Резьбовые соединения труб: виды и способы герметизации

В этой статье мы попытаемся разобраться, какие вообще бывают резьбовые соединения, в каких случаях соединяет резьбовые соединения труб молочная арматура, какими способами обеспечивается герметичность при высоком и низком давлениях и для каких жидкостей лучше использовать те или иные соединения.

Начнем издалека. Телепорт британские ученые все еще не придумали, и, похоже, традиционными способами придется перемещать предметы еще довольно долго. Если с твердыми грузами все понятно: погрузил на тачку, телегу, поезд или самолет — и в путь-дорогу, то для перемещения большого количества жидкости куда проще воспользоваться старой доброй трубой. С одной стороны залил — с другой вылилась. Куда ж ей еще деваться-то…

Детали самого, пожалуй, распространенного резьбового соединения труб

А вот есть куда, однако. Трубы делают на заводах строго определенной длины. Раз так — для получения длинного трубопровода их нужно состыковывать. А где соединения — там потенциальная утечка. Пока все логично, правда? Сделаем следующий шаг: чтобы из трубы содержимое не выливалось, соединение желательно бы сделать герметичным.

Способы соединения

Какие способы для этого известны?

В общем-то, основных категории всего две.

• Безрезьбовое соединение труб.
• Резьбовое соединение труб.

Безрезьбовая стыковка

К первой категории отнесем всевозможные типы сварки.

Сварное соединение труб

Газовая при помощи пропана, ацетилена, электросварка, сварка в среде инертных газов — применительно к трубам это все безрезьбовые способы соединения. Сварка полипропиленовых труб при помощи простейшего электрического нагревателя — оно же самое.

И это тоже сварка, хоть и выглядит непривычно

Сюда же стоит отнести столько экзотический способ, как склеивание (да-да, даже в случае стальных труб под умеренным давлением в трубопроводах может применяться холодная сварка. А она — ничто иное, как двухкомпонентный клей).

Наконец, соединение труб с помощью фланцев, которое обычно используется, если соединение канализационных или водопроводных труб достаточно большого диаметра необходимо сделать разборным — из той же категории.

Резьбовая стыковка

Вторая категория, соответственно — много-много способов соединить трубы друг с другом или с кранами, тройниками, переходниками и прочей арматурой при помощи резьб.

В некотором роде особняком стоит соединение труб с помощью накидной гайки. Вспомнили, как оно выглядит?

Да-да, с одной стороны от соединения — гладкая труба с буртиком у торца, со второго — обыкновенная наружная резьба. Гайка, наворачиваясь на резьбу, прижимает трубу с буртиком с торцу резьбы, сдавливая прокладку между ними. Соответственно, с одной стороны у нас соединение резьбовое, с другой — безрезьбовое :).

Соединение труб резьбовое может быть:

• разборным
• неразборным

Как может быть резьбовое соединение неразборным? Здесь все определяется исключительно порядком монтажа. Представьте себе, что две трубы вначале соединены муфтой, а потом каждая из них приварена к стационарной поверхности. Резьбовое соединение? Да. Неразборное? Факт, неразборное.

Если необходима возможность простой разборки герметичного резьбового соединения без демонтажа длинного участка трубопровода, используются специальные способы монтажа.

Навскидку, не углубляясь в тему, можно вспомнить:

• двунаправленные резьбы. Типичный пример — соединение секций чугунного радиатора.
  На каждой секции с одной стороны правая резьба, с другой — левая; когда вы вращаете вставленный в обе секции ниппель специальным радиаторным ключом, секции стягиваются и сдавливают прокладку из специальной жесткой резины.

Пример не совсем удачный, поскольку здесь соединяются не трубы. Однако принцип соединения делается понятным

Совет:при разборке и сборке радиатора нужно вращать оба ниппеля попеременно на несколько оборотов. Иначе их в лучшем случае заклинит, в худшем — разорвет при перекосе.

• сгонные соединения. На одной из труб соединения длинная резьба, на которую заранее навернуты контргайка и муфта. На другой — короткая трубная резьба. Муфта сгоняется с длинной резьбы на короткую до ее конца; с другой стороны она поджимается контргайкой.
  Этот тип соединений до сих пор можно видеть во многих квартирах на горячем и холодном водопроводах, сразу после вентилей на входе в квартиру.

Знакомый любому сантехнику набор

Герметизация трубных резьбовых соединений — особая тема.

Здесь, пожалуй, стоит выделить три основные категории:

Прокладки. Для их использования нужен достаточной толщины торцовый срез трубы; чаще всего они используются между накидной гайкой и элементами арматуры, так как торец трубы редко обеспечивает идеальную поверхность достаточной площади, чтобы равномерно сжать прокладку.

Здесь герметичность обеспечивает прокладка

Один из простейших способов обеспечить герметичность резьбы

Эти трубы достаточно просто свинтить с небольшим усилием

В трубопроводах высокого давления, в первую очередь в гидравлических масляных системах, зачастую используются резьбовые соединения трубные конические, которые делают сращивание труб особо прочным, а зазоры — минимальными.

Попросту говоря, чем сильнее закрутишь, тем меньше дырок остается. Герметизация требуется, разумеется, и таким резьбам; для них используются специальные синтетические герметики, способные противостоять высокому давлению и характерным для маслопроводов высоким же температурам.

В пищевой промышленности тоже используются трубопроводы, а раз так — то и резьбовые трубные соединения. С точки зрения технологии сборки соединений между трубопроводом для молока и для воды разницы нет, а вот требования к арматуре и трубам разные. Где пища — там бактерии, а где бактерии — там инфекции и порча продукта.

В пищевой промышленности используется специальная, так называемая молочная арматура, особенность которой — идеально гладкая поверхность, на которой нет даже малейших пор и неровностей для размножения бактерий. Традиционный материал для молочной арматуры — нержавеющая сталь.

Блеск и стерильность

Как видите, трубные соединения резьбовые применяются практически везде, с какой бы жидкостью мы не имели дело. Масса способов соединения, масса возможностей герметизации. Но так хочется, чтобы поскорее придумали-таки телепорт…

Соединения для труб

При обустройстве канализационных и водопроводных систем часто используют трубную продукцию из пластика. Этот материал имеет продолжительный период службы, малый вес, доступную стоимость, устойчивость к коррозийным процессам, простоту проведения монтажных работ. Но при прокладке магистралей необходимо знать, как собирать пластиковые трубы правильно.

Варианты соединения труб из ПВХ

На то, чтобы выполнить стыковку таких труб не потребуется много времени и приложения особых усилий.

Существует несколько вариантов соединения:

1. С применением фитингов. Их используют, если нужно сделать разветвление трубопровода или состыковать трубы, произведенные из разных материалов.
2. Методом пайки. В данном случае задействуют паяльное оборудование или утюг. Для этого нагревают концы изделий и прижимают их друг к другу, после чего место стыковки получается монолитным.
3. Комбинированный. Его применяют, когда имеется потребность в создании чрезвычайно надежного соединения.

Полифузный метод сварки

До того, как соединять трубы ПВХ, нужно выполнить ряд подготовительных работ.

Прежде всего, следует приготовить такие инструменты:

• маркер и рулетку;
• резак (пилку) по металлу;
• контактный термометр;
• прибор с насадками;
• обрезное приспособление.

Прежде, чем соединить между собой пластиковые трубы, их проверяют на наличие даже малейших дефектов. Потом при помощи спирта и х/б салфетки штуцеры и другие свариваемые детали очищают и обезжиривают. На оправку устанавливают фитинги и проверяют плотность их фиксации.

Особенности метода

Сварку производят в определенной последовательности:

1. К сварочному оборудованию винтами крепят насадки. Выставляют температурный режим, равный 250-270°, и подключают аппарат к сети.
2. Выполняют замеры и нарезают трубу на отрезки.
3. Края очищают от заусенцев, используя острый нож. Если у изделия имеется алюминиевая прослойка, тогда сначала удаляют средний и верхний слои на длину вхождения в муфту. После этого производят те же манипуляции, что и с цельной трубой из пластика.
4. Ножом удаляют фаску и под углом 30-45° скашивают наружный край изделия со стороны, предназначенной для нагрева.
5. При сварке продукции диаметром более 40 миллиметров необходимо контролировать ее овальную форму. Место соединения очищают от окисленного слоя до толщины 0,1 миллиметра.
6. На трубе помечают расстояние соединения с фитингом с учетом глубины его муфты, причем конец отрезка изделия не нужно вставлять до самого упора – оставляют небольшую щель величиной около 1 миллиметра.
7. На фитинге и трубе обозначают протяженность участка соединения.
8. Подготавливают поверхность, предназначенную для сварки путем очистки и обеззараживания.
9. На уже подготовленную насадку надевают фитинг и проверяют равномерность его прилегания.
10. Также на горячую насадку аппарата помещают трубу и контролируют плотность соприкосновения.
11. Затем следует процедура нагревания и начинается сварка ПВХ труб.
12. Потом снимают с насадки и трубу, и фитинг и фиксируют их, насаживая изделие на соединительный элемент, ориентируясь по глубине на разметку.
13. На соединение шва отводится 20-30 секунд. Читайте также: «Как выполняется соединение пластиковых труб – способы стыковки».

Раструбное соединение

Существует еще один вариант как соединить трубы ПВХ для водопровода — раструбный:

1. Прежде всего, поверхность края трубной продукции, которую предстоит состыковать, очищают от грязи.
2. Удаляют даже малейшие загрязнения с внутренней поверхности раструба.
3. Соединение уплотняют при помощи резинового кольца, которое вставлено в желобок раструба.
4. Конец трубы с фаской обрабатывают глицерином.
5. Трубу помещают в раструб.
6. В завершение проверяют качество выполнения соединения. О том, что резиновое кольцо располагается на нужном месте, свидетельствует беспрепятственное вращение по отношению к продольной оси.

Как соединять жесткие пластиковые трубы

Нужно придерживаться определенной последовательности в том, как соединить водопроводные пластиковые трубы жесткого типа:

1. Конец изделия зачищают.
2. Напильником убирают заусенцы и на внешней кромке делают фаску.
3. Проверяют, насколько легко труба помещается в арматуру. Когда чересчур свободно, качественный результат не получится, а если туго, то можно удалить весь клей.
4. Трубу помещают в фитинг и маркером помечают правильное положение.
5. Потом элементы разъединяют.
6. На поверхность изделия наносят клеевой состав и 15 минут ожидают.
7. Трубу помещают в фитинг с учетом маркировки. В месте склеивания должен образоваться ободок из излишка клея.
8. Затвердения ожидают примерно 4 -5 минут.

• в уже созданную систему воду подавать минимум через час;
• склеивание не выполнять при температуре ниже 4,5°С;
• соблюдать оптимальный температурный режим для применения клея +21°С.

Соединение с помощью склеивания

Трубы ПВХ можно соединять с раструбом методом склеивания. Перед началом работ их проверяют на совместимость. Маленькая труба должна легко входить в большую. Чтобы добиться хорошей адгезии внутреннюю часть труб делают шероховатыми, обрабатывая их наждаком.

Затем обработанные части обезжиривают с помощью уайт спирита, наносят на них клей и сочленяют, поворачивая на четверть оборота. Примерное время схватывания стыкуемых частей составляет 30 секунд. Полная герметичность наступает через сутки. При склеивании внутри не образуется наплывов, как при сварке.

Как соединяют трубы, изготовленные из разных материалов

Наиболее часто состыковывают изделия из чугуна и пластика. Раньше при самостоятельном соединении подыскивали пластиковые изделия подходящего размера, вставляли их в чугунные и герметизировали цементным раствором. Таблица времени сварки

Такой подход ненадежен, чтобы правильно объединить чугунную или металлическую и пластиковую трубу, лучше купить специальный переходник. Перед надеванием на переходник и раструб наносится силиконовый герметик.

УДК 621.643.44 : 006.364 Группа Г18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Соединения трубопроводов резьбовые ВТУЛКИ УПРОЧНЯЮЩИЕ Конструкция

Threaded pipeline connections. Reinforced bushings. Construction

Срок действия с 01.01.80 до 01.01.2000

1. Настоящий стандарт распространяется на упрочняющие втулки, применяемые в резьбовых соединениях трубопроводов.

* Размер для справок.

2. Конструкция и основные размеры упрочняющих втулок должны соответствовать указанным на чертеже и в таблице.

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР

Пример условного обозначения упрочняющей втулки для трубы с внутренним диаметром 5 мм:

Втулка 5 ГОСТ 23359-78

1, 2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

3. Материал — сталь марки 20 по ГОСТ 1050-88.

Допускается применять другие марки сталей, если их механические свойства не ниже указанной.

Для пневматических приборов систем автоматизации материал — медь марки М3 по ГОСТ 495-77.

4. Антикоррозионное покрытие фосфатное или цинковое 6— —12 мкм по ГОСТ 9.306-85.

5. Предельные отклонения размеров обрабатываемых поверхностей, не ограниченных допусками,— по среднему классу точности ГОСТ 25670-83.

6. (Исключен, Изм. № 1).

7. Технические требования, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение — по ГОСТ 15763-91.

ГОСТ 28859-78 С. 3

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

Б. В. Максимовский; Г. В. Поляков, канд. техн. наук; Ю. А. Шамшурин

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР до стандартам от 16.11.78 № 3006

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который! дана ссылка

5. Срок действия продлен до 01.01.2000 Постановлением Госстандарта СССР от 11.05.89 № 1203

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (июль 1991 г.) с Изменением № 1, утвержденным в мае 1989 г. (ИУС 8—89)

ГОСТ 23353-78 Соединения трубопроводов резьбовые. Гайки накидные. Конструкция……..1

ГОСТ 23354-78 Соединения трубопроводов резьбовые. Кольца врезающиеся. Констр укция…….7

ГОСТ 23355-78 Соединения трубопроводов резьбовые. Ниппели шаровые. Конструкция……..12

ГОСТ 23356-78 Соединения трубопроводов резьбовые. Кольца нажимные. Конструкция…….18

ГОСТ 23357-78 Соединения трубопроводов резьбовые. Прокладки уплотнительные для радиального монтажа. Конструкция . 21 ГОСТ 23358-87 Соединения трубопроводов резьбовые. Прокладки уплотнительные. Конструкция……24

ГОСТ 23359-78 Соединения трубопроводов резьбовые. Втулки упрочняющие. Конструкция…….29

Редактор В. М. Лысенкина Технический редактор О. Н. Никитина Корректор Г. А. Васильева

Сдано в наб. 28.08.91 Подп. в печ. 11.11,91 2,0 уел. п. л. 2,13 уел. кр.-отт. 1,50 уч.-изд. л.

Тир. 6000 Цена 60 к.

Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123557, Москва, ГСП, Новопресненский пер., 3.

Калужская типография стандартов, у л. Московская, 256. За к. 1663

Соединение водопроводных труб

Способы соединения водопроводных труб зависят от вида сырья, из которого они изготовлены. Рынок предлагает для этих систем стальные (черные и оцинкованные), чугунные, медные, металлопластиковые и пластиковые изделия различных видов. Стальные материалы надежны, но не долговечны, медные очень дорогие, чугунные тяжелые и хрупкие, металлопластиковые не достаточно прочные. Исходя из этих качеств, все чаще для систем для воды используют различные пластиковые изделия.

Виды соединений водопроводных труб из металлов

Существуют два основных вида соединения водопроводных труб из стали: неразъемные и разъемные. Для создания неразъемных узлов используются различные сварочные аппараты, паяльники, специальный клей (холодная пайка) или пресс-инструмент. Соединение водопроводных труб без сварки производится при помощи различных соединительных элементов — резьбовых и обжимных.

Как соединить две водопроводные трубы из стали? Материалы из черной стали соединяются двумя способами: при помощи сварки или фитингов. Оцинкованные материалы сваривать сложно, так как в процессе нарушается защитный слой.

Фитинги для стальных материалов встречаются трех видов: сварные, обжимные, резьбовые (из стали, чугуна, латуни). Чтобы создать узел при помощи резьбовых фитингов, на наружную поверхность трубного изделия нарезается резьба. В бытовых трубопроводах сварные фитинги используются редко, так же как обжимные.

Резьбовые элементы бывают различной конструкции:

• — соединение водопроводных труб муфтой – для прямых участков;
• — отводы, угольники – для изменения направления трубопровода;
• — тройники, крестовины – для устройства ответвлений;
• — переходы – используются, когда меняется диаметр системы;
• — пробки, колпаки, заглушки — используются для герметизации торцов.

Муфта соединительная для водопроводных труб из стали необходима в любом трубопроводе — для присоединения веток или оборудования.

Медные изделия надежны и долговечны, но из-за высокой стоимости их редко используют. К тому же, высокая теплопроводность требует хорошей теплоизоляции. Для монтажа медных систем существуют пять видов соединительных элементов: резьбовые, обжимные, самофиксирующиеся, пресс-фитинги, детали под пайку. При использовании пресс-фитингов необходим пресс, при использовании соединительных элементов под пайку — газовая горелка.

Соединение водопроводных труб из чугуна зависит от марки материала. Это могут быть колена с различными углами уклона, ступенчатые колена, фитинги с одним или несколькими отводами, муфты, сифоны, заглушки. Но в системах для воды чугун на данный момент почти не используется.

Пластиковые водопроводные трубы и соединители

В бытовых коммуникациях для воды используют полипропиленовые, полиэтиленовые, поливинилхлоридные и металлопластиковые трубные изделия. Соединение водопроводных пластиковых труб зависит от их вида.

Полипропиленовые трубные изделия производятся цельные или армированные. Цельные материалы можно использовать только для транспортировки холодной воды. Изделия из полипропилена обладают высокой пропускной способностью, так как во время эксплуатации не накапливают на внутренней поверхности ни ржавчину, ни органические отложения.

Как правильно соединить водопроводные трубы из полипропилена? Для их монтажа необходим паяльник, а так же различные соединительные элементы: муфты, переходники, отводы, тройники, крестовины, заглушки. Для присоединения сантехнического оборудования необходимы разъемные соединительные элементы.

Монтаж коммуникаций для воды из поливинилхлорида производят одним из трех методов: при помощи холодной сварки (склеивания), в раструб (герметичность обеспечивает уплотнитель) или при помощи фланцев. При склеивании элементы очищаются специальным растворителем, потом склеиваются. Для фланцевых соединений используются фланцы из чугуна с резиновыми прокладками и болтами.

Полиэтилен устойчив коррозии и зарастанию, его можно использовать для закрытой прокладки. Соединение водопроводных полиэтиленовых труб бывают:

• — сварные;
• — электромуфтовые;
• — раструбные;
• — фланцевые;
• — при помощи компрессионных фитингов.

Чаще всего используются фитинги, позволяющие создать достаточно герметичный узел, не уменьшающий диаметр системы.

Осталось выяснить, как соединять металлопластиковые водопроводные трубы. Следует отметить, что этот материал очень удобен в монтаже, но в последнее время используется реже, чем, например, полипропилен. Пресс-фитинги позволяют создать достаточно прочные узлы, но пресс-инструмент стоит дорого. Монтаж при помощи резьбовых фитингов занимает много времени, а узлы получаются не очень прочными, поэтому требуют контроля во время эксплуатации.

Сейчас для прокладки наружных коммуникаций используют в основном пластиковые изделия, в частности, полиэтилен. Как соединять пластиковые водопроводные трубы вне помещений? Очень просто! Не требуется никакой инструмент. Соединительные элементы для полиэтилена низкого давления PN10 дешевые и прикручиваются руками.

Но не следует забывать, что наружные коммуникации для воды необходимо утеплять — уложить в «футляр» или установить греющий кабель.

Виды соединения сваркой

Сварочные работы относятся к неразъемным типам сочленений, применяемых при монтаже и ремонте трубопроводов. Производятся сварочные трубные соединения с помощью полуавтоматических и автоматических сварочных аппаратов с соблюдением требований, указанных в СНиП III-Г.9-62. Сварка применяется не только для металла, но и пластика, стекла.

Различаются две технологии: сварные соединения труб плавлением и давлением. Типы сочленений такие:

• ручная газовая и электродуговая;
• полуавтоматическая, автоматическая электродуговая;
• электроконтактная стыковая;
• сварка при помощи порошковой проволоки.

Совет! В экономическом плане сварное соединение труб переменным током намного выше. При этом не требуются дорогие инструменты, и нет перерасхода электроэнергии.

По своим видам, сочленение сваркой может быть самым разнообразным: от внахлест, в стык до применения штуцеров, плоских фланцев и прочих элементов. Сочленение в стык считается самым прочным, бывает продольным и поперечным и различается по расположению шва.

Важно! При внутреннем сечении трубопроводов менее 500 мм вполне достаточно одностороннего шва, при повышенном сечении применяется подварка корня шва, что повышает прочностные характеристики.

Область применения

Использование трубных резьбовых соединений актуально во многих сферах промышленности. Изделия могут применяться для соединения резьбы больших и малых размеров, изменения направления трубопровода, связки рукавов с цилиндрами, клапанами и другими компонентами гидравлической системы. Часто их используют для рукавного или трубного разделения, объединения потоков в единую линию, перекрытия труб и рукавов.

Назначение крепежей варьируется в зависимости от их размеров и давления. Согласно нормам DIN 2353, различают следующие серии соединений:

• LL (очень легкие) – подходят для монтажа в небольших холодильных или гидравлических системах, для пропана, сжатого воздуха и др.
• L (легкие) – отличаются универсальностью и могут использоваться в стандартных системах в диапазонах своего рабочего давления.
• S (тяжелые) – предназначены для гидравлических систем высокого давления (в судостроении, химической и горнодобывающей промышленности, в производстве тяжелой техники).

Серия соединителей определяется размером метрической резьбы и наружным диаметром труб. В частности, очень легкие крепежи имеют метрическую резьбу от 8х1 до 12х1 мм и применяются для труб диаметром 4–8 мм.

Формирование резьбовых соединений

Резьбой называют спиральную или винтовую поверхность, при помощи которой выполняют резьбовое соединение. Применение резьбового соединения труб в сантехнических системах является классическим способом монтажа.

Применяют его там, где существует возможность периодически осуществлять контроль мест сочленения, т.к. резьба имеет свойство ослабевать под влиянием различных факторов.

Для соединения элементов с использованием резьбы, просто закручивают две детали, имеющие подходящие сечения. Отсоединяют их также просто — путем раскручивания

Существуют разные типы трубной резьбы. Каждый из них характеризуют такие параметры, как профиль поверхности, на которую наносят резьбу, направление, расположение, количество заходов резьбы.

В перечень наиболее востребованных видов трубных резьб входит:

• цилиндрическая или Витворда;
• коническая;
• круглая;
• NPSM

Первая из них обозначается буквой G, имеет 2 класса точности. Профиль визуально напоминает равнобедренный треугольник. В вершине — угол равный 55⁰. Соединяют дюймовой резьбой отрезки трубопровода с диаметром до 6 дюймов, к которым предъявляются особые требования по герметичности. При большем значении диаметра используют сварку.

Резьбу коническую дюймового типа применяют для конических соединений и для создания сочленений конической резьбы, выполненной по наружке и цилиндрической внутри трубы. Буквой R маркируют наружную резьбу, внутреннюю — Rc, LH — направленную влево. В роли уплотнителя выступает собственно резьба плюс герметик.

Для подключения часто разбираемой сантехнической арматуры: водопроводных запорных кранов, смесителей в основном используют круглую резьбу. Обозначают ее символами Кр.

В таблицу сведены основные параметры резьбы для трубы, которую можно нарезать своими руками. Важным значением для дюймовой резьбы является ее шаг. Это дистанция между смежными гребнями или впадинами. Значение его по всей длине остается неизменным, в противном случае резьба будет нерабочей

Профиль резьбы NPSM имеет вид треугольника и угол 60⁰. Размерный ряд в дюймах — от 1/16 до 24. Эта резьба американского стандарта является разновидностью цилиндрической резьбы. Отличается от отечественной только размером угла профиля.

Как подобрать трубное соединение

Главная причина отказа трубопровода состоит в неправильном подборе соединителей. Поэтому при монтаже следует подбирать элементы согласно цели их применения с учетом множества разных критериев:

• совместимости с рабочей средой;
• типа гидравлического трубопровода;
• нагрузки давлением;
• расхода рабочей среды;
• термической нагрузки;
• условий эксплуатации гидравлической системы;
• коррозионного воздействия.

Особенно важным критерием является устойчивость крепежей к коррозионным процессам. Так, трубопроводы некоторых станков по обработке металла регулярно подвергаются действию шлифовальной пыли и смазочно-охлаждающих жидкостей, а установки медицинской и пищевой промышленности могут страдать от агрессивной среды. В такой ситуации нельзя использовать соединители из простой стали, в том числе с гальваническим покрытием. Более эффективными будут изделия из нержавеющей стали, которые смогут надежно защитить гидравлическую систему от коррозии.

Чтобы правильно подобрать трубные резьбовые соединения, необходимо учитывать новейшие стандарты и предписания. При покупке важно принимать во внимание технические требования для конкретного трубопровода, а также использовать опыт применения выбранного изделия, накопленный заводом-производителем.

Практические рекомендации

Полимерные изделия широко распространяются при обустройстве инженерных сетей, окончательно вытесняя стальные и чугунные конструкции. Главным преимуществом инновационного материала является упрощенный процесс сборки.

Применяемые при монтаже бытовых водопроводных систем пластиковые трубы обладают небольшим весом. Неподверженность коррозии и устойчивость перед агрессивными воздействиями химических веществ обеспечивает гарантийный срок эксплуатации 25 лет.

Из каких материалов производят пластиковые трубы

Характеристики материалов оказывают влияние на выбор технологии монтажа.

Магистрали домашнего водоснабжения создаются из следующих полимеров:

• сшитого полиэтилена;
• металлопластика;
• поливинилхлорида;
• полипропилена.

Способ сборки определяется особенностями каждой из разновидностей.

Как соединить поливинилхлоридные трубы

Раструбная технология основана на методе склеивания и осуществляется следующим образом:

• для лучшего сцепления обрабатывают внешний торец одной трубы и внутренность раструба другой наждачной бумагой, обеспечивая шероховатость поверхностей;
• ошкуренные края обезжиривают;
• наносят клеящее средство;
• с максимальной скоростью изделие до упора вводят в муфту, прокручивают на ¼ оборота;
• скрепляемые элементы на 60 секунд плотно прижимают друг к другу.

О правильно выполненном монтаже свидетельствует выступающая на стыке полоска клея.

Правила выбора технологии

Определяя оптимальный вариант сборки, необходимо руководствоваться эксплуатационными характеристиками системы и материала.

Для монтажа магистрали водоснабжения из ПВХ-труб с диаметром, превышающим 6,3 см, принято использовать компрессионные муфты. При затруднениях с приобретением фитингов подходящих размеров специалисты рекомендуют задействовать стыковую сварку. Достоинством метода считается отсутствие необходимости покупки дополнительных деталей.

Раструбная технология получила распространение при самостоятельном соединении поливинилхлоридных конструкций одинакового диаметра. Правильного расположения и придания верного направления трубной магистрали добиваются, применяя железный лом. Изобретательные мастера пользуются домкратом.

Для сборки безнапорных полиэтиленовых систем допускается применять склеивание. Механическая резьба для монтажа подобных изделий рекомендуется в особых ситуациях.

Способы соединения полимерных трубопроводов

Выбирая технологию стыковки пластмассовых труб, ориентируются на предназначение магистрали, разновидность полимерного материала и геометрические характеристики изделия.

Распространение получили следующие способы:

1. Раструбная схема. Признается оптимальным вариантом для канализации с произвольно перемещающейся жидкой средой.
2. Склеивание. Делится на две категории: с использованием стандартного клеящего средства и «холодной сваркой». Последняя изменяет молекулярное строение полимера, расплавляя специальным составом верхний слой материала. Применяется для всех типов трубопровода, за исключением отопительного контура.
3. Резьбовая фиксация. Считается подходящим методом сборки комбинированных конструкций, совмещающих пластмассовые и металлические изделия.
4. Диффузная сварка. Альтернативное название технологии – высокотемпературное соединение. Выполняется стыковкой деталей, предварительно разогретых в специфическом устройстве.
5. Фланцевое крепление. Является оптимальным вариантом комбинации пластика с металлом. Предусматривает использование особых приварных втулок под фланцы или съемных металлических элементов.
6. Цанговая конструкция. Применение обжимного фитинга с уплотнителем, изготовленным из резинового материала, обеспечивает качественную фиксацию. Процесс монтажа сопровождается сцеплением зубьев металлической трубки с полимером, создавая надежное крепление.
7. Электромуфтовая сварка. Требует предварительной подготовки собираемых фрагментов. Очищенные и обезжиренные детали соединяются специальным фитингом с размещенными внутри электродами. Под действием напряжения пластик разогревается, происходит стыковка труб. Для формирования отопительных систем данную технологию использовать не рекомендуется из-за недостаточной прочности сборной конструкции.

Для создания полимерного трубопровода допускается применять различные методы как с участием сварочного аппарата, так и без пайки. Оборудование способно обеспечить эффективное сцепление пластмассовых элементов. Скрепление деталей без нагревания, холодным способом, упрощает процесс выполнения монтажных работ.

Классификация способов соединения

Все известные соединения условно подразделяются на два общих типа:

• Неразъемные – сваривание, склеивание, установка пресс фитингов, герметизация раструбов и т.д.;
• Разъемные – резьбовые, цанговые, фланцевые, раструбные без герметизации цементными растворами и т.д.

То есть, коммуникации, собранные с применением разъёмных соединений при необходимости могут быть разобраны что упрощает ремонт и обслуживание трубопровода. И наоборот неразъемная сборка не позволяет разобрать и впоследствии собрать узел стыковки.

