Способы соединения элементов трубопроводов. Способы соединения труб: обзор актуальных вариантов Муфтовый метод соединения

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.

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.

Работа трубопроводов и их надежность во многом зависит от того, насколько качественно были выполнены соединения труб с арматурой, соединительными деталями, компенсаторами и прочими необходимыми деталями. Соединения являются важнейшей деталью трубопровода, поэтому к ним предъявляются самые жесткие требования. В большинстве случаев, при сборке трубопроводов необходимо герметичное соединение труб, чтобы не допустить протечек транспортируемой среды.

Выбор типа соединения зависит от многих факторов. Во-первых, это материал, из которого изготовлены трубы. Сегодня используют трубы из полимерных материалов, стали, чугуна, цветного металла, стекла, керамики и пр.

Во-вторых, характеристики транспортируемой среды – жидкая она или газообразная, нейтральная или агрессивная. В-третьих, условия эксплуатации трубопроводов. Будут ли они напорными или самотечными, прокладывают ли их по помещению или по улице и пр. Рассмотрим, какие виды соединения используют современные монтажники.

Сварные соединения

Для создания технических трубопроводов, чаще всего, необходимы неразборные соединения труб. Основной метод соединения трубопроводов - соединение сваркой. Сваривают трубы не только из металла, но и из других материалов – пластика, стекла.

Соединение медных труб осуществляется методом пайки. При помощи сварки осуществляют соединения профильных труб, имеющих квадратное сечение. Выделяют две разновидности сварки, которые разделяются в зависимости от метода физического воздействия на материал. Выделяют:

Сварку плавлением.
Сварку давлением.

В зависимости от типа используемого оборудования для выполнения сварочных работ отличают:

Ручную сварку.
Автоматическую сварку.
Полуавтоматическую сварку.

Существует множество различных методик соединения свариваемых деталей, но чаще всего применяется электродуговой метод. Используется стыковое соединение труб или соединение внахлест.

Резьбовые соединения

Сварные работы не всегда возможно выполнить, поэтому часто возникает вопрос, как соединить трубы без сварки? Нужно заметить, что таких способов существует множество. Например, соединение может быть сделано на резьбе.

Резьба на стальные трубы наносится путем нарезки на станке либо при помощи плашки. Если необходимо нанести резьбу на трубы с небольшой толщиной стенки, то используется метод нанесения резьбы накаткой. Нужно сказать, что резьбовое соединение труб способно обеспечить хорошую герметичность и прочность. Конечно, при условии соблюдения технологии сборки.

Преимущества резьбовых соединений

Они удобны в сборке, а также в эксплуатации при необходимости проведения ремонта.
Монтаж не требует применения специальных инструментов – сварочного оборудования, паяльников и пр.
Собранную конструкцию можно легко демонтировать, а затем собрать вновь при помощи обычного гаечного ключа.
Воспользовавшись переходным фитингом с резьбой можно выполнить соединение труб разного диаметра.

Соединения труб без сварки

Существуют и другие способы выполнить соединение труб без сварки. Подбор метода будет зависеть от того, какой тип труб планируется использовать. Все существующие трубы можно поделить на два типа:

Гибкие. К этой группе относят трубы, выполненные из полимерных материалов – полипропилена, полиэтилена, металлопластика.
Жесткие. Этот тип труб не отличается эластичностью, к ним относят трубы из стали, цветных металлов, чугуна, ПВХ.

Совет! Дело в том, что при соединении жестких труб можно обойтись меньшей площадью зацепления соединительных деталей, чем необходимо при монтаже эластичных труб.

Соединение гибких труб без сварки

Чтобы обойтись без применения сварки, часто используют соединение труб фитингами. При условии использования гибких труб необходимо применять специальные соединительные элементы, имеющие большую площадь зацепления.

На практике, фитинговое соединение используется для труб малых и средних диаметров (от 20 до 315 мм), для труб большого размера применять этот метод невыгодно с экономической точки зрения. Да и прочность фитингового соединения на трубах большого диаметра не соответствует требованиям.

Для соединения полиэтиленовых труб (ПНД) часто пользуются обжимными фитингами. Это простой и экономически выгодный способ выполнения монтажа. А вот для труб среднего диаметра рекомендовано муфтовое соединение.

Как уже упоминалось, жесткие трубы можно соединять при помощи нарезки резьбы, но не менее часто используется и безрезьбовое соединение стальных труб. При использовании жестких труб соединения без сварки разрешено применять на большем диапазоне диаметров (до 600 мм).

В монтажных работах часто используются такие элементы, как муфты для соединения труб. Муфтовое соединение труб используется для сборки трубопроводов, отличающихся по диаметру. С помощью муфты можно осуществить стыковку элементов, изготовленных из разных материалов.

Совет! Соединение труб муфтой позволяет получить качественные и прочные соединения, отличающиеся высокими эксплуатационными характеристиками.

В местах соединения труб с патрубками часто используется безрезьбовое фланцевое соединение. Такой же тип монтажа рационально применять на тех участках трубопровода, на которых необходима периодическая замена деталей или разборка. Соединение состоит из двух стыкующихся фланцев, соединительных гаек и болтов, а также уплотнительного кольца.

Специфические соединения

Для решения определенных производственных задач иногда приходится применять специальные способы монтажа. Кроме того, особые способы соединения могут быть рекомендованы для монтажа трубопроводов из определенных материалов. При монтаже трубопровода из пластика применяют метод склеивания. В этом случае, образуется неразъемное соединение, создаваемое при помощи специального клеевого состава.

Шарнирные соединения

Иногда обычный фитинг не позволяет состыковать трубы под нужным углом. Решить проблему поможет шарнирное соединение труб. Шарнирное соединение труб помогает не только расположить трубы под нужным углом, но и изменить этот угол при необходимости.

Шарнирное соединение труб осуществляется при помощи специального фитинга: одна его часть остается неподвижной, а вторая может перемещаться круговыми движениями по радиусу. Шарнирное соединение труб имеет определенный ресурс, поэтому не стоит постоянно без причины изменять угол расположения труб.

Раструбные соединения

Раструбное соединение труб может быть разъемным или нет. Этот способ монтажа используют, как правило, для сборки безнапорных трубопроводов из пластиковых труб или чугуна. При сборке чугунных трубопроводов используют неразъемные раструбные соединения.

Уплотнение раструбов осуществляется с применением эластичных (силиконовый герметик, битумная мастика) или твердеющих (цементный раствор, сера) веществ.

Быстросъемные соединения

При выполнении монтажа трубопроводов, которые по условиям эксплуатации будут часто подвергаться разборке, применяют специальные быстроразъемные соединения для труб. Среди таких соединений:

Хомуты с фиксирующим клином.
Соединение кулачковое типа Камлок (Camlok).
Соединения ISO.
Грувлочное соединение — это стыковка при помощи специального хомута.
Соединение профильной трубы может быть выполнено на болтах.

Все варианты быстроразборного соединения (брс) для труб легко монтируются и обеспечивают высокую степень надежности соединения. При строительстве трубопроводов промышленного назначения применяют специальные типы соединений. В том числе телескопическое соединение для труб разного диаметра. Для профильных труб применяют болтовое соединение. Соединение труб на болты относится к категории быстроразъёмных.

Соединения шланга труб с помощью фитингов, один конец которого выполнен в виде штуцера. Этот патрубок вставляется в конец шланга и закрепляется хомутом. Такое соединение шланга с трубой является надежным.

Итак, при монтаже трубопроводов применяют самые разные виды соединений. Выбор лучшего осуществляется с учетом многих факторов. Так, для создания наиболее прочных соединений рекомендуется сварка или использование фланцев. Там, где предусматривается возможность разборки во время эксплуатации, выгоднее применять фитинговое или цанговое соединение труб.

В настоящее время на смену более дорогим и тяжёлым трубам из металлов и сплавов приходят изделия из различных видов полимеров – полипропилена, полиэтилена и т.д. Такие трубы, хотя пока и не могут полностью заменить металлические, активно применяются практически во всех сферах промышленности и в городских коммуникациях. Особой популярность пользуется продукция из полиэтилена низкого давления (ПНД); ниже будет рассказано о её применении и о том, как соединять трубы ПНД между собой и с изделиями из других материалов.

Области применения труб из полиэтилена низкого давления

Благодаря лёгкости, прочности и разнообразию способов соединения труб ПНД, они используются во многих областях, например:

обустройство систем подачи воды;
монтирование канализационных контуров;
в качестве коробов, защищающих силовые кабели и провода при создании электрических сетей;
как водоотталкивающие оболочки при прокладке теплотрасс;
для предотвращения повреждений кабелей систем связи;
при рытье артезианских колодцев;
в качестве форм для отливки;
для подачи воды на огороды, теплицы и т.д.

Способы соединения труб ПНД

По возможности как соединить трубы ПНД, так и разъединить их обратно методы скрепления делят на:

разъёмные – для фиксации элементов используются дополнительные детали (арматура); конструкцию можно многократно собирать и разбирать, заменять отдельные составляющие;
неразъёмные – для скрепления элементов используются сварка, склеивание и т.д.; без повреждения составляющих разобрать готовый контур невозможно.

Преимущества первого способа:

экономичность – разъёмное соединение позволяет не покупать лишних деталей при необходимости заменить только одну; кроме того, нет необходимости в приобретении специфических приборов для сварки или пайки труб;
простота работы – соединение труб ПНД фитингами достаточно легко осуществимо и не требует приложения излишних физических усилий; кроме того, оно возможно в условиях, не допускающих применения сварочных аппаратов, к примеру, в толще жидкости;
быстрота – при необходимых сноровке и качестве расходных элементов и арматуры работу можно закончить в сжатые сроки

Оформление разъёмного соединения труб

Такой вид скрепления деталей может быть выполнен двумя способами:

В раструб . При этом более узкий конец одной трубы вставляют в расширение – раструб – другой и уплотняют с помощью специальных материалов. В большинстве случаев применяется при конструировании безнапорной (самотёчной) канализации.
Фитинговое и фланцевое соединение ПНД труб – как следует из названия, для обеспечения такого метода фиксации используются специальные приспособления: фланцы, соединительные муфты для труб ПНД и другие.

Муфты для пластиковых труб

Как и сами изделия, муфты для ПНД труб выполнены из полиэтилена. При выпуске продукции используется экструзивная методика.

Преимущества применения соединительных муфт:

долговечность – изделие может служить десятилетия;
надёжность фиксации труб и герметичность;
устойчивость к переменам температуры и внешним механическим нагрузкам;
химическая нейтральность;
универсальность использования;
возможность как соединить трубу ПНД с полипропиленовой, так и скреплять трубы из одного вида пластика.

Виды муфт:

Компрессионная . На неё наносятся как наружная, так и внутренняя резьба. Фитинг обычно применяется при обустройстве контуров отопления и газоснабжения. Именно такой тип муфты – решение вопроса, как соединить трубу ПНД с металлической: для этого на одном конце изделия наносится металлическая резьба. Читайте также: " ".
Простая соединительная муфта . Используется для соединения однородных пластиковых изделий, имеющих одинаковое сечение.
Редукционная . Применяется в тех случаях, когда требуется скрепить трубы разных диаметров. Как несложно догадаться, входные диаметры такой муфты тоже разные.

Компрессионные соединительные элементы

Порядок работы с компрессионными фитингами:

Изделие разбирают, ослабляя накидную гайку.
Поверхность отрезка трубы очищается от пыли, грязи, жира и т.п.
На торце труб делают фаски с помощью специального прибора – фаскоснимателя – или простого острого ножа. Второй способ менее точен и представляет определённую опасность для здоровья работника.
На поверхности трубы отмечают маркером, как далеко она будет заходить внутрь фитинга.
Прежде чем ввести, торец трубы для лучшего скольжения обрабатывают жидким мылом.
Трубу (с усилием) вставляют в фитинг, осторожно, не допуская повреждений, преодолевая сопротивление резинового уплотнителя.
Проверяют аккуратность выполнения соединения и закручивают накидную гайку, не прикладывая излишних усилий во избежание порчи фитинга. Читайте также: " ".

Неразъёмное соединение полимерных труб

Виды сварки труб:

стыковая;
с помощью электромуфт.

При использовании первого метода требуется сварочный аппарат для труб, выполняющий нагревание их торцов до температуры плавления. После этого концы изделий прижимаются друг к другу до охлаждения и образования однородной массы.

трубы должны быть круглыми, без деформаций;
шов должен проходит по всей толщине стенки изделия;
нельзя смещать элементы больше, чем на 1/10 от толщины стенки;
высота сварочного валика для изделий с толщиной стенок не более 5 мм – 2,5 мм или меньше, для толстостенных труб (6-20 мм) – более 5 мм.

При проведении сварки с помощью электромуфты на торцы труб надевают специальные полиэтиленовые муфты с встроенными электроспиралями. После подаётся напряжение, торцы труб нагреваются, плавятся и привариваются к муфте. Перед проведением операции поверхность труб надо очистить, а во время нагрева и остывания не допускать смещения изделий относительно исходного положения.

Соединение труб из ПНД имеет много вариаций, достаточно просто в исполнении и при надлежащем качестве работы долговечно и надёжно.

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.