Безрезьбовое соединение стальных труб: особенности и основные правила

Как соединить металлические трубы Статья

Итак, вам нужно соединить металлические трубы, как это сделать правильно? В данном случае правильным будет такое соединение, которое будет надежным и долговечным, а также отвечать другим требованиям. Например, оно может быть разъемным и неразъемным. Это не всегда важно, но иногда разъемное соединение будет значительно менее удобным, чем разъемное. Всего существует четыре способа соединения металлических труб. Разумеется, среди них нет такого, который был бы идеальным, иначе использовали бы только его. У каждого из них есть свои плюсы и минусы и целый ряд нюансов, о чем мы и поговорим в нашей статье.

Сварное соединение

Сварное соединение металлических труб относится к неразъемным, его используют с разными трубами, от магистральных и промышленных, до канализационных или водопроводных, которые имеют меньший диаметр. Здесь есть несколько технология, например, внахлест, стыковое (тут делают фаску или скос кромок), угловое или с привариванием дополнительных металлических элементов. Плюс очевидны: это будет надежное и герметичное соединение. Конечно, при том условии, что сварщик обладает достаточной квалификацией и сделал работу качественно. Сварное соединение выбирают тогда, когда трубы гарантированно устанавливают на десятилетия, то есть, их не планируют демонтировать. Про разные виды сварки (электродуговая, плазменная и т.д.) мы говорить не будем, это все же тема для отдельной статьи, а здесь просто про соединение труб.

Но у этого варианта есть и минусы. Во-первых, это то, что соединение получается неразъемным. Впрочем, это можно отнести не к минусам, а скорее к особенностям. Никто в здравом уме не будет делать сварное соединение, если знает, что в ближайшие несколько лет его придется демонтировать, в это попросту нет никакого смысла. Во-вторых, чтобы сделать сварное соединение требуется оборудование для сварки, а также нужно в принципе уметь это делать. Опять же, это просто особенность, но если речь идет про соединение металлических труб в быту, когда вы хотите сделать это сами, то тут покупать сварочное оборудование и учиться его использовать будет далеко не каждый. Да, если оно уже есть, как и опыт, то можно выбрать этот способ, но в других случаях лучше смотреть на альтернативные варианты. Кстати, здесь мы подразумеваем в первую очередь соединение металлических труб в быту, поэтому сварке мы уделяем меньше всего внимания. Но если вы решили выбрать именно такой метод, но оборудования для сварки у вас нет, то дешевле и проще будет найти сварщика. Повторимся, этот способ соединения актуален тогда, когда вы точно знаете, что трубы демонтироваться не будут.

Фланцевое соединение

Фланцевое соединение относится к разъемным, но вот в быту оно используется достаточно редко, чаще применяется в промышленности или в целом в трубах большого диаметра. Фланец — это деталь, которая позволяет соединить трубы при помощи винтов. Фланец нужно установить на каждую трубу, после чего их соединяют вместе. При этом они используются не только для соединения собственно труб, но и для трубопроводной арматуры и различного оборудования. Фланцы бывают разных видов, здесь выделяют плоские, которые имеют небольшие габариты относительно других видов, они привариваются на край трубы. Есть резьбовые, которые чаще используют с трубопроводами высокого давления, а есть воротниковые, их внутренний диаметр равен диаметру трубы, их приваривают встык. Да, чтобы соединить металлические трубы фланцевым соединением сперва придется приварить фланцы. Подробно мы его описывать не будем, подобное соединение видел каждый человек, оно есть и на картинке.

Фланец

Фланцевое соединение считается даже более надежным, чем сварное. Конечно, только при том условии, что все сделано правильно и не была нарушена технология. Но это дороже, чем просто сварка труб, плюс дополнительные детали утяжеляют всю систему. Кстати, зачастую трубы могут продаваться уже с фланцем (это относится не только к металлическим, но и к некоторым видам пластиковых). Фланцы делают из чугуна, различных видов стали, они предназначены для разного давления и разных температур, подходящий вариант тут подбирают исходя из параметров трубопровода. Фланцевое соединение это отдельная тема для разговора, там есть свои стандарты (ГОСТы и другие), свои требования. Если говорить про бытовое использование, то здесь, как мы писали выше, есть трубы с уже установленными фланцами, а также трубопроводная арматура и фитинги. Но в быту этот вид соединения большой популярностью не пользуется, все же это вариант для труб большого диаметра, которые имеют промышленное значение или работают под большим давлением. Для металлических труб меньшего диаметра есть другие варианты, которые по целому ряду причин более предпочтительные, о них мы расскажем ниже.

Резьбовое соединение

В быту один из самых популярных вариантов для соединения металлических труб, да и в других сферах также может использоваться. Как и другие виды, резьбовое соединение не является идеальным. Это также разъемное соединение, которое подходит как для стальных, так и для чугунных труб. Трубы могут быть уже с резьбой, либо её делают отдельно. В отдельной статье мы рассказывали о том, как сделать резьбу на трубах. Даже в бытовых условиях это совершенно не сложно, а специальные приспособления (например, плашка или клупп), стоят недорого. Поэтому если вам нужно соединить металлические трубы, вполне допустимо выбрать именно резьбовое соединение. Да, придется потратиться на покупку плашки, но они недорогие и подходят для труб разного диаметра. В любом случае, этот способ будет проще и дешевле, чем упомянутые выше. Трубы с резьбой легко соединить и легко разобрать в случае необходимости. Если все сделано правильно, то такое соединение будет надежным и герметичным.

Сама резьба может быть разной, к ней применяют разные требования, этого мы касаться не будем, так как разбирали в отдельной статье. Минус в том, что на первый виток резьбы приходится от 40 до 50% нагрузки, что в случае с трубопроводами высокого давления несколько ограничивает применение этого способа. К другим минусам относят способность к самоотвинчиванию, что наблюдается в случае постоянных вибраций. А если приходится часто разбирать соединение, то резьба будет изнашиваться и терять свои свойства. Впрочем, последнее в минусы отнести нельзя, никто ведь не разбирает и не собирает трубы раз в неделю. Самоотвинчивание, а также неравномерное распределение нагрузки решаются установкой дополнительных элементов, а также в принципе выбором резьбы с подходящими параметрами.

В отдельных случаях трубы с резьбой могут приваривать или жестко крепить к неподвижным поверхностям, тогда это будет неразъемное резьбовое соединение. Впрочем, оно встречается крайне редко, скорее это будет исключение. У такого соединения будет более высокая прочность, но если честно, объективных причин, выбирать именно этот вариант, просто нет. Всё же в случае с неразъемными соединениями металлических труб есть куда более надежные варианты. Есть определенные ограничения на применение этого способа, так, его не используют в трубопроводах с давлением больше 1,6 МПа, да и вообще его в основном используют в трубах малого диаметра.

Соединение с помощью муфты

Если говорить про соединение труб в быту, то это самый простой и доступный вариант. С его помощью можно удобно и быстро соединить две неподвижные металлические трубы. Для этого применяют деталь, которая называется «сгон». Фактически это отрезок трубы (подбирать нужно по диаметру), на одном конце у которой длинная резьба, а на другом конце — короткая. Также в комплект входят гайка с муфтой, от которой и пошло название этого соединения.

Монтаж простой, зависит от типа муфты (они бывают разные). В комплектацию также могут входить уплотнительные кольца, которые обеспечивают повышенную герметичность. Также используют силиконовую смазку или аналоги для повышения герметичности и надежности соединения. Муфтовое соединение бывает разным, например, существуют электросварные муфты, но они используют с пластиковыми трубами. В целом, если вы хотите самостоятельно соединить трубы небольшого диаметра, этот способ будет самым доступным. Здесь никаких специальных инструментов (как в случае с резьбой) не потребуется, само соединение будет достаточно надежным и долговечным, срок службы это минимум 40-50 лет. Кроме того, существует очень большой выбор муфт, их часто используют для соединения труб разного диаметра, то есть, они выступают в роли переходника.

Это были основные способы соединения металлических труб. Отметим, что если вы выбрали соединение с помощью муфты или резьбовое, то даже если вы уверены, что все сделали правильно, первое время такие соединения необходимо проверять. Да и в целом их рекомендуют проверять хотя бы раз в несколько месяцев на предмет возможных протечек, такое все же иногда случается.

Безрезьбовое соединение стальных труб: особенности и основные правила

При проведении ремонта водопровода, газопровода, отопления невозможно обойтись без стыковки труб. Но периодически возникают ситуации, когда соединение труб резьбой очень сложное. Например, иногда бывает необходимо соединить две стальные трубы с квадратным сечением или же соединить металлическую трубу с пластиковой без резьбы и сварки – в таких случаях приходит на помощь безрезьбовое соединение труб. Рассмотрим особенности и основные правила применения такого соединения на практике.

Методы безрезьбовых соединений

Все методы соединений, не использующих резьбу, делятся на 2 большие группы: сварочные методы и методы, не использующие резьбу и сварку.

Сварочные, в свою очередь, классифицируются на подвиды:

  • сварка плавлением;
  • сварка давлением.

Безрезьбовые бессварочные методы:

  • соединение с использованием муфт;
  • соединение с использованием фитинга Гебо;
  • фланцевое соединение;
  • натяжное соединение.

Сварочные методы соединения труб

Сварка отлично подходит, если необходимо сделать безрезьбовое соединение квадратных труб.

Наиболее популярным методом сварки является электродуговой.

Для его осуществления необходимо выполнить следующие действия:

  1. на месте будущего шва нужно сделать фаски на трубе;
  2. обязательная зачистка с помощью наждачной бумаги места предполагаемого стыка (от крупного абразива к более мелкому);
  3. непосредственное соединение труб сваркой, то есть плавка металла с помощью электрического тока;
  4. зачистка полученного сварного шва наждачной бумагой (от крупной к мелкой).

Преимуществами такого метода является относительная простота процесса, герметичность стальных труб, возможность использовать для труб любой формы и диаметра. Но стоит помнить, что после сварки в сварных швах остаются остаточные напряжения, которые могут разрушить ваше соединение при больших нагрузках или вибрациях. Сварка также не подходит при соединении медных, алюминиевых и пластиковых труб. Но ее вполне можно использовать для того, чтобы трубы медные или алюминиевые без отходов разрезать с помощью автогена, тем самым проделав подготовительные работы для фитинга не используя дополнительные инструменты и оборудование.

Безрезьбовое соединение с помощью муфты: виды и их особенности

Соединительная муфта – это цилиндр, внутри которого будут закреплены концы труб, предназначенные для соединения. Муфта – это не только соединитель (фитинг) труб, но и переходник. Ее можно использовать для напорных и безнапорных труб. Достоинство такого соединения – возможность использовать для любых видов труб с разными диаметрами.

Стоит помнить, что муфта и труба должны быть из одного вида материала, в противном случае место соединения получится ненадежным.

Стальные фитинги универсальны, они могут быть не только соединяющим элементом или переходником, но и могут устранить проблемы с трещинами или другими повреждениями. Стальные резьбовые муфты очень прочные, что повышает его устойчивость к механическим воздействиям. Но не стоит их использовать для труб, которые формируют водопровод для холодной воды: из-за конденсата возможно образование коррозии, что ухудшит качество.

Название металлополимерных фитингов говорит само за себя, их используют при необходимости соединить металлическую трубу с пластиковой. Но при монтаже стоит использовать уплотнитель. Это несколько усложняет работу, ведь уплотнитель должен остаться на своем месте.

Соединение с помощью муфты: строение и монтаж

В общем случае конструкция муфты включается в себя корпус, 2 гайки необходимого диаметра с разных концов, установленные внутри шайбы, и резиновые подкладки. При выборе такого фитинга стоит помнить, что гайки, шайбы и подкладки должны быть такого же диаметра, что и трубы.

Общий монтаж труб выглядит так: концы обеих труб вставить сквозь гайки в муфту, так чтобы они прошли через шайбы и прокладки. Далее затяните гайки до упора. Безрезьбовое соединение с помощью муфты готово.

Виды безрезьбового соединения фитингом Гебо

Самая молодая и популярная муфта для безрезьбового соединения – это компрессионный (зажимный) фитинг Гебо (Gebo).

Данный вид соединения может быть двух видов: односторонним и двухсторонним. В первом случае на переходнике одна часть сделана с резьбой, а другая – компрессионная, это подходит, например, при соединении гибкого шланга или счетчика с трубой.

В двухсторонней муфте Гебо имеются компрессионные кольца с двух сторон. Различают еще несколько разновидностей этих фитингов: в виде муфты и в виде тройника, то есть его можно одновременно использовать как соединительный элемент, так и переходник.

Устройство и монтаж муфты Гебо

Гебо-муфта состоит из следующих элементов: корпус, уплотнительные, прижимные, зажимные кольца и гайки.

Монтаж компрессионной муфты Гебо очень прост, справится даже человек без опыта, применяется обычно при очень срочных работах.

Установка проходит в несколько этапов:

  1. зачистите с помощью наждачной бумаги предполагаемые места стыков;
  2. наденьте гайку;
  3. далее наденьте кольца в следующем порядке: зажимное, прижимное, уплотняющее;
  4. затем наденьте Гебо-муфту до половины и затяните гайкой;
  5. после чего проделайте то же самое для второй трубы или детали.

Применение фитинга Гебо

Фитинг Гебо отлично подходит для монтажа оцинкованных, чугунных и стальных труб, а также металлических с пластиковыми или полиэтиленовыми.

Безрезьбовое соединение фитингом Гебо обычно используют при замерзании воды в трубе, появлении коррозионного или механического повреждения, при необходимости устранить течь. Многие мастера спорят о том, можно ли использовать данную конструкцию соединения на отопительных трубах. Ответ простой: как говорится, можно, если осторожно – температура трубы и воды в трубе не должна превышать 80°С при давлении 1 МПа, допускается кратковременное воздействие температур до 120°С. Зато муфта Гебо отлично подходит для канализационных с давлением до 1 МПа и газовых труб. Но в газовых магистралях допускается давление не выше 0,4 МПа.

Достоинства и недостатки Гебо-муфты

Простота монтажа, оригинальная конструкция соединительного элемента, отсутствие внутренних напряжений и усталости материала, многопрофильность применения, а при покупке вам выдают паспорт на деталь – это положительные стороны использования безрезьбового соединения муфтой Гебо. А также такие муфты обладают высоким сопротивлением на растяжение и сжатие. Существует возможность соединять трубы, которые лежат не на одной оси, возможный угол отклонения до 3°. Но все же главным преимуществом перед другими соединительными элементами является срок эксплуатации. Фитинг Гебо можно использовать от 10 лет и вплоть до 50.

К недостаткам следует отнести одноразовость использования, в противном случае вам придется докупать уплотнительные подкладки и зажимные кольца. На различных форумах пользователи муфт Гебо пишут, что в последнее время на рынке появились подделки, которые не обеспечивают надежность соединения. Подделки продаются без паспорта.

Фланцевое соединение: типы, виды, материалы изготовления

Фланец – это одновременно и вид, и способ соединения труб. Их применяют практически во всех отраслях промышленности, но особое предпочтение отдают в сантехнике. Характерной чертой всех фланцев является тот факт, что их без исключения изготавливают по ГОСТу.

В составе фланцев болты и соответствующие им гайки одинакового количества, которые располагаются по периметру двух пластин для их стягивания. Между пластинами размещают уплотнительное кольцо.

Существует всего 2 типа фланцев:

  1. проходной фланец (их используют для увеличения трубы);
  2. фланец-заглушка (используют как тупик).

Согласно государственным стандартам СНГ, фланцы разделяют на плоские, воротниковые, аппаратные, кольцевые, для сосудов, заглушки, на резьбе.

В основном фланцы изготавливают круглой или овальной формы, но встречаются и квадратные, правда, реже.

Для создания фланцев применяют углеродистые и легированные стали, чугун, полипропилен, медь и сплавы на ее основе, алюминий.

Применение фланцевого соединения

Основная задача фланцевого фитинга – создание герметичного стыка между двумя трубами диаметром ≥32 мм.

Овальные фланцы используются в коммунальных коммуникациях, например, для канализационных труб и вентиляции.

В различных сферах производства, например, газового или химического, применяют исключительно фланцы круглой формы.

Фланцы из легированной, в частности, нержавеющей стали, используют для трубопроводов, которые работают с агрессивной средой (морская вода, кислоты, щелочи, спирты, продукты переработки нефти).

Фланцевые фитинги можно использовать при давлении не больше 4 МПа и с температурой эксплуатации не выше 3000°С.

С помощью фланца можно осуществлять не только соединение, но и заглушить водопроводную или газовую трубу.

Однозначным достоинством является тот факт, что можно соединять между собой не только стальные или чугунные трубы, но и металлические и пластиковые между собой.

Монтаж и герметизация фланцевого соединения

Осуществить монтаж фланца очень легко. Для этого сначала необходимо зачистить соединяемые трубы наждачной бумагой, затем установить фланцевые пластины на торцы труб (для создания надежного фитинга для этой операции можете использовать сварку). Далее ставится уплотнительное кольцо (подкладка) посредине двух трубопроводов. После чего фиксируете полученное соединение с помощью крепежных болтов и гаек.

Главной характеристикой надежности фланцевого фитинга является герметичность. В зависимости от среды соединения и условий эксплуатации для герметизации применяют различные подкладки. Таким образом, для углеводородной среды применяют масло-, бензостойкую резину (ГОСТ 7338-77) или паронит (ГОСТ 481-80); при повышенных температурах (больше 400°С) – теплоустойчивую резину (ГОСТ 7338-77); при агрессивной среде – щелочестойкую или кислотостойкую резину (ГОСТ 7338-77); при нормальных условиях использования – паронит общего назначения или фторопласт (ГОСТ 481-80).

Натяжное соединение труб

Данный вариант соединения труб используется при монтаже напорных железобетонных трубопроводов, когда другие методы невозможны. Это механический метод без резьбы и сварки.

Внутрь трубы винтовыми движениями размещается клапан с распорами без резки, далее устанавливаются балка и деревянный брус. Одновременно к затяжным винтам и винтовой распорке монтируют стягивающие тяги.

После окончания стяжки труб все натяжные элементы убираются.

В результате должно образоваться натяжное соединение. А железобетонные трубы соединены между собой с помощью клапана с распорами, который держится благодаря внутренним силам и силе натяга.

Теперь вы знаете, какие методы соединения стальных труб существуют, помимо резьбовых, с помощью которых можно проводить ремонт и монтаж отопительной системы или канализации, при этом не теряя характеристик надежности. Помните, что все работы следует проводить очень аккуратно, чтобы не навредить ни себе, ни окружающим.

О том, какие бывают особенности и оновные правила безрезьбового соеденения стальных труб, смотрите в следующем видео.

Источник https://tze1.ru/articles/detail/kak-soedinit-metallicheskie-truby/

Источник https://stroy-podskazka.ru/vodosnabzhenie/truby/stalnye-bezrezbovoe-soedinenie/

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *