Соединение полипропиленовых труб: различные способы сварки, метод без пайки

Полипропиленовые трубы используются при монтаже водопровода, для устройства оросительных систем и при проведении отопления. Популярность материала и различные сферы использования обусловлены его характеристиками: прочностью, долговечностью, простотой соединения. Важным аргументом в пользу полипропиленовых труб стала их цена, которая существенно ниже, чем у металлопластиковых или металлических аналогов.

Срок службы пластикового трубопровода с холодной водой составляет 50 лет, такая впечатляющая цифра заставляет осуществлять замену устаревших линий именно на такой вид магистралей. Герметичность стыков — важнейший фактор для любого трубопровода, поэтому от качества монтажа зависит жизнеспособность системы. В статье мы поговорим о том, как соединять полипропиленовые трубы с металлическими, полиэтиленовыми, стальными, а также рассмотрим различные варианты сварки.

Материалы и инструменты

Паяльник для сварки
Если вы решили сэкономить на услугах по монтажу и выполнить его самостоятельно, то необходимо купить или арендовать специальный паяльник с насадками. Кроме него понадобятся:

• рулетка и маркер для разметки;
• ножницы для нарезки пластиковых труб;
• зачистка для труб.

Существует несколько видов полипропиленовых труб, которые различаются областью использования:

1. PN 10, 16 – используются для прокладывания водопровода с холодной водой;
2. PN 20 – универсальные трубы с толстыми стенками, они способны выдержать горячую воду температурой до 80ºC, поэтому подходят для монтажа отопления;
3. PN 25 – композитная труба с металлической или капроновой прослойкой, которая счищается при спайке. Ее используют для систем отопления, финишная температура нагрева – 95°C.

Трубы и фитинги из полипропилена

Отличительной характеристикой соединения полипропиленовых труб является отсутствие стыков непосредственно между трубами. Если их диаметр менее 50 мм, все части можно соединить фитингами различного назначения:

• муфты — соединяют участки одного диаметра;
• крестовины — используются для создания ответвлений;
• заглушки — герметизируют конец трубы;
• переходники — служат для соединения труб различного диаметра;
• штуцерные фитинги — выполняют соединение с гибкими шлангами.

Анатомия полипропиленовых труб

Большинство полипропиленовых (ПП) труб одинаково только на первый взгляд. Более детальное их рассмотрение позволит заметить различия по плотности материала, внутренней структуре и толщине стенок. От этих факторов зависит сфера применения труб и особенности их монтажа.

Классификация ПП материала

Качество сварного полипропиленового шва и эксплуатационные характеристики труб во многом определяются технологией изготовления ПП.

Существуют такие разновидности деталей, исходя из материала их изготовления:

1. PРН. Однослойные изделия, выполненные из гомополипропилена. Применяются в промышленных трубопроводах и системах холодного водоснабжения.
2. РРВ. Однослойные изделия из блоксополимера ПП. Применяются при монтаже напольных отопительных сетей и холодных трубопроводов.
3. PPR. Однослойные изделия, выполненные из рандомсополимера ПП. Применяются в системах водоснабжения и домашнего отопления с температурой воды до +70°С.
4. PPS. Трудновоспламеняемый вид труб с рабочей температурой до +95 °С.

Существуют ещё многослойные армированные детали из ПП.

При нагревании на 80 градусов армированные ПП трубы удлиняются на 2-2,5 мм/м, а обычные однослойные – на 12 мм/м

Они имеют дополнительную внутреннюю алюминиевую оболочку, которая резко уменьшает температурные удлинения, облегчая монтаж разводки и безопасность эксплуатации.

Минусом этих изделий является необходимость перед пайкой снятия верхнего полимерного слоя и алюминия на глубину проникновения трубы в фитинг.

Детальнее виды ПП труб по материалу изготовления и фитинги мы рассмотрели в другой нашей статье.

Как выглядит маркировка?

Выбрать требуемые трубы и фитинги для пластиковой разводки в строймаркете можно и самостоятельно. Нужно только знать условные обозначения маркировки.

Показатели могут быть в другой последовательности и на иностранном языке, но любую расшифровку должны знать менеджеры магазина

Для определения сферы применения полипропиленовых изделий главным является показатель PN. Это показатель номинального давления в кгс/см2 (1 кгс/см2 = 0,967 атмосфер), при котором эксплуатационный ресурс не изменяется. Базовая температура теплоносителя при расчете принимается равной 20 °С.

В бытовой сфере применяются 4 основных типа ПП труб с различными показателями PN:

1. PN10 – для холодного водопровода;
2. PN16 – для холодного и для теплого водопровода;
3. PN20 – для горячей воды и систем отопления;
4. PN25 – для систем отопления, особенно центрального типа.

Изделия с PN25 часто имеют большую линейную длину, поэтому практически всегда армированы алюминиевой фольгой или прочным стекловолокном для меньшего расширения при нагревании. Рекомендуем детальнее разобраться с маркировкой ПП труб для отопления.

Внешний вид и внутренняя структура

Качественные ПП трубы имеют на срезе идеально круглую форму. Толщина стенок и армирующего материала должна быть одинакова по всей окружности, не должно быть разрывов алюминия или стекловолокна.

Для обрезки верхнего слоя пластика и фольги на армированных трубах нужно приобрести специальный инструмент – шейвер. Он недорог и прост в эксплуатации

Армированная труба традиционно состоит из трёх слоев: внутреннего и наружного полипропиленового и среднего алюминиевого или стекловолоконного. Поверхности труб должны быть гладкими, без наплывов и углублений.

Цвет материала может быть зеленым, белым или серым, но от этого качество и характеристики труб совершенно не зависят.

Как работать со сварочным аппаратом

Сварка полипропилена

Принцип соединения трубопровода состоит в нагревании элементов и быстром их соединении. Бытовые аппараты для сваривания труб имеют мощность до 1 кВт. Ее достаточно, чтобы быстро и качественно разогреть материал, но для промышленных целей используются более мощные и дорогие приборы. В комплекте с паяльником имеются насадки, соответствующие диаметру различных труб. Прогревание трубы происходит снаружи, а фитинга изнутри.

Работа паяльника начинается с включения в сеть и установки нужной температуры разогрева, зависящей от диаметра свариваемых пластиковых труб. Среднее значение составляет 250–270°C. Такая высокая температура требует осторожности, прикосновение к раскаленной детали вызовет ожог, в целях безопасности стоит надеть перчатки.

Выполнение пайки

Для выполнения качественных и герметичных соединений важно приобрести хороший паяльник для пластиковых труб. Паяльник устанавливают на ровной поверхности при помощи небольших ножек, которые идут в комплекте с прибором. Части труб, которые предназначены для сварки, желательно держать в горизонтальном положении, так намного легче и удобнее паять. Если есть необходимость сварки вертикально стоящих труб, то здесь без помощника не обойтись. Паяльник снимается с ножек, пока напарник крепко фиксирует трубу к месту стыка, мастеру требуется аккуратно ее припаять.

Если выполняется сварка труб диаметром менее 63 мм, то применяется раструбная или муфтовая сварка. Соединение выполняется с применением муфты, а если необходимы узлы с резьбой, то их выполняют при помощи фитингов. При работе с трубами диаметром более 63 мм, сварка выполняется встык – это самый надежный и герметичный вид соединения таких изделий. Когда трубопровод выполняется из труб диаметром до 40 мм, то можно использовать ручной аппарат для сварки.

Выполняя работы самостоятельно, всю пайку можно разделить на несколько последовательных этапов:

• Паяльник включается в сеть и хорошо нагревается, обычно для этого достаточно 10-15 минут. В ожидании нагрева можно еще раз проверить все ли заготовки есть, и нарезать недостающие;
• Когда нагрев прибора завершен, на его насадки насаживаем трубу и соединение. Важно делать это четко и быстро, нельзя крутить или дергать части, так как спайка получится неровной;
• Когда элементы нагрелись, их снимают с насадок и соединяют друг с другом легким придавливанием. Крутить детали не нужно – это уменьшит герметичность стыка;
• После того как один узел выполнен, начинают паять остальные узлы, продолжают до тех пор, пока не будет выполнена вся трубопроводная система.

После нагрева трубы из полипропилена быстро остывают, и получается очень плотное соединение. В систему смонтированную таким образом уже через час можно подавать воду.

Если требуется соединить полипропиленовые трубы с металлическими изделиями, то используются фитинги, на которых предусмотрена резьба для металла и гладкая муфточка для полимера. Алгоритм работы выглядит так:

Состыковка пластиковой и металлической труб

1. Стальная труба предварительно готовится к работе, для этого старая муфта на ней раскручивается, а если ее нет, то труба разрезается болгаркой, ее конец смазывают маслом и нарезают новую резьбу;
2. Резьба обезжиривается, на нее накручивают герметизирующий материал, можно использовать паклю или эластичную ленту. Обмотка должна вестись по ходу резьбы, обычно достаточно одного-двух витков;
3. Фитинг в таком случае крепят вручную, без применения ключей и других инструментов. В противном случае при чрезмерном затягивании деталь может быть безвозвратно повреждена;
4. В последнюю очередь производят приваривание полипропиленового элемента к ровному концу муфты.

Процесс спаивания

Для отрезания труб используется ножовка или острые ножницы, которые не деформируют пластик. Разрез проводится под прямым углом. Если на торце появляются заусеницы, их тщательно счищают. После отрезания производится разметка глубины спаивания. Вам необходимо отмерить участок трубы, который войдет в тройник или муфту, и поставить маркером черту. Значение величины этого участка зависит от диаметра труб, чем он больше, тем значительнее погружение в соединительный элемент.

Инструмент для зачистки труб

Если приходится работать с армированными трубами, алгоритм действий изменяется. Перед спаиванием необходимо зачистить верхний слой трубы, состоящий из алюминиевой фольги, базальтового или капронового волокна. Специальный инструмент устроен так, чтобы снимать нужную величину слоя.

Тщательность удаления фольги очень важна, небольшой остаток материала на трубе, испортит герметичность спаивания.

Армированная труба

Паяльник с насадками, подобранными по диаметру труб, устанавливается на ровную и прочную поверхность. С двух сторон на разогретую насадку одновременно надевают трубу и фитинг, углубляя до намеченной линии. Время разогрева пластика зависит от размера труб: для 20 мм достаточно 6 секунд, а для 32 мм — потребуется 8 секунд. Выдержав установленный промежуток времени, элементы снимают и прочно фиксируют друг в друга, при этом нельзя совершать поворотные движения. Для прочного сцепления стыка потребуется от 4 до 10 секунд, за это время полипропилен застынет и образует неразъемное соединение.

Температура и время нагрева

Несоблюдение рекомендованного времени нагрева приводит к образованию протечек — при недостаточном разогреве или запаиванию внутреннего пространства — при излишнем перегреве. Появившийся оплыв не стоит пытаться немедленно удалить, расплавленный пластик при этом сильнее деформируется. Необходимо подождать до остывания и срезать лишнее.

Рекомендации

Старайтесь меньше паять на весу

Не имея опыта, для того чтобы понять, как правильно спаивать трубы, можно провести несколько тренировочных соединений. Работать с короткими соединениями удобно, поставив сварочный аппарат на стол, в таком положении можно выполнить всю возможную работу, а присоединение к частично проложенной магистрали происходит сложнее. Насадка паяльника надевается на зафиксированную полипропиленовую трубу, а во вторую часть вставляется тройник, аппарат при этом держится на весу. Выполняя магистраль, нужно следить за очередностью выполняемых соединений. Постарайтесь избежать стыковки в труднодоступных местах, где будет сложно пользоваться паяльником.

Важно следить за чистотой и сухостью материала, потому что грязь и влага снижают качество соединения труб. Даже небольшое количество влаги при нагревании деформирует материал. Химический состав труб от разных изготовителей может не совпадать, это приведет к негерметичной стыковке. Необходимо покупать весь материал — трубы и фитинг — от одного производителя.

Температура в помещении, где выполняется монтаж полипропилена, не должна опускаться ниже +5°C.

Как правильно крепить трубопровод

Хорошая разводка отопления или водопровода – это не только качество соединения, но и реализация знаний, как монтировать собранные полипропиленовые трубы.

Правильное крепление пластиковой разводки к стенам предотвратит её провисание и деформацию при нагреве горячей водой.

При ремонте иногда приходится с силой выдергивать трубу из клипс, поэтому дюбели должны прочно фиксировать этот небольшой элемент у стены

Для фиксации труб применяются: клипсы (одинарные, наборные, с зажимом) и хомуты (на шпильке, спаренные, пристенные).

На рынке постоянно появляются новые модели, поэтому выбор хомутов и клипс лучше производить непосредственно в магазине. Клипсы в основном обеспечивают свободное движение труб вдоль оси, а хомуты прочно фиксируют их в одном положении.

Особенно опасным последствием неправильного монтажа является пренебрежение термическим растяжением труб.

Длина простых ПП труб может изменяться при нагреве на 10-15мм/1м. При их жесткой фиксации происходит деформация в местах спаек, что может привести к разрыву соединения. Для снятия напряжения используются такие виды компенсаторов:

• Z-образные;
• П-образные;
• Г-образные
• кольцевые.

Правила работы с компенсатором:

После пайки компенсаторов и крепления труб к хомутам и клипсам можно приступать к испытаниям собранной системы.

Обжимной способ соединения

Схема соединения при помощи цангового фитинга

Стыковка трубопровода методом спайки является надежной и долговечной, ее разобрать невозможно, а иногда, именно это требуется для ремонта. Кроме того, не всегда есть возможность приобрести или одолжить сварочный аппарат, в таких случаях пользуются методом соединения полипропиленовых труб без пайки. Для этого используются фитинги с резьбой и прижимным кольцом. Они называются цанговые или обжимные, такое соединение способно выдержать давление шестнадцати атмосфер.

Для механического соединения необходимо приобрести несколько дополнительных деталей: угольники, предназначенные для стыковки различных диаметров, тройник, муфты паечные и комбинированные, имеющие наружную и внутреннюю резьбу, заглушки, переходники с наружной резьбой, угольники и тройники с накидной гайкой, шаровые краны, различные фитинги с заводской резьбой.

Строение зажимного фитинга

Чтобы обеспечить герметичность, места стыковки и уплотнители обильно смазываются силиконом.

Для работы потребуется обжимной ключ, который можно купить одновременно с фитингами. Отрезав нужную часть трубы, прочно вставьте ее в фитинг, обмотайте резьбу элемента нитью для герметизации и натяните обжимное кольцо и гайку, полное затягивание происходит ключом. Этот способ соединения занимает значительно больше времени, чем сваривание, но им удобно подсоединять полипропиленовые трубы к радиаторам.

Компрессионные фитинги

Стыковка стальной трубы с полипропиленовой

При монтаже отопления или водопровода встречаются участки, на которых требуется стыковка металла и пластика. Соединение полипропиленовой трубы и металлической происходит при использовании специальных переходников. Этот фитинг имеет с одной стороны гладкое отверстие для пластика, а с другой — металлическую вставку с резьбой. Полипропиленовая труба подсоединяется свариванием, а металлическая прикручивается ключом. Полученный стык не имеет прочности сварного, но послужит долгий срок.

Соединение с металлической трубой

После полного монтажа системы необходимо провести пробный запуск воды для проверки герметичности всех точек соединения труб и других элементов. Если резьбовые соединения протекают, их необходимо подтянуть.

Самостоятельная установка водопровода или отопления из полипропиленовых труб вполне исполнимое задание. Для его реализации необходимо неукоснительно соблюдать инструкции по использованию сварочного аппарата для пластика и технологию монтажа. Чтобы лучше понять все нюансы процесса стоит посмотреть видео, в котором опытные монтажники делятся опытом.

Комплектующие для труб из полипропилена

Монтаж отопления в частном доме из полипропиленовых труб своими руками
Для монтажа водопровода из пластиковых труб используются различные комплектующие. Их сортимент очень обширен и исчисляется десятками позиций в прайс-листах производителей. Детали различаются формой, размерами и предназначением. Рассмотрим самые распространенные виды таких элементов.

Для труб из полипропилена выпускается большое количество комплектующих

При их покупке важно выбирать детали от того же производителя, что и трубы

Муфты

Наиболее простая соединительная деталь. По форме напоминает небольшой бочонок, внутренний диаметр отверстия которого точно соответствует сечению соединяемых труб. Элемент предназначается для соединения двух отрезков трубы.

Муфты. Наиболее простая соединительная деталь. По форме напоминает небольшой бочонок, внутренний диаметр отверстия которого точно соответствует сечению соединяемых труб. Элемент предназначается для соединения двух отрезков трубы.

Переходники. Эти детали предназначены для соединения труб разных диаметров. Внешне они очень напоминают муфты, но их главное отличие заключается в том, что внутренний диаметр у двух противоположных концов элемента разный.

Переходники подбираются по диаметру соединяемых труб и бывают различных типоразмеров. Выпускаются детали с внутренней или внешней резьбой, предназначенные для перехода на резьбовые соединения.

Уголки. Как известно, полипропиленовые трубы сгибать нельзя. Поэтому для выполнения необходимых при монтаже поворотов производитель выпускает специальные соединительные детали, согнутые под углом 90° и 45°.

Уголки могут оканчиваться отверстиями под трубы или же иметь резьбу, как внутреннюю, так и внешнюю. К примеру, такие детали используются для монтажа смесителя. При этом они могут быть как двойные, так и одинарные.

Некоторые домашние умельцы утверждают, что не нужно усложнять и использовать уголки. Ведь полипропилен – пластик и его можно согнуть. Они нагревают трубу до температуры размягчения и сгибают ее так, как им нужно.

Действительно, согнуть деталь очень легко, но нужно понимать, что при этом в ней происходят неприятные изменения: истончается стенка на внешней стороне изгиба. Это существенно сократит срок службы трубы и приведет к ее прорыву.

Запорный шаровой кран из полипропилена устанавливается в водопровод при помощи пайки

Крестовины и тройники. Так называются элементы, предназначенные для соединения трех или четырех труб одновременно, что нередко требуется для монтажа водопровода. Выпускаются в самых разных вариациях: с различными по размеру диаметрами отверстий, с фитингами под трубы других видов, к примеру, под металлопластик или медь, с внутренней и внешней резьбой различных размеров.

Обводы. Так называются особым образом отформованные изгибы, которые используются для обведения трубы вокруг какого-либо небольшого препятствия. При этом желательно, чтобы расстояние от трубопровода до стены было минимальным. Обвод вваривается в разрыв на участке водопровода так, чтобы лежащие до и после него отрезки трубы были прямыми.

Кроме этих комплектующих выпускаются и другие элементы. Среди них заглушки, использующиеся для перекрывания ненужных ответвлений водопровода, специальные шаровые краны для полипропиленовых трубопроводов.

Для закрепления труб к стене применяются особые клипсы, которые подбираются под диаметр детали. Могут быть одинарными или двойными. Специалисты советуют выбирать трубы и комплектующие одного производителя. Так будет меньше проблем при монтаже, и система получится более качественной.

Для труб ПП всех размеров выпускают широкий сортамент соединительных деталей, позволяющих в быстром темпе провести монтаж пластикового контура и при необходимости подсоединить его к металлическим веткам

Как соединить полиэтиленовую трубу с полипропиленовой

Для соединения таких труб нужно использовать специальные фитинги. Необходимо такое соединение в тех случаях, когда ввод в дом воды был осуществлен трубами ПНД, а дальнейшая разводка воды внутри дома осуществляется полипропиленовыми трубами. Так, можно выделить 2 типа соединений:

1. В первом случае к трубе ПНД прикрепляете муфту с резьбой, где с одной стороны будет зажимное соединение, а на полипропиленовую, соответственно, подобную муфту. Вот только с одной стороны будет паечный стык, а с другой – резьбовой. В обоих случаях для резьбы используется ФУМ-лента или пакля для уплотнения стыковки и во избежание течи.
2. В другом случае применяется фланцевое соединение. Между фланцами устанавливается резиновый уплотнитель. Между собой фланцы стягиваются болтами.

Фланцевое соединение

Стыковка полипропилена и полиэтиленовых материалов

Соединение полиэтиленовых и полипропиленовых частей трубопровода может быть востребовано при монтаже холодного водоснабжения. Здесь также используют специально изготовленные фитинги для резьбовых и фланцевых соединений, пайки.

1. Первый способ соединения, когда фитинг предполагает сварку с полипропиленовой частью и обжимное соединение с полиэтиленовой трубой.
2. Второй способ – соединение фланцевое. Герметизацию фланцевого стыка осуществляют установкой резиновой прокладки.

Необходимость в таком комбинировании возникает, если подводка к дому из полиэтиленовых материалов, а разводка внутренняя из полипропиленовых.