폴리에틸렌 파이프 연결용 커플 링 - 플라스틱 파이프 라인을 설치하는 3 가지 방법

이 자료는 집에서 배관을 교체하는 거주자들에게 유용할 수 있습니다. 현재 고분자 재료로 만들어진 파이프는 상하수도를 놓는 데 가장 많이 사용됩니다. 이 기사에서는 다양한 유형의 커플 링을 사용하여 폴리에틸렌 파이프를 결합하는 여러 가지 방법을 제공합니다.

폴리에틸렌 파이프 사용의 특징

폴리에틸렌 파이프의 명명법 지정은 PE입니다. 저압 폴리에틸렌(HDPE)의 용융 플라스틱 덩어리에서 열간 압출로 만들어집니다.

완제품의 외경은 10~1200mm, 측벽 두께는 2~18mm입니다.

그들은 고성능으로 구별되며 상하수도용 기존 강관에 비해 여러 가지 장점이 있습니다.

상대적으로 저렴한 비용. 가정용 폴리에틸렌 수도관 (직경 10-32mm)의 평균 가격은 벽 두께에 따라 미터당 35-120 루블입니다. 가정용 하수관 비용 (직경 50-110mm)은 미터당 75-320 루블입니다.

높은 내식성. 저압 폴리에틸렌은 절대 부식되지 않습니다. 찬물 또는 뜨거운 물과 장기간 직접 접촉하여도 분해되거나 특성이 변하지 않습니다. 이 재료의 작동 온도 범위는 -40° ~ +80°C입니다.
화학적 중성 및 유전 특성. 폴리에틸렌 파이프는 전기를 전도하지 않으며 산, 알칼리, 유기 용매 및 기타 공격적인 물질과 화학적으로 반응하지 않습니다.

매끄러운 내벽유체 움직임에 대한 최소한의 유체 역학적 저항을 만듭니다. 이것은 높은 처리량을 제공하고 미사 침전과 파이프에 석회질 형성을 방지합니다.
재료의 높은 유연성과 가소성은 설치 및 작동 중에 추가적인 편의성을 제공합니다.

길이가 긴 유연한 플라스틱 파이프 라인은 흙 도랑에 놓기 쉽습니다.
가열된 플라스틱 파이프는 원하는 반경으로 구부리거나 곡선 모양을 지정할 수 있습니다.
측벽의 탄성으로 인해 폴리에틸렌 파이프는 물이 얼고 얼음 플러그가 형성될 때 파열되지 않습니다.

폴리에틸렌은 자외선에 의해 파괴될 수 있으므로 이러한 파이프는 직사광선으로부터 보호해야 합니다. 재료 깊숙이 햇빛이 침투하는 것을 제한하기 위해 파이프 제조용 폴리에틸렌은 균일 한 검은 색으로 칠해져 있습니다.

다양한 연결 연결

가정용 하수도 또는 가정용 상수도를 설치할 때 길이를 따라 다양한 파이프를 함께 연결하거나 스톱 밸브의 요소 및 어셈블리에 연결하거나 강관에서 기존 통신에 연결해야 하는 경우가 많습니다.

일반적으로 폴리에틸렌 파이프의 설치는 동일한 재료로 만들어진 커플 링을 사용하여 수행됩니다.

세 가지 유형이 있습니다.

전기 융합 커플링- 같거나 다른 직경의 두 개 이상의 파이프를 분리할 수 없는 연결을 수행할 수 있습니다.
압축 피팅 -동일한 목적을 위한 것이며 이 경우에만 연결을 접을 수 있습니다.
플랜지 연결- 동일한 평면에서 길이를 따라 결합하도록 설계되었으며, 직경이 같거나 다른 두 개의 파이프.

목적과 디자인에 따라 플라스틱 파이프의 모든 커플 링 및 피팅은 일반적으로 여러 유형으로 나뉩니다.

동등 보어 커플링동일한 외경을 가진 두 파이프 사이의 선형 연결을 위해 설계되었습니다.
확장 피팅더 작은 직경의 플라스틱 파이프를 사용하여 배관 설비를 대형 주 파이프라인에 연결하는 역할을 합니다.
플랜지 연결 피팅동일하거나 다른 직경의 금속 및 플라스틱 파이프라인을 연결하는 데 사용됩니다.
사이드 암메인 파이프라인에서 분기되는 압력 라인의 방향을 변경하는 데 사용됩니다. 측면 출구 각도는 30°, 45°, 60° 또는 90°일 수 있습니다.

십자가와 티사이드 콘센트의 종류 중 하나입니다. 그들은 같은 평면에서 파이프의 측면 가지를 연결하는 역할을 합니다.
바이패스 파이프같은 평면에서 냉수와 온수가 있는 두 파이프의 교차를 허용하십시오.
나사산 피팅절단된 내부 또는 외부 스레드가 있는 금속 파이프 및 차단 밸브에 플라스틱 파이프라인을 연결하기 위한 것입니다.
플러그가 있는 커플링파이프 루멘의 영구적 또는 일시적 중첩에 사용됩니다. 그들은 일반적으로 먼 블라인드 엔드 또는 파이프 라인의 측면 대기 분기에 설치됩니다.

폴리에틸렌에는 한 가지 나쁜 구별 기능이 있습니다. 사실은 단일 접착제가 표면에 달라 붙지 않고 단일 실런트가 일반적으로 달라 붙지 않는다는 것입니다. 따라서 커플 링에 접착제를 사용하거나 조인트를 밀봉하기 위해 실리콘 실런트를 사용하는 것은 절대적으로 쓸모가 없습니다.

방법 1: 서미스터 용접 슬리브

폴리에틸렌의 융점은 약 120°-140°C입니다. 이를 통해 열확산 용접으로 폴리에틸렌 파이프를 기밀하게 연결할 수 있습니다. 동일한 외경과 5mm 이상의 벽 두께를 가진 두 개의 플라스틱 파이프를 맞대기 용접할 수 있지만, 이는 값비싸고 에너지 집약적인 용접 장비를 필요로 합니다.

이 문제를 보다 간단하게 해결하기 위해 폴리에틸렌 파이프용 서미스터 커플링이 사용됩니다. 다양한 디자인(동일 보어, 보상형, 플랜지형, 측면 배출구 포함 등)으로 생산되므로 직경이 다른 플라스틱 파이프라인을 연결하고 측면 배출구를 다른 각도로 부착할 수 있습니다.

복잡한 이름에도 불구하고 작동 원리와 내부 구조가 매우 간단합니다.

아래에서 동일 보어 서미스터 커플링의 예를 사용하여 이것이 어떻게 작동하는지 설명합니다.

바깥쪽은 두꺼운 벽의 짧은 파이프, 검정색 저밀도 폴리에틸렌으로 만든;
플라스틱 케이스 내부의 각 연결 파이프 주위에는 전기 저항이 높은 금속 와이어(니크롬)가 감겨 있습니다.
두 코일은 전기적으로 직렬로 연결됩니다.. 각 나선의 자유 끝은 용접 소켓의 양쪽에서 몸체 외부에있는 단자에 연결됩니다.

용접된 소켓 내부의 양쪽에서 연결될 플라스틱 파이프의 끝이 삽입됩니다.. 그 후, 전류 소스에서 단자에 전압이 인가됩니다.
전기 작용으로 케이스 내부의 니크롬 나선이 폴리에틸렌의 녹는 온도까지 가열됩니다. 가열로 인해 커플링의 내부뿐만 아니라 파이프의 외부 표면도 녹습니다.;
용융의 결과 커플링 내부의 플라스틱이 팽창하여 각 파이프를 단단히 압축합니다. 냉각 후 두 파이프와 커플 링이 함께 단단히 용접됩니다..

설명 된 방법을 사용하면 직경이 최대 400mm 인 플라스틱 파이프를 연결할 수 있지만 국내 조건에서는 직경이 150mm 이하인 파이프의 전기 용접 커플 링이 가장 자주 사용됩니다.

언뜻보기에는 전기 융합 커플링의 비용이 높아 보일 수 있지만 이 기술은 다른 파이프라인 설치 방법에 비해 여러 가지 분명한 장점이 있습니다.

빠른 설치 및 쉬운 사용. 이러한 장치로 작업하는 데 많은 시간이 걸리지 않으며 실용적인 기술이 필요하지 않습니다.
낮은 작업 비용. 전기 융합 커플링을 사용하면 값비싸고 에너지 집약적인 용접 장비의 사용을 피할 수 있습니다.

높은 신뢰성과 내구성. 용접 조인트는 강도가 높고 절대적으로 단단하며 시간이 지남에 따라 성능이 저하되지 않습니다.
접근하기 어려운 곳에서 작업할 수 있는 능력. 전기 용접 커플 링은 크기가 작기 때문에 지하, 맨홀, 흙 트렌치 및 기타 접근하기 어려운 장소에 파이프 라인을 쉽게 설치할 수 있습니다.
오프라인 작업 가능. 설치 장소에서 전기를 공급할 수 없으면 강력한 배터리 또는 휴대용 가솔린 발전기를 사용하여 전기 융합 커플 링을 연결할 수 있습니다.

모든 긍정적인 특성에도 불구하고 이 방법에는 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 예를 들어, 파이프에 있는 액체의 작동 온도는 40°C를 초과해서는 안 되며 수압은 4kg/cm²를 초과해서는 안 됩니다. 따라서 전기 융합 커플 링은 가정용 난방 및 온수 시스템 설치에 사용할 수 없습니다.

파이프 용접 기술

플라스틱 파이프로 만든 파이프 라인의 고품질 설치는 폴리에틸렌 용접 기술을 엄격하게 준수해야만 가능합니다.

독자가 이 작업을 수행할 수 있도록 다음은 서미스터 전기 융합 커플링 사용에 대한 단계별 가이드입니다.

우선 용접할 파이프의 끝부분을 잘라서 끝이 중심선과 완전히 수직이 되도록. 이렇게하려면 수동 또는 전기 파이프 절단기를 사용하는 것이 좋습니다.

먼지와 흙의 표면을 철저히 청소한 다음 향후 용접 장소에서 플라스틱의 얇은 최상층을 제거하십시오. 이것은 날카로운 칼이나 특수 스크레이퍼로 할 수 있습니다.
파이프 끝이 커플 링에 매우 단단히 들어가면 외부에서 작은 모따기를 제거해야합니다.. 이렇게하려면 날카로운 칼이나 특수 도구를 사용할 수 있습니다.
파이프의 벽 두께가 5mm 이상이면 용접하기 전에 건물 헤어 드라이어로 예열하는 것이 좋습니다.

파이프를 준비한 후 끝이 멈출 때까지 양쪽에서 커플 링 내부로 가져와야합니다. 이 경우 두 파이프와 커플 링이 동일한 축에 엄격하게 위치하는지 확인해야합니다.
이 시점에서 파이프라인 구성을 다시 확인하는 것이 좋습니다.. 여기서 실수를 한 경우 오류를 수정하려면 새 구성 요소를 구입하고 모든 작업을 다시 수행해야 합니다.
모든 것이 정상이면 클러치 하우징의 두 터미널을 전류 소스에 연결해야 합니다. 이를 위해 강력한 전원 공급 장치 또는 전류 및 전압 제어가 가능한 기존 용접기를 사용할 수 있습니다.

전기 코일의 작동 전압 및 전류 소비는 일반적으로 각 용접 소켓의 공장 표시에 표시됩니다.
일반적으로 폴리에틸렌 용접은 두 단계로 수행됩니다.

열. 이렇게 하려면 단자에 전압을 인가하고 잠시 기다렸다가 전원을 끕니다.
냉각. 정전 후 용접된 조인트는 10-30분 동안 움직이지 않아야 합니다.

정확한 가열 및 냉각 시간은 파이프의 외경에 따라 다릅니다.. 이 값은 아래 표에서 볼 수 있습니다.

표는 폴리에틸렌 파이프의 서미스터 용접에 대한 가열 및 냉각 시간을 보여줍니다.

큰 직경의 두꺼운 벽 파이프를 연결하기 위해 3개의 단자가 있는 전기 융합 커플 링이 사용됩니다. 하나는 중간에, 두 개는 가장자리에 있습니다. 이 경우 먼저 커플링 내부에 하나의 파이프를 삽입하고 파이프 측면에서 중간 및 외부 단자를 전기에 연결해야 합니다. 그들이 용접 된 후에는 두 번째 파이프와 동일한 작업을 수행하여 커플 링의 다른쪽에 삽입해야합니다.

방법 2: 압축 피팅

압축 피팅을 사용하여 파이프를 연결하는 것은 위에서 설명한 방법과 근본적으로 다릅니다. 이 경우 커플 링은 파이프에 용접되지 않고 마찰력으로 인해 단독으로 유지됩니다. 언뜻 보기에는 이러한 연결이 덜 안정적으로 보일 수 있지만 그렇지 않습니다. 사양에 따라 최대 25kg/cm²의 작동 압력을 갖는 압력 파이프라인 설치에 압축 커플링을 사용할 수 있습니다.

다양한 모델과 크기로 생산되므로 가정용 유틸리티를 설치하는 거의 모든 작업을 해결할 수 있습니다.

압축 피팅의 연결된 파이프 고정은 콜릿 클램프의 원리에 따라 수행됩니다..

장치 및 작동 원리는 다음과 같습니다.

저압 파이프라인(최대 6kg/cm²)용 커플링 본체는 일반적으로 저압 폴리에틸렌으로 만들어집니다.

최대 25kg / cm²의 작동 압력으로 압력 파이프 라인을 연결하기위한 커플 링 본체는 청동, 주철 또는 황동으로 만들어집니다.
본체 외부의 흡입 파이프 양쪽에 나사산이 있습니다. 금속 또는 플라스틱 유니온 너트가 나사로 고정되어 있습니다.
케이스 내부 양쪽에 고무 실링 링이 하나씩 있습니다. 그들은 파이프 끝과 연결 몸체의 조인트를 밀봉하는 역할을합니다.

분할된 콜릿 슬리브는 연결된 각 파이프의 끝 부분 위에 놓입니다. 일반적으로 클러치 하우징과 동일한 재질로 만들어집니다.
콜릿 부싱이있는 플라스틱 파이프가 몸체에 삽입 된 다음 유니온 너트로 위에서 눌러집니다.
유니온 너트를 조일 때 콜릿 슬리브의 갈라진 꽃잎은 파이프 주위에서 압축되어 마찰로 인해 몸체 내부에 단단히 고정됩니다.

압축 피팅을 설치하기 위한 플라스틱 파이프의 최대 직경은 90mm입니다.. 이러한 이유로 직경 110mm의 파이프가 일반적으로 사용되는 가정용 하수도 설치에는 사용할 수 없습니다. 동시에, 그들은 온수 및 냉수 공급 네트워크, 자동 관개 시스템 및 기타 가압 수 통신을 설치하는 데 매우 적합합니다.

플라스틱 파이프의 피팅 연결에는 다음과 같은 긍정적 인 특성이 있습니다.

상대적으로 저렴한 비용. 크기와 디자인에 따라 피팅 하나의 가격은 220 ~ 2350 루블이 될 수 있습니다.

간단하고 빠른 설치. 클램프 피팅 설치에는 전기 연결이 필요하지 않으며 특수 도구를 사용할 필요도 없습니다.
유지 보수성. 피팅의 일부가 고장난 경우(예: 콜릿 슬리브가 파열되거나 실링 링이 파손된 경우) 언제든지 새 부품으로 교체할 수 있습니다.
접을 수 있는 연결. 콜릿 피팅을 사용하면 파이프의 손상된 부분을 빠르게 변경하거나 전체 파이프라인의 구성을 변경할 수 있습니다.

재사용 성. 필요한 경우 압축 피팅을 무제한으로 설치 및 분해할 수 있습니다.
내화학성 및 내구성. 모든 피팅 부품은 물에서 산화되지 않고 석회질 형성에 기여하지 않는 부식 방지 재료로 만들어집니다.
신뢰성과 높은 내구성. 파이프의 콜릿 연결은 유압 또는 증기 충격 중에 발생할 수 있는 상당한 동적 하중을 견딜 수 있습니다.

커플 링이라고하는 더 저렴한 유형의 압축 피팅이 있습니다. 디자인이 더 단순하고 직경이 같은 두 개의 플라스틱 파이프 길이를 따라 접합하는 데 사용됩니다.

피팅 설치의 특징

압축 피팅 설치는 플라스틱 파이프를 연결하는 가장 쉬운 방법으로 간주됩니다. 이 작업을 수행하는 데 필요한 것은 날카로운 칼과 작은 실리콘 튜브뿐입니다.

단단히 연결되도록 하려면 파이프 끝의 표면에 먼지와 흙을 제거한 다음 깨끗하고 마른 헝겊으로 닦아야 합니다.

각 파이프 끝에서 작은 모따기를 제거하십시오.. 이것은 날카로운 칼이나 배관 상점에서 판매되는 특수 도구로 수행 할 수 있습니다.
피팅 양쪽에 있는 유니온 너트를 풀고 본체에서 콜릿 부싱과 씰링 링을 빼냅니다.

그런 다음 모든 구성 요소를 다음 순서로 각 파이프에 넣어야 합니다.

우선, 나사산이 있는 쪽이 파이프 끝에 오게 하여 유니온 너트를 끼웁니다.
그런 다음 분할 콜릿 슬리브를 착용합니다.
맨 끝에는 고무 O-링이 장착되어 있습니다.

고무 링과 부싱을 더 쉽게 끼울 수 있도록 파이프 표면을 실리콘 실런트로 윤활하는 것이 좋습니다. 실런트가 없으면 액체 비누를 사용할 수 있습니다.
그런 다음 콜릿 부싱이 있는 두 파이프를 피팅 본체 내부에 삽입하고 두 유니온 너트를 최대한 조여야 합니다.

고온 조건에서 폴리에틸렌은 열수축 특성이 미미하므로 DHW 파이프라인에서 플라스틱 파이프의 벽은 시간이 지남에 따라 수축할 수 있습니다. 피팅이있는 폴리에틸렌 파이프의 연결을 단단히 유지하려면 콜릿 부싱의 유니온 너트를 주기적으로 확인하고 조일 필요가 있습니다.

방법 3: 플랜지 연결

가정용 수도 네트워크에서는 플랜지 연결이 일반적이지 않습니다. 대부분의 경우 건물 입구에 설치하거나 두 개의 큰 압력 파이프를 연결하는 데 사용됩니다.

작동 원리와 이러한 연결 장치는 매우 간단하므로 손으로 쉽게 조립할 수 있습니다.

평평한 금속 원형 플랜지는 각 파이프 끝에 단단히 고정되어 있습니다.
대부분 압축 피팅으로 조립된 상태로 판매되므로 콜릿 클램프를 사용하여 플라스틱 파이프에 부착됩니다. 필요한 경우 전기 융합 소켓을 사용하여 고정할 수도 있습니다.

플랜지의 지름 평면에는 원주를 따라 방사형으로 여러 개의 장착 구멍이 있습니다.
설치하는 동안 플랜지 사이에 파로나이트 또는 두꺼운 고무로 만든 실링 개스킷을 설치해야 합니다.
그런 다음 플랜지의 장착 구멍을 결합하고 일반 볼트와 너트로 단단히 조여야합니다.

일반적으로 플랜지 연결은 부피가 크고보기 흉한 모양을 가지므로 주로 지하실, 전망실 등에 숨겨진 통신 설치에 사용됩니다.

동시에 이 방법에는 다음과 같은 분명한 장점이 있습니다.

높은 신뢰성과 절대적인 견고성. 이러한 특성으로 인해 플랜지 연결은 주요 급수 네트워크 설치 및 압력 하수관 설치에 사용됩니다.
유지 보수 및 유지 보수 용이성. 압력 파이프라인의 섹션이 정기적인 유지 관리가 필요한 경우 볼트 플랜지를 사용하여 메인 파이프에 연결하는 것이 좋습니다.
예를 들어 검사 해치, 팽창 탱크, 저장 탱크, 사이펀 및 하수용 체크 밸브 등을 들 수 있습니다.

범용 장착 방법. 많은 배관 설비 및 계량 장치(예: 밸브, 게이트 밸브, 순환 펌프, 수도 계량기 등)에는 입구와 출구에 표준 크기의 연결 플랜지가 장착되어 있습니다.
이러한 장치를 플라스틱 파이프라인에 도킹하기 위해 결합 금속 플랜지가 있는 콜릿 커플링이 사용됩니다.

보호 및 수리 커플 링도 있습니다. 보호 슬리브는 건물의 건물 구조(기초, 바닥, 벽 등)를 통과하는 지점에서 파이프라인에 배치되는 두꺼운 벽의 폴리에틸렌 파이프입니다. 수리 슬리브는 여러 개의 개별 세그먼트로 구성됩니다. 그들은 파이프 라인의 손상된 부분에 겹쳐지며 클램프, 볼트 또는 용접으로 고정됩니다.