Соединение пластиковых труб для водопровода своими руками

Полиэтиленовые трубы.

Полиэтиленовые трубы больше всего подходят для монтажа водопровода для подачи холодной воды.

К их плюсам можно отнести:

• способность сохранять свою прочность даже при низких температурах. Даже если вода в такой трубе замерзнет, целостность трубопровода не будет нарушена.
• такие трубы – это лучший выбор для загородных домов и дач с непостоянным отоплением.
• трубы легко монтировать, они обладают небольшим весом и способны выдерживать немалые нагрузки.
• полиэтиленовые трубы около 50 лет не потребуют замены.

Следующим шагом на пути развития полиэтиленовых труб стали трубы из так называемого сшитого полиэтилена. Благодаря применению материала с большим числом связей между молекулами, такие трубы могут выдерживать высокие давления и температурные перепады, при этом обладая удивительной гибкостью и прочностью. Их можно использовать и для подачи горячей воды, напольного отопления (водяной теплый пол), низкотемпературного и радиаторного отопления.

Функции и особенности фланцевого соединения

Что такое фланец трубы? Это — плоская пластина из стали кольцеобразной (реже – квадратной или прямоугольной) формы. Посредине на ней имеется отверстие, куда вставляют торцевой участок трубы. Края пластины оснащены несколькими отверстиями, расположенными на одинаковом удалении друг от друга: в них продеваются болты или шпильки, и зажимаются гайками.

Фланцевые соединения трубопроводов выступают в роли хорошей альтернативы сварке и муфтам, с возможностью быстрой сборки и разборки. Установка сопровождается привариванием торцовой части и пропускного фланцевого прохода между собой. Далее происходит стягивание обеих пластин друг с другом при помощи ключей соответствующего размера. Если речь идет о фланцах больших размеров, при закручивании потребуются трубные рычаги.

Чтобы сделать стыковку герметичной, применяются уплотнительные резиновые или фторопластовые прокладки. Кроме того, в случае возникновении нужды в перекрывании определенных участков трубопровода для проведения ремонта предусматривается использование специальных заглушек, называемых обтюраторами. Данным способом трубопроводы могут стыковаться к различным устройствам и технологическим емкостям: в основном это – теплообменники. Для этого конец трубы оснащается наварным фланцем, подключаемым к заборной трубе агрегата.

Фланцы по типу применения делятся на следующие виды:

Стыкующие между собой отдельные участки трубопроводов. Рассчитаны на давление 0,1 – 20 Мпа (ГОСТ №12815).

Обеспечивающие возможность стыковки трубопроводов с оборудованием и емкостями (ГОСТ №28759).

Чтобы рассчитать фланцевые соединения, существует специальная литература с соответствующими таблицами.

Критерии выбора труб

Технические характеристики и особенности труб являются основными критериями при выборе изделий. Рекомендуется учитывать:

• тип шва, при помощи которого изготавливаются трубы;
• способ изготовления труб;
• размеры.

Особенности труб в зависимости от типа шва

Электросварные трубы из стали могут быть изготовлены:

с прямым швом, который проходит параллельно оси трубы. Такие трубы получили название прямошовные;

Электросварная труба с прямым швом

со швом, проходящим по спирали (спиралешовные трубы).

Электросварные трубы со швом, расположенным по спирали

Прямошовные трубы отличаются:

• меньшей стоимостью, так как процесс их изготовления легче;
• большим ассортиментом. В продаже можно найти трубы различных диаметров и с разной толщиной стенки;
• универсальностью. Их можно использовать для отопления, водоснабжения, канализации, в качестве опорных конструкций для фундамента и так далее.

Спиралевошные трубы более дорогие и изготавливаются исключительно больших диаметров, что значительно ограничивает область их использования. Основное предназначение изделий со спиральным швом – укладка трубопроводов в сейсмических зонах, так как такой вид отличается большей прочностью.

Преимущества различных способов изготовления

Электросварные трубы могут изготавливаться двумя методами:

• холодного деформирования;
• горячего деформирования.

Толщина стенки горячедеформированных труб больше из-за особенности изготовления, что влияет на прочность и стоимость изделий (стоимость значительно выше). Эти факторы приводят к сужению области применения таких видов труб. Они используются для сооружения трубопроводов, требующих повышенной прочности, например, для магистральных теплопроводных или газовых систем.

Холоднодеформированные трубы целесообразно использовать для бытовых трубопроводов, сооружения фундамента, прокладки линий электропередач.

Размеры труб

При выборе труб для определенных целей следует учитывать:

• диаметр труб;
• марку стали, из которой изготовлены трубы.

Диаметр труб для различных систем трубопроводов определяется в зависимости от основных характеристик. Например, при выборе труб для системы водоснабжения учитывается длина трубопровода и суточный объем водопотребления.

Сортамент выпускаемых электросварных труб регулируется ГОСТ 10704-91 (ознакомиться можно на странице “Документы“). В соответствии с этим документом изготавливаются прямошовные трубы диаметром от 10 мм до 1 420 мм с разной толщиной стенки. Таблица, указанная в ГОСТе, позволяет определить соответствие наружного диаметра, толщины стенки и вес труб.

Фрагмент таблицы выпускаемого сортамента

Длина изготавливаемых труб может быть:

• мерной (стандартной);
• немерной (по согласованию с потребителем).

Мерная длина зависит от диаметра труб и составляет:

Диаметр, мм	Длина, м
Менее 70	5 – 10
70 – 219	6 – 9
219 – 426	10 – 12

Если диаметр труб более 426 мм, то они могут быть только немерной длины.

Немерная длина также зависит от диаметра и в настоящее время может составлять:

Диаметр, мм	Длина, м (не менее)
Менее 30	2
30 – 70	3
70 – 152	4
Более 152	5

Еще одним существенным параметром, который учитывается при выборе, является марка стали, использованная для изготовления труб. Электросварные трубы могут производиться:

• из углеродистой стали;
• из легированной стали.

Трубы из углеродистой стали (например, марок 08, 10, Ст3сп) отличаются высокой прочностью в нормальных условиях, но при понижении температуры этот показатель значительно снижается. Трубы преимущественно применяются для изготовления:

• бытовых водопроводов;
• бытовых газопроводов;
• систем отопления;
• трубопроводов к котлам высокого давления.

Легированная сталь (например, 10Г2, 15ХМ) применяется для изготовления труб, используемых при строительстве магистральных трубопроводов, в том числе и для транспортировки агрессивных сред. Легированная сталь является более прочной и менее подвержена воздействию низких температур, но стоимость такого материала больше.

Существенным минусом стальных труб любого вида является сильная подверженность изделий влиянию коррозии. Для устранения этого недостатка трубы подвергаются дополнительной обработке – цинкованию.

Труба стальная электросварная оцинкованная обладает следующими преимуществами:

• неподверженностью к коррозии;
• легкостью обработки для монтажа;
• привлекательным видом.

Стальная труба с защитным покрытием от коррозии

Существенными минусом оцинкованных труб является значительное увеличение стоимости изделий.

Безрезьбовое и резьбовое соединение труб

Безрезьбовая стыковка может быть осуществлена несколькими способами:

• Если дело касается ПВХ изделий, то применяется фланцевое или муфтовое соединение.
• Изделия из цветных металлов стыкуются при помощи цангового соединения.
• Трубы из полипропилена могут свариваться при помощи паяльника.
• Для стыковки между собой металлических труб используется сварка.

Наряду с обычной, электродуговой сваркой применяется аргоновая или ацетиленовая сварка, электрошлаковая сварка, автоматическая сварка под флюсом. Одним из самых простых видов соединения является холодная сварка, использующая композитный состав.

Трубные соединения резьбовые являются наиболее надежными и долговечными. Кроме того, они могут быть дополнительно обработаны герметиками, что повышает их надежность. Например, на резьбу можно намотать ФУМ-ленту или пеньковый волос.

Как разновидность резьбового соединения существует вариант с накидной гайкой. Такая гайка, будучи накрученной на резьбу, стягивает вместе две трубы. При этом на торце одной из труб имеется специальный буртик, о который упирается гайка.

К преимуществам резьбового соединения можно отнести удобство сборки и эксплуатации. Собрать конструкцию из нескольких кусков труб можно очень быстро, используя лишь минимальный набор инструментов. То есть, для этого необходимо иметь всего пару разводных ключей типа газовых и какой-нибудь герметик. Сварка и другие сложные электроинструменты оказываются ненужными. Разумеется, если речь идет о соединении, которое затем можно так же легко разобрать при необходимости.

Трубные резьбовые соединения могут быть неразборными и разборными. Остановимся на этих двух категориях немного подробнее.

Резьбовое соединение неразборное и разборное

Бывают случаи, когда невозможно выполнить разборное соединение. Причин существует множество, но каждая из них делает создание такой стыковки невозможной. В этом случае также используется резьба, но она оказывается зачастую одноразовой. Например, к ней приваривается дополнительный элемент. Демонтировать такую конструкцию можно только при помощи резака или болгарки. В этих случаях речь идет о неразборном соединении. В процессе демонтажа резьбовая часть заменяется новой деталью.

Резьбовое соединение разборное — это такое соединение, которое подлежит разборке доступными способами. Например, при помощи гаечных ключей или гайковерта. Подавляющее большинство сантехнических приборов имеют именно такие, разборные соединения.

Резьбовая стыковка может осуществляться несколькими методами. Наиболее распространены следующие из них:

• сгон,
• двунаправленная резьба.

Сгон. Участки соединяемых труб имеют с каждой стороны участки с короткой и длинной резьбой. На участок с длинной резьбой предварительно накручивается контргайка (до конца резьбы), а затем и муфта. Второй кусок трубы располагают к муфте той стороной, где нарезана короткая резьба.

Муфту накручивают на вторую трубу, сгоняя ее с первой трубы. Поэтому соединение и носит название «сгон».

После того, как муфта дойдет до конца короткой резьбы, она подпирается контргайкой, которая также сгоняется с длинной резьбой. Полученное соединение отличается высокой надежностью и простотой работы. С этим принципом знаком каждый человек, которому приходилось хотя бы раз заниматься стыковкой стальных или чугунных труб.

Двунаправленная резьба. Особенностью данного вида соединения является то, что две соединяемые детали имеют резьбу различных направлений. Например, один участок имеет правостороннюю резьбу, а второй — левостороннюю.

Принцип соединения состоит в закручивании муфты, соединяющей одновременно обе трубы. То есть, соединительная муфта накручивается сразу на две трубы, стягивая их между собой. Такое соединение, безусловно, очень удобно. Недостаток заключается в том, что в случае протекания одной резьбы, приходится выкручивать муфту, общую для обеих труб.

Как соединить трубы фланцами

Технологические переходы для получения болтового фланцевого соединения таковы:

Выравнивают оси соединительных отверстий, а также оси соединяемых трубопроводов или воздуховодов.

Устанавливают прокладки в пазы/шипы торцевой плоскости.

Центрируют, если нужно, соединение штифтом.

Вводят крепёжные болты иди шпильки в соответствующие отверстия.

Производят равномерную и симметричную затяжку.

Проверяют плоскостность соединения и наличие зазоров, используя универсальный измерительный инструмент (штангенциркуль, щуп).

Проверенное соединение должно крепиться на кронштейнах или других надёжных опорах.

Изделия с резьбой навёртывают на соединяемые участки трубы, после чего крепят аналогичным образом к потолку или стене.

Виды соединений труб без сварки и резьбы

Но если нет под рукой сварочного оборудования или набора метчиков и лерок, то следует использовать следующие способы:

• Использовать фитинги для труб. Доступная ценовая политика и хорошее качество делают данные изделия наиболее приемлемыми. Фитинги имеют жёсткую конструкцию, из-за чего плотно и надёжно обхватывают срез труб, не пропуская циркулирующую по системе жидкость. Срок эксплуатации фитинга зависит от его производителя, поэтому лучше всего отдать предпочтение продукции Швейцарии или Франции.
• Использовать фланцы. По конструкции фланец напоминает стандартный хомут, по внутренней части которого идёт резиновый уплотнитель. Фланец обладает следующими преимуществами: простота монтажа, низкая стоимость, долговечность.
• Применить муфту Гебо. Конструкция муфты Гебо достаточно проста и состоит из трёх колец (зажимного, прижимного и уплотнителя), гайки и самого фланца. Монтаж данного изделия не займёт много времени, если знать точную последовательность установки. Применив муфту Гебо можно достигнуть высокой герметичности соединения. Срок эксплуатации изделия продолжителен, за исключением уплотнительного кольца, которое приходится менять через определённые временные промежутки.
• Применить ремонтно-монтажную обойму. Конструктивно данное изделие выполнено в виде двух частей, которые необходимо стянуть посредством болтов. Следует помнить, что ремонтно-монтажная обойма относится к разряду расходных материалов, применяющихся в аварийных ситуациях. Не следует использовать её для длительной эксплуатации.

Вышеперечисленные способы соединений подходят для труб с жёсткой структурой. Это могут быть изделия, выполненные из металла, стали, чугуна или поливинилхлорида. К профильной продукции, при которой не требуется высокая герметичность, следует применять следующие варианты соединений:

Краб-система. Конструкция состоит из скоб и болтов с гайками, выполняющих роль стягивающего элемента. С помощью краб-системы можно стянуть несколько труб, при этом прочность в данных местах будет очень высокой. Имеются несколько видов краб-систем, отличающихся друг от друга только количеством отверстий под зажим.

Соединительная система краб

Хомуты для крепежа. Универсальные элементы, используемые практически в любой строительной отрасли. С помощью хомутов можно стянуть 2 и более профильные трубы, при этом конструкция, по прочности, будет не слишком отличаться от сварной.

Типы и виды стальных труб.

В основном выделяют три основные группы стальных труб:

• Электросварная стальная труба;
• Холоднокатанная или холоднодеформированная стальная труба;
• Горячекатанная или горячедеформированная стальная труба.

По назначению различают такие стальные трубы как:

• Круглые горячекатаные трубы;
• Электросварные трубы;
• Профильные трубы.

Трубы стальные электросварные гарантируют максимальную надежность и имеют долгий срок эксплуатации. Именно поэтому такие трубы широко используются при монтаже магистральных газопроводов и нефтепроводов. Электросварные стальные трубы изготавливаются из листов стали, которые поддаются изгибу, а швы надежно свариваются

Поэтому при изготовлении стальных труб особое внимание уделяется процессам сварки, которая выполняется по всем технологических нормах и стандартам. Прямошовные электросварные трубы производятся методом электросварки под флюсом, после чего они подвергаются термической обработке

В результате, получается высококачественная продукция, способная выдерживать высокие давления долгое время.

Горячекатанные стальные трубы изготавливаются при определенной температуре. Области использования таких труб практически идентичны с областями применения холоднокатанных стальных труб. Значительные отличием данного типа труб является отсутствие каких-либо швов. При этом холоднокатанные трубы бывают также бесшовные.  Бесшовные стальные трубы обладают высокой надежностью, и равномерной прочностью, которая распределяется по всей их длине.

Холоднокатанные стальные трубы выпускаются с помощью холодной деформации. Их области применения весьма разнообразны. Без таких труб не обходится сооружение топливно-энергетических комплексов, авиастроение, автомобильная промышленности и многие другие области. По своей структуре эти трубы бывают тонкостенные и толстостенные.

Также как и холоднокатанная стальная труба, горячекатанная бесшовная труба бывает двух типов:

• Тонкостенная;
• Толстостенная.

Второй тип чаще всего используется для транспортировки газа или воды под высоким давлением. Бесшовные трубы небольших диаметров используются при строении радио конструкций или телевизионных опор.