Особенности монтажа полипропиленовых труб и фитингов

Этапы процесса сварки

Одной из самых грубых ошибок является последовательный нагрев. В погоне за скоростью выполнения работ, мастера забывают о технологии и нарушают правила спайки. Пока второй элемент нагревается, первый быстро остывает и теряет нужные свойства. В результате происходит диффузия, что приводит к разрывам, труба не способна выдержать давление носителя и гидровлические удары. Эксплуатировать такие магистрали категорически запрещается.

Также важно подготовить саму трубу перед пайкой. Для лучшего сцепления трубу обезжиривают. Для этого запрещено использовать популярные растворители: бензин, водку, ацетон. Агрессивные жидкости разъедают поверхность ПП трубы. Обезжиривание проводится этиловым спиртом или мыльным раствором.

Перед каждым процессом сварки нагревательные элементы должны быть очищены бумагой. На нагревательном элементе и сварочных насадках не должно быть остатков полипропилена, чистящего средства или бумаги. Бумага, используемая для очистки, должна быть чистой, ранее не использованной, впитывающей, без запаха, без ворса и неокрашенной.

Трубы из полипропилена применяются для транспортировки жидкостей и газов. Соединение таких труб осуществляется путем локального нагрева (сварки) конца трубы и фитинга). Такой способ еще называют сваркой в раструб или раструбная сварка. В технологии нет ничего сложного, а для сварки применяются разные сварочные аппараты, которые отличаются по характеристикам и функционалу.

Кроме того, введение трубы в фитинг на глубину, большую, чем установлено DVS2207–11, приведет к тому, что соединяться будут неодинаково нагретые по длине труба и фитинг. Например, возьмем трубу Ø40 мм: по СП 40-101–96 нужно установить метку на трубе на расстояние 24 мм, вставить трубу в насадку (гильзу) и нагреть удастся максимум на 21 мм (определяется глубиной гильзы), а соединение будет длиной только 18 мм, так как ответная часть фитинга прогревается насадкой (дорном) на глубину только 18 мм (определяется высотой дорна). Получается, что метку на трубе целесообразно ставить на расстоянии 18 мм от торца, что и предписывается DVS2207–11.

Фаска: СП 40-101–96 регламентирует осуществлять снятие фаски на трубе под углом 30° без указания ее величины. При этом DVS2207–11 регламентирует проводить снятие фаски под углом ≈ 15° и на величину 2 мм для труб диаметром до 50 мм включительно и 3 мм для труб диаметром 63 мм и выше.

Ручной инструмент используют для монтажа труб небольшого диаметра, которые применяют в частных и многоэтажных домах, небольших коммерческих зданиях.
Такой инструмент стоит дешево и его можно найти в любом строительном магазине. Качество соединения ничем не отличается от профессионального, отличия заключаются лишь в разрешенном для использования диаметре труб.

Проведенные испытания в лаборатории при помощи измерителя температуры с термопарой показали, что не у всех сварочных аппаратов терморегулятор корректно поддерживает заданную температуру. Температура может варьироваться в диапазоне ±20 °C при заданных 260 °C, что может плохо повлиять на усилие насаживания и снятие трубы с насадок и монолитность свариваемого соединения. Реже удавалось перегреть соединение при соблюдении времени контакта и температуры.

Подготовка к сварке

Если ответные изделия (стальные трубы, краны, вентили) имеют отклонения в геометрии резьбы от стандартных значений, то для обеспечения герметичности соединения может потребоваться приложение дополнительных усилий для закручивания соединения. В этом случае в качестве вспомогательного инструмента для затяжки рекомендуется применять ременные ключи с длиной ручкой не более 30 см (прилагаемое усилие с применением этого инструмента не может превысить допустимого значения в 15 Н·м).

В целом, полипропиленовые трубы для водоснабжения и отопления зданий и домов подходят идеально. Чтобы такие трубы прослужили несколько десятков лет, важно правильно выполнить их монтаж и соединение. Проблема труб, которая встречается чаще всего – это протеки в местах их соединения. Поэтому так важно выполнять правильно технологию сварки.

Расстояние от торца трубы до метки: по СП 40-101–96 нужно «на трубу нанести метку (или установить ограничительный хомут) на расстоянии от торца трубы до метки (или до края хомута), равном глубине раструба соединительной детали плюс 2 мм. Величина расстояния от торца трубы до метки для различных диаметров приведена в табл. 5.1».

Механический инструмент для сварки ПП труб считается более производительным и предназначен для сварки большого объема. Закрепление деталей выполняется под давлением, а на самом оборудовании имеется динамометр для контроля давления. Зажимы обеспечивают надежную фиксацию и высокое качество соединений. Здесь давление создается вручную, а есть оборудование, в котором давление создается при помощи гидропривода. Такое оборудование получило название электрогидравлического инструмента.

Применение газового ключа в качестве вспомогательного инструмента для затяжки комбинированных полипропиленовых фитингов рассматриваемых типоразмеров не допускается, так как при его использовании возможно приложение усилия более 40 Н·м. (При превышении усилия затяжки более 45 Н·м возможно проворачивание закладной в корпусе фитинга, а при усилии более 70 Н·м возможно разрушение латунной закладной.)

DVS2207–11 тоже требует установить метку на трубе, называя отмеренное расстояние «глубиной введения» (англ. insertion depth. – Ред.). При этом указаны однозначные требования: для каждого диаметра трубы установлено свое значение глубины. Кроме того, «ни при каких обстоятельствах торец свариваемой трубы не должен касаться дна нагреваемой насадки». То есть нельзя вводить трубу в насадку до упора и далее давить на нее – только до метки.

Подготовка инструмента для сварки

Любая стружка должна быть удалена без касания поверхностей руками. Если поверхность подвергается загрязнению после механической обработки, например, руками, зона сварного шва должна обрабатываться чистящим средством. Чистящая жидкость должна быть изготовлена из 100 % испаряемого растворителя, например, состоящего из 99 частей этанола со степенью чистоты 99,8 % и одной части MEK (метилэтилкетона).

Для эксплуатации в простых системах водоснабжения в городских условиях можно выбирать ППР-трубы любых производителей. Для холодного водоснабжения используются неармированные трубы, а для горячего водоснабжения ― армированные стекловолокном или фольгой трубы (при нагреве на 10 °C армированные полипропиленовые трубы удлиняются всего на 0,3 мм на каждый погонный метр, а неармированные трубы удлиняются на 1,5 мм).

Данный метод используется для соединения труб при помощи фитингов. Внутреннюю часть фитинга нагревают и надевают на трубу. Данная технология позволяет получить герметичное и высококачественное соединение. Здесь для сварки используют специальные аппараты, которые центрируют вспаиваемые детали. На дисплеи агрегата показывают все основные параметры сварки, что позволяет контролировать каждый этап сварочного процесса. Швы получаются идеально ровные и герметичные. Приобретать такие агрегаты имеет смысл для организаций, сфера деятельности которых связана с ежедневной сваркой ПП труб (организации ЖКХ, строительные компании и крупные производства).

После нагрева делают техническую паузу в несколько секунд. Это необходимо, чтобы снять деталь с нагревательного элемента. Температура должна быть строго в пределах 255-265 градусов по Цельсию. Если она достигнет даже показателя в 270 градусов, то шов получится слишком тонким и хрупким.

Перед обработкой поверхностей стыков необходимо убедиться, что используемые инструменты и детали остаются чистыми и свободными от смазки по всей поверхности будущего сварного шва. При необходимости очистить чистящим средством. Обработка соединяемых поверхностей должна происходить непосредственно перед началом сварки.

При нагревании трубы и фитинга по СП 40-101–96 нужно «раструб свариваемой детали насадить на дорн сварочного аппарата, а конец вставить в гильзу до метки (до ограничительного хомута)». Раструб фитинга на дорн насадить можно, а вот конец (трубы) вставить в гильзу до метки вряд ли получится, потому что глубина сварочной насадки (гильзы) для труб Ø20÷50 меньше расстояния установленной по СП 40-101–96 метки. То есть труба упрется торцом в дно сварочной насадки, и торец (если давить на трубу и пытаться дожать до метки) будет оплавляться, сужая проходное отверстие уже на стадии нагревания. По DVS2207–11 эта ситуация недопустима, а по СП 40-101–96, видимо, считается нормальной.