|
|
|
|
Главная - Ремонт Гибкие трубопроводы. Классификация и области внедрения. В настоящее время специальной нормативной базы по гибким трубопроводам малого диаметра не существует. Поэтому при выборе, монтаже и эксплуатации таковых трубопроводов следует руководствоваться общими требованиями к трубопроводам систем прохладного и горячего водоснабжения, канализации, отопления, газо– и электроснабжения, также техническими чертами конечных устройств и приборов.
Гибкие трубопроводы малого (от 10 до 200 мм) диаметра обширно используются при разработке инженерных коммуникаций с середины 60-х годов прошедшего века. Их доля в общем количестве трубопроводов непрерывно растет – в странах Западной Европы она составляет 80–90%, в России – около 30–35%. В ЖКХ гибкие трубопроводы малого диаметра употребляются для подключения к трубопроводам среднего и большого диаметра самых разных устройств и систем:
конечного оборудования (водопроводные краны, смесители, кондиционеры, стиральные и посудомоечные машинки, сливные бачки, системы теплого пола, дополнительные секции радиаторов, газовые колонки, плиты и т. д.);
водяной и газовой арматуры;
насосов;
воздуховодов;
вводов систем электроснабжения;
канализационных сливов;
измерительных устройств (термометры, манометры, приборы учета расхода ресурсов и т. д.);
другого оборудования и коммуникаций.
В настоящее время специальной нормативной базы по гибким трубопроводам малого диаметра не существует. Потому при выборе, монтаже и эксплуатации таких трубопроводов следует управляться общими требованиями к трубопроводам систем холодного и горячего водоснабжения, канализации, отопления, газо– и электроснабжения, также техническими характеристиками конечных устройств и устройств.
Экономическая эффективность использования гибкого трубопровода зависит от комплекса его технических и эксплуатационных параметров. При выборе гибкого трубопровода необходимо учесть не только его стоимость, однако и механическую прочность, устойчивость к низким либо высоким температурам, надежность, сложность монтажа, взаимодействие с различными химическими средами, токсическую и бактериологическую сохранность, эстетичность и другие причины.
Гибкие трубопроводы малого диаметра различаются:
по целевому назначению: подача или отвод;
рабочей среде: прохладная и теплая вода, газ, пар, воздух, масла, топливо, другие химические вещества;
по условиям эксплуатации: напорные, безнапорные, высочайшего и низкого давления, универсальные, термостойкие, жаростойкие и холодостойкие и т. д.;
по покрытию: теплозащитные, ударозащитные, специальные химические и остальные внутренние и внешние защитные покрытия;
по конструкции: цельнолитые, сварные, однослойные, двухслойные либо многослойные, гладкие, бугристые, армированные, с наружной и внутренней (кордовые) оплеткой, экранированные и др.;
по материалу: железные (СтГ), медные (М), латунные (Л), металлопластиковые или металлополимерные (МП), резиновые (Р), полиэтиленовые (ПЭ либо ПНД), полипропиленовые (ПП), поливинилхлоридные (ПВХ), комбинированные (рис. 1) и др.
Рис. 1. Устройство комбинационной трубы 1 – внутренний слой сшитого полиэтилена; 2 – адгезионные слои, связывающие целофан и алюминий; 3 – слой алюминия; 4 – внешний слой сшитого целофана
Гибкие трубопроводы малого диаметра выпускаются в двух вариантах:
гибкие шланги (подводка) – трубы длиной от нескольких 10-ов сантиметров до 10-ов метров с закрепленными на концах накидными гайками или штуцерами (концевая арматура);
трубы длиной от 10 до нескольких сот метров.
Гибкие шланги Гибкие шланги изготавливаются из резины, пластика, гофрированной стали и т. д. Время от времени они снабжаются оплеткой из нержавеющей или покрытой цинком стали. В качестве монтажных элементов употребляются две свободно посаженные накидные гайки (ГГ), два штуцера с наружной резьбой (ШШНР), два штуцера с внутренней резьбой (ШШВР) либо их комбинации: на одном конце накидная гайка, на другом – штуцер с наружной или внутренней резьбой (ГШНР либо ГШВР). В основном гибкие шланги используются для подключения конечного оборудования (сантехники, бытовых устройств, теплогенераторов и т. д.) к трубопроводам среднего и большого диаметра. Их основными плюсами являются гибкость и удачный монтаж, недочетами – нерегулируемая длина и малая механическая прочность.
Рис. 2. Гибкий шланг Сейчас промышленность выпускает особые шланги для подключения самых различных устройств: душевых кабин, кранов и смесителей, стиральных и посудомоечных машин, систем «теплый пол», отопительных котлов и колонок, газовых плит и др. В техническом паспорте гибкого шланга указываются приборы, которые можно подключать с его помощью, и вещества, с которыми он может работать Также при выборе шланга нужно учитывать:
тип и диаметр крепежных частей трубопровода и подключаемого прибора;
давление и температуру среды, с которыми он будет работать;
температуру в помещении, где будет установлен шланг;
возможность механических повреждений;
гарантийные сроки и эксплуатационный ресурс изделия;
остальные факторы.
При приобретении шланга нужно проконтролировать наличие у него гигиенического сертификата, технического паспорта (изделия отечественных производителей) либо сертификата соответствия (изделия импортных производителей).
При монтаже шланга нужно соблюдать следующие правила:
перед установкой гибкий шланг нужно осмотреть на предмет наличия механических, термических, химических и других повреждений, которые могли появиться при хранении или транспортировке;
соединение обязано осуществляться с использованием прокладок. Их материал и размеры указываются в технических требованиях к данному соединению. На большинстве гибких шлангов такие прокладки инсталлируются производителем – при монтаже подводки их наличие необходимо проконтролировать;
при монтаже шланг нельзя подвергать значимым механическим нагрузкам (скручиванию, растягиванию, изломам и т. д.);
радиус изгиба шланга должен в 5–6 раз превосходить внешний диаметр изделия (рис. 3а, б);
концевую арматуру не рекомендуется затягивать с усилием больше определенного значения (указано в техническом паспорте шланга);
шланг нельзя устанавливать в натяг, у него не должно быть нескольких изгибов маленького диаметра (рис. 3в), шланг не должен быть перекручен (рис. 3г);
при использовании на шланге комбинационной арматуры (на одном конце накидная гайка, на другом – штуцер) последней всегда затягивается накидная гайка.
Рис. 3. Правильное и неверное подключение подводки Обычно дополнительно герметизировать подводку не нужно, однако после окончания монтажа её необходимо проверить на подтекание при рабочих давлении и температуре. Испытание рекомендуется проводить в протяжении 30 минут. Причинами подтекания могут стать: пережатие прокладки в накидной гайке, недостаточная толщина прокладки в накидной гайке, несоответствие диаметра прокладки диаметру посадочного гнезда. Проводить зрительный осмотр шланга рекомендуется через каждые шесть месяцев.
Материалы гибких трубопроводов. Их плюсы и недостатки. Методы монтажа. Сегодня отечественные и забугорные производители предлагают потребителю совсем большую номенклатуру труб из самых разных материалов. Для изготовления гибких трубопроводов в Рф чаще всего употребляют полимеры или нержавеющую сталь.
По сопоставлению со стальными трубы из полимеров владеют сразу несколькими серьезными плюсами:
высокая коррозийная и химическая стойкость и как следствие долговечность. Почти все производители полиэтиленовых труб дают гарантию на свои изделия до 25 лет. Считается, что при правильной эксплуатации такие трубы могут прослужить 50 лет более. Отсутствуют продукты коррозии, снижающие качество воды и засоряющие трубу. Менее трудоемкая промывка. Нет необходимости в организации доп технического обслуживания и катодной защиты;
коэффициент шероховатости у полимерной трубы в среднем в 20 раз меньше, чем у стальной. Это понижает потери напора на трение и уменьшает количество энергии, нужной для прокачки по трубам воды или хоть какой другой воды;
небольшой удельный вес – легкая транспортировка и установка. Возможность поставки труб длиной до нескольких сотен метров (бухтами);
монтаж пластмассовых труб менее трудоемок и его могут осуществлять специалисты, не владеющие высокой квалификацией;
высочайшие санитарно-гигиенические характеристики: незначимое микробиальное обрастание, полимерные трубы не изменяют вкус и запах воды;
отсутствие шума при любой скорости потока;
высочайшая пластичность материала снижает возможность разрушения трубы при гидравлическом ударе или замерзании воды, облегчает установка и сокращает внедрение фасонных деталей;
низкая теплопроводность – меньше термо потери, на внешной поверхности трубы образуется меньше конденсата;
эстетичность, возможность окрашивания материала труб в разные цвета.
Основными недостатками полимерных труб являются:
низкая по сопоставлению со сталью прочность;
низкая устойчивость к давлению на разрыв;
утрата механических свойств при больших температурах (ограничения на использование в системах отопления, ГВС и др.);
высочайший коэффициент теплового расширения – у некоторых полимеров в 20 раз выше, чем у стали;
старение под действием ультрафиолетового излучения;
высочайшая газовая проницаемость большинства полимеров.
В санитарно-технических системах ЖКХ России полимерные трубы составляют 80–90%, в инженерных – до 70%. Более 90% таковых труб изготавливают из полиэтилена, поливинилхлорида либо полипропилена. Одним из наиболее перспективных полимеров является полибутен – трубы из этого материала сохраняют свои характеристики при температуре до 120°С.
Соединения полиэтиленовых труб (ПЭ) и арматуры можно поделить на неразъемные и разъемные. Неразъемное соединение полиэтиленовых труб производится способом стыковой сварки. Для этого применяются особые устройства с электрофузионными муфтами или муфтами с закладными электронагревателями. В зависимости от диаметра трубы такие устройства могут быть ручными либо стационарными. Иногда они оснащаются особыми тисками, приспособлениями для ручной или гидравлической подачи трубы, снятия кромки и т. д. Стоимость таких устройств может составлять от 3 до сто тыс. рублей более. Для разъемного соединения полиэтиленовых труб употребляются стальные фланцы. Для монтажа труб диаметром 50 мм и менее употребляется цанговые соединения помощью обжимных (компрессионных) фитингов, выдерживающих давление до 25 атм (2,5 МПа). Они обширно применяются для соединения полиэтиленовых труб и соединения полиэтиленовых труб с трубами из остальных материалов, например при замене изношенных участков железного трубопровода полиэтиленовыми трубами. Герметичность цанговых соединений обеспечивается при помощи резиновых уплотнительных колец. В настоящее время на российском рынке обширно представлены не только полиэтиленовые трубы, но и соединительная, распределительная и иная арматура, используемая для создания водопроводов хоть какой конфигурации: сварные отводы, равно- и неравнопроходные сварные тройники, крестовины, переходы, втулки под фланец и т. д.
Недостатки целофана: высокий коэффициент линейного расширения (в 18 раз выше, чем у стали), быстрое старение под действием ультрафиолетового излучения, проницаемость для кислорода, утрата механических свойств при температурах выше 40–60 °С. Потому в системах ГВС и отопления применяют трубы из так называемого сшитого целофана. Этот материал может работать при температурах до 95°С и обладает завышенной прочностью.
По структуре и составу полипропилены делятся на гомополимеры, блоксополимеры, и рандом-сополимеры. При производстве труб чаще всего употребляются рандом-сополимеры – они отличаются завышенными механическими свойствами и устойчивы к высочайшим температурам. Их получают путем прибавления этилена в молекулярную цепь полипропилена. Максимальная рабочая температура труб и фитингов из рандом-сополимеров составляет 75 °С либо более. Поэтому полипропиленовые трубы обширно используются для монтажа систем горячего и прохладного водоснабжения. Их монтируют методом контактной термической сварки, при помощи фитингов или фланцев.
Недочеты полипропилена: высокий коэффициент линейного расширения (в 10–15 раз выше чем у стали), быстрое старение под действием ультрафиолетового излучения, газопроницаемость, утрата механических свойств при температурах выше 75 °С.
Шланги и трубы из поливинилхлорида (ПВХ) используются для монтажа канализационных и дренажных систем, систем водоснабжения, водоподготовки и водоочистки и т.д. Они монтируются в раструб, для герметизации соединений употребляются резиновые уплотнительные элементы. Трубы из ПХВ небольшого диаметра можно склеивать при помощи специального клея – технология «прохладной сварки».
Недостатки поливинилхлорида: высочайший коэффициент линейного расширения (в несколько раз выше чем у стали), при горении выделяет токсичные вещества, при низких температурах повышается хрупкость материала, трубы из поливинилхлорида могут работать при температурах не более 80 °С.
Железные трубы отличаются высочайшей прочностью, низким показателем теплового расширения, устойчивостью к давлению на разрыв, высоким температурам и ультрафиолетовому излучению, непроницаемостью для газов. Они поставляются отрезками относительно маленький длины, поэтому при монтаже протяженных трубопроводов их приходиться соединять почаще, чем пластиковые трубы. Так, на один километр трубы диаметром 110 м приходиться 84 либо более стыков. Кроме того, железные трубы недостаточно пластичны, и там где полимерную трубу можно просто выгнуть, направление стальной трубы приходиться изменять при помощи соответствующей арматуры, то есть 2-ух дополнительных соединений. Железные трубы целесообразно использовать лишь там, где использование полимерных труб нереально или неэффективно – в системах с высочайшим давлением, с высокой температурой рабочей воды, на объектах, где трубы могут подвергаться воздействию долгих статических нагрузок, высоких температур либо ультрафиолетового излучения и т. д. Соединяют стальные трубы при помощи фланцевых и резьбовых соединений или сваркой. Трудоемкость и себестоимость монтажа труб из стали практически всегда выше, чем труб из полимера – это соединено с большим удельным весом стали, высочайшей прочностью, твердостью, необходимостью использовать дорогостоящее оборудование.
Медные трубы различаются высокими потребительскими и эксплуатационными качествами и их просто монтировать, но медь является довольно дорогим материалом. Потому пока у нас в стране такие трубопроводы не получили широкого распространения. Кроме того, в Рф мало профессионалов, умеющих работать с медными трубами.
Для монтажа меди чаще всего употребляют высокотемпературную и низкотемпературную пайку или пресс-фитинг. Высокотемпературная пайка осуществляется с внедрением капиллярных фитингов и припоя из сплавов меди с серебром и фосфором. Для соединения медных и латунных труб необходимо применять специальный флюс. Пайку осуществляют при температурах от 450 до 750 °С. Нагрев меди до 800 °С приводит к значительному ухудшению её механических свойств. Соединения с внедрением высокотемпературной пайки отличаются высочайшей прочностью, их рекомендуется использовать там, где соединение идет под заделку. Низкотемпературную пайку рекомендуется применять для монтажа трубопроводов, у которых температура эксплуатации не будет превышать 110 °С. В качестве припоя употребляется сплав олова и серебра, температура горелки – 200–250 °С. Если обстоятельства не разрешают применять открытое пламя, низкотемпературную пайку можно создавать с использованием горячего воздуха либо электро-контактных устройств. Соединение медных труб пресс-фитингом не очень надежны, потому их рекомендуется применять там, где нельзя применять открытый огонь и есть возможность визуально контролировать плотность соединения. Также для соединения медных труб используют самофиксирующиеся фитинги, которые можно разбирать и собирать несколько раз. Соединение меди и стали осуществляется так называемой сваркой-пайкой – в качестве припоя употребляется бронза.
Композитные (или комбинированные) трубы, делаются сразу из нескольких разных материалов: полимеров, стали, меди, алюминия и т. д. совмещают в себе их достоинства. К примеру трубы PEX-Al-PEX (сшитый полиэтилен-алюминий-сшитый полиэтилен) владеют высокими техническими и эксплуатационными качествами сшитого полиэтилена и непроницаемы для кислорода. Композитные трубы могут иметь от 2-ух, до пяти и поболее слоев, их технические характеристики разнообразны и заслуживают отдельной статьи
Михайлов Виктор - эксперт журнальчика «Строительная Инженерия»
|
  |
