Особенности втулок под фланец

Втулка из полиэтилена или другого сходного с ним материала под фланец – своеобразная вставка, позволяющая создать переход под пластиковую (например, полипропиленовую) трубу, являющуюся продолжением стальной.

Втулка под фланец – прокладка с отводным патрубком, диаметр которого почти совпадает с диаметром металлической (стальной) трубы. Для неё, в свою очередь, требуется продолжение в виде пластиковой. Фланец – резьбовой или забивной с возможностью приваривания диск из толстого листового металла, внутренний диаметр которого совпадает с наружным диаметром основной трубы.

Второе назначение втулки под стальной фланец – присоединение трубы к запорным или регулировочным крановым приспособлениям. В основе работы такого изделия – упор для надетого на втулку фланца. Этот способ позволяет достичь предельно высокой надёжности стыка, при этом внезапное разъединение узла при эксплуатации практически исключено.

Известно, что пластиковые комплектующие запирающих приспособлений в несколько раз по стоимости выше аналогичных изделий из металлов и их сплавов. При этом габариты этой запорной арматуры заданы жёстко.

В сочетании с втулками из полиэтилена используются стальные фланцевые комплектующие с диаметром несколько больше обычных значений – втулка у основания пластикового кольца обладает технологическим расширением, ужесточающим конструкцию.

Плюсы втулок следующие.

• Полиэтилен ПЭ-80/100 – непрозрачный материал, стойкий к растрескиванию и какой-либо коррозии. Детали, изготовленные из него, прочны, не ломаются и не трескаются, их можно в крайнем случае надломить после подпила.
• Прочность деталей, их эластичность, термостойкость и долгий срок службы (до 50 лет при соблюдении правил использования), нетоксичность, стойкость к вибрации позволили им занять одно из ведущих положений на рынке фитинговых принадлежностей.
• Они легко выдерживают давление воды до 1,5 мегапаскалей и до 1 МПа в чисто газовой среде.
• Стойкость к воздействию многих солей и к большинству органических кислот позволяют их использовать в системах орошения и борьбы с вредителями.

Недостаток – при 200 градусах пластик полностью теряет свои изначальные свойства.

Прежде чем разграничить втулочные изделия по типам и видам, стоит упомянуть о характеристике SDR, обозначающей отношение наружного диаметра трубы-продолжения для основной линии к толщине стенок. При меньшем значении данного показателя стенки трубопровода толще.

Классификация втулок начинается с разграничения по способу их производства. Литые изделия изготавливаются из всё того же ПЭ-80 или ПЭ-100.

Сварные изделия образуются методом воздействия контактной или воздушной (разогретый горячий воздух в несколько сотен градусов) сварки ПЭ с другими видами пластика, с которыми он образует прочный шов. ПНД-втулки бывают короткими и удлинёнными или полудлинными.

По типам втулки для фланцев различаются следующим образом:

• «А» – с одинаковой структурой поверхности фланца и втулочной детали;
• «B» – со стандартизированными плоскими фланцевыми деталями;
• «C» – делаются из труб соответствующего диаметра и совместимы с отводами и фланцевыми стыками.

Отлитые втулки после механической доработки превращаются в надёжный переходниковый элемент, дающий возможность получить бесшовное соединение. Кроме литых деталей, используются сегментарные втулочные комплектующие, состоящие из стыкованных сварочным методом частей, представляющих собой части ПНД-трубопроводов.

Помимо круглых втулок, существуют и квадратные, крепящиеся с помощью шариков. Шариковые втулки содержат 3-4 проушины по углам, обеспечивающие надёжное соединение за счёт шариков. Они экономят пространство за счёт отсутствия выступающих граней болтов и гаек, при этом такая втулка надёжно прижимается к фланцам.

Забивная втулка под фланец обладает однонаправленными кромками, похожими на те, что используются в качестве тройников для соединения садовых и душевых шлангов. Извлечь в обратном направлении её заметно сложнее, чем загнать по ходу этих кромок.

Втулка скольжения обладает так называемым расколом – разрезом с одной из сторон. Отбортовка, вставляющаяся во фланец, значительно тоньше, чем у стандартных втулок. Изготавливается из нержавеющей стали – тонкие покрытия вроде оцинковки при скольжении быстро бы стёрлись.

Под обычные втулки также применяются изолирующие соединения. Они предусматривают обычные метизы, вдеваемые в проушины втулки, но для изоляции деталей используются диэлектрические прокладки, не дающие случайно попавшему на водопроводную или отопительную трубу электрическому току (наводке) пройти дальше по трубопроводной линии. При этом ток отводится в землю через шину заземления, подведённую к данному проблемному месту. Обычная втулка из нержавейки или стали, например, состава Ст3, может комплектоваться приварным хвостовиком.

Самый распространённый материл – полиэтилен низкого давления (ПНД). Полипластиковая втулка может быть изготовлена сваркой полиэтилена низкого и высокого давления либо в результате соединения полиэтилена с полипропиленом.

Соединяться, свариваться должны лишь пластики с близкородственными свойствами. В противном случае надёжного стыка вы не получите. Об этом знают и подпольные компании, занимающиеся подделкой фитинговых комплектующих.

В качестве пластиковых втулок допустимо использовать и чистый ПВХ, без попыток изготовить на его основе какой-либо так называемый полипластик. ПВХ оправдал себя в системах канализации, однако для высокого давления, к примеру, для водопровода и тем более отопления, он своего применения не нашёл. В канализации, если это не система КНС, обладающая откачивающими насосами, пластиковые детали из ПВХ легко выдерживают почти полностью отсутствующее давление. Однако у ПВХ, в отличие от ПЭ и ПП, ломкость при обычной (комнатной) температуре заметно выше.

Стальные втулки, являющиеся разновидностью металлических, предпочтительнее использовать с уплотнительными обкладками со стороны противолежащего и прилежащего фланцев.

На рынке фитинговых и фланцевых соединений представлены, к примеру, изделия ПЭ 100 SDR 17, ПЭ 100 SDR 11 и ряд иных. Наиболее востребованы размеры (по условному диаметру) на 110, 160, 63, 225, 250, 90, 200 и 50 мм. Так, запись SDR11 означает, что соотношение наружного диаметра изделия к стенке (патрубок) равно 11, в случае же с SDR17 это соотношение равно, соответственно, 17.

Вес ПЭ 100 sdr11 (Ду25) равен 50 граммам. Внешний и внутренний её диаметры равны соответственно 58 и 33 мм. Длина патрубка – 85, толщина прифланцевой отбортовки – 9 мм. Самый же большой диаметр – Ду710 – имеет соответствующие значения 800, 730, 370 и 60 мм, а вес изделия достигает при этом 66,8 кг.

Деталь, изготовленная из полиэтилена П100 с соотношением наружного диаметра к стенке равным 11. Наименьший диаметр – Ду63 – в соответствии с той же очерёдностью представленных выше значений, обладает реальными габаритами 100, 72, 115, 14 мм, вес – 200 г. Наибольший – Ду1000 – 1110, 1047, 420, 60 мм, масса же достигает рекордных значений – порядка 91,7 кг (почти центнер).

• B-Ring – поставщик из США, располагает китайскими заводами, присутствуют шведские стандарты качества. Разграничивает ценовые показатели исключительно по километражу. Подделок под эти втулки почти нет, поэтому продукция является высококачественной.

• ISB – торговая марка из Италии, фирма эта сделала ставку на средний потребительский класс, продукция пользуется значительной популярностью в ряде стран. Не является однозначно лучшим товарным знаком, однако свои функции она выполняет хорошо.

• INA – бренд из Германии. Включен в концерн Schaeffler Group. Отличается новаторским подходом к работе, улучшает регулярно свою производственную линию. Втулки, произведённые фирмой, характеризуются значительным запасом прочности.

• SKF – шведская компания, имеет представительство в России от лица СКФ. Обладает оптимальным соотношением цены и качества в отношении своих изделий.

Другие фирмы, например, «Икапласт» (г. Санкт-Петербург), использует разработки на основе разнопластиковой сварки по технологии PE-RT (в простонародье – Pert), распространяя изделия под этим товарным знаком.

Втулки под фланцы малого диаметра (до значений Ду100) – частое явление в водопроводных и отопительных системах. С их помощью можно подключиться к бойлерным узлам – в качестве последнего в местной подсети потребителя. До 2000-х годов такой способ использовался в общих дворах на два и более дома (или квартир в большом домовладении с одними воротами и двором). Такой подход «перекочевал» в подъезды.

Но значительную востребованность они обрели на производстве, где присутствует теплообменное, газовое или водонасосное оборудование. Большие диаметры – от Ду200 до Ду1000 – применяются на водопроводных магистралях и на теплотрассах, а также в системах откачки канализационных отходов. Эти втулки – с соответствующими фланцами – также ставятся и на откачивающих (ассенизаторских) машинах, обслуживающих септики загородных территорий.