Способы соединения пнд труб: фитинги, фланцы и сварка для водопровода разных диаметров

Вопрос о корректном методе соединения ПНД-труб стоит на первом плане из-за его актуальности. Такие изделия из полиэтилена низкого давления широко применяются в современном строительстве и при проведении ремонтных работ.

Устройство летнего поливочного водопровода из труб ПНД

Что из себя представляют трубы ПНД

Полиэтилен – широко распространенный и известный пластик. Но трубы из него стали изготавливать не слишком давно – примерно 50 лет назад. Название «полиэтилен низкого давления» происходит от способа производства полиэтилена и не имеют отношения к качеству пластика.

Трубы могут быть черными, ярко-голубыми, черными с голубыми и желтыми полосками, серыми (для канализации), редко других цветов. Для водопровода питьевой воды предназначены голубые или черные с голубыми полосками изделия, черные изделия – для технических целей. Диаметры – от 16 до 1600 мм. Изготавливаются как мерные изделия длиной 12 м или в бухтах (если диаметр не превышает 160 мм)

Соответствие диаметров

Для соединения металлических фитингов и труб с изделиями из ПНД можно использовать различные переходники, увеличивающие или уменьшающие диаметр комплектующих системы водопровода.

Кроме того, есть возможность использовать соответствие некоторых размеров продукции из разного материала. Трубы из полимеров и стали условно совпадают по наружным диаметрам:

Сфера применения

ПНД применяются исключительно для трубопроводов холодной воды, так как могут эксплуатироваться при температуре не более 40 °С. Рабочее давление – не более 20 Мпа (2 атмосферы). Применяются повсеместно для прокладки водопроводных и канализационных сетей под землей и систем водоснабжения от скважины с насосом.

Более широкое распространение тормозится нестойкостью к ультрафиолетовому излучению – полностью перейти на ПНД не получится.

Кроме того, в гладких или гофрированных трубках прокладывают кабели связи или электроснабжения.

Преимущества и недостатки этих труб:

Как производятся

ПНД производится в аппаратах с давлением ниже 0,1–2 МПа; температуре 120–150 °C; в присутствии катализаторов – металлогалогенов (чаще всего смесь TiCl4 и AlR3). Для реакции используют нефтепродукты. Степень кристаллизации ПНД составляет 75–80 %.

ПНД изделия независимо от размера изготавливают методом экструзии, выдавливая расплавленный полиэтилен через экструдер.

Технология производства

Сначала гранулы полимера засыпают в экструдер и расплавляют при одновременном перемешивании. Затем ПЭ выдавливают через выходное отверстие экструдера, калибруют, медленно охлаждают. Готовую продукцию нарезают и упаковывают.

Преимущества

• низкая стоимость;
• химическая инертность – не вступает в реакцию ни с щелочами, ни с кислотами; вода не приобретает постороннего привкуса или запаха;
• коррозионная стойкость; стойкость к воздействию агрессивных сред;
• долговечность — первые трубы отработали уже более пятидесяти лет;
• гладкая внутренняя поверхность — такие трубы не «зарастают» солями кальция, как металлические;
• переносят замораживание с водой внутри и не лопаются, как металлические;
• не боятся перепадов температур (в пределах от — 20 °С до 40 °С):
• пластичный полиэтилен легко переносит подвижки грунта;
• технологичность – легкий и быстрый монтаж;
• полиэтилен экологичен – его производство и утилизация не приводят к загрязнению окружающей среды;
• малый вес облегчает их монтаж, хранение, транспортировку.

Укладка трубопроводов

Если требуется укладка трубопровода в земле, можно использовать как траншейный, так и бестраншейным способ ее осуществления. Оба варианта имеют свои особенности.

Прокладка полиэтиленовых труб в земле

Траншею под полиэтиленовые трубы необходимо правильно подготовить. Если ее дно твердое и плотное, требуется создание «подушки». Для этого его нужно вымостить песком толщиной от 10 до 15 сантиметров. На расстоянии 2 метров до смотрового колодца его следует утрамбовать.

На дне траншеи не должно быть камней, замерзших комков грунта или какого-либо мусора. Если земля является слишком рыхлой, ее нужно дополнительным образом укрепить. Для этого можно использовать геотекстиль.

Если характеристики грунта оптимальные, а дно траншеи ровное, можно обойтись без прокладывания «подушки» из песка. В таких ситуациях специалисты рекомендуют лишь сделать небольшую выемку у основания.

Грунт над трубой трамбовать не рекомендуется. Этот процесс можно делать только лишь по бокам от того места, где проложена система.

Бестраншейная укладка трубопровода

Если траншею выкопать невозможно из-за пересечения ее с дорогой, рельсами или каким-либо другим препятствием, для укладки трубопровода из полиэтиленовых труб можно использовать бестраншейным метод горизонтально направленного бурения. Таким образом можно разместить под землей системы длиной до 100 метров и шириной до 630 миллиметров.

Бурение может быть двух типов, таких как:

1. Управляемое. Оно с помощью проходческих машин. Они могут использовать промывочное или пилотное бурение грунта.
2. Неуправляемое. Оно производится двумя способами: без осадных труб (таранной ракетой, вытесняющим или шнековым бурением) и с обсадными трубами (буровое нагнетание, бурение проколом, ударное и таранное бурение).

На видео показан процесс бурения (прокол) для подземной укладки труб.

Выбор того или иного способа бестраншейной укладки трубопровода зависит от возможностей заказчика и особенностей грунта.

Способы соединения

Трубы из полиэтилена низкого давления можно соединять разъемным и неразъемным способами. Ниже мы расскажем о каждом из этих методов.

Разъемные соединения

Такой тип соединений применяется на диаметрах до 315 мм включительно, но желательно применять на диаметрах не более 110 мм. Он так же надежен, как и неразъемные способы.

Его достоинства:

• быстрота и легкость монтажа;
• экономичность — не требуется специальное оборудование; муфты и другие фитинги не слишком дороги;
• доступность – можно использовать в стесненных условиях, под водой, например.

Соединители (фитинги, муфты) монтируются в следующем порядке:

• торцы тщательно обрезаются перпендикулярно длине трубы; зачищаются от заусенцев;
• на торцах снимается фаска (с помощью специального приспособления или острым ножом);
• на торцы насаживается соединительный элемент (он входит в переходник достаточно туго);
• затем аккуратно затягивается гайка на фитинге.

Соединение муфтами

Это самый быстрый и не требующий особого оборудования способ сборки трубопроводов. Легко может быть применен в домашних условиях.

Полиэтиленовые муфты бывают нескольких видов:

• соединительные – соединяют трубы одного диаметра;
• редукционные – используют как переход для разных диаметров;
• компрессионные – предназначены для соединения труб ПЭ с различной запорной аппаратурой, стальными, пропиленовыми или ПВХ трубами.

Муфты бывают прямые и угловые. Виды муфт приведены в таблице.

Фитинговое соединение

Компрессионные фитинги – разновидность соединительных деталей для водопроводов.

Установка их аналогична установке муфт.

Фланцевое соединение

Применяется на магистральных трубопроводах большого диаметра (не менее 40 мм) для установки задвижек, вентилей, регуляторов ( для их последующего снятия для ремонта или замены).

Для закрепления фланцев на концы трубопровода привариваются специальные муфты, затем на них накручиваются фланцы.

Неразъемные соединения

Единственно возможный метод соединения больших диаметров.

Стыковая сварка

Такой сваркой желательно соединять заготовки с толщиной стенки не менее 5 мм.

Торцы зачищаются, снимается фаска, вставляется в специальный нагреватель, оплавляются, затем заготовки стыкуются, прижимаются и выдерживаются неподвижно до полного охлаждения.

Электромуфтовая сварка

Соединяемые две трубы вставляются в специальную муфту, внутри которой есть нагревательный элемент. Затем на него от специального аппарата подается напряжение, муфта и заготовки разогреваются и свариваются. Очень удобный способ сварки. И очень дорогой. На больших диаметрах стоимость муфты будет намного превышать стоимость трубопровода на Вашем участке.

При выполнении такого вида сварки следует особое внимание уделить предварительной зачистке торцов и неподвижности соединения до момента полного остывания.

Видео описание

В видео показано как собирать фитинг ПНД:
Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на инженерных системах

Подобный способ рекомендован для устройства каналов, которые не подвергаются высокому давлению. Соединения также могут быть реализованы двумя путями: Компрессионные фитинги достаточно прочно закрепить. Раструбный узел устраивается редко, так как выделяется относительно слабой герметичностью. Монтаж подразумевает вставку одного патрубка в другой и размещение между ними уплотняющей резиновой прокладки.

Фитинги

В зависимости от конструктивного исполнения фитинги могут быть использованы в качестве соединительных деталей на прямом участке, разветвлённых и поворотных. Также рассматриваются варианты переходников относительно диаметров труб и разнородных материалов. Отдельным видом являются заглушки.

Соединение ПНД трубы фитингами производится в 4 действия:

• выбор муфты в соответствии с диаметром и глубиной погружения в неё патрубка;
• обеспечение максимального скольжения посредством мыльного раствора;
• раскручивание гайки и вставка трубы до нужного предела.

Завершающим действием является фиксация изделий. Для этого нужно до упора затянуть прижимную гайку. От степени затягивания зависит уровень герметичности узлового соединения.

Пошаговая инструкция по соединению труб из ПНД

Необходимые инструменты и материалы

• центратор;
• гидравлический агрегат;
• нагреватель с регуляцией температуры;
• торцеватель с электроприводом;
• вкладыши для различных диаметров свариваемых изделий.

Ход работ

• трубы ПНД зажимаются в центрирующем приспособлении;
• производится торцовка и снятие фаски;
• торцы обезжириваются;
• поверхности нагреваются сварочным нагревателем и оплавляются;
• сварочный нагреватель удаляется;
• торцы сжимаются таким образом, чтобы сформировался валик шва;
• трубы не трогают до полного охлаждения, затем убирают центратор.

Крепежные элементы

Для того чтобы система трубопровода из полиэтилена надежно работала, ее необходимо соответствующим образом закрепить. Это можно сделать при помощи крепежа:

• крюки, обеспечивающие свободное крепление;
• хомуты для жесткого крепления.

Основные правила использования крепежных элементов :

• каждый отдельный стык необходимо зафиксировать;
• если участки трубопровода прямые, крепежи нужно использовать каждые 10 метров;
• хомута обязательно нужно использовать с резиновыми прокладками.

Для создания свободного крепления, можно вместо крюков использовать хомута без резиновых прокладок.

Советы специалистов

Нельзя соединять трубы с заметно выраженной эллипсностью – качество шва будет неудовлетворительным.

После сварки в обязательном порядке свариваемый узел должен находиться в неподвижном состоянии до своего полного остывания.

Не пренебрегайте очисткой торцов от земли, пыли, песка, стружки и обезжириванием – эти мелочи заметно влияют на качество шва.

Как соединить трубу ПНД с полипропиленовой

Полиэтилен и полипропилен не свариваются. Правильно соединить их между собой только с помощью фитингов. На соединяемые торцы следует наварить или надеть МРВ (муфты с внутренней резьбой) из соответствующего материала, на одну МРВ накрутить быстроразборное резьбовое соединение («американку»), затем с помощью накидной гайки соединить две МРВ.

Как выполнить стыкование полиэтиленовой и стальной трубы

Такое стыкование производится аналогично стыкованию ПНД и полипропилена. Стальной трубопровод, как правило, оканчивается резьбой. Можно вместо «американки воспользоваться сгоном – но этот вариант уже себя отжил.

На крупных магистралях на таких стыках обычно монтируется вентиль или задвижка – в таком случае можно использовать фланцевое соединение.

Средняя стоимость

При покупке изделий стоит обращать внимание и на ценник. При стоимости труб ниже среднерыночной качество их вряд ли будет на высоте

Ведь работать себе в убыток не будет ни одно предприятие.

Срок службы изделий из пластика во многом зависит от состава исходного сырья и в среднем равняется 50 годам. При использовании же отходов («вторички») – бутылок, ящиков из полиэтилена и даже одноразовых шприцов, – даже правильно смонтированная водопроводная или канализационная система выйдет из строя уже через год-полтора. Водопроводная вода, проходящая по таким трубам, будет иметь резкий запах химии. Как правило, подобные изделия не имеют никакой маркировки и изготавливаются из пластика, неоднородного по цвету.

Таблица 2 – Средняя цена труб ПНД разного диаметра

Как соединяются между собой трубы пнд?

Трубы из полиэтилена низкой плотности (ПНД) соединяются между собой несколькими способами, включая следующие:

1. Электросварка: Это наиболее распространенный способ соединения ПНД-труб. Он основан на использовании тока высокой частоты для нагрева концов труб до определенной температуры, после чего концы соединяются между собой. Как только трубы остынут, они образуют крепкое и надежное соединение без каких-либо проблем с утечками.

2. Механические соединения: Механические соединения могут включать фитинги, которые можно закручивать или зажимать на месте, чтобы соединить трубы. Эти фитинги могут быть изготовлены из полиэтилена или металла, и они должны быть подходящего размера и конфигурации, чтобы обеспечить хорошую герметичность.

3. Соединение при помощи клея: Этот метод соединения наиболее редко используется, так как его применение может быть сложным и потребовать дополнительных усилий. При этом методе соединения используется специальный клей, который наносится на концы труб и затем соединяется. Однако не все виды клея подходят для соединения труб ПНД, поэтому этот метод должен быть использован с осторожностью.

Выбор метода соединения труб ПНД зависит от конкретных условий и требований проекта, а также от опыта и квалификации специалистов, работающих с трубами ПНД.

Видео. трубы ПНД и латунные фитинги