З'єднання труб: трубопроводи та металоконструкції

Якими способами може виконуватися з'єднання труб в напірних і самопливних трубопроводах? Чим забезпечується герметичність з'єднання? На яких кріпильних елементах можна зібрати стелаж або вішалку для одягу з хромованими труби? Давайте спробуємо знайти відповіді на ці питання.

Класифікація

Почнемо з класифікації.

З'єднання можуть бути:

• Герметичними і негерметичними. Очевидно, що перші використовуються у всіх без винятку трубопроводах, другі - при складанні різноманітних металоконструкцій.
• Герметичні з'єднання, в свою чергу, діляться на напірні і безнапірні. Переважна область застосування друге - різноманітні системи каналізації: побутової, промислової та зливової.

Втім: каналізація теж може бути напірної. При необхідності транспортування стоків вгору по схилу цю функцію бере на себе фекальний (дренажний) насос.

• Крім того, з'єднання може бути розбірним і нерозбірним.

Перейдемо до конкретних рішень.

герметичні з'єднання

Сварка

Традиційний спосіб з'єднання сталевих і, в останні роки, пластикових труб відноситься до нерозбірним. Єдиний спосіб демонтажу ділянки трубопроводу - його різка. Як саме здійснюється зварювання - залежить від зварюваного матеріалу.

сталь

Сталеві трубопроводи зварюються газом і електродугової зварюванням.

1. У першому випадку полум'я ацетиленового пальника оплавляє суміжні краю труб, після чого введена в факел зварювальний дріт об'єднує їх краплями розплаву.

1. У другому електрична дуга розплавляє зварювальний електрод, метал якого формує шов. Діелектрична обмазка електрода створює шар шлаку, що оберігає розплав стали від контакту з атмосферним киснем і, відповідно, від повного вигоряння вуглецю в ньому.

До речі: дугового зварювання вариться не тільки сталь, але і чавун. Втім, при монтажі трубопроводів з нього зварювання зазвичай не використовується, а ось різка труб дугою при великих токах практикується.

Основна проблема зварних з'єднань сталевого трубопроводу - їх вразливість для корозії. Навіть якщо на поверхні труби спочатку присутня цинковий або будь-який інший шар антикорозійного захисту, в процесі зварювання він вигорає. Проблема вирішується захистом області шва Напилювана полімерами, нанесенням лакофарбових матеріалів або обмазкою бітумом.

поліетилен

Розглянемо, як з'єднуються пластикові труби. Трубні з'єднання виконуються встик, з попередніми опалювальному торців на низькотемпературному нагрівальному елементі (дзеркалі), розігрітому до 200 - 220 градусів.

Перелік основних технологічних операцій виглядає наступним чином:

1. Труби торці строго перпендикулярно поздовжньої осі.
2. Торці очищаються від стружки і забруднень.
3. Сполучаються елементи трубопроводу центруються.
4. Потім торці із зусиллям близько 1,5 кгс / см2 притискаються до нагрівального елементу, оснащеному антиадгезивного покриттям.
5. Після оплавлення дзеркало витягується з майбутнього шва, труби ж туляться один до одного на час опади і охолодження розплаву поліетилену.

Час нагріву і охолодження прив'язане до товщини стінок трубопроводу.

Оскільки при стикуванні труб зі значною товщиною стінок ручна центрування і притиск з необхідним зусиллям, м'яко кажучи, скрутні, для цієї мети використовуються механічні, а при діаметрі від 250 мм - і гідравлічні пристрої.

поліпропілен

На відміну від поліетиленових, поліпропіленові труби з'єднуються не встик, а при посередництві муфтових фітингів. Низькотемпературний паяльник попередньо оплавляє суміжні поверхні труби і фітинга; ціна таких пристроїв починається від 800 - 1000 рублів. Час нагріву прив'язане ні до товщині стінок, а до діаметру:

При складанні поліпропіленового трубопроводу своїми руками корисно знати ще кілька тонкощів.

• Температура нагрівального елементу в цьому випадку вище, ніж для поліетилену, і становить 240 - 260С.
• Фітинг надаватися на трубу строго поступальним рухом, без обертання. В іншому випадку є ризик отримати хвилю на зварюються поверхнях, що різко послабить з'єднання.
• Армовані алюмінієвою фольгою труби попередньо зачищаються від неї в поле зварювання. Електрохімічне розкладання незахищеного шаром полімеру алюмінію може привести до розшарування трубопроводу.

Пайка

З'єднання труб паянням практикується при складанні мідних трубопроводів різного призначення.

Технологія пайки має наступний вигляд:

1. На одній з труб, що з'єднуються гнуття формується розтруб.
2. У нього вводиться кінець суміжній деталі (труби або фітинга).
3. Поверхні розігріваються в полум'я газового пальника і за допомогою флюсу зачищаються від плівки окислів.
4. Потім в полум'я пальника вводиться пруток припою. Завдяки капілярному ефекту розплав заповнює всю порожнину між розтрубом і трубою. Завмерши, він робить з'єднання абсолютно герметичним.

різьблення

Різьбові з'єднання - ще один спосіб з'єднання труб малого (до 50 - 65 мм) діаметра. Як виглядає різьбовій фітінг, думається, будь-якій людині, що жила в квартирі радянського виробництва, пояснювати не потрібно. Матеріали для них цілком традиційні: чавун, латунь і, рідше, сталь.

Герметизація з'єднання забезпечується його підмоткою лляним волокном (найчастіше - з фарбою або герметиком), полімерними нитками або, в разі газових трубопроводів, стрічкою ФУМ.

фланці

Очевидно, що використовувати різьблення при монтажі трубопроводу великого діаметра проблематично. У цьому випадку використовується ще одне порівняно швидкороз'ємне з'єднання для труб - фланцеве. Фланці стягуються болтами; герметичність забезпечується сжимаемой між ними прокладкою - гумової, силіконової або виготовленої зі спеціальної жаростійкої гуми з великою кількістю мінерального наповнювача - паронита.

розтрубне з'єднання

У напірних і, частіше, безнапірних трубопроводах нерідко використовується розтрубний монтаж: труба вставляється в розтруб іншої труби або фітинга.

Проблема герметичності може вирішуватися наступним способами:

• Кільцевих гумовим ущільнювачем. Так виконується з'єднання азбестоцементних труб, в тому числі напірних; всіх видів пластикової каналізації; сучасних чавунних трубопроводів і напірних труб з полівінілхлориду.

• клеєм. Цим способом поряд з кільцевими ущільнювачами герметизуються з'єднання напірних ПВХ труб.

• карбуванням. Просочене бітумом або маслом органічне волокно (каболка) ущільнюється в розтрубі і закладається цементним розчином. Цей спосіб герметизації використовувався для чавунної каналізації на протязі всього 20-го століття.

• Заливкою розтруба розплавом сірки або свинцю. Сірка застосовувалася для каналізації, свинець - для чавунних водопроводів.

фітинги

Для сталі (в тому числі нержавіючої), міді, поліетилену і металопластику поряд з іншими використовуються фітингові з'єднання.

Перелік того, як може виглядати з'єднувач для труб в кожному конкретному випадку - матеріал для окремої великої статті; згадаємо лише основні конструктивні рішення.

1. Компресійний фітінг обжимає трубу кільцевих ущільнювачем з гуми або силікону при затягуванні накидної гайки з конічним внутрішнім перетином.

Однак: для м'яких мідних і металопластикових труб використовується інша схема. Поміщений всередину труби штуцер обжимается її стінками при посередництві розрізного кільця.

1. Прес-фітинг використовує для обтиску труби на штуцері кліщі, що стискають гільзу з нержавіючої сталі.

1. Пуш-фітінг - найбільш зручний у використанні з'єднувач труб з металопластику. Інструкція по його монтажу до смішного проста: потрібно лише втиснути в нього торець труби з деяким зусиллям. Герметичність забезпечить кільцевої ущільнювач; зворотний хід запобігає кільцева пружина з фіксують трубу лапками.

1. Окремо стоять фітинги для зшитого поліетилену. Це звичайні полімерні або латунні штуцера з насувається гільзою. Зшитий поліетилен володіє механічною пам'яттю і після зміни діаметра протягом декількох хвилин повертається до початкового розміру, обтиску штуцер; гільза лише запобігає роз'єднання при сильних ривках.

негерметичні з'єднання

Застосовувані для негерметичних з'єднань з'єднувальні елементи для конструкцій з труб можна умовно розділити на дві категорії.

1. У перших вставлена ​​труба фіксується одним або декількома гвинтами. Для фіксації потрібно досить незначне зусилля; проте міцність з'єднання теж невелика.

1. Другі - це всілякі хомути. Здебільшого вони складаються з двох і більше частин, які стягуються болтами, обтиску круглу або профільну трубу.

Зовнішній вигляд, розміри і форма сполучних елементів, ясна річ, можуть бути дуже різними.

висновок

Зрозуміло, наш матеріал не претендує на охоплення всіх можливих рішень. Щось напевно залишилося за кадром.

Додаткову інформацію про те, як може виглядати з'єднання труб, читач зможе почерпнути, переглянувши відео в цій статті. Успіхів!