Прижимные фланцы для ПЭ и ПНД-труб: названия, конструкция и применение

На рынке трубопроводной арматуры прижимные фланцы для ПЭ и ПНД-труб могут называться по-разному. На практике встречаются такие формулировки как «прижимной фланец», «расточенный фланец», «фланец ПЭ», «фланец ПНД», «фланец под втулку» и другие варианты.

С технической точки зрения эти названия не всегда равнозначны, но в коммерческих запросах ими часто обозначают именно прижимной стальной фланец с увеличенным внутренним диаметром. Такой фланец устанавливается на ПЭ/ПНД-втулку и используется для создания разъемного фланцевого соединения полимерных труб с металлическим трубопроводом. Разберемся, как устроено такое соединение, почему появились разные названия и чем специализированный прижимной фланец отличается от плоского или свободного.

Прижимной фланец используется для соединения ПЭ- или ПНД-трубы с металлической арматурой, оборудованием или трубопроводом. Его конструкция предусматривает установку на втулку под фланец, приваренную к полиэтиленовой трубе.

Важно: металлический фланец непосредственно к ПЭ-трубе не приваривают.

Сначала к полиэтиленовой трубе приваривается соответствующая ПЭ-втулка. До выполнения соединения на нее устанавливается металлический прижимной фланец. После этого втулка стыкуется с ответным фланцем оборудования или арматуры, устанавливается уплотнительная прокладка и выполняется болтовое соединение. Таким образом, прижимной элемент обеспечивает возможность стянуть две стороны фланцевого соединения болтами, а сама ПЭ-втулка является частью соединения полиэтиленовой трубы.

Соединение формируется последовательно:

ПЭ/ПНД-труба → втулка под фланец → прижимной фланец → прокладка → ответный фланец или арматура.

Такое соединение остается разъемным. Для демонтажа оборудования достаточно ослабить болтовое соединение и снять фланец с втулки. Разборная конструкция сохраняет возможность удобного обслуживания, замены компонентов узла при износе и повреждениях.

Важно: втулка относится к полиэтиленовой части трубопровода, она выступает в качестве компонента системы соединения и уплотнения. Сам прижимной элемент является металлическим. Металл в данном случае обеспечивает прочность соединения, возможность стягивания компонентов для фиксации.

Запросы «фланец ПЭ», «фланец ПНД», «фланец для ПНД-трубы» или «фланец для ПЭ-труб» могут создавать впечатление, что речь идет об изделии из полиэтилена.

• ПЭ — полиэтилен.
• ПНД — полиэтилен низкого давления.

Однако оба термина относятся к материалу трубы и втулки, а не к материалу металлического элемента. Сам фланец изготавливается из стали. Поэтому в коммерческих запросах на прижимной фланец можно встретить разные варианты:

• фланец ПНД;
• фланец ПЭ;
• стальной фланец ПНД;
• фланец под ПНД-втулку;
• фланец под ПЭ-втулку;
• фланец для полиэтиленовой трубы;
• фланец под ПНД или под ПЭ.

В большинстве подобных запросов заказчику требуется подобрать именно металлическую деталь, которая устанавливается на втулку конкретного размера и подходит к ответной части соединения.

При оформлении заявки лучше уточнить диаметр трубы, втулки и ответного оборудования. Ознакомиться с каталогом прижимных фланцев можно на нашем сайте.

Термин «расточной/расточенный фланец» связан с размером внутреннего отверстия изделия. Расточка представляет собой механическое увеличение внутреннего диаметра до требуемого размера.

У стандартного плоского фланца внутренний диаметр может оказаться недостаточным для установки на втулку ПЭ/ПНД-трубы. В таком случае отверстие необходимо увеличить до требуемого размера механической обработкой — расточкой.

При этом важно различать назначение изделия и характеристику его геометрии:

«Прижимной» описывает функцию фланца в соединении: он используется как прижимной элемент при соединении ПЭ/ПНД-трубы через втулку. «Расточенный» указывает на увеличенный внутренний диаметр или на способ, которым такой диаметр был получен при механической обработке. Поэтому эти термины не являются полными техническими синонимами, но близки в определенном контексте. Разберем ниже.

В контексте ПЭ- и ПНД-труб эти названия часто используются для поиска одного и того же типа изделия. Однако технически они описывают разные характеристики. 

Иногда заказчик может назвать «расточенным» обычный плоский фланец, внутреннее отверстие которого дополнительно обработали под конкретную втулку. Специализированный прижимной вариант может сразу иметь внутренний диаметр, необходимый для конкретной втулки. В таком случае дополнительная расточка стандартного изделия не требуется.

Поэтому при чтении заявки важно смотреть не только на название, но и на размеры. Особенно это касается внутреннего диаметра, DN, PN и параметров ответной части.

Плоский фланец рассчитан на другой вариант присоединения и имеет собственные присоединительные и геометрические параметры. Для его установки на ПЭ-втулку внутреннее отверстие может потребовать увеличения.

Важно: не каждый плоский фланец можно просто расточить до нужного размера. Возможность такой обработки зависит от конструкции и геометрии конкретного изделия.

Специализированный прижимной вариант изначально проектируется с учетом установки на соответствующую втулку. Его геометрия соответствует назначению и выбранному типоразмеру соединения.

Разница особенно заметна при серийных закупках. Использование готового элемента избавляет от отдельной операции расточки каждого изделия. Это сокращает количество операций перед монтажом и снижает связанные с ними затраты.

Свободный фланец также используется в разъемных соединениях, но отличается геометрией, толщиной и металлоемкостью от прижимного варианта.

Для выполнения функции прижимного элемента в соединении ПЭ/ПНД-трубы толщина свободного фланца может быть избыточной. Прижимной фланец, в свою очередь, имеет геометрию и толщину, ориентированную непосредственно на эту задачу.

Поэтому при сопоставимых исходных требованиях специализированное изделие может оказаться экономичнее: заказчик не оплачивает избыточную металлоемкость и дополнительные операции, которые не нужны для конкретного узла.

Если узел изначально проектируется для соединения ПЭ/ПНД-трубы через втулку, использование специализированного изделия позволяет сократить количество дополнительных операций.

Основные преимущества прижимного фланца:

• не нужно приобретать стандартный фланец и отдельно организовывать его расточку;
• уменьшается количество операций механической обработки;
• геометрия изделия изначально рассчитана на соответствующее применение;
• металлоемкость соответствует функции прижимного элемента;
• отсутствует необходимость переплачивать за избыточную толщину свободного фланца, если она не требуется для конкретного соединения;
• изделие можно сразу подбирать под параметры ПЭ/ПНД-втулки и ответной части.

Конкретная выгода зависит от типоразмера, количества изделий и требований проекта. Поэтому для единичной позиции и крупной партии расчеты могут отличаться.

Прижимные элементы используют там, где полиэтиленовый трубопровод необходимо соединить с металлической арматурой или оборудованием. Такое решение особенно удобно на участках, где требуется разъемное соединение. При необходимости арматуру можно демонтировать без сварочных работ на полимерной трубе.

Основные области применения:

• системы водоснабжения;
• водоотведение;
• канализационные системы;
• очистные сооружения;
• системы водоподготовки;
• трубопроводы для транспортировки технической воды;
• промышленные трубопроводные системы.

Например, фланец для ПНД-трубы может использоваться при подключении задвижки или дискового затвора. Аналогичное соединение применяется при монтаже насосного оборудования, резервуаров и участков металлического трубопровода. При этом типоразмер детали выбирают с учетом параметров трубы и ответного оборудования.

При реконструкции трубопровода такие соединения позволяют состыковать полимерные и металлические участки системы. Прижимной элемент устанавливается на втулку, а затем соединяется болтами с ответным фланцем. Это удобно при подключении оборудования, которое имеет стандартное фланцевое присоединение.

Одна из распространенных ошибок — пытаться подобрать фланец для ПНД-трубы только по ее наружному диаметру. Этого параметра недостаточно.

При подборе необходимо учитывать такие параметры как:

• наружный диаметр ПЭ/ПНД-трубы;
• DN соединения;
• PN;
• размер применяемой втулки;
• параметры ответной арматуры или оборудования;
• присоединительные размеры ответной части.

Например, одинаковое обозначение «фланец под ПНД» еще не гарантирует совместимость двух изделий. Требуется проверить геометрию втулки, внутренний диаметр прижимного элемента и расположение отверстий под крепеж относительно ответного фланца.

В ассортименте ОНИКС представлены прижимные фланцы для соединения ПЭ/ПНД-труб через втулку.

Основные параметры продукции:

• для наружных диаметров труб от 63 до 800 мм;
• DN 50–800;
• PN 10 и PN 16;
• материал — сталь 20.

При подборе важно учитывать не одно название изделия, а всю совокупность параметров соединения. Поэтому формулировки «фланец ПЭ», «фланец ПНД», «расточенный» или «прижимной» лучше рассматривать как исходную информацию для уточнения требуемой позиции.

Выбрать прижимные фланцы под ПЭ/ПНД-втулку