что такое ниппельное соединение
Ниппельное соединение в системе вентиляции
Вентиляционная система здания – это в основном разводка воздуховодов, которые между собой соединяются разными способами. Один из них – с помощью ниппеля. Ниппель для воздуховода – это круглого сечения муфта в виде небольшого отрезка трубы, который вставляется в соединяемые между собой вентиляционные участки. То есть, это внутренний элемент соединения круглых элементов (частей или участков). При этом ниппели воздуховодов изготавливается из того же материала, что и сами составляющие трубной разводки.
Ниппельное соединение используется для стыковки только прямолинейных участков. При этом их длина позволяет проводить соединение в небольшом пространстве, что уже говорит об удобстве их применения.
Стандартные размеры
Основные размеры ниппелей для соединения воздуховодов – это его диаметр и длина. Оба значения стандартизированы. Диаметр подбирается из расчета сечения соединяемых труб, а соответственно длина элемента из расчета его диаметра. При этом в таблицах ГОСТов есть дополнительные показатели, которые определяю площадь самого ниппеля и его вес.
Вот пример соотношения параметров соединительного элемента:
При этом необходимо обозначить, что детали диаметром от 100 до 500 мм имеют одинаковую длину – 140 мм. От 560 до 900 мм – длина 250 мм. От 1000 до 1250 мм – длина 200 мм.
Виды герметизации
Соединение двух участков системы вентиляции при помощи ниппельной муфты не создает максимальной герметичности стыка, потому что диаметр трубного отрезка чуть меньше диаметров участков. Поэтому для обеспечения стопроцентной герметичности используют различные материалы. Производители сегодня предлагают ниппели с резиновыми манжетами (одной или двумя) или без таковых. Во втором случае для герметизации используются различные самоклеящиеся ленты и скотчи.
Применение лент для герметизации считается практичным, особенно это относится к алюминиевым моделям и полимерным скотчам. Они прослужат столько же, сколько и сама система вентиляции. Конечно, при условии, что воздуховоды эксплуатируются в отапливаемых и сухих помещениях. Такие условия встречаются не всегда, поэтому нередко ленты приходится менять после определенного срока их службы.
К тому же необходимо отметить, что по воздуховодам перемещается не всегда чистый воздух. Так что сроки эксплуатации уплотнительных материалов может сократиться до минимума. Но даже в этом случае это дешевле, чем приобретать ниппели с резиновыми манжетами.
Преимущества фасонного изделия
В принципе, сложностей с соединением воздуховодов вентиляционных систем нет. Но с помощью ниппеля монтажная операция становится вообще легкой. Надо просто вставить фасонную деталь сначала в один воздуховод, немного проделывая им круговые движения, а затем в него уже вставить другую вентиляционную трубу. Оба трубных элемента должны краями соприкоснуться, что говорит о полном их соединении. В некоторых моделях соединительного изделия посередине делается бортик, это граница для стыковки двух участков, плюс это ребро жесткости, что делает конструкцию соединительного элемента прочнее.
Второе немаловажное преимущество – его невысокая цена. Даже большое их количество незначительно повлияет на бюджет, выделенный на сооружении системы вентиляции. К тому же это фасонное изделие не является дефицитом. У любого производителя вентиляционных систем всегда в наличие необходимый запас всех типоразмеров. Так что проблем с приобретением одной или нескольких штук не будет.
Третье преимущество – при необходимости соединительную деталь всегда можно заменить новой. Конечно, для этого придется часть участка вентиляции в доме разобрать, а затем собрать. Но, как показывает практика, такое соединение настолько простое, что с его разборкой и сборкой может справиться даже несведущий в этом деле человек.
Сам по себе ниппель – деталь универсальная. То есть, используют его во всех видах прямолинейных соединительных конструкций круглого сечения. Для него нет разницы, какие трубы будут соединяться: прямошовные, спиралевидные, из оцинкованной стали или из нержавеющей. Основное требование – точность размеров и соответствие материала. То есть, если вентиляция собирается из оцинкованных труб, то и фасонное изделие должно быть из оцинковки.
При этом само производство детали – процесс самый простой. Ее изготавливают обычно на вальцевых станках способом скручивания отрезка прямоугольного листа в кольцо с последующим свариванием кромок или с помощью фальца с загибом. Основное требование к оборудованию – специальные ролики, с помощью которых может формироваться внешний бортик. В небольших цехах используют ручные вальцевые станки, на больших производствах с электрическими двигателями.
Ниппельные соединения трубопроводов
Ниппельные соединения трубопроводов.
Трубопроводы небольшого диаметра (5—20 мм) с толщиной стенок 0,2—0,5 мм чаще всего соединяют с помощью ниппелей. Ниппельные соединения выдерживают давление до 3—5 МПа; они имеют небольшие габариты и удобны в монтаже.
Для соединения трубопроводов из материалов, поддающихся пайке и сварке, применяют ниппели с наружным конусом (рис. 495). Ниппель 1 припаивают к концу трубопровода и затягивают на внутренний конус штуцера 2 с помощью накидной гайки, наружной (рис. 495, I), или внутренней (рис. 495, II). Применение наружных гаек уменьшает осевые габариты соединения и увеличивает радиальные. Соединения с внутренними гайками, наоборот, имеют увеличенные осевые габариты и малые радиальные. Угол конуса делают равным 75°. Для улучшения уплотнения ниппель обычно изготовляют из пластичного материала (красной меди, латуни).
В целях увеличения давления на поясе контакта и обеспечения некоторой свободы самоустанавливаемости уплотняющую поверхность ниппеля делают сферической (рис. 495, III). Прочность шва повышают тем, что выполняют ниппель со скосом (рис. 495, IV). При высоких давлениях применяют ниппели с углом конуса 30—40° (рис. 495, V).
Для компенсации неточностей изготовления и тепловых деформаций трубопроводы выполняют слегка изогнутыми; на трубопроводах большой длины предусматривают компенсаторные петли или спирали с двумя-тремя витками.
Ниппели с внутренним конусом (рис. 496) не требуют пайки. Ниппель 1 надевают на трубопровод, конец которого развальцовывают на конус, и притягивают к штуцеру 2 накидной гайкой (рис. 496, I, II). Такие ниппели обычно изготовляют из стали. В упрощенной конструкции без ниппеля (рис. 496, III) развальцованный конец трубопровода притягивают с помощью конического воротника накидной гайки. Так как уплотнение происходит по поверхности трубопровода, последний должен быть выполнен из пластичного материала.
Более надежное уплотнение обеспечивают ниппели из пластичного металла, припаиваемые к трубопроводу и затягиваемые непосредственно на штуцер (рис. 496, IV, V).
На рис. 497, I приведены размеры конусов. Концы трубопроводов раздают с помощью конических пуансонов под прессом. В мелкосерийном производстве и в ремонтных условиях развальцовку производят сфероконической оправкой 1 (рис. 497, II), которую устанавливают в трубопровод с надетым на него ниппелем и, вращая вокруг центра сферы, как вокруг оси, образуют раструб. Конус калибруют затяжкой конического пояса оправки накидной гайкой (рис. 497, III).
Способы соединения трубопроводов напрямую с помощью ниппелей показаны на рис. 498, I—IV.
Для прокладки коммуникаций сложной формы применяют штуцеры, угольники, тройники и другие переходные элементы (рис. 499).
Ниппельные соединении для высоких давлений. Трубопроводы для больших давлений выполняют из стальных цельнотянутых труб с толщиной стенок 1—2 мм и соединяют с помощью ниппелей, имеющих плоские уплотняющие поверхности (рис. 500, I—III). Ниппель I напаивают на трубопровод (предпочтительно пайкой бронзовыми сплавами). Уплотнение осуществляют кольцами 2 из эластомеров или мягкого металла (свинца, отожженной красной меди), устанавливаемыми в замкнутом пространстве между уплотняющими поверхностями. Соединение затягивают накидными гайками.
В соединении на рис. 500, IV для уплотнения используют манжетный эффект. Эластомерные кольца закладывают в канавки клиновидного профиля.
Пол действием давления в трубопроводе кольца, надвигаясь на конические поверхности канавок, прижимаются к стенкам ниппеля и штуцера с силой, пропорциональной уплотняемому давлению.
Что такое ниппельное соединение
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СОЕДИНЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ С ШАРОВЫМ
НИППЕЛЕМ ВВЕРТНЫЕ
End tube connections with ball nipple.
Construction
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам
Б.В.Максимовский; Г.В.Поляков, канд. техн. наук; С.А.Суховодова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30.12.80 N 6078
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
6. Проверен в 1989 г. Срок действия продлен до 01.01.2000 Постановлением Госстандарта СССР от 25.10.89 N 3180
7. ПЕРЕИЗДАНИЕ (май 1991 г.) с Изменением N 1, утвержденным в октябре 1989 г. (ИУС 2-90)
1. Настоящий стандарт распространяется на ввертные соединения трубопроводов с шаровым ниппелем с углом конуса штуцера 24°.
2. Конструкция и основные размеры соединений трубопроводов должны соответствовать указанным на чертеже и в таблице.
* Размеры для справок.
Наружный диаметр трубы
Масса 1000 шт., кг, не более
1. Размеры, приведенные в скобках, непредпочтительны.
2. При новом проектировании трубную резьбу применять не допускается.
3. Масса приведена для соединения с метрической резьбой и медной прокладкой.
Пример условного обозначения соединения группы 1 с 5 мм с метрической резьбой ввертной части М8х1:
То же, с трубной резьбой ввертной части G :
1, 2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
3. Условные давления для каждой группы соединений приведены в рекомендуемом приложении 1 к ГОСТ 22525-77.
Ниппель: назначение и преимущества использования
Вентиляционный ниппель – это элемент, с помощью которого выполняется соединение отдельных частей воздуховодов в единую систему. Изделие должно быть изготовлено из того же материала, что и канал. Внешне представляет собой отрезок трубы с небольшой выпуклостью по периметру в средней части.
Конструкция отличается простотой сборки – участки воздуховода легко надеваются на ниппель с двух сторон круговым движением (либо вставляются в него). Преимущественно используется при монтаже круглых трубопроводов, хотя возможно изготовление соединительной детали ниппельного типа прямоугольного сечения.
Особенности применения ниппельного соединения
Состыковать отдельные части воздуховода в общую цепь можно разными способами. Большинство из них требуют дополнительных материальных, трудовых и временных затрат. Таких как:
Ниппельное соединение полностью исключает такие сложности. Оно позволяет соединять воздуховоды, не меняя размеров сечения. Исключает лишние монтажные операции, расход материалов сводится к необходимому минимуму. Ниппель для вентиляции может использоваться при стыковке воздуховодов из оцинкованной или нержавеющей стали. Материал всех составных частей должен быть идентичным, иметь одинаковую толщину.
Габаритные параметры соединительного элемента
При подборе ниппеля за основные параметры берутся его размеры по длине и диаметру поперечного сечения. Эти величины должны соотноситься с габаритами соединяемых участков воздуховода. Диаметр вставки должен быть несколько меньше сечения основных участков. Соразмерность отдельных параметров ниппелей показана в следующей таблице:
Диаметр d, мм | Длина L, мм | Площадь, м 2 | Вес, кг |
100 | 140 | 0,05 | 0,3 |
125 | 140 | 0,06 | 0,3 |
160 | 140 | 0,08 | 0,4 |
200 | 140 | 0,09 | 0,4 |
250 | 140 | 0,11 | 0,5 |
280 | 140 | 0,13 | 0,6 |
315 | 140 | 0,14 | 0,7 |
355 | 140 | 0,16 | 0,9 |
400 | 140 | 0,18 | 1,0 |
450 | 140 | 0,20 | 1,1 |
500 | 140 | 0,22 | 1,3 |
560 | 180 | 0,32 | 1,8 |
630 | 180 | 0,36 | 2,0 |
610 | 180 | 0,41 | 2,3 |
800 | 180 | 0,46 | 2,6 |
900 | 180 | 0,51 | 4,1 |
1000 | 200 | 0,63 | 5,0 |
1120 | 200 | 0,71 | 5,6 |
1250 | 200 | 0,79 | 6,3 |
Отсюда видно, что изделия диаметром от 100 мм до 500 мм имеют длину 140 мм, но различные показатели по площади и весу. Элементы длиной 180 мм могут иметь диаметр 560-900 мм, а 200-миллиметровые ниппели выпускаются диаметром от 1000 мм до 1250 мм.
Способы герметизации ниппельных стыков
Соединение двух труб «одна в другую» невозможно сделать герметичным без применения дополнительных мер. Для того, чтобы стык получился максимально плотным и не пропускал воздух или влагу, используют дополнительные материалы, среди них можно выделить следующие:
Ленточные герметики могут быть изготовлены из полимеров или алюминия. При наличии повышенной влажности или отсутствии отопления ленты быстро деформируются. Стык теряет герметичность и уплотнитель приходится менять на новый. Этот фактор следует учитывать при выборе способа герметизации ниппельного соединения. Резиновые манжеты долговечны, но дороги. Самоклеящиеся ленты – дешевле, но не терпят влажной и агрессивной среды длительное время.
Преимущества и недостатки ниппельной стыковки
Данный способ формирования системы воздуховодов имеет немало достоинств:
К достоинствам изделия можно отнести также простоту технологического процесса. Ниппель изготавливают из листовой стали на вальцовочном оборудовании с последующей сваркой стыка или его зафальцовкой. Ниппельная вставка не увеличивает длину воздуховода.
Однако главных недостатком является невозможность использования ниппеля на криволинейных участках трубопровода. Также могут возникнуть сложности при производстве ремонтных работ. Разобрать и заново собрать узел с применением ниппеля не составляет особого труда и какой-то специализации. Однако вытащить элементы в направлении продольной оси не всегда представляется возможным.
Несмотря на некоторые минусы, ниппельные соединения остаются самыми популярными и востребованными. Если у вас возникли вопросы, специалисты компании «КВС-Инжениринг» готовы оказать консультационную поддержку, помогут оформить заявку. Звоните на номера контактных телефонов: +375 29 62 62 100 или +375 29 66 50 969.
Типы соединения воздуховодов
Система воздуховодов – сборная конструкция, состоящая из различных деталей: прямых участков, фасонных частей, оборудования. Для того чтобы создать единую герметичную систему из отдельных элементов, необходимы дополнительные устройства для их совмещения. Многообразие элементов системы вентиляции, ее сложная пространственная организация, назначение и особенности транспортируемой среды определяют способы соединения воздуховодов друг с другом.
Среди наиболее распространённых способов соединения воздуховодов можно выделить:
Фланцевое соединение (фланцы стальные для воздуховодов)
Использование фланцев при монтаже воздуховодов (вентиляционных труб) является распространённой практикой. Фланец устанавливается на воздуховоде посредством сварки, друг с другом фланцы соединяемых элементов присоединяются с помощью крепежа. Болты туго затягиваются, а гайки располагаются одинаково: все с одной стороны фланца. Нормативные документы определяют способы крепления фланцев к воздуховоду: это может быть сварка с отбортовкой, точечная сварка или использование заклепок. При этом между стальными фланцами соединяемых воздуховодов размещают уплотнительные материалы. С перечнем разрешенных для использования в этих целях материалов можно ознакомиться в СНиП 3.05.01-85. Конечно, Использование сварных фланцев имеет ряд слабых мест: на изготовление уходит много металла; для установки нужен дополнительный крепеж; установка фланцев и монтаж воздуховодов – сложные и длительные процессы. Несмотря на это, в некоторых случаях фланцевое соединение является незаменимым, например, при монтаже сварных воздуховодов из холоднокатаной черной стали, воздуховодов класса плотности П, воздуховодов для систем аспирации и пневмотранспорта, дымоудаления и др.
Монтаж фланца на воздуховоде
Шина монтажная (еврошина)
Монтажная шина – это оцинкованный профиль специальной формы, напоминающей букву L. Ширина одной стороны изделия может быть 20 или 30 мм. Шинорейка совместно со специальным уголком используется для соединения прямоугольных воздуховодов и соответствующих фасонных частей и присоединяется к воздуховоду саморезами. Шина придает дополнительную жесткость и обеспечивает плотное соединение деталей вентиляции. Использование еврошины позволяет ускорить процесс сборки вентиляционной системы с высокой степенью герметичности.
На стыках шины используют уплотнительную ленту или герметик. На воздуховодах, размер меньшой сторон у которых превышает 500 мм, дополнительно устанавливают монтажные скобы.
Сварное соединение
Сварка для соединения воздуховодов используется достаточно редко. Это способ требует больших трудозатрат и является непрактичным в большинстве случаев. Его применение оправдано в ситуациях, когда к плотности системы вентиляции предъявляют особо строгие требования. Примерами могут служить: вытяжка в помещениях с высокой влажностью воздуха; котельных; промывных машин; над пространствами электрических трансформаторов и проч.
Ниппельное соединение
Ниппельное соединение позволяет производить монтаж круглых воздуховодов максимально быстро. Существует два варианта ниппелей, используемых при монтаже вентканалов:
Муфта (ниппель наружный)
Простота монтажа, скорость работ и высокая надежность послужили причинами повсеместного распространения ниппельного соединения на круглых воздуховодах, если назначение, особенности и конструкция системы не определяют необходимость использования другого вида соединения. Ниппели могут быть и прямоугольного сечения, они используется гораздо реже. Стыки ниппеля и воздуховода покрывают лентой-герметиком, как правило, алюминиевой. Могут быть установлены ниппели и другие детали вентиляционной системы с уплотнителем, в таком случае монтажная лента не нужна.