Все о резьбовых соединениях стальных труб и трубопроводов

Меню:

• Стальные трубы: виды сочленений
• О резьбовой стыковке стояков из стали
• Способы соединений
• Как и чем герметизируют стыки труб
• Виды уплотнителей, способы герметизации
• Материалы для уплотнения стыков
• Резьбовые трубные соединения: «за» и «против»
• Общие требования к резьбе
• Ковкий чугун и соединительные детали из него
• Видео

Все трубопроводы монтируются соответственно проектов трубопроводных систем. Осуществляя прокладку металлических труб под отопление, для газо- и водоснабжения (холодная и горячая вода), необходимо соединить между собой арматуру и стояки.

От надежности сочленения элементов магистрали зависит качество функционирования газопровода, водопровода, системы отопления, которая рассчитана на использование пара под давлением или горячей воды с температурой до 95 — 100⁰С.

Оптимальный температурный диапазон по ГОСТ системы отопления – до +60⁰С, зависит от эксплуатационных, климатических, иных факторов.

Стальные трубы: виды сочленений

Соединения стальных труб могут быть неразборного и разборного видов, в зависимости от:

• материалов, из которых произведены стояки. Кроме металлических труб применяют чугунные, стеклянные, полимерные, медные изделия;
• свойств транспортируемых сред;
• эксплуатационных условий.

Чаще всего пользуются:

• муфтовыми (резьбовыми, приварными, байонетными, гильзовыми);
• фланцевыми;
• резьбовыми.

Разъединительными сочленениями. Остановимся на последнем варианте.

В каких случаях используется?

При сборке трубопроводов различного назначения нередко применяется стыковка на резьбу. Для выполнения стыка необходимо наличие резьбы на наружной поверхности торца трубы и внутренней на стыкуемой детали.

Этот тип стыковки используется для выполнения следующих работ:

• соединение двух труб, для выполнения этого стыка устанавливается муфта соединительная, имеющая с двух сторон внутреннюю резьбу;
• стыковка двух элементов разного диаметра, для этого потребуется специальная переходная муфта;
• выполнение поворота трубопровода, в этом случае используется фитинг в виде уголка;

• разветвление трубопровода, для присоединения дополнительной ветки применяется тройник или крестовина;
• создание тупиковой ветки, при необходимости на трубу устанавливается заглушка;
• присоединение различных приборов при помощи переходного штуцера с резьбой.

О резьбовой стыковке стояков из стали

Резьбовой способ сочленения характерен для работы со стальными трубами. Для нанесения резьбы пользуются токарным станком или плашкой. На тонкостенные стояки наносят цилиндрическую накатную резьбу.

Если при укладке стальных труб будут соблюдены правила монтажа, то скручивание таким способом обеспечит качественное функционирование трубопроводной магистрали на многие годы.

Свинчивание с помощью резьбы можно осуществлять как непосредственным сочленением труб между собой, так и с применением тройников, муфт, запорной арматуры, дополнительных устройств.

Какой уплотнитель лучше выбрать для монтажа системы отопления

На сегодняшний день основными критериями выбора лучшей технологии герметизации резьбы в соединениях системы отопления выступает опыт и материалы, с которыми нужно работать.

Так, при работе с чугунными радиаторами и запорной арматурой для них лучшим вариантом выступает использование льняной пряди с сантехнической пастой или силиконовым жаростойким герметиком.

Для небольших по диаметру соединений до 25 мм из фирменных фитингов рекомендуется использовать ФУМ ленту или клеевой герметик.

Для установки кранов или подключения стальных, алюминиевых или биметаллических радиаторов можно использовать весь арсенал способов уплотнения соединений.Единственный момент, на который нужно обратить внимание, это на то, при монтаже медных трубопроводов необходимо внимательно изучить инструкцию к герметику, чтобы исключить несовместимость состава клея и цветного металла

Способы соединений

Резьбовые и безрезьбовые соединения могут быть разборного и неразборного типа. Многие уверены, что любую конструкцию с резьбой можно разобрать.

Если одними концами стояки приварены к недвижимой поверхности, то такое трубное устройство невозможно разъединить. Данный вариант – типичный пример неразъемного резьбового присоединения.

Но такие случаи встречаются редко. Основное количество скручиваний с помощью резьбы – разъемного типа.

Стояки соединяются между собой при помощи:

• сгонов;
• двунаправленной резьбы.

Сгоны используются для скручивания неподвижных относительно собственных осей труб.

Обязательное условие

: один стояк должен иметь нарезанную долгую резьбу, а второй – короткую.

