Что такое узел трубопровода
Узел трубопровода — это часть магистральной линии в виде блока. Конфигурация элемента зависит от габаритов фасонной арматуры: тройников, отводов, переходов. Дополнительно устанавливают манометры и датчики температуры. Укрупненные монтажные узлы технологических трубопроводов соединяют фланцевым или приварным методом. Внутреннее антикоррозионное покрытие повышает износостойкость составных деталей.
Состав узлов трубопроводов
Для разветвления сети, соединения труб с разными диаметрами, огибания препятствий на пути укладки магистрали используют фасонные изделия. Фитинги обеспечивают герметичность системы, плавно изменяют направление потока и регулируют давление в зоне стыка, предотвращая утечки рабочей среды. В зависимости от технологической схемы, региона эксплуатации и агрессивности перемещаемых веществ, детали производят из марок конструкционной стали, пластмассы или полимерных материалов. Области применения: узлы трубопроводов отопления, нефтяные магистральные линии, промышленные системы, узлы трубопроводов из стальных водогазопроводных труб.
Виды фасонных частей:
- Тройник — позволяет подключать дополнительные ответвления. Фитинг объединяет два потока в один или разделяет канал по двум направлениям. Конструкция дает возможность варьировать присоединительные размеры подключаемых элементов: равнопроходные используют для труб с равным диаметром, переходные — при изменении проходного сечения.
- Переход — расширяет или сужает условный проход. Концентрические переходники соединяют трубы по вертикали, эксцентрические — по нижней образующей.
- Отвод — изогнутая деталь, которая разворачивает поток в сложных инженерных линиях. Изделие служит для обхода неровностей ландшафта, проведения коммуникаций в труднодоступные места.
- Заглушка — перекрывает концевые отверстия труб, частично или полностью запирает транспортируемые вещества.
- Муфта — стыкует отрезки трубопроводов на прямых участках.
Сборка узлов
Узловые блоки должны соответствовать нормам ТУ, иметь сертификаты и паспорта заводов-изготовителей. Перед монтажом поверхности осматривают на предмет отсутствия повреждений, маркировку сверяют с паспортными данными.
Наружный диаметр, толщину стенок, габариты определяют по чертежам и проектной документации. Перечень сопроводительных документов включает копии сертификатов, журнал сварочных работ, акты гидравлических испытаний.
- Фланцевый. Метод стыковки предназначен для скрепления трубопроводных элементов с одним диаметральным размером. Фланец представляет собой диск с отверстиями, которые нанесены по периметру. Круглую пластину приваривают к трубе по внутренней окружности, а затем соединяют с другим диском крепежными болтами. Зону стыка уплотняют межфланцевыми прокладками из резины, паронита, фторопласта. Под воздействием механических вибраций крепления ослабевают, необходимо подтягивать болты ручным ключом или пневматическим натяжным инструментом.
- Приварной. Неразъемный способ соединения применяют при установке стальной арматуры. Прочность сварных швов проверяют ультразвуком. Сварные стыки защищают систему от разгерметизации, тепловых потерь.
- Муфтовый. Безрезьбовые муфты применяют для пайки полипропиленовых труб. Резьбовые изделия скрепляют металлопластиковые и стальные детали. Уплотняющее резиновое кольцо повышает герметичность. Установку проводят на прямых сопряженных участках трубопровода.
Что входит в трубопроводы из готовых узлов
Элементы повышают производительность трубопроводных сетей. Готовые узлы помогают сваривать участки магистральных систем в заводских условиях, проводить реконструкцию крупными блоками. В комплект оборудования входят: соединительная арматура, фитинги, сваренные сегменты труб. Дополнительно монтируют регулирующие вентили, запорные задвижки, фланцевые краны, хомуты, крестовины. Подбор комплектующих зависит от способа эксплуатации, функциональных требований, параметров рабочих веществ.
Сборка трубопровода
Сборка трубопровода начинается вслед за вывозом и раскладкой трубопроводного оборудования. В целях лучшей организации работ при сборке трасса разбивается на монтажные участки.
Сборка трубопровода на монтажных участках осуществляется двумя способами: к собранному участку трубопровода присоединяются очередные трубы по одной или сначала собираются секции из двух — трех труб, а затем секций присоединяются к собранному участку трубопровода.
Первый способ применяется при сборке трубопроводов ПМТ-150 и ПМТ-100 в условиях резко пересеченной местности и в лесу, второй способ — при сборке трубопровода ПМТ-100 в условиях равнинной местности.
Сборку труб ПМТ-150 обычно производят тройки монтажников, а труб ПМТ-100 и ПМТА-150 — пары монтажников.
Для сборки трубопровода монтажники обеспечиваются монтажным инструментом (рис. 268). При монтаже трубопровода ПМТ-150 каждая тройка имеет два комплекта монтажного инструмента и монтажный рычаг (рис. 269).
При сборке труб ПМТ-100 и ПМТА-150 парой монтажников один из них устанавливает конец трубы на подставку, развинчивает с помощью коловоротного ключа соединительную муфту, проверяет ее состояние и очищает от грязи, проверяет техническое состояние венчиков манжет. При необходимости он же очищает металлической щеткой манжету трубы от грязи, а зимой от наледи, снега; зачищает напильником забоины на венчике манжеты трубы, протирает манжету трубы ветошью, удаляет из внутренней полости трубы все посторонние предметы, песок, грязь, а зимой, кроме того, снег; проверяет техническое состояние резинового уплотнительного кольца, очищает его от грязи, песка, зимой от снега и навешивает его на венчик манжеты трубы.
Рис. 268. Комплект монтажного инструмента:
а — в упаковке; б — без упаковки; 1 — коловоротный ключ; 2 — напильник; 3 — металлическая щетка; 4 — монтажная подставка; 5 — сумка
Рис. 269. Монтажные рычаги
Другой монтажник, закончив затяжку гаек на предыдущем стыке, подходит к собираемому стыку, обтирает венчик манжеты у присоединяемой трубы и в момент навешивания кольца первым монтажником вставляет трубу в кольцо, слегка нажимая на нее и несколько подавая вперед.
Положение кольца на венчиках манжет необходимо проверять. Неправильное положение кольца может привести к закусу его соединительной муфтой и подтеканию горючего в период эксплуатации трубопровода.
После надевания кольца первый монтажник подкладывает под монтируемый стык нижнюю полумуфту, вынимает монтажную подставку и переходит к подготовке следующего стыка. Второй монтажник накладывает на стык верхнюю полумуфту и равномерно затягивает гайки болтов до отказа. Гайки соединительной муфты затягиваются попеременно, что обеспечивает равномерную посадку буртов полумуфт в выточку манжеты трубы и исключает возможность закусывания резинового уплотнительного кольца.
При сборке труб ПМТ-150 (рис. 270) тройкой монтажников первый монтажник подготавливает стык к сборке так же, как и стык труб ПМТ-100, кладет присоединяемую трубу на монтажный рычаг, навешивает резиновое уплотнительное кольцо на венчик манжеты трубы, вставляет в кольцо присоединяемую трубу, слегка нажимая вниз и одновременно подавая ее вперед. Надев верхнюю и нижнюю полумуфты, затягивает коловоротным ключом гайки откидных болтов. По окончании монтажа стыка вынимает монтажную подставку и переходит к подготовке и монтажу следующего стыка. Второй монтажник держит трубу на монтажном рычаге, с помощью рычага и по команде первого или третьего монтажника регулирует высоту подъема трубы, добиваясь соосности монтируемых труб. Третий монтажник, находясь на противоположном конце монтируемой трубы, подготовляет стык к сборке, в необходимых случаях помогает первому монтажнику монтировать стык, а по выполнении монтажа стыка первым монтажником приступает к окончательной подготовке и монтажу своего стыка. В это время второй монтажник переходит на середину следующей трубы и подставляет при помощи первого или третьего монтажника под нее рычаг. В дальнейшем последовательность работы команды монтажников повторяется.
Рис. 270. Сборка трубопровода ПМТ-150
Перемещение монтажников при сборке трубопроводов показано на рис. 271.
Рис. 271. Схема перемещения монтажников при сборке трубопровода:
а — трубопровода ПМТ-100; б — трубопровода ПМТ-150
При сборке труб следует тщательно очищать венчики манжет труб, резиновые уплотнительные кольца и соединительные муфты от песка, грязи, наледи (в зимнее время), так как они могут привести к подтеканию горючего в соединительном узле. Капельное подтекание одного стыка с интенсивностью две капли в секунду приводит к потере около 3,5 кг горючего в сутки. Обнаруженные на венчиках манжет труб забоины тщательно зачищаются напильником. Трубы с глубокими забоинами на всю длину венчика манжеты в линию трубопровода ставить нельзя.
Гайки откидных болтов соединительных муфт затягиваются до отказа. Слабая затяжка гаек может вызвать подтекание в соединении и привести к аварии.
Все стыки трубопровода, особенно диаметром 150 мм,не должны находиться на весу, так как провисание стыка создает дополнительные напряжения в соединительных узлах и может привести к обрыву буртов соединительных муфт, что приведет к аварии. Для устранения провисания труб под провисающие стыки ставят подпорки из подручных средств, неровности поверхности земли срезаются.
Необходимо избегать установки в линию трубопровода угольников под 90°, стараясь выполнять повороты или с помощью угольников под 45°, или путем постепенного поворота каждой трубы на угол 3-4°, не допуская образования напряженных стыков. Образовавшиеся нахлесты или разрывы между трубами устраняются подбором имеющихся в машине сопровождения вставок, выравниванием образовавшихся изгибов или созданием небольших плавных изгибов. Стыки труб через 500 м,т. е. у каждого пикета, не собираются, так как в последующем в этих местах подсоединяется обвязка компрессора для опрессовки трубопровода.
При монтаже трубопровода зимой в условиях низких температур (ниже -15 °С) воздуха резиновые уплотнительные кольца обогревают на обогревательных пунктах, а небольшой запас колец монтажники держат в утепленных сумках.
В ночное время при выполнении работ по сборке стыков для освещения применяются аккумуляторные фонари со специальными рефлекторами, которые крепятся на голове монтажника, или карманные фонари.
Трубопровод, как правило, прокладывается по поверхности земли. На участках трассы, где возможно повреждение трубопровода гусеничными и колесными машинами, его укладывают в траншею.
Монтируем правильный узел ввода водоснабжения в квартире
Вы затеяли ремонт в квартире. Решили переделать старую разводку труб. Рассказываем, как смонтировать узел ввода водоснабжения, который обеспечит напором сантехнику и приборы.
Узел ввода водоснабжения, также его называют разводкой труб, отвечает за то, чтобы вода из центрального стояка доходила до каждой точки разбора. Точки разбора — это сантехника и приборы, для работы которых требуется вода: раковина и унитаз, ванна и душевая кабина, стиральная машина и посудомойка.
Ситуация №1 — ваша квартира расположена в старом доме, разводка была смонтирована несколько десятков лет назад, она не справляется с количеством точек разбора.
В современной квартире в среднем в два раза больше точек разбора, чем было 40-50 лет назад. У нас есть посудомоечные машины, душевые кабины и прочие блага цивилизации. Если вы купили квартиру, которая требует капитального ремонта, знайте — старый узел ввода водоснабжения может не справиться с количеством приборов.
Ситуация №2 — вы приобрели жильё в новостройке и начинаете ремонт с нуля.
Разводка труб в новых домах бывает недостаточно мощной. Если вы планируете установить много приборов и сантехники, к примеру, посудомойку, две раковины вместо одной, гигиенический душ и прочее, стоит предварительно модернизировать узел ввода водоснабжения.
Составляющие части разводки труб
Правильный узел ввода водоснабжения состоит из следующих частей:
Если вода жёсткая и с большим количеством примесей, можно установить также магистральный фильтр.
Водопровод в квартире начинается со стояков горячего и холодного водоснабжения. У каждого стояка есть отвод, первым после него идёт коренной кран. Запорная арматура на нём может быть вентильной или шаровой. Главное условие: кран должен открываться-закрываться максимально плавно, чтобы уберечь систему от гидроударов.
Скорее всего, вы будете иметь дело с шаровым краном, поэтому будет полезно понимать принцип его работы.
Как работает шаровый кран:
Система защиты от протечек нужна для того, чтобы минимизировать риск потопа. Если в работе домашнего водопровода произойдет сбой, вода попадёт на датчики, а те отправят сигнал кранам и сработают задвижки.
Система устанавливается сразу после запорного крана. Такое положение минимизирует количество незащищённых соединений.
Защита от протечек состоит из шаровых кранов, модуля управления и датчиков контроля протечки воды. Датчики могут быть проводными или работать с помощью wi-fi-модуля. Новейшие модели управляются через приложение и присылают владельцам уведомления на смартфон.
Пример системы контроля из ассортимента Леруа Мерлен:
Система защиты от протечек — необязательная часть узла. Она нужна, чтобы защитить свою и соседские квартиры от возможного затопления.
Фильтр грубой очистки защищает приборы от крупных частиц грязи. За это отвечает сетка с ячейками от 300 до 600 микрон. Для сравнения: толщина человеческого волоса — от 40 до 120 микрон.
Как устроен фильтр грубой очистки воды:
Фильтр грубой очистки — обязательный элемент системы:
- защищает систему водопровода от твёрдых взвесей песка и ржавчины;
- если не установить этот прибор, на фильтры тонкой очистки будет приходиться слишком сильная нагрузка, они будут забиваться грязью в несколько раз быстрее;
- некоторые производители счётчиков и сантехнического оборудования снимают с себя гарантийные обязательства, если оказывается, что в системе не стоял такой фильтр.
Фильтры бывают двух форм: прямые и косые.
Прямые фильтры чистят воду чуть более тщательно, чем косые. При этом косые — компактнее, их можно установить там, где мало места, к примеру, если трубы прилегают друг к другу слишком близко.
Любой фильтр нужно периодически чистить. Со временем отстойник переполняется скопившейся грязью — её приходится удалять. По типу очистки фильтры бывают непромывными (так называемые «грязевики») и промывными.
У «грязевиков» отстойник закрывается крышкой — её можно снять, почистить устройство, а затем вернуть крышку на место. Каждый промывной фильтр комплектуется краном: открываете его — и сливаете осадок в подготовленную ёмкость.
Самый совершенный вид промывного фильтра — самоочищающийся. Он укомплектован двумя манометрами, один ставится на входе, другой — на выходе. Датчики сравнивают давление: если на выходе оно падает, значит, фильтр забился. В этом случае клапан автоматически открывается и выпускает осадок.
Сразу после фильтров грубой очистки устанавливаются измерительные приборы.
Перед счётчиками и сразу после них должны идти прямые участки труб. Проверьте паспорта счётчиков — у каждой модели свои требования по поводу длины прямых участков.
Учтите: счётчики нужно регулярно проверять. Для приборов учёта холодной воды метрологическое тестирование делают раз в четыре года, горячей — раз в шесть.
Устанавливается сразу после счётчиков. Защищает систему от обратного хода воды, отвечает за то, чтобы в трубах не смешивалась горячая и холодная вода.
Для чего нужен обратный клапан:
- для предотвращения протечек бытовой техники (к примеру, без обратного клапана после окончания стирки вода из слива может снова попасть в барабан стиральной машины);
- чтобы минимизировать риск попадания воздуха в водопровод (воздух может спровоцировать разрыв труб);
- чтобы предотвратить «скручивание» счётчика во время слива воды из стояка;
Помните: некоторые управляющие компании не принимают к эксплуатации счётчики, после которых нет обратных клапанов.
По внутреннему устройству обратные клапаны делятся на четыре типа:
- шаровые;
- дисковые;
- поворотные (лепестковые);
- двустворчатые.
У каждой категории есть свои плюсы и минусы. В быту чаще всего применяются шаровые (для труб с небольшим диаметром), дисковые и поворотные клапаны.
За обратным клапаном устанавливается фильтр с мелкой сеткой. Это не обязательный, но желательный шаг — такой прибор защищает систему от мелких частиц грязи. В сеточке фильтра могут быть отверстия с диаметром от 20 до 500 микрон. Самое популярное сечение — 100 микрон.
Наш совет: выбирайте фильтры с возможностью промывки. Их удобно чистить: для этого достаточно сбросить воду через промывной штуцер.
Вы недавно переехали? Сдайте воду на анализ в лабораторию. Если вода очень низкого качества, есть смысл установить дополнительный магистральный фильтр.
Редуктор давления идёт после фильтра тонкой очистки. Он нужен, чтобы оградить систему от гидроударов и выровнять разность давления в трубах с горячей и холодной водой.
Помните: редуктор не сможет повысить давление: если на входе у него будет всего один бар, то на выходе вы физически не сможете получить больше.
Компенсатор гасит резкие скачки давления при быстром открывании/закрывании смесителя, включении/отключении стиральных и посудомоечных машин, образовании воздушных пробок. Устанавливается в самый конец системы. Может быть мембранным или пружинным.
Главный элемент компенсатора — накопительный резервуар (расширительный бак), сделанный из прочного металла или композитного материала. Внутри него расположена мембрана или пружина, которая делит ёмкость на два отсека. В одном находится вода, в другом — сжатый воздух или газ. Если в системе нарастает давление, часть воды попадает в резервуар. После того, как давление выравнивается, излишек воды выталкивается обратно в трубопровод с помощью сжатого воздуха/газа.
Выбираем способ подключения
Вести воду к точкам разбора можно двумя способами: последовательно (тройниковая система) или параллельно (через коллектор).
Последовательное подключение (тройниковая схема):
Тройниковая схема — самый простой способ спроектировать водопровод в квартире. К трубе с холодной водой последовательно подключают все устройства, которые потребляют холодную воду. К трубе с горячей водой — приборы, которым нужна горячая вода.
Основная труба должна быть шире остальных. Чтобы присоединить сантехнику, используют тройники, поэтому схему и называют тройниковой.
Вариант подходит для небольших квартир, в которых установлено не слишком много сантехники и приборов. Чем длиннее такая система, тем ниже будет напор в конце водопровода.
Преимущества тройниковой схемы разводки:
- простой монтаж;
- минимальные затраты на реализацию;
- малое количество водопроводных труб.
Недостатки тройниковой схемы разводки:
- невозможно отключить от водоснабжения только один прибор;
- для ремонта/замены сантехники придётся перекрыть подачу воды от снабжающего стояка;
- неравномерное распределение потока (наверное, все это проходили: вы стоите под душем, в кухне кто-то из домашних решает помыть посуду — и в ванной сразу же пропадает напор/начинает литься кипяток или ледяная вода);
- соединения труб часто прячут под декоративной отделкой, поэтому при возникновении протечки бывает сложно вычислить проблемное место.
Параллельное подключение (коллекторная схема):
Коллекторная схема сложнее в монтаже, чем тройниковая. Приходится собирать сразу две системы: одну для горячей, вторую — для холодной воды. В самом начале схемы устанавливают минимум два коллектора. От них делают остальную разводку.
Входной патрубок должен быть на треть шире остальных водопроводных труб. Параллельное подключение устроено так: вода подаётся в коллектор, от него поток распределяется на все приборы.
У каждого коллектора есть один ввод, отводов может быть от двух до шести. Если вам нужно подключить более шести приборов, можно соединить два или три коллектора. Для этого предусмотрены дополнительные патрубки, их соединяют, а ненужные входы закрывают заглушками.
Каждый отвод оснащают вентилями для отключения/регулировки воды. Коллекторы могут соединяться с пластиковыми, металлопластиковыми, стальными или медными трубами.
Преимущества коллекторной схемы:
- можно в любой момент отключить один или несколько элементов системы, а остальные продолжат работать;
- водный поток распределяется равномерно;
- более надёжная система, меньше риск протечек.
Недостатки коллекторной схемы:
- более высокая стоимость;
- более сложный монтаж;
- требуется больше места для труб.
Три условия, при которых узел ввода водоснабжения будет работать без сбоев: выбор подходящей схемы разводки, качественные материалы, профессиональный монтаж.
Мы с удовольствием поможем вам подобрать всё, что нужно для разводки труб. Заглядывайте на сайт! Если нужна консультация — приходите в гипермаркеты Леруа Мерлен. Коллеги из отдела Водоснабжение помогут определиться со всеми комплектующими, расходниками и инструментами.