Пластиковые водопроводы из полипропилена все более популярны, в том числе и потому, что технология монтажа очень проста и доступна для самостоятельного исполнения.
Но для этого нужно знать, как правильно паять полипропиленовые трубы, ведь это основная операция, определяющая долговечность всей системы.
Монтаж пластиковых труб внутренней разводки представляет собой довольно простой, но достаточно трудоемкий процесс, поэтому, прежде всего, нужно понять, как правильно паять полипропилен.
- Свойства полипропилена
- Какие полипропиленовые изделия выбрать
- Оборудование для монтажа полипропилена
- Подготовка к монтажу водопровода из полипропиленовых труб
- Выбор схемы подключения
- Температурные режимы эксплуатации
- Как паять трубы из полипропилена своими руками
- Как правильно паять диффузионным методом — инструкция по шагам
- Как паять муфтовым (раструбным) способом
- Паять торцевым методом
- Как правильно паять армированный полипропилен
- «Холодная сварка» в соединениях полипропилена
- Соединение полипропиленовых труб электрофитингами
- Пайка труб на сложных участках
- Монтируем седла в водопроводную систему
- Видео как выбрать аппарат для сварки полипропилена
Свойства полипропилена
Один из многочисленных материалов из семейства пластиков – полипропилен – это продукт полимеризации двух газов: этилен и пропилена, смешанных в определенной пропорции. В результате получаются гранулы, из которых экструзионным способом получаются различные изделия.
Изделия для водоснабжения производятся из пластика сорта PPR, имеющего следующие характеристики:
- рабочий диапазон температур от -10 до +90 градусов;
- плавление пластика начинается при 149 градусах;
- номинальное давление от 1,5 до 2,5 атмосфер.
Приведенные параметры подходят для холодного водопровода, но потребности в характеристиках более широкого спектра очевидны. Поэтому для их усиления предпринимаются определенные технологические приемы.
Одним из них является армирование стенок стекловолокном или алюминием. Для этого поверх готовой трубы накладывается слой нитей из стекловолокна или алюминиевой фольги, а затем наносится еще один слой полипропилена.
Такая конструкция позволяет получать полипропиленовые трубы, пригодные даже для использования в системах отопления и горячего водоснабжения.
Кардинальным способом армирования полипропиленовых изделий является установка металлического слоя. Для этого используется алюминиевая фольга в виде полосы.
Она по винтовой линии наматывается на заготовку по слою клея, поверх металлической фольги наносится второй клеевой слой. Наружная обечайка изготавливается из того же полипропилена.
Такие продукты пригодны для использования в водопроводах с повышенным давлением до 6 атмосфер.
Какие полипропиленовые изделия выбрать
Для мало напорных сетей холодного водоснабжения наиболее практичными являются изделия PN16. Они легко выдерживают давление до 2 атмосфер при температуре до +40 градусов. Этого вполне достаточно, чтобы выдержать нагрузки водопровода в частном доме или поливочной системы в теплице или на огороде.
Более устойчивы к различным воздействиям полипропиленовые изделия марки PN20, которые считаются универсальными и могут быть использованы, в том числе, и для отопления с температурой теплоносителя до 95 градусов.
Но наиболее надежны в любых водопроводах трубы марки PN25, армированные алюминием или стекловолокном.
Оборудование для монтажа полипропилена
Полипропиленовые водопроводы имеют свои особенности в части технологии сборки, определяемые свойствами исходного материала. Перед тем, как паять трубы из полипропилена, необходимо приобрести специальный инструмент для этого.
Набор его не очень обширен, но в нем имеются некоторые приспособления, которые используется только для этого процесса:
Ножницы для резки полипропиленовых изделий. Они нужны для того, чтобы обеспечить строго перпендикулярный рез. Если в месте сопряжения при пайке образуется зазор, возникает вероятность нарушения герметичности соединения.
Шайвер – приспособление для зачистки поверхности изделий перед пайкой. Без этого приспособления вообще невозможна пайка полипропиленовых труб, армированных любыми материалами. Дело в том, что пайка полиэтилена это диффузионный процесс, при котором происходит взаимное проникновение расплавленного материала.
Естественно, что алюминий или стекловолокно для этой цели непригодны. Используя этот инструмент можно также снять фаску под углом 45 градусов на торцах соединяемых деталей для облегчения стыковки в процессе пайки.
Конструктивных решений для этого приспособления множество, поэтому при покупке инструмента широкий выбор обеспечен.
Паяльник. Основное средство, используемое при пайке полипропиленовых водопроводов. Основой его является пластина, на которую крепятся сменные втулки различных размеров. Эти насадки парные – одна для фитинга, вторая для трубы.
Соединяемые детали устанавливаются на сменный инструмент. Включение производится на рукоятке аппарата, там же установлен регулятор температуры. Время нагрева сопрягаемых деталей составляет от 6 секунд и более.
Рекомендации по этому параметру приводятся в паспорте паяльника. Разогретые до плавления детали состыковываются и удерживаются в течение времени до 30 секунд. За это время материал остывает до затвердения.
Обычно в комплект инструмента включается также отвертка для установки сменного инструмента, маркер для разметки, рулетка для выполнения измерений.
Подготовка к монтажу водопровода из полипропиленовых труб
Можно с уверенностью сказать, что качественная подготовка к сборке разводки во многом определяет ее работоспособность и долговечность.
Кроме того, одной из основных задач этих мероприятий является просчет реальной потребности в элементах водопровода.
Выбор схемы подключения
В настоящее время распространены две основные схемы монтажа трубных разводок:
Тройниковая — при ней каждый потребитель воды подключается к центральной трубе, соединенной со стояком. Для этого используются тройники.
Недостатком такой схемы является то обстоятельство, что при одновременном открытии нескольких кранов давление в питающей трубе резко снижается и поступление воды в каждом из них снижается. Особенно страдают точки разбора, удаленные от стояка.
Второй отрицательный момент заключается в том, что при возникновении необходимости в текущем ремонте приходится отключать всю схему водоснабжения на это время.
Тройниковые схемы применяются в квартирах или небольших частных домах. Из преимуществ можно назвать простоту монтажа и сравнительно небольшой расход материалов.
Коллекторная схема разводки. Такой способ формирования водопроводной сети заключается в том, что от стояка питающая труба проводится к топографическому центру водопроводной системы и оканчивается установкой гребенки.
Гребенка представляет собой короткий патрубок с установленными на нем отводами с резьбой под шаровый кран. Таким образом, формируется распределительный узел, от которого выполняется разводка к точкам потребления.
В итоге имеется возможность перекрытия любой точки водопотребления отдельно. Остальная система продолжает функционировать в обычном режиме с одинаковым расходом воды.
Температурные режимы эксплуатации
Производители продукции для водопроводов декларируют максимальную температуру теплоносителя в 95 градусов. Однако физические свойства материала несколько отличаются от этого показателя.
Размягчение полипропилена начинает проявляться при температуре порядка 140 градусов, плавление происходит при 175. Учитывая эти параметры, можно сделать вывод, что этот материал пригоден для любых водопроводов отопления, за исключением парового.
Рабочая температура в паропроводах составляет именно 175 градусов.
Казалось бы, что может быть лучше? Но особенность материала заключается в том, что от температуры в 135 градусов он начинает размягчаться. Разводки начинают провисать, утончаться и в конечном итоге наступает разрыв.
Производители полипропиленовых труб официально декларируют значительно более низкую допустимую температуру, желая застраховать свои изделия и сделать их более долговечными.
Нужно заметить, что в правильно обустроенном жилище с достаточной тепловой защитой стен, такой рабочей температуры вполне достаточно.
Следует заметить, что в системах отопления целесообразно использовать армированные полипропиленовые трубы, обладающих рядом преимуществ:
- Стабильность линейного расширения элементов водопровода под воздействием тепловых и механических нагрузок. Они без заметных изменений выдерживают давление до 10 атмосфер.
- Срок службы армированного трубопровода, постоянно находящегося под давлением при повышенной температуре в разы превышает аналогичный показатель неармированной продукции.
- Температура плавления в тех и других изделиях одинакова, но при равных условиях труба без армирования разрушается, а армированная нет.
Как паять трубы из полипропилена своими руками
Процесс пайки полипропиленовых изделий несложен и поэтому получил широкое распространение в технологии монтажа водопроводов холодного и горячего водоснабжения и систем отопления.
Тем не менее, имеются некоторые тонкости, который надо знать и учитывать в работе.
Как правильно паять диффузионным методом — инструкция по шагам
Процесс пайки основан на расплавлении поверхности детали на определенную глубину. Если в таком состоянии соединить две детали и остудить их, то материал возвращается в исходное состояние и принимает первоначальную структуру.
Выполнение стыка предполагает производство следующих технологических операций:
- Отрезать специальными ножницами трубу необходимой длины.
- Снять фаски под углом 45 градусов на обоих концах.
- Очистить от загрязнений и обезжирить свариваемые поверхности на заготовке снаружи и фитинге внутри.
- Установить на паяльник насадки необходимого размера.
- Включить паяльник и прогреть сопрягаемы детали в течение времени, указанного в инструкции.
- Снять детали с паяльника и состыковать их в нужном положении. Удерживать до полного охлаждения.
Необходимо уделить пристальное внимание соблюдению времени нагрева. Для получения качественного соединения необходимо, чтобы под слоем расплавленного пластика оставалось твердое основание. Это позволит деталям состыковаться соосно. Если детали перегреты и пластик размягчится на всю толщину, соединить их будет невозможно, они просто сомнутся.
