Giunti per il collegamento di tubi in polietilene - 3 modi per installare una tubazione di plastica

Questo materiale può essere utile per quei residenti che stanno sostituendo l'impianto idraulico nella propria casa. Attualmente, i tubi realizzati con materiali polimerici sono spesso utilizzati per la posa di approvvigionamento idrico e fognario. In questo articolo, darò diversi modi per unire tubi in polietilene utilizzando vari tipi di giunti.

Caratteristiche dell'utilizzo di tubi in polietilene

I tubi in polietilene hanno la denominazione di nomenclatura PE. Sono realizzati per estrusione a caldo, da una massa plastica fusa di polietilene a bassa pressione (HDPE).

I prodotti finiti possono avere un diametro esterno da 10 a 1200 mm e uno spessore della parete laterale da 2 a 18 mm.

Si distinguono per le elevate prestazioni e presentano una serie di vantaggi rispetto ai tradizionali tubi in acciaio per l'approvvigionamento idrico e fognario:

Costo relativamente basso. Il prezzo medio dei tubi dell'acqua in polietilene per uso domestico (diametro 10-32 mm) varia da 35 a 120 rubli al metro, a seconda dello spessore della parete. Il costo dei tubi fognari domestici (diametro 50-110 mm) può variare da 75 a 320 rubli al metro;

Elevata resistenza alla corrosione. Il polietilene di bassa pressione non è assolutamente soggetto a corrosione. Non si scompone né altera le sue proprietà a seguito del prolungato contatto diretto con acqua fredda o calda. L'intervallo di temperatura di esercizio per questo materiale è compreso tra -40° e +80°C;
Neutralità chimica e proprietà dielettriche. I tubi in polietilene non conducono elettricità e non reagiscono chimicamente con acidi, alcali, solventi organici e altre sostanze aggressive;

Pareti interne lisce creare una minima resistenza idrodinamica al movimento dei fluidi. Ciò fornisce un'elevata produttività e previene anche il deposito di limo e la formazione di calcare nel tubo;
L'elevata flessibilità e plasticità del materiale offrono ulteriore praticità durante l'installazione e il funzionamento:

Una tubazione di plastica flessibile di grande lunghezza è facile da posare in una trincea di terra;
Il tubo di plastica riscaldato può essere piegato al raggio desiderato, o dato una qualsiasi forma curvilinea;
A causa dell'elasticità delle pareti laterali, i tubi in polietilene non scoppiano quando l'acqua si congela e si forma un tappo di ghiaccio;

Il polietilene può essere distrutto dalle radiazioni ultraviolette, quindi tali tubi devono essere protetti dalla luce solare diretta. Al fine di limitare la penetrazione della luce solare in profondità nel materiale, il polietilene per la produzione di tubi è verniciato in un colore nero uniforme.

Varietà di connessioni di accoppiamento

Quando si installa una rete fognaria domestica o un approvvigionamento idrico domestico, diventa spesso necessario unire vari tubi insieme lungo la lunghezza, collegarli agli elementi e ai gruppi di valvole di arresto o collegarli alle comunicazioni esistenti da tubi in acciaio.

Di solito, l'installazione di tubi in polietilene viene eseguita utilizzando giunti, realizzati con lo stesso materiale.

Sono di tre tipi:

Giunti per elettrofusione- consentono di eseguire il collegamento inseparabile di due o più tubi di uguale o diverso diametro;
Raccordi a compressione - sono destinati alle stesse finalità, solo in questo caso la connessione è collassabile;
Connessioni a flangia- predisposta per unire in lunghezza, sullo stesso piano, due tubi di uguale o diverso diametro.

A seconda del loro scopo e design, tutti i giunti e i raccordi per tubi in plastica sono convenzionalmente suddivisi in diversi tipi:

Giunti a passaggio uguale predisposto per il collegamento lineare tra due tubi con gli stessi diametri esterni;
Raccordi ad espansione servono per collegare gli impianti idraulici a una condotta principale di grande sezione utilizzando tubi di plastica di diametro inferiore;
Raccordi flangiati sono utilizzati per unire tubazioni metalliche e plastiche di diametri uguali o diversi;
Bracci laterali servono per cambiare la direzione di una linea in pressione che si dirama dalla condotta principale. L'angolo di uscita laterale può essere 30°, 45°, 60° o 90°;

Croci e magliette sono una delle varietà di uscite laterali. Servono a collegare rami laterali di tubi sullo stesso piano;
Tubi di bypass consentire l'intersezione di due tubi con acqua fredda e calda sullo stesso piano;
Raccordi filettati sono destinati al collegamento di una tubazione di plastica a tubi metallici e valvole di intercettazione con filettatura interna o esterna tagliata;
Giunti con spine sono utilizzati per la sovrapposizione permanente o temporanea del lume del tubo. Di solito sono installati all'estremità cieca o al ramo di riserva laterale della tubazione.

Il polietilene ha una cattiva caratteristica distintiva. Il fatto è che non una sola colla si attacca alla sua superficie e normalmente non si attacca un solo sigillante. Pertanto, l'uso della colla negli accoppiamenti, o l'uso del sigillante siliconico per sigillare i giunti, sarà assolutamente inutile.

Metodo 1: maniche saldate a termistore

Il polietilene ha un punto di fusione di circa 120°-140° C. Ciò consente di collegare ermeticamente tubi di polietilene mediante saldatura a diffusione termica. Due tubi di plastica con lo stesso diametro esterno e uno spessore della parete superiore a 5 mm possono essere saldati di testa insieme, ma ciò richiede apparecchiature di saldatura costose e ad alta intensità energetica.

Per risolvere questo problema in modo più semplice, vengono utilizzati giunti a termistore per tubi in polietilene. Sono prodotti in vari modelli (foro uguale, compensato, flangiato, con uscite laterali, ecc.), quindi consentono di collegare tubazioni di plastica di diversi diametri e collegare ad esse uscite laterali con diverse angolazioni.

Nonostante il nome complesso, hanno un principio di funzionamento e una struttura interna molto semplici.

Di seguito descriverò come funziona, usando l'esempio di un giunto a termistore di uguale diametro:

Esternamente, è un tubo corto dalle pareti spesse, in polietilene nero a bassa densità;
All'interno della custodia in plastica, attorno a ciascun tubo di collegamento, è avvolta una spirale di filo metallico ad alta resistenza elettrica (nicromo);
Entrambe le bobine sono collegate elettricamente in serie.. Le estremità libere di ciascuna spirale sono collegate ai terminali, che si trovano all'esterno del corpo, su entrambi i lati della presa saldata;

Le estremità dei tubi in plastica da collegare sono inserite da entrambi i lati all'interno del bicchiere saldato. Successivamente, la tensione viene applicata ai terminali da una fonte di corrente elettrica;
Sotto l'azione dell'elettricità, le spirali di nicromo all'interno della custodia vengono riscaldate alla temperatura di fusione del polietilene. Dal riscaldamento, non solo la parte interna del giunto si scioglie, ma anche la superficie esterna dei tubi;
Come risultato della fusione, la plastica all'interno del giunto si espande e comprime saldamente ogni tubo. Dopo il raffreddamento, entrambi i tubi e il giunto sono saldamente saldati insieme..

Il metodo descritto consente di collegare tubi di plastica con un diametro fino a 400 mm, sebbene in condizioni domestiche vengano spesso utilizzati giunti elettrosaldati per tubi con un diametro non superiore a 150 mm.

A prima vista, il costo di un giunto elettrosaldato può sembrare elevato, ma questa tecnologia presenta una serie di ovvi vantaggi rispetto ad altri metodi di installazione della tubazione:

Installazione rapida e facile utilizzo. Lavorare con tali dispositivi non richiede molto tempo e non richiede abilità pratiche;
Basso costo del lavoro. L'utilizzo di giunti elettrosaldabili consente di evitare l'utilizzo di apparecchiature di saldatura costose e ad alta intensità energetica;

Alta affidabilità e durata. Il giunto saldato ha un'elevata resistenza ed è assolutamente ermetico e le sue prestazioni non si deteriorano nel tempo;
Capacità di lavorare in luoghi difficili da raggiungere. Il giunto elettrosaldato ha dimensioni compatte, quindi consente di installare facilmente la tubazione direttamente nel seminterrato, nel tombino, nella trincea di terra e in altri luoghi difficili da raggiungere;
Capacità di lavorare offline. Se non è possibile fornire elettricità nel sito di installazione, è possibile utilizzare una potente batteria o un generatore portatile a benzina per collegare l'accoppiamento elettrosaldato.

Nonostante tutte le qualità positive, questo metodo presenta alcune limitazioni. Ad esempio, la temperatura di esercizio del liquido nel tubo non deve superare i 40°C e la pressione dell'acqua non deve superare i 4 kg/cm². Pertanto, i giunti elettrosaldabili non possono essere utilizzati per l'installazione di impianti di riscaldamento e acqua calda sanitaria.

Tecnologia di saldatura dei tubi

L'installazione di alta qualità di una tubazione in tubi di plastica è possibile solo con il rigoroso rispetto della tecnologia di saldatura del polietilene.

Per assistere il lettore in questa attività, la seguente è una guida passo passo all'uso dei giunti per elettrofusione a termistore:

Prima di tutto, devi tagliare le estremità dei tubi da saldare in modo che in modo che le loro estremità siano rigorosamente perpendicolari alla linea centrale. Per fare ciò è meglio utilizzare un tagliatubi manuale o elettrico;

Pulisci accuratamente la superficie da polvere e sporco, quindi rimuovi il sottile strato superiore di plastica nel luogo della futura saldatura. Questo può essere fatto con un coltello affilato o un raschietto speciale;
Se l'estremità del tubo entra molto saldamente nel giunto, è necessario rimuovere un piccolo smusso sul lato esterno. Per fare questo, puoi usare un coltello affilato o uno strumento speciale;
Se lo spessore della parete del tubo è superiore a 5 mm, ti consiglio di preriscaldarlo con un asciugacapelli da costruzione prima della saldatura;

Dopo aver preparato i tubi, le loro estremità devono essere portate all'interno del raccordo da entrambi i lati fino all'arresto. In questo caso è necessario accertarsi che sia i tubi che il raccordo si trovino rigorosamente sullo stesso asse;
A questo punto, ti consiglio di ricontrollare la configurazione della pipeline. Se commetti un errore qui, per correggere l'errore dovrai acquistare nuovi componenti e rifare tutto il lavoro;
Se tutto è in ordine, è necessario collegare entrambi i terminali sull'alloggiamento della frizione a una fonte di corrente. Per fare ciò si può utilizzare un potente alimentatore, oppure una saldatrice convenzionale con controllo di corrente e tensione;

La tensione di esercizio e l'assorbimento di corrente delle bobine elettriche sono solitamente indicati sulla marcatura di fabbrica di ogni presa di saldatura;
Solitamente la saldatura del polietilene viene eseguita in due fasi:

Calore. Per fare ciò, applicare tensione ai terminali, quindi attendere un po' e spegnere l'alimentazione.
Raffreddamento. Dopo un'interruzione di corrente, il giunto saldato deve essere lasciato immobile per 10-30 minuti;

Il tempo esatto di riscaldamento e raffreddamento dipende dal diametro esterno del tubo. Questo valore può essere visto nella tabella seguente.

La tabella mostra i tempi di riscaldamento e raffreddamento per la saldatura a termistore di tubi in polietilene.

Per collegare tubi a pareti spesse di grande diametro, vengono utilizzati giunti elettrosaldabili con tre terminali: uno al centro e due ai bordi. In questo caso, è necessario inserire prima un tubo all'interno del giunto e collegare i terminali centrale ed esterno dal lato del tubo all'elettricità. Dopo che sono stati saldati, è necessario fare lo stesso con il secondo tubo, inserendolo dall'altro lato del raccordo.

Metodo 2: raccordi a compressione

Il collegamento dei tubi mediante raccordi a compressione è fondamentalmente diverso dal metodo sopra descritto. In questo caso, il raccordo non è saldato al tubo, ma è trattenuto su di esso esclusivamente dalla forza di attrito. A prima vista, una tale connessione può sembrare meno affidabile, ma non lo è. Secondo le specifiche, i giunti a compressione possono essere utilizzati per l'installazione di tubazioni in pressione con una pressione di esercizio fino a 25 kg / cm².

Sono prodotti in un'ampia gamma di modelli e dimensioni diverse, quindi consentono di risolvere quasi tutti i compiti di installazione di utenze domestiche.

Il fissaggio dei tubi collegati nel raccordo a compressione viene effettuato secondo il principio di un morsetto a pinza.

Il suo dispositivo e principio di funzionamento è il seguente:

Il corpo di accoppiamento per tubazioni a bassa pressione (fino a 6 kg/cm²) è solitamente realizzato in polietilene a bassa pressione;

I corpi di accoppiamento per il collegamento di tubazioni in pressione con una pressione di esercizio fino a 25 kg / cm² sono realizzati in bronzo, ghisa o ottone;
C'è una filettatura su ciascun lato del tubo di ingresso, all'esterno del corpo. Su di esso è avvitato un dado di raccordo in metallo o plastica;
All'interno della custodia su ciascun lato è presente un anello di tenuta in gomma. Servono a sigillare le giunzioni dell'estremità del tubo e del corpo di raccordo;

Un manicotto a colletto diviso viene posizionato sopra l'estremità di ciascun tubo collegato. Di solito è realizzato con lo stesso materiale dell'alloggiamento della frizione;
Un tubo di plastica con una boccola a colletto viene inserito nel corpo e quindi premuto dall'alto con un dado a risvolto;
Quando si serra il dado di raccordo, i petali divisi del manicotto del colletto vengono compressi attorno al tubo e lo trattengono saldamente all'interno del corpo a causa dell'attrito.

Il diametro massimo di un tubo di plastica per l'installazione di un raccordo a compressione è di 90 mm. Per questo motivo non possono essere utilizzati per l'installazione di fognature domestiche, in cui solitamente si utilizzano tubi di diametro 110 mm. Allo stesso tempo, sono adatti per la posa di reti di approvvigionamento di acqua calda e fredda, sistemi di irrigazione automatica e altre comunicazioni di acqua pressurizzata.

I raccordi di raccordo dei tubi di plastica hanno le seguenti qualità positive:

Costo relativamente basso. A seconda delle dimensioni e del design, il prezzo di un raccordo può variare da 220 a 2350 rubli;

Installazione semplice e veloce. L'installazione dei raccordi a fascetta non richiede un collegamento elettrico e non richiede l'utilizzo di alcun attrezzo speciale;
manutenibilità. Se una qualsiasi parte del raccordo si guasta (ad esempio, il manicotto della pinza si rompe o si rompe l'anello di tenuta), è possibile sostituirlo con uno nuovo in qualsiasi momento;
Connessione pieghevole. L'uso di raccordi a colletto consente di modificare rapidamente sezioni di tubi danneggiate o modificare la configurazione dell'intera tubazione;

Riutilizzabilità. Se necessario, i raccordi a compressione possono essere installati e smontati un numero illimitato di volte;
Resistenza chimica e durabilità. Tutte le parti di raccordo sono realizzate con materiali resistenti alla corrosione che non si ossidano in acqua e non contribuiscono alla formazione di calcare;
Affidabilità e alta resistenza. La connessione a colletto dei tubi è in grado di sopportare carichi dinamici significativi che possono verificarsi durante shock idraulici o di vapore.

Esiste un tipo più economico di raccordo a compressione, chiamato giunto. Ha un design più semplice e viene utilizzato per la giunzione lungo la lunghezza di due tubi di plastica dello stesso diametro.

Caratteristiche dell'installazione di raccordi

L'installazione di raccordi a compressione è considerata il modo più semplice per collegare i tubi di plastica. Tutto ciò che serve per fare questo lavoro è un coltello affilato e un tubicino di silicone.

Per garantire una connessione ermetica, la superficie alle estremità dei tubi deve essere pulita da polvere e sporco, quindi strofinata con uno straccio pulito e asciutto;

Alla fine di ogni tubo, rimuovere un piccolo smusso. Questo può essere fatto con un coltello affilato o uno strumento speciale venduto nei negozi di impianti idraulici;
Svitare i dadi di raccordo su entrambi i lati del raccordo, quindi estrarre le boccole della pinza e gli anelli di tenuta dal corpo;

Successivamente, tutti i componenti devono essere posizionati su ciascun tubo nella seguente sequenza:

Per prima cosa viene inserito un dado a risvolto, con il lato filettato all'estremità del tubo;
Successivamente, viene indossata una manica a colletto divisa;
Alla fine, viene applicato un o-ring di gomma.

Per facilitare l'inserimento dell'anello in gomma e della boccola, consiglio di lubrificare la superficie del tubo con sigillante siliconico. Se non si dispone di un sigillante, è possibile utilizzare sapone liquido per questo;
Successivamente, entrambi i tubi con boccole a colletto devono essere inseriti all'interno del corpo del raccordo ed entrambi i dadi di raccordo devono essere avvitati con la massima forza.

Il polietilene in condizioni di alta temperatura ha proprietà termorestringenti insignificanti, pertanto, sulla tubazione dell'acqua calda, le pareti del tubo di plastica possono restringersi nel tempo. Affinché il collegamento dei tubi in polietilene con i raccordi rimanga ben saldo, è necessario controllare periodicamente e serrare i dadi di raccordo sulle boccole della pinza.

Metodo 3: collegamento flangiato

Nelle reti idriche domestiche, i collegamenti flangiati non sono comuni. Nella maggior parte dei casi, vengono installati all'ingresso dell'edificio o vengono utilizzati per unire due grandi tubi in pressione.

Il principio di funzionamento e il dispositivo di tale connessione sono molto semplici, quindi possono essere facilmente assemblati con le tue mani:

Una flangia tonda metallica piatta è fissata rigidamente all'estremità di ogni tubo;
Molto spesso viene venduto assemblato con un raccordo a compressione, quindi è fissato a un tubo di plastica utilizzando un morsetto a pinza. All'occorrenza può essere assicurato anche mediante presa per elettrofusione;

Nel piano diametrale della flangia sono disposti radialmente lungo la circonferenza diversi fori di montaggio;
In fase di installazione è necessario installare tra le flange una guarnizione di tenuta in paronite o gomma spessa;
Successivamente, è necessario combinare i fori di montaggio sulle flange e serrarli saldamente insieme con normali bulloni e dadi.

Di norma, una connessione a flangia ha dimensioni ingombranti e un aspetto sgradevole, quindi viene utilizzata principalmente per l'installazione di comunicazioni nascoste in scantinati, stanze di osservazione, ecc.

Allo stesso tempo, questo metodo ha i suoi ovvi vantaggi:

Alta affidabilità e assoluta tenuta. A causa di queste qualità, i collegamenti a flangia vengono utilizzati nell'installazione delle principali reti di approvvigionamento idrico e nella posa di condotte fognarie in pressione;
Facilità di manutenzione e manutenibilità. Se una qualsiasi sezione della condotta in pressione necessita di manutenzione periodica, consiglio di collegarla alla tubazione principale mediante flange imbullonate;
A titolo di esempio posso citare botole di ispezione, vasi di espansione, serbatoi di accumulo, sifoni e valvole di ritegno per liquami, ecc.;

Metodo di montaggio universale. Molti impianti idraulici e gruppi di misura (ad esempio valvole, saracinesche, pompe di circolazione, contatori d'acqua, ecc.) sono dotati di flange di collegamento di dimensioni standard in ingresso e in uscita;
Per agganciare questi dispositivi a una tubazione di plastica, vengono utilizzati giunti a pinza con una flangia metallica di accoppiamento;

Ci sono anche giunti di protezione e riparazione. Il manicotto protettivo è un tubo in polietilene a pareti spesse che viene posizionato sulla tubazione nei punti di passaggio attraverso le strutture edilizie dell'edificio (fondazioni, pavimenti, pareti, ecc.). Il manicotto di riparazione è costituito da diversi segmenti singoli. Sono sovrapposti alla sezione danneggiata della tubazione e sono fissati con morsetti, bulloni o saldature.

Conclusione

Sulla base dei materiali di questo articolo, hai potuto familiarizzare con tre modi semplici ed economici per collegare i tubi dell'acqua in polietilene. Se hai ancora qualcosa che non è del tutto chiaro, ti consiglio di guardare il video in questo articolo e sono pronto a rispondere a tutte le tue domande nel modulo dei commenti.