Цанговое соединение что это такое
Цанговые соединения: классификация, виды труб, техника работы и инструкция по применению
Все более распространены в последнее время пластиковые трубы. Их применяют для устройства сетей горячего и холодного водоснабжения, а также при монтаже отопительных систем. Для того чтобы объединить трубы и подключить их к сантехническим устройствам, используются разные соединительные элементы, к которым следует отнести цанговые соединения.
Основные преимущества
Фитинги цангового типа способны обеспечить долговечное надежное соединение составляющих трубопроводов разного назначения. При этом не используются какие-либо специальные инструменты и сложное оборудование. Применять такие зажимы можно для монтажа трубопроводов и при подсоединении сантехнических устройств.
Что такое фитинг и цанга
Вам будет интересно: Гидравлический разрыв пласта: виды, расчет и технологический процесс
Для того чтобы понять, по какому принципу работают цанговые фитинги, следует разобраться в том, что такое цанга и фитинг. Конструкция первой идеально подходит для использования при соединении деталей цилиндрической формы. Это металлическая втулка. На ее боковой стороне имеются специальные разрезы. Они формируют пружинящие лепестки. Благодаря последним цанга давит на внутренние стенки трубы. Ее наружная поверхность прижимается к стенкам фитинга патрона.
Цанговые соединения, которые работают по вышеописанному принципу, еще называются зажимными. А вот если рассматривать фитинг, то под этим термином скрывается соединительный элемент. Он применяется для создания систем трубопровода разного назначения. Фитинги такой конструкции используются для решения разного рода задач. Сюда следует отнести:
Вам будет интересно: Туймазинское месторождение нефти: описание и характеристики
Цанговые соединения отличаются высокой надежностью. Это обеспечивается цангой, которая давит на внутренние стенки. За это отвечает еще и внешняя крепежная гайка. Если создать трубопровод с применением такого соединения, то среди его свойств будет:
Классификация цанговых зажимов и виды труб
Цанговые соединения в зависимости от назначения можно разделить на три категории:
Эта классификация позволяет подобрать зажимы для соединения труб разного типа. Такие соединения можно выполнять на изделиях из твердого металла, полипропилена, более мягкого металлопластика и ПНД.
Цанговое соединение труб позволяет подобрать элементы для систем разного типа. Такое соединение можно использовать даже непрофессионалу.
Инструкция по применению
На следующем этапе можно заняться раскроем трубопроката на отрезки требуемой длины. Для каждого стыка трубопровода следует подобрать зажим. Монтаж, для которого будут использоваться фитинги, выполняется в определенной последовательности. На первом этапе цангу следует поместить во внутреннюю часть трубопровода. Специальная гайка накручивается на наружную часть соединительного элемента. Цанговая муфта начнет действовать определенным образом. Труба изнутри будет расширяться ее внутренней частью, тогда как наружную можно будет обжать гайкой. С другой трубой, применяемой в формируемом соединении, следует выполнить такие же действия.
Вам будет интересно: Подготовка нефти к переработке: основной процесс, методы и технологии
Цанговое соединение для пластиковых труб оказывает на элементы трубопровода сильное воздействие, поэтому использовать его необходимо аккуратно. Если крепежная гайка будет перетянута, вы можете столкнуться с тем, что труба просто лопнет. Поэтому при использовании зажимов, которые будут устанавливаться на пластиковые изделия, следует регулировать усилие. Это особенно касается труб из ПНД. Усилие должно быть размеренным при закручивании крепежной гайки.
Возможность повторного использования
Быстроразъемные цанговые соединения хороши еще и тем, что, в отличие от сварных соединений и фитингов, использовать их можно неоднократно. Это отличает данную методику от той, которая предусматривает соединение пластиковых труб с помощью нагрева. Это важное качество зажимов позволяет упростить процесс ремонта трубопровода. Цанговое быстросъемное соединение позволяет использовать фитинги многократно, поэтому выполнить замену отдельных участков, избегая демонтажа всей системы, вы сможете довольно просто.
Однако у таких зажимов есть и минусы. К наиболее значимым следует отнести тот факт, что соединительные элементы со временем ослабевают. Это может стать причиной протечек в системах. Устранить такую проблему будет несложно, для этого необходимо подкрутить цанговый фитинг. Из-за подобного недостатка зажимов размещать их необходимо в тех местах, где к системе обеспечен быстрый доступ. Фитинговые элементы нельзя использовать внутри стен и иных строительных конструкций. Подтяжка фитингов для улучшения герметичности выполняется примерно один раз в год.
Дополнительно об особенностях соединения элементов трубопровода
Цанговое соединение металлических труб получается надежным. Использовать его можно совместно с напорными и безнапорными трубопроводами. Стыковку можно выполнить таким образом, чтобы соединены в общую систему были металлические и пластиковые трубы. Для этого концы элементов, которые подлежат соединению, следует обрезать. Срез должен получиться ровным и перпендикулярным. На место стыка прикладывается муфта.
Центральная часть фитинга должна быть расположена по месту соединения. На трубах следует поставить метки маркером, которые будут обозначать положение муфты. Концы труб и муфту обрабатывают силиконовой смазкой. В муфту вставляется первая труба. Вторая труба выравнивается по оси с первой, на нее надвигается муфта. При надевании муфты следует ориентироваться по нанесенной метке.
Характеристики цангового штуцера
Штуцер с цанговым соединением имеет наружную резьбу с внешним шестигранником. Условный проход составляет 6 мм. Уплотнительное резьбовое соединение имеет покрытие. Положение при сборке может быть любым. Конструкция работает по возвратно-поступательному принципу. Рабочий диапазон давление варьируется от 0,95 до 6 бар. Рабочее давление в зависимости от температуры равно пределу от 0,95 до 14 бар.
Описание цангового соединения баллона
Цанговое соединение газового баллона иногда еще называется штуцерным или штоковым. В народе его называют дихлофосным. Предназначаются такие баллоны для специальных мобильных кухонь. Такое соединение позволяет использовать баллон в горелках, однако дополнительно следует приобрести переходник, который иногда идет в комплекте.
Цанговый баллон имеет более тонкие стенки, чем резьбовой и иногда используется в месте соединения с горелкой, что может вызвать проблемы при установке. Как показывает практика, в дихлофосных баллонах топливо имеет низкое качество.
Виды элементов для металлопластика
Цанговое соединение металлопластиковых труб может быть представлено тремя видами. Использование таких изделий эффективно в связке с разными системами отопления и водоснабжения. Первые могут быть водяными и паровыми. Соединение трубопроводов может осуществляться и в системах технологического назначения, поливных конструкциях и пр.
Там, где имеется металлопластиковый трубопровод, есть необходимость использования специальных цанговых элементов. Они могут быть представлены:
Уголки предназначены для соединения частей конструкции под прямым углом. Фитинг может иметь внутреннее или наружное назначение. Прямая цанга предназначена для соединения двух отрезков в последовательном порядке. Три изделия можно соединить с помощью тройника цангового типа, которые будут идти последовательно и под прямым углом.
Почему стоит выбрать фитинги цангового типа
Цанговые детали для соединения выбираются по нескольким причинам. Первая заключается в наличии уплотнительных колец в корпусе штуцером. С их помощью обеспечивается высокая герметизация соединения. Материал в основе фитингов качественный. Монтаж доступен даже новичку.
Конструкция предусматривает разрезное обжимное кольцо. С его помощью зажим осуществляется ровно, а конструкция не деформируется. Электропроводность отсутствует, ведь фитинг цангового типа имеет специальную диэлектрическую прокладку.
Доступность, долговечность и надежность
Цанговые фитинги выбираются по нескольким причинам. Одной из них является невысокая себестоимость. Данный параметр складывается из цены зажимов, а также стоимости их установки. Для выполнения работ не требуется применения дорогостоящего оборудования и специальных инструментов. Довольно важным фактором является еще и возможность замены соединительных элементов, если она потребуется. Эти работы не будут связаны с серьезными финансовыми затратами.
Купить такие фитинги почти любого диаметра сегодня не представляет особых сложностей. На современном рынке можно найти зажимы любого типоразмера. Они предназначаются для труб из разных материалов. Научиться качественно соединять элементы с помощью зажимов можно быстро.
Создаваемое соединение долговечно при нормальных условиях эксплуатации. Трубопровод служит не один десяток лет. Вывести его из строя способны лишь высокие механические нагрузки и коррозионные процессы. Преимущество цанговых зажимов заключается еще и в надежности, а также исключительной герметичности.
Цанговые фитинги: виды, конструкция, сферы применения, особенности монтажа
Как и любые другие изделия подобного назначения, фитинги цанговые используются в качестве элементов, при помощи которых отдельные отрезки труб соединяются в единую трубопроводную систему. Используя цанговые фитинги, можно выполнять трубные соединения практически любого типа – от простейших угловых до наиболее сложных сопряжений, элементами которых являются трубы разного диаметра.
Цанговые фитинги – это особая группа соединителей имеющих в своей конструкции пружинистую разрезную втулку – цангу
Чтобы цанговый фитинг, при помощи которого создаются трубные соединения различной сложности, был в состоянии обеспечивать их надежность, он должен отвечать ряду требований. Последние, в частности, касаются прочности его корпуса, которая должна быть не ниже значения аналогичного параметра основной ветки трубопровода, а также герметичности стыков соединений, формируемых при помощи такого элемента.
Классификация соединительных элементов
На различные типы фитинговые элементы для труб разделяются по трем основным признакам:
В зависимости от материала изготовления выделяют соединительные элементы, которые производятся из:
Пластиковые цанговые фитинги
Каждая из таких групп может включать в себя несколько подгрупп. Так, в категорию металлических фитингов входят детали, изготавливаемые как из железоуглеродистых сплавов (обычные и легированные стали, чугун), так и из цветмета (медь, латунь).
В зависимости от основного назначения фитингов принято выделять детали, предназначенные для:
Соединительная муфта цанга-цанга
Кроме перечисленных выше следует также выделить и фитинги-заглушки. Их основное назначение состоит в том, чтобы не допускать перемещения транспортируемой среды по отдельным участкам трубопровода.
По способу соединения с элементами трубопроводной системы различают:
Цанговый соединитель для шлангов
Из всех перечисленных выше типов соединительных элементов фитинг цанга является более сложным в плане конструктивного исполнения, поэтому стоит остановиться на его рассмотрении более подробно.
Особенности конструкции
Название фитингов цангового типа связано с тем, что основным элементом их конструкции является цанга – пружинистая разрезная втулка, вставляемая во внутреннюю часть трубы, на которой монтируется такой соединительный элемент. Сверху на трубу при монтаже фитинга надевается уплотнительное кольцо. Оно придавливается контргайкой, которая навинчивается на резьбовой торец соединительного элемента. Таким образом, на трубу, на которой установлен фитинг цангового типа, оказывается давление как изнутри, что обеспечивает пружинистая втулка, так и снаружи – через уплотнительное кольцо от контргайки. Это в итоге и позволяет сформировать надежное и герметичное соединение двух трубных элементов.
Строение цангового фитинга для труб
Фитинг цанговый прямой или угловой является сборно-разборным соединительным элементом, который в процессе эксплуатации нуждается в техническом обслуживании. Именно поэтому трубные соединения цанговыми фитингами выполняются только на участках трубопроводов, к которым имеется прямой доступ. При условии, что монтаж выполнен правильно и обеспечено соответствующее техническое обслуживание, срок службы такой соединительной детали сопоставим с периодом эксплуатации металлопластиковых труб.
Герметичность цангового соединения обеспечивается силиконовой прокладкой, придавливаемой прижимным кольцом при затягивании гайки
Фитинги цангового типа являются достаточно универсальным соединительным элементом, который можно использовать для пластиковых, металлопластиковых, а отдельные модели и для медных труб. Между тем есть у цанговых фитингов и некоторые ограничения в плане применения. Такие детали нельзя использовать для соединения полимерных и металлических труб, материал изготовления которых характеризуется невысокой пластичностью. Это касается малопластичных сталей и ПВХ. Данные материалы при воздействии на них давлением, которое создается при использовании соединительных элементов цангового типа, могут разрушиться.
Основные разновидности
По своему основному назначению фитинги, принцип действия которых основан на создании цангового соединения, делятся на две категории:
Цанговые штуцеры для медных труб позволяют выполнять монтаж трубопроводов без применения сварки или пайки
В конструкции фитингов первого типа присутствует штуцер – пружинистая разрезная втулка. Данный элемент и обеспечивает прижатие стенок трубы к уплотнительному кольцу, надетому на ее наружную поверхность. Именно такая втулка, диаметр которой должен строго соответствовать размеру внутреннего сечения трубы, наделяет создаваемое цанговое соединение требуемой степенью герметичности и надежности.
В конструкции фитингов, предназначенных для соединения труб из меди, штуцер, на который надевается труба, отсутствует. В остальном конструктивное исполнение и принцип действия фитингов данного типа практически ничем не отличаются от соответствующих характеристик цанговых соединительных элементов для труб, изготовленных из других материалов.
Прямой и угловой цанговые фитинги
Фитинги цангового типа могут использоваться для стыковки отдельных участков трубопроводных систем (цанговые муфты и штуцеры, фитинг цанговый прямой), для монтажа трубных ответвлений (тройники и крестовины) и обустройства угловых соединений труб.
Цанговые соединительные элементы изготавливают из различных материалов, наиболее распространенными из которых являются латунь, полипропилен и полиэтилен высокой прочности. Для соединения медных труб применяют фитинги, также изготовленные из меди. Фитинги из латуни способны выдерживать высокое давление (до 25 Бар) и успешно эксплуатируются при значительных температурах (до 115°), но подвержены коррозии, поэтому их не рекомендуется применять для монтажа трубопроводов, по которым транспортируются агрессивные среды. Отдельные элементы пластиковых цанговых фитингов в целях усиления их конструкции изготавливаются из металла. Такими элементами, в частности, являются цанговые зажимы, которые часто производят из нержавеющей стали, а также наружные кольца (патроны), под которыми располагается внутренняя пластиковая резьба.
Преимущества и недостатки
Широкое распространение фитинги цангового типа получили благодаря целому ряду достоинств, которыми они обладают.
Один из наиболее значимых недостатков цанговых фитингов – это уже упомянутая выше невозможность их применения для монтажа труб, материал изготовления которых характеризуется невысокой пластичностью.
Надежные, простые в монтаже и техническом обслуживании, фитинги цангового типа сегодня используются для соединения медных, металлопластиковых, пластиковых трубок и труб практически везде. Так, соединительные элементы данного типа применяют для монтажа систем пневматики и вакуумных систем, а также для обустройства водопроводных и отопительных трубных магистралей. При помощи цанговых фитингов, способных выдерживать высокие температуры и значительное давление, создаются надежные и герметичные соединения трубных магистралей различных приборов, компрессорного и газотурбинного оборудования.
Как осуществляется установка
Чтобы понять, как устанавливается фитинг цанговый прямой или угловой, можно рассмотреть данный процесс на примере монтажа такого соединительного элемента на металлопластиковую трубу.
Установка фитинга на металлопластиковую трубу
Таким образом, процесс монтажа фитингов цангового типа достаточно прост. Для его качественного выполнения потребуются внимательность, аккуратность и минимальный набор инструментов.
Цанговый прямой зажим: что это такое
Цанговый прямой зажим
Как устроены зажимные цанговые патроны
Зажимной цанговый патрон
Конструкция зажимного цангового патрона включает:
Принцип работы всех модификаций, отличающихся типоразмерами и особенностями устройства, одинаков: давление передается от гайки для зажима на конусное образование, а через него происходит формирование радиального сжимающего усилия, направленного на зажимаемую заготовку (инструмент, деталь).
Используемая цанга дала наименование наиболее распространенному цанговому патрону – ER. Преимущества цангового зажима над обычными патронами, применяемыми в токарных (фрезерных) станках состоят в:
Цанговый зажим
Применение цангового зажима для труб позволяет существенно упростить процесс сборки трубопровода и значительно снизить его стоимость, отказавшись от услуг сторонних специалистов.
Выделяют три разновидности данного соединительного элемента по его назначению для определенных типов конструкций:
Вид цанги зажимной для трубы подбирается, исходя из того, какой материал был использован для ее изготовления:
Уточнив диаметр трубы, можно приступать к сборке конструкции.
Обратите внимание! Единственное ограничение состоит в том, что цангу прямого зажима не принято устанавливать в труднодоступных местах. Причина такова: подобные конструкции нуждаются в периодическом осмотре и подтягивании ослабевших элементов, поэтому доступ к ним должен быть прост.
Сборно-разборная конструкция прямого зажима
Сборно-разборную конструкцию для прямого зажима легко установить. Пружинистая разрезная втулка давит на трубу изнутри, сверху придавливается контргайкой уплотнительное кольцо. Через кольцо прижимное усилие передается на стенки трубы, которые плотно зажимаются на втулке.
Разновидности компрессионных и разъемных соединений
Цанговый зажим для соединения подбирается, исходя из материала трубы. Медные трубы, по обыкновению, стыкуют с помощью медного цангового фитинга. Мягкий, пластичный металл под давлением плотно притирают прижимные поверхности. Высоко ценятся латунные изделия, выдерживающие рабочее давление до 25 атмосфер и температуру, поднимающуюся до 115º С. Но столь качественный продукт не рекомендуется к применению в трубопроводе с агрессивной средой. К тому же латунь подвержена коррозии, поэтому срок ее эксплуатации довольно ограничен.
Трубы из полипропилена PPRC, полиэтилена низкого давления (ПНД) и сшитого полиэтилена допускается соединять пластиковыми цанговыми фитингами.
Цанговый зажим в полипропиленовом фитинге
Цанговые зажимы в полипропиленовых фитингах выполняются из нержавеющей стали. Нажимное кольцо в цанговом захвате и направляющие во втулке выполняются из полипропилена. Некоторыми производителями для усиления изделия добавляется наружное металлическое кольцо, размещаемое над внутренней резьбой. Такими изделиями состыковываются трубы из разных полимерных материалов:
Цанги широко используются в разъемных фитингах:
Использование цанговых соединений при монтаже трубопроводе позволяет добиться существенной экономии рабочего времени и материальных и финансовых средств, продлить сроки эксплуатации системы. Обжимные соединения позволяют:
Компрессионный соединитель для труб
Пневматические зажимы для труб
Цанговыми фитингами может обеспечиваться соединение труб в пневматических системах, то есть, таких, которые подвергаются давлению сжатым воздухом. Естественно, что герметичное соединение может быть обеспечено деталями, которые способно работать при таком давлении. Для изготовления зажимов для подобного использования требуются:
Пневматические зажимы для труб
С пневматическими цанговыми фитингами трубопроводная система может быть быстро смонтирована или разобрана. Они чрезвычайно надежны, устойчивы к воздействию высокого давления и широкого диапазона температур.
Важно! При всех достоинствах это весьма специфичные изделия, которые могут быть установлены только в определенных рабочих системах и только для определенных целей. Исключается их применение в тех же пневматических системах с целью управления циркулирующим потоком сжатого воздуха или газа.
Как смонтировать металлопластиковый водопровод, используя цанговые зажимы
В быту металлопластиковыми трубами заметно потеснены аналогичные изделия из всех прочих материалов. Монтаж водопровода с использованием обжимных соединений превратился в самую распространенную из всех сантехнических операций. Проводится он в такой последовательности:
Монтаж металлопластикового водопровода с использованием цанговых зажимов
Избежав повреждений уплотнительных колец и контргайки, удается добиться герметичности обжимного соединения. Его разборка также не составит сложностей.
Преимущества использования цанги зажимной
Цанговыми соединениями не стоит пользоваться только в тех местах, где нельзя своевременно произвести осмотр и подтяжку. А ослабевает зажим не так быстро, прокручивать во избежание протечки приходится не чаще, чем раз за год. Во всех прочих случаях применение обжимных соединений связано исключительно с достижением значимых преимуществ. К ним принято относить:
Детали цангового соединения
Применение цанги зажимной рекомендуется, обосновываясь близким к идеальному сочетанием ее достоинствам со сравнительно невысокой стоимостью и минимальными накладными расходами, связанными с установкой и последующей эксплуатацией.
Цанговыми зажимами осуществляется множество соединений в разных отраслях хозяйственной деятельности. Рациональность их устройства позволяет с высокой степенью надежности закреплять необходимые детали, заготовки, инструменты и элементы конструкций. При этом, по большей части, не возникает потребности ни в специальном инструменте, ни навыках профессиональной подготовки.
Широкий выбор в плане использования материалов для изготовления, конструктивных особенностей и технических характеристик обусловили высокий уровень востребованности изделий. Спросу на обжимные соединения с применением цанги способствует также их невысокая стоимость и предельно низкие затраты материальных и финансовых ресурсов при монтаже. Простая и удобная конструкция удовлетворяет практически всем требованиям, которые могут быть выдвинуты к соединительному элементу.