Для прокладки наружных трубопроводных магистралей с целью транспортирования рабочей среды, как на промышленные объекты, так и в жилой сектор широко применяются трубы напорные из полиэтилена. Все особенности, касающиеся характеристики и монтажа данных труб, рассматриваются в этой статье.
Сфера применения полиэтиленовых ПНД труб
ПЭ трубы применяются для транспортирования рабочей среды, которая представляет собой:
питьевую и техническую воду;
различные газы;
жидкие химические соединения, не влияющие на полиэтилен.
В основном продукция нашла свое применение для:
Холодного водообеспечения.
Канализационных систем.
Транспортировки природного газа.
Кроме того, полиэтиленовые безнапорные трубы могут применяться при монтаже защитной трассы для силового кабеля благодаря своему свойству не проводить электричество.
С целью решения всех возможных задач по организации водоснабжения, трубы выпускаются различных диаметров от 16,0 мм до 1600,0 мм и рассчитываются на работу со средой под давлением от 0,40 до 2,0 МПа. Изделия окрашиваются в черный цвет и маркируются синими полосами. Продукция поставляется прямыми отрезками длиной по 12 м. или другой стандартной длины. При этом, трубы полиэтилен напорные менее 110,0 мм в диаметре поставляются бухтами, имеющие длину от 50 м. до одного километра.
Несмотря на то, что полиэтиленовая трубная продукция используется в основном для передачи холодной воды, рабочий температурный диапазон эксплуатации изделий составляет плюс 40ºС. Поэтому, вполне возможно применять трубы(из специального высокотехнологичного полиэтилена) для организации систем отопления или горячего водоснабжения. Для канализации чаще используются трубы безнапорные муфтовые из полиэтилена.
Достоинства полиэтиленовых ПНД труб.
Если сравнивать их с чугунной и металлической продукцией. В первую очередь они характеризуются:
более длительным периодом эксплуатации. Гарантийный срок полиэтиленовых труб определен в 50 лет
неподверженностью коррозии при транспортировании воды и агрессивной химической рабочей средыМалый вес – позволяет сооружать систему за куда более короткое время. Причем из-за легкости трубопроводов требует меньшего количества креплений.
удобной поставкой бухтами, благодаря которым сокращаются расходные материалы и значительно увеличивается оперативность монтажа
наличием нескольких способов соединения труб, в том числе и сваривание встык
возможностью неоднократно проводить демонтаж и новую прокладку трубопровода при минимальных затратах
легкостью утилизации и переработки изделий
высокой эластичностью, благодаря которой значительно облегчается монтаж магистрали любой конфигурации
способностью выдерживать переменные грунтовые нагрузки, в том числе и землетрясения. Для прокладки в грунте, изделия не нуждаются в дополнительной защите
гладкой внутренней поверхностью
низкой упругостью материала, поэтому, полиэтиленовые водопроводные напорные трубы не подвержены возникновению гидроударов;
устойчивостью против низкой температуры(при замерзании рабочей среды труба не разрушается);
экологической чистотой и бактериологической безопасностью.
Монтаж Полиэтиленовых ПНД труб:
Различают механические и сварные способы.
Механическое соединение – при помощи специальных фасонных элементов – фитингов разного рода. Соединение при этом разъемное, что облегчает ремонт, но снижает общую прочность системы.
Сварка – неразъемное соединение. Полученный таким образом шов уступает по прочности самому изделию всего на 15%. Однако самой привлекательной чертой выступает даже не это качество, а то, что сварка не оказывает влияние на гибкость трубопровода. Из сваренного водовода с таким же успехом монтируются сложные системы, что и из целого изделия. Реализуются два способа сваривания.
виды монтажа
Сваркой встык
С применением специальных муфт, имеющих закладные электронагреватели
С помощью фланцевых соединений
С использованием компрессионных обжимных фитингов.
Стыковая сварка полиэтиленовых труб пнд
Стыковая – концы водоводов прогреваются и совмещается. Шов не влияет на механические свойства изделия и визуально почти не выделяется. Способ используется при диаметре от 50 мм. Для труб с размерами более 120 мм это единственно возможный способ соединения.
Требования к сварке полиэтиленовых ПНД труб.
Стыковая сварка применяется только для ПНД труб и только одинакового диаметра. Нельзя соединять водоводы разных, хоть и очень близких размеров.
Важным параметром является марка полиэтилена: ПЭ63, 80, 100. сваривать разрешается изделия, изготовленные из полимера одной марки.
Толщина стенок должна быть одинаковой.
Если производится стыковая сварка изделий из ПЭ100, то температура нагревательного элемента постоянна – 220 С, и размерные параметры значения не имеют.
Для ПНД трубопровода марки ПЭ 80 определяющим фактором будет толщина стенок. В зависимости от ее значения температура нагрева будет колебаться от 200 до 220 С.
При толщине стенки до 5 мм конечная высота шва должна быть не больше 2,5 мм, при толщине до 200 мм – не более 5 мм.
Метод не применяется к изделиям с толщиной стенки менее 4,5 мм.
Технология сварки в стык
Стыки ПНД трубы и фасонных изделий зачищаются и тщательно выравнивается. Для этого рекомендуется использовать электроторцеватель, так как от точной подгонки зависит качество шва.
Стыки обезжириваются.
Трубы помещаются в сварочное устройство. Между кромками располагается нагревательная плита.
Водоводы под некоторым давлением совмещаются с плитой(величина определяется по таблице). Материал должен достичь пластичного состояния.
Плита удаляется, а кромки водоводов соединяются.
Стык удерживается указанное в инструкции время до затвердевания материала.
Но все-таки этот тип сварки достаточно трудный и требует«набитой» руки, а шов должен быть герметичным, качественным и долговечным. Даже несмотря на то, что данный вид больше используется для соединения ПНД в бытовых условиях.
Сварка полиэтиленовых ПНД труб в стык: видео
Сварка полиэтиленовых труб пнд с использованием муфт имеющих закладные электронагреватели
В данном случае ПНД трубы соединяются с помощью специальных дополнительных полиэтиленовых фасонных деталей. В них вмонтированы специальные электроспирали. Когда спираль накаляется до температуры плавления полиэтилена, трубу можно приварить к ней. Единственный нюанс, как и в стыковой сварке, необходимо специальное оборудование. Хотя и работать с ним может непрофессионал, однако нужна небольшая подготовка, а главное, соблюдение правил безопасности.
Для выполнения данного вида сварки труб из полиэтилена необходимо иметь в наличии специальные муфты и сварочное оборудование. Муфты для сварки имеют в своем теле нагревательные элементы, которые в последующем и выполняют усадку(сваривание) соединительной муфты. Таким методом пользуются для сваривания полиэтиленового проката в стесненных условиях(ямах, траншеях). Электромуфтовое сопряжение способно выдержать давление в 1,6 Мпа. Минусом этого метода является то, что он требует значительно больше материальных затрат, чем стыковой.
Процесс сварки можно условно разделить на несколько этапов:
Сначала необходимо провести комплекс подготовительных работ, которые включают в себя зачистку поверхности двух соединяемых труб, уборку оксидного слоя, грязи. Делать это можно с помощью ножа, скребка либо специального механизированного устройства. Стоит оно достаточно дорого, но при монтаже труб с большим диаметром использование обычного ножа крайне затруднено.
Для надевания муфты рекомендуется использовать специальный позиционер, который позволит всем соединяемым частям занять правильное положение. Специальная скругляющая накладка помогает убрать некоторую овальность изделия.
Все свариваемые поверхности придется обезжирить. Данную процедуру производить необходимо и внутри, и снаружи;
Если на улице идет дождь либо снег, то все элементы, трубы, муфты и прочее следует убрать под навес и продолжать сварку там. Труба соединяться должна только с учетом этого правила, иначе о надежном креплении можно даже не мечтать.
После окончания подготовки полиэтиленовых труб можно приступать непосредственно к самой сварке. Электромуфта помещается на конец одной трубы, при помощи обычного молотка совмещаются торцы трубы и муфты, после чего следует сделать отметку на конце второй трубы ровно до половины. Далее торцы полиэтиленовых труб совмещаются соосно, муфта надвигается до сделанной отметки.
В специальные клеммы электромуфты вставляются провода, идущие от сварочного аппарата, сам процесс сварки осуществляется в автоматическом режиме. Современные сварочные устройства для пластмассовых труб позволяют настроить температурный режим соединения, считывая штрих-код, который напечатан на этикетке продаваемой муфты.
после этого сварка считается завершенной, что заметно по специальным отверстиям, которые имеет электромуфта. Из этих отверстий начинают выступать капли из расплавленного полиэтилена, после чего провода из клемм муфты можно вынимать.
последний этап — это полное остывание всех свариваемых участков пластмассовых труб, которые нельзя трогать либо смещать.
Использование электромуфты для соединения полиэтиленовых труб любого диаметра преимущественно, когда стыковой метод сварки не столь удобен и практичен. Как правило, это канализационные колодцы, очень узкие и неудобные каналы, монтажные отверстия в фундаментах и стенах зданий. То есть метод сварки при помощи муфты отлично подходит в том случае, когда стыковочный станок поставить просто нельзя.
Еще одним преимуществом использования такого метода соединения является то, что он уместен при различных авариях, при повреждениях полиэтиленовых труб, когда устранить неполадки надо за кратчайшее время.
Кроме того, электросварка очень проста, не требует специальных знаний, готовность соединения легко установить при помощи специальных отверстий на муфте.
Сварка полиэтиленовых ПНД труб с применением электромуфт: видео
Электромуфты, применяемые для соединение труб из полиэтилена, позволяют достаточно быстро и просто выполнить монтаж. Полиэтилен при высоких температурах расплавляется, после остывания образуется монолитное соединение, которое отличается надежностью и прочностью. О протечках трубопровода можно не беспокоиться.