Поэтому производителями инструмента рекомендуются временные отрезки для каждого размера отдельно.
Из приведенной таблицы видно, сколько времени нужно для качественного прохождения каждой стадии сборки. Как видно, условия достаточно жесткие.
При исполнении пайки своими руками важно перед началом работы произвести сборку нескольких пробных стыков, чтобы прочувствовать длительность временных материалов.
Нужно также обратить внимание на точность установки в осевом направлении при сопряжении деталей. Времени на контроль и исправление останется считанные секунды.
Как паять муфтовым (раструбным) способом
Такой способ соединения применяется для соединения изделий с целью удлинения прямых участков. Для этого используется муфтовый фитинг.
Паять торцевым методом
Ее чаще называют сваркой. Принцип действия при этом остается таким же – расплавление материала, сжатие двух торцов в специальном механизме, охлаждение. Такой способ стыковки применяется для изделий диаметром более 63 миллиметров.
Торцевая стыковка по такой технологии может успешно использоваться и в полевых условиях. Как ровно паять полипропиленовые трубы встык?
Для этого нужно произвести предварительную механическую обработку торцов, обеспечивая абсолютную параллельность стыкуемых концов.
Как правильно паять армированный полипропилен
Армирующий слой, укрепляя структуру полипропиленовой трубы. Создает определенное препятствие для стыковки отдельных частей. Армирующая вставка препятствует диффузии материала, в результате чего соединение становится ненадежным.
Единственным способом обеспечить надежное соединение является удаление армированного слоя. Удаление наружного и армирующего слоя производится специальным инструментом – шайвером.
После зачистки верхнего слоя нужно тщательно удалить заусенцы и очистить поверхность от загрязнений, после чего можно выполнять пайку по указанной выше технологии.
Чтобы понять, при какой температуре паять армированный полипропилен, нужно учитывать, что его структура ничем не отличается от обычных труб и режимы пайки те же.
«Холодная сварка» в соединениях полипропилена
Двухкомпонентный эпоксидный состав под таким названием приобрел определенную популярность по причине своей эффективности. Привлекает простота в использовании – достаточно размять комок состава и нанести на склеиваемые поверхности. Время отвердения смеси составляет порядка 10 минут, полное схватывание – около часа.
Физические свойства клеевого состава не позволяет использовать его на водопроводах горячего водоснабжения или отопления. Он пригоден только для монтажа водопровода.
Соединение полипропиленовых труб электрофитингами
Этот способ монтажа находит широкое применение в промышленности. Для выполнения стыков в данном случае применяются электрофитинги. В корпусе детали в процессе ее изготовления устанавливается нагревательный элемент.
Монтаж системы производится без пайки, но каждый фитинг подключается к силовой электросети. Только по окончании выполнения разводки на нее подается напряжение.
Под воздействием тока нагревательные элементы расплавляют сопрягаемые детали до необходимого состояния, отключение производится автоматически. После остывания деталей вся сеть или ее локальный участок готовы к эксплуатации.
Использование такого способа монтажа значительно увеличивает производительность труда и устраняет личностный фактор при выполнении работ. Поэтому качество соединений стабильно для всей водопроводной сети.
Такая технология позволяет качественно производить сборку элементов трубопровода в труднодоступных местах.
Пайка труб на сложных участках
При сборке водопровода или системы отопления сложной конфигурации могут возникнуть проблемы с доступом к месту пайки. Как паять полипропиленовые трубы в труднодоступных местах?
В процессе подготовки требуется условно разбить всю сеть на отдельные узлы, которые можно соединить на верстаке, после чего готовые ветви ввариваются в систему в двух-трех точках. Сложными для монтажа участками можно считать следующие:
- трубопроводы, размещаемые под потолком;
- в местах, где невозможно поместить паяльник.
Лучший способ избежать трудностей в данном случае является недопущение их возникновения. Для этого нужно продумать порядок сборки, изготавливая сложные узлы на верстаке, а не на руках. Если это сделать невозможно, лучше использовать электрофитинги.
Вообще, возникновение затруднений такого рода является следствием ошибок проектирования. Технологичность монтажа является основным условием для проектировщика.
Монтируем седла в водопроводную систему
Этот элемент трубопровода используется для создания дополнительного отвода, и необходимость его установки возникает, как правило, при ремонте действующих разводок.
Для этого нужно:
- В стенке действующей трубы мастеру нужно просверлить отверстие нужного диаметра, удалить заусенцы и выполнить фаски.
- Сопрягаемые детали прогреваются паяльником по традиционной технологии.
- Седло (фитинг) плотно устанавливается в отверстие в трубе.
Такой способ создания дополнительных разветвлений в водопроводе из полипропиленовых труб позволяет с наименьшей трудоемкостью продолжить развития сети.
Знание того, как правильно паять полипропилен позволит без затруднений монтировать трубопроводы любой длины и степени сложности.
