детали – соединительные муфты, снабженные нагревательными элементами. При подведении к муфте напряжения она разогревается, образуя монолитное соединение со стыкуемыми трубами.
Сварка стыковая. Эта методика применяется, если необходима сварка пластиковых труб большого диаметра. Ее отличие от предыдущих способов заключается в том, что никаких дополнительных деталей не используется. Концы соединяемых труб разогревают до определенной температуры и соединяют между собой. Для проведения сварки требуется специальное оборудование – прибор с нагревательным зеркалом и центратор.

Нужно сказать, что все существующие способы сварки основаны на одном и том же принципе – материал труб расплавляется и образует монолитное соединение за счет диффузного проникновения частиц одной соединяемой детали в структуру другой.

Сваривание труб из полимерных материалов

Как правило, если речь заходит о возможности выполнения работы своими руками, то подразумевается, что мастер будет работать с трубами относительно небольшого диаметра. Поэтому ниже будет описан процесс муфтового соединения, которое чаще применяется для сварки пластиковых труб.

Необходимый набор инструментов

Для выполнения работы нужно будет подготовить определенный набор инструментов:

Аппарат (паяльник) для проведения сварки труб из полимеров. Это специальный прибор, работающий от сети и снабженное комплектом насадок для сваривания труб разного диаметра.

Совет! Насадки для пластиковых труб обычно входят в комплектацию аппарата, но если насадки необходимого размера не оказалось в комплекте, ее всегда можно приобрести отдельно.

Поскольку сварка по пластмассе проводится в том случае, если достигнута температура плавления, то не помешает иметь в наличии специальный термометр, позволяющий контролировать, какова температура прибора.

Труборез. Это приспособление позволяет точно и быстро резать поливинилхлоридные или полипропиленовые трубы. При использовании этого инструмента срез получается строго перпендикулярным и на нем не бывает задиров и заусениц.

Совет! Труборезы часто входят в комплектацию сварочного аппарата, поэтому покупать их отдельно нет необходимости. Вместо трубореза можно воспользоваться обычной ножовкой. В этом случае, разрезать трубу рекомендуется при помощи стусла.

Для обезжиривания деталей потребуется спирт и салфетка, которая не оставляет волокон на протираемых деталях.
Рулетка и маркер будут нужны для проведения замеров и выставления меток.
Если предстоит работа с трубами, имеющими диаметр более 50мм, то необходимо еще и центрующее устройство, так как трубы нужно соединять, не допуская смещения по осям.
Для снятия фасок нужен будет фаскосниматель или острый нож с коротким лезвием.

Подготовительные работы

Детали, подготовленные к сварке, следует очистить от любых загрязнений и протереть места стыков спиртом.
На паяльник для сваривания прикручивают насадки необходимого размера. Следует проверить, насколько плотно свариваемые детали надеваются на насадки, если они свободно болтаются, то добиться качественного соединения не получится.
Прибор подключают к электросети и ждут, пока он разогреется до нужной температуры (для сварки полипропилена требуется температура 260 градусов).
Перед началом процесса насадки протирают спиртом.

Совет! Обезжиривать при помощи спирта насадки рекомендуется перед каждой сваркой, тогда соединения будут более качественными.

Трубы нарезают на отрезки необходимой длины. А на наружном конце трубы снимается фаска. Это необходимо, чтобы труба максимально плотно, без задиров, вошла в фитинг. Особенно важно снять фаску с труб, имеющих диаметр 40мм и выше.
Затем нужно пометить на трубах глубину их вхождения в фитинг. При этом нужно помнить, что труба не вставляется до упора, обязательно нужно оставлять миллиметровый зазор.

Процесс сварки

После того как вся подготовительная работа будет окончена, начинается непосредственно сварка полимерных труб. На насадку надевается деталь фитинга так, чтобы она сидела максимально плотно и без перекосов. Другая насадка используется для разогрева трубы.
Время нагревания зависит от того, какую мощность имеет паяльник, а также от диаметра свариваемых труб. Информация о времени нагревания конкретной модели паяльника и времени, необходимого для разогрева труб, имеется в инструкции к аппарату.
Разогретые детали снимают с насадок и аккуратно соединяют. Важно не совершать после введения трубы в фитинг поворачивающих движений. Стыковка деталей производится до отмеченных маркером мест.

Необходимо зафиксировать соединение примерно на 30 секунд, за это время температура снизится и пластик успеет «схватиться».
Для сварки пластмассовых труб с диаметром 50 мм и более лучше использовать специальное монтажное приспособление, которое обеспечивает правильное расположение деталей и нужное давление.
После завершения процесса сварки и полного остывания пластика проверяется качество соединения. При обнаружении отсутствия соединения в деталях, нужно срезать место стыка и произвести сварку заново, воспользовавшись новым фитингом.
Браком при выполнении работы считается не только смещение деталей относительно общей оси, но и наличие наплывов пластика во внутренней части трубы. Эти наплывы образуются, если детали были перегреты или в процессе сварки их прижимали друг к другу слишком сильно. Присутствие наплывов на местах стыков плохо отражается на пропускной способности трубы и способствует ее засорению.

Процессу термической сварки чаще подвергается полипропилен. Сварка ПВХ труб чаще осуществляется «холодным» методом, то есть на клей. В процессе холодной сварки для ПВХ труб клеевой состав «растворяет» пластик и соединение получается таким же прочным, как и при сварке обычным способом.

Итак, в процессе сварки труб из пластика происходит соединение деталей на молекулярном уровне, то есть конструкция получается очень надежной и прочной, чтобы освоить процесс соединения труб, стоит наглядно увидеть, как осуществляется сварка пластиковых труб - видео с подробнейшими инструкциями можно найти в сети.

При сооружении трубопроводов используются различные виды соединения труб. С целью упростить монтаж и увеличить надежность мест соединения некоторые производители выпускают раструбы, снабженные неподвижными соединительными резиновыми кольцами. Далее предлагаем в нашей статье подробно рассмотреть, что представляют собой работы по монтажу труб и что для этого требуется.

Разъемные методы соединения труб

Все сантехнические соединения труб можно разделить на 2 вида:

разъемные;
неразъемные.

Выбор в пользу того или иного вида основывается на том, из какого материала выполнены трубы. Разъемные соединения труб делятся на фланцевые и муфтовые.

Фланцевый метод соединения

Фланцевое соединение используется при соединении ПВХ-труб. При этом применяется фланцевый крепеж из чугуна с резиновой прокладкой. Последовательность работ такая:

в месте соединения выполняется обрезание трубы, срез должен получиться идеально ровным, фаску можно не делать;
на срез надевается свободный фланец;
резиновая прокладка вставляется таким образом, чтобы она выступала от среза на 10 см;
фланец накладывается на прокладку и соединяется с ней болтами с ответными фланцами;
болты закрепляются без приложения лишних усилий.

Муфтовый метод соединения

Для соединения безнапорных и напорных труб, а также при ремонте трубопровода трубы соединяются муфтовым соединением. Монтаж муфты проводится в таком порядке:

концы соединяемых элементов срезают под углом 90 0 ;
к месту совмещения прикладывается муфта, центральная часть которой должна оказаться ровно на стыке труб;
на трубы наносятся отметки, обозначающие положение муфты;
специальной смазкой обрабатываются соединяемые концы трубы и муфта изнутри;
в муфту вставляется до предела одна из труб;
далее трубы устанавливаются так, чтобы их продольная ось была единой, стыкуются, муфта надвигается на вторую трубу, согласно нанесенной на нее в начале монтажа линии.

Общие правила монтажа трубопроводов

На практике соединение элементов трубопровода выглядит следующим образом.

Монтаж проводится вручную. Рычагом для позиционирования труб служит лом, между ним и трубами необходимо предусмотреть деревянную прокладку. Если рычаг не способен справиться со своей задачей, специалисты советуют воспользоваться домкратом.

После сооружения трубопровода проверяется правильность размещения в раструбе уплотнительной прокладки. Тонкая пластинка из металла (толщиной 0,5-0,8 мм) вставляется между раструбом и гладким концом. Пластина должна касаться резинового кольца. Далее пластина перемещается по окружности трубы, и в результате оценивается расположение кольца в раструбе: расстояние от него до пластины должно быть равномерным по всей окружности.

Если монтаж или ремонт трубопровода проводится при минусовых температурах, следует соблюдать особую осторожность в работе и применять исключительно силиконовую смазку.

Совет от профессионала: Если монтаж трубопровода раструбным методом выполняется в жилом (теплом) помещении, то смазывать гладкий конец трубы и раструб можно жидким мылом.

Неразъемные методы соединения труб

Раструбный метод соединения

Раструбное соединение канализационных труб относится к неразъемным видам соединения. При неразъемных методах разъединение элементов трубопровода производится с нарушением целостности крепления или трубы. Осуществляется склеиванием или сваркой. Используя данный метод, следуйте инструкции:

соединению подлежат раструб с резиновым кольцом одной трубы и гладкий конец другой. Обозначенные части очищаются от загрязнений, проверяется отсутствие на них различных повреждений. Резиновая прокладка в раструбе должна быть размещена правильно и не иметь каких-либо дефектов. С гладкого конца убирается фаска;

соединяемые поверхности смазываются силиконовой смазкой, после этого оседание на них пыли, грязи недопустимо;
регулируется расположение совмещаемых труб (они должны иметь одну продольную ось), гладкий конец вставляется в раструб;
глубина продвижения отмечена на трубе монтажной меткой, далее которой задвигать трубу не рекомендуется.

Соединение сваркой

Неразъемные соединения, как уже говорилось выше, выполняются сваркой или склеиванием. В настоящее время существует два вида сварки:

встык;
враструб.

При сваривании труб враструб сварочным аппаратом одновременно оплавляется наружная часть гладкого конца одной трубы и внутренняя поверхность раструба другой. После детали трубопровода быстро соединяются.

Стыковая сварка предполагает оплавление соединяемых концов труб и их соединение с приложением умеренного давления.

Сваривание труб – очень непростая работа, для которой требуется специализированное оборудование. Из-за этого не все виды сварки доступны для домашнего применения. Наиболее распространенные из них – это дуговая и газовая электрическая сварка. Перед началом сварочных работ проводится предварительная подготовка.

Подготовительные мероприятия включают в себя промывку замасленных частей труб раствором едкого натра (каустической соды), после этого – теплой водой. Места будущего соединения обрабатываются напильником (срезаются кромки) и растворителем.

Принцип действия сварочного оборудования, производящего газовую сварку, элементарный. Газ, сгорая, образует пламя, которое расплавляет присадочный материал и формирует сварное соединение. В качестве присадочного материала используется проволока, которая прокладывается в расстояние между соединяемыми поверхностями труб. Посредством газовой сварки могут быть соединены металлические и полимерные трубы.

В дуговой электросварке соединение труб происходит с помощью плавящихся или неплавящихся (угольных или вольфрамовых) электродов. Если выбраны неплавящиеся электроды, также вводится присадочный материал.

Квалифицированное выполнение сварочных работ гарантирует отсутствие свищей и других изъянов, а сварное соединение получается малозаметным.

Совет от профессионала: Сварочный метод соединения элементом трубопровода дает более надежное и крепкое соединение по сравнению со склеиванием.

Склейка труб

Существует и другой способ выполнения неразъемного соединения – клеевое соединение труб. Если Вы решили прибегнуть к данному способу, для этого Вам понадобится специальный клей, которым будут промазываться склеиваемые кромки труб. В зависимости от того, какие поверхности подлежат склеиванию, применяют следующие виды клея:

для соединения металлических и полимерных деталей – эпоксидный клей;
для пластмассовых и металлических труб – БФ-2;
«металл + резина» или «резина + резина» – 88Н.

Для соединения поливинилхлоридных труб между собой применяют склеивание. Делают это в следующей последовательности:

Ошкуривают соединяемые участки поверхности труб, обезжиривают специальным составом на основе метиленхлорида.
В комплект для обезжиривания может входить специальный клей для канализационных труб из ПВХ, который обезжиривает и немного растворяет трубы для более прочного и долговечного их соединения.
Потом подготовленные края труб покрывают с помощью тампона или кисти клеем и вставляют друг в друга. При правильном соединении на стыке выделяется валик из клея.
Промазываем стык труб еще раз клеем для обеспечения высокой герметичности.

Для эффективной работы трубопроводов необходимо герметичное соединение его участков, а также труб с арматурой, измерительными приборами, компенсаторами и другими элементами системы. Соединения -важнейшие детали трубопроводов. Чтобы избежать протечек транспортируемой среды, к соединительным узлам предъявляются жесткие требования.

Все применяемые способы соединения труб можно разделить на два основных вида — неразъемные и разъемные.

К первым относятся сварка, склеивание, пайка, заделка раструбов цементным раствором и др. К разъемным причисляют резьбовые соединения, фитинговые, фланцевые и пр., которые возможно демонтировать и впоследствии собрать вновь.

Способ соединения труб определяется в зависимости от нескольких факторов:

материал, из которого изготовлены трубы;
свойства транспортируемой среды;
условия, в которых планируется эксплуатация трубопровода.

Сегодня для монтажа трубопроводов используются трубы из чугуна, стали, полимеров, цветного металла, керамики и пр. Среда, которую транспортируют трубопроводы из этих материалов, может быть самотечной или напорной, нейтральной или агрессивной.

Типы труб

Трубы из стали отличает надежность и прочность. В многоэтажных домах системы водоснабжения и отопления должны монтироваться из стали. Стальные неоцинкованные трубы неустойчивы к ржавлению. Монтируют их тремя способами: с помощью сварного, муфтового соединения и с использованием пресс-фитингов. Оцинкованные аналоги сваркой не соединяют, так как при этом разрушается защитный слой. Используются стальные трубопроводы, изолированные пенополиуретаном (ППУ), но в системах многоквартирных домов они не проводятся.
Медные трубы отличаются надежностью и долговечностью, но их применение ограничивается из-за высокой стоимости. Их соединение производится с использованием резьбовых фитингов, пресс-фитингов и при помощи капиллярной пайки. Медь обладает повышенной теплоотдачей, поэтому системы из этого материала требуют хорошей теплоизоляции.
Пластиковые трубы легко монтируются, удобны в эксплуатации, не подвержены коррозии, но их применение ограничивается предельными температурой (95°С) и давлением (10 атм). Соединяются они методом пайки и с использованием компрессионных фитингов.
Изделия из металлопластика демонстрируют прогресс в отрасли трубных коммуникаций. По прочностным характеристикам они не уступают стальным аналогам (выдерживают такое же давление). По простоте монтажа, гибкости и коррозионной стойкости они приближены к пластиковым. Металлопластиковые трубы используются в различных видах трубопроводов во внутренних сетях городских квартир и загородных домов. Их минусом является недостаточная надежность при прокладке на открытых местах. Поэтому использование металлопластиковых труб для монтажа централизованных стояков возможно только внутри помещений. Соединение элементов осуществляется с применением обжимных латунных фитингов компрессионного действия.
Гибкая сантехническая подводка представляет собой шланг в оплетке из металла. Она выдерживает достаточное для водопровода давление, но неустойчива к механическому воздействию. Обычно гибкий трубопровод применяется внутри помещений для подводки к водяной системе раковин, нагревателей, стиральных машин и т. д. Монтаж производится с помощью резьбовых соединений.

Сварные варианты

Для монтажа технических трубопроводов основным методом неразборного соединения является сварка. С ее помощью производится монтаж не только металлических труб, но и изделий из пластика, стекла. По методу воздействия эта технология монтажа разделяется на сварку плавлением и сварку давлением. По типу применяемых сварочных аппаратов сварка делится на ручную, полуавтоматическую и автоматическую.

Сварочных технологий существует множество, чаще всего практикуется электродуговой метод, использующий переменный или постоянный ток. Чаще сварка производится оборудованием, питающимся от переменного тока. Оно дешевле других по стоимости и обслуживанию, расходует меньше электроэнергии.

При монтаже трубопроводов сварка производится встык, внахлест, с образованием угловых соединений, с привариванием отводов, штуцеров и т. д. Стыковое соединение труб может быть продольным и поперечным. Швы могут выполняться в одно- и двустороннем варианте. Второй вариант применяется для трубопроводов большого диаметра (более 500 мм).

Раструбное нахлестное сварочное соединение характерно для монтажа пластиковых труб и изделий из цветного металла. В раструб также производится сварка труб высокого давления во избежание образования внутренних наплывов металла, которые создают сопротивление движению транспортируемого вещества. Особенно это относится к трубопроводам малого диаметра (Ø10-32 мм). Сваркой осуществляется и стыковка труб с квадратным сечением. Но чаще они монтируются не для проводки трубопроводов, а для сопряжения несущих конструкций и сборки мебельных каркасов.

Сварка неразъемных соединений пластиковых труб происходит на основе взаимной диффузии стыкуемых элементов. В ходе процесса между соединяемыми частями пропадает граница разделения. Шов становится единым целым с материалом трубы.

При диффузионной сварке путем нагрева стыкуемых поверхностей пластик переходит в вязкое состояние, после чего детали соединяются под небольшим давлением. Сварка пластиковых элементов трубопроводов производится инструментом или нагретым газом, используется также присадочный материал.

Резьбовые соединения

При монтаже трубопроводов не всегда существует возможность или необходимость выполнять соединение труб сваркой. Способов обойтись при этом без сварочных работ довольно много. Один из них — применение резьбовых соединений.

На стальные трубы резьба нарезается на станке или с помощью ручного резьбореза (плашки). На тонкостенные трубы она наносится накаткой. При условии соблюдения технологии нарезания резьбы такое соединение может обеспечить конструкции достаточную герметичность и прочность.

Преимущества соединений на резьбе таковы:

монтаж не требует энергозатратного оборудования;
соединения удобны в сборке в сложных условиях и существует возможность их демонтажа при необходимости проведения ремонта;
узел несложно собрать вновь при помощи простого инструмента.

Основными параметрами резьбы являются:

направление — резьба может быть левой и правой;
шаг — расстояние между соседними точками профиля параллельно оси резьбы;
число заходов — двухзаходная резьба ускоряет процесс монтажа;
глубина нарезки — расстояние от основания витка до его вершины;
наружный диаметр — диаметр цилиндра, описанного по вершинам наружной резьбы или по впадинам внутренней;
внутренний диаметр — диаметр цилиндра, образуемого вершинами внутренней резьбы или впадинами наружной.

Уплотнение резьбового соединения производится с помощью прокладки из различных материалов (при использовании накидной гайки), льна, ленты ФУМ. Достоинством соединения с накидной гайкой является отсутствие контакта резьбы с транспортируемой средой. Стык всегда можно легко разобрать, а дешевая прокладка — единственный расходный элемент соединения.

При температуре транспортируемой среды до 105°С резьба может уплотняться льняной прядью или лентой ФУМ. Лен пропитывается белилами, свинцовым суриком, замешанным на олифе или специальными уплотняющими герметиками-пастами. Для уплотнения резьбовых сопряжений при температуре свыше 105°С применяется асбестовая прядь, соединенная с льняной прядью и пропитанная графитом, смешанным с олифой.

Резьбовые конструкции чаще используются для внутренних трубопроводов тепло- и водоснабжения, санитарно- технической сети. В технологических сетях резьбовые соединения служат, как правило, для монтажа контрольно-измерительных приборов и арматуры на резьбе.

Другие виды

Соединить трубы и другие элементы водопровода можно и по другим технологиям. Выбор способа сборки трубной конструкции зависит от типа монтируемых труб, отличающихся по эластичности. Их два: гибкие и жесткие.

К гибким относят изделия, изготовленные из полимерных материалов — металлопластика, полиэтилена, полипропилена. К жестким — трубы из стали, чугуна, цветных металлов, ПВХ. При монтаже жестких элементов площадь их зацепления может быть меньшей, чем при соединении эластичных труб.

Для гибкого типа труб используют специальные фитинги, имеющие достаточную площадь сопряжения с поверхностью труб. Они применяются для труб средних и малых диаметров (Ø20-315 мм). Для соединения трубопроводов с большим диаметром установка фитингов экономически невыгодна и не соответствует установленным требованиям. Компрессионные фитинги эффективны при сборке труб ПНД. Для труб среднего диаметра оптимальным является муфтовое соединение.

При монтаже стальных труб разрешено применение муфт при большом их диаметре (до 600 мм). Муфты используют и при стыковке элементов, выполненных из разных материалов. Муфтовое соединение отличается высокими эксплуатационными характеристиками и надежной герметичностью.

В местах подключения к трубопроводу различного оборудования и дополнительных элементов часто используется фланцевое соединение. Оно актуально для присоединения деталей системы, которые периодически необходимо снимать или заменять. Узел состоит из двух стыкующихся фланцев, уплотнительной прокладки и крепежных гаек и болтов.

Особые типы

Для решения особых производственных задач иногда применяются специальные типы соединений. Их используют и при монтаже трубопроводов из нераспространенных материалов. Пластиковые составляющие трубопроводной системы могут соединяться методом склеивания. В этом варианте выполняется неразъемное соединение на специальном клеевом составе.

Раструбные соединения применяют при сборке безнапорных трубопроводов из чугуна или пластиковых деталей. Узел может быть разъемным или неразъемным. При сборке чугунных конструкций соединение выполняется неразъемным.

Раструбы уплотняются твердеющими (цементный раствор, сера) и эластичными (битумная мастика, силиконовый герметик) наполнителями. При ремонте чугунных трубопроводов стыковку частей осуществляют с помощью хомутов. Деталь надевается на стык с использованием резиновой прокладки.

При монтаже трубопроводных систем, которые при эксплуатации требуют периодической разборки, применяют специальные быстроразъемные приспособления:

хомуты с фиксирующим клином;
кулачковое соединение типа Camlock;
соединения ISO и др.

Они легко монтируются и демонтируются, при этом обеспечивая достаточную надежность соединения. При монтаже трубопроводных сетей промышленного назначения используются специальные виды соединительных устройств. Например:

шарнирное;
ниппельное;
телескопическое.

Шарнирные приспособления в сетях сложной формы предназначены для компенсации явлений закручивания труб. Ниппельные соединительные конструкции необходимы при установке на трубопроводе измерительных приборов и автоматических устройств. Телескопические соединения труб монтируются при прокладке трубных коммуникаций, состоящих из жестких и гибких (шланги) участков.

Выбор соединения, наиболее соответствующего условиям эксплуатации трубопровода, определяется с учетом многих факторов. Так, например, для получения наиболее прочных соединений применяется сварка или вариант с фланцами. При необходимости регулярной разборки конструкции во время эксплуатации целесообразно использовать фитинговое или цанговое соединение.