Dbo24.ru

Домашний Мастер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как соединять полиэтиленовые трубы

Как соединять полиэтиленовые трубы

Современные водопроводы редко делают из металла. Появились у него достойные конкуренты — полимеры, которые постепенно вытесняют его во многих областях. Один из таких материалов — полиэтилен низкого давления. Из этого материала делают трубы для напорных трубопроводов, то есть для водопроводов и даже для газопроводов. Этот вид материала становится все более популярным, так как соединение полиэтиленовых труб несложно сделать своими руками. Надо только соблюдать очень несложные правила.

При организации водоснабжения частного ома часто используют ПНД трубы

Характеристики полиэтиленовых труб

Основные характеристики данного материала можно считать его главными достоинствами:

  • Трубы способны сохранять свою целостность при температурах в диапазоне от -60 ℃ до 90 ℃. Наиболее приемлемый температурный режим для нормальной работы от 0 ℃ до 40 ℃.
  • Производство предлагает большой ассортимент сечений труб из полиэтилена – от 10 мм до 1600 мм. Тонкие трубы с диаметром до 160 мм поступают в точки продажи свернутыми в катушки или бухты. Длина трубы в такой бухте достигает 500 м. Если же диаметры ПНД больше 160 мм, то для продажи их нарезают на куски мерной длины согласно ГОСТу.
  • Полиэтиленовые напорные трубы способны эффективно работать при постоянном давлении до 20 атмосфер.
  • Полиэтиленовые трубы устойчивы к агрессивной среде – кислотам, щелочам, спиртосодержащим веществам.
  • Коррозия в таких трубопроводах не возникает.
  • Благодаря абсолютно гладкой внутренней поверхности любые жидкости свободно подаются по трубам, не встречая препятствий.

В целом черные трубы для водопровода данного класса характеризуются длительным сроком службы – 50 лет и более, что достигается благодаря их устойчивости к агрессивному внешнему воздействию.

Тем не менее, при производстве ПНД труб каждый сорт и вид обязательно тестируется на соответствие заявленным характеристикам: устойчивости к перепадам и высоким температурам, прочности на разрыв, росту рабочего давления.

Способы соединения

Как соединить трубы ПНД? Для начала следует изучить особенности этой технологической операции. На сегодняшний день разработано много способов, позволяющих выполнять надежное соединение труб из данного материала. Все соединения, получаемые при помощи таких способов, можно разделить на два типа:

  • неразъемные (создаваемые сваркой);
  • разъемные (формируемые с использованием специальных соединительных деталей – фитингов).

Отвод ПНД-трубы с помощью резьбового тройника

Чаще всего при применении труб, изготовленных из ПНД, используются разъемные соединения. Это объясняется следующими преимуществами соединений данного типа.

  • Нет необходимости в приобретении специального сварочного оборудования или привлечении специалистов, услуги которых стоят недешево.
  • Соединения данного типа можно выполнять даже в тех местах, где использование сварки не представляется возможным. В частности, металлические фитинги применяются в тех случаях, когда соединение труб, изготовленных из ПНД, необходимо выполнить под водой.
  • Соединения труб, изготовленных из ПНД, выполняются очень оперативно, что нисколько не влияет на их надежность.

Разновидности фитингов для соединения труб ПНД

Разъемные соединения

На сегодняшний день используется два способа, позволяющих получать разъемные соединения труб, изготовленных из ПНД:

  • так называемое раструбное соединение, для выполнения которого используются специальные эластичные уплотнители (несмотря на простоту выполнения такого соединения, использовать его можно только при монтаже безнапорных трубопроводов);
  • соединения, выполняемые при помощи таких крепежных элементов, как металлические фланцы и фитинги.

Применение специальных муфт

В качестве фитингов, используемых для соединения труб из ПНД, часто применяются муфты из полиэтилена, изготавливаемые по экструзионной технологии. Для того чтобы использовать фитинг подобного типа, нет необходимости в применении дорогостоящего сварочного оборудования. Более того, такие соединительные элементы стоят недорого, что делает их применение еще более экономически целесообразным.

Виды муфт для разъемного соединения ПНД-труб

Такой тип фитингов для труб из ПНД, как полиэтиленовые муфты, отличается еще целым рядом преимуществ, к наиболее значимым из которых следует отнести:

  • длительность эксплуатации, срок которой может доходить до нескольких десятков лет;
  • высокую надежность;
  • устойчивость к механическим воздействиям и значительным перепадам температурного режима эксплуатации;
  • высокую устойчивость к воздействию даже очень агрессивных сред;
  • универсальность (применение для монтажа трубопроводных конструкций различного назначения).

На современном рынке представлено несколько разновидностей муфт данного типа:

  • компрессионные, имеющие внутреннюю или наружную резьбу (их можно использовать для монтажа как полимерных, так и металлических труб, газопроводов и отопительных систем);
  • соединительные, применяемые для монтажа ПНД-труб, обладающих одинаковым диаметром;
  • редукционные, при помощи которых выполняют соединение труб, отличающихся друг от друга диаметром.
Читать еще:  Особенности монтажа утеплителя на крышу

Соединение труб из ПНД с применением компрессионных фитингов осуществляется по следующему алгоритму.

  • Соединительный элемент следует предварительно разобрать, для чего на нем откручивается накидная гайка.
  • Участок трубы, на котором будет выполняться соединение, тщательно зачищается, а на его торце выполняется фаска.
  • На поверхность трубы следует нанести метку, дальше которой торец соединительного элемента не должен заходить.
  • Чтобы процесс соединения не вызывал особых затруднений, конец трубы необходимо обработать раствором жидкого мыла.
  • После осуществления всех подготовительных процедур труба вводится в соединительный элемент, для чего необходимо приложить некоторое усилие.
  • После погружения трубы в фитинг до требуемой отметки гайка на соединительном элементе закручивается. Выполняя затягивание гайки, следует следить за тем, чтобы не перетянуть формируемое соединение.

Монтаж компрессионных фитингов

Неразъемные соединения

В отдельных случаях, связанных с соединением труб, изготовленных из ПНД, целесообразнее использовать не фитинги, а сварку, которая может выполняться по двум основным технологиям:

  • с помощью электромуфт;
  • стыковая.

Электромуфты – это соединительные элементы, изготовленные из полиэтилена, во внутреннюю часть которых вставлена электрическая спираль. В процессе монтажа трубопроводов на спираль таких муфт подается напряжение, что приводит к плавлению пластика и формированию надежного соединения.

Для работы с электромуфтами используют специальный сварочный аппарат

Чтобы, используя электромуфты, получить надежное и долговечное соединение труб, изготовленных из ПНД, необходимо соблюдать следующие условия.

  • Участки изделий, которые будут непосредственно задействованы в формировании соединения, должны быть тщательно зачищены.
  • Во время разогревания и остывания соединяемым элементам необходимо обеспечить полную неподвижность.

Чтобы выполнить соединение труб из ПНД методом стыковой сварки, как уже говорилось выше, необходимо наличие специального оборудования. Суть данного метода заключается в том, что торцы соединяемых труб предварительно разогреваются и доводятся до определенного состояния по степени своей пластичности, а затем прижимаются друг к другу и выдерживаются в таком положении до полного застывания пластика. После полимеризации пластика создается надежное и долговечное соединение труб. Следует иметь в виду, что надежное и герметичное соединение можно получить данным способом только в том случае, если поперечное сечение стыкуемых труб имеет форму ровного круга, без эллипсности.

Порядок сварки труб ПНД

К сварным соединениям, при помощи которых выполняют монтаж труб, изготовленных из ПНД, предъявляются следующие требования.

  • Поверхность сварного шва ни в одной из своих точек не должна располагаться ниже наружной поверхности соединяемых изделий.
  • Высота валика сварного шва может находиться в следующих пределах: для труб с толщиной стенки до 5 мм – 2,5 мм; для труб, толщина стенки которых находится в интервале 6–20 мм, – не более 5 мм.
  • Допускается смещение стыкуемых труб относительно друг друга, величина которого не должна превышать 10% от толщины их стенок.

Выбирая способ соединения труб, изготовленных из ПНД, следует учитывать целый ряд факторов:

  • условия, при которых будет эксплуатироваться создаваемый трубопровод;
  • величину давления, создаваемого в трубопроводе;
  • характер среды, для транспортировки которой трубопровод создается.

Только при условии, что все данные факторы будут учтены, можно подобрать такую технологию, которая обеспечит надежное и долговечное соединение элементов трубопровода.

Электромуфтовое соединение

Необходимое оборудование

Сварочный аппарат и муфта

Данное соединение выполняется при помощи электромуфты, то есть муфты для соединения полиэтиленовых труб с закладными электронагревательными элементами. Данное соединение рассчитано на такое давление, которое достигает 16 Атм.

Электромуфтовое соединение считается более затратным экономически, чем сварка стыковая. Хотя в условиях высокой стесненности, при отсутствии возможности размещения габаритного аппарата предназначенного для стыковой сварки, незаменимой становится именно электромуфтовая сварка.

Наиболее популярна простая электромуфта, используемая для соединения в прямолинейный участок двух труб. Хотя наряду с ними применяются седловые отводы, электротройники и т.д.

Те соединения, которые выполняются при помощи электромуфты, достаточно часто применяют при монтаже трубопроводов не очень большого диаметра из труб, которые поступают в бухты.

Электромуфты, имеющие диаметр до 110 мм, по цене доступны и применяются в малом количестве – именно это и делает электросварку труб, которые поступают в бухты, сравнимой со стыковой экономически.

Технология сварочного процесса

Рассмотрим технологию процесса сварки муфтами:

  1. Трубы, подготовленные заранее, и электрофузионные соединительные муфты устанавливаются строго по одной оси. Проводится подготовка труб путем снятия в местах сварки поверхностного слоя и удаления загрязнений.
Читать еще:  Способы определения плотности песка сухого

Очистка поверхности и обезжиривание

  1. Производится подключение аппарата, подающего ток. Вследствие этого закладные элементы электрофузионной муфты нагреваются, расплавляя при этом окружающий материал.
  2. Область расплавляющегося полиэтилена в электромуфте увеличивается, что делает возможным передачу нагрева трубы ее поверхности, начинающей плавиться.
  3. Увеличивается в диаметре нагретая труба, и полиэтилен, который расплавлен и ограничен диаметром электромуфты в пространстве своего расширения, получает необходимое для сварки давление.
  4. В данный момент можно отключить питающую аппаратуру. Электромуфтовое соединение, которое уже стало гомогенным, по истечении времени, которое необходимо для остывания, будет готово.

Установка муфты и подключение питающей аппаратуры

Питающая аппаратура высочайшего качества может проводить весь цикл сварки самостоятельно, кроме того, может все данные заносить в специальный электронный протокол.

Дополнительные стадии сварки электрофузионной муфтой

При сварке труб, имеющих большой диаметр, обязательно дополнительно потребуется процедура подогрева – это следует помнить, производя монтаж полиэтиленовых труб своими руками. Прогрев выглядит так:

  1. Сварку муфты осуществляют последовательно с каждой из сторон соединения с трубами.
  2. Выполняется сначала с первой из труб полный сварочный цикл половины электрофузионной муфты. После чего с оставшейся трубой сваривается вторая половина электромуфты.
  3. Каждая сторона электрофузионной муфты большого диаметра должна иметь отдельное подключение своей спирали к питающему аппарату.

Виды и отличия

Существуют следующие разновидности муфт:

  1. соединительные — применяются для стыковки отрезков труб одинакового диаметра;
  2. защитные — используются в качестве защитного кожуха участков пластиковых труб, прокладываемых через стенки колодца или других ЖБ изделий. Герметизация прохода внутри фитинга выполняется посредством резинового уплотнительного кольца;
  3. компрессионные — устанавливаются на приготовленную резьбу и закрепляются с помощью накидной гайки. ;
  4. редукционные — обеспечивает переход с труб большого диаметра на меньший. Присоединяется к трубопроводу соединительными муфтами или с помощью сварки;
  5. электросварные. Их особенностью являются наличие встроенных в корпус электронагревательных элементов, которые после подключения к сварочному устройству нагреваются до высокой температуры и плавят материал самой муфты и обеих концов труб. Пластик, расширяясь во время плавки, плотно стыкуется между собой. После остывания в месте стыка образуется однородная масса. Как выглядит такая муфта можно посмотреть на следующем фото:

Разновидности муфт для полиэтиленовых трубопроводов

Разумеется, каждая технология предполагает использование особых муфт: сварных и компрессионных.

Сварные муфты

Монтаж сварных муфт

Муфты первого типа изготавливаются только их полиэтилена. Впрочем, один из торцов такого соединительного элемента может быть оборудован стальной или латунной втулкой. Такая муфта используется для монтажа в полимерный трубопровод участка из металлических труб или для подключения запорно-регулирующей или контрольной арматуры.

Кроме того, муфты электросварные для полиэтиленовых труб комплектуются вставкой из легкоплавкого металла, которая плавит (сваривает) трубу и соединительный элемент в процессе монтажа магистрали. Такая особенность конструкции позволяет отказать от достаточно габаритных сварочных аппаратов с насадками, диаметр которых равен внутреннему диаметру соединительного элемента.

Электросварные муфты монтируют с помощью обычного сварочного трансформатора, подключаемого к клеммам. Обычные муфты монтируются с помощью паяльника, на насадку которого надевают трубу и муфту. Причем, и в том, и в другом случае сварка ПЭТ труб муфтами осуществляется путем разогрева торцов трубы и муфты. Только при использовании паяльника нужна еще и запрессовка трубы в муфту.

Максимальный диаметр сварных муфт – 400 миллиметров. Поскольку соединение труб больших габаритов принято осуществлять непосредственно сваркой встык, без применения муфт. Правда, для этого нужны специальные сварочные аппараты.

Компрессионные муфты

Компрессионная муфта для полиэтиленовых труб производится из полимеров или металлов. Причем, в муфтах для напорных трубопроводов цанга или гильза изготавливаются из металла. А в безнапорных системах цанга может быть и полиэтиленовой. Корпус компрессионной муфты может быть, и латунным, и стальным, и чугунным. А в безнапорных системах корпус льют из пластика.

Технология установки компрессионной муфты

Максимальный диаметр компрессионных муфт – 60 миллиметров. Использование цанговых или гильзовых муфт в трубопроводах с большими габаритами не оправдано с экономической точки зрения. Впрочем, существуют экземпляры диаметром до 100 миллиметров. Но использование таких муфт оправдано лишь в редких случаях.

Читать еще:  Основные технические характеристики пенопласта

При этом цанговые муфты дают возможность выстроить разборное соединение, а с помощью гильзовых соединительных элементов можно создать только неразъемный участок трубопровода.

Поскольку цанговый соединительный элемент фиксирует трубу на собственном ниппеле с помощью обжимного кольца и контргайки, а в пресс муфте фиксация осуществляется за счет сминаемой особыми тисками гильзы. Соответственно, открутить контргайку можно, а восстановить форму гильзы – нельзя.

Инструкция по соединению полиэтиленовых труб с помощью контактной (стыковой) сварки

Такой способ соединения полиэтиленовых труб используется чаще всего. Смысл метода состоит в том, что изделия, которые нужно сварить закрепляются в специальных зажимах. Эти зажимы устанавливаются на общих направляющих. Далее происходит торцевание с использованием определенных пил. Когда вы обработаете торцы, их необходимо будет нагреть, используя для этого электронагреватель. Греть материл нужно до тех пор, пока он не станет вязким, и его можно будет сжимать гидравлическим приспособлением.

Именно контактная сварка помогает сохранить трубам их гибкость без нанесения вреда прочности. Стоит отметить, что качество соединения зависит от категории оборудования, которое вы будете применять. Это значит, что наиболее качественного соединения можно добиться, используя сварочный аппарат с большим количеством возможностей.

Для того, чтобы соединение полиэтиленовых труб было правильным, нужно придерживаться следующего порядка действий.

Необходимо проверить все трубы на правильность формы. Чтобы стыки прилегали лучше, их нужно зачистить и подравнять. Находясь в сварочном аппарате, стыки должны стоять ровно друг напротив друга. Далее нужно разместить между кромок нагреватель и включить аппарат, позволяя трубам начать плавиться. После этого следует убрать нагревательный элемент и состыковать торцы, применив немного усилия. Держать их нужно до тех пор, пока материал не станет твердым. В этот момент в месте стыковки труб будет выдавливаться расплавленный материал – это будет сварной шов.

Альтернативы

Возможно ли при монтаже водопровода из полиэтилена обойтись без муфтовых фитингов?

Сварка встык

При сборке трубопроводов с маленьким внутренним давлением практикуется ручная сварка встык с применением примитивного паяльника — плоского нагревательного элемента с тефлоновым покрытием.

По окончании его разогрева до 210 — 220С торцы труб прижимаются к нему и по окончании оплавления совмещаются. По окончании зачистки и остывания грата (выдавленного за пределы шва расплава) прочность для того чтобы соединения достигает 60-80% прочности цельной трубы.

Но: для напорных водопроводов настоятельно рекомендуется применять паяльники с контролируемым усилием и механической центровкой прижима.

Штуцеры для сшитого полиэтилена

Наровне с простым полиэтиленом при монтаже водопроводов довольно часто употребляется так называемый сшитый. Благодаря несложной модификации его молекулы образуют не только последовательные, но и поперечные связи, что быстро увеличивает термостойкость и механическую прочность полимера.

Одно из свойств, каковые придает сшивка этому пластику — механическая память. При деформации труба быстро возвращается к начальному состоянию.

Это свойство употребляется при монтаже посредством штуцеров:

  1. Труба расширяется посредством особого инструмента — экстендера.
  2. В раструб вставляется штуцер фитинга.
  3. Сузившаяся и надежно обжавшая штуцер труба дополнительно фиксируется на нем хомутом.

Альтернативы

Возможно ли при монтаже водопровода из полиэтилена обойтись без муфтовых фитингов?

Сварка встык

При сборке трубопроводов с маленьким внутренним давлением практикуется ручная сварка встык с применением примитивного паяльника — плоского нагревательного элемента с тефлоновым покрытием.

По окончании его разогрева до 210 — 220С торцы труб прижимаются к нему и по окончании оплавления совмещаются. По окончании зачистки и остывания грата (выдавленного за пределы шва расплава) прочность для того чтобы соединения достигает 60-80% прочности цельной трубы.

Но: для напорных водопроводов настоятельно рекомендуется применять паяльники с контролируемым усилием и механической центровкой прижима.

Штуцеры для сшитого полиэтилена

Наровне с простым полиэтиленом при монтаже водопроводов довольно часто употребляется так называемый сшитый. Благодаря несложной модификации его молекулы образуют не только последовательные, но и поперечные связи, что быстро увеличивает термостойкость и механическую прочность полимера.

Одно из свойств, каковые придает сшивка этому пластику — механическая память. При деформации труба быстро возвращается к начальному состоянию.

Это свойство употребляется при монтаже посредством штуцеров:

  1. Труба расширяется посредством особого инструмента — экстендера.
  2. В раструб вставляется штуцер фитинга.
  3. Сузившаяся и надежно обжавшая штуцер труба дополнительно фиксируется на нем хомутом.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector