ПНД-фитинги для полиэтиленовых труб: особенности соединения, плюсы и минусы
Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «ПНД-фитинги для полиэтиленовых труб: особенности соединения, плюсы и минусы». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
Начинать разговор о способах соединения пластиковых труб и фитингов стоит с самого простого – сварного способа. Сварные фитинги для ПНД труб изготавливаются из полимеров двумя различными способами. Первый способ заключается в отливке фитингов под давлением, а второй в сварке отдельных отрезков труб в одну деталь, например, колено. Литые, изготовленные первым способом, фитинги отличаются высокой прочностью на разрыв, поэтому система, построенная на их основе, будет лучше выдерживать скачки давления.
Какими преимуществами обладают фитинги компрессионные для труб ПНД
Полиэтилен низкого давления (ПНД) считается довольно неудобным материалом с точки зрения соединения. Но сама полиэтиленовая труба обладает высокими эксплуатационными характеристиками:
- прочность на изгиб – 120-170 кгс/см2;
- пластичность, удлинение до момента разрыва может составлять до 500%;
- верхний предел рабочей температуры 130-140 ℃;
- выдерживает замораживание.
Но при этом полиэтилен плохо сваривается. Чтобы шов на ПНД-трубе получился монолитным, приходится использовать стяжные муфты, точно контролировать температуру. Если для промышленных трубопроводов применение специального оборудования и обученного персонала считается допустимым, то для бытовых водопроводов сваривать трубы ПНД получается сложно и дорого.
Поэтому сварку заменили компрессионным фитингом для полиэтиленовых труб. Практика показала, что отказ от пайки в пользу обжимающего фитинга на порядок упрощает процесс прокладки трубопроводов из ПНД.
Преимущества использования компрессионного фитинга:
- процесс установки на трубы и соединения занимает 3-5 минут;
- невысокая цена – компрессионный фитинг изготавливается не из ПНД, а из более прочного и жесткого полипропилена PPB или блок-сополимера;
- простая конструкция – состоит из 5 деталей, включая прокладку из резины;
- возможность разборки, ревизии, ремонта, многократного использования.
Поставить и снять компрессионный фитинг на ПНД-трубу может любой человек, даже тот, кто впервые столкнулся с проблемой соединения полиэтиленовых водопроводов. Потребуется минимум инструментов. Опытные мастера обходятся резаком и калибратором. Для новичка, возможно, потребуется монтажная пружина и гаечные ключи.
Классификация фитингов
Прежде чем переходить к классификации фитингов, необходимо разобраться в их предназначении, ведь спектр их достаточно широк. Итак, фитинги применяют для:
- Соединения труб одинакового диаметра;
- Стыковки труб с различными диаметрами;
- Соединения труб с различными арматурами;
- Создания поворотов труб в системе;
- Создания различных разветвлений, необходимых для нормальной работы всей системы;
- Установки заглушки в тупик системы.
Как видите, фитинги – важная часть всей водопроводной системы, поэтому, чтобы не превратиться в уязвимое место, они должны изготавливаться из надёжных водонепроницаемых материалов, которые также будут выдерживать различные погодные и химические воздействия.
Переходя к классификации, стоит сказать, что их существует огромное множество, однако профессионалы часто делят их по следующему принципу:
- По типу соединения: компрессионные (разборные), сварные и электросварные;
- Разборные или неразборные;
- Гибкие (подвижное соединение) или жёсткие (монолитное соединение).
Также необходима вторая классификация, которая делит фитинги на прямые и редукционные. Прямыми фитингами стыкуются пластиковые трубы с равными диаметрами, а редукционными фитингами соединяют трубы с различными диаметрами.
Сантехнические изделия из полимеров изготавливаются методом экструзии. Их производство является технологически непрерывным процессом, происходящим по типу закрытого цикла. Гранулированный материал подается в экструдер.
В бункере экструдера начинают работать кольцевые нагреватели и вращающийся шнек, под воздействием которых, гранулы подвергаются плавлению. Из экструдера расплавленная смесь переходит в экструзионную голову, где
расплавленный полимер под воздействием высокого давления приобретает форму готовой болванки с исходным внешним диаметром.
Затем производится вакуумная калибровка и первое охлаждение продукции. Далее происходит перенаправление продукта в следующую камеру для полного охлаждения и нарезки по заданным габаритам.
Протяжка по всей длине производится тянущим устройством, оснащенным специальными гусеницами. За счет правильного расчета длины гусениц и их количества, обеспечивается равномерное вытягивание заготовок без повреждений.
Фитинг представляет собой соединительный элемент для отдельных участков трасс систем для транспортировки жидких и газообразных продуктов. Он может иметь различную конфигурацию и размеры, обеспечивает стыковку труб одного или разных диаметров, повороты трассы под различным углом, подсоединение запорной арматуры, отсечение отдельных участков и создание разветвлений. Для создания надежной, долговременной, безопасной и эффективной пневматической, газовой, отопительной или водопроводной системы, фитинги должны обладать определенными свойствами:
- стойкость к коррозии;
- высокая прочность;
- стойкость к химическим соединениям;
- небольшой вес;
- стойкость к низкой и высокой температуре;
- стойкость к гидравлическим ударам;
- низкая теплопроводность, делающая применение теплоизоляции необязательным;
- простота и высокая скорость монтажа;
- минимальное сопротивление внутреннему потоку;
- надежность соединения, исключающую пропуск транспортируемого продукта и разрыв трассы.
Соединительные элементы для труб из полимера низкого давления (ПНД) прекрасно противостоят коррозионным процессам, не вступают в реакцию с химическими веществами, выдерживают внутреннее давление 6 -16 атмосфер, работают в максимальном диапазоне температуры от -0ºС до +40℃, имеют гладкую внутреннюю поверхность, исключающую образование отложений, снижение условного прохода и повышение сопротивление прохода потоку.
Трубопроводы и фитинги из ПНД являются оптимальным вариантом для создания пневматических, отопительных(в них преимущественно используются трубы Pe Rt) и систем водоснабжения. Могут использоваться для транспортировки других жидких и газообразных продуктов в промышленном производстве и в бытовой сфере.
Классификация по материалу
Фитинги для полипропиленовых труб могут изготавливаться из ПНД или металла. Материалом для металлических соединительных элементов служит чугун, медь, бронза, сталь, нержавеющая сталь, латунь. Наибольшую популярность и применение получили соединения из сплава меди и цинка, которые отличаются долгим сроком службы (около 50 лет), высокой прочностью и надежностью. Они не подвержены процессам коррозии, прекрасно противостоят химическим соединениям, обладают малым весом и отличаются простотой монтажа.
Материал экологичен и не изменяет состав жидкостей и газов при прохождении через систему. В отличие от пластичных фитингов из ПНД металлические соединительные элементы придают дополнительную жесткость всей трассе из пластика, а сами фитинги выдерживают температуру среды до 200℃ и давление до 20 бар. Для дополнительной защиты фитинги из латуни могут покрываться слоем никеля или хрома.
Полиэтиленовые варианты фитингов относятся к неразборным, используются однократно и отличаются повышенной прочностью соединения.
Инструкция по монтажу компрессионных седелок
- Убедитесь что все компоненты имеются в наличии. Очистите поверхность трубы от возможных загрязнений (песок, грязь, машинное масло), которые могут повлиять на сдвиг седелки при сборе на трубе.
- Установите нижнюю часть седелки на трубу снизу в требуемом месте для получения отвода
- Установите прокладку на посадочное место в резьбовой части седелки
- Соедините резьбовую часть и нижнюю часть седелки вместе с болтами, вставляя их диагонально для облегчения центрирования двух частй между собой
- Наденьте имеющиеся шайбы на болты и затяните гайки без полного обжатия до посадки седелки при котором оно не будет вращаться на трубе
- Просверлите отверстие в требуемом месте отвода
- Прикрутите фитинг с наружней резьбой к выходу седелки с внутренней резьбой используя небольшое колличество тефлона для заполнения пространства между резьбовыми соединениями
- Полностью заверните болты до соприкосновения обоих концов седелки (до размера 8 дюймов; для труб с большиим диаметром до подходящей затяжки болта)
Латунные фитинги под ПНД трубу, инструменты для монтажа
Наиболее долговечная и универсальная разновидность соединительной арматуры – латунные фитинги для труб ПНД. Успешно используют фитинги такого типа в водопроводных и отопительных системах, широко применяют в газовых магистралях и системах подачи технологических жидкостей.
Рабочее давление латунных элементов при максимальной нагрузке – до 20 бар. Муфта соединительная ПНД с легкостью выдержит и перепад температур, и гидроудары. Не требуют специальных навыков и особого инструмента при сборке.
Дополнительный слой никеля и хрома на латунном фитинге повышает его антикоррозионные свойства и увеличивает механическую прочность. Блестящий фитинг выглядит респектабельно, особенно стильно выглядят хромированные муфты для соединения труб ПНД.
Относительно новое направление в сборке систем водоснабжения и газовых системах – это пресс — фитинги. Метод фиксирования фитинга на трубе при помощи специальной гильзы, обжимаемой пресс – клещами позволяет получить прочное и герметичное соединение. Разобрать такой узел можно лишь в том случае, если фитинг дополнен резьбовым соединением.
Назначение фитингов и классификация
Любая трубопроводная конструкция имеет входы, выходы, ответвления, места соединений или установки запорных элементов. Применение фитингов позволяет осуществлять монтаж трубопровода быстро и легко, а места стыков трубопровода сделать прочными и долговечными.
Устройства используются для следующих целей:
- Соединение труб как двух одинаковых, так и двух различных диаметров.
- Монтаж ответвлений трубопроводной системы.
- Устройство поворотов трубопровода.
- Установка заглушек, кранов, иных элементов запорной арматуры.
Принято разделение соединительных элементов на следующие категории:
- По конструкции: разборные и неразборные.
- По способу соединения: компрессионные, сварные, электросварные.
- По степени подвижности: жесткие (монолитные) и гибкие.
- По равномерности соединяемых труб: прямыми фитингами осуществляется соединение труб одинаковых диаметров, редукционными – соединение изделий с разным сечением.
Особенности ПНД труб и фитингов
Прежде чем рассматривать то, какие соединения оборудуются на ПНД трубах, надо вкратце ознакомиться с их особенностями. Ведь именно от качеств полиэтиленовых труб зависит то, какие конкретно фитинги ПНД следует применять.
Полиэтилен низкого давления характеризуется хорошей прочностью. Этот материал сложно повредить или пробить в бытовых условиях. Соответственно строители предпочитают прокладывать из него трубы наружного водоснабжения, подземные коммуникации и т.д.
Слабое место полиэтилена низкого давления – его реакция на высокую температуру. В трубах ПНД не рекомендуется транспортировать носитель с температурой выше +40 градусов по Цельсию.
Также крайне нежелательно прокладывать трубу там, где она будет подвергаться постоянному нагреву солнцем. При нагревании полиэтилен теряет свою прочность, становится мягким и податливым. Его упругость заменяется пластичностью, то есть деформация трубы в мягком состоянии становится необратимой.
Но есть в этом и свои плюсы. Дело в том, что соединение труб ПНД реально выполнять своими руками, за счет их прогрева до нужной температуры. Для таких задач используется специальный ПНД фитинг и сварочный аппарат.
Устройство и применение компрессионного фитинга
Все детали данного соединительного элемента размещаются в корпусе, устойчивом к воздействию ультрафиолета. Ответная часть включает запрессовывающую втулку и крышку-гайку. Герметизацию соединения обеспечивает устанавливаемое в паз корпуса уплотнительное кольцо. При разборке с последующей сборкой его обязательно необходимо менять на новое. Зажимное кольцо играет роль демпфера, слаживающего ударные импульсные нагрузки. При навинчивании гайки фальцевое кольцо зажимает полимерную трубу благодаря тому, что внутренняя часть гайки имеет конусную форму.
Компрессионные фитинги являются основными элементами для соединения ПНД труб марок ПЭ 100, ПЭ 80 и ПЭ 40 с диаметрами в диапазоне мм, а также изделий из полиэтилена низкой плотности. Максимально допустимая температура рабочей среды +95˚С.
Полезно знать! Такие трубы применяются для транспортировки питьевой воды и прочих жидкостей в инженерных коммуникациях с давлением рабочей среды до 16 бар.
Материалы, используемые для изготовления подобных деталей, характеризуются высокой устойчивостью не только к УФ-излучению, но и к воздействию химически агрессивных веществ. Компрессионные фитинги для труб нашли применение, в основном, в малоэтажном домостроении, то есть в сельской местности при прокладке уличных водопроводов, магистралей водоснабжения посёлков, а также при монтаже теплиц. С их использованием достаточно просто создаются системы ирригации. Обусловлено это тем, что компрессионные фитинги предоставляют возможность без проблем выполнять демонтаж таких водоводов с последующим их монтажом на новом месте.
Разновидности фитингов
Для начала рассмотрим две, самые основные группы фитингов, с помощью которых выполняется соединение ПНД водопровода в абсолютном большинстве случаев.
Детали это очень простые в обработке и взаимодействии с ними, монтаж их выполняется своими руками. Исключение составляют сегментные литые образцы, где необходимо иметь при себе сварочный аппарат. Размеры у них самые разнообразные.
Минимальные размеры равны 20, 25 и 32 мм, максимальные равны 150 мм в бытовых системах и нескольким сотням в системах промышленных.
Бывают фитинги:
- разъемные;
- неразъемные.
Неразъемные соединения являют собой сегментные литые пластиковые фитинги, монтаж которых выполняется за счет их нагрева.
По большому счету, это стандартные сварные изделия , во многом напоминающие аналогичные из металла. Однако там где с металлом нужно было привлекать сварщика, с ПНД фитингами можно справиться своими руками.
Особенности компрессионных фитингов ПНД
Главная особенность компрессионных фитингов заключается в простоте монтажа. Для соединения труб посредством этих элементов не потребуется специального оборудования и профессиональных знаний. Это качество особо ценно при сооружении временных коммуникационных систем: после прекращения эксплуатации соединение можно легко разобрать.
Для стыковки труб одинакового диаметра используют прямые фитинги, для соединения отрезков различных параметров – переходные или редукционные детали. Таким образом, применение таких изделий позволяет увеличить длину коммуникации. Монтаж можно производить при любых погодных условиях, в том числе и при минусовых температурах. А количество сборки-разборки соединительных элементов никак не повлияет на их эксплуатационные характеристики.
Важно! Слово «переходной» при обозначении фитинга может трактоваться еще по-другому: специалисты называют так деталь, с одной стороны оснащенную резьбой, с другой – предназначенную для сварного соединения. Такие фитинги применяются для соединения отрезков ПЭ труб с металлическими.
Виды компрессионных фитингов
Типы компрессионных фитингов различаются в зависимости от их предназначения. Наиболее распространены следующие модели соединительных обжимных деталей.
- Муфты. Используются для скрепления труб одного или разных диаметров. Прямые элементы применяют для одномерного крепежа, редукционные – для соединения отрезков разного диаметра. Муфты, часто именуемые «ремонтным соединителем» – самые популярные монтажные детали: при повреждении коммуникации достаточно удалить вышедшую из строя часть трубы, заменить ее новой и вновь соединить отрезки муфтой, быстро и без лишних затрат.
- Отводы. Эти элементы устанавливаются в тех местах соединения труб, где нужно изменить направление движения коммуникации.
- Тройники (или крестовины). Применяются там, где необходимо создать ответвления: разделить поток трубы на несколько. Самые распространенные элементы – для установки отводов труб меньшего диаметра – например, для подключения потребителя к центральной магистрали.
- Седловые отводы (или седелки). Деталь применяют при врезке в трубу ответвления. По своей конструкции они представляют разновидность крестовины с дополнительными функциями, усиленный тройник.
- Заглушки. Используются для быстрого и прочного перекрытия коммуникации.
- Фланцевые компрессионные соединения ПНД. Переходный вид фитингов, применяемый для соединения ПЭ труб небольших диаметров с металлическими коммуникациями, а также изделий ПНД с разной запорной и регулирующей трубопроводной арматурой с фланцевым типом стыковки.
Особенности монтажа компрессионных фитингов
При использовании компрессионных соединительных элементов последовательность стыковки выглядит следующим образом:
- Готовят отрезок трубы: отрезают нужный отрезок под прямым углом (для чего используется обыкновенная ножовка, либо специальный труборез), крошки и заусенцы зачищают, снимают фаску.
- На конце трубы отмечают границу входа в изделия в фитинг, при этом конец трубы должен быть задвинут до упора.
- В зависимости от конструкции зажимную гайку откручивают от фитинга и надевают на трубу, либо просто ослабляют.
- Конец трубы смачивают мыльным раствором или водой, после чего с усилием вставляют в фитинг.
- Крышки-гайки плотно накручивают на фитинг, обеспечивая надежный контакт.
Назначение фитингов и классификация
Любая трубопроводная конструкция имеет входы, выходы, ответвления, места соединений или установки запорных элементов. Применение фитингов позволяет осуществлять монтаж трубопровода быстро и легко, а места стыков трубопровода сделать прочными и долговечными.
Устройства используются для следующих целей:
- Соединение труб как двух одинаковых, так и двух различных диаметров.
- Монтаж ответвлений трубопроводной системы.
- Устройство поворотов трубопровода.
- Установка заглушек, кранов, иных элементов запорной арматуры.
Принято разделение соединительных элементов на следующие категории:
- По конструкции: разборные и неразборные.
- По способу соединения: компрессионные, сварные, электросварные.
- По степени подвижности: жесткие (монолитные) и гибкие.
- По равномерности соединяемых труб: прямыми фитингами осуществляется соединение труб одинаковых диаметров, редукционными – соединение изделий с разным сечением.