Как сжать трубу металлическую

Обновлено: 04.10.2024

Сегодняшний обзор будет посвящен уменьшению диаметра трубы трением. Изготовлен будет резьбовой патрубок за 5 минут! Это не шутка, и видео доказательства к материалу прилагаются.
Для примера взят корпус от пневмостартера двигателя. К нему нужно сделать патрубок с резьбой, который затем будет обвариваться. Заготовкой выступает труба, наружный диаметр которой составляет 76 мм. Ее начальную чать необходимо уменьшить до 70 мм, и нарезать резьбу.

Уменьшаем диаметр трубы усадкой

Мастер для начала усаживает торцом стального резца часть трубы до нужного диаметра 70мм. Контролировать размер заготовки необходимо штангенциркулем. Грубая обработка усадки производится на скорости 630 об/мин.

Далее подвижная каретка с прижимной платформой настраивается под резьбу. Меняется резец, и настройка станка. Перед нарезкой резьбы снимается фаска.

Нарезание резьбы будет производиться на скорости 400 об/мин. Номинал резьбы: М70 шаг 3. Резец для нее выбран стержневой.

За четыре прохода нарезается полноценная расчетная глубина резьбы. В итоге получилось 6 ниток резьбы, как раз достаточно для того, чтобы закрепить патрубок в оголовке корпуса пневмостартера.
Закончив нарезку резьбы, мастер производит отрезание заготовки проходным отогнутым резцом.

Этот момент примечателен, поскольку обычно для торцевания предназначен специальный вид резцов – отрезной. Преимущества его в том, что он позволяет сделать это с максимальной точностью. Но в данном случае она не важна, а вот фаска, сделанная проходным резцом, пригодится для более прочного сварного шва. После его можно будет зачистить так, что места соединения не будет и вовсе заметно.

При торцовке металл нагревается, поэтому заготовку во время этой операции удобнее всего чем-нибудь поддержать, например, отрезком электрода или прутком, а затем остудить. Как мы все убедились, токарно-винторезный станок ДИП-3001М63 прекрасно справляется с подобными задачами, особенно когда за ним стоят настоящие мастера токарного дела.

Смотрите видео

Как при помощи болгарки сделать идеальное седло для Т-образного соединения

Если неожиданно в домашнем хозяйстве или на производстве возникла срочная потребность соединить трубы одного диаметра Т-образным способом, то можно воспользоваться очень простым методом, и для этого не потребуются большие затраты, много времени и высокая квалификация.

Понадобится

металлическую линейку и карандаш;
механическую пилу по металлу;
металлические пластины;
силовую струбцину;
сварочный полуавтомат;
пассатижи или плоскогубцы;
дрель с режущим диском.

Процесс подготовки и соединения труб

От круглой стальной трубы, наружный диаметр которой составляет 48 мм, отрезаем кольцевой фрагмент шириной строго 20 мм. Делим величину диаметра 48 мм на 3 и получаем 16 мм. К получившейся величине (16 мм) добавляем толщину стенки трубы, которая оказалась равной 3 мм. В результате выходит сумма, составляющая 19 мм.

Отмеряем от одного торца трубы 19 мм и наносим отметку карандашом или маркером. К трубе с отметкой 19 мм прикладываем соосно фрагмент такой же трубы. Сверху симметрично продольной оси составных труб укладываем плашмя ранее отрезанное кольцо шириной 20 мм так, чтобы наружная образующая этого кольца оказалась на отметке 19 мм.

С двух сторон кольцо, лежащее на трубах, подпираем двумя массивными металлическими пластинами прямоугольной формы, чтобы они касались и образующих труб в зоне их контакта.

Затем пластины и, расположенные между ними кольцо и трубы, прочно сжимаем струбциной. Слегка прихватываем кольцо сваркой к трубе без метки, чтобы зафиксировать расположение и размеры полученного соединения, после чего пластины можно убрать, предварительно ослабив струбцину. Своеобразный шаблон готов.

Не нарушая соосности труб, переносим карандашом проекцию внутренней дуги кольца на поверхность трубы под ней.

Также выполняем надрез по отмеченным дугам и с помощью пассатижей или плоскогубцев отламываем образовавшиеся после пропилов «пальцы».

Прикладываем к образовавшемуся на торце трубы седлу вторую трубу и убеждаемся, что ее боковая поверхность без зазоров совпала с поверхностью, выполненного нами только что, седла по всей линии контакта.

Как уменьшить диаметр стального прута без токарки

Если для выполнения каких-либо работ необходимо использовать прутья нестандартного диаметра, можно сделать специальный калибровочный инструмент для подгонки под нужный размер более толстых заготовок. С ним это будет занимать считанные секунды, а не десятки минут, как в случае использования токарного станка.

Необходимые материалы:

большой уголок;
напильник по металлу из качественной стали.

Процесс изготовления инструмента

Данный калибровочный инструмент представляет собой отрезок уголка, на одной стороне которого привариваются 3 резца, направленные в одну точку. Расстояние между ними делается равным диаметру необходимых прутков. Заготовки, проворачиваемые между зубцами, будут затачиваться как карандаш в точилке.

При изготовлении такого приспособления нужно будет заранее просверлить уголок в точке схождения резцов, чтобы затачиваемый пруток не упирался при обработке. Сами резцы делаются из старого напильника. Их рабочая часть срезается под углом. Желательно закалить режущие кромки и потом отпустить металл.

Резцы выставляются на уголке режущими кромками над отверстием. Между остриями оставляется зазор. Для этого между ними вставляется контрольный пруток нужного диаметра, и все надежно обваривается. Для использования инструмента нужно зажать свободную часть уголка в тисках. Затем затачиваемый прут вставляется в шуруповерт и прогоняется между резцами. На все про все уходят считанные секунды.

Как рассчитать расход воды по диаметру трубы – теория и практика

Перед тем как уменьшать диаметр трубы, следует хорошо изучить теорию Уменьшение диаметра трубы в домашних условиях может пригодиться каждому, кто делает ремонт различной техники своими руками. Конечно, если нужно уменьшить какой-то элемент системы, то лучше всего воспользоваться специальным переходником и просто соединить две трубы разного диаметра. Однако если необходимо получить зауженную или согнутую трубку из того, что уже имеется, то можно прибегнуть к вальцовке. Завальцовка представляет собой пластическую деформацию изделия в нужную форму.

Виды вальцовки и гибки

С помощью вальцевания можно изготовить из трубок изделие необходимой формы. При этом с помощью этого способа можно не только согнуть изделие из любого металла, но и уменьшить диаметр.

Уменьшить диаметр трубы можно с помощью специального оборудования

Гибка и изменение формы трубы называется вальцовкой. Такое название этот процесс получил потому, что инструмент, который для этого используется, является вальцами.

Вальцовка применяется для разных целей:

Для уменьшения диаметра трубок из разных материалов. Так можно деформировать тонкостенные изделия из нержавейки, чугуна, стали и т. д.
С помощью вальцовки можно загнуть изделие. В этом случае нужно гнуть по специальному шаблону.
Разгибание и выпрямление. Однако этого делать не рекомендуется, так как изделие теряет прочность.
Увеличение диаметра. Однако этот процесс считается наиболее трудоемким.
С применением специального трубогиба можно согнуть своими руками изделие в змеевик.

Все описанные процессы используются при изготовлении и ремонте трубчатых изделий. С их помощью можно даже сделать согнутые в кольцо элементы для украшения кованых ворот.

Классификация труб по условному сечению

Диаметр условного прохода трубы – это один из параметров, который во многом зависит от типа производства стальных изделий.

В целом различают четыре типа труб в зависимости от технологии производства:

20-500 мм – такие изделия производят путем горячей прокатки согласно ГОСТ 8732-78;
5-250 мм – подобные значения определены ГОСТ 8734-75 для способа холодного проката;
10-1400 мм – данная группа трубопрокатов относится к сварным изделиям, имеющим продольные швы, а их параметры указаны в ГОСТ 10704-91;
160-2400 мм – это границы размеров для сварных стальных труб со спиральными швами, приведенные в ГОСТ 8696-74.

В данном случае, стальные трубопрокаты представлены в 38 типоразмерах, номинальные диаметры в которых колеблются от ДУ 5 до ДУ 2400. В их число входят и четыре специализированных группы, которые предусмотрены для систем гидравлического и пневматического типа.

Описание сути процесса

Завальцовка – это достаточно сложный процесс. Однако в некоторых случаях его вполне можно осуществить своими руками. Особенно просто согнуть тонкостенные трубы из нержавеющей стали и оцинковки.

Сужение может понадобиться и при строительстве металлического трубопровода. Этот способ используется, когда нужно присоединить трубу с большим диаметром к изделию с меньшим.

Самостоятельное сужение связано с некоторыми рисками. Дело в том, что при таком процессе на трубу воздействуют два усилия, направленных в противоположные стороны. Поэтому действия, которые можно произвести с такими элементами, ограничиваются несколькими факторами.

При уменьшении диаметра трубы следует соблюдать правила техники безопасности

Чем ограничивается оказываемое давление:

Прежде всего, учитывается пластичность материала. Чем он пластичнее, тем по большему радиусу его можно гнуть.
Нужно обратить внимание на то, насколько тоньше можно сделать стенку трубы для конкретного изделия.
Нужно проверить предел прочности конкретного металла на изгиб. Чем пластичнее материал, тем этот показатель будет выше.
Предельный параметр радиуса, перехода от боковой стенки к торцу тоже имеет значение.
Также необходимо обращать внимание на качество поверхности самого изделия.

Каждый из этих параметров необходимо учесть. Для каждой толщины стенок и для каждого конкретного диаметра он свой.

При уменьшении трубы в домашних условиях необходимо смотреть на то, чтобы на металле не образовывалось большое количество складок. Они уменьшают прочность.

Уменьшить диаметр пвх трубы

При проектировании и монтаже системы отопления всегда возникает вопрос, – какой диаметр трубопровода выбрать. Выбор диаметра, а значит и пропускной способности труб, важен, ведь нужно обеспечить скорость теплоносителя в пределах 0,4 – 0,6 метров в секунду, которая рекомендуется специалистами. При этом должно поступать нужное количество энергии (количество теплоносителя) к радиаторам.

Известно, что если скорость меньше 0,2 м/с, то будет застаивание воздушных пробок. Скорость больше 0,7 м/с не стоит делать из соображений энергосбережения, так как сопротивление движению жидкости становится значительным (оно прямо пропорционально квадрату скорости), к тому же это нижний предел возникновения шума в трубопроводах малых диаметров.

Какой тип трубопровода выбрать

Сейчас все чаще выбирают для отопления полипропиленовые трубопроводы, которым хоть и присущи недостатки в виде сложности обеспечения качества стыков, и значительного теплового расширения, но они предельно дешевы и просты в монтаже, а это зачастую решающие факторы.

Какие трубы применять для системы отопления? Полипропиленовые трубы делятся на несколько видов, у которых свои технические характеристики, и предназначены они для разных условий. Для отопления подходят марки РN25 (РN30), которые выдерживают рабочее давление в 2,5 Атм при температуре жидкости до 120 град. С.

Данные о толщине стенок приведены в таблицах. Для отопления сейчас применяются трубы из полипропилена, которые армированны алюминиевой фольгой или стекловолокном. Армировка предотвращает значительные расширения материала при нагревании.

Многие специалисты отдают предпочтение трубам и с внутренней армировкой стекловолокном. Такой трубопровод в последнее время стал наиболее широко применяться в частных системах отопления.

Вопросы подбора диаметра отопительного трубопровода

Трубы выпускаются стандартных диаметров, из которых и нужно сделать выбор. Наработаны типовые решение по подбору диаметров труб для отопления дома, руководствуясь которыми в 99% случаев можно сделать оптимальный правильный выбор диаметра без выполнения гидравлического расчета.

Стандартные наружные диаметры полипропиленовых труб –16, 20, 25, 32, 40 мм. Соответствующий этим значениям внутренний диаметр труб марки РN25 – 10,6, 13,2, 16,6, 21,2, 26,6 мм соответственно.

Более подробная информация о наружных диаметрах, внутренних диаметрах и толщине стенки полипропиленовых труб приведена в таблице.

Какими диаметрами что подключать

Нам необходимо обеспечить подачу необходимой тепловой мощности, которая будет прямо зависеть от количества поданного теплоносителя, но скорость движения жидкости должна оставаться в заданных пределах 0,3 – 0,7 м/с

Тогда возникает такое соответствие подключений (для полипропиленовых труб указывается наружный диаметр):

16 мм — для подключения одного или двух радиаторов;
20 мм – для подключения одного радиатора или небольшой группы радиаторов (радиаторы «обычной» мощности в пределах 1 — 2 кВт, максимальная подключаемая мощность – до 7 кВт, количество радиаторов до 5шт.);
25 мм – для подключения группы радиаторов (обычно до 8 шт., мощность до 11 кВт) одного крыла (плеча тупиковой схемы разводки);
32 мм – для подключения одного этажа или целого дома в зависимости от тепловой мощности (обычно до 12 радиаторов, соответственно, тепловая мощность до 19 кВт);
40 мм – для магистрали одного дома, если такая имеется (20 радиаторов – до 30 кВт).

Сгибание нержавейки вручную

Итак, теперь можно поговорить непосредственно о процессе сужения. Это можно сделать или на заводе специальным инструментом, или в домашних условиях подручными средствами.

Можно воспользоваться молотком. Однако этот способ нельзя считать оптимальным, так как при этом труба может сильно деформироваться. Кроме того, уменьшенная часть получится неровной, что отрицательно скажется на прочности.

Самым лучшим способом является использование специальных клещей. Их можно приобрести в специализированном магазине, однако стоят они недешево. Изготовить инструмент можно своими руками. Для этого необходимо взять трубный ключ, можно даже использовать старое изношенное изделие. С него нужно снять губку с подвижного рычага, а вместо этой губки необходимо установить вставку под полукольцо. Далее изготавливается полукольцо нужного радиуса и устанавливается на подвижный рычаг. Если вы хотите заниматься и впредь зажимом труб, то можно изготовить несколько колец с разными диаметрами. Это повысит универсальность изделий.

Как пользоваться специальными клещами:

Взять клещи с зевом не менее половины диаметра обжимного кольца. Обхватить зевом внешний диаметр.
Гайку клещей подвести вплотную к поводку прибора.
Теперь можно поворачивать подвижный рычаг. Делайте это до тех пор, пока он полностью не обхватит второй полупериметр.
Далее с усилием сжать оба рычага и повернуть ключ на 30 градусов.
Все эти действия необходимо повторять до тех пор, пока труба не достигнет нужного диаметра.

Перед тем как сгибать нержавейку, следует предварительно ознакомиться с рекомендациями специалистов
Таким способом вы сможете придать необходимый размер. Заранее стоит оговорить, что эта работа требует наличия физической силы.

Использование токарного аппарата

Легче всего сузить трубу с помощью специального станка. Этот процесс может производиться даже человеком, который не обладает большой физической силой. Ведь в этом случае большую часть работы выполняет именно техника.

Для работы с токарным аппаратом следует обладать определенными навыками

По шаблону можно загнуть не только металлическую трубку. Такой прибор пригодится для придания необходимой формы куску толстой проволоки. Проволоку можно согнуть и вручную.

Последовательность действий:

Необходимо закрепить трубу в патрон прибора. При этом важно рассчитать глубину погружения заготовки. Ход рукоятки должен совпадать с местом глухого отверстия.
Когда вы включите станок, необходимо подвести ручку к трубе. Далее нажать на заготовку, и начинается закольцовка.
Материал начинает нагреваться. Это снижает усилие, но повышает пластичность материала.
Рукоятка должна иметь ход не менее 180 градусов. А резцедержателями должны быть отверстия самого популярного размера.

В ходе процесса изделие разогревается, и материал становится податливым. Благодаря этому диаметр заготовки легко уменьшается до нужных показателей. Сжать трубу своими руками сложно, но возможно. Для этого нужно сделать специальный аппарат и научиться правильно его использовать.

Условный диаметр трубы это что? Нормы и стандарты

Параметры подбора диаметра трубы

В первую очередь нужно учитывать, что правила выбора труб для различных отопительных схем существенно отличаются.

Если подключение системы обогрева будет проводиться к центральной отопительной магистрали, то диаметр трубы рассчитывается аналогично квартирным отопительным системам.

Если же планируется автономное отопление, то диаметр здесь может быть отличен в зависимости от того будет ли система работать с помощью циркуляционного насоса, либо же путем естественной циркуляции.

В том числе на выбор влияют:

Материал изготовления трубы
Тип теплоносителя
Специфика разводки отопительной системы
Предполагаемое давление воды
Скорость течения воды в системе

Проводя расчеты диаметра трубопровода, следует изначально учесть из какого типа труб будет проводиться монтаж. Это необходимо, поскольку система измерения и маркировки труб различается исходя из материала, из которого она изготовлена. Как правило, трубы из стали и чугуна маркируются из расчета внутреннего диаметра, а пластиковые и медные трубы по наружному сечению. Это является особо важным фактором, если планируется монтаж трубопровода в комбинации нескольких материалов.

Скорость перемещения теплоносителя

Чтобы тепловая энергия распределялась по приборам отопления равномерно, необходимо обеспечить оптимальный уровень напора в трубопроводе. Грамотно подобрать сечение трубы поможет расчет оптимальных параметров скорости потока жидкости в трубопроводе.

Оптимальная скорость перемещения теплоносителя находится в диапазоне от 0,36 до 0,7 м/с, поскольку чрезмерная интенсивность движения жидкости (более 1,5 м/с) оборачивается шумом в трубопроводе, а недостаточно быстрое перемещение (до 0,2 м/с) ведет к дополнительным потерям тепла, снижает КПД системы отопления и провоцирует ее завоздушивание.

Расчет диаметра отопительного трубопровода индивидуального дома

Разберемся, как рассчитать диаметр трубы отопления. Для этого используем формулу:

Для удобства и наглядности воспользуйтесь таблицей:

По формуле или таблице можно приблизительно определить, какой диаметр трубы выбрать для отопления, причем речь идет о внутреннем (рабочем) сечении. Тепловой поток (показатель тепловой мощности) рассчитывается по формуле, приведенной выше, а скорость перемещения теплоносителя следует подбирать в рамках рекомендуемого диапазона.

Важный момент! У стальных и металлических труб принято указывать внутренний диаметр. При этом производители указывают внешний диаметр полипропиленовой трубы для отопления, определяя размер ее сечения.

Таким образом, полипропиленовые трубы для отопления должны иметь диаметр полезного сечения, вычисленный по формулам и таблице. А чтобы определить внешний диаметр ПП труб и купить в магазине соответствующую продукцию, к расчетному внутреннему диаметру прибавляют две толщины стенки трубы. Параметры стенок указывает производитель. Следует учесть, что для отопительных систем допускается использование только армированной стекловолокном или металлопластиковой трубы.

Обратите внимание: сечение трубопровода рассчитывается без учета шероховатости внутренних стенок трубопровода. Это имеет значение, если материал трубопровода – медь или сталь. А трубы полипропиленовые, из которых обычно монтируются отопительные коммуникации в частном доме, характеризуются идеально гладкой внутренней поверхностью и устойчивостью к накоплению отложений. Поэтому поправками на шероховатость трубопровода можно пренебречь.

К результату, полученному в ходе предварительного расчета диаметров труб отопления, рекомендуется добавить 10–15%. Это запас на модернизацию, на появление в системе дополнительных компонентов в дальнейшем.

Размеры и характеристики полипропиленовых труб делают их удачным выбором для монтажа отопительной системы с принудительным движением теплоносителя. Гравитационное отопление чаще обустраивают, используя металлические трубы. При этом важно рассчитать массу трубопровода, используя специальную программу или пользуясь таблицей.

В гравитационной системе требуется установить вертикальный разгонный стояк, верхняя часть которого должна располагаться выше других элементов системы минимум на 1,5 метра. И диаметр разгонного стояка из полипропилена должен быть на размер больше диаметра трубопровода магистрали.

Чтобы выбор диаметра труб для системы отопления был максимально точным, следует рассчитывать систему, используя специальную программу-калькулятор, или обратиться к профессионалам.

Двухтрубный контур

Рассчитывая оптимальный диаметр труб в двухтрубном отоплении, следует учитывать, что отводы к радиаторам лучше выполнить из труб меньшего сечения по сравнению с основной магистралью. За счет этого:

увеличивается скорость движения теплоносителя (это важно для гравитационной системы);
повышается интенсивность циркуляции жидкости в приборе отопления;
радиатор более равномерно прогревается (это принципиально при нижнем подключении).

Обычно размеры магистрали и отводов в двухтрубной схеме составляют следующие пары: 25 и 20 мм, 20 и 16 мм.

Расчет сечения можно выполнить самостоятельно, принимая во внимание:

Площадь помещения. На обогрев 1 кв. м требуется 0,1 кВт мощности котельного агрегата при условии стандартной высоты потолка 2,5 м. Чем мощнее котел, тем больше может быть длина и сечение трубопровода.
Уровень теплопотерь. Если отсутствует утепление, требуется нагревать жидкость в контуре до более высоких температур, чтобы компенсировать утечку тепла. Если нужен приблизительный расчет, к мощности котла, которую определили на предыдущем этапе, добавляют 20%.
Скорость движения теплоносителя. Среднее значение из рекомендуемого диапазона составляет 0,6 м/с. В этом случае поток движется равномерно и бесшумно.
Скорость остывания теплоносителя. Берется разница между температурой подачи и обратки, в среднем это 80 °С и 60 °С соответственно. В расчетах используется разница температур в 20 градусов.

Для расчетов используется специальная формула, где есть постоянная величина 304,44. Чтобы вычислить условный проход трубопровода, возведенный в квадрат, необходимо 304,44 умножить на расчетную мощность котла, а затем разделить на теплопотери теплоносителя и на скорость потока. Из полученного результата требуется извлечь квадратный корень, и мы получим внутренний диаметр трубы магистрали.

Для примера сделаем подбор диаметра отопительных труб для индивидуального дома площадью 140 кв. м.

D2 = 304,44х(140х0,1 кВт + 20%)/20/0,6 = 375,476

D= √375,476 = 19,4 мм.

Таким образом, для магистрали подойдет стальная или медная труба диаметром 20 мм либо полипропиленовая с внутренним диаметром от 20,4 мм. Ее наружный диаметр зависит от толщины стенки и определяется по таблице. А диаметр отводов на радиаторы будет на шаг меньше. Выбирать полимерные трубы по толщине стенок следует с учетом рабочего давления в системе. Для автономного отопления достаточно труб PN10.

Новая возможность расчетов расхода воды

Если использование воды осуществляется посредством крана, это значительно упрощает задачу. Главное в таком случае, чтобы размеры отверстия излияния воды были намного меньше диаметра водопровода. В таком случае применима формула расчета воды по сечению трубы Торричелли v^2=2gh, где v — быстрота протекания сквозь небольшое отверстие, g — ускорение свободного падения, а h — высота столба воды над краном (отверстие, имеющее сечение s, за единицу времени пропускает водный объем s*v). При этом важно помнить, что термин «сечение» применяется не для обозначения диаметра, а его площади. Для ее расчета используют формулу pi*r^2.

Если столб воды имеет высоту в 10 метров, а отверстие – диаметр 0,01 м, расход воды через трубу при давлении в одну атмосферу вычисляется таким образом: v^2=2*9.78*10=195,6. После извлечения квадратного корня выходит v=13,98570698963767. После округления, чтобы получить более простой показатель скорости, получается 14м/с. Сечение отверстия, имеющее диаметр 0,01 м, вычисляется так: 3,14159265*0,01^2=0,000314159265 м2. В итоге выходит, что максимальный расход воды через трубу соответствует 0,000314159265*14=0,00439822971 м3/с (немного меньше, чем 4,5 литра воды/секунду). Как можно увидеть, в данном случае расчет воды по сечению трубы провести довольно просто. Также в свободном доступе имеются специальные таблицы с указанием расходы воды для самых популярных сантехнических изделий, при минимальном значении диаметра водопроводной трубы.

Как уже можно понять, универсального несложного способа, чтобы вычислить диаметр трубопровода в зависимости от расхода воды, не существует. Однако определенные показатели для себя вывести все-же можно. Особенно это касается случаев, если система обустроена из пластиковых или металлопластиковых труб, а потребление воды осуществляется кранами с малым сечением выхода. В отдельных случаях такой метод расчета применим на стальных системах, но речь идет прежде всего о новых водопроводах, которые не успели покрыться внутренними отложениями на стенках.

Читайте также: