Трубное соединение: все способы стыковки круглых и профильных труб

Чтобы выбрать самое практичное и надежное трубное соединение, нужно учитывать очень много факторов. В первую очередь это вид перекачиваемой по трубопроводу среды: вода (горячая или холодная), газ, бытовые или промышленные стоки и т.п. Большое значение имеют и материал труб, и форма и размер их сечения, и условия эксплуатации – температура, нагрузки, давление в системе. Способов стыковки немало, и для каждого случая следует подбирать наиболее оптимальный.

Основные виды соединений

Способы стыковки труб можно разделить на две категории.

• Разъемные – когда стык фиксируется с помощью резьбы, раструба или специального фитинга (соединителя труб), который при необходимости можно снимать для размыкания трубопровода, его ремонта или замены участка трубы.
• Неразъемные – с постоянной фиксацией стыка, для размыкания которого потребуется разрезать трубу.

В бытовых системах чаще применяются разъемные соединения. Они удобны, практичны, позволяют самостоятельно осуществлять монтаж трубопроводов без сложного оборудования и ремонтировать его. Для таких соединений существует ограничение по диаметру трубы:

• 315 мм для гибких труб;
• 600 мм для жестких труб.

Для перекачки газа, химически агрессивных сред, а также при прокладке длинных магистралей предпочтение отдается неразъемным соединениям.

Разъемные соединения

К соединениям, которые можно разобрать без повреждения труб и с возможностью их повторной сборки, относятся резьбовые, раструбные и быстросъемные.

Резьбовые

Соединение трубопроводов посредством резьбы – один из самых популярных методов стыковки. Для нарезки резьбы применяется специальный инструмент – клупп, для единичных стыков можно воспользоваться обычной плашкой.

Резьбовые соединения получаются герметичными и прочными, они удобны в монтаже, позволяют достаточно быстро разъединять стыки для демонтажа или ремонта коммуникаций.

Резьба бывает правой или левой, наружной или внутренней, отличается шагом и глубиной нарезки, что нужно учитывать при устройстве стыка двух отрезков.

Быстроразъемные (БРС)

БРС используются на трубопроводах, эксплуатация которых требует их периодической разборки. Например, в системах полива или сезонной подачи воды в дачный дом. Такие виды соединений трубопроводов просты в монтаже, позволяют проводить его быстро и без применения инструментов, обладают хорошей герметичностью и прочностью.

Фитинги-коннекторы для быстросъемных соединений состоят из двух частей, каждая из которых устанавливается на концы соединяемых труб.

• Муфта – приемная часть, в корпус которой встроен обратный клапан, резиновая прокладка-уплотнитель, фиксирующий зажим.
• Ниппель – ответная часть с присоединительным адаптером.

БРС могут отличаться конструкцией, материалом, из которого изготовлены, внутренним диаметром, толщиной стенок и другими параметрами. Для бытовых и хозяйственных нужд выпускаются изделия диаметром до 50 мм. Такие фитинги выпускаются в разных вариантах: для прямого и углового соединения, в виде крестовин, тройников.

При выборе коннектора обязательно учитывают не только диаметр, но и вид труб. Если они изготовлены из металлопластика, полиэтилена, полипропилена или другого пластичного и гибкого полимера, для надежного сочленения нужен большой обхват по длине трубы. Быстросъемные способы соединения труб из-за их недостаточной надежности не рекомендуется применять при скрытой прокладке магистралей – под землей или в стяжке.

Муфтовые и фланцевые

Трубы среднего и большого диаметра до 600 мм часто соединяют с помощью муфт или фланцев.

Муфтами можно соединять не только одинаковые трубы, они часто служат переходниками для изделий разного диаметра или из разных материалов.

Для герметичной стыковки жестких труб, особенно большого сечения, а также для врезки в систему контрольного или вспомогательного оборудования, применяют фланцы. Они состоят из:

• двух соединяющихся элементов, насаживаемых на концы труб;
• уплотнительного кольца;
• крепежных элементов – болтов и гаек.

Фланцы легко устанавливаются и разбираются, позволяя быстро разорвать сцепление труб без вреда для них.

Раструбные

Разъемные соединения трубопроводов стыковкой в раструб используют при монтаже систем бытовой безнапорной канализации. Стоки двигаются по уложенным с уклоном трубам самотеком, перекачивающие насосы в таких системах не применяются, поэтому давление в них минимальное. Что позволяет не добиваться высокой прочности стыков.

Внутренний диаметр раструба соответствует внешнему диаметру трубы. Для герметичности соединения в раструб устанавливается уплотнительное резиновое кольцо.

Однако разъемное раструбное соединение применяется только для пластиковых канализационных коммуникаций. Чугунные трубы, стыкуемые этим способом, дополнительно фиксируются цементным раствором или герметиком. Эти материалы, застывая, делают стыки неразъемными.

Неразъемные соединения

Неразъемные способы соединения трубопроводов подразумевают их стыковку без возможности демонтажа. При необходимости замены части системы, её ремонта и реконструкции трубы приходится разрезать. К таким способам относятся сварка и склеивание.

Сварные

При сварке происходит взаимная диффузия атомов двух стыкуемых отрезков при расплаве материала под действием высокой температуры. Таким способом соединяют не только металлические трубы, но и пластиковые, и даже стеклянные. Он незаменим для скрытой прокладки коммуникаций и очень востребован при монтаже технических трубопроводов в промышленности.

Различают несколько видов сварки металлов:

• лазерная;
• газовая;
• электрическая, которая в свою очередь делится на электролучевую и электродуговую.

Электродуговая сварка может выполняться с использованием постоянного или переменного тока. Источником расплавляющего тепла в этом случае является электрическая дуга, возникающая между электродом и металлом. В зависимости от используемого оборудования, сварка бывает ручной, автоматической и полуавтоматической.

Стыковка труб может осуществляться как встык, так и внахлест. Изделия малого и среднего сечения свариваются одним наружным швом. Большие трубы диаметром от полуметра могут соединяться двойным швом – изнутри и снаружи.

Внахлест сваривают трубы из полимеров и цветных металлов. Для этого используют соединение в раструб.

Видео описание

Процесс сварки труб электродами описан и показан в видео:

Полимерные трубы сваривают специальным паяльником, с помощью которого пластик нагревается сразу по всей окружности трубы. После стыковки деталей расплавленный материал сцепляется и, остыв, образует надежное герметичное соединение.

Этот способ не предполагает сварку встык. Монтаж ведется с использованием муфт, уголков и других соединительных фитингов, внутренний диаметр которых совпадает с наружным диаметром труб. Таким образом монтируют большинство систем холодного и горячего водоснабжения, а также отопления в частных домах и квартирах.

Видео описание

Спаивать полипропиленовые трубы с помощью бытового аппарата для сварки не сложно, и убедиться в этом можно, посмотрев видеоролик:

Клееные

Склеивают трубные конструкции из пластика, в основном – из поливинилхлорида (ПВХ). Этот хрупкий материал начинает плавиться уже при 100 градусах, быстро становится текучим, и поймать момент, когда пластик уже готов к стыковке, но ещё не «поплыл», очень сложно. Поэтому к нему и применяют клеевой метод, часто называемый методом холодной сварки.

Процесс достаточно прост: концы труб и внутреннюю поверхность фитингов обезжиривают, смазывают клеем, быстро соединяют и проворачивают трубу для более равномерного распределения клея. Единственная сложность – все нужно делать быстро, так как клей сохнет моментально.

Этот вид соединения труб не рекомендуется использовать для монтажа высоконапорных систем, а также для коммуникаций, подвергающихся воздействию высоких и низких температур, разрушающе влияющих на прочность клеевых стыков. Например, он не подходит для сборки систем отопления.

Соединение разнородных труб

Нередко при монтаже новых или реконструкции старых коммуникаций приходится соединять участки труб из разных материалов. Например, металлические с пластиковыми или металлопластиковые со стальными. В таких случаях выбирают один из способов с использованием специальных фитингов.

• Муфта-переходник.

Муфта для соединения металлической и пластиковой трубы имеет пластиковый корпус и стальную вставку с накидной гайкой. Металлическая труба вставляется в резьбовую часть, а пластиковая впаивается в корпус.

• Компрессионные двухсторонние фитинги.

Одна часть такого фитинга надевается на пластиковую трубу и закрепляется на ней цанговым соединением. Обычно это обжимная муфта. Вторая часть – резьбовая либо фланцевая. Для присоединения гибкого поливочного шланга фитинг оснащается переходником «ёлочка».

• Фланцевый адаптер.

Состоит из муфты, фланца и адаптера, крепится шпильками или болтами с гайками. При затягивании крепежа прижимные кольца фиксируют концы труб, формируя прочное соединение.

Соединение профильных труб

Профильными называют трубы прямоугольного или квадратного сечения, реже встречаются другие, более сложные формы. Они производятся из металлических сплавов – стальных, алюминиевых и т.д.

Такое сечение не позволяет использовать их в системах для транспортировки жидкостей, так как наличие углов затрудняет движение потока. Обладающие относительно малым весом и хорошей прочностью, профильные трубы применяются в строительстве и мебельном производстве для изготовления различных каркасных конструкций.

Понятно, что из-за особенностей сечения все виды трубных соединений, применяемые для круглых труб, в данном случае использоваться не могут. Да это и не нужно, так как стыки элементов каркаса не должны быть герметичными. От них требуется только прочность и надежность. Их могут обеспечить:

• электродуговая сварка;
• болтовые и заклепочные соединения;
• специальные фитинги;
• краб-системы.

Сварка выполняется так же, как и в случае с круглыми трубами.

Под болты и заклепки предварительно высверливаются отверстия. Тонкостенные трубы можно соединять самонарезающими шурупами по металлу без сверления.

Видео описание

Один из способов сборки профильных труб на болтах показан в этом видео:

Когда от конструкции не требуется повышенная прочность, её собирают с помощью фитингов, сделанных из жесткого пластика. они бывают в виде муфт, тройников, уголков, крестовин, и вставляются в торцы труб в местах их сочленения.

Элементы краб-системы – это накладные металлические детали, которыми конструкция фиксируется с помощью болтовых соединений. Они также могут соединять трубы по длине, формировать ответвления, перекрестия под прямыми углами. Прочность такого соединения не уступает сварному.

Коротко о главном

Есть немало способов соединить трубы между собой или сделать ответвление от магистрали. Выбор зависит от назначения конструкции, условий её эксплуатации, материала и сечения труб. Сварным способом соединяют металлические и полипропиленовые трубопроводы, гибкие пластиковые трубы и шланги удобнее монтировать с помощью быстросъемных фитингов, а самотечную канализационную магистраль собирают в раструб. Есть и другие методы – с использованием резьбовых соединителей, муфт, фланцев, хомутов.

Типовые схемы водоснабжения квартиры — последовательная и коллекторная

Устанавливая водопровод с нуля или меняя старый, необходимо продумать расположение всех потребителей: унитаза, умывальника, стиральной машины.

В обычной квартире сантехприборов количество варьируется от четырех до десятка. Опытные сантехники рекомендуют своим заказчикам устанавливать коллектор для воды.

Коллектор воды – это своеобразный распределитель, который является важным сантехническим элементом системы холодного и горячего водоснабжения, отопления. Его устанавливают на центральный стояк и скрывают в сантехническом шкафу. Доступ к распределительной гребенке не должен закрываться мебелью или зашиваться наглухо в стену. Однако профессиональные ремонтники придадут инженерному узлу эстетичный внешний вид.

Коллекторная схема водоснабжения

Слово коллектор (collector) в энциклопедическом значении означает устройство для смешения или распределения чего-либо.

В применении к водоснабжению коллектор или в просторечие гребёнка, это сантехническое устройство, предназначенное для распределения (раздачи) воды по трассам водоприёмников от стояков водоснабжения.

В отличие от тройниковой схемы водоснабжения, которая является последовательной схемой, коллекторная схема водоснабжения является параллельной схемой водораспределения.

На рисунке я показал принципиальные отличия этих двух схем.

Устройство коллектора и принцип действия

Непосредственная функция коллектора в системе водоснабжения — распределение одного водяного потока на несколько одинаковых по давлению потоков.

В продаже есть гребенки с двумя, тремя и четырьмя выходами. При необходимости большего количества ответвлений, распределители соединяются между собой. Таким образом собирается коллектор водоснабжения на необходимое количество отводов.

Коллектор подключается непосредственно к стояку. На двух противоположных сторонах устройства предусмотрено резьбовое соединение (с одной стороны внутренняя резьба, с другой — наружная) для подключения к магистрали и соединения гребёнок между собой.

На свободный конец коллектора устанавливается заглушка или дополнительный сантехнический прибор, например, мембранный гаситель гидроударов.

Диаметр вводного отверстия на 20-40% больше, чем выходных. Например, на стандартном коллекторе, для монтажа водопровода в квартире, диаметр вводного отверстия — 3/4 дюйма, выходных — 1/2 дюйма.

1. Коллектор с вентилями. 2. Коллектор с шаровыми кранами.

На выходных отверстиях могут быть установлены как шаровые краны, так и вентиля, позволяющие не только открывать и закрывать водяной поток, но и регулировать мощность потока на этом участке.

Выбрать коллектор для водопровода квартиры по размеру

Любой коллектор выбирается по необходимому количеству отводов. Далее смотрим его размеры. Чем меньше осевое расстояние между отводами, тем коллектор компактнее.

Обращаем внимание, что краны некоторых коллекторов сделаны под углом к отводам. Это упрощает их обслуживание в рядном монтаже при стеснённых условиях.

При большом количестве отводов не ищите «длинных» коллекторов. Возьмите два, например 3+2 или 4+2 и соедините их. Это предусмотренно технологией.

Для чего нужен коллектор?

Система водопровода с разделителем и отдельным подводом трубы к каждому потребителю обойдется дороже, чем классическая разводка. Стоит ли переплачивать за коллектор на воду и отопление?

• Устройство используется для регулировки давления воды в квартире. В стандартной разводке нередко снижается напор в открытом кране, если кто-то откроет другой кран или смоет унитаз. Это грозит не только дискомфортом, но и ожогами из-за слишком горячей воды, которая вдруг начинает литься. Продуманный диаметр коллектора позволяет избавиться от проблемы с давлением. Сколько бы не было открыто кранов в квартире, напор воды остается неизменным.
• На каждом выходном отверстии предусмотрены краны, которые позволяют регулировать подачу воды по ветке. Если ведется ремонт смесителя, не обязательно полностью отключать подачу холодной и горячей воды из стояков. Достаточно переклыть только определенную ветку.
• Отсутствие стыков и тройников, вмонтированных в стену, сводит к минимуму риск возникновения протечек. Если кран или фитинг выходит из строя, его легко заменить, разобрав коллекторную систему в шкафчике. Облицовка в санузле не пострадает.
• При необходимости дополнить систему водоснабжения еще одним потребителем, не придется переделывать всю разводку. Подключение обойдется недорого и не потребует больших временных затрат.

При коллекторном монтаже водопровода возрастает его стоимость. Количество трубы к коллектору, будь то, металлическая, металлопластовая, полипропиленовая или из сшитого полипропилена, по сравнению в тройниковой разводкой, увеличивается в 8-10 раз. Однако современные трубы, особенно металлопластиковые и полипропиленовые, стоят не очень дорого, поэтому такая система доступна большинству жителей.

Преимущества и недостатки последовательной схемы

Подобная схема разводки труб водоснабжения в квартире имеет ряд преимуществ, среди которых:

• экономия расходных материалов;
• малые затраты на монтаж магистралей;
• легкий и быстрый монтаж.

Последовательная схема с водонагревателем и полотенцесушителем

Однако в этой системе есть и существенные минусы, такие как:

• падение давления при условии подключения большого числа сантехники и бытовых устройств;
• отсутствие возможности отключения одного из устройств от водоснабжения, поскольку необходимо перекрывать всю водопроводную магистраль еще на входе;
• сложности обнаружения протечек, поскольку магистраль разбросана по большой площади и имеет очень много элементов;
• отсутствие нормального доступа к большей части узлов водопроводной магистрали, поскольку они в большинстве случаев скрыты под полом или в стенах;
• необходимость демонтажа отделки квартиры в случае поломки.

Важно знать! Если трубопровод устанавливался квалифицированным работником, который не обходит вниманием высокое качество используемых расходных материалов и четко следует инструкции по установке магистрали, то вероятность возникновения аварийной ситуации практически нулевая. В подобной системе также не будут возникать значительные перепады давления.

Вернуться к содержанию

Классификация коллекторов

Разделительные гребенки для водоснабжения отличаются и своей конструкцией, и материалами. Перед тем, как выбрать коллектор, изучите весь ассортимент, представленный на рынке.

Разделители производятся из разных материалов:

• Нержавеющая сталь обладает устойчивостью к коррозии, огню и высокой температуре. Вес коллектора из нержавейки небольшой, что позволяет легко закрепить его к стене. Это абсолютно безвредный материал, который придает изделию привлекательный внешний вид.
• Латунь – невероятно прочный металл, который не боится коррозии, высокой температуры. Гребенки из латуни отличаются высокой ценой, однако гарантируют максимальную прочность.
• Разделители из полипропилена не боятся ржавчины, отличаются небольшим весом.

Коллектор из полипропилена.

Некоторые мастера могут сделать коллектор своими руками из полипропиленовых труб, ни чем не уступающий по качеству фабричной продукции.

Коллекторы отличаются способами крепления труб. В зависимости от материала используемых труб подбирается модель гребёнки.

1. Гребёнка для установки кранов и любых сантехприборов на своё усмотрение. 2. С компрессионными фитингами — предназначена для монтажа труб из металлопласта или сшитого полиэтилена. 3. Для монтажа труб из полипропилена. 4. Под евроконус. Подходит для монтажа труб практически из любого материала через переходник (евроконус).

Разделительные гребенки отличаются количеством отводов. Минимум – 2 выхода, максимум – 6. Отводы, которые на данный момент не используются, можно закрывать заглушками. Если необходимо сделать больше 6 выходов, несколько коллекторов соединяются между собой.

Выбрать коллектор для водопровода по материалу корпуса

Изготавливаются коллектора из латуни (солнечный оттенок) или бронзы (рыжий, медный оттенок). Простые латунные бренды ничем не покрываются (например, Tim). Бронзовые изделия ничем не покрывают (например, Oventrop). Некоторые латунные модели снаружи покрываются никелем (например STOUT). Лучшие модели коллекторов (FAR и UNI-FITT) полностью хромируются.

Поясню про хромирование. По европейским законам никель не должен соприкасаться с питьевой водой. Отсюда хромирование и более высокая цена изделия. У нас это не работает, поэтому российский Valtec делает коллектора из латуни с никелированным покрытием.

Товары на рынке

В каталогах аксессуаров для коллекторной водопроводной системы предусмотрено большое разнообразие не только гребенок, но и их комплектующих.

• Разделители без кранов стоят гораздо дешевле. Они позволяют собрать такое устройство, которое будет максимально подходить к объекту. Такой вариант предпочтителен, так как позволяет легко заменить только вышедший из строя кран. В то время как цельная конструкция потребует полной замены.
• Устройства с запорной арматурой значительно упрощают монтаж коллектора водоснабжения. Они упрощают сборку узла — нет необходимости в установке кранов.
• Принадлежности позволяют адаптировать систему в соответствии с пожеланиями: вентили, насосные группы, заглушки, клапаны, кронштейны, муфты, оконечники, сервоприводы, штуцеры.
• Отдельно продаются коллекторные шкафы, которые монтируются в стену и обеспечивают эстетичный внешний вид, а также доступ к инженерному узлу.

Как установить?

Перед тем, как установить водораспределительный узел для холодного и горячего водоснабжения, дайте точный ответ на следующие вопросы и предусмотрите следующие моменты:

• Сколько потребителей воды на объекте? Количество отводов коллектора должно совпадать или быть чуть больше, чем потребителей. Лишние отводы закрываются заглушками.
• Какой тип труб будет использоваться для монтажа водопровода? Необходимо приобрести устройства предназначенные, именно, для труб из выбранного материала.
• Заранее прикиньте положение всех инженерных элементов в пространстве сантехшкафа (можно сделать разметку на стене). Учтите что, перед распределительной гребенкой устанавливаются счетчик и фильтр для воды. Удобное расположение всех приборов облегчает проведение профилактических и ремонтных работ.
• Приобретите надёжное крепление — плохо закреплённый распределительный узел может привести к разгерметизации соединений и повреждению трубопровода.
• Перед монтажом убедитесь, что под рукой есть все необходимые расходники: уплотнительный материал, прокладки, переходники.

Монтаж водораспределительного узла происходит в следующей последовательности:

1. Установите вводную запорную арматуру на стояк водоснабжения.
2. Установите счетчик, фильтр и обратный клапан.
3. Подключите коллектор и надежно зафиксируйте его на стене
4. Смонтируйте водопровод к каждому потребителю. Зафиксируйте трубы при помощи креплений.

Такой алгоритм работы позволит избежать ошибок. Независимо от того, нужен коллектор для водоснабжения или отопления, его монтаж одинаков. Такая разводка требует больше времени, мастерства и денежных затрат, однако окупается быстро и обеспечивает комфорт в дальнейшем использовании. Коллекторы уместны не только в коттеджах и больших домах, но и в квартирах.

Источник https://m-strana.ru/articles/trubnoe-soedinenie/

Источник https://spark-welding.ru/otoplenie/kollektornaya-razvodka-trub.html

Источник