Сборка посредством сваривания

Сварка сгона на отопительном трубопроводе

Сварка применяется для сборки трубопроводов как из металлических так из пластиковых труб. И в том и в другом случае соединение демонстрирует высокую степень герметичности и прочности.

Разница при работе с металлом и полимерными материалами заключается в том, что в первом случае используется высокотемпературная сварка, а во втором случае низкотемпературная.

Сварная стыковка полиэтиленовых труб

Применяемые сегодня методы сваривания условно подразделяется на следующие группы:

• метод плавления – кромки свариваемых деталей нагреваются до температуры плавления и совмещаются с образованием неразборного герметичного шва;
• метод давления выполняется посредством смещения торцов деталей под высоким давлением с нагревом или без него.

На схеме перечислены актуальные сегодня виды сварки труб

Какие способы из перечисленных на схеме можно своими руками применить в бытовых условиях?

Для сборки металлических трубопроводов своими руками применяется газовая и дуговая электросварка.

До того, как сваривать трубы, участки соединения промываются раствором каустической соды и водой для удаления жировых загрязнений. Кроме того, выполняется механическая обработка торца посредством напильника, которым снимаются заусеницы и прочие неровности кромки.

Сварка плавящимся электродом

Дуговая электросварка выполняется с использованием электродов — плавящихся (вольфрамовых) или неплавящихся (угольных). При использовании неплавящихся электродов дополнительно применяется присадочный материал, который оплавляется и заполняет собой полость шва.

Пример газовой сварки с припоем

Газовая сварка выполняется только с использованием присадочного материала. То есть монтажные поверхности совмещаются, а зазор заполняется оплавленным присадочным материалом.

Сварка пластиковых труб в зависимости от конфигурации трубопровода выполняется в раструб (торец в торец) или встык.

Сварка в раструб выполняется посредством одновременного нагрева внешней поверхности одного торца и внутренней поверхности другого торца. Затем, пока разогретые поверхности не остыли, узкий конец вдвигается в раструб. Такая технология известна по пайке бытовых трубопроводов из полипропилена.

Сварка встык выполняется посредством оплавления кромки торцов, после чего они с усилием соединяются. И тот и другой метод позволяет добиться герметичности готовой конструкции, но сварка в раструб гарантирует более высокую прочность и долговечность.

Публикации по теме:

При монтаже системы водоотведения используются канализационные трубы ПВХ для наружной канализации, а также трубы ПНД.…

ПНД канализационные трубы для различных систем коммуникаций и основы их монтажаВсе неметаллические канализационные трубы в…

Система отопления в квартирах и частных домах вызывает много вопросов в процессе эксплуатации и на…

Рейтинг ТОП 7 лучших средств для прочистки труб: какое выбрать, плюсы и минусы, отзывыС проблемой…

9 лучших производителей металлопластиковых трубОбновлено: 18.09.2019 22:30:16 Эксперт: Борис Мендель *Обзор лучших по мнению редакции…

Соединение стальных труб с помощью резьбы: Обзор и Виды

Виды соединений для труб. В каждом доме существуют водопроводы, канализация, проведен газ. И если для водопровода и канализации все чаще стали использовать металлопластиковые трубы, то для газа больше подходят стальные трубы. Также железные трубы остаются в старых постройках и в центральной магистрали водопровода. Для бесперебойного функционирования применяют соединения для стальных труб. Такие конструкции могут быть разной сложности и устанавливают их только специалисты в этой области.

Любой трубопровод должен быть прочным. В нем не должно быть утечек ни при каких влияниях внешней среды. Для соединения таких труб могут использовать соединения на резьбе, фланцах или сварке

Общие сведения

Все способы соединений делят на два типа. Это безрезьбовое соединение, к которому относятся все виды сварки, склеивание труб холодной сваркой и фланцевые соединения. Но самым распространенным способом соединения считается резьбовой. С ним мы чаще всего имеем дело в быту и хозяйстве. Эти соединения осуществляются и путем непосредственного соединения, с помощью тройников, переходников, муфт, кранов и других специальных приспособлений.

Особым вариантом для соединений считается накидная гайка. Она с одной стороны обеспечивает резьбовое соединения, а с другой безрезьбовое. Точнее сказать она учитывает в себе оба типа соединения труб

Типы резьбовых соединений

Рассмотрим подробнее соединение стальных деталей резьбовым способом. Соединительные части с завода-изготовителя идут с резьбой. Выполнены они из ковкого чугуна или стали. И в связи с этой особенностью у них разные области применения. Чугунные запчасти применяют для трубопроводов, которые предназначены для воды или пара. Эти детали на концах имеют утолщённые бортики, которые обеспечивают большую прочность. Стальные запчасти используют для трубопроводов всех диаметров, но при условии что в них небольшое давление. У таких фитингов нет стальных бортиков.

Чугунными помощниками с цилиндрической резьбой для соединения труб по прямой и для заглушки концов выступают прямые и переходные муфты, соединительные гайки, футорки, контргайки, пробки.

При соединении труб под углом и отвода ответвлений применяют чугунные угольники, тройники.

Как мы понимаем все резьбовые соединения должны быть разъемными, но это не всегда так. В некоторых случаях резьбовое соединение труб дополнительно приваривают к неподвижным поверхностям. Это делается для большей прочности. А это как следствие препятствует их разъединению. Так возникает неразъемное резьбовое соединение. Но такой вид соединений относится к исключениям.

Существуют также разновидности разъемных трубных соединений. Наиболее востребованными являются сгон или двунаправленная резьба.

Соединения путем сгона применяются при неподвижности конструкции, но при этом конструкция должна иметь разные концы. На одном конце должна быть длинная резьба, а на другом короткая. На трубу с длинным отрезком резьбы накручивают контргайку и муфту. Далее муфта скручивается с длинной резьбы на короткую до конца, поджимаясь контргайкой.

Важно: Соединение двунаправленной резьбой осуществляется путём накручивания одной муфты на две трубы одновременно. Но соединяемые таким способом трубы должны иметь резьбу, направленную в разные стороны, чтобы при накручивании муфты, они стягивались друг к другу.

Резьбу на трубы наносят с помощью токарных станков или плашек. Для тонкостенных стояков применяют цилиндрическую накатную резьбу. Если при монтаже стальных конструкций соблюдать все правила, это обеспечит качественное функционирование трубопровода на долгие годы.

Герметизация стыков после соединения

При соединении стальных труб резьбовым способом следует уделить особое внимание герметизации. В качестве уплотнителя может выступать прокладка, но при условии, что торцы ровные. Такая прокладка будет идеальной в случае применения гайки накидного типа.

Еще одним решением проблемы может стать льняная подмотка или другими словами пакля, ФУМ лента, полимерные нить. Они будут эффективными в комплексе с затвердевающими герметиками, пастами.

Важно! Перед применением пакли, волокна необходимо тщательно пропитать суриком или белилами. Важно! Наматывать пряди необходимо по резьбе, после чего пропитать краской. Если вы неправильно уложили паклю, при накручивании муфты она вся вылезет на стороны и придется начинать все сначала.

Для конструкций с высоким давлением лучше использовать конические резьбовые соединения. Принцип такого вкручивания заключается в том, что при зажимании наблюдается плотное прижимание труб до полного исчезновения затора.

При использовании ФУМ ленты резьбу очищают, затем наматывают ленту по направлению резьбы, после чего накручивают фитинг или арматуру. Если резьбовое соединение не обеспечило полную герметичности уплотняющий материал следует заменить. Для этого резьбу нужно хорошо очистить от ленты и заново произвести соединение.

Важно: если необходимо выполнить сварочные работы, то ФУМ лента наносится после этих работ.

В отдельных случаях может применятся герметизация с помощью деформации материалов. Этот вариант подходит для пластиковых труб низкого давления, соединенных между собой с помощью резьбы. Пластиковая труба вкручивается в другую трубу. Таким образом пластик деформируется и заполняет резьбовое пространство.

При соединении трубопроводов с высоким давлением используют конический тип соединений. Этот способ предполагает прижимание труб друг к другу более плотно, не оставляя промежуточные зазоры. Но все же дополнительная герметизация потребуется. В этом случае лучше использовать особо прочные синтетические герметики.

Плюсы и минусы резьбовых соединений

Разные виды соединений имеют свои тонкости, плюсы и минусы. Резьбовые соединения не являются исключением.

К достоинствам можно отнести то, что резьбовой способ подходит для соединения труб с разным диаметром. Также для сборки не нужен большой опыт и особые навыки. Достаточно уметь обращаться с простым гаечным ключом. Еще одним достоинством является то, что для выполнения такой работы не нужно иметь специальные ключи, а достаточно простого гаечного ключа. Этот способ скручивания достаточно устойчиво к высоким осевым нагрузкам. Также использование уплотнителей и соблюдение правил монтажа обеспечивает хорошую герметичность и надежность

К недостаткам относятся трудности с нанесением резьбы, в случае ее отсутствия. Быстрый износ резьбы при частом ее использовании, тоже может вызвать некоторые сложности. В некоторых случаях возникает потребность в применении стопорящих устройств, во избежание само откручивания резьбы.

Заключение

Рассмотрев все плюсы и минусы резьбового соединения стальных труб, можно сделать вывод, идеального способа просто не существует. Каждый метод хорош по-своему. А на каком остановить свой выбор решить может каждый для себя. Ведь в домашнем хозяйстве могут возникать разные обстоятельства. Но помнить нужно одно: Хороши все методы, если они обеспечат надежный и герметичный водопровод, газопровод и т.д

Важно! При выборе способа стыковки трубных конструкций следует учитывать из какого материала сделаны трубы, место соединения деталей, условия эксплуатации магистрали, какими свойствами должна обладать стыковка элементов трубопроводной системы.

Источник http://o-trubah.ru/soedinenie-trub/rezbovoe/rezbovye-soedineniya-trub-175

Источник http://spttehno.ru/soedineniya-dlya-trub/

Источник http://sanitarywork.ru/publications/truby-i-fitingi/soedinenie-stalnyx-trub-s-pomoshhyu-rezby-obzor-i-