Ниппельные соединения трубопроводов

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).

Ниппели с наружным конусом

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.

Ниппели с внутренним конусом

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).

Разделка концов трубопроводов на конус

Способы соединения трубопроводов напрямую с помощью ниппелей показаны на рис. 498, I—IV.

Соединения трубопроводов напрямую с помощью ниппелей

Для прокладки коммуникаций сложной формы применяют штуцеры, угольники, тройники и другие переходные элементы (рис. 499).

Переходные элементы трубопроводов

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.

Ниппельные соединении для высоких давлений