Сварка (пайка) полипропиленовых труб

Как паять полипропиленовые трубы правильно – инструкция по шагам

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

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.

Пайка (сварка) полипропиленовых труб: что нужно знать и как не допустить ошибок

Полипропиленовые трубы постепенно вытесняют металлические, т. к. обладают множеством достоинств (имеют способность восстанавливать форму после расширения под воздействием перепадов температур, отличаются стойкостью к коррозии, гладкостью внутренних стенок и др.). Их используют с целью монтажа систем коммуникаций разного назначения: канализации, водоснабжения, отопления, а также магистралей. Благодаря методу сварки обеспечивается высокая прочность на участках соединений. В результате увеличивается длительность эксплуатации трубопровода. Метод пайки полимерных изделий во многом схож со сваркой металлических деталей. Для выполнения работ применяют специальный инструмент – паяльник (утюг).

  1. Технологический процесс пайки
  2. Сложность сваривания: как правильно работать с инструментом во время пайки ПП-труб
  3. Диффузная пайка полипропиленовых труб
  4. Подготовительные работы перед сваркой
  5. Как подготовить оборудование: советы, облегчающие работу с паяльником
  6. Как подготовить трубы к пайке
  7. Работа с полипропиленом: разогрев и стыковка
  8. Пайка: этапы, особенности
  9. Последний этап: охлаждение и проверка герметичности соединения
  10. Ошибки во время пайки, способы, позволяющие их избежать
  11. Уменьшение риска образования дефектов на стыке труб
  12. Заключение

Технологический процесс пайки

Когда полипропиленовые (ПП) трубы подвергаются нагреву, материал становится мягким. При этом одновременно происходит стыкование частей трубопровода. Под давлением частицы размягченного полипропилена проникают в структуру смежной трубы. Когда действие источника высокой температуры прекращается, материал остывает. При этом получают цельную конструкцию, т. к. шов запаян по всей длине окружности. Надежность соединения на участке, где стыковались трубы, обеспечивается, если соблюдаются условия:

  • полипропилен нагревается до определенной температуры (с учетом вида труб, толщины стенок);
  • высокое качество соединения обеспечивается при условии, что стыкуются изделия из одного материала (применение труб с разной маркировкой не приветствуется);
  • когда соединяются части трубопровода, торцы должны плотно прилегать друг к другу, можно регулировать их положение путем шлифовки края с помощью наждачной бумаги;
  • из-за высокой скорости остывания ПП-изделия нужно выравнивать максимально быстро, потом не удастся исправить дефект.
Читайте также:
Как утеплить скважину на зиму своими руками и обустроить кессон, фото

Надежность соединения обеспечивается благодаря правильному применению оборудования, выбору качественных материалов. Тонкости и этапы выполнения пайки будут рассмотрены ниже.

Сложность сваривания: как правильно работать с инструментом во время пайки ПП-труб

Если пока нет опыта выполнения сварки полимерных коммуникаций, следует провести тренировочную пайку. Для этого нужно выбрать подходящее место. Участок должен быть просторным, поверхность – ровной. Можно работать на столе или полу. В обоих случаях следует проявить осторожность, т. к. есть риск испортить покрытие горячим пальником. Необходимо принять удобную позу. Любые задержки приведут к снижению качества шовного соединения, появлению дефектов, которые могут стать причиной сокращения периода службы трубопровода. Другие последствия промедлений во время сварки ПП-изделий:

  • быстрое остывание, т. к. стыковка труб не может быть выполнена своевременно;
  • отклонение от осевой линии, что приведет к проблемам в процессе эксплуатации трубопровода;
  • нарушение правил стыковки: если коммуникации соединяются муфтовым методом, возможно недостаточное заглубление изделия в фитинг или, наоборот, слишком сильное, что помешает стыковке второй части трубы.

Некачественная пайка полипропиленовых труб

При нагреве коммуникаций, соединительных элементов важна синхронность действий. Это позволит одновременно нагревать и сразу соединять части трубопровода. Задержка тоже возможна, однако от уровня профессионализма мастера зависит, возникнут ли дефекты: наплывы, смешение шовного соединения. В дальнейшем на таких участках могут появиться трещины.

Диффузная пайка полипропиленовых труб

Принцип сваривания полипропиленовых труб основан на введении, предварительно нагретых, одного изделия в другое . При этом должна выдерживаться определенная глубина. Наиболее распространенный вариант стыковки – при помощи фасонных элементов (например, муфты). Но он может использоваться при условии, что диаметр труб не превышает 63 мм. Для пайки более крупных изделий рекомендуется использовать стыковой метод. При этом точно так же, как и в других случаях, когда полимерный материал нагревается, происходит диффузное соединение.

Стыковой метод сварки полипропиленовых труб

Можно рассматривать метод стыковки в раструб. Принцип сварки схож с технологией пайки при помощи фасонных элементов: одна из труб соединяется с другой (вводится в отверстие большего диаметра), при этом важно обеспечить защиту кромки коммуникаций. Торцевые участки должны быть ровными, все дефекты (включая заусенцы, образующиеся при обрезке изделий) устраняются специальным инструментом.

Подготовительные работы перед сваркой

Начинать следует с составления простой схемы разводки коммуникаций. Для удобства линии, определяющие места расположения труб, наносят непосредственно на стене, иначе придется постоянно делать измерения уровня, на котором должны располагаться коммуникации.

Разметка помогает более качественно произвести монтаж

На следующем этапе выполняется разметка труб, подготавливают фасонные элементы в достаточном количестве. Причем учитывают их размеры, когда определяют длину трубопровода (его протяженность увеличится). Даже стыковой метод, который предполагает необходимость соединения деталей, минуя этап введения трубы внутрь сопряженной, способствует уменьшению их длины (в среднем до 2 мм).

При работе с трубами разных размеров есть особенности: для сварки труб диаметром более 40 мм рекомендуется использовать паяльный инструмент с центрированием. Когда изучается вопрос, как паять полипропилен, можно рассмотреть вариант покупки оборудования с комплектом насадок от 14 до 63 мм. Они представлены видами:

  • дорн – втулка, используемая для нагрева внутренних стенок трубы;
  • гильза – равномерно прогревает наружную поверхность изделия.

Насадки очищаются от полимерного материала, как только они были загрязнены. Если наплывы удалять после полного остывания паяльника, может быть повреждено защитное покрытие (из тефлона), позволяющее предупредить прилипание полимеров. Для очистки используют материал, не подверженный воздействию высоких температур. Это может быть даже брезент, но нельзя для этой цели использовать абразив.

Как подготовить оборудование: советы, облегчающие работу с паяльником

В продаже встречаются разные виды паяльников:

  • мечевидный или «утюг» – устройство с плоским нагревательным элементом, в нем предусмотрены сквозные отверстия, куда устанавливаются насадки;

Паяльник для полипропиленовых труб «Утюг»

  • цилиндрический: на рабочую часть (которая подвергается нагреву) насаживаются специальные насадки для нагрева и дальнейшего монтажа труб;

Цилиндрический паяльник

  • дисковый – на нем есть отверстия, предназначенные для фиксации насадок.

Дисковый паяльник для сварки полипропиленовых труб

Если нужно выбрать паяльник, следует учесть, что не всегда в комплект входят все необходимые приспособления. Подставку для удобства работы и комплектующие (насадки), возможно, придется дополнительно приобрести. Когда все инструменты и материалы подготовлены, переходят непосредственно к действиям – нагревают паяльник. Рекомендации:

  • нагрев осуществляется равномерно по всей длине металлической части инструмента, причем скорость этого процесса составляет 10-15 минут;
  • на паяльнике есть регулятор температуры, для работы с трубами из полипропилена рекомендуется установить значение 260°С;
  • допустимо работать с паяльником при температуре окружающей среды не ниже 0°С.

Как подготовить трубы к пайке

Полимерные изделия необходимо разрезать соответственно ранее составленному эскизу. Для работы с ними используют инструмент, обеспечивающий идеально ровные и гладкие торцевые участки:

  • ножницы;

Ножницы для резки полипропиленовых труб

  • фаскосниматель;

Фаскосниматель

  • шейвер;

Шейвер

Шейвер позволяет подготовить коммуникации с армировкой – удаляет часть металлического слоя. Это обеспечивает более глубокое проникновение частиц полимерного материала в структуру сопряженной трубы. Такие действия выполняются при работе с изделиями PN25. Трубы PN20 не требуют применения шейвера.

