Здесь сварка выполняется без особых трудностей – наконечник паяльника легко прикладывается к трубе.
Как паять трубы отопления и водоснабжения из полипропилена
Цена труб и фитингов из полипропилена (сокращенно ППП) значительно ниже других полимеров – металопласта, сшитого полиэтилена. Но можно сэкономить дважды – купить недорогой паяльник и паять PPR водопровод или отопление своими руками.
Суть проблемы: в Интернете публикуется множество инструкций и видеороликов о том, как соединять трубы в отрыве от реальных условий монтажа. Домовладелец учится правильно сваривать фитинги на столе, но не знает тонкостей укладки и соединения готовых секций. Мы предлагаем изменить подход – пайка полипропиленовых труб и монтажные работы должны осваиваться одновременно.
Диаметр полипропилена, армированного алюминиевой фольгой, значительно отличается от стандартного и не подходит к соплам паяльников. Наличие армирующего слоя требует более длительного времени нагрева.
Усиленное паяное соединение труб
Армированные полипропиленовые трубы должны быть очищены от алюминиевой фольги на глубину сварки. Для очистки используется стеклоочиститель. Это металлическая гильза с режущими лезвиями внутри гильзы. Он прикладывается к краю трубы и вращается вокруг своей оси, чтобы соскоблить слой арматуры.
Если армирующий слой находится в середине полипропиленовой стены, используется торцевой элемент. Принцип работы такой же, как и у бритвы, разница лишь в том, что лезвия внутри втулки направлены в противоположную сторону. Торцовочный инструмент сглаживает край ППР и удаляет армирующий слой на глубину 2 мм. Кромки труб, обработанные наплавочным инструментом, припаиваются прямой (стыковой) сваркой.
Диаметр полипропилена, армированного алюминиевой фольгой, значительно отличается от стандартного и не подходит к соплам паяльников. Наличие армирующего слоя требует более длительного времени нагрева.
Сварка полимерных труб должна производиться в хорошо проветриваемом помещении. Полимерный материал при плавлении выделяет токсичные вещества, которые могут вызвать проблемы со здоровьем и отравление.
Осторожно. При выборе модели для монтажа плоских трубопроводов и стояков можно подобрать недорогие изделия, способные работать в диапазоне размеров до Ø 40 мм.
Важные указания по монтажу трубопроводной системы
Структура и последовательность соединений должны быть тщательно продуманы до начала сварочных работ. Хорошо бы подготовить эскиз с указанием основных компонентов, отводов, тройников и компенсаторов. Поскольку полифузионное соединение является неразъемным, могут возникнуть ситуации, когда невозможно выполнить другое сварное соединение. Это типичный случай пайки полипропиленовых труб в труднодоступных местах.
Учет температурной деформации
При монтаже полипропиленовых гидравлических материалов необходимо учитывать их особое физическое свойство явного теплового расширения. Из всех типов труб они лишь немного уступают полиэтиленовым по величине коэффициента теплового расширения (0,15 мм/м*К). Поэтому пайка, особенно длинных прямых или концевых участков, должна производиться с компенсацией их удлинения.
В случае открытой прокладки в трассу врезаются U-образные (1) или L-образные (2) сегменты, либо местного производства, либо заводские петлевые компенсаторы для полипропиленовых труб. Компенсация также возможна с помощью изгибов в системе, но они должны свободно перемещаться по опорам.
При бетонировании трубы укладываются в канавки или полости, превышающие их диаметр, или в гибкие рукава с толстыми стенками, например, Energoflex.
Армированные изделия имеют значительно меньшее тепловое расширение (примерно в 3-5 раз), что делает их более пригодными для установки в системах горячего водоснабжения и отопления.
Важно: Отсутствие температурной компенсации приводит к значительным синусоидальным изменениям геометрии трубы. Это может привести к поломке креплений в случае поверхностного монтажа или к отслоению плитки или штукатурки от стены в случае скрытого монтажа.
Соблюдайте правила крепления строительных конструкций
Надежное крепление пластиковых труб еще более важно, чем для их стальных аналогов. Расстояние между опорами и их тип зависят от диаметра полипропиленовых труб и температуры транспортируемой в них жидкости. Несоблюдение правил крепления может привести к разрушению труб, особенно когда они горячие, “подпрыгивают” и дребезжат из-за пульсаций давления.
Таблица 2: Рекомендуемое расстояние между опорами для типичного горизонтального распределения ГВС и ХВС в жилых помещениях, мм.
| Наружный диаметр полипропиленовых труб, мм | Температура воды, ºC | ||
|---|---|---|---|
| 20 | 30 | 40 | |
| 16 | 500 | 450 | 400 |
| 20 | 550 | 500 | 450 |
| 25 | 650 | 550 | 500 |
Водопроводные стояки диаметром до 32 мм можно зажимать реже. Расстояние между крепежными зажимами должно составлять не более 1000 мм. Если диаметр стояка больше, допускается расстояние до 1500 мм.
При установке крепежных элементов необходимо следить за тем, чтобы они не препятствовали линейной деформации пластикового материала. Рекомендуется использовать скользящие опоры. Вдоль линии жестких креплений на полипропиленовых трубах необходимо устанавливать компенсаторы.
Обратите внимание, что запорные и регулирующие клапаны в установках с номинальным диаметром 40 мм должны быть жестко закреплены. Для труб меньшего диаметра также желательно использовать хомуты, чтобы предотвратить передачу нагрузки от использования гидравлического оборудования на трубы.
Важно! Температура на зеркале утюга измеряется с помощью термощупа.
Процедура диффузионной пайки
Стыковые и гнездовые соединения выполняются либо прямой пайкой, либо с помощью гнезда. Сковорода – это фитинг, который используется в качестве стыкового соединения. Он подходит для труб диаметром до 63 мм. Вместо муфты можно использовать черенки диаметром больше, чем свариваемый компонент. Трубная часть и раструб сплавляются на стыке, что обеспечивает надежную посадку.
Раструбные соединения требуют точного соединения частей трубы. Края должны быть идеально защищены. После резки не допускаются неровности и заусенцы. После того как концы расплавятся в аппарате, соединение диффундируют. Если при облицовке будут допущены ошибки, приток воды приведет к протечке или разрыву шва.
На фотографии показан шов между подготовленным (справа) и неподготовленным (слева) кусками. Видно, что в первом случае соединение плотное, а во втором – видно расслоение. При кратковременном использовании этот дефект не является существенным, но в случае трубопроводов, по которым идет горячая вода (от бойлера или отопительного котла), возможно падение давления и прерывание связи.
Как паять пластиковые трубы без проблем
Приведенные выше инструкции описывают общие моменты работы при сварке полипропиленовых труб. Однако есть интересные моменты, которые могут удивить неопытного мастера.
Работа на верстаке и “на месте”
Не все части будущего трубопровода можно удобно сварить на подготовленном для этого верстаке. Конечно, максимальный объем работы должен выполняться именно там, а не для личного комфорта мастера – там меньше риск неправильного соединения компонентов. Но иногда приходится паять детали “по месту”, поэтому лучше заранее разметить схему будущей коммуникации на стене, полу или потолке, закрепить клипсы, которые будут удерживать трубы в нужном положении.
Крепление сварочного аппарата
При вставке и извлечении нагретых деталей настольный незакрепленный “утюг” будет дергаться вперед-назад. Это приводит к проблемам с вытяжкой, ожогам (при попытке удержать падающую машину) и повреждению машины.
Поэтому ремонт паяльника на верстаке или рабочем столе лучше производить любым доступным способом – с помощью “родной” или конструкторской струбцины, саморезов и так далее.
Разборка обязательна!
Яркий пример – стыковка изделий, армированных алюминием, внутри стены, а не снаружи.
Чтобы правильно спаять такие полипропиленовые трубы, необходимо удалить алюминиевый слой – но как это сделать, если он находится между слоями пластика, а не снаружи?
Для этого существует специальный режущий инструмент, который позволяет удалить алюминиевую фольгу точно между слоями.
Режущие кромки, которые “скребут” фольгу, перемещаются к центру продукта. Таким образом, алюминий удаляется, а пластик остается на месте – труба готова к сварке.
На рисунке показано соединение между подготовленной (справа) и неподготовленной (слева) частями. Видно, что в первом случае соединение плотное, а во втором – видно расслоение. При краткосрочном использовании этот дефект не является существенным, но в случае трубопроводов, транспортирующих горячую воду (от бойлера или отопительного котла), могут возникнуть перепады давления, и связь может прерваться.
На рисунке показаны последствия неплотного соединения двух, казалось бы, сваренных труб, расслоения изделия и разбухания внешнего слоя полипропилена в процессе эксплуатации.
Правильная резка
Иногда пользователи думают, что если отрезать трубу под углом 45 градусов, то это увеличит площадь контакта и тем самым укрепит соединение. Это правда, но есть проблемы с этим типом резки:
- с выравниванием деталей – трудно правильно соединить сегменты трубы внутри раструба, неизбежно образуется зазор;
- нагрев свариваемых участков – косой срез не позволяет полностью осадить необходимую часть изделия на нагревательный элемент. Один край ослабевает, другой усиливается.
Последний узел не заварен!
Это может произойти, если неопытный сварщик неточно рассчитал длину и положение секций труб. Если нет возможности вставить оправку с насадками и раструбом между двумя последними свариваемыми деталями, проблему можно решить другим способом – вварив металлические вставки в соединяемые детали.
Такая резьбовая пара с соединительной гайкой позволяет прочно и качественно соединить два элемента и сваривается без особых проблем.
Не гонитесь за дешевизной, поп…
Попытка сэкономить при покупке труб и фитингов связана с последующими протечками и вздутиями, поэтому лучше покупать у проверенных производителей.
Также необходимо отказаться от комбинирования продукции разных компаний – небольшая разница в составе или технологии производства товаров иногда приводит к критическим проблемам в готовой коммуникации.
Другие ошибки
Наиболее “популярные” ошибки часто включают:
- Чрезмерный нагрев компонентов. В результате труба деформируется и закрывает отверстие раструба, тем самым препятствуя свободному потоку воды в установке;
- без обезжиривания поверхности и/или удаления покрытий. Это не распространяется по всей поверхности, оставляя “островки”, где пластик не сросся. Это приводит к разрушению соединения при повышении давления или температуры;
- вода не удалена (в случае проведения ремонтных работ на действующем водопроводе). Это можно сделать с помощью ткани и теплого (не горячего!) потока воздуха из бытового или строительного фена;
- Ослабленное соединение. Это может произойти, когда труба не полностью вставлена в фитинг или когда диаметры не совпадают.
Еще одна распространенная ошибка неопытных мастеров – отсутствие защитных перчаток. Высокая температура полипропилена ДОЛЖНА защищать руки, поэтому желательно использовать перчатки из натуральных материалов – предпочтительно из замши. Они не стесняют движений и не тлеют при нагревании, в отличие от хлопчатобумажных перчаток. Не используйте резиновые или прорезиненные перчатки!
Типичные ошибки более подробно рассматриваются в видеоролике “Как не надо паять полипропиленовые трубы”.
Сварка полипропиленовых труб возможна благодаря свойствам этого материала. Температура плавления составляет от +149°C. Пайка полипропилена с использованием паяльников. Они обеспечивают нагрев изделий из ПП до +320 °С, но в домашних условиях используется менее интенсивный режим (до +300 °С).
Специфика пайки полипропиленовых труб
Сварка полимерных изделий осуществляется по технологии, которая реализуется с использованием свойств материала. Полипропилен характеризуется высокой пластичностью. Однако изделия из полипропилена приобретают это свойство под воздействием температурных изменений. Повышение температуры до определенного уровня приводит к размягчению материала.
Охлаждение нагретого трубного соединения также происходит быстро. По этой причине время пайки сокращается. Если процесс соединения идет медленно, качество сварного шва ухудшается. В этом случае трудно обеспечить герметичность соединения.
Сварка полипропиленовых труб возможна благодаря свойствам этого материала. Температура плавления составляет от +149°C. Для пайки полипропилена используются паяльники. Они обеспечивают нагрев изделий из ПП до +320°C, но в бытовых условиях используется менее интенсивный режим работы (до +300°C).
Трубы из полипропилена не должны подвергаться воздействию источника тепла, нагретого до критической температуры. Также не рекомендуется слишком долго прикладывать паяльник к трубе. В таких условиях материал теряет свои свойства, а изделия теряют свою форму.
Общее описание процесса
Процесс сварки труб ППС называется полифузионной сваркой.
Существует 2 метода соединения труб:
- раструбное соединение;
- стыковая сварка.
Первый способ сварки полипропиленовых труб своими руками больше подходит для новичков, так как требует меньших навыков. Работа может быть выполнена, даже если трубопровод ранее не собирался таким образом.
Пайка раструбом: 1 – полипропиленовая труба, 2 – раструб, 3 – нагретая часть паяльника, 4 и 5 – насадки (пустые)
Метод раструба требует использования специальных фитингов, которые полностью окружают конечную часть коммуникации. Внутри розетки находится разъем, соединяющий 2 изделия. Для бытовых установок этот метод является более подходящим.
Если нет возможности использовать фигурную деталь, можно создать ее подобие. Для этого используется простой кусок трубы и подрезается. Обратите внимание, что изделие вставляется в фитинг с обеих сторон на определенную глубину. Метод раструба используется для соединений диаметром до 63 мм.
Прямая пайка: 4 – нагретый щипцы, 5 – поверхность плавящейся пластиковой трубы.
Метод прямой фиксации предполагает нагрев только концевых участков труб. Не используются фитинги, и соединение никак не герметизируется. Эта техника используется для сварки полипропиленовых труб большого диаметра и редко применяется в домашних условиях.
Недостатком этого варианта является то, что трудно правильно выровнять стыки. Даже небольшие отклонения в стороны могут привести к замедлению потока жидкости по трубе. В случае прямого монтажа дополнительно используется система выравнивания.
Рекомендации по этому параметру приведены в паспорте паяльника. Нагретые до расплавления детали соединяются и удерживаются вместе до 30 секунд. В течение этого времени материал охлаждается до затвердевания.
Какие изделия из полипропилена выбрать
Для сетей холодного водоснабжения низкого давления наиболее практичными являются изделия PN16. Они легко выдерживают давление до 2 атмосфер при температуре до +40 градусов. Этой прочности достаточно для нагрузок водопроводной системы в частном доме или системы полива в теплице или огороде.
Более устойчивы к различным воздействиям изделия из полипропилена класса PN20, которые считаются универсальными и могут использоваться, в том числе, для отопления с температурой охлаждающей среды до 95 градусов.
Но трубы PN25, армированные алюминием или стекловолокном, являются самыми надежными среди всех типов водопроводных труб.
Общее время охлаждения, после которого можно загружать точку сварки, составляет от 2 до 4 минут.
9 Проверьте сварной шов.
Небольшой, ровный выступ на конце фитинга будет хорошим показателем качества сварки. Если гребень отсутствует, соединение может быть слишком горячим, и герметичность будет сомнительной. Если гребень слишком большой – вероятно, труба перегрелась и расплавилась внутри, частично или полностью перекрыв область потока.
Для тех, кто не имеет опыта в сварке полипропилена, хорошей идеей будет сначала потренироваться и сделать несколько пробных соединений. Прямые пробки – лучший способ обучения. В отличие от уголков и других сложных фитингов, их легко проверить после пайки не только снаружи, но и изнутри.
Предупреждение. Соединение полипропиленовых деталей иногда называют сваркой. Чтобы избежать путаницы, обратите внимание, что существует только один метод соединения полипропиленовых труб – пайка, но его часто называют сваркой. Для монтажа этих систем не используются прессованные или резьбовые фитинги, например, металлопластиковые трубы.
Инструменты для сварки полипропиленовых труб
Давайте начнем с подготовки инструментов к установке. Поскольку все соединения полипропиленовых труб и фитингов выполняются с помощью пайки, для этого вам понадобится специальный паяльник.
Внимание. Соединение частей ПЧП иногда называют сваркой. Чтобы избежать путаницы, обратите внимание, что когда речь идет о полипропиленовых трубах, существует один метод соединения – пайка, но его часто называют сваркой. Для монтажа этих систем не используются прессованные или резьбовые фитинги, например, металлопластиковые трубы.
Сварочный аппарат для сварки полипропиленовых труб, используемый для этой работы, представлен на рынке в двух видах:
- с круглым нагревательным элементом;
- плоский нагревательный элемент.
Последний в народе называют “утюгом” из-за некоторого сходства с этим бытовым прибором. Принципиальных различий между различными сварочными аппаратами нет, есть только конструктивные различия. Насадки из тефлоновых трубок в первом случае надеваются и крепятся к радиатору как молнии, а во втором – прикручиваются к радиатору с двух сторон. В остальном разница невелика, и функция устройства одна и та же – пайка полипропилена.
Паяльные устройства обычно продаются в комплекте с насадками. Самый дешевый и минимальный набор из Китая – это паяльник мощностью до 800 Вт, подставка под него и насадки для 3 наиболее распространенных размеров труб – 20, 25 и 32 мм. Если в вашей схеме отопления указаны только эти диаметры и вы не планируете паять полипропиленовые трубы нигде, кроме дома, или делаете это профессионально, то установленного бюджета будет вполне достаточно.
Если по расчетам и схеме вам нужно состыковать трубы размерами 40, 50 и 63 мм, придется раскошелиться и купить еще один паяльный набор, в котором есть нужные детали. Самые дорогие комплекты производятся в европейских странах и отличаются надежностью и долговечностью. В такие наборы входят такие инструменты, как:
- паяльник с подставкой;
- Тефлоновые наконечники для паяльников всех вышеуказанных диаметров;
- Ножницы для резки трубы под точным углом 90º;
- Шестигранный гаечный ключ;
- Крестообразная отвертка;
- рулетка;
- Перчатки.
Важно! Поскольку пайка полипропиленовых труб – это работа с нагретым оборудованием, настоятельно рекомендуется всегда использовать перчатки, независимо от того, входят они в комплект поставки или нет. Особенно для новичков, которые в 99 случаях из 100 случайно коснутся нагревательного элемента.
Рабочая часть паяльника (нагреватель) любой конструкции выполнена таким образом, чтобы на нее можно было установить 2-3 трубчатые насадки небольшого диаметра. Это значительно экономит время при работе с трубами размером от 20 до 40 мм.
Немного о мощности паяльного аппарата. Высокая мощность необходима для быстрого и равномерного нагрева больших диаметров, таких как 63 мм и больше. Для бытовых целей достаточно утюга мощностью 0,7-1 кВт. Паяльники с мощностью нагрева более 1 кВт считаются профессиональными и поэтому стоят дороже традиционных.
Указанные свойства пригодны для использования в системах холодного водоснабжения. Армирование стекловолокном или алюминием позволяет получить изделия, пригодные для использования в радиаторах и системах горячего водоснабжения.
Альтернатива сварке
Иногда сварочные работы невозможно выполнить в труднодоступных местах. Альтернативой сварке может быть использование органического растворителя. Отличается смягчающими свойствами. В то же время состав очень изменчив.
Пожалуйста, обратите внимание! После смазывания маслом конца трубы и внутренней части раструба можно ненадолго размягчить пластик. На этом этапе необходимо сделать шов.
Пропиленовые трубы очень популярны и используются для создания систем отопления и водоснабжения. Для соединения отдельных компонентов между собой следует использовать паяльник. Для получения прочной и надежной конструкции необходимо строго следовать инструкциям по использованию инструмента.
Читайте далее:
