Виды соединения труб

Способы соединения элементов трубопроводов

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.

Способы соединения канализационных труб.

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.

Схема соединения хомутом стальных труб.

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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

Схема соединения пластиковых труб.

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).

Схема устройства муфты.

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

Схема соединения пластиковых и металлических труб

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:

Схема соединения медных труб.

• 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:

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.

Виды, типы соединения труб.

Сегодня во время строительства трубопроводов используют разнообразные виды соединения труб. Достаточно часто для упрощения монтажа и повышения надежности места соединения некоторые изготовители выпускают раструбы, которые оборудованы неподвижными соединительными кольцами из резины. Давайте подробнее рассмотрим процесс монтажа труб и что для этого необходимо. Для расчета веса трубы, либо длины трубы вы можете воспользоваться трубным калькулятором

Разъемные способы соединения труб.

Абсолютно все соединения сантехнических труб можно разделить на два типа. Такие как:

Следует отметить, что выбирать тот или другой тип нужно в зависимости от материала, из которого изготовлена труба. Помимо этого разъемные соединения труб делятся на муфтовые и фланцевые.

Фланцевый способ соединения.

Соединение, именуемое фланцевым, используется во время монтажа ПВХ-труб. При этом необходимо применять чугунный крепеж с резиновой прокладкой. Для правильного монтажа фланцевого соединения нужно придерживаться следующей последовательности работ:

• Выполнить обрезание трубы в месте соединения, фаску можно не делать, но срез обязан получиться идеальным;
• Надеть на срез свободный фланец;
• Вставить резиновую прокладку так, чтобы она выступала на 10 см от среза;
• Наложить фланец на прокладку, после чего соединить его при помощи болтов с ответными фланцами;
• Болты нужно закрепить, не прикладывая излишка усилий.

Муфтовый способ соединения.

Муфтовое соединение используется только во время монтажа напорных или же безнапорных труб, а также во время ремонта трубопровода. Порядок выполнения работ следующий:

• Срезать концы соединяемых элементов под углом 90 градусов;
• Приложить к месту соединения муфту таким образом, чтобы ее центральная часть лежала на стыке труб;
• Нанести отметки для обозначения положения муфты;
• Изнутри обработать муфту и концы трубы;
• Вставить одну из труб;
• Установить обе трубы таким образом, чтобы их продольная ось была единой. Муфту надвинуть на вторую трубу, согласно отметке нанесенной в начале.

Неразъемные способы соединения трубопровода.

Неразъемные методы отличаются тем, что во время разъединения трубопровода нарушается целостность трубы или крепления. Вышеуказанный способ: можно разделить на несколько видов:

Раструбный способ соединения осуществляет в несколько этапов.

• Во-первых, нужно очистить от грязи раструб с резиновым кольцом одной трубы и гладкий конец иной. Прокладку из резины, не имеющей никаких дефектов, необходимо разместить правильно. После чего с гладкого конца убрать фаску.
• Во-вторых, при помощи силиконовой смазки нужно смазать соединяемые поверхности.
• В-третьих, отрегулировать размещение труб и вставить гладкий конец в раструб.
• В-четвертых, нужно задвигать трубу только до специальной монтажной метки.

Сварка труб.

Сегодня существует только две разновидности соединения труб при помощи сварки: встык и враструб. Если выбрана сварка враструб, то сварочным аппаратом нужно одновременно оплавить внутреннюю часть раструба и наружную поверхность гладкого конца. После чего трубы достаточно быстро соединяются.

Сварка встык представляет собой оплавление концов обеих труб и соединение их с приложением некоторого давления.

Следует отметить, что сварка труб является непростой задачей, для выполнения которой необходимо специальное оборудование. Именно поэтому далеко не все способы сварки доступны для домашнего использования.

Дуговая и газовая электросварка является наиболее распространенными. Но перед началом всех сварочных работ нужно произвести подготовку. Вначале необходимо произвести промывку всех замасленных частей труб при помощи каустической соды (едкого натра) и теплой воды. В месте будущего соединения срезается кромка, которая впоследствии обрабатывается растворителем.

Принцип действия любого газового сварочного аппарата заключается в том, что газ во время сгорания образует столб пламени, которое расплавляет присадочный материал и формирует так называемое сварочное соединение. Проволоку чаще всего используется в качестве присадочного материала. При помощи газовой сварки соединяются полимерные и металлические трубопроводы.

Дуговая сварка отличается тем, что соединение происходит при использовании неплавящихся или плавящихся электродов. В случае если выбраны неплавящихся электроды, нужно использовать присадочный материал.

Следует отметить, что сварочные работы, выполненные высококвалифицированным специалистом, смогут обеспечить наибольшую надежность соединения.

Склеивание труб.

Также сегодня доступен и другой способ неразъемного соединения труб, который называется клеевое соединение. Для использования данного метода необходим специализированный клей, так как им будут промазываться кромки соединяемых труб. Учитывая материалы, которые будут склеиваться, используют следующие разновидности клея:

• «металл + резина» или «резина + резина» – 88Н;
• Для металлических и пластмассовых труб – БФ-2;
• Эпоксидный клей – для соединения полимерных, а также металлических деталей.

Чтобы соединить поливинилхлоридные трубы нужно:

• Ошкурить и обезжирить специализированным средством на основе метиленхлорида концы труб;
• При помощи кисточки или тампона покрыть клеем края труб и вставить друг в друга. Если все сделано правильно, то на стыке будет выделяться валик из клея;
• Для обеспечения герметичности еще раз промажьте стык клеем.

Главное преимущество такого рода соединения труб состоит в том, что уже после небольшого промежутка времени трубопровод может использоваться.

Существующие виды и способы соединения труб

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:

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.

Соединение жестких труб без сварки

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.

Соединения стальных труб: виды, назначение, требования

Классификация соединений стальных труб. Сталь­ные трубопроводы санитарно-технических систем, по которым перемещаются вода, пар, газ, состоят из отдельных участков труб, которые соединяются между собой: резьбой, сваркой, фланцами, накидными гайками. Места соединения труб (сты­ки) должны быть прочными, герметичными и долговечными. Большинство соединений на трубах изготовляется неразъем­ными (сварные, резьбовые), но для возможности демонтажа трубопроводов при их ремонте, а также в местах установки ар­матуры предусматриваются разъемные соединения (фланце­вые, накидной гайкой).

Соединение стальных труб на резьбе применяют на водогазопроводных трубах. На обычных трубах резьбу нарезают, а на тонкостенных накатывают. Резьба на трубах должна быть чис­той. Не допускается нарезка с сорванной или неполной резь­бой общей длиной более 10 % длины рабочей части. В санитар­но-технических устройствах для резьбовых соединений при­меняют нарезку или накатку наружной резьбы на концах соединяемых труб и навертывание муфты с резьбой. Длина резьбы соединительных труб должна быть такой, чтобы между обоими концами труб, ввернутыми до отказа в муфту, оставал­ся зазор не менее 5 мм. Данный вид резьбового соединения на­зывают коротким. Если при резьбе типа «цилиндр на цилиндр» необходимо сделать разъемное соединение, то на одном конце трубы нарезают короткую резьбу, а на другом резьбу – длин­ную, т.е. такой длины, чтобы на нее можно было согнать контр­гайку и следом за ней муфту с запасом 2-3 нитки (рисунок ниже). Соединение с навернутыми на нее муфтой и контргайкой называ­ют сгоном.

Соединение стальных труб с помощью муфты и контргайки (сгон)

Для уплотнения сгона при теплоносителе с температурой не более 95 °С между контргайкой и торцом муфты ставится промазанный уплотняющей пастой и ссученный из льняной пряди жгутик; в системах паровых и с перегретой водой – тонкий асбестовый шнур, промазанный графитовой замаз­кой.

При изготовлении разъемного соединения стальных труб используют фитинги из ковкого чугуна с утолщениями на концах – буртиками, необходимыми для большей прочности, и стальные (без буртиков). Соедини­тельными частями из ковкого чугуна с цилиндрической резь­бой для соединения труб по прямой и заглушки концов явля­ются: муфты прямые и переходные, соединительные гайки, футорки, контргайки, пробки (рисунок ниже).

Соединительные части из ковкого чугуна для соединения труб по прямой

Непроницаемость стыка при резьбовых соединениях обес­печивается с помощью уплотнительного материала – льна, ас­беста, натуральной олифы, белил, суриковой и графитной за­мазки. При цилиндрических резьбовых соединениях труб, по которым течет холодная и горячая вода (с температурой до 100 °С), уплотнительным материалом служит льняная прядь, пропитанная суриком или белилами, замешенными на нату­ральной олифе. Для трубопроводов с теплоносителем температурой более 100 °С в качестве уплотнителя применяют асбесто­вую прядь вместе с льняной, пропитывая их графитом, за­мешенным на натуральной олифе; при этом резьбу вначале промазывают суриком или белилами. На короткие резьбы сухую льняную прядь наматывают со второй нитки от торца трубы по ходу резьбы тонким ровным слоем «врасстилку», без обрыва. Прядь необходимо предварительно тщательно рассу­чить, чтобы волокна хорошо отделялись. Намотанную прядь сверху по ходу резьбы промазывают разведенным суриком. Прядь не должна свисать с конца трубы или входить внутрь трубы, так как это может вызвать засорение трубопровода.

Фасонные части нужно навертывать на трубы до отказа так, чтобы они заклинились на последних двух конусных нитках (сбеге) резьбы, что обеспечивает надежное соединение. Соеди­нения на резьбе следует выполнять после сварки трубопровода. Если необходимо выполнить сварной стык после уплотнения резьбового соединения, то он должен располагаться на рас­стоянии не менее 400 мм от резьбового соединения.

Фланцевые соединения стальных труб. Фланцевым называется соединение стальных труб, осуществляемое при помощи при­варенных к их концам фланцев. Применяемые для соединения стальных труб фланцы должны соответствовать ГОСТам 12820-80,12821-80 и 12822-80. Присоединительные и уплот­нительные поверхности стальных фланцев обрабатывают и по­крывают антикоррозионной смазкой. Эти поверхности не должны иметь следов механических повреждений. Торцевые поверхности фланцев должны быть перпендикулярны оси тру­бы. Конец трубы, включая шов приварки фланца к трубе, не должен выступать за плоскость фланца. Отверстия во фланцах под болты или шпильки должны быть сверлеными с ровными краями, опорные места под болты и гайки обработанными. Правильность установки фланца проверяют с помощью флан­цевого угольника.

Прокладки служат уплотнительным материалом между фланцами. Поверхности прокладок должны быть гладкими, без заусенцев, рванин и порезов. Не допускаются мягкие про­кладки со следами излома, складками и трещинами. Для трубо­провода, предназначенного для холодной или горячей воды (до 100 °С), прокладки изготовляют из тряпичного картона толщи­ной 3 мм. Вырезанные картонные прокладки смачивают водой и высушивают, чтобы лучше впитывалась олифа, а затем 20-30 мин пропитывают горячей олифой. В паропроводах с давлением пара до 0,15 МПа для прокладок применяют асбе­стовый картон толщиной 3-6 мм. Асбестовый картон должен быть плотным и гибким: при сгибании картона под углом 90° вокруг цилиндра диаметром 100 мм он не должен ломаться.

Материал прокладок определяется проектом. При отсутст­вии указаний в проекте при температуре перемещаемой среды до 105 °С следует применять прокладки из термостойкой рези­ны, а при температуре выше 105 °С – из паронита толщиной 2-3 мм. Паронитовые прокладки должны иметь с одной сторо­ны ровную, слегка глянцевую поверхность, а с другой сторо­ны – матовую поверхность. На поверхностях и по краям про­кладки допускается незначительная ворсистость.

Между фланцами полагается устанавливать одну проклад­ку. Не допускается установка между фланцами нескольких или скошенных прокладок. Чтобы прокладка не упиралась наруж­ной кромкой в болты, а внутренней не закрывала отверстия трубы, наружный диаметр ее должен не доходить до болтов, а внутренний до края трубы на 2-3 мм.

При соединении труб с фланцевой арматурой гайки ставят со стороны фланца трубы. При сборке фланцевых соединений головки болтов располагают с одной стороны. На вертикаль­ных участках трубопроводов болты устанавливают головками вверх. Концы болтов или шпилек не должны выступать из гаек более чем на 0,5 диаметра болта или шпильки. Резьбу болтов до их установки смазывают графитом на минеральном масле. При перекосе допускается изгиб трубы путем ее подогрева с той стороны, в которую нужно гнуть трубу; при этом не должен быть нарушен заданный уклон трубопровода. Посадку плоско­приварного фланца на трубу выполняют с зазором 0,5 мм при диаметре труб до 108 мм и 1 мм при диаметре труб более 108 мм. Фланцы, как правило, присоединяют к трубам электросваркой под слоем флюса или в среде углекислого газа на механизме ВМС-46 либо на других подобных механизмах или приспособ­лениях с применением сварочных полуавтоматов.

Соединение стальных труб сваркой и накид­ной гайкой. Сварное соединение труб получило широкое распространение в современном монтаже. Требования к сварному шву соеди­нения труб аналогичны требованиям к ме­таллу, из которого изготовлены трубы: оно должно быть высокой прочности, герметич­ным и долговечным. Сварное соединение осуществляется оплавкой концов труб и заполнением зазора между трубами жид­ким металлом, который, застывая, образует прочное герметичное соединение. По усло­виям работы отопительного трубопровода и тепловой сети, сварной шов должен проти­востоять линейным температурным дефор­мациям и не давать трещин, т.е. обладать вязкостью; быть плотным, поскольку газ об­ладает свойством проникать через малые поры соединения; быть прочным, чтобы исключить возможность его разрыва.

Соединение труб

Трубопроводы бывают разные: наземные и подземные, подводные и плавающие, уличные и домашние. Их надежность во многом зависит от качественного соединения трубопроводов. Поэтому к герметичности систем предъявляются строгие требования. Места соединений трубопроводов должны быть высокопрочными, не разрушаться из-за коррозии и не менять качество транспортируемой среды.

Способы соединения

Существует множество разновидностей соединений. Их выбор зависит от различных факторов:

• материала изготовления;
• характеристики жидкостей;
• условий эксплуатации.

Способы соединения труб в единую систему в каждом случае разные. Медные изделия чаще всего спаивают, пластиковые сваривают, металлопластиковые сочленяют с помощью компрессионных фитингов, а стальные объединяют с помощью резьбы.

Система должно быть надежной

Виды соединения могут быть разъемные и неразъемные:

1. Разъёмные резьбовые соединения водопроводов и других сетей позволяют при необходимости разбирать систему, не нарушая её целостности. Обычно такой вид сочленения применяют при обустройстве внутренних коммуникаций.
2. Наиболее популярные виды соединения труб неразъемного варианта – сварка. Также к этому методу относится склеивание, которое применяют реже, так как многие считают его менее надежным.

Как соединить систему водопровода с помощью раструба

Для упрощения монтажа и увеличения надежности систем можно воспользоваться раструбами. При помощи такого монтажного расширения легко объединить изделия разного диаметра. Перед сочленением раструб и гладкий конец очищают от загрязнений. На них наносят силиконовую смазку. В раструб до упора вставляют конец с меньшим сечением.

Как подготовить раструб

Герметизируется стыковка труб льняными просмоленными прядями. Их сматывают в веревку и смазывают уплотнительными пастами. Можно воспользоваться и другими уплотнителями.

Обратите внимание! Лён не подходит для температур выше 90°С. От воздействия горячей воды он быстро теряет свои свойства.

Оставшееся пространство заполняют цементным составом. Работа должна проводиться осторожно, необходимо чтобы внутри не осталось торчащего материала. Также часто такие места соединений склеивают. Этот вариант многие называют «холодной» сваркой.

Некоторые раструбы имеют уплотнительные резиновые кольца. ПВХ изделия выпускаются уже с резиновыми уплотнительными кольцами, которые неподвижно закрепляют на торце. Чугунные модели лучше объединять без уплотнительного кольца.

Технология соединения сваркой

Соединение стальных труб чаще всего производится сваркой, для которой необходимо сварочное оборудование. Это аппараты для газовой сварки, электроды, электродуговая сварка и другое оборудование.

Технология сварки подразделяется на два вида:

При стыковой сварке кромки очищают от ржавчины, окислов и краски. Потом трубы стыкуют до минимального зазора между деталями. Это метод более распространенный, так как расходуется меньше металла и времени на сварку. Но при стыковой сварке могут образоваться наплывы на внутренних стенках.

Метод — враструб подходит для труб при обустройстве внутренних бытовых сетей с большим количеством поворотов. Торец задвигают в раструб, заполняют зазор жидким металлом и проводят дуговую электросварку или газовую.

Проведение сварки

При сварке труб газопровода операцию повторяют многократно, чтобы получить высококачественный шов. Резьбовые и фланцевые соединения делают только в местах подключения счетчиков и запорной арматуры.

Трубное соединение полипропиленовых изделий проводят методом термодиффузии с помощью специального сварочного устройства. Трубы с диаметром 40 мм удобнее сваривать ручным аппаратом, изделия большего размера состыковывают специальным аппаратом. Таблица времени сварки

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.

Соединение фитингами

Фитинги – это соединители труб, которые позволяют быстро оборудовать прочные систему трубопроводов. Они соединяются резьбой с фитингами. Если резьбы нет, ее нарезают на токарном станке или других приспособлениях.

Фитинговые соединения могут быть выполнены из различных материалов, покрытых антикоррозионным материалом. Они позволяют объединять между собой изделия различных форм и размеров. Есть фитинги, позволяющие провести шарнирное соединение труб. Они оснащены гибкими сегментами, которые позволяют избежать повреждений при монтаже.

Фитинги различных видов

Соединение стальных труб чаще проводят с помощью резьбовых муфт из чугуна или латуни, что позволяет получить легкоразъемное соединение. Муфта—это разновидность фитинга. Зажимной фитинг в виде муфты позволяет соединить изделия из разных материалов.

Технология стыковки труб из пластика:

• проводят калибровку, чтобы восстановить форму и выровнять края;
• снимают фаску под внутреннюю резьбу, используя наждачную бумагу или строительный нож;
• устанавливаются по разметке резьбовые фитинги;
• хвостовик фитинга вставляют с усилием внутрь трубы, стараясь, чтобы он вошел полностью;
• закручивают вручную гайку на корпус фитинга, избегая чрезмерных усилий;
• повторяют такие же действия со второй трубой;
• стыкуют соединяемые части;
• затягивают гайку, не докрутив 1-2 витка, чтобы не повредить трубные соединения.

Этот тип компактного сочленения подходит для труб малого диаметра. Для его сборки требуется немного времени, а стык выходит очень прочный.

Внимание! После установки проверьте систему на целостность и появление течей.

Если необходимо выполнить стыкование под углом, тогда стандартные фитинги не подойдут. В этом случае потребуется шарнирное соединение труб, при необходимости угол наклона с помощью шарнира легко изменить без демонтажа.

Шарнирные соединения

Таблица функциональности разных видов фитингов

Резьбовое соединение труб требует уплотнения. Наиболее удобный вид уплотнения с помощью прокладки и накидной гайки. Оно легко разбирается, а прокладка единственный расходный элемент.

В последнее время стал популярен гибкий водопровод для питьевой воды, который объединяется латунными фитингами. Его монтаж занимает несколько минут.

Соединение латунными фитингами

Большое разнообразие соединительных элементов трубопроводов позволяет самостоятельно сделать сети любой сложности.