Для соединения таким способом сначала накручивают контргайку с муфтой на длинную резьбу. После этого нужно согнать муфту на участок трубы с наличием короткой резьбы, после чего затянуть контргайкой.

Методика использования двунаправленной резьбы состоит в том, что для стыковки труб используется только муфта. Накручивать ее нужно одновременно на оба стояка.

Важно! При использовании двунаправленной резьбы, на соединяемых трубах она должна быть нанесена в разных направлениях. Только в таком случае муфта будет стягивать трубы, а скручивание будет качественным, надежным, прочным.

Что следует учитывать в процессе прогрева и сборки?

Как уже говорилось выше, оптимальная температура для соединения отдельных деталей составляет 260 градусов

Меньший прогрев не обеспечивает достаточной эффективности, но и перегревать не стоит, поскольку это приведет к разрушению структуры материала. Установка фитингов должна выполняться с максимальной оперативностью, при этом нельзя забывать о контроле за ровностью и качеством шва. Движение соединенных деталей в течение нескольких минут после обработки является недопустимым, крайне важно обеспечить надежную фиксацию конструкции. Если трубы используются в контексте отопительной системы, то частое применение пластиковых фиксирующих деталей будет вполне оправданным.

Как и чем герметизируют стыки труб

Виды уплотнителей, способы герметизации

Чтобы предотвратить утечку рабочей среды трубопровода необходимо качественно герметизировать трубные скручивания.

При резьбовом соединении стальных труб в качестве уплотнителей используют:

• прокладку. Этот способ уплотнения резьбового соединения требует относительно толстых торцевых трубных срезов. Наличие ровных трубных торцов никогда не сможет обеспечить герметичность. При использовании резиновой или пластиковой прокладки эта проблема успешно решается. Данный вариант – идеальный в случае сочленения с помощью гайки накидного типа;
• подмотку. Материалами могут служить льняные пряди, полимерные нити, ФУМ ленты в комплексе затвердевающими герметиками, красками, пастами.

При монтаже пластиковых стояков применяют способ герметизации, основанный на деформационных свойствах материала. Сущность этого метода состоит в том, что пластиковую трубу с наличием внешней резьбы вкручивают в стояк с внутренней резьбой. Пластик во время деформации способствует отличному заполнению промежуточного пространства, исключая появление зазоров.

Когда речь идет о трубопроводных конструкциях с высоким давлением, то цилиндрические резьбовые соединения труб здесь – не совсем уместны. В таких случаях используется соединение конического типа. Принцип присоединения заключается в том, что при вкручивании наблюдается плотное прижимание труб до такой меры, пока полностью не исчезнет зазор.

Материалы для уплотнения стыков

Чтобы стык был непроницаемым, в качестве уплотнителей используют:

• лён (паклю);
• асбест;
• ФУМ ленту;
• натуральную олифу;
• белила;
• сурик;
• графитную смазку и др.

Надежным уплотнителем при скручивании стальных труб на резьбе является льняная прядь, пропитанная суриком или белилами. Такое соединение отличается простотой монтажа, надежностью в плане герметизации. Уплотнитель используется очень давно, не теряет своей популярности и сегодня, несмотря на появление искусственных аналогов.

Для тех, у кого небольшой опыт работ по монтажу фитингов и труб, подсказываем, что ни в коем случае не применяйте лён без краски.

На первых порах стык не будет пропускать влаги. Но пройдет несколько месяцев, льняные волокна намокнут, начнут разлагаться. Поэтому качество всех соединений ухудшится, а еще через месяц-другой – на стыке будет просачиваться вода.

Важно! Волокна необходимо тщательно пропитать суриком или белилами, чтобы не осталось ни одной сухой пряди.

При эксплуатации трубопроводных магистралей с температурой рабочей среды выше температуры кипения воды, оптимальный вариант уплотнителя – асбестовая нить вместе с льняными прядями. Для этого их пропитывают смесью графита с натуральной олифой.

Важно! Нужно стык с прядями промазать сначала суриком, а после этого – белилами, а не наоборот.

Перед использованием пряди рассучивают чтобы можно было хорошо отделить волокна.

Важно! Наматывать пряди необходимо «за резьбой», после чего пропитать краской. Если уложить паклю против хода нарезки, то при навинчивании муфты она вся вылезет на стороны и придется начинать все сначала.

Важно! Во избежание засорения стояков, нужно следить за тем, чтобы пакля не свисала с торца или не попадала внутрь стояка.

Многие пользуются ФУМ лентой которая ничем не уступает старым традиционным материалам – пакле с краской.

Иногда в месте стыковки стояков отсутствует герметичность. Для устранения этого дефекта нужно заменить уплотняющий материал, а резьбовой участок очистить от грязи, остатков уплотнителя. После этого еще раз намотать льняную нить, ФУМ ленту или иной уплотнитель, собрать конструкцию.

В качестве дополнительных герметизаторов используют пасты, герметики химического происхождения, которые помогут усилить данный участок трубопровода.

Применение ФУМ

ФУМ ленты и нити используют для герметизации резьбовых соединений горячего водоснабжения (ГВС), систем отопления (СО) и холодного водоснабжения (ХВС). Так же их используют при подключении газовых приборов к газопроводу.

Фторопласт – пластичный и крепкий материал с температурой плавления выше 400 градусов, стойкий к кислороду и агрессивным жидкостям. Нить и лента заполняют неровности резьбы и обеспечивают герметизацию стыка. Уплотнительные ФУМ ленты выпускают шириной 10-16 мм и толщиной 0,08-0,12 мм., ФУМ нити – диаметром 0,4-1,5 мм. При перепадах температур и вибрации ФУМ деформируются, и резьбовое соединение дает течь.

Толщина намотки ленты зависит от диаметра трубы и толщины ленты. Для труб диаметром до 20 мм наматывают 2-3 слоя ленты толщиной 0,12 или 1-1,5 слоя нити. Для труб диаметром до 40 мм наматывают 5-6 слоев или 2-3 слоя нити. Для труб диаметром свыше 40 мм наматывают 8 и больше слоев ленты или 5 и больше слоев нити. Для магистральных трубопроводов предпочтительней использовать ленты с силиконовыми мастиками.

Если резьба покрыта ржавчиной, толщину намотки увеличивают в два раза. Перед намоткой ленты резьбовое соединение очищают железной щеткой и продувают сжатым воздухом. Ленту и нить наматывают на трубу или резьбу фитинга в натяг с усилием 0,5-1 кг по часовой стрелке. Для уплотнения резьбовых соединений газовых приборов наматывают против часовой стрелки.

Наматывайте конусом от края соединения. Если после очистки от ржавчины на резьбе заметны ямы и повреждения, используйте другой уплотнитель. ФУМ используют для уплотнения неповрежденных резьбовых соединений.

Не используйте ФУМ для герметизации труб отопления. Перепады температур повредят ФУМ, соединение даст течь, и утечка воды или пара из системы отопления приведет к ожогам.

Используется ли ФУМ лента для герметизации труб парового и водяного отопления? Нет, опытные сантехники уплотняю такие соединения только льном (паклей) и герметиком.

Резьбовые трубные соединения: «за» и «против»

Вариант с использованием резьбы имеет свои преимущества и недостатки.

С положительной стороны резьбовые соединения отличаются:

• универсальностью, которая состоит в том, что их можно использовать для скручивания стояков различных диаметров;
• простотой монтирования, поскольку для осуществления процедуры сочленения не нужно быть профессионалом или иметь багаж каких-либо специальных знаний. Достаточно обладать элементарными навыками обращения с гаечным или трубным ключом, иными простыми навыками работы в данной отрасли;
• отсутствием наборов специальных инструментов или приспособлений;
• устойчивостью к нагрузкам, надежностью в эксплуатации;
• удобством демонтажа целой трубной конструкции (при необходимости);
• герметичностью, что обеспечивается наличием уплотняющих материалов, соблюдением элементарных правил прокладки трубопроводов.

Недостатки:

• при отсутствии на деталях резьбы необходимо ее нанести, что может вызвать дополнительные трудности, поскольку не все владеют навыками ее нарезания и не у всех имеются наборы специальных инструментов;
• когда места соединений приходится часто монтировать и демонтировать то возможен быстрый износ резьбового участка детали магистрали;
• бывают случаи, что необходимо применить стопорение резьбовой детали, поскольку возможно постепенное самоотвинчивание фитинга.

Учитывая все «за» и «против» в одних ситуациях оптимальным вариантом является использование резьбового соединения стальных труб, а в других – иных видов сочленения элементов трубопроводной конструкции. Это значит, что не существует идеального способа соединения стальных стояков: все способы хороши если они обеспечивают надежность, герметичность трубопровода.

Важно! При выборе способа стыковки трубных конструкций учитывайте, с какого материала сделаны трубы, место возможного соединения деталей, условия эксплуатации магистрали, какими свойствами должна обладать состыковка элементов трубопроводной системы.

Важно! Для оцинкованных труб подходит только резьбовое соединение, поскольку во время сварочных работ нарушится оцинковка, после чего стояк легко будет подвергаться коррозионному воздействию.

Возможные ошибки

Открытые концы труб во время монтажа закрывают заглушками, а перед стыковкой их проверяют на предмет засорения. Так предотвращается попадание мусора внутрь трубопровода, который может вызвать повреждения сантехники или брак в ее работе.

Для пайки соединений пластиковых труб важно не допускать попадания на свариваемые участки грязи или воды – посторонние вещества снижают прочность стыка. Между кранами, вентилями и другой арматурой надо оставлять достаточно места, чтобы установленные на них барашки и поворотные рычаги не мешали вращению

Одновременно с разводкой стоит проектировать трассу канализации таким образом, чтобы соответствующие стояки не перекрывали друг друга. Это улучшит условия обслуживания и ремонт сетей

Между кранами, вентилями и другой арматурой надо оставлять достаточно места, чтобы установленные на них барашки и поворотные рычаги не мешали вращению. Одновременно с разводкой стоит проектировать трассу канализации таким образом, чтобы соответствующие стояки не перекрывали друг друга. Это улучшит условия обслуживания и ремонт сетей.

Общие требования к резьбе

Соединения используют на стыках стальных труб отопления, водопроводов, газопроводных стояков, где можно обойтись без сварки. На обычных стояках резьба нарезается, а на тонкостенных изделиях ее наносят методом накатывания.

Главные требования:

• правильно, качественно нарезанная резьба должна быть чистой;
• резьба считается бракованной если она сорванная или неполная;
• длина резьбы не должна быть больше одной десятой части длины детали;
• на соединительных муфтах она должна быть таких размеров чтобы при полном ввертывании концов труб между ними оставался зазор до 0,5 см (это так называемое короткое резьбовое соединение);
• при скручивании «один цилиндр на другой цилиндр» пользуются сгонами. Сгон является отрезком трубы с резьбой на обоих концах с навернутой на них муфтой и контргайкой.

Важно! Качественный сгон должен иметь с одного конца длинную резьбу (22-27 ниток), а с другого – короткую (5-7 ниток).

Преимущество и универсальность этой детали заключается в том, что ее используют, если стояки зафиксированы и не могут поворачиваться.

Полиэтилен

И тут популярностью пользуются два метода соединения.

Сварка

Как соединять полиэтиленовые водопроводные трубы торцевой сваркой?

1. Смежные элементы торцуются, центруются и прижимаются к зеркалу паяльника до оплавления.
2. После этого торцы прижимаются друг к другу и выдерживаются до застывания полиэтилена.
3. Грат (выступившая за пределы трубы часть шва) зачищается.

Торцевая сварка употребляется при соединении труб с толщиной стены от 4 мм и более. При громадном диаметре она требует применения механических либо гидравлических приспособлений.

Компрессионные фитинги

При соединении труб малых размеров употребляются пластиковые фитинги с резиновыми либо полиэтиленовыми уплотнителями.

Как соединить пластиковые трубы для водопровода самостоятельно с их помощью?

1. На трубу последовательно сгоняются накидная гайка, два кольцевой уплотнитель и упорных кольца.
2. После этого на ее торец надевается фитинг.
3. Уплотнитель смещается так, дабы он вошел в зазор между трубой и фитингом, по окончании чего поджимается упорными кольцами и зажимается гайкой. Инструмент не используется, гайка закручивается строго от руки.

Ковкий чугун и соединительные детали из него

Наиболее распространенными частями из ковкого чугуна для соединения стальных труб, других деталей трубопроводов являются: А) прямые муфты Б) переходные муфты В) соединительные гайки Г) футорки Д) контргайки Е) пробки.

Для абсолютной герметизации системы при резьбовом соединении необходимо использовать уплотнители, например, прокладки. Кроме них, при иных видах скрепления используются дополнительные детали. Если необходимо применить сочленение элементов магистрали с помощью фланцев, то есть без муфты, то кроме прокладок еще необходимы болты.

При соединении стояков под углом пользуются соединительными частями из ковкого чугуна: прямыми и переходными угольниками, тройниками, крестами.

Важно! Соединение будет качественным и функционировать безотказно на протяжении долгого времени, если при монтаже деталей использовать детали с ровными торцами, которые будут размещены под прямым углом к соединительным частям.

Следует обратить внимание на резьбу на деталях, которая должна быть без заусенцев и чистой.

Муфта из чугуна обладает невысоким буртиком по всему периметру окружности торца, служащий для увеличения прочности детали, в отличие от стального аналога, на котором такой элемент отсутствует.

Качество соединений зависит не столько от способов уплотнения, материалов, как от мастера и качества его работы. Если он ответственный, аккуратный, обладает элементарными сантехническими знаниями, навыками работы с гаечным или трубным ключом, то лучшего специалиста – не найти. При соблюдении элементарных правил монтажа трубопроводных систем, магистраль будет функционировать на протяжении многих лет. Это может подтвердить каждый кто хотя бы один раз занимался монтажом трубопроводной системы, даже самой короткой и простой.

Пробуйте сами, экспериментируйте и увидите что вы – самый лучший специалист по монтированию трубопроводных систем с использованием резьбового способа соединения элементов магистрали.

С использованием муфт

Обыкновенная муфта для пластиковых трубопроводов — это достаточно простая по своему устройству деталь. Она состоит из:

• чугунного корпуса;
• двух гаек;
• прокладок из резины;
• четырёх металлических шайб.

Муфту можно найти в ближайшем магазине сантехники, либо, если есть определённые навыки и знания, сделать своими руками. При этом характеристики муфты должны строго соответствовать размерам соединяемых изделий. Обыкновенные муфты подойдут как для напорных пластиковых трубопроводов, так и для трубопроводов без напора. С их помощью обеспечивают надежное соединение полипропилена без применения паяльника.

В муфту для формирования соединения необходимо вставить концы труб так, чтобы они соприкасались в середине. Концы должны проходить через шайбы, прокладки и гайки. Потом надо плотно затянуть гайки, так, чтобы давление на прокладки оказалось достаточно сильным.

Стыковка пластиковых труб муфтой стопроцентно даёт герметичный шов даже без применения пайки. Но в определённых случаях, например, если труба имеет малую длину или примыкает непосредственно к полу (или иной горизонтальной поверхности), установить обыкновенную муфту не представляется возможным.

Для таких сложных случаев придумана зажимно-соединительная муфта. Как её использовать? Сначала нужно очистить край пластиковой трубы. Потом надо развинтить муфту и надеть на пластиковое изделие в правильной последовательности все детали крепления. Причём уплотнительное кольцо должно в итоге располагаться на расстоянии как минимум один сантиметр от края изделия.

Затем в торец пластиковой трубы нужно вставить сам корпус зажимно-соединительной муфты. А потом к этому корпусу нужно придвинуть все имеющиеся кольца и закрутить болт. А к резьбе, расположенной с другой стороны муфты, необходимо будет прикрепить фитинг «американку» с подсоединённой к нему пластиковой трубой.

Для контроля прочности соединения необходимо осторожно потянуть муфту на себя, придерживая свободной рукой трубу, к которой он прикреплён. Муфта должна оставаться неподвижной. Если же она движется, это означает, что была выбрана деталь не того размера

Именно поэтому она так плохо держится на трубопроводе. Впрочем, исправить это легко — следует лишь потуже затянуть резьбу

Если же она движется, это означает, что была выбрана деталь не того размера. Именно поэтому она так плохо держится на трубопроводе. Впрочем, исправить это легко — следует лишь потуже затянуть резьбу.

Анаэробные герметики: все по стандарту

Новинка на рынке сантехники, позволяет без инструментов собрать или починить водопровод. Появление герметиков вызвало много споров о надежности соединения, практика доказала их пригодность к работе. Достоинствами анаэробных герметиков можно считать:

• легкость нанесения;
• фиксация руками без докручивания ключом;
• быстрота монтажа;

Преимущество – это возможность собрать надежную конструкцию в труднодоступном месте. При работе можно обойтись без сложного инструмента, например такого, как радиаторный ключ.

Минусы у этого способа тоже есть:

• возможность нанесения только на новую и чистую резьбу, желательно предварительно ее обезжирить;
• невозможность применения на пластиковых трубах;
• высокая стоимость.

В случае необходимости разборка резьбовых трубных соединений, созданных с герметиком, возможна только после их нагревания.

Технологи работы с герметиком не вызовет сложности даже у неспециалиста. Нанести гель на резьбу, закрутить, оставить застывать. Изделием можно пользоваться после указанного на упаковке времени, это он 40 минут до 3 часов. После высыхания гель безвреден для человека, им может быть загерметизирована молочная труба и другие коммуникации.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО