Классификация и маркировка фитингов для стальных труб

Обустройство инженерных коммуникаций с прокладкой стального трубопровода различных конфигураций невозможно выполнить без задействования деталей соединения.

Какие фитинги для стальных труб предлагает современный рынок и как осуществляется монтаж соединительных деталей, рассмотрим в статье.

Варианты исполнения деталей соединения

Соединение концов труб стальных магистралей осуществляют двумя способами: разъемным и неразъемным. Первый предполагает задействование фитингов, второй – сварку деталей.

Использование фитингов дает возможность не только соединять отрезки трубопровода в единую систему, но и состыковывать элементы разного диаметра

Материалом для изготовления соединительных элементов чаще всего выступают нержавеющая сталь или черный металл. Из цветных металлов это латунь или медь. Соединительные материалы могут быть просто стальными либо же покрыты хромированным составом. Хромированные изделия более предпочтительны в том плане, что имеют более высокие антикоррозионные свойства.

Хоть специалисты и не советуют задействовать фитинги из материалов, отличных от тех, что использованы при изготовлении труб, но это все же допускается. Так, латунные фитинги отлично подходят для состыковки медных труб. Медными можно смело соединять трубы, выполненные из любых типов материала. Надежность соединения от этого не пострадает.

Главное – избегать комбинации состыковки медных элементов с отводами из нелегированной оцинкованной стали. При взаимодействии этих двух металлов моментально запускаются коррозийные процессы, пагубно сказывающиеся на долговечности изделий.

Представленные на рынке фитинги по форме и назначению бывают нескольких вариантов исполнения:

1. Муфты – элементы, устанавливаемые на прямых участках для состыковки труб равного диаметра.
2. Тройники – конструкции с тремя выходами, которые меняют направление трубопровода и создают ответвление от основной ветки в одну сторону.
3. Крестовины – конструкции с четырьмя выходами делят поток на несколько «лучей», обеспечивая ответвление от основной магистрали в перпендикулярных направлениях.
4. Переходники – предназначены для состыковки элементов, имеющих разный диаметр.
5. Штуцеры – задействуют при необходимости состыковки жесткого патрубка с гибким шлангом.
6. Заглушки – задействуют при необходимости герметичной заделки концов труб.

Для изменения направления трубопровода в пределах 45-90 градусов как вертикальной, так и в горизонтальной плоскости устанавливают угольники.

Для соединения концов труб идентичного диаметра устанавливают прямые фитинги, а для состыковки разнокалиберных элементов – переходные (например, 1″/3/4″)

Диапазон размеров условного прохода выпускаемых производителями фитингов довольно широк и варьируется в пределах от 8 до 125 мм:

• изделия D 16-63 мм применяют там, где давление не достигает 16 атмосфер;
• изделия D 75-125 мм задействуют для трубопроводов, где давление в 10 атмосфер.

Все размеры трубных изделий из металла соответствуют действующему ГОСТу 8996-75. Согласно этому нормативному документу, по индивидуальному заказу допускается также производство муфт, имеющих внутренний диаметр в 150 мм. Если размер труб указан в дюймах, то это указывает на значение внешнего диаметра. Если в других единицах измерения – миллиметрах, то это показатель внутреннего сечения изделия.

Важный момент! Независимо от конструктивного исполнения, приобретая фитинги, следует обращать внимание на то, чтобы как наружная, так и внутренняя поверхность не имели каких-либо раковин и инородных включений. Торцевые плоскости соединительных элементов должны быть строго под прямым углом относительно осей проходов.

Основные типы фитингов

В зависимости от способа соединения с металлотрубой фитинги бывают нескольких видов: сварные, обжимные, резьбовые и фланцевые. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки.

Муфты приварного типа

Сварные фитинги, именуемые как сегментные, относятся к числу неразборных элементов. Они не подлежат демонтажу и повторному применению. Сегментные детали применяют для трубопроводов, эксплуатируемых при температуре от -70°С до +450°С с рабочим давлением системы в пределах 16 МПа.

Главным отличием таких изделий является то, что их концы имеют гладкую поверхность. Принцип подбора основывается только на идентичности характеристик и размеров состыковываемых труб и соединительных элементов.

Сварной тип фитингов в плане размерного ряда является наиболее универсальным, поскольку практически не имеет ограничений в диаметрах

Фитинги под сварку применяют при прокладке коммуникаций, которые помещены внутрь конструкций и не требуют замены конструктивных элементов в течение долгого периода. Ввиду трудоемкости монтажа сварные фитинги применяют на трубопроводах нефтяной и газовой промышленности. Для создания герметичных соединений монтаж поручают квалифицированным специалистам, работающим на специальном оборудовании.

Элементы с винтовой резьбой

Резьбовые фитинги, применимые для состыковки газо- и водопроводных стальных труб, производят с цилиндрической винтовой резьбой. Их применяют при сборке магистралей, температурный режим транспортируемой жидкости которых не превышает +175°С. Как правило, такой тип соединения выбирают для трубопроводов диаметром до 50 мм.

Резьба может быть нанесена как на внутреннюю, так и наружную стенку изделия; ее длина может быть любой и зависит от размеров деталей и соединяемых материалов

Резьбовые фитинги из нержавеющей легированной стали широко применяются в строительной, химической, нефтяной и газовой промышленности. Но основное применение они нашли именно при обустройстве водопроводных сетей и отопительных систем.

Среди начинающих мастеров и непрофессиональных сантехников широкой популярностью пользуется простой в исполнении способ соединения, именуемый как «американка». Свое название он получил в честь страны, в которой был запатентован. Основными элементами такого соединения выступает корпус и накидная гайка.

Чтобы предупредить саморазвинчивание конструкции, поверх основной гайки навинчивается еще один стальной фитинг – контргайка. Она прижимает и фиксирует детали

Одна из половинок «американки» наворачивается на короткую резьбу первой трубы, а вторая – на ответный патрубок. Затем обе половинки скручиваются с помощью надетой на фитинг накидной гайки. Высокая степень герметизации достигается за счет уплотнителя. Но для ее улучшения многие мастера все же «по старинке» прокладывают льняные волокна.

Особенности обжимных муфт

Надежно соединить трубы без задействования сварки и резьбы можно посредством установки обжимных фитингов. Они выпускаются с одним или двумя уплотнительными кольцами, изготовленными из гибких эластичных материалов. Преимущественно их применяют при необходимости состыковки элементов трубопровода, имеющих одинаковый диаметр.

Элементы, оснащенные одним кольцом, применяют при обустройстве бытовых водопроводных систем, с двумя – для обвязки магистралей, находящихся под высоким давлением

Конструкция обжимных фитингов для стальных трубопроводов практически не отличается от «собратьев» для полимерных и металлопластиковых труб. Она включает три основных элемента:

• корпус;
• прижимное кольцо и зажимная гайка
• уплотнительное кольцо.

Принцип соединения отрезков трубопровода посредством обжимных фитингов построен на том, что уплотнительное кольцо и резиновая прокладка под нажатием накидной гайки плотно прилегают к поверхности. Затягивается обжимное кольцо с помощью ручного или автоматического пресса. При соединении труб посредством установки обжимных фитинов допускается отклонение от оси в пределах трех градусов.

За счет плотного прилегания эластичной уплотнительной прокладки, придавленной прижимными кольцами и корпусом обжимного фитинга, и создается герметичное соединение

В плане механической прочности обжимной способ несколько проигрывает тому же сварному или резьбовому соединению. Чтобы вырвать трубу из узла, достаточно приложить немного физических усилий. По этой причине обжимные фитинги довольно редко задействуют при обустройстве трубопроводов, предназначенных для транспортировки горячей воды.

Входящее в комплектацию обжимных фитингов эластичное уплотнительное кольцо рассчитано на температуру в пределах 100 градусов. При длительном воздействии горячей температуры резина утрачивает свои свойства. Как следствие, герметичность соединения нарушается.

Хоть обжимные фитинги и принадлежат к числу разборных систем, но в случае выхода из строя одного из конструктивных элементов заменять приходится весь блок.

Конструкция фланцевых фитингов

Не уступает по прочности и долговечности фланцевое соединение. По этой причине его успешно применяют при монтаже систем, которые транспортируют агрессивные среды под высоким давлением. В бытовых коммуникациях – водопроводах и теплосетях – его применяют довольно редко. Это обусловлено тем, что увеличенная за счет большого диаметра фланца толщина трубопровода становится неудобной в плане монтажа и малопривлекательной в плане эстетики.

Фланцы представляют собой сборные конструкции, основным элементом которых выступают металлические шайбы с нанесенными на поверхность выступами, пазами и соответствующими впадинами

В комплект арматуры входят:

• парные диски;
• гайки с болтами для стягивания плоскостей;
• герметизирующая прокладка из резины, графита или паронита.

Количество и размеры болтовых отверстий фланцевых соединений определяется производителем в соответствии с ГОСТом. Крепление самой арматуры к трубе чаще всего осуществляется посредством сварки или с помощью нанесенной на внутреннюю поверхность фланца резьбы.

Если сравнивать перечисленные виды, то наибольшее распространение получили обжимные и резьбовые фитинги. Секрет такой популярности заключается в возможности создавать герметичные соединения, а также повторно демонтировать изделия с тем, чтобы использовать их многократно. К тому же монтаж таких съемных элементов производится легче и быстрее, нежели в сварных соединениях.

Технология монтажа резьбового фитинга

В том, чтобы установить стальной фитинг на трубу, нет ничего сложного. Для примера рассмотрим технологию монтажа муфты резьбового типа.

Набор инструментов, необходимый для проведения работ:

• газовый и разводной ключи;
• ручной клупп, оснащенный держателем;
• герметизирующий материал.

Чтобы повысить герметичность резьбового соединения трубопроводов, предназначенных для транспортировки холодной и горячей воды, применяют пропитанную суриком льняную прядь или ФУМ-ленту. Для магистралей с теплоносителем, температура которого выше 100°С, в качестве уплотнителя используют пропитанную графитом льняную прядь, переплетенную с асбестовым шнуром.

Резьбу диаметром в ½ и ¾ дюйма можно нарезать ручным инструментом за один проход, если работать приходится с большими диаметрами – работу лучше выполнить в два этапа

Процесс монтажа включает ряд основных этапов:

1. Трубу зажимают в прижиме. На концы, предварительно обработанные олифой, нарезают резьбу.
2. По резьбе по ходу движения тонким слоем наматывают герметизирующий материал.
3. На конец первой трубы, предварительно обработанный олифой или масляной краской, наворачивают муфту до заклинивания на сбеге.
4. Пристыковывают конец второй трубы, обмотанный таким же образом, накручивая второй отвод муфты до заклинивания на сбеге.

Муфту сначала закручивают рукой, а затем усиливают трубным ключом. В результате получается соединение, при котором ввернутые в муфту концы труб встречаются, но при этом не упираются друг в друга.

После завершения ремонтных работ остается только проверить качество соединений. Для этого открывают кран и заполняют систему. В случае обнаружения течи в месте соединения нужно подтянуть контргайки. Если приложенные усилия не дали желаемого результата, соединение лучше переустановить.

Тонкости установки обжимной муфты

В ситуации, когда резьба на трубе сгнила, а нарезать ее нецелесообразно, универсальным решением станет установка обжимной муфты.

Установка обжимной муфты – беспроигрышный вариант в ситуации, когда нужно состыковать трубы или подключить оборудование, не задействуя резьбу

Чтобы корректно установить обжимной фитинг, монтаж выполняют в такой очередности:

1. Подлежащий соединению срез трубы зачищают от заусениц, обрабатывая как наружную поверхность изделия, так и внутреннюю.
2. Конец трубы вставляют в корпус фитинга располагая его таким образом, чтобы центральная часть муфты строго соответствовала стыку.
3. На трубу натягивают обжимное кольцо.
4. На полученный сегмент надевают обжимную гайку. Двигаясь по резьбе, гайка будет вдавливать обжимное кольцо в трубу, создавая герметичное соединение.

При закручивании гайки не стоит прилагать чрезмерных усилий. В противном случае гайка передавит соединение или просто лопнет.

Выводы и полезное видео по теме

Монтаж с задействованием резьбовой муфты:

Вариант безрезьбовой состыковки:

Мы описали основные способы соединения стальных труб посредством установки фитингов. Оптимальный вариант следует выбирать, исходя из условий конкретной ситуации.