Фитинги за стоманени тръби: видове, класификация, маркировка и примери за извършване на монтажа

Обустройството на инженерните комуникации с полагане на стоманен тръбопровод от различни конфигурации не може да се извърши без използване на съединителни детайли.

Преди да пристъпите към изчисляване на системата и нейното сглобяване, е необходимо да разберете какви фитинги за стоманени тръби предлага съвременният пазар и как се осъществява монтажът на детайлите, съгласни ли сте?

Ние подготвихме подробен преглед на тръбната арматура за извършване на разглобяема връзка, дадохме препоръки за избор на елементи, а също така описахме спецификата на тяхното прилагане. Поетапните инструкции за монтаж на резбов фитинг и обжимна муфа ще помогнат да се сглоби тръбопроводът без привличане на специалисти.

Варианти на изпълнение на съединителните детайли

Съединението на краищата на тръби на стоманени магистрали се осъществява по два начина: разглобяем и неразглобяем. Първият предполага използване на фитинги, вторият – заваряване на детайлите.

Материал за изработка на съединителните елементи най-често са неръждаема стомана или черен метал. От цветните метали: латун или мед.

Съединителните елементи могат да бъдат просто стоманени или покрити с хромиран състав. Хромираните изделия са по-предпочитани в това отношение, че имат по-високи антикорозионни свойства.

Използването на фитинги дава възможност не само да се съединяват отсечки от тръбопровода в една система, но и да се съчленяват елементи с различен диаметър.

Въпреки че специалистите не съветват да се използват фитинги от материали, различни от тези, използвани за производството на тръбите, това все пак се допуска. Така че, месинговите фитинги са отлични за съчленяване на медни тръби. С медни може спокойно да се съединяват тръби, изработени от всякакъв вид материал. Надеждността на съединението няма да пострада от това.

Основното е да се избягва комбинацията на съчленяване на медни елементи с отводи от нелегирана поцинкована стомана. При взаимодействието на тези два метала моментално се задействат корозионни процеси, които се отразяват пагубно на дълготрайността на изделията.

Представените на пазара фитинги по форма и предназначение биват няколко варианта на изпълнение:

1. Муфи – елементи, монтирани на прави участъци за съчленяване на тръби с равен диаметър.
2. Тройници – конструкции с три изхода, които променят посоката на тръбопровода и създават отклонение от основния клон в една посока.
3. Кръстове – конструкции с четири изхода разделят потока на няколко „лъча“, като осигуряват отклонение от основната магистрала в перпендикулярни посоки.
4. Преходници – предназначени за съчленяване на елементи с различен диаметър.
5. Щуцери – използват се при необходимост от съчленяване на твърд накрайник с гъвкав маркуч.
6. Заглушки – задействат при необходимост от херметично затваряне на краищата на тръбите.

За промяна на посоката на тръбопровода в границите 45-90° както във вертикална, така и в хоризонтална равнина се монтират ъгълници.

За свързване на краищата на тръби с идентичен диаметър се монтират прави фитинги, а за съединяване на елементи с различен калибър – преходни (например, 1″/3/4″)

Диапазонът на размерите на условния проход на произвежданите от производителите фитинги е доста широк и варира в границите от 8 до 125 мм.

Специфика на прилагане на тръбната арматура:

• изделия D 16-63 мм се използват там, където налягането не достига 16 атмосфери;
• фитинги D 75-125 мм се използват за тръбопроводи, където налягането е 10 атмосфери.

Всички размери на тръбните изделия от метал съответстват на действащия ГОСТ 8996-75. Съгласно този нормативен документ, по индивидуална поръчка се допуска и производството на муфи, които имат вътрешен диаметър 150 мм.

Ако размерът на тръбите е посочен в инчове, това указва стойността на външния диаметър. Ако е в други мерни единици – милиметри, това е показател за вътрешното сечение на изделието.

Важен момент! Независимо от конструктивното изпълнение, при закупуване на фитинги трябва да се обърне внимание на това, както външната, така и вътрешната повърхност да нямат никакви кухини и чужди включения. Челните равнини на свързващите елементи трябва да бъдат строго под прав ъгъл спрямо осите на проходите.

Основни типове фитинги

В зависимост от начина на свързване с металната тръба фитингите биват няколко вида: заваръчни, обтягащи, резбови и фланцови. Всеки от тях има своите предимства и недостатъци.

Муфи от заваръчен тип

Заваръчните фитинги, наричани сегментни, спадат към числото на неразглобяемите елементи. Те не подлежат на демонтаж и повторна употреба. Сегментните детали се използват за тръбопроводи, експлоатирани при температура от -70°С до +450°С с работно налягане на системата в границите на 16 МПа.

Основното отличие на такива изделия е, че техните краища имат гладка повърхност. Принципът на подбор се основава само на идентичността на характеристиките и размерите на съединяваните тръби и свързващите елементи.

Заваръчният тип фитинги по отношение на размерния ред е най-универсален, тъй като практически няма ограничения в диаметрите.

Фитингите за заваряване се използват при полагане на комуникации, които са поставени вътре в конструкциите и не изискват подмяна на конструктивни елементи в продължение на дълъг период.

Поради трудоемкостта на монтажа заваръчните фитинги се прилагат на тръбопроводи в нефтената и газовата промишленост. За създаване на херметични съединения монтажът се възлага на квалифицирани специалисти, работещи със специално оборудване.

Елементи с винтова резба

Резбовите фитинги, приложими за съединяване на газови и водопроводни стоманени тръби, се произвеждат с цилиндрична винтова резба. Те се използват при сглобяване на магистрали, чийто температурен режим на транспортираната течност не надвишава +175°C. По правило, този тип съединение се избира за тръбопроводи с диаметър до 50 mm.

Резбата може да бъде нанесена както на вътрешната, така и на външната стена на изделието; нейната дължина може да бъде всякаква и зависи от размерите на детайлите и съединяваните материали.

Резбови фитинги от неръждаема легирана стомана се използват широко в строителната, химическата, нефтената и газовата промишленост. Но основно приложение те намират именно при обустройване на водопроводни мрежи и отоплителни системи.

Сред начинащи майстори и непрофесионални водопроводчици широко популярен е прост за изпълнение начин на свързване, наричан „американка“. Своето име той получава в чест на страната, в която е патентован. Основните елементи на такова съединение са корпусът и накидната гайка.

За да се предотврати саморазвинтването на конструкцията, върху основната гайка се навива още един стоманен фитинг – контрагайка. Тя притиска и фиксира детайлите.

Едната от половините на „американката“ се навива на късата резба на първата тръба, а втората – на ответния патрубок. След това двете половини се завиват с помощта на накидната гайка, надяната върху фитинга. Висока степен на херметизация се постига благодарение на уплътнителя. Но за нейното подобряване много майстори все пак „по стария начин“ полагат ленени влакна.

Особености на обжимните муфи

Надежно да се съединят тръби без използване на заваряване и резба може посредством инсталиране на обжимни фитинги. Те се произвеждат с едно или две уплътнителни пръстени, изработени от гъвкави еластични материали. Преимуществено се използват при необходимост от съединяване на елементи на тръбопровода, които имат еднакъв диаметър.

Елементите, оборудвани с един пръстен, се използват при обустройване на битови водопроводни системи, а с два – за обвързване на магистрали, намиращи се под високо налягане (+).

Конструкцията на обжимните елементи за стоманени тръбопроводи практически не се различава от фитинги за металопластични тръби или „собратя“ от полимери.

Тя включва три основни елемента:

• корпус;
• притискащ пръстен и затягаща гайка
• уплътнителен пръстен.

Принципът на съединяване на отсечки от тръбопровода посредством обжимни фитинги се основава на това, че уплътнителният пръстен и гуменият уплътнител под натиска на накидната гайка плътно прилепват към повърхността. Обжимният пръстен се затяга с помощта на ръчен или автоматичен прес.

При съединяване на тръби посредством инсталиране на обжимни фитинги се допуска отклонение от оста в рамките на три градуса.

Благодарение на плътното прилягане на еластичната уплътнителна прокладка, притисната от притискателните пръстени и корпуса на компресионния фитинг, се създава херметично съединение.

По отношение на механичната якост компресионният метод донякъде отстъпва на завареното или резбовото съединение. За да се изтръгне тръбата от възела, е достатъчно да се приложат малко физически усилия.

Поради тази причина компресионните фитинги се използват доста рядко при изграждане на тръбопроводи, предназначени за транспортиране на гореща вода.

Еластичният уплътнителен пръстен, който влиза в комплектацията на компресионните фитинги, е проектиран за температура в рамките на 100 °C. При продължително излагане на гореща температура гумата губи свойствата си. В резултат на това херметичността на съединението се нарушава.

Въпреки че компресионните фитинги принадлежат към разглобяемите системи, при повреда на някой от конструктивните елементи се налага да се смени целият блок.

Конструкция на фланцовите фитинги

Фланцовото съединение не отстъпва по здравина и издръжливост. Поради тази причина то се прилага успешно при монтажа на системи, които транспортират агресивни среди под високо налягане.

В битовите комуникации – водопроводи и топлопреносни мрежи – той се прилага доста рядко. Това се дължи на факта, че увеличената дебелина на тръбопровода поради големия диаметър на фланеца става неудобна за монтаж и непривлекателна от естетическа гледна точка.

Фланците представляват сглобяеми конструкции, чийто основен елемент са метални шайби с нанесени на повърхността издатини, канали и съответните вдлъбнатини.

В комплекта на арматурата влизат:

• сдвоени дискове;
• гайки с болтове за затягане на равнините;
• уплътнителна прокладка от гума, графит или паронит.

Броят и размерите на болтовите отвори на фланцовите съединения се определят от производителя в съответствие с ГОСТ. Закрепването на самата арматура към тръбата най-често се осъществява чрез заваряване или с помощта на резба, нанесена върху вътрешната повърхност на фланеца.

Ако сравним изброените видове, най-голямо разпространение са получили компресионните и резбовите фитинги. Тайната на такава популярност се крие във възможността да се създават херметични съединения, както и многократно да се демонтират изделията, за да се използват отново.

Освен това монтажът на такива разглобяеми елементи се извършва по-лесно и по-бързо, отколкото при заварените съединения.

Технология на монтаж на резбов фитинг

В това да се монтира стоманен фитинг на тръба няма нищо сложно. За пример ще разгледаме технологията за монтаж на муфа от резбов тип.

Набор от инструменти, необходими за извършване на работите:

• тръборез за стоманени тръби;
• газов и регулируем ключ;
• ръчен клуп, оборудван с държач;
• уплътнителен материал.

За да се повиши херметичността на резбовото съединение на тръбопроводи, предназначени за транспортиране на студена и гореща вода, се използва напоена с миниум ленена прежда или ФУМ-лента.

За магистрали с топлоносител, чиято температура е над 100°С, като уплътнител се използва напоена с графит ленена прежда, преплетена с азбестов шнур.

Процесът на монтаж включва редица основни етапи:

1. Тръбата се затяга в притиска. На краищата, предварително обработени с олифа, се нарязва резба.
2. По резбата по посока на движението с тънък слой се навива уплътняващ материал.
3. На края на първата тръба, предварително обработен с олифа или маслена боя, се навива муфа до заклинване на сбега.
4. Присъединяват края на втората тръба, увит по същия начин, като навиват втория извод на муфата до заклинване на сбега.

Муфата първо се завърта на ръка, а след това се затяга с тръбен ключ. В резултат се получава съединение, при което ввъртените в муфата краища на тръбите се срещат, но не се опират един в друг.

След завършване на ремонтните работи остава само да се провери качеството на съединенията. За целта се отваря кранът и се пълни системата. В случай на откриване на теч на мястото на съединението трябва да се затегнат контрагайките. Ако положените усилия не са дали желания резултат, съединението е по-добре да се премонтира.

Тънкости при монтажа на обжимна муфа

В случай, че резбата на тръбата е изгнила, а нарязването ѝ не е целесъобразно, универсално решение ще бъде монтирането на обтегателна муфа.

Монтирането на обтегателна муфа е безпогрешен вариант в ситуация, когато трябва да се съединят тръби или да се свърже оборудване, без да се използва резба.

За да се монтира правилно обтегателният фитинг, монтажът се извършва в следната последователност:

1. Срезът на тръбата, който ще се съединява, се почиства от неравности, като се обработва както външната, така и вътрешната повърхност на изделието.
2. Краят на тръбата се вкарва в корпуса на фитинга, като се разполага така, че централната част на муфата да съответства точно на съединението.
3. На тръбата се натяга обтегателен пръстен.
4. На получения сегмент се поставя обтегателна гайка. Движейки се по резбата, гайката ще притиска обтегателния пръстен в тръбата, създавайки херметично съединение.

При затягане на гайката не трябва да се прилага прекомерна сила. В противен случай гайката ще пресова съединението или просто ще се спука.

Изводи и полезно видео по темата

Ред за монтаж с използване на резбова муфа:

Технология за безрезбово съединяване:

Ние описахме основните начини за свързване на стоманени тръби чрез монтиране на фитинги. Оптималният вариант трябва да се избира въз основа на условията на конкретната ситуация.

Имате ли личен опит в сглобяването на стоманен тръбопровод с използване на фитинги? Искате ли да споделите натрупаните знания или да зададете въпроси по темата? Моля, оставете коментари и участвайте в дискусиите – формата за отзиви се намира по-долу.