Соединение труб — возможные варианты

В любом современном доме имеются системы водоснабжения и канализации. А для того, чтобы все они работали в нормальном режиме, должно быть сделано качественное соединение труб и отдельных элементов арматуры. Соединения, наравне с правильно выбранной технологией укладки труб, играют важную роль в долговечности систем.

Требования, предъявляемые к соединениям трубопроводов, заключаются в герметичности, прочности, обеспечении надежности эксплуатации труб под давлением, в условиях агрессивной среды и возникновению разреженного состояния внутри труб. Кроме этого, соединения должны выполняться простыми методами, быстро и без лишних трудозатрат.

Виды соединений

Практически все соединения в трубопроводе осуществляется двумя способами – разъемным и неразъемным.

Разъемные соединения подразумевают:

• резьбовые;
• фланцевые;
• раструбные и другие виды.

Неразъемные соединения выполняются при помощи:

• сварки;
• пайки;
• склеивания;
• бетонирования;
• прессования и прочие.

Какой вид соединения выбрать, зависит от материала, из которого изготовлены трубы или другие соединяемые детали, от вида того продукта, для которого предназначается трубопровод, а именно, его химического и физического состава. Кроме этого, разновидность соединения труб зависит от таких факторов, как условия, при которых трубопровод эксплуатируется — необходимость в частых разъединениях, взрывоопасная среда, температура транспортируемых веществ, давление внутри трубопровода.

Соединение стальных труб

Стальные трубы соединяются тремя способами:

• сварочным;
• фланцевым;
• резьбовым;

В зависимости от функциональности трубопровода выбирается и метод соединения отдельных его элементов. Если выбирается метод соединения труб – сварка, то её качество должно соответствовать определенным нормам и правилам, определяемыми ГОСТ и СНиП.

Сварные соединения труб, а также различных деталей в составе трубопроводов, не должны уступать по прочности материалу, из которого изготовлены сами трубы.

Иногда, могут допускаться исключения, когда сварные соединения не обладают одинаковой прочностью с основным металлом. Но это должно оговариваться в технических условиях производства работ по монтажу трубопроводов.

Трубы из стали соединяются сварными швами, которые по своему виду подразделяются на:

• односторонние, применяемые для сварки трубопроводов  диаметром до 53см;
• двусторонние, которые применяются для сваривания труб из группы А, если их диаметр больше 53см, при этом производится подварка корня шва;
• двусторонние с использованием прокладочного кольца.

При этом внутренний диаметр трубы уменьшается, в результате чего сокращается площадь сечения трубы, что создает излишнее сопротивление для транспортируемого вещества. Так же лишнее сопротивление образовывается при образовании наплывов стали внутри трубы при сварке, что чревато снижением давления в трубопроводе. Поэтому трубы высокого давления сваривают методом «враструб».

Фланцевые соединения труб из стали

Такие соединения предназначаются для периодического разъединения по условиям эксплуатации, когда требуется прочистка или замена трубопровода. Фланцевое соединение подразумевает наличие другого фланца, к которому подсоединяется фланец, находящийся на трубе. Соединяться они должны при наличии уплотнительного кольца, прокладок, болтов и гаек.

Резьбовые соединения труб из стали

Резьбовое соединение используется в трубопроводах, если нужно подключить какое-либо оборудование. Например, счетчики воды или другое.

Чаще всего резьбовое соединение используется при устройстве внутренней канализационной системы, прокладке труб отопления и водоснабжения.

На концах стальных труб нарезается резьба, а соединение происходит при помощи муфт или фитингов, имеющих такую же резьбу. Для полной герметизации соединение водопроводных труб на резьбе заполняется уплотнительным материалом.

В зависимости от температуры транспортируемого продукта выбирается определенный вид уплотнительного материала:

• если температура меньше +105 градусов, используют льняное волокно(каболка) с последующей пропиткой масляной краской,
• при температуре выше +105 градусов используется асбестовый шнур, пропитанный графитом вместе с каболкой,
• при температуре более +200 градусов применяют ленту ФУМ.

Соединения на резьбе не разрешается устраивать в тех местах, где к ним затруднен доступ.

Сварное соединение пластиковых труб

Сварное соединение представляет собой процесс, при котором при нагревании пластика происходит диффузное соединение. Т. е. пластик под воздействием высоких температур переходит в состояние, близкое к текучести и соединяется на молекулярном уровне, после чего свариваемый материал приобретает однородный состав и неразличимые границы соединения.

Сваривание пластиковых труб производится при помощи газа, горячего инструмента или присадочного материала.

Сваривание газом подразумевает одновременное нагревание свариваемых деталей и присадочного материала горящим газом, подаваемым из специальной горелки. С помощью инструмента сваривание пластиковых труб осуществляется путем расплавления торцов труб при непосредственном контакте с горячим инструментом, который может нагреваться как на открытом огне, так и посредством электрического тока.

Сваривание присадочным материалом  происходит путем нагрева присадочного материала, в результате чего он плавится и соединяет торцы труб.

Соединение пластиковых труб методом склейки происходит с помощью специального клея, который создает прослойку между торцами склеиваемых труб. Прочность такого соединения зависит от качества выбранного клея.

Создание разъемных соединений пластиковых труб производится тремя способами:

• фланцевым,
• раструбным,
• путем использования накидных гаек.

Пластиковые трубы для соединения фланцевым способом должны иметь на торцах отбортовку в случае с поливинихлоридными трубами или утолщенные бурты, если используются полиэтиленовые и пропиленовые трубы.

Метод соединения с накидной гайкой используется крайне редко, так как вследствие нарушения целостности торцов пластиковых труб происходит ослабление их сечения.

Раструбные соединения с резиновым кольцом используются при  устройстве внутренних сетей канализации, если применяются полиэтиленовые трубы. Для наружной канализации такие соединения могут быть использованы на трубах из поливинилхлорида.

Раструбные соединения являются своего рода температурными компенсаторами.

Соединение стеклянных труб

Трубы из стекла соединяют при помощи резиновых или пластиковых муфт, которые плотно прижимаются к стеклянной поверхности трубы металлическими хомутами.

Такие соединения можно использовать только для безнапорных трубопроводов.

Трубопроводы напорные с гладкими концами соединяются посредством натяжных резиновых колец. При высоком давлении в трубопроводах применяются соединения с парой или тройкой натяжных колец. Недостаток такого соединения в том, что по истечении времени резиновые кольца растягиваются, в результате прочность и герметичность соединения снижается.

Соединение чугунных труб

Трубопроводы из чугунных труб монтируются разъемным способом «враструб». Чугунные трубы выпускаются гладкими и с раструбами на концах. Гладкая труба вставляется с в раструб другой, а образовавшиеся зазоры зачеканиваются растворами на основе цемента, асбестоцемента, серы и других веществ.

Для герметизации стыков в чугунных трубах применяются и другие материалы в виде резиновых колец, манжет, герметиков и прочих.

Соединение асбестоцементных труб производится с помощью муфт в виде  цилиндров из такого же материала. Концы труб имеют нарезку, куда наматывается уплотнительный материал — просмоленная пакля, сверху соединения обмазываются битумом, асбестоцементным раствором или цементным раствором.

Устройство трубопроводов часто требует устройства различных ответвлений, подсоединения к каким-то аппаратам и здесь понадобятся фасонные изделия  для соединения труб.

К таким деталям относятся тройники, позволяющие соединять в один узел три трубы. Примечательно, что такие тройники делают возможным соединения труб разного диаметра. Для соединения в одном узле четырех труб используют крестовины, которые также позволяют соединять трубы разных диаметров.

Трубы укладываемые под углом в 90 градусов соединяются с помощью уголков. Специальные переходники, называемые футорками, применяются, когда нужно соединить две трубы разного диаметра в одной горизонтальной плоскости резьбовым способом.