Как соединить пластиковую трубу с металлической

Сравнение свойств

Металлические трубы

Прежде всего нужно четко отделить медь, которая отличается мягкостью и пластичностью, от всех прочих применяемых в сантехнике металлов. Случаи, когда с пластиковыми приходится соединять медные трубы, крайне редки и сводятся к столь экзотическому варианту, как выполненный из меди элеваторный узел частного дома с разводкой от него системы водоснабжения полипропиленом.

Разумеется, мы рассматриваем инженерные системы, придуманные и воплощенные в жизнь адекватным человеком без серьезных отклонений.

У всех же прочих металлов их основное, определяющее свойство — твердость, механическая прочность.

Из прочих свойств применяемых в сантехнике металлов стоит отметить:

У стали — подверженность коррозии и зарастанию внутренней поверхности трубы;

Здесь видна одна из основных проблем стальных труб

  • У оцинкованной стали — напротив, коррозионную стойкость вкупе со сравнительно трудной сборкой конструкций;
  • У нержавеющей стали — высокую стоимость и крайнюю трудоемкость обработки;
  • У чугуна — хрупкость к ударам (это не касается чугуна ВЧШГ, появившегося на рынке сантехники сравнительно недавно).

Пластиковые трубы

Здесь стоит не валить весь пластик в одну кучу, а разделить полиэтилен, полипропилен и поливинилхлорид.

  • Полиэтилен: крайне низкая температура размягчения труб (от 80 С), пластичность, мягкость;
  • Полипропилен: более твердый и в то же время более легкий, он может использоваться без армирования в системах горячего водоснабжения (полиэтилен разумно применять лишь для холодной воды);

Полипропиленовые трубы сейчас на пике популярности

ПХВ трубы более хрупки и применяются для канализации, причем и для нее не являются лучшим выбором.

Как выбрать?

При выборе переходников необходимо руководствоваться материалом изготовления труб и степенью напора. Так, для безнапорных систем можно приобрести фитинги из ПВХ, тогда как для трубопроводов с высоким давлением целесообразнее выбирать чугунные модели. Также следует определиться с видом соединения и исходя из этого приобретать изделия с наружной или внутренней резьбой либо без неё.

Далее необходимо определить точные углы наклона и повороты системы, помня при этом, что чем меньше величина угла, тем более эффективнее отводятся стоки. Также нужно знать, что для монтажа наружных сетей приобретать следует изделия рыжего цвета, в то время как для внутренних работ используют чёрные и серые фитинги. В целом же, проектировать систему канализации нужно таким образом, чтобы количество соединений, углов и поворотов было минимальным. Это позволит сократить вероятность засора и сэкономит денежные средства.

О том, как пользоватся переходниками для канализации, смотрите в следующем видео.

Резьбовое

Применяется в случаях, когда диаметр соединяемых деталей не превышает 40мм. В этом способе стыковка происходит с помощью специального приспособления. Один конец этого приспособления — металлический с нанесенной на него резьбой. К нему прикручивается труба из металла. Второй конец – пластиковый. С ним соединяется пластик, с помощью накидной гайки, либо пайки.

Соединительные приспособления делятся на три типа:

Американка

Самый популярный вариант. «Американка» — это специальный элемент, состоящий из металлической части с нанесенной (внутренней или внешней) резьбой и пластикового патрубка.

Соединение металлической трубы с «американкой» производится методом накручивания специальной накидной гайки на резьбу, с другой стороны с помощью специального паяльника приваривается пластиковая часть. Герметизацию обеспечивает установка резиновой прокладки.

Плюс данного переходника — разъемность. При необходимости трубы можно рассоединить

При выкручивании металлической части важно не повредить прокладку из резины

Фитинг-ниппель

Представляет собой пластиковую втулку с впаянной внутрь металлической пластиной с резьбой.

Одна часть фитинг-ниппеля накручивается на внешнюю резьбу присоединяемой трубы из железа, вторая часть-припаивается к полипропиленовому изделию. Обязательно использовать уплотнитель, например ФУМ-ленту.

Металлорукав

Металлорукав представляет собой гибкий шланг с уплотнительными манжетами и накидными гайками. Диаметр – различный.

Стыковка с помощью металлорукава — самый нераспространенный вариант. Но, когда следует скрепить удаленные друг от друга детали — этот способ оптимален. Металлическая труба прикручивается к одной из частей металлорукава, а для присоединения пластиковой опять-таки используют фитинг-ниппель

При выборе рукава и фитинг ниппеля следует обращать внимание на резьбу изделий

Фланцевое

В случае, когда диаметр труб больше 40мм для соединения удобно использовать фланцы.

Фланец в этом случае должен быть пластиковым (металлический не подойдет) с дополнительными втулками с буртами и ограничительными бортиками. Если на металлической детали фланец уже присутствует — необходимо выбирать пластиковый соответственно его размерам.

Втулка с буртом надевается на концы соединяемых элементов, фланцы упираются в бурт. Герметизация достигается использованием резиновых либо паронитовых прокладок. Бурты втулок могут быть прямыми и конусными (на рисунке выше -конусный бурт). Прикрепление фланцев проводится болтами или шпильками. Крепеж затягивается крест-накрест, без усилия сжатия.

Фитинг

Соединение с помощью фитинга Гебо набирает все большую популярность.

Фитинг Гебо – обжимная муфта в виде патрубка. В состав фитинга Гебо входит несколько колец — зажимное, прижимное, уплотнительное и накидная гайка. Каждый из элементов имеет пару и располагаются они с двух концов муфты. Данный вариант соединения используется в случае, если нельзя на металле нанести резьбу.

Последовательность соединения:

  • Фитинг раскручивается;
  • Все зажимные кольца надеваются на соединяемые изделия;
  • К одной из труб присоединяется муфта, поджимаемая с помощью накидной гайки;
  • Тоже самое происходит с другой трубой.

Данное соединение обеспечивает 100% герметичности стыка, но сам фитинг нельзя нагружать.

Безрезьбовое

Соединение с помощью обжимной муфты.

Муфта состоит из следующих частей:

  • Корпус из высокопрочной стали или чугуна;
  • Две гайки из латуни или бронзы, расположенные по обоим концам корпуса;
  • Четыре металлические шайбы устанавливаемые во внутренней полости корпуса;
  • Герметизирующие резиновые прокладки.

Металлическая и пластиковая трубы вставляются в муфту каждая до середины, до соприкосновения. Гайки затягиваются до упора.

Существует еще один способ безрезьбового соединения. Для этого используется металлический шланг. Шланг надевается на края соединяемых деталей и обжимается специальными хомутами. Сейчас на рынке можно найти резиновые втулки, работающие по этому способу.

Существует и совсем «варварский» способ соединения полимерной трубы с металлической резьбой без применения каких-либо фитингов. Этот способ кстати приведен в видео ниже. Здесь пластиковая труба нагревается изнутри специальным «утюгом» и затем накручивается на металлическую резьбу. Горячий пластик обволакивает металл и создает довольно прочное соединение.

Но лично я считаю этот способ абсолютно ненадежным и использовать его в внутриквартирных коммуникациях-не рекомендую.

Стыковка профилированного трубопроката без резьбы и сварки

Наиболее распространенными способами крепления данных изделий являются хомуты и краб-системы.

Под краб-системами подразумевают использование соединительных скоб, с помещенными на них крепежными деталями. Скобы выполняют из 1,5 мм листового оцинкованного металла. Вместе две части скобы соединяются на гайках и болтах. В готовом виде такое крепление выглядит как буквы «Т», «Х» или «Г» — это и есть краб система для профильной трубы. Они могут прочно охватить торцы нескольких труб одновременно. Стоит заметить, что надежность такого соединения можно сравнить со сварными швами. При этом можно намного быстрее и проще выполнять сборку и разборку каркасных сооружений сложной конструкции.

Отметим, однако, несколько недостатков краб-систем:

  • установка таких креплений возможна только на профилированные трубы с небольшим сечением;
  • стыковка труб производится строго под углом 90°.

Итак, вместе с тем, что весьма часто для прокладки коммуникаций используют металлические трубы с резьбой, существует довольно много способов выполнить монтаж трубопроводов без применения сварки и резьбы. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки, и выбор следует делать исходя из конкретной ситуации. Ряд методов доступны для обычного рядового человека, а другие требуют определенных знаний и умений.

Когда производят соединение пластиковых труб с металлическими

Сопряжение разнородных труб в строительной и бытовой сфере производят:

  • При врезании в стальной трубопровод, транспортирующий воду, газ, часто используют полимерное ответвление, отходящее от тройника.
  • При прокладке подземных газовых трубопроводов из полиэтилена при выходе наверх его стыкуют со стальным отводом для входа в здания.
  • При замене поврежденных участков стояка канализации или подземной канализационной линии чугунные секции меняют на пластмассовые, при этом их соединяют по разным технологиям.
  • При замене стальных фрагментов водопровода ну улице и внутри помещений на полимерные.
  • В особых случаях, когда один отрезок трубопровода располагается в зоне повышенных температур или существенных нагрузок, его делают из термостойкого и прочного железосодержащего сплава, а далее соединяют с линией из полимеров.

Рис. 2 Трубы из металлов (сталь, оцинковка, нержавейка, медь) для эксплуатации в системах водоподачи, отопления и канализации

Это интересно: Работа с полипропиленовыми трубами — монтаж водопровода своими руками

Почему возникает необходимость соединения пластиковых труб без пайки

Стоимость специального паяльника составляет несколько тысяч рублей, поэтому его покупка для проведения одноразового монтажа самостоятельно нецелесообразна. Даже опытные мастера используют альтернативные способы в случаях:

  • когда нужно соединить только 2 — 3 стыка;
  • при замене поврежденного участка трубопровода;
  • для прокладки пластиковых трубопроводов с низкой гидравлической нагрузкой, например, канализации;
  • для создания разъемных соединений, если есть необходимость регулярной разборки трубопровода для профилактического обслуживания;
  • при монтаже временных трубопроводов.

Переходник металлопластиковый

Переходники (фитинги) – разновидность адаптеров для металлопластиковых труб, предназначенных для упрощения монтажа системы без ухудшения ее основных технических характеристик.

Разновидности фитингов для металлопластиковых труб

Все переходники, упрощающие и ускоряющие прокладку систем отопления и водоснабжения на базе металлопластиковых труб, можно разделить на следующие группы:

  • пресс-фитинги (предназначены для образования неразъемного соединения);
  • компрессионные;
  • резьбовые (образуют разъемные соединения).

Разновидности и особенности неразъемных переходников

Переходники предназначены для образования неразъемного монолитного соединения с металлопластиковыми трубами. Для создания последнего используют специальную пресс-машину, которая в месте соединения фитинга с трубой, производит локальный разогрев. Благодаря этому, обеспечивается формирование прочных связей между элементами на молекулярном уровне. К данной категории переходников, чаще всего, относят соединительные муфты, тройники, уголки. Весьма распространены переходники с одного диаметра трубы на другой. Это актуально при прокладке основных трубопроводов большого диаметра, от которых через тройники и другие соединения идет ответвление непосредственно к радиаторам отопления или местам водоразбора.

Использование этого типа переходников обеспечивает высокую прочность и герметичность соединения при прокладке основной части трубопровода.

Резьбовые переходники для металлопластиковых труб

Наиболее дорогостоящими видами остаются разъемные переходники, позволяющие многократно и без наличия специального инструмента собирать и разбирать соединения, обеспечивая при этом должную степень герметичности. Традиционно подобный тип фитингов выбирается в местах перехода с трубы на металл (соединение с батареей отопления, подключение гибкой подводки и другие случаи).

Вместе с этим, подобный тип переходника имеет ряд недостатков. К ним относятся:

  • длительность выполнения монтажных работ;
  • необходимость четко контролировать герметичность из-за риска течи через резьбу;
  • обязательная периодическая проверка силы натяжения.

В общем случае, количество переходников для прокладки систем на основе металлопластиковых труб и их разновидностей определяется на стадии проектирования, позволяя предупредить образование остатков дорогостоящих элементов.

Соединение полипропиленовых труб

Для стыковки изделий, изготовленных из полипропилена, на их концы нужно воздействовать высокой температурой. Также можно применять специальные фитинги или метод склеивания.

Чтобы стыковать полипропиленовые отрезки труб, необходимо использовать специальный сварочный аппарат, который еще называют «утюгом». Он функционирует от обычной электросети. Специалисты рекомендуют приобретать трубную продукцию с небольшим запасом, поскольку возможны ошибки.

Работа выполняется поэтапно:

  1. В первую очередь в местах расположения стыков делают несколько срезов, а торцы тщательно зачищают. На поверхности маркером наносят специальные отметки, указывающие глубину нахождения деталей внутри нагревательного оборудования. Температура паяльника при этом должна быть не менее 270 градусов.
  2. Соединение насадок производится строго перпендикулярно.
  3. На протяжении 10 -15 секунд ожидают завершения плавления. Затем избавляются от насадок, а детали вновь стыкуют между собой. Их следует слегка приложить друг к другу, не допуская проворачивания.
  4. Пока стыкуемые детали не остынут, их необходимо оставить в одном положении на некоторое время.

Соединительные детали желательно нагревать изнутри, а трубную продукцию – снаружи. Только тогда можно создавать узлы, которые отличаются прочностью, поскольку иначе на внутренней поверхности появятся небольшие бугорки, приводящие к уменьшению проходимости трубопроводов. После продувки конструкции подобные проблемы исчезнут.

Способы соединения труб из пластика и металла

Трубопроводные магистрали, применяемые в системе отопления, водопровода, газоснабжения, находятся под довольно высоким давлением, поэтому к стыкам предъявляются повышенные требования по прочности и герметичности.

При помощи резьбовых фитингов

Резьбовые соединения – одни из самых известных и популярных видов сращивания различных деталей, имеющих цилиндрическую форму. Принцип резьбового крепления состоит в нарезании на стенках стальных труб резьбы внутри или снаружи, а на ответную деталь из пластика крепится соответствующий резьбовой фитинг.

Типовой переходник с металлической трубы на пластиковую состоит из двух частей – один участок подсоединяется к пластмассовой детали, а второй патрубок с резьбой внутри или снаружи, фитингом типа американка, прикручивается к стальному элементу.

Рис. 6 Сопряжение фитингов с изделиями из ПЭ (НСПС), ПП (пайка), PEX (напрессовка) и PE-AL-PE (опрессовка)

В зависимости от материала труб используются следующие способы монтажа на их торцах резьбовых фитингов:

Полипропиленовые ПП. Переход с железной трубы на полипропилен состоит из металлической части с резьбой и короткого ПП патрубка, имеющего внутренний посадочный размер, равный внешнему трубной оболочки. При сборке переход со стальной трубы на полипропилен и внешняя стенка ПП-трубы нагреваются специальным паяльником и соединяются вместе на некоторое время до спайки полипропилена. При данном способе стыкования ответная деталь из металла должна иметь резьбовую нарезку.

Полипропиленовые трубы можно соединить с металлической, имеющей наружную резьбу чуть большего диаметра, чем внутренний полипропиленовый, более простым способом. Для этого паяльным утюгом разогревают внутреннюю полость ПП-трубы и быстро одевают ее на стальной резьбовой отвод, обжимая руками, после остывания полипропиленовую деталь можно вкручивать и выкручивать по своему усмотрению.

Полиэтиленовые ПЭ. Самое распространенное соединение водопроводных ПЭ труб с металлическими производится при помощи компрессионных фитингов, которые выполнены из пластика (полипропилена или полиэтилена). Принцип компрессионного фитинга заключается в обжиме муфты специальной цанговой шайбы, которая находится внутри фитинга. Эта цанга имеет обратные пазы, которые врезаются в тело трубы и не дают стыку разъединяться при высоких давлениях. Данным методом соединяются водопроводные трубы диаметром от 20 до 110 мм, а также скважинные адаптеры к водопроводной магистрали.

В промышленной сфере для сопряжения ПЭ-труб со стальными применяется неразъемное соединение полиэтилен-сталь НСПС, представляющее собой терморезисторную сварку под давлением двух коротких патрубков из указанных материалов.

Рис. 7 Принцип сопряжения компрессионной муфтой

Сшитый полиэтилен, металлопласт. Существует несколько технологий крепления переходных фитингов на трубы из сшитого полиэтилена и металлопласта:

  • Компрессионная муфта. На пластиковую трубу одевается накидная гайка с внутренней резьбой, под которой находится зажимное кольцо с прорезью. Внутрь трубной оболочки вставляют переходную муфту с уплотнительными кольцами для обеспечения жесткости стенок. При прикручивании наружной резьбовой гайки к резьбе металлической трубы происходит прижимание ее стенок к внутреннему переходнику, что обеспечивает герметичность и одновременную стыковку.
  • Опрессовка. Переходной металлический фитинг с уплотнительными кольцами или ребрами в виде елки вставляют внутрь трубы, сверху на трубную оболочку одевают гильзу, которую затем сдавливают специальным инструментом, прижимая внутренний штуцер к стенкам трубы. Ответная металлическая деталь может иметь любую форму и наружную или внутреннюю резьбу, американку – ассортимент опрессуемых фитингов весьма широк.
  • Напрессовка. Переходной фитинг вставляют внутрь трубы, сверху на ее оболочку одевают гильзу. Далее с помощью специального инструмента гильзу сдвигают вперед, сдавливая тем самым трубную оболочку снаружи и прижимая ее к стенкам внутреннего переходника, имеющего различные форму, тип и размер резьбы.

Рис. 7 Варианты соединения труб с помощью специальных муфт

Рис. 8 Втулка полиэтиленовая и бурт из полипропилена в сборе для реализации флацевого соединения

Основные характеристики полимерных водопроводных труб

Существующие диаметры пластиковых труб для водопровода. Прочие габаритные размеры

Как правильно выбирать полимерные трубы для монтажа водопроводной и отопительной системы? Для начала необходимо определиться со схемой разводки, учесть существующую нагрузку, после чего можно подобрать необходимую марку материала.

Полимерные изделия различного диаметра

Также нужно знать, что трубы есть напорные (подключение к питающей системе водопровода) и безнапорные (отопление). Ещё существуют полимерные изделия, которые используются для перегонки и подачи разреженных веществ, однако для монтажных работ в условиях дома они не подходят. Полимеры можно приобрести различной длины – от 1 до 6 м. Каждое изделие имеет определённую толщину, выбор которой зависит от показаний имеющегося давления. Для домашней эксплуатации нужно приобретать трубы, рассчитанные на 0,6−1 МПа (1,6 используются в промышленных целях).

Среди основных характеристик следует выделить диаметр пластиковых труб для водопровода. Его величина варьируется в пределах от 12 до 630 мм. В таблице приведены значения сечений и материалы, из которых они изготовлены. Эти изделия широко используются для монтажа домашней системы водоснабжения и отопления.

Таблица 2. Сечение водопроводных труб для дома

Изображение материала Сечение трубы, Ø,мм Описание
25; 50 Тонкостенные полимеры для домашнего водопровода и отопления из полихлорвинила.
Любой Трубопровод из полиэтилена. Прост при выполнении монтажных работ. Применяется для подключения к питающей водопроводной системе и для сооружения стока (канализации).
16×2 Металлполимерное двухслойное изделие. Применяется в основном для внутренней разводки подачи холодной и горячей воды. Наличие стального либо армированного стекловолоконного слоя внутри изделия существенно повышает устойчивость к механическим воздействиям.
20; 35 Полипропилен обладает хорошей устойчивостью к воздействию температур. Используются для монтажа водопровода и отопительных систем.

Полимерные трубы бывают одинакового сечения, а также с раструбами на одной из сторон. Такая конструкция позволяет соединять участки без специальных крепёжных элементов (муфт, фитингов). Широко используется для установки стояков и монтажа сточных систем.

Труба полимерная с раструбом

Весовые показатели

Полимерные водопроводные трубы имеют различный вес. Он зависит от следующих показателей:

  • материала изделия;
  • величины наружного диаметра;
  • толщины стенок трубопровода.

Приведём простой пример: 1 м пластика с наружным диаметром в 16 мм весит порядка 100 г

Обратите внимание, что на сегодняшний день не существует ГОСТов, которые регулируют тип материала и вес готовых изделий

Таблица 3. Весовые показатели пластиковых изделий

Наружный диаметр трубы, мм Внутреннее сечение, мм Толщина стенки, мм Вес, г (1 м трубы)
16 12 2 115
20 16 2 170
26 20 3 300
32 26 3 370
40 33 3,5 430

Прочностные

Таблица 4. Прочностные характеристики пластиковых труб

Ø трубы, мм Макси мальный показатель рабочего давления, МПа Допустимая максимальная температура, °С Рабочая темпера тура, °С Показатель гидроста тического разрушения трубы, МПа (t=95°C) Показатель гидроста тического разрушения трубы, МПм (t=82°C)
20 1 95 82 5 2,5
25 1 95 82 4 2
32 1 95 82 4 2
40 1 95 82 4 2
50 1 95 82 3,8 1,9
63 1 95 82 3,8 1,9

Температурные характеристики

Чтобы правильно выбрать полимерные трубы для отопления и водопровода, необходимо обращать внимание на маркировку, которая наносится на наружную поверхность изделия. Так, при обозначении PN10 тип PPR разрешается использовать изделия для подключения к холодному водоснабжению. Совет: помимо маркировки, на поверхности пластика имеются цветные полосы

К примеру, синяя полоса с маркировкой PN10 обозначает, что изделие предназначено для холодного водоснабжения при температуре подачи до +45°С. Красная – изделие допускается к использованию горячего и холодного вида

Совет: помимо маркировки, на поверхности пластика имеются цветные полосы. К примеру, синяя полоса с маркировкой PN10 обозначает, что изделие предназначено для холодного водоснабжения при температуре подачи до +45°С. Красная – изделие допускается к использованию горячего и холодного вида.

PN16 говорит о том, что полимер выдерживает давление в 1,6 МПа и рабочую температуру − до 60°С. PN20 указывает на возможность использования изделий при давлении до 2 МПа и температуре горячей воды − до +95°С. Если на трубе установлена маркировка PN25, её можно использовать под большим давлением, поскольку имеет высокопрочную армированную структуру.

Расшифровка маркировки