Трубы, изготовленные из полиэтилена низкого давления (ПНД), относятся к категории наиболее востребованных строительных материалов. Без них не обходится ни один процесс возведения современных зданий, где они применяются для создания систем водоснабжения и канализации. Лёгкость работы с этим материалом, его эластичность и наличие многих способов соединения полиэтиленовых труб позволяет выполнять монтаж трубопровода быстро и с минимальными затратами.
Соединение труб из полиэтилена бывает разъемным и неразъемным
Характеристики изделий
Достоинства труб ПНД определяются наличием у них следующих свойств:
- способность выдерживать колебания температуры окружающей среды в диапазоне -60 ≤ T ≤ +90˚С. Оптимальный температурный режим 0 ≤ T ≤40˚С;
- широкий выбор диаметров: минимальный – 10, максимальный -1600 мм. Трубы диаметром до 160 миллиметров поставляются бухтами либо катушками длиной в пределах 500 м. Изделия, у которых значение данного параметра превышает 160 миллиметров, выпускаются только отрезками мерной длины.
- допустимое давление рабочей среды — до 20 атмосфер;
- устойчивость к негативному воздействию агрессивных сред – щелочей, кислот и спиртосодержащих веществ;
- неподверженность коррозии;
- гладкая внутренняя поверхность. Это свойство обусловливает беспрепятственное прохождение жидкости.
Стойкость таких труб к разного рода разрушающим факторам обуславливает продолжительность срока службы – он составляет не менее 50 лет.
Свойства труб из полиэтилена позволяют эксплуатировать их длительное время без замены или ремонта
Полезная информация! Даже изначальная прочность ПНД не отменяет для каждого сорта и вида изделий проведение испытаний по таким характеристикам, как стойкость к высоким температурам, разрыву, повышению давления.
Особенности конструкции
Диаметр и толщина стенок оказывают непосредственное влияние на сферу применения, свойства и выбор метода соединения полиэтиленовых труб низкого давления. Индекс SDR, присутствующий в маркировке, указывает соотношение данных параметров этих изделий и их прочностные характеристики. В нижеприведённой таблице отображены допустимые давления рабочей среды для труб полиэтиленовых низкого давления с диаметром 10≤ D ≤1600 мм и толщиной стенок 2≤S≤60 мм. Изучив эти данные, вы сможете подобрать оптимальное соединение ПНД труб.
Таблица 1
| Давление для ПЭ-100, атмосферы |
20 | 16 | 12,5 | 9,5 | 8 | 6 | 4 |
| Давление для ПЭ-80, атмосферы |
16 | 12,5 | 10 | 7,5 | 6 | 5 | 3,2 |
| Внешний диаметр трубы, миллиметры |
SDR9 | SDR11 | SDR13-14 | SDR17 | SDR21 | SDR26 | SDR41 |
| 400 | 44,7 | 36,3 | 29,4 | 23,7 | 19,1 | 15,3 | 9,8 |
| 2315 | 35,2 | 28,6 | 23,2 | 18,7 | 15 | 21,1 | 7,7 |
| 225 | 25,2 | 20,5 | 16,6 | 13,4 | 10,8 | 8,6 | 5,5 |
| 160 | 17,9 | 14,6 | 11,8 | 9,5 | 7,7 | 6,2 | 4 |
| 90 | 10,1 | 8,2 | 6,7 | 5,4 | 4,3 | 3,5 | 2,2 |
| 75 | 8,4 | 6,8 | 5,6 | 4,5 | 3,6 | 2,9 | 2 |
| 63 | 7,1 | 5,8 | 4,7 | 3,8 | 3 | 2,5 | — |
| 50 | 5,6 | 4,6 | 3,7 | 3 | 2,4 | 2 | — |
| 40 | 4,5 | 3,7 | 3 | 2,4 | 2 | — | — |
| 32 | 3,6 | 3 | 2,4 | 2 | — | — | — |
| 20 | 2,3 | 2 | — | — | — | — | — |
Как соединяются полиэтиленовые трубы
Этот процесс во многом зависит от предназначения создаваемого трубопровода и может выполняться двумя способами. Ограничения также накладывают свойства самого материала. Иными словами, для стыковки полиэтиленовых труб должны использоваться технологические приёмы, отличающиеся от тех, которые традиционно применяются при работе с металлическими изделиями.
Метод соединения элементов трубопровода подбирается в зависимости от назначения магистрали
Неразъёмное соединение. Его формируют, если в период эксплуатации разбирать систему не предполагается. Для реализации этого метода используется сварочный аппарат: предварительно нагретые трубы свариваются встык. Но ведь не у всех домовладельцев в распоряжении есть такой агрегат. А покупать его может быть нецелесообразно, если выполнять эту работу в обозримом будущем не предполагается. Закономерно возникает вопрос, как соединяются трубы ПНД в таком случае? Домашних дел мастера могут использовать электромуфтовую сварку. В этом варианте прочное соединение образуется следующим образом: торцы труб нагреваются до температуры плавления, в результате чего материал смешивается, а после остывания формируется надёжный герметичный стык.
Полезный совет! Но такой метод имеет один серьёзный недостаток – высокая стоимость электромуфты. Если объём предполагаемых к выполнению работ достаточно большой и вы ищете вариант, как соединяются ПНД трубы при этом условии с наименьшими материальными затратами, остановите свой выбор на контактной сварке.
Разъёмное соединение. Этот метод не предусматривает применение сварки, поэтому при необходимости трубопровод может быть демонтирован без разрезания его элементов. Разъёмные соединения полиэтиленовых труб бывают следующих видов:
- фланцевые или фитинговые. Для них используются крепёжные элементы специальной конструкции;
- раструбные. Выполняются они при помощи уплотнителей из эластичных материалов.
Сборка трубопроводов любым из этих способов не требует применения специфических приспособлений и инструментов. В частности, для соединения ПНД трубы фитингами достаточно иметь в своём распоряжении простой ключ. С его помощью будут закручиваться и откручиваться присутствующие на этих деталях прижимные гайки.
Разъемное соединение труб можно получить, установив в месте их стыка простую муфту
Особенности контактной (стыковой) сварки
Это – один из самых распространённых методов соединения труб полиэтиленовых. При его выполнении концы свариваемых изделий должны быть зафиксированы в специальных зажимах. Располагаются эти фиксаторы на общих направляющих. Затем проводится операция торцевания с применением определённых пил. После этого обработанные торцы труб нагреваются с помощью электронагревателя. Данная процедура прекращается, когда полиэтилен станет достаточно вязким и пригодным для сжатия под действием гидравлики. Проникновение расплавленных частей друг в друга на молекулярном уровне обеспечивает стойкую и герметичную стыковку труб ПНД.
Контактная сварка сохраняет достаточную гибкость трубопровода не в ущерб его прочности. А качество соединения зависит от категории используемого оборудования. Конечный результат будет тем лучше, чем больше возможностей у сварочного аппарата контролировать процессы нагрева и плавления полиэтилена. Если вы не знаете, как соединяется ПНД труба контактной сваркой, следующая инструкция вам пригодится:
- Проверьте геометрию каждой трубы. Для обеспечения плотности прилегания срезов, их кромки зачистите и подровняйте.
- Корректно расположите в сварочном аппарате торцы стыкуемых изделий. Для этого произведите центровку их поперечных срезов на одной оси.
- В промежуток между кромками введите нагревательный элемент и подайте на него напряжение нажатием соответствующей кнопки на аппарате. После этого торцы труб начнут оплавляться.
- Удалите нагревательную плиту и прижмите торцы с некоторым усилием друг к другу. Удерживайте под давлением до тех пор, пока они полностью не остынут. При этом между свариваемыми трубами выдавливается расплавленный полиэтилен. Затвердев, он образует сварной шов.
Машины для такого типа сварки бывают механическими и гидравлическими. Последние считаются профессиональным оборудованием и требуют опыта подобной работы.
Стыковая сварка проводится при помощи механического или гидравлического сварочного агрегата
Важно! Выполнение этих действий требует определенной квалификации, поскольку проводиться они должны быстро и аккуратно с обязательным соблюдением правил технологии.
Соединение труб ПНД фитингами
Сегодня существует несколько способов соединения полиэтиленовых труб без сварки. Но наибольшее распространение получил фланцевый. Однако применение такого метода для труб небольшого диаметра (до 50 миллиметров) экономически невыгодно. В этом случае эксперты рекомендуют отдавать предпочтение соединению труб ПНД компрессионными фитингами. Состоят такие детали из 5 элементов:
- корпуса, оснащённого ограничителем для введения труб;
- фиксирующей гайки с внутренней резьбой;
- обжимного кольца. Оно предотвращает изменение диаметра труб;
- уплотнительной резиновой прокладки;
- втулки. Она предназначена для фиксации резиновой прокладки.
Для реализации компрессионного соединения полиэтиленовых труб используются следующие виды фитингов:
- тройник;
- крестовина;
- муфта;
- седловой отвод;
- заглушка;
- отвод.
С помощью таких соединений для полиэтиленовых труб допускается создание комбинированных магистралей.
Компрессионные фитинги — самый простой способ соединения труб без сварки
Например, обжимные муфты нашли широкое применение при замене сегментов стальных трубопроводов на полимерные. Срок службы ПНД труб во многом зависит от качества стыков.
Для соединения полиэтиленовых труб фитингами обладать специальными знаниями сантехника или сварщика не обязательно. Работы необходимо выполнять по следующей схеме:
- разметьте место среза;
- разрежьте трубопровод под прямым углом;
- выровняйте свободные концы труб, добившись идеально круглого сечения;
- насадите трубопровод в корпус фитинга до максимума, ориентируясь по отметке;
- на завершающем этапе закрутите накидную гайку без чрезмерных усилий.
При выборе способа соединения трубы ПНД необходимо учитывать следующие факторы: наиболее надёжными и долговечными является сварная технология. Но компрессионные фитинги более просты в обслуживании.