Соединение труб: разновидности стыковок, их характеристики и особенности

Основные параметры резьбы

  1. Шаг резьбы – это расстояние между двумя смежными вершинами или основаниями витков.
  2. Глубина резьбы — это расстояние от вершины до основания витка.
  3. Количество заходов, в основном применяется однозаходная резьба, иногда используют двухзаходную резьбу для ускорения сборки и разборки.
  4. Правая резьба закручивается по часовой стрелке, а левая – против.

Резьба может быть нарезана длинно или коротко. Длинную резьбу используют для подбора точной длины при сборке трубопровода.

Виды

Как соединить водопроводные трубы или трубы отопления?

Используются два варианта сочленения труб:

  • неразъемные соединения, произведенные при помощи прессовки, склейки, пайки, сварки или бетонирования;
  • разъемные – на резьбе, на фланцах, раструбные и некоторые другие.

Для различных материалов труб, для разных транспортируемых сред (нейтральных или агрессивных), для различных условий эксплуатации и физических свойств (давление и температура), используются разные виды резьбовых соединений.

Вот перечень основных видов резьбы:

  1. резьба метрическая;

  2. дюймовая резьба;

  3. трапецеидальная резьба;

  4. трубная цилиндрическая резьба;

  5. трубная коническая резьба;

  6. метрическая коническая резьба;

  7. упорная резьба;

  8. круглая резьба;

  9. прямоугольная резьба;

  10. специальная резьба.

Виды неразъемного соединения трубопроводов

Иногда встречаются ситуации, когда необходимо выполнить соединение так, чтобы в дальнейшем нельзя было разобрать всю конструкцию. Такие способы обеспечивают полную герметизацию труб и повышают их прочность, что актуально для газопроводов и отопительной системы.

Если трубы нельзя крутить

В данном случае применяется муфта, сгон и контргайка:

  1. На сгон накручивается уплотнитель.
  2. На длинную резьбу навинчивается контргайка до упора и муфта.
  3. Короткий конец с уплотнителем вкручивается в другую муфту, вентиль, в фитинг.
  4. Муфта, вывинчиваясь, накручивается на другую резьбу и контргайкой затягивается

Как соединить металлопластиковые трубы с металлическими?

Наиболее популярными вариантами в этом случае являются:

  • пресс-фитинги;
  • компрессионные фитинги.

В первом случае соединение между неоднородными по материалу трубами можно выполнить двумя способами:

  • надвижной пресс-фитинг;
  • обжимная муфта.

Важно помнить, что соединение металлопластиковых труб с металлическими и других неоднородных по материалу труб довольно ответственное мероприятие и должно проводиться специально обученными специалистами. Неправильный монтаж соединительного элемента приведёт к возникновению аварийной ситуации в трубопроводе.

Как соединить трубы из разных материалов?

В некоторых случаях требуется выполнение соединения неоднородных по материалу изделий. Для этих целей существуют специальные варианты.

Компрессионные фитинги

Чтобы соединить пластиковые трубы применяют компрессионные фитинги. Эти детали позволяют делать разветвления и повороты, также увеличивать длину изделий. Достоинства:

  • не нуждается в постоянном контроле, не надо периодически подтягивать болты;
  • можно укладывать в бетон или на глубину;
  • высокая степень герметичности, не поддаётся коррозии;
  • лёгкий и быстрый монтаж.

Маркировка

Резьбовые соединения маркируют на трубах в виде дроби: в числителе – внутренний диаметр резьбы, в знаменателе – наружный диаметр.

Муфтовое соединение с контргайкой

Муфта и контргайка применяются на трубах с короткой и длинной резьбой методом сгона. Для того, чтобы такое соединение было герметичным, необходимо соблюдать правила:

  • используйте уплотнение: лён с олифой, графитную замазку;
  • следите, чтобы пряди не попадали внутрь трубы, иначе может произойти её засорение;
  • используйте раздвижной ключ, чтобы муфта заклинилась на сбеге, это не позволит двигаться муфте в процессе использования;
  • если нет возможности продвинуть муфту до конца, то следует разобрать конструкцию, уменьшив слой уплотнителя, и снова всё собрать;

Соблюдение этих правил не гарантирует того, что соединение будет герметичным, всё же следует иногда производить визуальный осмотр этого места для того, чтобы убедиться в том, что нет подтекания.

Нарезка резьбы

Если резьба уже нарезана, то выполнить соединение элементов очень просто. Однако в некоторых случаях резьбу приходится нарезать самостоятельно. Чтобы выполнить эту работу потребуется метчик и плашка. Первый инструмент используется для нарезки внутренней резьбы, второй нарезает резьбу на наружной стороне детали. Выбирают инструмент в зависимости от таких параметров:

  • материал труб;
  • их диаметр;
  • тип резьбы, который требуется нарезать.

Для выполнения работы потребуется выполнить следующие операции:

  • труба протачивается;
  • выполняется базовый проход;
  • вкручивается метчик (или накручивается плашка) до получения нужной длины резьбы.

Натяжные фитинги

Если необходимо скрыть соединительные элементы, то можно использовать для этих целей натяжные фитинги. Монтаж начинают без предварительной подготовки концов труб, не надо тщательно подбирать диаметр трубы к диаметру соединительного фитинга. С помощью давления, которое оказывает гильза, расположенная внутри трубы на её внешние стенки, достигается абсолютная герметичность.

Сначала на место соединения натягивается муфта, концы трубы расширяются с помощью эспандера, теперь надо внутрь поместить штуцер и прокладку. Тисками натягивают муфту на место, где произошла стыковка труб.

Плюсы

Положительных свойств у резьбовых соединений труб немало, это:

  • возможность использовать для сборки элементы из разных материалов (исключением являются мягкие полимерные материалы);
  • возможность выполнить соединение и, при необходимости, нарезать резьбу самостоятельно;
  • достаточный уровень герметичности;
  • возможность быстро разобрать и вновь собрать соединение, это необходимо для выполнения ремонта или модификации.

Плюсы и минусы

Разберемся, какие есть плюсы у резьбовых стыков элементов трубопровода и есть ли у этого способа соединения недостатки.

По способу защиты поверхности

Какие бывают американки по виду защитного покрытия? Стальные и чугунные изделия – покрываются защитным никелированным или цинковым покрытием для защиты от коррозии.

Для пластиковых  или нержавеющих аналогов защита не применяется. В связи с этим рекомендуется применение подкладок под трубные ключи или специальных ключей с внутренним зацеплением детали.

Подготовка труб для сварки

Для подготовки труб к сварочным работам необходимо нарезать трубы и другой материал на требуемые куски, произвести согласно чертежу обработку кромок, очистить поверхность под сварку.

Угол скоса кромок должен соответствовать стандартам, проверку угла производят в нескольких точках по окружности. Торцы труб должны быть строго перпендикулярны оси труб.

Отклонения замеряют два раза по взаимно перпендикулярным диаметрам. Отклонения для труб до 250 мм не должны превышать 1 мм для труб с условным походом, а для более толстых труб – до 2 мм.

Не допускается сваривать трубы с кромками, покрытыми маслом, краской или грязью. Из-за этих загрязнений снижается прочность шва, появляется пористость в шве.

Очистка должна производиться, как минимум, на 20 мм от стыка. Для этого используют стальные щётки, шлифовальные машинки и прочее.

Необходимо обеспечить точность совпадения центров свариваемых труб и их обязательную фиксацию до прихватки.

Прихватка – это короткий сварной шов, который применяют для дополнительной фиксации деталей сварных конструкций. По правилам, прихватку делает тот же сварщик, который будет сваривать весь стыковой шов.

Применение

Резьбовое соединение используется при внутреннем просвете диаметром не больше 100 мм, давлении транспортируемой среды менее 1,6 МП, температура должна быть ниже 180°С.

Пуш-фитинги (push-фитинги)

Такой фитинг состоит из уплотнительного кольца, корпуса, наружного кожуха и внутреннего кольца. Чтобы конец трубы легко вошёл в деталь, необходимо приложить немного силы, специальных приспособлений не требуется.

Такие соединительные детали используются в углах или в узких пространствах, где неудобно произвести соединение другим способом.

Раструбное герметизируемое соединение с покрытием батлер

Соединение металлических труб с антикоррозийным покрытием с помощью оборудования «Батлер» применяется в отраслях: нефтегазовой, ЖКХ. Но чаще её используют для строительства нефтепроводов и укладки труб, предназначенных для транспортировки газа.

Смысл соединения заключается в том, что подготовленные на предприятии трубы соединяются методом впрессовывания одна в другую. Основное преимущество – возможность монтажа в любых климатических условиях.

С помощью муфты

Бывают ситуации, когда возникают трудности с заменой отрезка трубы без резьбы. В таком случае используют специальную муфту, которая состоит из:

  • корпуса;
  • 4 шайб и двух гаек;
  • двух прокладок из резины.

Для того, чтобы соединить две трубы, надо продеть их концы сквозь гайки, шайбы и прокладки и соединить их внутри корпуса. Теперь останется только вкрутить гайки. Прокладки сдавливаются и обеспечивают герметичность, если же этого не произошло, то следует добавить ещё одно прокладочное кольцо.

Самое главное – подобрать муфту необходимого диаметра. Если взять муфту большого размера, то протечки нельзя будет устранить.

С помощью хомутов

Виды соединений бывают разными, одно из них – это быстросъёмное стыкование труб. Оно осуществляется с помощью хомутов – устройства, в виде металлического кольца с затягивающим механизмом: гайки с метрической резьбой. Такой способ рассчитан на то, чтобы создать герметичность шланга, резиновых труб с твёрдым основанием. Монтаж не требует усилий.

Хомуты могут быть разными, например, в продаже можно встретить пружинные проволочные, работающие по принципу прищепки. Несмотря на простоту конструкции, такие устройства могут обеспечить полную герметичность соединения.

Сварка металлических труб

Сваривание труб применяют в основном только для изделий из металлов. Такой метод требует привлечения специалистов, так как без навыков и оборудования невозможно сделать шов сварки качественным.

Сварка производится с помощью газа, переменного и постоянного тока, для этого нужны сварочные агрегаты: автоматический или полуавтомат.

Существует два вида сварки:

  • враструб, когда оплавляется внешний конец одной трубы и внутренняя часть раструба второй, потом эти детали соединяются;
  • сварка встык оплавляет оба конца труб и дальше их просто соединяют, получая сварочный шов.

Соединение обжимной муфтой и пресс-фитинги

Неразъёмное соединение можно выполнить с помощью обжимных фитингов в виде пресс-муфт. Внутри есть поясок из прочных полимеров, напоминающий резину. Чтобы соединить, надо подготовить конец трубы, зачистить его и вставить в обжимную муфту. После этого с помощью пресс-клещей следует зажать трубу в этой муфте. Такой способ используют, когда нет возможности изготовить резьбу или применить сварку.


Плюсы:

  • устойчивость к вибрации;
  • долговечность;
  • выдерживает высокое давление.

Соединение труб разного диаметра

Для этого можно использовать муфты, переходники, крестовины и другие соединительные детали.

Водопроводные можно состыковать с помощью муфты и контргайки в том случае, если труба прямая и без углов. Для короткого соединения используют одну муфту, если длинное – добавляют контргайку. На муфте должны быть обозначены диаметры, для которых она подходит. Такой способ применим только для небольших труб, для большого диаметра лучше соединить их сваркой.


Как видим, для того, чтобы соединить трубы существует много способов. Можно состыковать трубы так, чтобы их невозможно было разобрать в дальнейшем, такие способы используют в труднодоступных местах для повышения прочности и герметичности соединения.

Большинство способов не требуют специальных знаний и навыков, с некоторыми может справиться даже новичок. Какой опыт у Вас, наши читатели? Какой метод соединения труб Вы используете чаще всего, а какой считаете самым ненадёжным?

Способы сварки и виды соединений сваркой

Как соединить две трубы?

Монтаж и изготовление технологических трубопроводов часто требуют применения неразборных соединений труб. Основной метод неразъёмных соединений – сварка.

Сварка проводится промышленным способом с использованием автоматов и полуавтоматов, с выполнением требований СНиП III-Г.9—62.

Сваривают не только металлы, но и пластик, стекло.

Есть две технологии сварки:

  • сварка плавлением;
  • сварка давлением.

Ниже приведены самые популярные виды сварки, имеющие широкое применение при изготовлении и монтаже трубопроводов:

  • ручная газовая;
  • ручная электродуговая с помощью металлических электродов;
  • полуавтоматическая и автоматическая электродуговая в среде защитных газов;
  • полуавтоматическая и автоматическая электродуговая под слоем флюса;
  • электроконтактную стыковую (точечная).

В последнее время внедряются сравнительно новые виды сварки:

  • сварка порошковой и голой электродной проволоками;
  • стыковая (точечная) при помощи высокочастотного нагрева.

Самый распространенный метод – электродуговая сварка. Производится переменным и постоянным током.

Во втором случае к изделию присоединяют, как правило, плюсовой провод, а к электроду – минусовой. Этот вариант называется соединением прямой полярности.

Если полярность поменять наоборот – такой вариант ведения сварки называют обратной полярностью, но встречается он реже.

Экономически выгодней сварка переменным током. Оборудование меньше стоит, требует менее дорогого ухода, меньше расход электроэнергии по сравнению с постоянным током.

Способы уплотнения резьбового соединения

Одним из минусов соединения труб с помощью резьбы – недостаточная герметизация, если не используются специальные уплотнители, особенно это актуально для газовых труб или находящихся под высоким давлением. Сейчас можно приобрести абсолютно разные герметики, на любой вкус и цену – рассмотрим некоторые из них.

  1. Льняная прядь.

    Её используют часто из-за низкой стоимости и доступности. Можно использовать с другими герметиками, пастами или олифой. Это продлевает срок службы, защищает резьбу от коррозии. Если наматывать сухие пряди, без дополнительных уплотнителей, то волокна льна могут в скором времени разрушиться от высокой температуры.

  2. Герметики.

    Бывают затвердевающими, анаэробными и незатвердевающими. Пасты, имеющие вязкую структуру на основе синтетических смол и полимеров, не изменяющие своего состояния в течение длительного времени, хорошо защищают трубы от ржавчины, упрощают демонтаж труб. Затвердевающие пасты и гели обеспечивают высокую герметизацию, но делают демонтаж труб затруднительным процессом. Анаэробные – новинка среди герметиков. В исходном состоянии – это жидкость из нескольких полимеров и наполнителей. Может применяться на абсолютно любых материалах: стали, полипропилене, керамике и т. д.

  3. Ленты, шнуры и нити для уплотнения, пропитанные специальным составом из нейлона, фторопласта и других полимеров.

    Отличаются простотой в применении, достаточно просто намотать их на резьбу и накрутить сверху гайку или муфту. Подходят для любых трубопроводов: горячего и холодного водоснабжения, газопроводов с небольшим диаметром.

Требования к качеству сварного шва

Для различных технологий сварки, требования к качеству сварных швов одинаковы: плотность, прочность, пластичность. Пластичность и прочность требуются не ниже основного материала.

Цанговое соединение труб

Для монтажа пластиковых труб используют цанговые фитинги, которые состоят из корпуса, куда помещено обжимное кольцо и резиновая прокладка. Преимущества:

  • низкая стоимость и доступность;
  • надёжность;
  • лёгкость при монтаже;
  • возможность повторного использования цанги.

Обратите внимание на то, что иногда такое крепление ослабевает, поэтому необходимо время от времени производить затягивание.

Соединить таким способом трубы просто: сначала вставляется цанга внутрь трубы, а затем затягивается внешняя гайка. Также поступают и со второй трубой. Следует помнить о том, что эта деталь оказывает высокое давление на трубу, поэтому при затягивании гайки важно её не перекрутить, чтобы не допустить появления щелей и трещин.

Заключение

Изобретение способа подсоединения элементов трубопровода «американкой» стало революционным событием в области монтажа водопроводных систем любой сложности. В результате такой сложный процесс стал доступен даже для исполнителей с минимальными навыками  в данной области.

Без сомнений комплектуйтесь этим видом соединений и успехов вам!

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
MoskvaTeplo.ru