Современные водопроводы редко делают из металла. Появились у него достойные конкуренты — полимеры, которые постепенно вытесняют его во многих областях. Один из таких материалов — полиэтилен низкого давления. Из этого материала делают трубы для напорных трубопроводов, то есть для водопроводов и даже для газопроводов. Этот вид материала становится все более популярным, так как соединение полиэтиленовых труб несложно сделать своими руками. Надо только соблюдать очень несложные правила.
При организации водоснабжения частного ома часто используют ПНД трубы
Что из себя представляют трубы ПНД
Полиэтилен – широко распространенный и известный пластик. Но трубы из него стали изготавливать не слишком давно – примерно 50 лет назад. Название «полиэтилен низкого давления» происходит от способа производства полиэтилена и не имеют отношения к качеству пластика.
Трубы могут быть черными, ярко-голубыми, черными с голубыми и желтыми полосками, серыми (для канализации), редко других цветов. Для водопровода питьевой воды предназначены голубые или черные с голубыми полосками изделия, черные изделия – для технических целей. Диаметры – от 16 до 1600 мм. Изготавливаются как мерные изделия длиной 12 м или в бухтах (если диаметр не превышает 160 мм)
Где продаются и сколько стоят?
Стоимость адаптера зависит от следующих критериев:
- Конструкции (автоматическая защёлка-фиксатор на трубе или ручное крепление).
- Материала, из которого он изготовлен – металл или пластик.
- Диаметра трубопровода.
- Наличия клапана аквастопа, который перекрывает подачу воды при разъединении.
- Наличия крана, регулирующего подачу воды.
Найти деталь можно в строительном отделе супермаркета или заказать в интернет-магазине. Цены зависят от производителя и диаметра отрезков трубопровода. Если трубы тонкие, самую простую модель можно купить за 50 руб.
Сфера применения
ПНД применяются исключительно для трубопроводов холодной воды, так как могут эксплуатироваться при температуре не более 40 °С. Рабочее давление – не более 20 МПа (200 атмосфер). Применяются повсеместно для прокладки водопроводных и канализационных сетей под землей и систем водоснабжения от скважины с насосом.
Более широкое распространение тормозится нестойкостью к ультрафиолетовому излучению – полностью перейти на ПНД не получится.
Кроме того, в гладких или гофрированных трубках прокладывают кабели связи или электроснабжения.
Преимущества и недостатки этих труб:
Соответствие диаметров
Для фитингов из металла, и для соединения с металлической трубой ¾ дюйма (внутренний диаметр 20 мм, внешний примерно 25 мм) подойдет ПНД труба 25 мм. Соответственно резьбовые соединения металла совпадут с комплектующими ПНД трубы.
Металлическим трубам и фитингам диаметром ½ дюйма (внутренний диаметр 15 мм, внешний примерно 20 мм) соответствует ПНД труба 20мм.
Не стоит забывать, что всегда возможно использование переходников для уменьшения и увеличения диаметра комплектующих водопроводной системы, однако с ущербом давлению в системе.
Преимущества
- низкая стоимость;
- химическая инертность – не вступает в реакцию ни с щелочами, ни с кислотами; вода не приобретает постороннего привкуса или запаха;
- коррозионная стойкость; стойкость к воздействию агрессивных сред;
- долговечность — первые трубы отработали уже более пятидесяти лет;
- гладкая внутренняя поверхность — такие трубы не «зарастают» солями кальция, как металлические;
- переносят замораживание с водой внутри и не лопаются, как металлические;
- не боятся перепадов температур (в пределах от — 20 °С до 40 °С):
- пластичный полиэтилен легко переносит подвижки грунта;
- технологичность – легкий и быстрый монтаж;
- полиэтилен экологичен – его производство и утилизация не приводят к загрязнению окружающей среды;
- малый вес облегчает их монтаж, хранение, транспортировку.
Определение параметров бака
В большинстве случаев включений, гидробаки для водоснабжения устанавливают по принципу: чем больше объем, тем лучше. Но слишком большой объем не всегда оправдан: гидробак займет много полезного места, вода в нем будет застаиваться, и если перебои с электроэнергией бывают очень редко, в нем просто нет необходимости. Слишком маленький гидробак также неэффективен — если используется мощный насос, то он будет часто включаться и выключаться и быстро выйдет из строя. Если возникает ситуация, когда пространство для монтажа ограничено или финансовые средства не позволяют приобрести накопительный бак большой емкости — можно рассчитать его минимальный объем по приведенной ниже формуле.
Рис. 6 Как правильно в системе водоснабжения рассчитать объем гидробака
Еще один метод вычислений — расчет необходимого объема гидробака по мощности используемого электронасоса.
В последнее время на рынке появились современные высокотехнологичные электронасосы с плавным пуском и остановкой, частотным регулированием скорости вращения рабочих колес в зависимости от водопотребления. В этом случае необходимость в гидравлическом баке с большим объемом отпадает — плавный пуск и регулировка не вызывают гидроударов, как в системах с обычными электронасосами. Автоматические блоки управления высокотехнологичных устройств с частотным управлением имеют встроенный гидробак очень маленького объема, рассчитанный на свою насосную группу.
Рис.7 Таблица рассчитанных значений давления и объема гидробака в зависимости от режимов работы поставляющей воду линии
Способы соединения
Трубы из полиэтилена низкого давления можно соединять разъемным и неразъемным способами. Ниже мы расскажем о каждом из этих методов.
Разъемные соединения
Такой тип соединений применяется на диаметрах до 315 мм включительно, но желательно применять на диаметрах не более 110 мм. Он так же надежен, как и неразъемные способы.
Его достоинства:
- быстрота и легкость монтажа;
- экономичность — не требуется специальное оборудование; муфты и другие фитинги не слишком дороги;
- доступность – можно использовать в стесненных условиях, под водой, например.
Соединители (фитинги, муфты) монтируются в следующем порядке:
- торцы тщательно обрезаются перпендикулярно длине трубы; зачищаются от заусенцев;
- на торцах снимается фаска (с помощью специального приспособления или острым ножом);
- на торцы насаживается соединительный элемент (он входит в переходник достаточно туго);
- затем аккуратно затягивается гайка на фитинге.
Соединение муфтами
Это самый быстрый и не требующий особого оборудования способ сборки трубопроводов. Легко может быть применен в домашних условиях.
Полиэтиленовые муфты бывают нескольких видов:
- соединительные – соединяют трубы одного диаметра;
- редукционные – используют как переход для разных диаметров;
- компрессионные – предназначены для соединения труб ПЭ с различной запорной аппаратурой, стальными, пропиленовыми или ПВХ трубами.
Муфты бывают прямые и угловые. Виды муфт приведены в таблице.
Фитинговое соединение
Компрессионные фитинги – разновидность соединительных деталей для водопроводов.
Установка их аналогична установке муфт.
Фланцевое соединение
Применяется на магистральных трубопроводах большого диаметра (не менее 40 мм) для установки задвижек, вентилей, регуляторов ( для их последующего снятия для ремонта или замены).
Для закрепления фланцев на концы трубопровода привариваются специальные муфты, затем на них накручиваются фланцы.
Неразъемные соединения
Единственно возможный метод соединения больших диаметров.
Стыковая сварка
Такой сваркой желательно соединять заготовки с толщиной стенки не менее 5 мм.
Торцы зачищаются, снимается фаска, вставляется в специальный нагреватель, оплавляются, затем заготовки стыкуются, прижимаются и выдерживаются неподвижно до полного охлаждения.
Электромуфтовая сварка
Соединяемые две трубы вставляются в специальную муфту, внутри которой есть нагревательный элемент. Затем на него от специального аппарата подается напряжение, муфта и заготовки разогреваются и свариваются. Очень удобный способ сварки. И очень дорогой. На больших диаметрах стоимость муфты будет намного превышать стоимость трубопровода на Вашем участке.
При выполнении такого вида сварки следует особое внимание уделить предварительной зачистке торцов и неподвижности соединения до момента полного остывания.
Сборка на компрессионных (обжимных) фитингах
С одной или двух сторон фитинга (иногда и с трех) устанавливается целая система, которая обеспечивает соединение. Сам фитинг состоит из:
- корпуса;
- прижимной гайки;
- цанги — пластиковое кольцо с косым разрезом, обеспечивающее плотный охват трубы;
- упорного кольца;
- прокладки, которая отвечает за герметичность. Из чего состоит компрессионный фитинг для полиэтиленовых труб
Насколько надежно соединение
Несмотря на кажущуюся ненадежность, соединение полиэтиленовых труб на компрессионных фитингах надежно. Правильно сделанное, оно выдерживает рабочее давление до 10 атм и выше (если это изделия нормального производителя). В доказательство смотрите видео.
Хороша данная система легкостью самостоятельного монтажа. Вы, наверное, оценили это уже по видео. Просто труба вставляется, затягивается резьба.
Дачников, кроме возможности сделать все своими урками нравится она тем, что при необходимости все можно разобрать, спрятать на зиму, а весной снова собрать. Это на случай, если разводка сделана для полива. Разборная система также хороша тем, что всегда можно подтянуть подкапывающий фитинг или заменить его на новый. Недостаток — фитинги громоздки и внутреннюю разводку в доме или квартире из них делают редко — внешний вид не самый приятный. Но для участка водопровода — от колодца к дому — лучше материал найти сложно.
Порядок сборки
Трубу отрезают строго под 90°. Срез должен быть ровный, без заусенец. Также недопустимо наличие грязи, масел или других загрязняющих веществ. Перед сборкой со срезов соединяемых участков снимают фаску. Это надо для того, чтобы острый край полиэтилена не повредил уплотнительное резиновое кольцо.
При монтаже соединение полиэтиленовых труб на обжимных фитингах затягивают руками
На подготовленную трубу надеваются запчасти в таком порядке: натягивается обжимная гайка, затем цанга, следом — упорное кольцо. Резиновую прокладку устанавливаем в корпус фитинга. Теперь корпус и трубу с надетыми на нее деталями соединяем, прилагая усилие — надо вставит до упора. Подтягиваем все запчасти к корпусу и при помощи обжимной гайки соединяем. Полученное соединение полиэтиленовых труб закручиваем с усилием руками. Для надежности можно дотянуть специальным монтажным ключом. Использование других инструментов для подтяжки нежелательно: можно повредить пластик.
Пошаговая инструкция по соединению труб из ПНД
Необходимые инструменты и материалы
- центратор;
- гидравлический агрегат;
- нагреватель с регуляцией температуры;
- торцеватель с электроприводом;
- вкладыши для различных диаметров свариваемых изделий.
Ход работ
- трубы ПНД зажимаются в центрирующем приспособлении;
- производится торцовка и снятие фаски;
- торцы обезжириваются;
- поверхности нагреваются сварочным нагревателем и оплавляются;
- сварочный нагреватель удаляется;
- торцы сжимаются таким образом, чтобы сформировался валик шва;
- трубы не трогают до полного охлаждения, затем убирают центратор.
Установка нескольких гидробаков
Некоторые пользователи сталкиваются с проблемой, как подключить дополнительный бак для линии водоснабжения, если произошло увеличение потребления или объем накопительного бака слишком мал для нормальной работы. Установка двух гидроаккумуляторов не представляет особых сложностей, их можно собрать, подключив параллельно, с использованием дополнительного переходного штуцера, гибкого шланга или обрезка водопроводной трубы.
ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: Что Можно Сделать Из Остатков Пвх Трубы
Преимуществом системы с двумя баками является ее высокая надежность в случае, если в одном из них произойдет разрыв резиновой мембраны.
Рис. 8 Гидробак в блоке частотного управления насосами
Советы специалистов
Нельзя соединять трубы с заметно выраженной эллипсностью – качество шва будет неудовлетворительным.
После сварки в обязательном порядке свариваемый узел должен находиться в неподвижном состоянии до своего полного остывания.
Не пренебрегайте очисткой торцов от земли, пыли, песка, стружки и обезжириванием – эти мелочи заметно влияют на качество шва.
Как соединить трубу ПНД с полипропиленовой
Полиэтилен и полипропилен не свариваются. Правильно соединить их между собой только с помощью фитингов. На соединяемые торцы следует наварить или надеть МРВ (муфты с внутренней резьбой) из соответствующего материала, на одну МРВ накрутить быстроразборное резьбовое соединение («американку»), затем с помощью накидной гайки соединить две МРВ.
Как выполнить стыкование полиэтиленовой и стальной трубы
Такое стыкование производится аналогично стыкованию ПНД и полипропилена. Стальной трубопровод, как правило, оканчивается резьбой. Можно вместо «американки воспользоваться сгоном – но этот вариант уже себя отжил.
На крупных магистралях на таких стыках обычно монтируется вентиль или задвижка – в таком случае можно использовать фланцевое соединение.
Настройка гидроаккумулятора при подключении
Перед использованием в частном доме водопровода с гидроаккумулятором нужно знать, каким должно быть давление в гидроаккумуляторе для его оптимальной работы, для снятия показаний берут переносной манометр. Типовая водопроводная линия со стандартным реле давления имеет пороги срабатывания от 1,4 до 2,8 бар., заводская установка давления в гидробаке при этом — 1,5 бар. Чтобы работа гидроаккумулятора была эффективной и происходило его полное наполнение, для заданной заводской установки подбирают нижний порог включения электронасоса на 0,2 бар. больше — на реле устанавливают порог 1,7 бар.
Если в гидробаке в процессе эксплуатации или в связи с длительным сроком хранения при измерениях манометром определяют, что давление недостаточно, поступают следующим образом:
- Отключают электронасос от питания.
- Снимают защитную крышку и прижимают клапан гидробака в виде головки ниппеля на выходе устройства — если оттуда поступает жидкость, значит произошло повреждение резиновой мембраны и ее необходимо менять. Если из гидробака поступает воздух, с помощью автомобильного манометра измеряют его давление.
- Сливают воду из магистрали, открывая ближайший к расширительному баку кран.
- При помощи ручного насоса или компрессора накачивают в аккумуляторный бак воздух до достижения показаний манометра в 1,5 бар. Если после автоматики происходит подъем воды на определенную высоту (дома высокой этажности), общий напор и диапазон работы системы повышают исходя из того, что 1 бар. приравнивают к 10 метрам вертикального водного столба.
При расчете необходимого давления в гидробаке для любых диапазонов выбирают его значение на 10% меньше нижнего порога срабатывания реле. Выбор данного значения гарантирует, что встроенная мембрана будет расширяться и сжиматься в небольшом диапазоне и соответственно увеличится срок ее службы и всего расширительного бака.
Рис.5 Настройка гидроаккумулятора
Как выбрать гидроаккумулятор
При выборе гидроаккумулятора лучше отдать предпочтение моделям с резиновой грушей — в мембранных видах жидкость контактирует с металлическим корпусом, что может вызвать его коррозию.
Основной рабочий элемент баллонного гидробака — грушевидная мембрана, от качества которой зависит срок его службы, при этом материал корпуса играет менее важную роль, так как не контактирует с водой. Обычный материал изготовления груши — изобутированная пищевая резина, при выборе модели для наружного монтажа повышенное внимание следует обращать на фланец, к которому крепится резиновая мембрана. Предпочтение следует отдавать моделям, фланец которых сделан из толстой нержавейки или оцинкованной стали — такое изделие прослужит 10-15 лет без потери своей герметичности.
Еще одно преимущество баллонного бака — простота замены резиновой мембраны. Для этого откручивают несколько шестигранных болтов крепления фланца и снимают его вместе с оболочкой.
Рис. 9 Вертикальные гидробаки в водопроводной линии
Рекомендации по бесперебойному использованию погружного насоса
Если вы хотите избежать нежелательных аварийных ситуаций, в процессе установки насосного оборудования следует учитывать все перечисленные ниже требования:
- наличие заземления, исключающего аварии в электрической сети;
- увеличение длины кабеля, опускаемого в скважину, должно осуществляться посредством пайки. После завершения процесса провод обязательно защищается от воздействия влаги специальной гидромуфтовой изоляцией;
- запуск насосного оборудования должен выполняться только в том случае, если вы полностью уверены в наличии в скважине воды;
- обязательно используйте стабилизатор, так как он даст возможность предотвратить возникновение неисправностей насосного оборудования из-за перепадов напряжения в электрической сети.
Кроме того, для предотвращения поломок и сбоев в работе мы рекомендуем постоянно контролировать давление воды, регулировать его в полном соответствии с дебетом артезианского сооружения.
Сварка встык
Сваренная встык труба ПНД
Для сварки полиэтиленовых труб встык используется специальное оборудование. При этом выполнить такую работу самостоятельно очень сложно, для этого необходимо иметь специальную квалификацию. Сварка труб ПНД встык производится двумя способами:
- с использованием механического сварочного аппарата;
- с применением электрогидравлического сварочного агрегата.
Первый способ используется только при монтаже трубопроводов с низким давлением. К ним относят системы канализации и отводов стоков на промышленных предприятиях. Электрогидравлическая аппаратура способна создавать трубопроводы любого предназначения. Соединения, выполненные с использованием такого метода, получаются прочные и долговечные. Сами трубопроводы способны выдержать большое давление и любые механические воздействия.
Приваривание поворотного отвода
Для сварки труб также могут использоваться различные детали из ПНД. Так, промышленность выпускает отводы, крестовины, тройники, переходы и т.д. С их помощью можно создать систему трубопроводов любой конфигурации.Но, как уже говорилось выше, сварка требует использование специального оборудования и наличия достаточного опыта. По этим причинам такой метод редко используется в быту. Более простой, но не менее надежный способ соединить трубы ПНД (причем не только между собой) является использование фитингов.
Для соединения труб ПНД стыковой сваркой будет необходим специальный паяльник.
- труба гофрированная ПНД легкая;
- труба пнд двустенная;
- труба пнд гладкая;
- труба гладкостенная жесткая;
- труба гофрированная тяжелая.
Затем шов охлаждается естественным способом.
В настоящее время лидером на рынке труб являются изделия, изготавливаемые с использованием полимерных материалов. Значительные преимущества отличают водопровод ПНД от продукции подобного назначения. Эти трубы являются более востребованными по сравнению с латунными, медными и оцинкованными, ПВХ и металлопластиковыми. Применение трубы ПНД возможно для самых разнообразных жидкостей. Они достаточно легкие, обладают гибкостью и просты при монтаже. Также они могут быть соединены в трубопровод любым доступным методом.