Такой современный конструкционный материал, как полипропиленовые трубы, отличается сроком службы до 50 лет. Срок эксплуатации изготавливаемых с его применением систем и конструкций, кроме качества материала, во многом зависит от правильного выбора способа соединения деталей и грамотного монтажа.
- Способы соединения полипропиленовых труб
- Диффузионная сварка
- Стыковое соединение
- Сварка с помощью электрофитингов
- Холодная сварка
- Разъемные соединения
- Обжимные
- Резьбовые
- Стыковка полипропилена и полиэтиленовых материалов
- Способ без пайки
Способы соединения полипропиленовых труб
Монтажные соединения полипропиленовых труб по конструктивному признаку подразделяются на разъемные и неразъемные. И те и другие в равной степени используются в трубопроводах различного назначения — для водопровода и газоснабжения, в технологических промышленных системах.
Разъемные или разборные типы соединения, позволяющие обойтись при монтаже без сварки, применяют при стыковке труб малых диаметров или изделий из разнородных материалов — полипропилена с полиэтиленом или с металлическими деталями трубопровода. Основным типом такого метода сборки является резьбовое с применением фитингов.
Преимущественно применяются неразъемные соединения, получаемые методом термической сварки или пайки. Такие стыки, называемые «горячими», отличаются прочностью и герметичностью, но для их выполнения требуются специальный инструмент и профессиональные навыки, а ремонт в случае необходимости является более трудоемким и дорогостоящим.
Отдельной категорией можно считать неразъемные соединения, получаемые методом «холодной» сварки с применением специальных клеев.
Соединение труб посредством фитингов.
Диффузионная сварка
Неразъемное соединение, обеспечивающее требуемые прочность и герметичность, осуществляется расплавлением кромок стыкуемых между собой элементов с помощью специального паяльника и сборкой их в единую конструкцию. При нагреве до температуры плавления происходит диффузионное соединение полипропилена на молекулярном уровне. По технологии выполнения различают сварку муфтовую и встык.
Для труб малых диаметров (16-40 мм) используют диффузионную муфтовую сварку, при которой переходным элементом для соединения служат полипропиленовые или комбинированные фитинги, обеспечивающие полное сплавление по сечению соединяемых деталей. Этим методом в трубопровод устанавливаются угольники, тройники, переходы между трубами различного диаметра. Производится установка в них металлических элементов.
При монтаже важно обеспечивать соосность элементов между собой или требуемый угол наклона осей, равномерность зазора между кромками, заданные технологией режимы нагрева и выдержки. В комплект для профессиональной сварки полипропилена, кроме паяльника или аппарата для сварки, входят труборез и фаскорез, специальные приспособления для подготовки к сварке армированных труб, набор мерительного инструмента.
Стыковое соединение
Сварку полипропиленовых труб методом «стык в стык» применяют при диаметре свыше 60 мм и толщине стенки от 4 мм. Диффузионное соединение происходит по всему сечению элементов, для чего необходимо обеспечить их равномерный нагрев. В этом случае применяют стационарные сварочные дисковые аппараты, в которых нагревательным элементом служат сменные насадки с тефлоновым покрытием для защиты от прилипания полипропилена.
Соединяемые детали закрепляют в центровочном устройстве, обеспечивающем их соосность, и подводят к дисковому паяльнику, который нагревается с обеих сторон и обеспечивает равномерное увеличение температуры обоих стыков. При достижении температуры расплавления нагреватель отводят от зоны сварки, а детали поджимают и удерживают до полного остывания.
Температура нагрева и усилие сжатия должны распределяться строго по оси трубопровода, поэтому при нагреве и стыковке детали нельзя проворачивать.
Сварка с помощью электрофитингов
Данный метод позволяет выполнять термическую сварку полипропилена без применения специального оборудования. Спиральный нагревательный элемент с выведенными наружу контактами встроен в тело полипропиленового электрофитинга. После установки на трубопровод контакты фитинга подключаются к источнику тока, нагрев спирали обеспечивают достаточную для расплавления в зоне стыка температуру.
В номенклатуру выпускаемых производителями электрофитингов входит полный набор элементов для монтажа полипропиленовых трубопроводов — прямые соединительные муфты, отводы с углом 45 и 90°, тройники, переходы и заглушки.
Холодная сварка
Термин «холодная сварка» не совсем соответствует используемому в этом методе механизму соединения деталей. Требуемые по условиям эксплуатации характеристики прочности и герметичности стыка обеспечиваются применением специальных полимерных клеев с высокой степенью адгезии к соединяемым материалам.
Получаемое в процессе полимеризации соединение по механическим свойствам и термостойкости уступает выполненным с помощью термической сварки, поэтому область его использования ограничена системами холодного водоснабжения. Преимуществом метода является простота монтажа и отсутствие специального оборудования.
Разъемные соединения
Разъемные соединения полипропиленовых трубопроводов выполняют в случае необходимости периодической разборки узлов для осмотра, обслуживания и ремонта либо при скреплении полимерных и металлических элементов. Для этого типа сборки характерна большая, чем для неразъемных элементов, вероятность нарушения герметичности при эксплуатации, поэтому для них ограничены рабочие давление и температура среды. На практике используются два типа разъемных соединений — обжимные и резьбовые.
Разъемное соединение трубопровода.
Обжимные
Обжимные, или цанговые, соединения выполняют при сборке полипропиленовых труб с металлическими элементами. Необходимое уплотнение достигается плотным прижатием к трубе обжимных колец при закручивании гайки. Дополнительную плотность обеспечивает силиконовый герметик.
Номенклатура обжимных фитингов включает весь стандартный набор этих элементов — муфты, отводы, тройники и переходы, а применяется метод при монтаже систем горячего водоснабжения и отопления.
Резьбовые
В резьбовых соединениях применяются различные конструкции и типоразмеры полипропиленовых, комбинированных или металлических фитингов. Герметичность при сборке обеспечивается уплотнительными прокладками, уплотнительной лентой или льняной паклей, а также контролем усилия затяжки накидных гаек.
Стыковка полипропилена и полиэтиленовых материалов
Необходимость такой стыковки возникает при подключении внутренних систем дома или здания из полипропиленовых труб к магистральным наружным сетям, выполненным из полиэтилена.
Соединение в раструб.
Метод термической сварки разнородных полимеров применяется редко, для таких узлов используют оба типа разъемных соединений — обжимные и резьбовые — или фланцевые для труб диаметром 50 мм и выше.
Соединение враструб
Для безнапорных трубопроводов в системе канализации или сбора сточных вод достаточным для обеспечения плотности является соединение полипропиленовых труб враструб. Такие трубы с одной стороны имеют расширение, в которое через уплотнительную резиновую манжету вставляется стыкуемая труба. Монтаж отличается простотой, но при сборке следует избегать переломов и несоосности труб.
Способ без пайки
Хотя метод горячей сварки и пайки обеспечивает лучшие характеристики прочности и плотности, его применение не всегда оправдано технически и финансово. Во многих случаях достаточным для надежной и многолетней эксплуатации является применение способов сборки полипропиленовых труб без пайки — это все виды рассмотренных разъемных соединений и метод «холодной сварки».
Их общим преимуществом является простота монтажа и меньшая стоимость работ как при устройстве, так и в случае ремонта.