Еще один инструмент – фаскосниматель. Его рекомендуется применять для облегчения монтажа трубопровода. Благодаря такому инструменту делают фаски, в результате коммуникации легче входят в сопряженное изделие. Такие приспособления используются поочередно. Непосредственно же перед пайкой торцевые участки труб и фитинги (если используются) необходимо обезжирить. Используют средства:

  • мыльный раствор;
  • этиловый спирт.

Совет: Не рекомендуется использовать для обработки перед пайкой жидкости агрессивного действия: бензин, растворитель, водку, ацетон – все они оказывают разрушающее действия на полипропилен.

Работа с полипропиленом: разогрев и стыковка

  1. установка насадок на плиту в соответствии с диаметром;
  2. труба надевается на дорн, вводится в гильзу без перекосов;
  3. полимерное изделие выдерживают на разогретой насадке определенное количество времени (зависит от параметров).
Читайте также:
Давление воды в водопроводе: в квартире, в доме

Бытовые паяльники рассчитаны на сварку труб диаметром до 75 мм. Все необходимые параметры для работы с ними представлены в таблице.

Диаметр трубы, мм Глубина сварки, мм Время нагрева, секунды Продолжительность пайки, секунд Остывание полимерных изделий, секунды
20 14 5 4 3
25 16 7 4 3
32 20 8 4 4
40 21 12 6 4
50 22,5 18 6 5
63 24 24 8 6
75 28,5 30 10 8

Если недодержать или передержать изделие на горячей насадке, материал частично утратит свойства. Качество шовного соединения снизится. Слишком сильно расплавленный полимерный материал способствует образованию подтеков внутри трубы, что негативно скажется на ее проходимости при эксплуатации.

Совет: Чтобы контролировать температуру зеркала пальника, можно использовать термозонд.

В помещении со сниженной температурой материал остывает намного быстрее. Чтобы поддерживать значение этого параметра на нужном уровне, на последних секундах прогрева трубы следует незначительно повысить температуру зеркала паяльника. Но нельзя нагревать изделие до 270°С, т. к. это приведет к истончению материала на стыке во время сварки. В данном случае не наблюдается диффузное проникновение частиц полипропилена в структуру смежной трубы.

Пайка: этапы, особенности

Паять коммуникации начинают после их подготовки: нарезки, зачистки, обезжиривания. Основные этапы:

  1. Разогретые изделия соединяют с учетом глубины пайки. Время выдержки всегда разное, что зависит от параметров полимерных изделий.
  2. Проверяют положение труб, фитингов относительно друг друга. Это позволит соблюдать соосность изделий.
  3. Корректировка положения труб может осуществляться в течение 2-4 секунд. Допустимо увеличивать прижим, выравнивать изделия. Но нельзя прокручивать, наклонять, разделять их. Если допущена ошибка, изделие разрезают выше/ниже шва.

Последний этап: охлаждение и проверка герметичности соединения

Полимерные трубы должны остывать в естественной среде. Принудительное снижение температуры материала приведет к нарушению ряда процессов в структуре материала. Прежде всего, будет снижена прочность стыка. Для проверки герметичности используют методы:

  • выполняют продувку;
  • пропускают воду.

Затем оценивают проходимость коммуникаций. При появлении щели на внешней стороне трубопровода появятся капли воды.

Ошибки во время пайки, способы, позволяющие их избежать

Больше погрешностей при сваривании полимерных изделий появляется при отсутствии опыта. Но и у мастеров тоже случаются ошибки:

  • низкая точность размеров труб на этапе резки, в результате при соединении частей нет возможности правильно расположить трубопровод, что особенно важно, когда он проходит на участке сложной конфигурации;
  • изменение положения труб относительно друг друга при стыковке (когда не были учтены допуски), что приводит к увеличению напряжения на шовном соединении;
  • неравномерный нагрев: полипропилен быстро остывает, пока нагревается одна часть трубы, другая уже холодная, что не позволяет произвести пайку, в результате при повышении давления в трубопроводе нарушается герметичность шва, происходит затопление помещения;
  • нарушение правил нагрева: не учитывается длительность пайки, остывания, глубина сварки, что также не позволяет обеспечить высокое качество шовного соединения.

Правила, которые помогут предупредить появление ошибок:

  • отсутствие зазора между деталями, которые стыкуются;
  • выдержка времени пайки, иначе произойдет недостаточный нагрев материала, он не наберет достаточную вязкость, а при перегреве уменьшается внутренний диаметр;
  • зона монтажа не более 1,5 м, т. к. иначе увеличится задержка при выполнении операций во время пайки;
  • в неотапливаемом помещении полипропилен быстро остывает, чтобы выполнить сварку, необходимо предварительно прогреть воздух;
  • нельзя допускать перепад температур между свариваемыми частями трубопровода.

После соединения полимерных изделий их нужно плотно удерживать, не меняя положения. Принимают во внимание длительность пайки – для разных видов труб значение этого параметра отличается. По истечении данного отрезка времени можно отпустить изделие, но не рекомендуется сразу же подавать воду в систему.

Необходимо контролировать качество пайки. Стыки на каждом из участков должны быть одинаковыми (допускается минимальная погрешность). Иногда при перегреве внутренний диаметр трубы уменьшается в 2-3 раза. Обнаружить дефект можно только при проверке трубопровода – в данном случае уменьшится напор.

Уменьшение риска образования дефектов на стыке труб

Рекомендации, которые помогут повысить качество пайки, предупредить образование дефектов:

  • на сложных участках с ограниченным доступом необходимо работать в паре с помощником: один мастер работает с трубами, второй – с инструментом;
  • для монтажа коммуникаций с фитингом рекомендуется воспользоваться шаблоном, это позволит быстрее определять глубину пайки, не выполняя замеры каждый раз;
  • не следует каждый раз отключать паяльник, скорость работы с ним высокая, а потому часто достаточно 10-20 минут на выполнение 1-2 стыков;
  • фаска по возможности снимается на всех трубах, ее размер – 2мм х45°, что означает длину стороны и угол наклона;
  • внутреннее армирование позволяет избежать зачистки, что выгодно отличает его от поверхностного;

Заключение

Когда планируется монтировать трубопровод, следует учитывать свойства полипропилена. Этот материал подвержен воздействию высоких температур, деформируется (расширяется, что приводит к увеличению его длины). Необходимо использовать трубы разных видов при прокладке коммуникаций различных систем: отопления, холодного и горячего водоснабжения. Если температура воды в системе превышает +50°С, нужно использовать армированные изделия.

Пайка полипропиленовых труб

Кажется, что уже столько и многими написано обо всех аспектах сварки ПП-Р труб, что данную тему давно можно считать закрытой. Но в процессе общения с монтажниками понимаешь, что сарафанное радио оказывает большее воздействие на технику монтажа, чем указания по сварке на коробках с продукцией, здравый смысл, рекомендации производителей и множество технических пособий.

Читайте также:
Система защиты от протечек воды Гидролок (Gidrolock): обзор, плюсы и минусы

Что ж, предлагаем вернуться к вопросу и обстоятельно, с самого начала пройтись по нему, сперва разобравшись со свойствами материала, а уже затем перейдя непосредственно к самой пайке и её особенностям.

Специфика пайки труб из полипропилена

Начнем с того, что полипропилен – это пластик, а этот материал имеет разные температуры плавления и сварки. Например, у ПВХ температура сварки меньше, чем температура плавления. Для группы же труб из напорного полипропилена температура сварки составляет 260 ⁰ C .

Основной и важнейший критерий тут – соблюдение этой температуры: превышение способствует перегреву материала, повышенной текучести и деградация сырья в зоне нагрева. Поэтому чем качественнее у Вас будет сварочный аппарат, тем меньше вероятная погрешность в температуре сварки. У профессиональных моделей она составляет 0,5 ⁰ C . Сколько она будет у китайских и простых турецких, известно только их производителям (и то – не факт).

Если монтаж – Ваш хлеб, а каждое соединение – Ваша репутация, то Вы просто обязаны задумываться о выборе для себя самого лучшего инструмента! Так как это напрямую Ваши гарантии положительных отзывов по проделанным заказам и увеличение репутационных шансов на получение новых.

Чистота самой трубы – фактор про который многие почему-то забывают, а зря: естественно, если материал у Вас в грязи, то эта самая грязь вполне может попасть в место стыка, и он получится некачественным. То же самое относится и к трубам, которые лежали на солнце, и под действием ультрафиолета у них повредился внешний слой. Его надо убрать или взять новую основу, так как, сняв часть старой, у Вас могут возникнуть сложности по её сварке из-за недостаточности наружного диаметра.

Помним про глубину соединения, – ведь именно контроль за ней поможет убрать заужения диаметров и избежать малой площади соединения.

Общее описание технологии

Полифузионная раструбная сварка является самым простым и надежным способом для соединения полипропиленовых труб и фасонных изделий (фитингов, соединительных деталей). Спаять материал между собой простая, но крайне ответственная задача. Способ при этом, по сути, один, но важен фактор соблюдения технологии – безответственный подход к которой чаще всего влечет за собой различные дефекты и соответствующие повреждения сварочных стыков.

Паяльные инструменты, машины для сварки труб

Необходимые инструменты для сварки:

Сварочный аппарат для раструбной сварки и насадки. Основные требования к данному оборудованию – надежность, а значит и отсутствие такой проблемы как регулярный ремонт некачественного инструмента, ведь ремонт – простой монтажа. И, конечно же, необходимо не забывать об обеспечении правильного температурного режима;

Ножницы или труборез, специально предназначенные для резки полипропиленовых труб. Вообще это два разных инструмента. Первые отличны от тех, что используются для Pex и металлопластиковых систем. У них должно быть широкое жесткое лезвие, которое будет с помощью храпового механизма без труда разрезать трубу диаметром до 32 мм. Для больших размеров уже лучше иметь резак, который функционирует запускаемым при вращении дисковым ножом. Он позволяет без потери сил резать трубу диаметром 110 мм с толщиной стенки до 20 мм, главное – поставить опциональное лезвие для пластика вместо меди.

Тряпка или салфетки. Трубопровод необходимо очистить от грязи. Чтобы место стыка было без мусора, хотя бы после резки;

Спирт для обезжиривания или аналогичный по действию состав. Думается, наличие спирта в перечне необходимого легко объяснимо – отметить начало монтажа и сплотить коллектив. На самом деле все просто – обязательная очистка места стыка от масляно-жировых следов;

Рулетка или метр. Отмерить нужный кусок трубопровода или глубину соединения, чтобы труба попала в фитинг ровно на то расстояние, которое требуется. Ни больше ни меньше;

Маркер или специальный карандаш, позволяющий оставлять разметку;

Нож с коротким и острым лезвием. Снять заусенцы при резке и фаску, которая позволит сделать соединение пластика более плотным.

Процедура сварки труб

Метод сварки идентичен для комплектующих всех производителей, это обуславливается идентичными физическими свойствами материала. Различие лишь в том, что работа с большими диаметрами требует не только сноровки, но и дополнительного оборудования.

Инструкция по работе со всеми видами ППР деталей далее по тексту.

а) Сварка полипропиленовых труб и фитингов диаметрами от 20 до 40 мм:

Установить, если это возможно, сварочный аппарат на ровную поверхность или верстак;

Закрепить на сварочном аппарате насадки необходимого размера. Проверить чистоту насадок, при необходимости протереть их тканью;

Установить на терморегуляторе сварочного аппарата температуру 260 °C;

Включить сварочный аппарат, нажав кнопку включения;

Отрезать трубу необходимой длины;

Очистить и обезжирить свариваемые поверхности;

На нагретую насадку сначала надеть фитинг, а затем трубу. Обе части нагреваем в течение времени, указанного в Таблице 1;

После окончания времени нагрева снять обе детали с насадок;

Соединить трубу и фитинг медленным, равномерным движением без осевого смещения. Сваренные детали необходимо зафиксировать в течение 20 секунд.

Как паять полипропиленовые трубы – подробная технология с разбором ошибок

Авторизация на сайте

Подробная технология раструбной пайки (сварки) труб из полипропилена.

Полипропиленовые трубы – трубы собираемые методом диффузионной сварки при помощи фитингов: муфт, уголков, тройников и т.п. Расчетный срок службы труб из полипропилена составляет более 50 лет.

Необходимо также отметить, что заявленный производителем срок службы полипропиленовых труб – 50 лет, подразумевает, что трубопровод будет эксплуатироваться при нормальном давлении и нормальной температуре. То есть трубы могут выдерживать долгосрочные значительные давления, но температура транспортируемой жидкости при этом должна быть низкой либо, наоборот, температура жидкости может быть очень высокой, но давление при этом должно быть низким.

Читайте также:
Реле давления воды: подключение, регулировка

При высоком давлении и высокой температуре срок службы трубы резко сокращается и может доходить до 1-5 лет. Для определения срока службы труб, эксплуатирующихся в экстремальных условиях, существует специальная таблица. Мы не будем приводить ее в данной книге, поскольку на бытовом уровне таких долгосрочных нагрузок в домашних трубопроводах не возникает, а кратковременные аварийные ситуации, связанные с резким скачком давления или резким скачком температуры транспортируемой жидкости, труба выдержит.

Полипропиленовые трубы бывают серые, белые, черные и зеленые.

Цвет, кроме черного, не означает каких-либо ограничений но применению труб. Черный цвет трубы показывает, что она наиболее защищена от ультрафиолетового излучения.

В полипропиленовых водопроводах используются неразъемные соединения, трубы собираются на сварных фитингах один раз навсегда.

Трубы из полипропилена могут быть использованы для:

  • Водоснабжения домов: устройство стояков, устройство труб, присоединение труб к сетям водоснабжения из металлических труб
  • Отопления дома : устройство стояков отопления. Устройство труб от отопления, подключения к котельной установке, присоединение к металлическим радиаторам.

Длительный срок службы труб из полипропилена позволяет использовать их для прокладки всех видов трубопроводов:

  • открытой прокладки;
  • прокладки по стене;
  • в закрытой прокладке;

Трубы из полипропилена делятся на 4 категории

  • PN 10– тонкостенный вариант, для холодного водоснабжения (до +20°С), номинальное рабочее давление 1 МПа (10,2 кг/см/2);
  • PN 16– разводка холодной воды повышенного давления и трубопроводы центрального отопления пониженного давления;
  • PN 20– универсальная труба применяется, для холодного и горячего водоснабжения (температура до +80°С), номинальное давление 2 МПа (20.4 кг/см2);

PN 25– армированные алюминиевой фольгой, для горячего водоснабжения и центрального отопления (до +95°С), номинальное давление 2,5 МПа (25,49 кг/см-).

В отличие от металлопластиковых труб прослойка из алюминия в этих трубах находится ближе к внешней стороне и на ней, чаще всего, сделана перфорация, что позволяет не применять клей для скрепления слоев трубы. Соединение внешнего и внутреннего слоя полипропилена между собой либо с алюминиевой прослойкой происходит через перфорированные отверстия, которые, в свою очередь, у различных фирм-производителей могут быть сквозными или поверхностны лги. Непосредственное соединение полипропилена с алюминием значительно повышает стабильность и прочность труб.

Благодаря такому соединению трубы PN 25 имеют более тонкие стенки, чем обычные полипропиленовые грубы и позволяют обеспечивать больший расход жидкости.

Предназначены для специального использования – главным образом, в отопительных трубопроводах, а также в трубопроводах горячего водоснабжения, но могут применяться и для систем холодного водоснабжения.

А также позволяют осуществлять подключение полипропиленового трубопровода к металлическому. Трубы экологически чисты и с успехом применяются в трубопроводах холодного и горячего водоснабжения и отопления. Благодаря фитингам с хромированными и латунными вставками трубы легко комбинируются с имеющейся стальной арматурой и сантехническими приборами.

Фитинги применяемые для соединения полипропиленовых труб

Соединительные фитинги

Основные типоразмеры: 20 х 1/2, 20 х 3/4, 25 х 1, 32 х 1 и т.д.

Рис.1. Муфта для соединения полипропиленовых труб одного диаметра;

Рис.2. Муфта для соединения полипропиленовых труб 2 -х диаметров;

Рис.3. Угольник 45°; img src=”https://www.freeseller.ru/uploads/posts/2011-05/1305102313_ugol90.jpg” alt=”Угольник 90° полипропилен” >

Рис.4. Угольник 90°

Рис.5. Угольник 45° для соединения труб разного диаметра;

Рис.6. Угольник 90° для соединения труб разного диаметра;

Рис.7. Угольник тройной;

Рис.8. Тройник с одинаковыми штуцерами, (соединение труб одного диаметра);

Рис.9. Тройник переходной, (соединение труб одного диаметра);

Рис.10. Крестовина;

Рис.12. Компенсатор тепловых расширений;

Резьбовые фитинги для полипропиленовых труб

;Рис. 1. Переход (муфта)с внутренней резьбой;

Рис.2. Переход (муфта) с наружной резьбой;

Рис.3. Переход (муфта) с перекидной гайкой;

Рис.4. Переход (муфта) с перекидной гайкой и металлической вставкой;

Рис.5. Переход с пластмассовой резьбой наружной типа «DG»

Рис.6. Угольник 90° с внутренней резьбой;

Рис.7. Угольник 90° с наружной резьбой;

Рис.8. Угольник 90° с перекидной гайкой;

Рис. 9. Тройник с внутренней резьбой;

Рис.10. Тройник с наружной резьбой;

Рис.11. Тройник с перекидной гайкой;

Рис.12. Водорозетка угольник для крепления смесителя и других приборов: 20 х 1/2, 25 х1/2;

Рис.13. Комплект водорозеток для смесителя: 20 х 1/2, 25 х1/2;

Рис.14. Штуцер с перекидной гайкой;

Рис.15. Вварное седло с внутренней резьбой;

Рис.16. Вварное седло с наружной резьбой;

Рис.17. Разборное соединение;

Рис.18. Разборное соединение с внутренней резьбой;

Рис.19. Разборное соединение с наружной резьбой;

Сварка (пайка) полипропиленовых труб

Для сварки труб диаметром до 63 мм преимущественным типом соединения является раструбная или муфтовая сварка. При этом соединение двух труб происходит при помощи третьей детали – муфты, а создание резьбовых и других стыковочных узлов происходит при помощи фитингов, имеющих раструб.

Для сварки труб диаметром выше 63 мм рекомендуется стыковая сварка, как не требующая дополни тельных деталей и самая надежная. При наличии фитингов соответствующего диаметра допускается муфтовая сварка. Рекомендуемый вид разборного соединения для диаметров более 63-го – фланцевый стык. Это более сложный вариант соединения полипропиленовых труб, требующий профессионального оборудования и мастерства, поэтому этот вариант в данной статье упускается.

Раструбная сварка

При сварке труб диаметрами до 40 мм можно использовать ручной сварочный аппарат, при сварке труб диаметрами более 40 мм рекомендуется применять аппараты с центрирующими приспособлениями. При использовании центрирующих приспособлений следует руководствоваться инструкциями по их эксплуатации.

Для соединения полипропиленовых деталей трубопроводов используют сварочные аппараты со специальными насадками.

Рис.1. Сварочный аппарат для сварки полипропиленовых труб.

Нагревательные элементы (насадки) представляют собой гильзу для оплавления наружной поверхности конца трубы и дорн для оплавления внутренней поверхности раструба соединительной детали.
Стандартные насадки покрыты антипригарным материалом – тефлоном, и имеют диаметры от 16 до 40 мм. В процессе работы необходимо следить за чистотой и целостностью тефлонового покрытия. После каждого эпизода сварки, пока они еще горячие, насадки очищаются брезентовой ветошью или деревянными скребками. В холодном состоянии очистка насадок от налипшего слоя пластмассы недопустима.

Рис.2. Насадки для сварки полипропиленовых труб диаметром 20, 40, 32, 40, 50, 63.

Сварочный аппарат устанавливают на ровной поверхности и закрепляют на нем с помощью специальных ключей сменные нагреватели необходимого размера. Желательно установить весь необходимый набор насадок (см. рис. 3) на посадочные места аппарата до нагрева аппарата.

Рис.3. Сварочный аппарат до нагрева с установленными насадками для сварки полипропиленовых труб.

С точки зрения равномерности нагрева место расположения насадки на нагревателе не имеет значения. Поэтому насадки ставят так, как удобно для монтажа. Ближе к концу ставят насадки, необходимые для работы на стене, то есть на монтируемой ветви трубопровода.

Качество соединений напрямую за висит от удобства выполнения технологических приемов, поэтому все фрагменты трубопровода, которые можно монтировать на стационарно установленном аппарате (на подставке), лучше собирать отдельно.

Сварку «на стене», особенно в неудобных местах, желательно производить с помощником.

На аппарате устанавливают температуру сварки для полипропиленовых труб – 260 ° С и 220°С для полиэтиленовых и PERT трубопроводов).

В зависимости от температуры окружающей среды нагрев длится 10-15 минут.

Рабочая температура на поверхности нагревательных пластин достигается автоматически.

Сварку полипропиленовых труб и фитингов, запрещается производить при температуре ниже 0°С. Температура воздуха при сварке имеет очень важное значение. Так время сварки необходимо увеличивать при низкой температуре воздуха и уменьшать в условиях жары.

Внутренний диаметр неразогретого фитинга должен быть чуть меньше наружного диаметра трубы.

Первую сварку рекомендуется производить через 5 минут после нагрева сварочного аппарата. После каждого использования сварочный аппарат нужно очистить от остатка пластмассы.

1. Ножницами или труборезом обрезать трубу под прямым углом.

2. Конец трубы и раструб фитинга при необходимости очистить от пыли и грязи, обезжирить спиртом или мыльной водой и затем просушить.

При сварке труб PN 10 и PN 20 на этом этапе ничего больше делать не нужно.

При сварке армированных труб PN 25 специальным инструментом шейвером с трубы снимают два верхних слоя из полипропилена и алюминия. Размер раструба фитинга сделан таким образом, что в него может войти труба только с удаленными верхними слоями. Глубину зачистки выполняют по упору инструмента, определяющего глубину сварки.

Рис.5. Шейвер

Рис.6. Обработка трубы шейвером.

3. На трубу нанести метку на расстоянии, равном глубине раструба плюс 2 мм. Если использовать грубы, фитинги и инструмент от одного производителя, то, чаще всего, никакими вычислениями заниматься не нужно. Шейвер (рис. 2) снимает верхние слои трубы ровно на глубину сварки, а размеры нагревательных насадок таковы, что вставить в них трубу на глубину больше чем требуется, невозможно.

4. Поместить соединяемые детали на соответствующие насадки: трубу вставить в гильзу до отметки, обозначающую глубину сварки, а раструб фитинга надеть на дорн.

5. Выдержать время нагрева (см. таблицу 1), после чего снять детали с аппарата и соединить их друг с другом, не проворачивая детали по оси. Сварочные фитинги необходимо соединять с трубой быстрым уверенным движением, соблюдая соосность трубы и муфты. Соединение трубы и фитинга должно происходить на ту глубину, которая определена границей внутри раструба фитинга.

6. После сварки необходимо выдержать время охлаждения, особенно для труб с тонкими стенками. Поворот и изгибание (деформации) во время остывания недопустимы. Соединение с неудачной соосностью или углом взаимного расположения фитингов подлежит только одному способу исправления – неправильно соединенный фитинг вырезается. Надо быть особенно внимательным при сварке элементов, для которых важно позиционное положение – уголки, тройники, шаровые краны. Последние надо вварить так, чтобы ручка могла свободно перемещаться во все положения.

Если Вы паяете (свариваете) полипропиленовые трубы в первый раз можете разрезать первое соединение для проверки, должно получиться вот так вот:

При недогреве возникает возможность того, что детали не достигнут температуры вязкой пластичности. При этом соединение будет ненадежным и диффузия материала может не произойти.

При перегреве возникает возможность потери устойчивости формы, адгезия (липкость) материала будет чрезмерная. Трубу невозможно будет ввести в фитинг, а при увеличении усилия края трубы подогнутся внутрь или сомнутся. Соединение будет с заужением.

Налипание материала на фитингах говорит либо о плохом качестве тефлонового покрытия насадок сварочного аппарата, либо о перегреве пластмассы при сварке.

Подробный процесс сварки (пайки) полипропиленовых труб смотрите на видео:

Подробный процесс сварки (пайки) армированных полипропиленовых труб смотрите на видео:

Внешний вид сварных соединений должен удовлетворять следующим требованиям:

  • Нарушение соосности труб более чем на толщину их стенки не допускается;
  • Наружная поверхность соединительной детали, сваренной с трубой не должна иметь трещин, складок и других дефектов, вызванных перегревом;
  • У кромки раструба соединительной детали, сваренной с трубой, должен быть виден сплошной по всей окружности валик оплавленного материала, выступающий за торцевую поверхность соединительной детали.

Инструкция по сварке вварных седел

Вварные седла применяются для монтажа последующих ответвлений от трубопровода, при ремонте существующих систем.

Сначала необходимо просверлить стенку пластиковой трубы сверлом Фузиотерм.

>При применении комбинированных труб Штаби следует удалить оставшийся на просверленном отверстии алюминий с помощью инструмента для снятия фаски Фузиотерм.

Рис.1. Просверливание отверстия в стенке трубы.

Сварочный прибор / инструмент для вварного седла должен достичь требуемой рабочей температуры 260°С.

Свариваемые поверхности должны быть чистыми и сухими.

Рис.2. Установка сварочного аппарата;

Нагревательный штуцер инструмента для вварного седла вставляется в отверстие в стенке пластиковой трубы до тех пор, пока инструмент не достигнет полностью наружной стенки трубы. Затем штуцер вварного седла вставляется в нагревательную гильзу до тех пор, пока поверхность седла не достигнет свода инструмента. Время нагрева элементов составляет 30 сек.

Рис.3. Нагревание трубы и седла.

После извлечения сварочного прибора штуцер вварного седла быстро вставляется в нагретое отверстие. Затем седло следует точно и плотно, не вращая, прижать к нагретой наружной поверхности пластиковой трубы.

Рис.4. Установка вварного седла;

Вварное седло неподвижно фиксируется на трубе в течение 15 сек. После 10 минут остывания соединение можно подвергать полной нагрузке. Соответствующая труба ответвления вваривается в муфту обычным способом.

Рис.5. Готовое вварное седло.

Примеры готовых трубопроводов из полипропилена сваренных раструбной сваркой

Простейший пример труб из полипропилена в ванной комнате:

Простейший пример полипропиленовых труб из туалета в ванную комнату) Обратите внимание трубопровод из полипропилена съемный).

Разводка труб из полипропилена (более сложный вариант), все трубы обернуты в теплоизоляцию для предотвращения образования конденсата для холодной воды, и уменьшения тепло потерь для горячей).

– для металлопластиковых труб (PEX-AL-PEX)= 2,6 *10 -5

-для металлопластиковых труб с армирующем слоем из этиленвинилового спирта (PEX-EVOH-PEX) = 2.1 *10 -5

– Для полипропиленовых труб, без армирования (PP) = 15 *10 -5

– Для полипропиленовых труб с алюминиевым армирующим слоем =(PP ALL-PP) = 3*10 -5

Ну и немного ясности в этих цифрах:

При изменении температуры окружающего воздуха, или температуры жидкости внутри трубы на 10 градусов по Цельсию, каждый метр трубы удлиниться или укоротиться соответственно:

Желонка для чистки скважин — как сделать своими руками

В индивидуальном водоснабжении основными источниками воды являются колодцы и скважины, бурение последних более выгодно с финансовой точки зрения и не имеет альтернатив при большой глубине залегания водоносного пласта. Главная проблема скважинных источников — заиливание при длительном простое или с течением времени, для освобождения забоя от илистых загрязнений из смеси песка и глины часто используется желонка для чистки скважины, сделанная самостоятельно.

Существует несколько вариантов изготовления желонки, для этого может понадобиться бытовой электроинструмент и сварочный аппарат, а также некоторые навыки проведения слесарных и сварочных работ. Некоторые домовладельцы используют самостоятельно изготовленную желонку для бурения неглубоких скважин на своем участке ради экономии финансовых средств или в случаях, когда доступ специальной буровой техники на частную территорию невозможен.

Работа с желонкой

Принцип действия и устройство

Любая желонка представляет собой полую трубу, на одном конце которой установлен обратный клапан, а вторая сторона имеет отверстия или ушки для крепления троса. Есть два основных варианта исполнения клапана: в виде металлических заслонок и шара. В конструкции с пластинами по центру внутри трубы установлен поперечный шкив, на котором закреплены два лепестка, перекрывающие проходной канал.

При опускании приспособления в скважинную шахту на заслонки оказывается давление жидких фракций песка с глиной, и они поднимаются вверх, при этом внутреннее пространство заполняется грязевой массой. При подъеме наверх осадочная порода давит на пластины, они опускаются вниз, перекрывая проходной канал и препятствуя выходу грязи наружу. После излечения трубу переворачивают и освобождают от грязи, выливая ее на участок или в емкость, затем операцию опускания снова повторяют.

Второй популярный вариант конструктивного исполнения желонки — размещение внутри трубной полости шара, играющего роль обратного клапана. В данной конструкции один конец трубы завальцовывают, приваривают снаружи или изнутри металлическое кольцо, уменьшающее проходное сечение канала, внутрь помещают легкий металлический или полимерный шарик. Принцип действия устройства аналогичен конструкции с заслонкой — при опускании грязь выдавливает шар, он поднимается вверх и происходит заполнение внутренней цилиндрической полости. При подъеме трубы шар опускается, перекрывает выходное отверстие, препятствуя оттоку грязи назад в шахту, затем на поверхности приспособление освобождают от поднятой осадочной породы, и процесс выемки грунта повторяют.

Конструкция и установка желонок

Желонка для бурения

С помощью желонки можно не только чистить заиленные скважинные источники, но и проводить бурение, внеся в конструкцию некоторые изменения. Для превращения в бур на нижней кромке болгаркой нарезают зубцы и немного разводят их наружу, в центре корпуса приваривают трубу с резьбой на конце или внутренней втулкой, на которую одевают следующие отрезки для бурения на больших глубинах. При этом трубопровод, выходящий из устройства, имеет сквозные отверстия по всей длине, в которые вставляют стальной прут или кусок арматуры для проворачивания корпуса с зубцами в земле.

На заметку: Бурение желонкой не слишком хорошая идея из-за высоких физических затрат, малой скорости и неэффективности самого метода для выемки почвы — гораздо быстрее сделать проходку ручным буром или применить гидробурение.

Как сделать желонку самому

Следует отметить, что желонка не является продуктом творчества домашних умельцев, подобные устройства существуют в заводском исполнении и используются для очистки водных источников. Если собирается желонка своими руками, чертежи и фотографии можно найти в интернет-сети и на их основе сделать оптимальный для конкретного случая вариант. Перед тем как сделать желонку по чертежу или фото, подготавливают материалы и инструмент, понадобятся: отрезок трубы нужного диаметра, обрезки металлических листов и прутьев, стальной трос, углошлифовальная машинка (болгарка), сварочный аппарат, подручные средства (камни, песок).

Желонки с заслонкой

С пластиной

Металлическую пластину в желонке, играющую роль клапана, располагают сбоку или посередине, в последнем варианте она состоит из двух частей, поворачивающихся на центральном шкиве. Сборку желонки проводят следующим способом:

  • Готовят отрезок основной трубы по следующим критериям: его диаметр должен быть на 10 — 20 мм меньше внутреннего размера обсадной колонны во избежание заклинивания, длина в зависимости от состава грунта, глубины скважины и толщины грязевого слоя находится в пределах от 50 до 150 см. Толщина трубы не играет большой роли и может варьироваться в диапазоне от 2 до 10 мм, при ее выборе учитывают состав грунта — если порода на дне спрессована в результате долгого простоя скважины, желонку не опускают, а бросают в скважинный канал. Это делается для того, чтобы пробить и разрыхлить плотную породу, а затем поднять ее наружу в виде грязи вместе с водой.

Понятно, что чем больше масса, тем больше повреждений будет нанесено слежавшейся породе при пробивке и соответственно возрастет эффективность проводимых работ — в этом случае стенки трубы выбирают большей толщины для увеличения веса конструкции. Также для разрыхления плотного грунта нарезают болгаркой зубцы на торце трубы.

Обычно выбирают отрезок трубы длиной около 60 см с учетом того, что позже к ней будет приварен 20 см трубный отрезок, таким образом, общая длина приспособления составит 80 см.

  • Делают обратный клапан, для этого обрезают трубу длиной 20 см, служащую его корпусом, болгаркой вырезают диск, который располагают внутри трубы с минимальными зазорами между стенками.
  • Фиксируют с помощью сварки изнутри трубы стальное металлическое кольцо с наружным диаметром, равным внутреннему трубному.
  • Из толстой металлической проволоки делают ушки и затем приваривают их на одну из сторон диска обратного клапана.
  • Продевают ушки от диска в стальной прут, помещают обратный клапан внутрь 20 см трубного отрезка, приваривают прут к стенкам трубы с помощью сварочного аппарата.
  • После сборки клапанную часть присоединяют к основной трубе сваркой, в ее стенках вверху просверливают 2 сквозных отверстия и привязывают трос. Если расстояние между наружными стенками желонки и внутренней оболочки обсадной колонны невелико, изнутри корпуса приваривают одно или два ушка и к ним цепляют трос.

Этапы изготовления лепестковой желонки

С шаром

Можно изготовить желонку своими руками и с шаровым клапаном, такая конструкция используется в изделиях заводского изготовления, однако в бытовом хозяйстве данное приспособление применяется значительно реже из-за технологических трудностей. Основная задача — подбор подходящего шарика для клапана, проблема заключается не в поиске изделия нужным диаметром, а в его массе.

Если взять металлический шар, то его большой вес при погружении устройства будет препятствовать поступлению в корпус осадочной породы, он не будет наполняться и эффективность работы станет равной нулю. При слишком легком весе шарик всплывет на поверхность плотной грязи, не опускаясь на дно, и при извлечении трубы поднятая порода отправится обратно в скважину. Поэтому изготавливая клапанный шар, придется провести ряд экспериментов, отслеживая степень его погружения в глиняно-песчаную водную смесь. Желонку с шаром для очистки скважины собирают следующим образом:

  • В первую очередь готовят самодельный шарик с таким расчетом, чтобы размер его наружной оболочки был на 1/4 меньше внутреннего диаметра трубы. Для этого приобретают в магазине спорттоваров пластиковый шар подходящего размера с плотной наружной оболочкой, проделывают в центре отверстие и отпускают в него тяжелые мелкие металлические предметы — ненужные болты, гайки, шайбы, дробь, и герметизируют отверстие монтажной пеной. Можно насыпать внутрь песок, мелкие камушки, гравий и затем герметично заделать отверстие, главное — оптимально подобрать вес, при котором шар не будет всплывать на поверхность грязи или оказывать излишнее давление на впускное отверстие.
  • Готовят входной диск из металла в виде шайбы, на который будет опускаться клапанный шар. Вытачивают его болгаркой с наружным размером, равным внутреннему диаметру трубы, в центре вырезают круг с таким расчетом, чтобы при опускании шар перекрывал канал, а свободное отверстие не препятствовало поступлению в корпус как можно большего количества грязевой массы.
  • Обрезают трубный отрезок длиной около 80 см, при необходимости на погружаемом торце нарезают зубья.
  • Привязывают или приваривают сверху кусок толстой прочной проволоки, за которую желонку с помощью троса извлекают из скважины.

Желонка с шаром

Изготовление без сварки

Выше приведены варианты изготовления желонки с помощью сварочного аппарата, однако можно обойтись и без него. Для подвешивания в стенках сверлят сквозные отверстия и привязывают к корпусу проволоку, для изготовления клапана в нижней части также просверливают 2 сквозных отверстия и вставляют внутрь шкив, к нему проволокой привязывают два полукруглых лепестка (в пластинах для этого заранее сверлят отверстия).

Чтобы клапанные лепестки не опускались в обратную сторону, в стенках трубы под ними сверлят по одному отверстию, и вставляют болты шляпкой наружу, фиксируя их гайкой изнутри. Таким образом, лепестки при подъеме конструкции будут опускаться на выступающие изнутри стенок болты, перекрывая проходной канал.

Выступающие за наружную оболочку шляпки, которые могут цепляться за стенки обсадной колонны, стачивают болгаркой, оставляя толщину 30 — 50 мм.

Без сварки также можно изготовить и желонку с шаром. Для этого приобретают в торговой сети обрезанный конус (переходник концентрический) с диаметром, равным внутреннему трубному, вставляют его внутрь корпуса и фиксируют болтами или заклепками. Вместо конуса можно также использовать внутреннее кольцо с нарезанной метчиком диаметральной резьбой в стенках, которое прикручивают в трубе болтами через высверленные в ее оболочке отверстия.

Варианты изготовления клапана

Желонка буровая и особенности ее использования на разных грунтах

Проведение буровых работ желонкой по популярности стоит на последнем месте — процесс трудоемкий, длительный и малоэффективный, неприемлемый для больших расстояний. Если абиссинскую скважину глубиной до 30 м частники бурят в течение светового дня, то специальной заводской буровой желонкой без применения спецтехники проходят около 1 м в час.

В бытовых условиях самодельной желонкой ударного принципа действия (ее бросают с высоты в шахту) можно пробурить мелкую скважину глубиной около 10 м, если сделать более сложную конструкцию с вращением трубы и подачей воды в канал, достигают глубин до 20 м.

Заводская желонка для ручного бурения скважин на воду по конструкции не сильно отличается от бытовой лепестковой, основная разница заключается в методе освобождения от поднятого грунта и наличии системы труб, с помощью которых производится вращение и опускание на большую глубину. При проведении буровых работ желонкой с увеличением глубины к ней последовательно подсоединяют трубы на резьбу или через втулки со сквозными диаметральными отверстиями. Через аналогичные отверстия производится вращение трубопровода, приваренного к желонке, толстым прутом вокруг его оси. Для освобождения от грунта, клапанная часть отделяется от основной и грязь выливается через нижний торец без переворачивания корпуса.

Разновидности буровых желонок

Бурение с помощью желонки в различных грунтах имеет следующие особенности:

  • При наличии плывунов удобнее всего проходить их с помощью желонки. Для этого предварительно проделывает винтовым буром неглубокий канал и помещают в него обсадную трубу. Погружают в нее желонку и начинает проводить бурение, постоянно извлекая на поверхность грязевую массу от плывуна и одновременно углубляя обсадную трубу, оказывая на нее физическое давление. Таким образом, происходит бурение с одновременной установкой обсадной колонны, предотвращающей размывание скважинного канала поверхностными грунтовыми водами.
  • Принцип работы желонки связан с извлечением на поверхность грязевой массы, поэтому при проведении буровых работ с одновременным монтажом обсадной колонны в случае сухого песчаного грунта, канал постоянно наполняют водой и затем извлекают наружу осадочную смесь.
  • Мягкую глинистую породу не всегда рационально растворять водой. Иногда проще снять мешающий клапан и вкручивать в глину только полую трубу, при этом пластичная и липкая масса будет оставаться в трубе при подъеме на поверхность без присутствия клапана.
  • Если при бурении на пути встречается слой гравия или щебня, обсадную колонну не забивают, а приподнимают немного вверх во избежание уплотнения каменной массы. Желонку вращают с оказанием меньшего давления на грунт, замедляя скорость проходки и немного увеличивая количество поданной в канал воды.
  • Трубу поднимают после проходки 0,5 — 0,7 м, с углублением из-за возросшей массы конструкции интервал расстояний сокращают с учетом прилагаемых физических усилий.

Бурение скважины с помощью желонки

Механическая желонка — основной вариант ручной прочистки скважин при отсутствии погружного дренажного или вибрационного электронасоса, которые наиболее часто используют для прокачки заиленных скважинных источников. Желонку для скважины несложно изготовить по чертежам самому при наличии труб подходящего диаметра и металлических пластин, при этом можно обойтись без сварочного аппарата. Конструктивное исполнение желонки не рассчитано на проведение индивидуальных буровых работ кроме специальных случаев борьбы с плывунами, для этого намного проще воспользоваться обычным буром в сочетании с технологией гидробурения.

Желонка для скважины своими руками: инструкция с чертежами и фотографиями

Желонка для скважины, сделанная своими руками, очистит вашу шахту не хуже инструмента, изготовленного на заводе. Имея на руках простой чертеж и примитивные расчеты, вы соорудите приспособление которым можно не только почистить уже готовую скважину для воды, но и пробурить неглубокую шахту с нуля.

Как это сделать самостоятельно — читайте в данной статье.

Что такое желонка для скважины

Желонка — это простое, но эффективное приспособление, которое используют для удаления от донного мусора из скважин и других подземных источников воды. Данное устройство способно пробурить небольшую скважину. При минимальных финансовых затратах с помощью желонки получают полноценный водопровод.

Принцип действия и устройство (конструкция)

Внешне желонка выглядит как фрагмент трубы размером 150-200 см. Внутри имеет клапан, нередко на ней присутствуют заостренные фрагменты, похожие на зубья. В процессе работы острый конец рыхлит песок, землю, ил.

К обратной стороне трубы приделывают проушины. Внутри них фиксируют металлический трос.

Наверх желонки приваривают сетку, выполненную из толстого металлического прута. Проволока предохраняет выброс твердых фрагментов — камня, гравия в процессе их отрыва.

Желонка способна устранить достаточно сильные загрязнения. Если помпа длительный период времени была обесточена, за 3-4 месяца внутри скважины соберется много ила. Она станет меньше по размерам. Большие илистые скопления могут засосать помпу. Извлечь ее, не повредив скважину, довольно сложно.

Принцип действия приспособления базируется на действии прямой гравитации. Инструмент погружают в туннель с большого расстояния. Благодаря собственной тяжести ее острый край врезается в дно и разрыхляет его. В это время открывается клапан, мусор попадает во внутрь сооружения. Его пространство наполняется, клапан захлопывается, трубу достают на поверхность.

Для достижения наилучшего результата процедуру осуществляют до 10 раз. Количество бросков и подъемов зависит от степени загрязнения шахты. Мусор извлекают при полном завершении процедуры.

Обратите внимание! Кроме очистки с помощью желонки в рыхлой несвязной земле можно пробурить небольшую скважину. Чтобы минимизировать физическую нагрузку, используют лебедку, имеющую электрический привод.

Особенности использования на грунтах разных типов

Знание особенностей процесса даже при использовании самодельного инструмента, даст ожидаемый результат:

  • при работе с песчаной почвой в верхней области трубы заранее проделайте отверстие — через него удобнее отбирать грунт и освобождать содержимое. Следите, чтоб обсадка не опускалась позже, чем желонка;
  • если песок на дне слишком сырой, выбрать его будет сложно. Работайте долотом;
  • при бурении скважины никогда не опускайте трубу без обсадки — независимо от особенностей почвы;
  • при работе с плывунами необходима труба размером 1,8 метра, на лепестковый клапан наденьте резиновый уплотнитель;
  • если шахтный ствол состоит из твердых пород — щебня, гравия и камня, поможет долото. Инструмент дробит крупные фрагменты, а желонка собирает и поднимает на поверхность мелкие фракции;
  • для лучшего эффекта при работе с твердым грунтом трубу извлекают всего на 100-150 мм. Погружение совершают частыми движениями;
  • если земля внутри шахты слишком мягкая, делайте желонку вообще без клапана. Грунт удержится внутри трубы самопроизвольно.

Готовые желонки — сколько стоят, почему выгоднее сделать конструкцию самим

Желонки, изготовленные в промышленных условиях, стоят от 12 000 рублей. Профессиональный инструмент для ударного бурения скважин — в несколько раз дороже.

Сделать приспособление самостоятельно обойдется в 2-4 тысячи — в зависимости от выбранных материалов. Самую доступную, но не менее эффективную конструкцию можно, собрать из подручных средств.

Как сделать желонку своими руками

Если вы не готовы тратить лишние деньги и покупать желонку, сделанную в заводских условиях, попробуйте соорудить инструмент в домашних условиях. Подготовьте материалы, найдите в интернете чертеж и схему сборки или сделайте расчеты самостоятельно.

Расчёт параметров

Чтобы исключить ошибки при сборке конструкции, сначала сделайте чертеж. Детально укажите все размеры — они зависят от конкретных условий работы. Учитывайте ряд особенностей:

  • шаблон-овал делайте так, чтобы внутренняя ось заготовки получилась меньше, чем диаметр внутри желонки, а внешняя — длиннее малой;
  • диаметр затвора шара должен перекрыть примерно 75% ее горизонтального сечения;
  • диаметр желонки вычисляйте исходя из внутренних габаритов обсадки. Между стенками устройства и шахты делайте расстояние;
  • оптимальная толщина стенок трубы — 3-7 см.

Изготовление корпуса и клапана (инструкция с чертежами и фото)

В качестве основы для приспособления возьмите трубку из стали или чугуна. Второй вариант сложнее, так как требует владения навыками сварки.

Важно! По всей протяженности трубы не должно быть никаких искривлений и загибов.

Выровняйте края заготовки. В нижней части конструкции сделайте внутреннюю резьбу, если это предусмотрено технологией сборки.

Ближе к верху вырежьте окошко — через него сможете выбирать мусор. Отверстие выбейте зубилом или высверлите дрелью.

При выборе трубы для корпуса желонки следите за соблюдением пропорций между длиной заготовки и ее массой. Готовая желонка должна выдавать достаточное количество инерции, чтобы устройство можно было поднимать и опускать лебедкой даже при полном его заполнении грунтом.

Особенно важен вес, если речь идет не о чистке уже имеющейся шахты, а о бурении скважины. Оптимальная величина трубы — 3-4 метра.

Конструкция с пластиной

Пластинчатый лепестковый клапан просто изготовить, но проработает он не долго. Конструкция с пластиной — это полимерное или металлическое приспособление овальной формы. Главное условие — материал, из которого сделана пластина должна пружинить.

По центру желонки фиксируют клапан. По давлением водного потока края овала открываются и открывают путь для песка и ила. Мусор поступает внутрь трубы.

Совет! Чтобы фиксация клапана и стенки была более плотной, проложите между ними кольцо уплотнения из резины или кожи.

В процессе извлечения из шахты конструкции с пластиной, лепестки клапана опускаются. Благодаря постоянному механическому воздействию через несколько применений овал изнашивается.

Чуть дольше прослужит задвижка на пружине — еще одна разновидность лепестковой пластины.

Конструкция с шаром

Желонка с шаром представляет собой металлическую воронку, зауженная сторона которой покрыта стальным шаром.

Главная трудность в процессе самостоятельного изготовления устройства — найти шар необходимого диаметра. Он не просто должен закрывать отверстие и удерживать мусор, но и быть достаточно тяжелым, чтобы клапан закрывался плотно и быстро.

Шар заказывают в токарной мастерской или делают из подручных средств. Например — из старого подшипника, подходящего по размеру.

Пошаговая инструкция, как сделать железный шар:

  • приобретите в магазине детский резиновый мячик;
  • в магазине, где продают товары для охоты, купите дробь. В строймаркете — водостойкий клей;
  • разрежьте мяч пополам;
  • в каждую половинку положите смесь из клея и свинцовой дроби;
  • когда состав высохнет, сложите две части и склейте, чтобы опять получилась полая сфера;
  • отшлифуйте изделие.

Учитывайте, что диаметр шара составляет ¾ от диаметра трубы. Второй элемент клапана — шайба из металла. Вырежьте в ней воронку — посадку под шар. В ее устье отточите седло — фрагмент, который и будет закрывать шар.

Важно! Седло делайте большим — ваша задача собрать много ила и мусора.

Самодельная желонка из трубы без сварки

Чтобы соединить элементы конструкции, потребуется сварка. Как поступить, если аппарата нет?

Простейшую, пусть и не такую долговечную, желонку вполне можно сделать без сварки. Возьмите тяжелую трубу диаметром — 7-7,5 см, высотой — 60 см. На одном конце из толстого металлического прута соорудите ручку — сделайте в два отверстия — друг напротив друга. Проденьте проволоку и закрепите.

С другого конца установите клапан — используйте стандартную пластиковую бутылку емкостью 2 литра. Из нее вырежьте овал-клапан нужного размера.

Рассчитайте диаметр пластикового лепестка:

  • больший — на 2 см больше диаметра трубы;
  • меньший — соответствует внутреннему диаметру приспособления.

Клапан закрепите болтом. Его длина — не менее 8 см. Он выходит на вторую сторону трубы и фиксируется. Клапан и болт стыкуется с помощью закольцованной проволоки. Учитывайте, что болт в кольца помещается свободно, иначе в процессе эксплуатации желонку будет трудно чистить.

Окончательная сборка желонки своими руками

Завершает сборку приспособления затачивание нижнего основания желонки. Это нужно для того, чтобы эффективно удалить наслоения ила и грунта с поверхностей ствола. Делайте одностороннюю заточку со стороны внутреннего среза. Учитывайте, что преждевременный износ режущих фрагментов конструкции препятствует термозакаливанию.

Совет! Если у вас имеется сварочный аппарат, к срезу в нижней части приспособления приварите фрагмент металла или несколько металлических прутьев, концы которых предварительно заострите.

Вверху цилиндра сделайте петлю из проволоки — на ней будет крепиться трос. Расположите петлю так, чтобы устройство сохраняло вертикальное положение. Нарушение траектории чревато заклиниванием оборудования. В результате ствол шахты будет поврежден.

Не забудьте приварить снаружи трубы металлическую сетку — она не допустит выпадения мусора.

Готовое устройство соедините с тросом. Чтобы увеличить производительность желонки, используйте подъемник с грузом. Располагайте его прямо над шахтой.

Схема желонирования с насосом

Самая сложная часть процесса — поднимать желонку на поверхность и снова бросать ее в шахту. Даже применение электроприводной лебедки полностью проблему не решает — основные затраты времени все-равно уходят на спуск-подъем.

Попробуйте модернизировать желонирование с помощью помпы:

  • нижнюю часть трубы заварите наглухо;
  • установите на нее штуцер — он фиксирует шланг водоотвода. К шлангу монтируйте помпу. Устройство будет качать грязную воду;
  • мусор из трубы извлекается благодаря работе насоса.

Обратите внимание! Желонка с помпой отлично справится с сильным заиливанием и загрязнением дна шахты. Если вы проводите чистку регулярно, насос не нужен.

Особенности бурения (пробития скважины) самодельной желонкой

Если вы решили бурить скважину данным способом, учитывайте состав грунта. В противном случае сделать рабочую скважину будет сложно.

Специфика бурения:

  • если имеете дело с почвой высокой плотности, трубу делайте не менее 3,5 метров. А в качестве клапана выберите вариант с пружинной фиксацией пластины. Так при каждом погружении внутрь попадет большее количество грунта;
  • в сыпучий грунт не опускайте приспособление глубоко без обсадки. Максимум — 10 см;
  • при бурении шахты с мягким грунтом проливайте внутрь воду — этот ход укрепит ствол скважины;
  • при подъеме трубы на плывуне, обсадку одновременно опускайте вниз и проворачивайте по спирали. Для этого потребуются помощники. Бывает, что труба не проходит вниз — усильте давление. Поместите сверху что-то тяжелое.

Бурить шахту только одной желонкой, процесс трудоемкий. А вот использовать ее при прохождении плывуна — весьма эффективно.

Пошаговое применение самодельного приспособления в процессе прохождения плывуна:

  • начните предварительное бурение;
  • нарастите штанги пропорционально заглублению;
  • вращайте бур;
  • извлеките грунт из трубы;
  • установите обсадку;
  • применяйте проходчик плывуна;
  • осадите трубу;
  • поменяйте инструмент;
  • извлеките грязевую массу плывуна на поверхность.

Особенности чистки скважины через желонку

Проводите профилактическую чистку не реже одного раза в квартал. Особенно, если вы не пользовались скважиной длительное время. Перед началом работ выполните визуальный осмотр внутренних стенок шахты. Откажитесь от процедуры, если:

  • внутренняя поверхность скважины деформировалась;
  • ствол шахты потерял целостность;
  • дно слишком заилено.

Прежде, чем начать очистку, проверьте состояние желонки, убедитесь, что трос целый, петля его фиксации надежно закреплена, а все подвижные элементы находятся в рабочем состоянии.

Совет! Если поставить над шахтой треногу с грузом, работать будет проще.

При спуске держите приспособление сторон в вертикальном положении. По завершении работ уберите с инструмента остатки грязи. Храните желонку в сухом месте, чтобы труба не ржавела.

Заключение

Самостоятельно пробурить скважину для воды или делать периодическую ее очистку вполне можно самостоятельно. Соорудите простую желонку из подручных материалов.

Знание специфики очистки и применение рекомендаций, рассмотренных в данной статье, облегчат работу и улучшат результат.

При сложных структурах почвы воспользуйтесь услугами профессиональной бригады бурильщиков.

Желонка своими руками (чертежи и фотографии)

В начале статьи «Желонка своими руками» я приведу определение понятия желонка.

Желонка (англ. bailer, ; нем. Schmantbüchse, Schöpfbüchse, Schöpflöffel ) — посудина цилиндрической формы, которой вычёрпывают жидкость и разрушенную породу, песок, грязь на поверхность из скважины во время бурения, очистки от песчаных пробок, доставляют в скважину цементный раствор, осуществляют пробный отбор жидкости из пласта при освоении скважин.

Желонки бывают:

  1. Желонка, которая представляет собой трубу с плоским или тарелкообразным клапаном внизу и дужкой для присоединения троса вверху (обыкновенная желонка);
  2. Поршневая желонка, в которой всасывание жидкости и шлама в желонку после каждого удара по снаряду осуществляется с помощью поршня;
  3. Пневматическуая желонка, заполнение и разгрузка которой осуществляется под действием избыточного давления, создающегося в двух её камерах (песочной и воздушной).

Буду рассматривать только обыкновенную желонку.

Ключевой узел любой желонки это клапан.

Клапанные желонки бывают:

  1. желонка с плоским клапаном;
  2. желонка с шариковым клапаном;
  3. желонка с клапаном типа «карбюратор».

Рассмотрю каждый из видов подробнее

Желонка своими руками с плоским клапаном

Клапан может быть стальной, резиновый, комбинированный

Желонка с плоским стальным клапаном (обратите внимание на ограничитель клапана, чтобы не заклинил в открытом положении)

Эта желонка подойдет только для ручной чистки заилившейся скважины.


Комбинированный клапан (фотка так себе, но идея думаю понятна)

Желонка своими руками с шариковым клапаном

Предыдущие три фотографии взяты с американского сайта, такими желонками они бурили на нефть в начале 19 века.

Шариковый клапан можно сделать самому в качестве шарика взять пластиковый мяч из «сухого бассейна», сделать надрез и заполнить шарик эпоксидкой смешанной со свинцовой дробью. Еще шарик можно взять от большого подшипника. Подробную инструкцию по изготовлению желонки смотрит ездесь. В желонке не забыть поставить ограничитель для шарика (см, на фотках выше).

Желонка с клапаном типа «карбюратор»

Если ударный стакан сбрасывают с высоты 2-3 метра от забоя, то желонкой работают иначе. Ее поднимаю на высоту 30-50 см и сбрасывают. И так несколько раз чтоб наполнить желонку. Связано это стем что желонка работает в воде, собирая со дна песок и мелкий гравий.

Обязательно подумайте на приспособлением для чистки желонки, то есть как быстро вылить содержимое желонки после того как вы достали ее из обсадной трубы.

Эти и другие фотографии желонки смотрите в Фотоальбоме раздел Желонка
Изготовление желонки с шариковым клапаном своими руками (Фотоотчет здесь)


Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: