Text
                    Ф. И. ГРИНГАУЗ
САНИТАРНО-
ТЕХНИЧЕСКИЕ
РАБОТЫ
ИЗДАНИЕ ВОСЬМОЕ,
ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ
Одобрено Ученым советом
Государственного комитета СССР
по профессионально-
техническому образованию
в качестве учебника
для средних профессионально-
технических училищ
МОСКВА «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1979


ББК 38.76 Г 85 УДК 628.2 Грингауз Ф. И. Г 85 Санитарно-технические работы Учебник для сред проф -техн училищ —8-е изд, пере- раб и доп —М Высш школа, 1979 —429 с, ил—(Профтехобразование Санитарная техника) В пер 65 к В книге приведены сведения о слесарно заготовительных операциях (разметке правке рубке отливании и резании ме-> талла сверлении нарезании резьбы) об инструментах приспо- соблениях механизмах для обработки металла о заготовке узлов и деталей санитарно технических систем Описаны условия производства сварочных работ и способы соединения труб Рассмотрены устройство принцип действия я монтаж систем холодного и горячего водоснабжения канализации центрального отопления и газоснабжения Восьмое издание дополнено описанием новых приборов для санитарно технических систем 30210--148 6С9 г 38—79 3206000000 ББК 38.76 052@1)-79 * ° © ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1976 © ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1Э79, С ИЗМЕНЕНИЯМИ
ВВЕДЕНИЕ Принятые XXV съездом КПСС Основные направления развития народного хозяйства СССР на 1976— 1980 годы предусматривают дальнейший подъем материального и культурного уровня жизни народа на основе динамичного и пропорционального развития общественного производства и повышения его эффективности, ускорения научно-технического прогресса, роста производительности труда, всемерного улучшения качества работы во всех звеньях народного хозяйства Коммунистическая партия и Советское правительство уделяют большое внимание вопросам капитального строительства В десятой пятилетке намечено дальнейшее увеличение масштабов строительства; будет продолжаться массовое жилищное строительство За годы пятилетки A976—1980) будет введено в действие 545— 550 млн м2 общей площади домов, повысится качество жилищного строительства, улучшится комфортабельность жилищ и их планировка, повысится уровень индустриализации строительства и степень заводской готовности строительных конструкций и деталей, расширится полносборное строительство зданий и сооружений с применением прогрессивных конструкций и новых материалов В современном строительстве зданий различного назначения предусматривается устройство в них систем центрального отопления, холодного и горячего водоснабжения, канализации, водостоков, газоснабжения, вентиляции, а в отдельных случаях кондиционирования воздуха. Устройство системы центрального отопления обеспечивает поддержание требуемых температур воздуха в помещениях и повышает уровень комфорта Источником теплоснабжения, как правило, служат квартальные, 1* 3
районные котельные или теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), имеющие более высокий коэффициент полезного действия по сравнению с мелкими разрозненными отопительными котельными. Системы водопровода снабжают водой здания различного назначения для хозяйственно-бытовых и противопожарных целей, а также для удовлетворения производственно-технологических нужд. В здания вода подается питьевого качества, предварительно подвергнутая физическим и химическим методам очистки. Системы горячего водоснабжения обеспечивают подачу в жилые, общественные и производственные здания воды, нагретой до температуры 75° С, для хозяйственно-бытовых нужд. С помощью систем канализации из жилых, общественных и промышленных зданий удаляют сточные воды; предусматривается также местная очистка промышленных сточных вод перед сбросом их в канализационную сеть. Сточные воды из систем канализации перед сбросом их в водоемы подвергают обработке в очистных сооружениях, что предотвращает загрязнение почвы и водоемов. Системы внутренних водостоков в зданиях обеспечивают организованное удаление дождевых и талых вод с кровель зданий. Газоснабжение городов, населенных пунктов и промышленных предприятий имеет большое народнохозяйственное значение. Газ, как топливо, имеет ряд преимуществ по сравнению с другими видами топлива: большую теплотворную способность, высокий коэффициент полезного действия установок, работающих на газообразном топливе, легкость транспортирования к местам потребления, удобство хранения и др. С помощью систем вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях зданий и сооружений поддерживаются установленные санитарными и технологическими нормами метеорологические условия и чистота воздуха. В развитии и разработке научных проблем и инженерных решений по санитарной технике большую роль сыграли русские и советские ученые и инженеры: в области водоснабжения — проф. Н. Е. Жуковский, акад. Н. Н. Павловский, проф. В. Г. Лобачев, проф., докт. техн. наук Н. Н. Гениев, проф., докт. техн. наук Н. Н. Абрамов и др.; в области канализации и водостоков — проф. 4
3. Н. Шишкин, проф. П. С. Белов, проф. П. Ф. Горбачев и др.; в области внутренних систем и канализации — доц. Я. Я. Звягинский, проф.,докт. техн. наук Н. И. Фаль- ковский; в области теплоснабжения — проф. В. М. Чаплин, проф. Б. А. Аше, проф., докт. техн. наук П. Н. Каменев и др. Огромное значение для повышения эффективности строительного производства, роста производительности труда и качества строительства имеет также повышение профессионального мастерства рабочих. При современном уровне развития строительной техники нельзя стать хорошим строителем без систематического повышения квалификации, без знания передовой технологии и организации работ. Каждый рабочий должен хорошо изучить и освоить свою профессию и в практической работе творчески применять, развивать и совершенствовать передовые методы производства работ, искать пути снижения стоимости строительства и повышения производительности труда. Партия и правительство уделяют большое внимание подготовке квалифицированных рабочих-строителей. В стране создана широкая сеть профессионально-технических училищ и учебных комбинатов, в которых обучаются сотни тысяч юношей и девушек, будущих строителей. Профессионально-технические училища — основной источник пополнения строек и предприятий строительной индустрии квалифицированными кадрами рабочих. В принятом ЦК КПСС и Советом Министров СССР постановлении «О дальнейшем совершенствовании процесса обучения и воспитания учащихся системы профессионально-технического образования» A977) подчеркивается, что обеспечение народного хозяйства страны молодыми рабочими кадрами является задачей огромной политической и народнохозяйственной важности. Настоящий учебник поможет учащимся овладеть профессией слесаря-сантехника и в практической работе применить совершенные методы труда, направленные на дальнейшее повышение производительности труда и улучшение качества работ. * * * Переиздание учебника подготовил инж. Н. Т. Рожков.
Раздел I СЛЕСАРНО-ЗАГОТОВИТЕЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ Глава I РАЗМЕТКА ДЕТАЛЕЙ § 1. Общие сведения При обработке металла или поковок одни их поверхности оставляют в черновом виде, а с других снимают слой металла определенной толщины, чтобы обработанные поверхности имели форму и размеры, указанные на чертеже. Поэтому до начала обработки необходимо перенести на заготовки и поковки с чертежа линии контуров (риски), определяющие форму и размеры изделия после его обработки. Такая операция называется разметкой. Разметкой пользуются при обработке небольшой партии заготовок. При массовом производстве изделий для получения деталей нужных размеров и формы применяют такие виды обработки, которые не требуют разметки, например штамповку и литье под давлением. При изготовлении заготовок заранее предусматривают припуск на обработку. Припуск — это увеличение размеров заготовки по сравнению с контурными линиями (рисками), нанесенными точно по чертежу. Припуск должен быть наименьшим в целях экономии материала, уменьшения затрат времени на обработку детали и повышения производительности труда рабочего. Разметка необходима для обеспечения правильности размеров заготовки и припусков. Разметка бывает плоскостная и пространственная. Плоскостная разметка — нанесение линий контуров детали на одну плоскость заготовки, на поверхность полосового или листового металла. Пространственная разметка — нанесение линий контуров детали на несколько плоскостей заготовки, сопряженных между собой под разными углами. Для того чтобы линии контуров, нанесенные на размечаемые поверхности заготовки, были хорошо видны, 6
эти поверхности необходимо предварительно окрасить. Необработанные или грубо обработанные плоскости литых деталей поковок предварительно очищают от грязи, остатков формовочной земли, песка, окалины, обрубают заусенцы и приливы, а затем окрашивают мелом, быстро сохнущей краской или покрывают лаком. Для окраски толченый мел растворяют в воде (на 1 л воды 125 г мела) до густоты молока, кипятят, а затем добавляют немного льняного масла, чтобы мел не осыпался, и сиккатива, ускоряющего высыхание краски. Раствором медного купороса (на один стакан воды — три чайные ложки купороса) или кусковым медным купоросом окрашивают чисто обработанные плоскости. Жидкие растворы наносят на поверхность заготовки кисточкой тонким слоем. Кусковым купоросом натирают смоченную водой поверхность заготовки. Разметку производят после того, как краска высохнет. § 2. Плоскостная разметка Плоскостная разметка заключается в нанесении на материал или заготовку контурных линий: параллельных и перпендикулярных линий, окружностей, дуг, углов, различных геометрических фигур по заданным размерам или контуров по шаблонам. Контурные линии наносят в виде сплошных рисок. Чтобы следы рисок сохранились до конца обработки, на риски наносят с помощью кернера небольшие углубления, близко расположенные одно от другого, или рядом с разметочной риской наносят контрольную риску. Риски должны быть тонкими и четкими. Инструменты для разметки. Для разметки, измерения и проверки правильности изготовления изделий применяют следующие инструменты: линейку, угольник, циркуль, штангенциркуль, кронциркуль, нутромер, масштабную и лекальную линейки, транспортир, чертилку, кернер, разметочную плиту и шаблоны. На рис. 1 показаны простейшие разметочные и измерительные инструменты, а также приемы измерения. Измерения миллиметровой масштабной линейкой, кронциркулем и нутромером выполняют с погрешностью— 0,5 мм, штангенциркулем — 0,1 мм. Стальная чертилка должна быть заостренной, круглого сечения, чтобы не портить линейку и угольник. При 7
д) в) Рис. 1 Разметочный и измерительный инструмент и приемы измерения а —масштабная линейка, б—приемы измерения масштабной линейкой, в — слесарный угольник и приемы проверки правильности угла, г — штангенциркуль и приемы измерения им, д — кронциркуль и нутромер и приемы измерения ими, е — лекальная линейка и приемы проверки ею обрабатываемой поверхности, /, 10 — неподвижная и подвижная губки для наружного измерения, 2,4 — губки для внутреннего измерения, 3 — внутренний размер детали, 5 — винт для закрепления рамки, 6 — подвижная рамка, 7 — штанга с миллиметров вым делением, 8 — глубиномер, 9 — нониус, 11 — наружный размер детали 8
проведении рисок чертилку нужно плотно прижимать к краю линейки или угольника, немного наклонив вперед. На листе стали должна остаться четкая тонкая риска. Латунная чертилка оставляет хорошо видимый след на черной стали. Рис 2 Приемы плоскостной разметки: а — нанесение рисок, в — проведение чертилкой по угольнику параллельных линий, в — проведение чертилкой по угольнику перпендикулярных линий, г — построение перпендикулярной линии с помощью циркуля, б — построение па- раллельных линий с помощью циркуля, е — построение вписанного в окружность шестиугольника, ж — построение углов транспортиром, з — деление углов с помощью циркуля Ножки разметочного циркуля должны быть заострены и закалены. При разметке тонкой листовой стали одна чертящая ножка должна быть остро заточена, а другая —иметь слегка заваленное острие, чтобы не оставлять отверстий в листовой стали. Кернером размечают центры при вычерчивании окружностей на металле. Разметочный инструмент необходимо хранить в специально отведенных местах. Параллельные линии на металле проводят чертилкой по 9
угольнику (рис. 2, а, б). Перпендикулярные линии строят с помощью угольника с одним прямым углом. Опустить перпендикуляр из точки О или М на прямую АБ можно с помощью линейки и угольника (рис. 2, в) Для этого линейку совмещают с линией АБ, угольник плотно приставляют одной стороной к линейке и передвигают по ней до совмещения другой стороны угольника с точкой О или М, а затем проводят линию, перпендикулярную линии АБ. Перпендикуляр можно также восстановить и опустить с помощью циркуля (рис. 2,г). Из точки М на прямой произвольным радиусом делают две засечки (короткие дуги) 1 и 2. Затем из точек 1 и 2 радиусом, большим отрезка /—2, делают засечки 3 и 4 Точку Е пересечения засечек 3 и 4 соединяют с точкой М. Полученная линия ЕМ будет перпендикулярна линии АБ. Параллельные линии можно построить с помощью угольника и циркуля (рис. 2, д). Чтобы провести линию ВГ, параллельную линии АБ, из любых двух точек линии АБ, например Д и Ж, восставляют перпендикулярные линии с помощью угольника или циркуля, на которых откладывают равные отрезки (в нашем случае 60 мм) ДЕ и ЖЗ. Через точки Е и 3 проводят линию ВГ, которая будет параллельна линии АБ. Параллельные линии можно также провести посредством линейки и угольника. Если передвигать угольник по линейке, то все линии, прочерченные по стороне угольника, будут параллельны между собой. Разметку окружности на металле выполняют циркулем, наметив предварительно кернером центр О (рис. 2, е). Расстояние, откладываемое циркулем от центра О до любой точки окружности, называется радиусом и обозначается буквой R. При разметке часто требуется разделить окружность на равные части, а также измерить, построить и разделить углы. Для деления окружности на две равные части достаточно провести диаметр. Для деления ее на 4, 8, 16, 32 части сначала проводят два взаимно перпендикулярных диаметра, которые делят окружность на четыре равные части. Затем каждую часть делят пополам и т. д и получают 8, 16 и 32 части. Чтобы разделить окружность на 3, 6, 12, 24 части и т. д., на окружности откладывают ее радиус, который укладывается ровно 10
шесть раз. Соединив эти точки через одну, делят окружи ность на три части. Деля 1/б часть окружности пополам и на четыре части, получают 1/12 и 1/24 ее части. Деля 1/6 часть окружности пополам и на четыре части, получают 1/12 и 1/24 ее части. Транспортиром (рис. 2, ж) измеряют углы, а также производят построение углов. Углы 90, 45, 60, 120 и 135° можно также построить с помощью угольника, циркуля и линейки Угол 90° строят посредством угольника и линейки. Угол 45° можно построить, разделив угол 90° пополам Для этого из вершины угла А (рис. 2, з) произвольным радиусом проводят дугу 1, пересекающую стороны угла в точках Б и Г и продолжение стороны АГ в точке Б. Из точек В и Г одинаковым радиусом проводят засечки 2 и 3, пересекающиеся в точке Д Линия, соединяющая точку Д с вершиной угла А, делит угол пополам. Причертив к углу 90° угол 45°, получают угол 135°. Чтобы построить углы 30 и 60°, нужно разделить прямой угол на три части. Одна треть прямого угла составит угол 30°, а две трети — угол 60°. При делении прямого угла на три части из вершины угла А (см. рис. 2,з) проводят дугу, пересекающую стороны угла в точках Б и В. Из этих точек тем же радиусом делают на дуге засечки 4 и 5. Полученные точки Е и Ж соединяют с вершиной угла А. Линии ЕА и ЖА делят угол на три равные части. Различные геометрические фигуры наносят на плоскости тем же разметочным инструментом: линейкой, угольником, циркулем и транспортиром. Плоскостную разметку делают при изготовлении единичных деталей или шаблона. Использование шаблона ускоряет и упрощает разметку одинаковых деталей. На заготовку или материал накладывают шаблон и плотно прижимают его, чтобы во время разметки он не сдвинулся с места. По контуру шаблона чертилкой прочерчивают линии, обозначающие контуры обрабатываемой детали. Шаблоны изготовляют из прочных материалов: листовой стали, алюминия, фибры, картона, окантованного по краям металлической лентой. Крупные детали размечают на плите, а мелкие — в тисках. Если изделие пустотелое, например фланец, то в отверстие заколачивают деревянную пробку и в центре пробки закрепляют металлическую пластинку, и
на которой кернером намечают центр для ножки циркуля. Фланец размечают следующим образом. Поверхность заготовки окрашивают мелом, намечают центр и циркулем проводят окружности: наружный контур, контур отверстия и осевую линию по центрам отверстий для болтов. Часто фланцы размечают по шаблону, а отверстия сверлят по контуру без разметки. Глава II РУБКА МЕТАЛЛА § 3. Инструмент и приспособления для рубки металла Рубкой называется слесарная операция, при которой с помощью режущего инструмента с заготовки или детали удаляют лишние слои металла или заготовку разрубают на части. При современных способах обработки материала или 2 3 заготовок рубка металла—подсобная операция. Рубку металла производят в тисках, на плите и на наковальне с помощью слесарного молотка, слесарного зубила, крейцмейселя, кузнечного зубила и кувалды. Рубка металла бывает горизонтальная и вертикальная в зависимости от расположения зубила во время операции. При горизонтальной рубке, производимой в тисках, заднюю грань зубила устанавливают к плоскости губок тисков почти горизонтально, под углом не более 5° С. Вертикальную рубку выполняют на плите или наковальне. Зубило устанавливают вертикально, а перерубаемый материал укладывают на плите горизонтально. Рис 3 Тиски параллельные: 1 — червячный винт, 2, 3 — подвижная и неподвижная губки, 4 — поворотный круг, 5 — винт поворотного круга, 6 — нижняя плита 12
Тиски бывают параллельные (рис. 3) — чугунные со стальными закаленными накладными губками 2, 3 я стуловые (рис. 4) — стальные. Материал перерубают преимущественно в стуловых тисках, так как они прочнее параллельных. На параллельных тисках разрешается перерубать только тонкую сталь. Рубку тонкого металла, обрубку плоскостей, приливов, заусенцев, вырубку канавок производят в тисках, а перерубку толстого металла или длинных полос и прутков — на плите или наковальне. Слесарные молотки, используемые при рубке, бывают с круглыми или квадратными бойками (рис. 5, а, б). Молотки с круглыми бойками применяют, когда требуется большая сила и меткость удара, а с квадратными—для более Рис. 4 Тиски стуловые: ЛегКИХ работ. МОЛОТ- 1_ рычаг, 2, 3- подвижная и неподвиж- КИ ИЗГОТОВЛЯЮТ ИЗ ИН- ная ^™па? увхулка.Д- пружина. ,- струментальнои стали У7. Рабочие части молотка закаливают и отпускают. Молоток должен быть в исправном состоянии, без трещин, плен, раковин и других дефектов. Для слесарной рубки применяют молотки массой 400, 500, 600 и 800 г. Молотки насаживают на ручки из древесины твердых и вязких пород (береза, клен, дуб, рябина). Ручки должны быть овальной формы, с гладкой и чистой поверхностью, без сучков и трещин. Длина ручки молотка массой 400—600 г равна 350 мм, массой 800 г — 380—450 мм. Рабочую часть зубила и крейцмейселя (рис 5, в, г) закаливают на длину не менее 30 мм, а головку — слабее лезвия (на длину около 15—25 мм), чтобы при ударе молотком она не крошилась и не трескалась. Вся остальная часть зубила и крейцмейселя должна оставаться мягкой. Зубила и крейцмейсели не должны иметь трещин, плен и других пороков. 13
Наиболее часто используют зубила длиной 175 и 200 мм с лезвиями шириной 20 и 25 мм. Для прорубания канавок в стали и чугуне применяют крейцмейсели длиной 150—175 мм с лезвием шириной 5—10 мм. Головки зубила и крейцмейселя отковывают на конус, что обеспечивает правильное направление удара молотком Рис. 5 Инструмент для рубки: а — слесарный молоток с круглым бойком, б — слесарный молоток с квадратным бойком, в — слесарное зубило, г — крейцмейсель Рис. 6 Заточка зубила на заточном станке: ¦ приемы держания зубила при заточке, б — шаблон для проверки правильности угла заточки 14
и уменьшает возможность образования грибовидной шляпки на головке. Угол заточки зубил и крейцмейселей зависит от твердости обрабатываемого металла. Для рубки чугуна, твердой стали и твердой бронзы угол заточки инструмента равен 70°, для рубки средней и мягкой стали—60°, для рубки латуни, меди и цинка—45°, для рубки очень мягких металлов (алюминия, свинца) — 35—45°. Слесарный инструмент затачивают на заточных станках с абразивными кругами. Во время заточки рабочая часть инструмента (лезвие) сильно нагревается и может произойти ее отпуск. При отпуске твердость закалки теряется и инструмент становится негодным для дальнейшей работы. Во избежание этого рабочую часть инструмента во время заточки охлаждают водой. На рис. 6 показано, как надо держать зубило при заточке и как проверять правильность заточки угла. § 4. Правила и приемы рубки металла Производительность и чистота рубки металла зависят от правильных приемов работы. При рубке стоять надо устойчиво и прямо, в пол-оборота к тискам. Молоток полагается держать за ручку на расстоянии 15— 20 мм от конца, нанося им сильные удары по центру Рис. 7. Положение корпуса и ног рабочего у тисков при рубке и приемы хватки инструмента: а — локтевой замах, б — плечевой замах 15
головки зубила. При этом следует смотреть на лезвие зубила, а не на его головку, в противном случае лезвие пойдет неправильно Зубило держат таким образом, чтобы расстояние от ударной части до руки было не менее 20—25 мм На рис 7 показано правильное положение корпуса и ног рабочего и приемы хватки молотка и зубила Заготовки из листовой или сортовой стали можно обрубать в тисках по уровню губок или по рискам сверх уровня губок тисков Рис. 9 Приемы перерубки полосовой стали на наковальне (вертикальная рубка) При рубке на уровне губок тисков (рис 8, а, б) заготовку зажимают прочно в тиски так, чтобы ее верхнее ребро выступало выше губок на 3—4 мм, и срубают первую стружку на всю длину заготовки Затем заготовку переставляют в тисках так, чтобы верхнее ребро выступало на 3—4 мм сверх уровня губок тисков, и срубают вторую стружку Так последовательно обрубают изделие до требуемого размера. Рис. 8 Расположение зубила при рубке в тисках a — на уровне губок тисков (вид спереди) б — то же (вид сверху) s — выше уров ня тисков 16
При рубке выше уровня губок тисков (рис. 8, в) по рискам заготовку зажимают в тиски, чтобы размеченная риска была выше уровня губок тисков и параллельна им. Рубку производят по размеченным рискам последовательно, как и при рубке по уровню губок тисков Лезвие зубила при рубке должно быть расположено под углом 45° к обрубаемому металлу, а головка приподнята кверху под углом 25—40° При таком расположении зубила линия срубания будет ровной и рубка будет производиться быстрее Большой слой металла на широкой плоскости заготовки срубают следующим образом заготовку зажимают в тиски, зубилом обрубают фаску, крейцмейселем прорубают поперечные канавки, а затем зубилом срубают выступающие грани При прорубании канавок крейцмейселем толщина стружки должна быть не более 1 мм, а при срубании выступающих граней зубилом — от 1 до 2 мм Полосовую сталь перерубают на плите или наковальне (рис 9) Предварительно на обе стороны полосы мелом наносят линии переруба Затем уложив полосу на наковальню, устанавливают слесарное зубило вертикально на размеченной риске и сильными ударами слесарного молотка надрубают полосу на половину ее толщины По том полосу переворачивают, надрубают с другой стороны и отламывают отрубаемую часть Круглый металл перерубают таким же образом, с поворотом прутка после каждого удара Надрубив пруток по всей окружности на достаточную глубину, отламывают отрубаемую часть Углеродистую и легированную конструкционную сталь толщиной до 20—25 мм можно перерубать в хо лодном состоянии на плите или наковальне с помощью кузнечных зубил (рис. 10, а, б) и кувалд (рис. 10, в, г) Для этого на две или четыре стороны заготовки наносят мелом линии переруба Затем металл укладывают на наковальне, устанавливают вертикально кузнечное зубило на линии разметки и сильными ударами кувалды надрубают металл по всей этой линии на требуемую глубину, постепенно переставляя зубило Так же надрубают металл с другой стороны или со всех четырех сторон, после чего отламывают отрубаемую часть Для ускорения и упрощения рубки применяют вспомогательный инструмент — нижник (подсечку) Подсеч- 2 Грингауз Ф И 17
ку хвостовиком вставляют в квадратное отверстие наковальни, затем заготовку кладут на подсечку, а сверху устанавливают кузнечное зубило, как показано на рис. 10, <5, и кувалдой наносят удары по зубилу. Таким 3 а) ев Б) Рис. 10. Инструмент для перерубки толстой стали в холодном состоянии: а, б — кузнечные зубила, в — кувалда остроносая, г — кувалда тупоносая д — положение зубила и подсечки при рубке Рис. 11. Перерубка чугунной трубы: « — положение трубы и инструмента, 6—правильное положение зубила образом происходит одновременная рубка металла с двух сторон зубилом и подсечкой. Чугунные трубы перерубают зубилом на деревянных подкладках. Сначала по окружности трубы мелом намечают линию переруба, затем, подложив под трубу подкладки, за два-три прохода подрубают трубу зубилом по линии разметки (рис. 11,а), постепенно поворачивая 18
ее. Проверив глубину прорубленной канавки, которая должна составлять не менее 7з толщины стенки трубы, легкими ударами молотка отделяют часть трубы. Зубило при работе нужно держать перпендикулярно оси трубы (рис. 11,6). Торец трубы в месте переруба должен быть ровным, перпендикулярным оси трубы и совпадать с намеченной линией переруба. Правильность торца проверяют на глаз и контролируют угольником. § 5. Механизмы и приспособления для рубки металла Механизированная рубка металла производится пневматическим молотком (рис. 12), работающим под действием сжатого воздуха давлением 0,5—0,6 МПа, ко- щ Рис. 12. Пневматический молоток: а —схема, б —зубило для пневматического молотка; / — поршень, 2 — золотник, 3—5, 9, 10 — каналы воздухораспределительного устройства, 6 — курок, 7 — ниппель, 8 — кольцевая выточка, Л — цилиндр торый подводится к молотку по шлангам от компрессора. Пневматический молоток состоит из цилиндра И, в который вставляют зубило, поршня 1, двигающегося в цилиндре, и воздухораспределительного устройства 3— 5, 9, 10. Благодаря воздухораспределительному устройству поршень получает возвратно-поступательное движение и быстро перемещается вперед и назад по цилиндру. При поступательном движении поршень ударяет по зубилу, которое разрубает металл. Молоток включают в работу нажатием курка 6. Рабочий держит молоток двумя руками и направляет зубило на место рубки. 2* 19
Ручной винтовой пресс (рис. 13) применяют для перерубки чугунных канализационных труб диаметром 50 и 100 мм. Он состоит из сварной станины 2, двух боковых стоек 5, имеющих в верхней части шейки с резьбой, на которые надета траверса 6. Траверса прикреплена к стойкам гайками. На траверсе гайкой и винтом 10 ук* реплена специальная гайка 11 с червячной резьбой, по которой перемещается ходовой винт 7. В верхней частя ходового винта расположен маховик 8. Рис. 13 Ручной винтовой пресс для перерубки чугунных канализационных труб и положение ножей при рубке труб: 1 — нижняя неподвижная обойма, 2 — станина, 3 — верхняя подвижная обойма, 4 — болт, S — стойка, 6 — траверса, 7 — ходовой винт, S — маховик, 9 — гайка, 10 — винт, // — специальная гайка, 12 — накладка, 13 — верхний нож, 14 — труба, /5 —нижний нож; положение / — при поднятой верхней обойме, положение // — при опущенной верхней обойме В нижней части стоек помещена нижняя неподвижная обойма / со вставным нижним ножом, а в верхней части стоек — верхняя подвижная обойма 3 со вставным верхним ножом. Верхняя подвижная обойма скреплена с ходовым винтом накладкой 12 и болтами 4 и вместе с ними поднимается и опускается. Боковые стойки 5 служат направляющими для верхней обоймы. Снизу к плите станины приварен швеллер со стойками по концам. Этот швеллер является направляющим элементом при укладке трубы для перерубки. Ножи крепятся к обоймам болтами. Внутренние диаметры лезвий ножей должны быть на 2 мм меньше наружных диаметров перерубаемых труб. Каждому диаметру труб соответствует пара ножей и пара катков, устанавливаемых на швеллере для подачи труб к ножам. 20
с верхним ножом. На прессе работают следующим образом. Сначала устанавливают ножи и катки в соответствии с диаметром перерубаемых труб. Подняв маховиком верхнюю обойму с ножом, укладывают трубу на катки так, чтобы линия переруба совпала с острием нижнего ножа. Затем резким рывком поворачивают маховик в обратную сторону, опуская при этом ходовой винт От резкого нажима нижнего и верхнего ножей на боковых сторонах трубы сначала появляется надрез, труба расклинивается и затем раскалывается на две части. Пресс обслуживает один рабочий. Механизм ВМС-36А для перерубки чугунных канализационных труб диаметром 50 и 100 мм (рис. 14) работает по принципу приводного пресса. На сварной станине 1 механизма смонтирован редуктор с двумя головками 2. Одна головка предназначена для перерубки труб диаметром 50 мм, вторая — для труб диаметром 100 мм. Трубы перерубаются четырьмя подвижными ножами, вмонтированными в патроны головок механизма. Механизм включается в работу от электродвигателя мощностью 1,5 кВт, с частотой вращения 1420 об/мин. Двигатель приводится в движение ножной педалью. Для перерубки труб вначале включают электродвигатель. Затем берут размеченную трубу и укладывают ее на опоры так, чтобы линия разметки на трубе совпала с лезвием ножа. После этого ногой нажимают на педаль. Ножи опускаются на трубу, которая от нажима ножей перерубается по линии разметки. После перерубки ножи возвращаются в исходное положение, и работа головки автоматически прекращается. Время перерубки труб одного цикла составляет 3 с. Каждый из четырех ножей охватывает перерубаемую трубу на длине, рав- Рис. 14. Механизм для перерубки чугунных труб ВМС-36А- / — станина, 2 - • головки с ножами 21
ной четверти ее окружности. На рис. 15 показаны плоскости режущих ножей, геометрия которых учитывает особенности перерубаемого материала, т. е. хрупкость чугуна. Чтобы предупредить разрушение и обеспечить гладкую и ровную поверхность реза перерубаемой трубы, режущие грани ножей выполнены прерывистыми за счет прорезанных поперечных канавок. Радиус окружности, образуемой режущими гранями ножей, должен быть меньше наружного радиуса перерубаемой трубы. Угол заострения ножей 60°. Процесс рубки состоит в следующем. При сближении ножи в первый момент касаются трубы в восьми точках. При дальнейшем сближении они врезаются в трубу, при этом образуются Рис 15 Плоскости режущих лунки, располагаемые по ножей окружности Около лунок /-труба 2-ножи ВОЗНИКаЮТ МИКрОТрбЩИНЫ, направленные от лунки к лунке и в глубь металла В ходе процесса микротрещины сливаются и образуются бегущие трещины того же направления, которые опережают подачу ножей Это приводит к тому, что один конец трубы отделяется от другого. Механизм СТД-115 применяют для перерубки чугунных канализационных труб диаметром 150 мм, применяемых в системах внутренней канализации. Механизм оборудован шестью подвижными ножами. Мощность электродвигателя 2 кВт. При смене ножей этот станок можно использовать для перерубки труб меньшего диаметра. Ножами описанной конструкции можно отрезать от чугунных канализационных труб кольца длиной 20 мм. При рубке во избежание ушибов и ранений необходимо соблюдать следующие меры предосторожности: прочно насаживать молоток или кувалду на ручку; надежно укреплять металл в тисках и при рубке на наковальне поддерживать отрубаемую часть заготовки; применять 22
ограждающие сетки при рубке твердого или хрупкого металла, чтобы отлетающие осколки не поранили работающего или находящегося вблизи человека; работать исправным инструментом и на исправных станках; при перерубке труб на прессе работать в рукавицах. До перерубки труб следует проверить исправность механизма, электрооборудования и защитных ограждений. Глава III РЕЗАНИЕ МЕТАЛЛА При слесарно-заготовительных работах металл перерезают в тех случаях, когда нужно от заготовки сортовой, фасонной стали или труб отделить часть определенного размера или заданной формы. Эта операция отличается от рубки тем, что ее выполняют не ударными, а нажимными усилиями, и смежные торцы основной и отделенной частей металла имеют прямые плоскости без скосов. Полосовую круглую, угловую или другую сталь перерезают с помощью ручных ножовок в тисках, а трубы — в прижиме. Перед резанием труб их размечают на верстаке на заготовки требуемой длины. Для точной разметки на краю верстака укреплена металлическая линейка длиной до 3 м с упором на одном конце. Слесарь подвигает трубу одним концом до упора и по линейке отмечает длину заготовки. § 6. Ручное резание металла и труб Резание металла. Металл режут ручными ножовками. Ручные ножовки применяют раздвижные с горизонтальной или наклонной ручкой. Ножовки с горизонтальной ручкой (рис. 16) состоят из левой 3 и правой 5 рамок, обоймы 4 и ручки 7. Ножовочное полотно вставляют в прорези натяжного винта и головки 6 хвостовика. Плотно укрепляют шпильками и натягивают барашком 2. Ножовку можно раздвигать на разную длину соответственно длине ножовочного полотна. Более удобна для работы ножовка, у которой ручка наклонена к оси примерно на 30°. При работе такой ножовкой не приходится сжимать ручку, чтобы предотвра- 23
тить скольжение как при работе ножовкой с горизонтальной ручкой. Ручку ножовки держат свободно, усилие прилагают только для движения ножовки. Для ручных ножовок применяют ножовочные полотна длиной 300 мм, шириной 15 мм и толщиной 0,8 мм. Угол заострения зуба ножовочного полотна 60°. Зубья ножовочного полотна разводят, чтобы полотно не застревало в прорези металла. Нижнюю часть полотен с зу- 230 тьп Рис 16 Ручная но?ковка: I — головка натяжного винта, 2 —барашек, 3 —левая рамка, 4— обойма, 5- правая рамка, 6 — головка хвостовика, 7 — ручка бьями закаливают, а верхнюю оставляют незакаленной, в результате поломка ножовочных полотен при работе уменьшается. При перерезании металлов неодинаковой твердости применяют ножовочные полотна с зубьями различной величины. Мягкие металлы режут полотнами с 16 зубьями на 25 мм длины полотна, более твердые (поделочная или инструментальная хорошо отожженная сталь) — полотнами с 19 зубьями, твердые (чугун, инструментальная сталь) — полотнами с 22 зубьями. Для резания тонкой полосовой и мелкой угловой стали используют полотна с 22 зубьями на 22 мм длины полотна, чтобы до толщине металла разместилось не менее двух-трех зубьев. При более крупном зубе полотна ломаются. Полотна вставляют в ножовки зубьями вперед. Ножовочное полотно должно быть натянуто не слишком туго, в противном случае оно поломается при работе. Ножовку при работе держат двумя руками: правой — за ручку, а левой поддерживают второй конец ножовки и совершают возвратно-поступательное движение. Положение ножовки при работе должно приближаться к горизонтальному, чтобы давление работающего на оба конца ножовки было более равномерным. 24
При резании металл закрепляют в тиски, а трубы — в прижим таким образом, чтобы линия перереза была расположена близко к губкам тисков или к прижиму. При таком закреплении материал во время перерезания не вибрирует, ножовочное полотно не ломается и линия перереза получается ровной. Если режут широкий материал, то ножовку держат горизонтально, а если трубы, полосовую или фасонную сталь, — то немного наклонно. Рабочий ход ножовки вперед производят с нажимом, а обратный (холостой) —без нажима. Сила нажима зависит от твердости металла. При резании фасонной и полосовой стали не следует нажимать на полотно очень сильно, чтобы избежать заедания и его поломки. В конце резания нужно поддерживать свободный конец материала и доводить резку до конца. В противном случае может произойти облом материала, защемление и поломка полотна. Конец материала будет неровный. Для повышения производительности труда и правильной организации рабочего места следует: заранее подготовить требуемое количество ножовочных полотен; всю перерезаемую партию металла предварительно разметить и уложить на верстаке с левой стороны от тисков; разрезаемый материал укладывать в определенное место у верстака по размерам. При работе ножовкой необходимо выполнять следующие правила техники безопасности, прочно укреплять ручку на хвостовике, чтобы при работе она не соскочила и острием хвостовика не поранила руку; перерезаемый металл прочно укреплять в тисках, чтобы он не выпал при перерезании ножовкой и не ушиб ноги работающего; опилки с верстака сметать щеткой. Резание труб. При перерезании труб ручным способом их закрепляют в прижимах. Прижимы (рис. 17) бывают двух- и одноколонные. Двухколонные прижимы более удобны, так как позволяют, немного приподняв зажимную призму 2, поворотом винта 3 вынуть чеку из отверстий /, откинуть верхнюю часть прижима и легко вынести из него трубу в сторону. Для зажима стальных труб и трубных заготовок диаметром от 15 до 50 мм применяют пневмоприжимы различных конструкций. 25
Диафрагменный пневмоприжим ВМС-ДП-1 (рис. 18) состоит из корпуса, губок 2 с направляющими, стальных рычагов / (двух больших и двух малых), плоской диафрагмы 3, в качестве которой используют один или два а) 6) Рис. 17 Прижимы а — двухколонный, б — одноколонный, 1 — отверстия 2 — зажимная призма 3 — ВИНТ Рис !8 Диафрагменный пневмоприжим ВМС-ДП-1 /-—рычаги, 2— губки, 3~ диафрагма, 4— шток, 5—возвратная пружина 26
слоя листовой резины (в зависимости от ее толщины), штока 4 и возвратной пружины 5. Зажимают трубы путем подачи в привод сжатого воздуха рабочим давлением 0,4 МПа, а освобождают — с помощью пружины после сброса сжатого воздуха в атмосферу. Усилие возвратной пружины, т. е. раскрытие губок, регулируют круглой гайкой, ввернутой в нижнюю часть корпуса пневмокамеры. Пневмоприжимы применяют в трубозаготовительных цехах монтажных заводов при сборке монтажных узлов. § 7. Резание сортовой, фасонной стали и труб на приводных станках Сталь и трубы перерезают на станках различной конструкции. Приводной ножовочный станок 872А (рис. 19) предназначен для резания различных заготовок из сортового и профильного металла круглого и квадратного сечений. Станина 1 станка в верхней части образует стол 3, на котором установлены тиски 9 для укрепления перерезаемого материала Станок снабжен тисками двух типов: с параллельными губками, в которых укрепляют материал прямоугольной формы, и губками с V-образными вырезами, в которых укрепляют материал круглой формы. Тиски с параллельными губками поворачиваются вокруг оси, что дает возможность закреплять в них разрезаемый материал под разными углами (до 45°) к ножовочному полотну. В верхней части станка расположен хобот, который может опускаться и подниматься с помощью цилиндра подъема и опускания рамы. По направляющим хобота передвигается пильная рама 5 с прикрепленным к ней ножовочным полотном 4. Рама приводится в возвратно- поступательное движение механизмом, состоящим из кривошипа и шатуна. Ножовочный станок приводится в действие от электродвигателя 10, соединенного с валом кривошипа зубчатой передачей. Полотно за счет массы рамы нажимает на перерезаемый материал. Резание происходит только при прямом ходе ножовочного полотна. При обратном ходе хобот с ножовочным полотном слегка приподнимается под действием масляного поршневого насоса; благодаря этому режущие зубья меньше тупятся. 27
Работают на станке следующим образом. Предварительно мелом намечают линию перереза на перерезаемом металле или трубе, затем их укрепляют в тисках станка так, чтобы линия перереза совпадала с ножовочным полотном. После этого включают станок и перерезают металл. Для увеличения производительности станка сортовую сталь малых размеров и трубы малых диаметров закладывают в тиски станка пакетами по 8—Н шт., в зависимости от размера и поперечного сечения их, и каждый Рис. 19. Приводной ножовочный станок 872А: / — станина, 2 — упор, 3 — стол, 4 — ножовочное полотно, 5 — пильная рама, 6 — рукав, 7 — выключатель, 8 — кнопка «пуск-стоп», 9 — тиски, 10 — электродвигатель пакет перерезают целиком. При перерезании полотно ножовочного станка охлаждается эмульсией, подаваемой насосом. В состав эмульсии входят 10 л воды, 1 кг жидкого мыла и 0,5 кг олифы. Перед употреблением смесь тщательно перемешивают и кипятят. Недостатки станка 872А: невысокая производительность и быстрая изнашиваемость ножовочных полотен. При работе на станке 872А необходимо выполнять следующие правила техники безопасности: поддерживать специльными подставками или руками отрезаемую часть материала, чтобы она не упала на ноги; следить за исправностью электропроводки, рубильника и электродвигателя, чтобы избежать поражения электрическим током. 28
Приводные пресс-ножницы С-229А (рис. 20) предназначены для резания сортовой, фасонной и листовой стали толщиной до 13 мм, а также для пробивки круглых отверстий диаметром до 20 мм при толщине материала до 15 мм и штамповки деталей небольшого размера. Станина 8 станка установлена на тележке 7, посредством которой пресс-ножницы можно перевозить с места на место. Узел 6 резания листовой стали состоит из нижнего неподвижного ножа, верхнего подвижного ножа и упора, с помощью которого перерезаемый материал прижимают к нижнему ножу. Узел 5 резания стали разных профилей включает два вертикальных ножа с отверстиями, которые соответствуют различным профилям стали. Станок работает от электродвигателя 3 через привод 4. Листовую или полосовую сталь укладывают иа нижний нож, прижимают упором и, включив механизм нижнего ножа, перерезают. Конструкция пресс- ножниц позволяет перерезать металл любой длины. Пробивку отверстий и штамповку производят соответственно на дыропробивном 2 и высечном 1 устройствах, нажимая на рычаг включения станка. Пресс-ножницы С-229А портативны, просты в обращении и пригодны для работы на открытых площадках и в заготовительных цехах. При работе на пресс-ножницах С-229А необходимо выполнять следующие правила техники безопасности: приступать к работе только при наличии на движущихся частях защитных кожухов, проверив заземление корпуса электродвигателя; до начала работы смазывать пресс- ножницы и проверять их работу на холостом ходу; работать с установленными упорами для материала; при закладывании в пресс-ножницы обрабатываемого мате- Рис. 20 Приводные комбинированные пресс-ножницы С-229А: / — высечное устройство, 2 — дыропробивное устройство, 3 — электродвигатель, 4 — привод, 5 — узел резания стали разных профилей, 6 — узел резания листа, 7 —тележка, 8 — станина 29
риала держать руки на безопасном расстоянии от ножей и пуансона; мелкие штампованные детали снимать только с помощью съемников, крючков или щипцов; не смазывать зубчатые колеса и другие движущиеся части при включенном электродвигателе и при резании материала. § 8. Трубоотрезные механизмы На трубоотрезных механизмах трубы размечают по упору, установленному на заданном расстоянии от режущего инструмента. Для механизированной отрезки труб применяют трубоотрезные механизмы ВМС-35 и СТД-105. Трубоотрезной механизм ВМС-35 (рис. 21) предназначен для отрезки водога- зопроводных труб диаметром 15—70 мм. На сварной станине / расположена стойка 5, на которой укреплен качающийся редуктор 4. На выходном валу 2 редуктора находится режущий диск 3 цилиндрической формы диаметром 160 мм, с углом заточки около 30°. При перерезании труба вращается. Режущий диск подается на трубу и возвращается в исходное положение с помощью пневматического устройства. По мере затупления режущего диска его затачивают переносным абразивным кругом на гибком шланге, при этом одновременно вращается абразивный круг и режущий диск. Механизм поставляют с подставками, служащими опорами при отрезке длинных трубных заготовок. Размеченную трубу укладывают на специальные ролики так, чтобы линия перереза совпадала с режущим диском. Затем трубу накрывают верхним желобом — корытом, запирают его штырем и пускают механизм. Поворотом штурвала режущий диск приближают к тру- Рис 21 Трубоотрезной механизм ВМС-35 / — станина 2 — вал, 3 — режущий диск, 4 — редуктор, 5 — стойка 30
бе. Труба приходит во вращение за счет трения между ней и режущим диском, От давления, передаваемого на вращающийся диск, он врезается в металл и перерезает трубу. После отрезки трубы поворотом штурвала редуктор с роликом отводят вверх. Недостатки механизма ВМС-35: сильный шум, возникающий при работе; на отрезанном конце трубы образуются заусенцы; труба перерезается только в плоскости, перпендикулярной оси трубы. Трубоотрезной механизм СТД-105 служит для отрезки невращающихся труб диаметром условного прохода J5—50 мм. Механизм состоит из станины с приводом, опоры с вращающейся планшайбой, на которой укреплена отрезная головка с режущими дисками и грузами, и пневматических тисков. Труба проходит внутри отрезной головки и зажимается пневматическими тисками. Трубы перерезаются двумя режущими дисками диаметром 160 мм. Режущие диски подаются к трубе центробежными силами, которые возникают под действием грузов при вращении отрезной головки. Управляют механизмом с помощью пусковой кнопки. Работает такой механизм бесшумно потому, что труба не вращается и надежно закреплена. При работе на трубоотрезных механизмах необходимо следить за тем, чтобы все движущиеся детали (шестерни, шкивы, ременные передачи) были ограждены; рубильники, электропроводка и все рабочие части станка были исправны; кожухи рубильников заземлены Смазывать станок можно только при полной его остановке. Глава IV ОПИЛИВАНИЕ МЕТАЛЛА § 9. Общие сведения Опиливанием называется снятие слоя с поверхности заготовки (детали) режущим инструментом — напильником. Опиливание производят, чтобы получить определенную форму, точные размеры, гладкую прямолинейную или криволинейную поверхность, чтобы подогнать детали одна к другой, а также для образования наружных и внутренних углов, обработки отверстий, снятия фасок. Мелкие детали опиливают в тисках, установлен- 31
ных в мастерской, а крупные — на месте заготовки и сборки их. Напильник представляет собой стальной закаленный брусок с насеченными или нарезанными на рабочих поверхностях правильно расположенными мелкими зубьями. Рис. 22. Классификация напильников: а — по виду насечки, б — по форме, / — драчевый, 2 — личной, 3 — бархатный, 4 — плоский, 5 — полукруглый, 6 — квадратный, 7 — трехгранный, 8 — круглый Все типы напильников, кроме круглых, изготовляют с насеченным зубом. Круглые напильники изготовляются с насеченным и нарезным зубом. Напильники с насеченными зубьями должны иметь перекрестную (двойную) насечку под углом 25° — основную и под углом 45° — вспомогательную. Круглые напильники могут иметь спиральную одинарную насечку с углом наклона насечки 20°. Зубьями напильника срезают с поверхности металла небольшой слой в виде стружки. Напильниками с оди- 32
нарной насечкой срезают широкую стружку, а с двойной насечкой — мелкую. Напильники разделяются: по крупности насечки (номеру) , по длине и форме (рис. 22). В зависимости от числа насечек на 10 мм длины напильники бывают: драчевые (№ 0 и 1) с крупной насечкой, личные (№ 2) с более мелкой насечкой и бархатные (№ 3, 4) с очень мелкой насечкой. Драчевые напильники применяют для предварительной, грубой обработки, личные — для чистовой, отделочной обработки и бархатные — для окончательной, точной отделки изделия. Драчевыми напильниками за один рабочий ход, в зависимости от твердости металла, можно снять слой толщиной 0,5—1 мм с погрешностью обработки не более 0,2—0,5 мм; личными — толщиной 0,1—0,3 мм с погрешностью обработки не более 0,02 мм; бархатными можно обработать поверхность детали с погрешностью не более 0,01—0,005 мм. Напильники состоят из носа — конца насеченной части напильника, тела — рабочей насеченной части, пятки — насеченной части тела напильника и хвостовика — части напильника, на которую надевают деревянную ручку круглой формы с утолщением в середине. Ручки изготовляют из древесины твердых пород: березы, клена, бука. Чтобы ручка не раскололась при насадке на напильник и при работе, на конец ее надевают стальное кольцо. Напильники изготовляют длиной от 100 до 400 мм. Размер напильника следует выбирать соответственно величине обрабатываемой поверхности. Напильник должен быть на 150 мм длиннее опиливаемой поверхности. В зависимости от вида обрабатываемых поверхностей изделий и характера работ применяют напильники различной формы: плоские, полукруглые, квадратные, трехгранные, ромбические и круглые. Плоские, остроносые и тупоносые напильники используют для опиливания наружных и внутренних плоских поверхностей, а также пропиливания шлицев и канавок; полукруглые — для опиливания криволинейных поверхностей вогнутой формы, для выпиливания закруглений в углах; квадратные — для распиливания квадратных прямоугольных и многоугольных отверстий, а также опиливания узких плоских поверхностей; трехгранные — для 3 Грингауз Ф И. 33
опиливания острых углов как с внешней стороны детали, так и в пазах, отверстиях и канавках; круглые — для выпиливания круглых и овальных отверстий. Для удлинения сроков службы напильников следует правильно обращаться с ними, своевременно очищать насечку напильника стальными щетками от застрявшей стружки и предохранять от масла и воды. Не следует рабочую часть напильника брать масляными руками и класть напильники на масляный верстак. При опиливании мягких металлов напильник рекомендуется предварительно натереть мелом. Это предохранит его от забивания металлическими опилками и облегчит очистку от опилок. § 10. Приемы опиливания Опиливаемое изделие, чтобы придать ему устойчивое положение, прочно зажимают в тисках. Слой ржавчины и окалины на заготовке и корку отливки опиливают старым драчевым напильником, чтобы не портить хороший, который при этом быстро изнашивается. Затем приступают к черновой обработке детали драчевым напильником и после этого окончательно обрабатывают личным напильником. Чтобы при окончательном опиливании не портить губок тисков, на них надевают накладки из меди, латуни, свинца или алюминия. Чистота и точность опиливания зависят от правильности установки тисков, положения корпуса рабочего у тисков, приемов работы и положения напильника. При установке тисков верх их губок должен быть на уровне локтя работающего. Правильное положение рабочего у тисков показано на рис. 23. При опиливании необходимо стоять сбоку тисков — вполоборота, на расстоянии около 200 мм от края верстака. Корпус должен быть прямым и повернут на 45° к продольной оси тисков. Ноги расставлены на ширину ступни, левая нога выдвинута немного вперед по направлению движения напильника. Ступни ног расставляют примерно на 60° одна к другой. При работе корпус слегка наклоняют вперед. Такое положение корпуса и ног обеспечивает наиболее удобное и устойчивое положение работающего, движение рук становится свободным. Во время опиливания напильник удерживают правой рукой, упирая головку ручки в ладонь. Большой палец 34
руки кладут поверх ручки, а остальными пальцами поддерживают ручку снизу. Левую руку накладывают на конец напильника около его носа и нажимают на напильник. При грубом опиливании ладонь левой руки кладут на расстоянии около 30 мм от конца напильника, полусогнув пальцы, чтобы не поранить их о края изделия во время работы. При чистовом опиливании конец напильника удерживают левой рукой между большим пальцем, расположенным на верху напильника, и остальными Рис. 23. Положение рабочего у тисков: а — положение корпуса, б — «сема расположения йог, в — положение корпуса при грубом опиливании пальцами — в низу напильника. Напильник двигают вперед и назад плавно по всей его длине. Изделие зажимают в тиски так, чтобы опиливаемая поверхность выступала над губками тисков на 5—10 мм. Чтобы не было выемок и завалов по краям, при движении напильника вперед его равномерно прижимают ко всей обрабатываемой поверхности. На напильник нажимают только при движении его вперед. При обратном движении напильника нажим ослабляют. Скорость движения напильника 40—60 двойных ходов в минуту. Для получения правильно обработанной плоскости изделие опиливают перекрестными штрихами попеременно с угла на угол. Вначале поверхность опиливают справа налево, а затем слева направо. Таким образом поверхность опиливают до тех пор, пока не будет снят необходимый слой металла. 3* 35
После окончательного опиливания первой широкой плоскости изделия приступают к опиливанию противоположной поверхности. При этом требуется получить параллельные поверхности заданной толщины. Вторую широкую поверхность опиливают перекрестными штрихами. Точность обработки поверхности и точность углов проверяют линейкой и угольником, а размеры — кронциркулем, нутромером, масштабной линейкой или штангенциркулем. При заготовке трубопроводов и изготовлении деталей для санитарно-технических систем опиливают торцы труб и плоскости деталей. Брак при опиливании — это снятие лишнего слоя металла и уменьшение размеров изделия по сравнению с требуемыми, неровность опиливаемой поверхности и появление завалов. В процессе опиливания следует пользоваться контрольно-измерительными инструментами и систематически проверять размеры обрабатываемых деталей. При опиливании необходимо выполнять следующие правила техники безопасности: ручку на напильник надо насаживать прочно, чтобы во время работы она не соскочила и не поранила хвостовиком руку; тиски должны быть исправны, в них надо прочно закреплять изделие; верстак следует прочно укреплять, чтобы он не качался; при опиливании деталей с острыми кромками нельзя поджимать пальцы под напильник при его обратном ходе; стружку разрешается убирать только щеткой; после работы напильники необходимо очищать от грязи и стружки металлической щеткой; не рекомендуется класть напильники один на другой, так как от этого портится насечка. Для механизации опиловочных работ применяют ручной электрический и пневматический инструмент, а также опиловочные станки с пневматическим приводом и гибким валом. На конец гибкого вала надевают особое устройство, преобразующее вращательное движение в возвратно-поступательное. В это приспособление вставляют напильник, которым опиливают детали. 36
Глава V СВЕРЛЕНИЕ, ЗЕНКЕРОВАНИЕ И РАЗВЕРТЫВАНИЕ § 11. Общие сведения о сверлении Сверлением нызывают процесс образования отверстий в сплошном металле режущим инструментом — сверлом. Рассверливанием называется увеличение диаметра имеющегося отверстия. Рис. 24. Спиральное сверло (а) и шаблон для проверки правильности заточки сверл (б) Сверла изготовляют из высококачественной стали марок Р18. Некоторые сверла делают с пластинками из твердых сплавов. По конструкции и назначению различают сверла спиральные и специальные (перовые, центровочные, ружейные, комбинированные и др.). Наиболее распространены спиральные сверла с цилиндрическим или коническим хвостовиком. Цилиндрический хвостовик, закрепляемый в патронах и специальных приспособлениях, применяют в сверлах диаметром до 20 мм. Конические хвостовики служат для закрепления сверла в шпинделе станка. Такие сверла обеспечивают большую скорость сверления, свободный выход стружки по спиральным канавкам, сохранение начального диаметра до полного износа сверла. Рабочая часть спирального сверла (рис. 24, а) подразделяется на режущую и направляющую. Режущая 37
часть сверла представляет собой конус, на котором расположены два зуба с режущими кромками, поперечная кромка и задняя поверхность. Режущая часть сверла имеет две режущие кромки и две узкие полоски-ленточки, расположенные вдоль винтовых канавок, Ленточки служат для уменьшения трения сверла о стенки отверстия и для направления сверла во время работы, чтобы его не уводило в сторону. Рис 25 Электрическая сверлильная машина \\) ИЭ-1013. /2-U >' / — шпиндель, 2 — специальная гайка, 3 и 5 — шарикопод- j | шипники, 4 — втулка, 6 — корпус редуктора, 7 —блок шесте- //; рен, «—промежуточный щит, 9 — электродвигатель, 10 — /,J ручка в сборе, // — выключатель, 12 — выводной кабель \/ Угол между режущими кромками — угол при вершине сверла влияет на процесс резания. При его увеличении повышается прочность сверла, но одновременно возрастает усилие подачи. С уменьшением угла при вершине резание облегчается, но ослабляется режущая часть сверла. В зависимости от твердости обрабатываемого металла угол при вершине сверла для чугуна и стали может быть 116—118°, для алюминия — 140°, для меди — 125° Угол наклона спиральной винтовой линии для стали и чугуна равен 20—30°, для меди и алюминия —35—45°, для мягких материалов — 8—12°. При подборе сверла необходимо учитывать, что отверстие получается больше диаметра сверла на 0,08— 0,2 мм при диаметре сверла 5—20 мм. Сверла затачивают на заточных станках или вручную, 38
пользуясь приспособлением. Правильность заточки сверла проверяют шаблоном (рис. 24, б). Отверстия сверлят вручную и на сверлильных станках. Сверление вручную производится с помощью электрических сверлильных машин, а в отдельных случаях в зависимости от условий применяют ручные сверлилки и трещотки. Электрические сверлильные машины ИЭ-1008 и ИЭ-1013 (рис. 25) предназначены для сверления отверстий в металле с пределом прочности при растяжении до 450 МПа. Сверлильные машины представляют собой ручной переносной инструмент и состоят из электродвигателя 9, редуктора и рукояток с выключателем 11. Машины приводятся в действие однофазным коллекторным электродвигателем. Ротор электродвигателя вращается в двух подшипниках. Вращение ротора от нарезанной на его валу шестерни передается с помощью зубчатых колес шйинделю. Для закрепления инструмента или патрона шпиндель имеет внутренний или наружный конус. Подшипники и шестерни электрической сверлильной машины периодически смазывают. Электрические сверлильные машины присоединяются к сети напряжением 127 и 220 В. Работа должна производиться на резиновом коврике, а на руки работающего надеты резиновые перчатки. Перед работой сверлильную машину пускают вхолостую, затем в намеченный центр отверстия устанавливают сверло, при этом машину удерживают за ручки. На сверло нажимают, надавливая грудью на нагрудник машины. Нажимать надо равномерно. При сильном нажиме электродвигатель перегревается. Если сверло заело и электродвигатель остановился, необходимо сразу же вьжлючить сверлильную машину, в противном случае может перегореть обмотка электродвигателя. При работе сверлильной машины во избежение поражения электрическим током корпус электродвигателя необходимо заземлить. Трещотка (рис. 26, а) состоит из шпинделя 3 с храповым колесом 4 и рукоятки /, на которой укреплена собачка 2. На верхней части шпинделя 7 нарезана резьба, на которую навинчена длинная гайка 9 со стальным центром 8. На нижней части шпинделя имеется патрон 6 с квадратным отверстием, в которое вставляют хвос- 39
ШЩЖР. товик спирального сверла 5. С помощью скобы 10 трещотку укрепляют на просверливаемой детали, например на балке 11 (рис 26,6), и в намеченный центр отверстия устанавливают сверло. При повороте рукоятки слева направо храповик упирается в зуб храпового колеса и вращает его вместе со шпинделем и сверлом. При повороте рукоятки в обратную сторону до первоначального положения храповик только скользит по храповому колесу. Таким образом, при повороте рукоятки вправо и влево сверло вращается только в одну сторону. Во время вращения рукоятки вправо гайка нажимает на скобу и сверло подается на металл. Для механизированного сверления отверстий служат приводные сверлильные станки 2121, 2135. Трещотка (о) ею (б) 1 — рукоятка 2 — собачка 3 — шпиндель 4 — храповое колесо 5 — спиральное сверло 6 — патрон 7 — верхняя часть шпинделя с резьбой 8 — центр гайки 9 — длинная гайка 10 — скоба // — балка § 12. Виды и приемы сверления Отверстия сверлят по предварительной разметке, выполненной разметочным инструментом, или по шаблону. Применение шаблона экономит время, так как на заготовку переносят контуры ранее размеченных на шаблоне отверстий. Отверстия больших диаметров сверлят за два приема —сначала сверлом меньшего диаметра, а затем сверлом требуемого диаметра. Сверление отверстий может быть сквозным (сверло выходит через просверливаемое отверстие); глухим (глубина отверстия меньше толщины металла), под резьбу и под развертку. Способ выполнения 40
этих видов сверления одинаков, кроме глухого, при котором необходимо сохранить требуемую глубину отверстия Для этого применяют приспособления, ограничивающие подачу сверла до нужной глубины Если таких приспособлений нет, станок через определенное время останавливают, выводят сверло и промеряют глубину отверстия Для точного и быстрого сверления сверло необходимо прочно и правильно укрепить в шпинделе станка или в патроне, чтобы оно вращалось без биения При биении сверла отверстие получится неправильной формы, а сверло может сломаться Просверливаемую деталь укрепляют на столе станка болтами и прижимными планками или в тисках, установленных на столе Нажим на сверло должен быть равномерным и соответствовать твердости металла и диаметру отверстия При мягком металле и небольшом диаметре отверстия частоту вращения сверла и его подачу увеличивают В момент выхода сверла из отверстия нажим следует ослабить, чтобы избежать поломки сверла. Так как сверло при сверлении нагревается, его следует охлаждать, прерывая работу. При работе на станках сверло охлаждают мыльной эмульсией При обработке чугуна и бронзы сверло не охлаждают При сверлении глубоких отверстий следует периодически выводить сверло из отверстия и освобождать отверстие и канавки в сверле от стружки. На рис 27 показан кондуктор для сверления отверстий во фланцах для стальных труб. К нижней части кондуктора приварены две опорные полосы 1 с отверстиями для крепления кондуктора к столу сверлильного станка Опорные полосы приварены к опорному диску 2 с отверстием посредине, в котором свободно поворачивается фланцевая пята 9. Пята имеет центральное отверстие с резьбой для зажимного болта 8. К пяте прикреплен разметочный диск 3, на окружности которого на одинаковом расстоянии одно от другого расположены восемь углублений (соответственно наибольшему числу отверстий во фланце). Для сверления отверстий фланец 4 укладывают на разметочный диск, укрепляют поворотом ручки 5 и центрируют с помощью конуса 6. Кондуктор устанавливают на сверлильном станке 41
так, чтобы центр сверла совпал с окружностью, на которой расположены отверстия во фланце. Фланец укладывают на подкладку. Затем диск устанавливают так, чтобы в углубление на окружности попала защелка 7. После сверления первого отверстия диск переставляют, чтобы защелка попала в углубление для сверления следующего отверстия. Рис 27 Кондуктор для сверления отверстий во фланцах: / — опорные полосы, 2 — опорный диск, 3 — разметочный диск, 4 — фланец, 5- ручка, 6 — конус, 7 — защелка, S — зажимный болт, 9 — пята Из-за неправильного или непрочного закрепления деталей, неправильной заточки сверл, забивания канавки сверла стружкой, недостаточного охлаждения сверла, неправильной скорости резания и подачи сверла происходит поломка сверл. При неправильном подборе сверл, неправильном креплении их и неверных приемах работы возможны следующие виды брака: размер от* верстия больше требуемого, косое отверстие, смещение отверстия от намеченного центра, глубина отверстия больше требуемой. При сверлении на станках выполняют следующие правила техники безопасности: вращающиеся части станков должны иметь ограждения; обрабатываемые детали прочно укреплять на столе, а не удерживать их 42
руками в процессе обработки; рукава халата крепко завязывать; не браться за вращающийся режущий инструмент и шпиндель; не вынимать руками сломанных режущих инструментов из отверстия, пользоваться для этого специальными приспособлениями; не опираться на станок во время работы. § 13. Развертывание, зенкерование и зенкование Развертывание. Для получения отверстий с чистой поверхностью или для точной подгонки отверстия под шлифованную деталь производят операцию, которая называется развертыванием. Развертывание выполняют вручную или на сверлильном станке с помощью разверток. Ручные развертки приводятся во вращение ручным воротком. Развертки бывают цилиндрические (рис. 28а,б) и конические (рис. 28,в). Конические развертки предназначены для развертывания конусных отверстий. На рабочей части развертки имеется от 6 до 14 нарезанных зубьев, вдоль которых расположены канавки; зубья служат для образования режущих кромок и отвода наружу снимаемой стружки. Нижняя конусная часть развертки снимает стружку, а верхняя — калибрующая— направляет развертку и окончательно калибрует отверстия. Для более чистой обработки поверхности отверстий и охлаждения инструмента при развертывании просверленные отверстия в стали смазывают минеральным маслом, в меди — эмульсией, в алюминии — скипидаром, а в латуни и бронзе отверстия развертывают без смазывания. Отверстия развертывают вручную следующим способом. Деталь прочно укрепляют в тисках. В отверстие детали вставляют развертку, чтобы ось развертки совпала с осью отверстия. Затем начинают вращать вороток с разверткой вправо, плавно подавая его вперед. Развертку вращают только в одну сторону. Зенкерование и зенкование. Зенкерование — это обработка отверстия, полученного при литье, ковке или штамповке, для придания ему цилиндрической формы, требуемого размера и получения чистой поверхности. Зенкерование — промежуточная операция при обработке отверстия под развертку, выполняемая зенкером. Зен- 43
кером обрабатывают также конусные и цилиндрические углубления с плоским дном. Операцию зенкерования выполняют так же, как и развертывание. Зенкер (рис. 29, а) имеет большее число режущих кромок (три или четыре), чем спиральное сверло, и обеспечивает большую чистоту обработки отверстия. а) В) в) Рис 28 Развертки а — цилиндрическая ручная, б — то же машинная, в — коническая Рис 29 Зенкер (а), коническая (б) и цилиндрическая (в) зенковки Припуск под зенкерование для отверстий диаметром от 15 до 35 мм дается 1—1,5 мм Зенкование— это обработка выходной части отверстия (снятие заусенцев) для получения конических или цилиндрических углублений под потайные головки заклепок и винтов. Зенкование выполняют конической или цилиндрической зенковкой (рис 29,б,в). Операции зенкования производят на сверлильном станке, как и сверление отверстий на требуемую глубину. 44
Глава VI НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ Рис 30 Элементы резьбы: ¦ болт, 7— шаг § 14. Общие сведения Нарезанием резьбы называется обработка стержня или отверстия в детали с помощью резьбонарезного инструмента для получения наружной или внутренней винтовой нарезки, состоящей из чередующихся спиральных канавок и выступов-витков. Нарезку выполняют на трубах, болтах, гайках, которые служат для разъемного соединения трубопроводов и различных частей оборудования Основные элементы резьбы профиль, шаг, угол профиля, глубина, наружный, внутренний и средний диаметры (рис. 30). Форма поперечного сечения витка называется профилем резьбы. По профилю резьбы бывают треугольные, прямоугольные, трапецеидальные и др. При сборке санитарно-технических систем и деталей применяют только треугольную резьбу. По назначению резьбы бывают наружные, нарезаемые на трубах, и внутренние, нарезаемые в соединительных частях. По направлению винтовой линии резьбы бывают правые и левые При правой резьбе навертываемая гайка вращается по часовой стрелке, при левой — против часовой стрелки. Правая резьба нарезается при вращении нарезного инструмента слева направо по часовой стрелке и левая резьба — при вращении нарезного инструмента против часовой стрелки. В санитарно-технических устройствах применяется главным образом пра вая резьба, левую резьбу используют на ниппелях, соединяющих отдельные секции радиаторов. По назначению резьбы делятся на крепежные и специальные. К крепежным резьбам относятся 1 — наружный диаметр 2 — внутренний диаметр 3 — глубина 4 — средний диа метр, 5—гайка 6- резьбы 45
треугольные, к специальным — прямоугольные и др. Треугольная резьба называется крепежной, потому что ее нарезают на крепежных деталях: болтах, гайках, винтах Шагом резьбы 7 называется расстояние между вершинами или основаниями двух соседних витков. Угол профиля резьбы — угол, образуемый пересечением боковых граней (сторон) витка резьбы. Глубина резьбы 3 — расстояние от вершины до основания резьбы. Наружный диаметр 1 — расстояние между вершинами двух противоположных сторон резьбы. Внутренний диаметр 2 — расстояние между основаниями двух противоположных сторон резьбы. Средний диаметр 4 — расстояние между вершиной и основанием резьбы противоположной стороны. Зависимость между шагом резьбы, глубиной резьбы и числом витков на единицу длины резьбы следующая: чем больше шаг резьбы, тем больше глубина резьбы и меньше количество ниток (витков) на единицу длины резьбы, и наоборот. Треугольная резьба по системе мер делится на метрическую и дюймовую. Резьба, профиль которой имеет вид равностороннего треугольника с углом при вершине, равным 60°, называется метрической. Она применяется в приборо- и машиностроении. Наружный диаметр винта или внутренний диаметр отверстия с метрической резьбой измеряется в миллиметрах, а шаг резьбы — в миллиметрах и долях миллиметра. Дюймовая резьба имеет в профиле такой же вид, как и метрическая, но угол при вершине равен 55°. Она отличается от метрической резьбы большим шагом; измеряется в дюймах. 1 дюйм (I") равен 25,4 мм. При сборке санитарно-технических деталей применяют дюймовую резьбу. Дюймовая резьба бывает крепежная и трубная Крепежная резьба отличается от трубной тем, что она имеет более крупный шаг, дает прочное соединение; применяется для нарезания болтов, гаек, стержней и отверстий. Трубную резьбу используют для соединения труб Она мельче крепежной, так как глубина ее ограничена толщиной стенок трубы. Благодаря большему числу ниток на одном дюйме длины нарезки плотность трубной резьбы значительно больше крепежной, 46
§ 15. Нарезание крепежной резьбы ручным способом Нарезание наружной резьбы. Наружную резьбу на болтах, винтах и стержнях ручным способом нарезают плашками. В зависимости от устройства плашки бывают призматические, раздвижные, круглые цельные (рис. 31,а,б). Призматические плашки состоят из двух одинаковых половинок, укрепляемых в клуппе (рис. 31,в), имеющем форму рамки с рукоятками. На двух наружных сторонах этих плашек расположены призматические канавки, в которые входят призматические выступы клуппа. Раздвижные плашки устанавливают в клуппе таким образом, чтобы цифры 1 и 2 на половинках плашек стояли против соответствующих цифр на рамке. В противном случае резьба будет неправильной. Закрепляют плашки упорным винтом. Между упорным винтом и плашкой помещают стальную пластинку-сухарь, чтобы при нажиме винтом плашка не лопнула. Круглую плашку укрепляют в воротке-леркодержа- теле (рис. 31, г) двумя или четырьмя упорными винтами. Для получения правильной резьбы необходимо, чтобы диаметры стержней и просверливаемых отверстий соответствовали размеру резьбы Раздвижными плашками можно нарезать полную резьбу при небольших отклонениях диаметра стержня. При нарезании резьбы круглыми цельными плашками не допускаются отклонения в диаметре нарезаемого стержня. При большем диаметре стержня резьба получится ровной, при меньшем — неполной. Перед нарезанием резьбы надо опилить на болте фаску и снять окалину, которая портит инструмент. При нарезании резьбы болты укрепляют вертикально в тисках. Рис. 31 Плашки и клуппы: а — раздвижная плашка б — круглая дельная плашка в — клупп, г — вороток леркодержателъ 47
Раздвижными плашками нарезают резьбу за два-три прохода, а круглыми — за один проход. При нарезании резьбы, вращая клупп слева направо, следует делать несколько обратных движений, чтобы переломить стружку и тем самым не нарушить резьбу. Качество резьбы проверяют путем навертывания гайки от руки, при этом гайка не должна шататься на резьбе. На 25—38 мм рабочих оборотов делают 32— 38 мм оборота назад, чтобы легче ломалась стружка. При вращении на плашку нажимают. При нарезании резьбы в стальных деталях плашки и метчики охлаждают олифой или сульфофре- золом, а при нарезании резьбы в чугунных деталях — скипидаром. Использовать минеральное масло не рекомендуется, так как оно ухудшает качество нарезки. Нарезание внутренней резьбы. Внутреннюю резьбу ручным способом нарезают метчиками (рис. 32, а), которые вставляют в вороток (рис. 32,6). Метчик имеет заборную часть (конец метчика), которая служит для нарезания резьбы; калибрующую (среднюю) —для направления при нарезании и калибровки нарезанного отверстия — и хвостовую с головкой квадратного сечения — она удерживает метчик в воротке во время работы. Для перехода от неполной к полной метрической или дюймовой крепежной резьбе используют комплект метчиков— три метчика с разной глубиной резьбы. Сначала первым метчиком намечают в отверстии резьбу, снимая небольшой слой металла, а затем нарезают полную резьбу, применяя второй и третий метчики. Для нарезания резьбы метчиком деталь с просвер- Рис. 32 Инструменты для нарезания отверсгий о — комплект метчиков, б — вороток 43
ленным отверстием или гайку прочно зажимают в тисках, чтобы ось отверстия была вертикальна. Для вывода стружки и образования режущих кромок в метчиках имеются четыре продольные канавки. При нарезании резьбы нужно следить, чтобы ось метчика совпадала с осью отверстия, в противном случае резьба будет косой. Метчиком надо работать плавно, без рывков. На каждый оборот метчика в рабочую сторону делать У4 оборота в обратную сторону, чтобы ломалась стружка. Работать следует только исправными метчиками с острыми режущими кромками. Чтобы облегчить нарезание резьбы, отверстие необходимо предварительно немного раззенковать. Для получения чистой и полной резьбы диаметр отверстия должен строго соответствовать размеру резьбы. Если диаметр отверстия больше требуемого, резьба получится неполной; если меньше, метчик будет вращаться туго и может сломаться. Механизированным способом резьбу в гайках нарезают на резьбонарезных или сверлильных станках машинными метчиками. Эти метчики отличаются от ручных формой хвостовой части и большей длиной. На болтах резьбу нарезают на болтонарезных станках или на специальных станках накаткой. § 16. Общие сведения о трубной резьбе Для соединения водогазопроводных труб на их концах нарезают или накатывают трубную цилиндрическую резьбу. Нарезанные концы труб соединяют между собой с помощью соединительных частей. Водогазопроводные трубы соединяют с помощью короткой (рис. 33, а) и длинной (рис. 33, б) цилиндрических резьб. Последние две нитки, показанные на рисунке, имеют неполную резьбу, называемую сбегом 3. Bee нитки резьбы, за исключением сбега, имеют одинаковые диаметры и глубину. Сбег резьбы образуется благодаря конструкции плашек, первые нитки которых раззенкова- ны. Сбег резьбы обеспечивает дополнительное уплотнение, которое создается путем подмотки льна, пропитанного суриком или белилами, разведенными на олифе. Короткая резьба по длине должна быть немного меньше половины длины муфты. В этом случае между концами соединяемых труб будет оставаться зазор в 2— 4 Грингауз Ф. И. 49
Таблица 1 Основные размеры трубной цилиндрической резьбы Обозначение размера резьбы, дюйм—мм 1 т-15 А_20 4 1—25 1 1 ——32 4 1 1 38 2 2-50 2 ——65 2 3—70 '' 4—100 Число ниток на 1" 14 14 Шаг резьбы, мм 1,814 1,814 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 Наружный диаметр резьбы, мм 20,956 26,442 33,250 41,912 47,805 59,616 75,187 87,887 113,034 Высота профиля, мм 1,162 1,162 1,479 1,479 1,479 1,479 1,479 1,479 1,479 3 мм, что позволит заклинить муфту на сбеге резьбы. Короткую резьбу применяют для неразъемных соединений труб фасонными частями. Разъединить такое соединение на смонтированном трубопроводе можно, только разрезав трубы. Для того чтобы можно было разъединить собранные трубы, не перерезая их, применяют сгон. Сгон состоит из длинной резьбы, контргайки 4 и муфты /. Длина этой резьбы должна быть такова, чтобы на Рис 33 Цилиндрическая трубная нее ПРИ „ разъединении резьба сгона свободно навинчи- а — короткая, б — длинная (для сгона), ВаЛИСЬ КОНТргаЙКЭ И / — муфта, 2 — труба, 3 — сбег резьбы, MV-»,Ta 4 — контргайка МуфТЭ. 50
Размеры короткой и длинной резьбы зависят от диаметра труб. В табл. 1 приведены основные размеры трубной цилиндрической резьбы. В целях экономии металла при монтаже систем отопления, газоснабжения и холодного водоснабжения применяют тонкостенные водогазопроводные трубы, Рис. 34 Трубы водогазопроводные с Рис 35 Плашка НПТ-1 для нарезной (а) и тонкостенные с накат- накатывания резьбы ной (б) резьбой у которых толщина стенок меньше, чем у обычных водо- газопроводных труб. При нарезании резьбы режущим инструментом толщина стенки трубы уменьшается до критической толщины*. На тонкостенных трубах нарезать резьбу не допускается, так как при этом критическая толщина стенки становится меньше допустимой. Чтобы соединить тонкостенные трубы, применяют накатные резьбы. На рис. 34, а, б и в табл. 2 приведены толщина стенок и критическая толщина водогазопроводных труб с нарезной резьбой и тонкостенных с накатной резьбой. Накатывают резьбу специальными плашками. Наиболее широко распространены плашки НПТ-1 (рис.35), которые состоят из шести накатных роликов, на цилиндрической поверхности которых имеются резьбовые выступы или гребешки, соответствующие профилю резьбы. При обкатывании роликов вокруг резьбы их резьбовые выступы выдавливают часть материала стенки трубы наружу, формируя резьбу. * Критическая толщина стенки — расстояние между внутренними диаметрами резьбы и трубы. 4* 51
Таблица 2 Толщина стенок и критическая толщина труб в зависимости от условного прохода Условный проход, мм 15 20 25 32 38 50 Водогазопроводные трубы с нарезной резьбой Толщина стенки трубы Т, мм 2,75 2,75 3,25 3,25 3,5 3,5 Критическая толщина <!, ММ 1 1,24 1,42 1,38 1,70 1,59 Тонкостенные трубы с накатной резьбой Толщина стенки трубы Т, мм 2 2,25 2,5 2,75 2,75 3 Критическая толщина tt, мм 1,5 1,6 1,7 1,8 2 2 Плашки НПТ-1 изготовляют для накатывания резьбы на трубах с условным проходом 15, 20, 25, 32, 40 и 50 мм. Резьбу можно накатывать на резьбонарезных механизмах, для чего снимают резьбонарезную головку и с помощью переходного шпинделя устанавливают накатную плашку. В настоящее время резьбу накатывают механизмом ВМС-2У, который не требует перенастройки. § 17. Нарезание трубной резьбы ручным способом При малых объемах наружную резьбу на трубах нарезают вручную трубными клуппами и раздвижными и нераздвижными плашками. Для этого трубу зажимают в прижим, конец трубы напильником очищают от окалины и затем нарезаемую часть смазывают олифой или сульфофрезолом. Клупп с раздвижными плашками надевают на трубу и легкими ударами киянки по рукоятке планшайбы доводят направляющие плашки вплотную к трубе и закрепляют стопорными болтами. Так же закрепляют режущие плашки, ориентируясь на риску планшайбы. Далее начинают вращать клупп по часовой стрелке, одновременно нажимая на него. В корпусе / трубного клуппа (рис. 36) расположены с одной стороны четыре прорези для режущих плашек 3 и с другой стороны три прорези для направляющих пла- 52
шек 7. Режущие и направляющие плашки сближают и разводят планшайбы 5 и 6, укрепленные на корпусе прижимными кольцами 4 и 8. У планшайб в плоскостях, прилегающих к корпусу, расположены спиральные канавки; в них входят штифты плашек. При повороте планшайбы штифты скользят по канавкам и плашки сближаются (при повороте планшайбы влево) или разводятся (при повороте планшайбы вправо). После установки Рис 36 Трубный клупп с раздвижными плашками: / — корпус, 2 — прижимной болт, 3 — режущие платки 4, 8 — прижимные кольца, 5 — верхняя планшайба, 6 — нижняя планшайба, 7 — направляющие плашки плашек в требуемое положение планшайбу закрепляют прижимными болтами 2. Трубные клуппы изготовляют с двумя комплектами режущих плашек: плашками одного комплекта нарезают резьбу диаметром 15 и 20 мм, а второго — диаметром 25, 32, 38 и 50 мм. Для трубных клуппов применяют радиальные одно- или двусторонние плашки. Плашки изготовляют комплектами по 4 шт. На каждой, плашке обозначен диаметр и порядковый номер от 1 до 4. Такие же номера имеются на корпусе у каждой прорези, куда вставляют плашки соответствующих номеров. Если вставить плашки в гнезда с другими номерами, то клуппом нельзя нарезать правильную резьбу. Преимущество трубных клуппов — прочность конструкции и чистота получаемой резьбы. Недостаток — большая масса и необходимость тщательного ухода. 53
При нарезании трубной резьбы диаметром 50 мм направляющие плашки необходимо переставить, перевернув их на 180°, т. е. повернуть короткой стороной (от шпильки) внутрь клуппа. Для нарезания резьб на трубах диаметром 15—32 мм применяют клуппы (рис. 37, а) с нераздвижными плаш- а) б) Рис 37. Клупп (а) и разрезные плашки (б) к клуппу: 1 — рукоятка, г —корпус, 3 — упорная крышка, 4, 6, 9, 10 — винты, 5 — плашка, 7 — установочные риски, 8 — направляющий фланец, //—-втулка направляющего фланца тми. Плашки подают винтами 4. Рукоятками 1 вращают клупп. Для правильной установки клуппа на трубе имеются сменные для каждого диаметра трубы втулки, которые помещаются в направляющем фланце 8 и закрепляются винтом 10. Направляющий фланец с втулкой 11 крепится к корпусу винтами 9. Разрезные плашки (рис. 37,6) состоят из двух половинок. Каждому диаметру труб соответствует отдельный комплект плашек. Плашки закладывают в гнездо корпуса 2 (см. рис. 37, а) в соответствии с номерами плашек и гнезда и устанавливают винтами 4 ло рискам, на- 54
несенным на плашках и на корпусе для каждого диаметра резьбы. На плашки накладывают упорную крышку 3, укрепляемую винтами 6. Клуппы с нераздвижными плашками выпускают двух размеров: № 1 — для нарезания резьбы диаметром 15 и 20 мм; № 2 — для нарезания резьбы диаметром 25— 32 мм. Преимущество клуппа с нераздвижными плашками— небольшая масса, простота конструкции и ухода за ними, а также возможность быстрой смены плашек. Трещоточные клуппы применяют при нарезании резьбы диаметром 15, 20 и 25 мм в неудобных условиях. В корпусе такого клуппа укрепляется головка со сменными плашками. На нижней части головки насажено храповое колесо, при повороте которого вращается головка клуппа с плашками. В корпусе укреплены два храповика с закрытыми щелками. Головка клуппа вращается благодаря касательным движениям рукоятки. Трубу для нарезания на ней резьбы зажимают в прижиме так, чтобы выступающий нарезаемый конец трубы был коротким. Длинный конец трубы при нарезании резьбы может прогнуться. Торец нарезаемого конца трубы должен располагаться под углом 90° к оси трубы. Клупп устанавливают на трубу направляющими плашками или направляющими кольцами вперед так, чтобы режущие плашки находили на трубу на 1—2 нитки. Трубу в месте нарезания смазывают маслом для охлаждения плашек и получения чистой резьбы. Перед нарезанием резьбы трубным клуппом необходимо проверить, правильно ли установлены режущие плашки, т. е. соответствует ли номер плашки номеру гнезда в корпусе. Чтобы нарезать резьбу, клупп вращают и одновременно подают вперед. На трубах диаметром до 25 мм резьбу нарезают за один проход, а более 25 мм — за два прохода. Плашки в клуппе сближают планшайбой или винтами. Трубные клуппы по окончании работы необходимо разобрать, очистить от стружки и грязи, протереть минеральным маслом. Периодически (один раз в неделю) для очистки от налипшего и засохшего масла и грязи клупп рекомендуется проваривать в растворе из 0,5 кг сухой каустической соды на одно ведро воды. 55
§ J8. Механизмы для нарезания и накатывания резьб Трубонарезной механизм ВМС-2А (рис. 38) предназначен для нарезания резьбы на водогазопроводных трубах диаметром 15—70 мм. Нарезается резьба самораскрывающейся резьбонарезной головкой с тангенциальными гребенками. Механизм оборудован пневматическим зажимом труб, установленным на каретке. Подвод Рис. 38. Трубонарезной механизм ВМС-2А трубы к резьбонарезной нарезке резьбы — самозатягиванием. Резьбонарезная головка выключается (разводятся гребенки) и вручную, и автоматически. Заусенцы внутри трубы снимаются зенкером, расположенным в шпинделе механизма. Трубонарезной полуавтомат 5Д07 (рис. 39) рассчитан на нарезание резьбы на трубах диаметром от 10 до 40 мм. На верхней плоскости станины полуавтомата установлена коробка скоростей 12, которая приводится в движение через клиноременную передачу от электродвигателя. Шпиндель коробки скоростей на переднем конце имеет фланец, на котором крепится резьбонарезная головка. По плоским направляющим станины с по- 56
мощью гидроцилиндра перемещается суппорт 14 с зажимным устройством в виде самоцентрирующихся тисков. В правом отсеке станины расположен гидропривод 22 (гидронасос, гидропанель и резервуар для масла). В двух отсеках станины находятся электрооборудование / и узел охлаждения 13. Рис. 39. Трубонарезной полуавтомат 5Д07: / — электрообооудование, г —вводный пакетный переключатель, 3 — станина, 4 — переключатель цепи освещения, 5 — кнопка «пуск» гидропривода. 6—кнопка «пуск» шпинделя, 7—кнопка «общий стоп» станка, 8 — сигнальная лампа гидросистемы, 9 — сигнальная лампа вводного переключателя, 10 — рукоятка закрытия и раскрытия резьбонарезной головки, // — рукоятки настройки частоты вращения "шпинделя, 12 — коробка скоростей, 13 — охлаждение, 14 — суппорт и зажимное устройство, /5 —тяга управления ходом суппорта, 16 — рукоятка управления подачи суппорта, 17 — рукоятка настройки зажимного устройства 18 19 — упоры ограничения хода суппорта и управления циклом работы станка 20 — рукоятка управления зажимным устройством, 21 — механизм настройки включения рабочей подачи суппорта, 22 — отсек гидропривода, 23 — рукоятка настройки давления зажима, 24 — рукоятка настройки давления разжима Все операции на полуавтомате механизированы, кроме установки и снятия изделия. Резьба на трубах нарезается четырьмя тангенциальными плашками, установленными в резьбонарезной головке. Станок работает следующим образом. Изделие вручную устанавливают в тисках зажимного устройства и при повороте рукоятки 20 в положение «зажим» жестко 57
закрепляют в нем. Для минимального хода зажимных губок изделие загружают с торца зажимного устройства. С поворотом рукоятки 16 в положение «вперед» суппорт с изделием получает ускоренное движение по направлению к резьбонарезной головке и при подходе к ней за счет соответствующей установки кулачка автоматически переключается на рабочую подачу. После того как плашки резьбонарезной головки захватят изделие, резьба нарезается самозатягиванием за счет ввинчивания изделия в головку. При нарезании резьбы требуемой длины, которая регулируется путем соответствующей установки упора 18 на тяге 15, плашки резьбонарезной головки автоматически раскрываются и одновременно суппорт автоматически отводится назад в исходное положение. В конце своего хода, определяемого установкой упора 19, суппорт автоматически закрывает плашки резьбонарезной головки, подготавливая ее к нарезанию очередного изделия. При повороте рукоятки 20 в положение «разжим» тиски зажимного устройства раскрываются, после чего готовое изделие снимают. При необходимости раскрыть и закрыть плашки резьбонарезной головки можно вручную с помощью рукоятки 10. При ручном управлении для нарезания резьбы следует повернуть рукоятку 16 влево в положение «вперед», в результате чего суппорт с изделием получит поступательное движение к резьбонарезной головке. Затем при повороте рукоятки 10 влево происходит раскрытие резьбонарезной головки и при этом суппорт автоматически отходит назад. Останавливают суппорт в исходном положении поворотом рукоятки 10 вправо, при этом резьбонарезная головка закроется, и суппорт остановится. Механизм ВМС-5 используют для накатывания трубной резьбы на тонкостенных трубах или нарезания на водогазопроводных трубах диаметром 15—50 мм. На станине механизма размещены коробка скоростей со шпинделем, инструментальной головкой и зенкером, пневмотиски, электро- и пневмооборудование. Для накатывания резьбы применяют плашки НПТ, для нарезания — резьбонарезную головку КА. Трубы под накатывание резьбы должны быть очищены от грязи и окалины. Ролики плашки необходимо также периодически очищать от грязи мягкой щеткой и сма- 58
зывать маслом игольчатые ролики и трущиеся боковые поверхности. Нельзя смазывать вареным и другим быстро засыхающим маслом. При работе на трубонарезных станках необходимо выполнять следующие правила техники безопасности: при нарезании резьбы на длинных трубах свободный конец трубы следует поддерживать специальной стойкой; токоподводящие провода к электродвигателю должны быть изолированы и проложены в трубе; рубильник должен находиться в закрытой коробке; все вращающиеся части станка следует оградить; рубильник и электродвигатель необходимо заземлить. Переключать скорости, регулировать и налаживать станок можно только после его остановки. При раззенковке труб нужно устанавливать на станке защитное стекло, чтобы предохранить глаза работающих от стружки. Глава VII КУЗНЕЧНЫЕ РАБОТЫ § 19. Общие сведения Горячую обработку металла, т. е. обработку металла в нагретом состоянии, производят в тех случаях, когда под действием усилий нужно изменить форму металла без разрушения. Такая обработка металла в нагретом состоянии называется ковкой. При изготовлении сани- тарно-технических деталей ковку используют мало; ее применяют лишь для изготовления ручного инструмента, средств крепления трубопроводов и нагревательных приборов, а также при выполнении ремонтных работ. Существует два основных метода ковки: свободная ковка и ковка штамповкой. Свободную ковку выполняют с помощью плоских бойков и вспомогательного инструмента, под действием ударов которых металл деформируется и свободно изменяет свои размеры. Свободную ковку можно выполнять на приводных молотах и вручную. Все основные кузнечные операции при свободной ковке заключаются в обработке нагретого металла ударами бабки молота или ручного инстру- 59
мента для получения поковок или изделий определенной формы и требуемых размеров. При ковке штамповкой металл, деформируясь, заполняет штампы. Размеры поковки ограничиваются стенками штампа. Основные кузнечные операции при ковке — протяжка, осадка, загиб, пробивка отверстий, отрубание и сварка. Перед ковкой металл нагревают. В нагретом состоянии металл становится более пластичным, допуская большую степень деформации без разрушения, и легче поддается ковке. При нагреве металла, вследствие теплового расширения, размеры заготовки увеличиваются примерно на 1,5%. Следовательно, размеры заготовок в нагретом состоянии, из которых изготовляют детали, должны быть больше на 1,5% по сравнению с требуемыми по чертежу. Заготовки небольших размеров нагревают в постоянных (стационарных) и переносных кузнечных горнах с механическим дутьем. Большие заготовки нагревают в камерных печах, работающих на различных видах топлива. Твердое топливо для кузнечных горнов должно содержать минимальное количество серы и фосфора, которые при нагреве могут химически соединяться с металлом и снизить его качество. Для кузнечных горнов следует применять куски угля небольшого размера —до 30 мм в поперечном сечении. Наилучшими сортами твердого топлива являются кокс, древесный уголь и спекающийся каменный уголь — кузнечный. Степень нагрева стали для ковки зависит от количества содержащегося в ней углерода. Чем меньше углерода в стали, тем выше допускаемая температура нагрева. Например, для стали с содержанием углерода до 0,1% температура нагрева 1200° С, до 0,2% —1150° С, до 0,3%—1100° С, до 0,6%—1000° С. Средняя температура нагрева для ковки 900—1050° С (оранжевый цвет каления). Чем выше температура нагрева стали, тем она пластичнее и тем меньше требует усилий для ковки. Чтобы обеспечить высокие механические свойства поковки, процесс ковки желательно заканчивать при температуре около 800° С. Не следует допускать чрезмерного перегрева стали. При перегреве стали происходит изменение ее структуры: слияние мелких зерен и образование более крупных, 60
Таблица 3 Температура цветов каления Цвет каления Темно-коричневый Коричнево-красный Темно-красный Темно-вишнево- красный Температура, °С 550—580 580—650 650—730 730—770 Цвет каления Вишнево-красный Светло-вишнево- красный Светло-красный Оранжевый Темно-желтый Температура, "С 770—800 800—830 830—900 900—1050 1050—1150 Крупнозернистый металл имеет пониженную прочность и при ковке в нем появляются трещины. Температуру нагрева можно определить по цвету каления стали (табл. 3) с погрешностью не более ±50° С, так как по мере повышения температуры цвет стали меняется. Небольшой перегрев металла может быть исправлен последующим отжигом. Чрезмерный перегрев металла до температуры, близкой к началу плавления, приводит к окислению и оплавлению зерен. Связь между ними ослабевает и металл теряет прочность. Это явление называется пережогом. При ковке пережженный металл дает трещины или распадается на части. При ударах о металл во все стороны разлетаются огненные брызги. Восстановить прежние качества такого металла невозможно. При нагреве металл не следует класть непосредственно против отверстия, через которое подается воздух для дутья в горн, так как это вызывает пережог металла. При чрезмерном нагреве углеродистой стали, например инструментальной, углерод с поверхности выгорает. Происходит обезуглероживание стали, и качество деталей, изготовленных из этих поковок, ухудшается. § 20. Кузнечные операции Все кузнечные операции при ручной ковке выполняют на наковальне с применением следующих инстру* ментов: гладилки, обжимок, кувалды, ручника, кузнечных зубил, пробойников и клещей, 61
Протяжка — операция, при которой заготовка под действием ударов удлиняется и поперечное сечение ее уменьшается. Протяжку производят на гладкой стороне наковальни с помощью обжимки или на роге наковальни (рис. 40, а, б). Если нужно удлинить всю заготовку, протяжку начинают от середины и ведут сначала к одному концу, а затем к другому. Во время ковки после нескольких проходов заготовку повертывают на 90°, чтобы обработать боковые стороны. Для протяжки заготовки квадратного профиля укладывают поперек наковальни и последовательно наносят удары: сначала по одной, грани, а затем по смежной, повертывая заготовку на 90°. Место каждого последующего удара должно частично перекрывать место предыдущего. Заготовки круглого профиля протягивают так: сначала заготовку отковывают на квадрат, затем протяжкой уменьшают квадратное сечение до нужных размеров. После этого наносят удары по ребрам, округляя заготовку. Закончив протяжку, поверхность заготовки выглаживают гладилкой (рис. 40,в). Осадка — операция, при которой увеличивается поперечное сечение заготовки за счет уменьшения ее длины. Осадка называется полной, если увеличивается все сечение за счет всей длины, и местной, если увеличивается сечение конца заготовки или ее середины. Местную осадку называют высадкой. При высадке нагревают ту часть заготовки, которую нужно увеличить в поперечном сечении. Осадку производят ударами кувалды, как показано на рис. 40, г. При полной осадке длина заготовки не должна быть более трех ее толщин. В противном случае заготовка будет изгибаться. Чтобы получить заготовку круглого сечения, сначала ей придают форму многоугольного сечения, а затем закругляют обжимками (рис. 40, д). Для высадки применяют нижник — приспособление с отверстием, куда вставляют высаживаемый стержень. При ударах по торцу стержня высаживают только конец его, который выступает под нижником. Среднюю часть заготовки высаживают следующим образом: нагревают среднюю часть, заготовку устанавливают вертикально на наковальне и наносят удары по торцу заготовки, а за- 62
63
тем среднюю высаженную часть заготовки выглаживают полукруглыми гладилками. В обжимках можно произвести подковку конца трубы, т. е. уменьшить ее диаметр. Для этого нагретый конец трубы кладут на нижнюю обжимку и ударяют кувалдой по верхней обжимке, поворачивая одновременно трубу. Загиб — операция, при которой часть заготовки загибают под заданным углом к другой части заготвки. Загиб производят на наковальне, с которой загибаемая часть должна свешиваться так, чтобы вершина угла изгиба совмещалась с краем наковальни. Удары кувалдой наносят по свисающей части, удерживая заготовку на наковальне клещами и ручником, а большую заготовку — клещами и другой кувалдой, которую держит еще один рабочий. Угол загиба проверяют по шаблону. В месте загиба металл вытягивается и становится тоньше. Если требуется, чтобы толщина материала не уменьшилась, заготовку в месте загиба осаживают на требуемую толщину. Тонкие полосы стали можно загибать в тисках. Пробивание отверстий круглого или прямоугольного сечения выполняют пробойниками такой же формы. На наковальню помещают подкладку с отверстием соответствующего размера и профиля и на нее кладут обрабатываемый материал. Отверстия пробивают ударами кувалды по пробойнику (рис. 40, е). Для успешного выполнения пробивания необходимо, чтобы заготовка была равномерно прогрета до нужной температуры, торцы заготовки перед операцией должны быть плоскими и параллельными. Пробойники следует устанавливать строго вертикально. Чтобы избежать чрезмерного нагрева, пробойник следует своевременно охлаждать в воде. Отрубание материала производят кузнечным зубилом. Материал по разметочной линии укладывают на подсечку, установленную в гнездо наковальни, как показано на рис. 40, ж. Материал толщиной от 40 мм и более перерубают с двух сторон. Сначала надрубают с одной стороны на половину толщины, а затем его переворачивают на 180° и с другой стороны окончательно разрубают. Толстый материал можно также перерубать с четырех сторон. Сначала надрубают с одной стороны на толщину менееполо- 64
вины, затем переворачивают заготовку на 180° и рубят, оставляя небольшую перемычку. После этого переворачивают заготовку сначала на 90° и наполовину перерубают перемычку, а затем переворачивают заготовку на 180° и окончательно разрубают ее. При таком способе рубки заготовок крупных сечений получают более ровный срез и меньше заусенцев. При выполнении кузнечных операций часто приходится производить з акал к у инструмента для того, чтобы он был твердым и прочным. Сталь закаляют, нагревая ее до 770—800° С (вишнево-красный цвет каления). Выдержав при этой температуре для прогрева, сталь быстро охлаждают в струе воздуха, воды, масла или в другой охлаждающей среде. При закалке сталь получает высокую твердость. Одновременно с твердостью закаленная сталь приобретает хрупкость, которая делает инструмент непригодным к использованию, так как он крошится. Чтобы уменьшить хрупкость и сохранить необходимую твердость, сталь отпускают, т. е. повторно нагревают до 200—300° С (инструментальная сталь), а затем охлаждают. Температуру отпуска определяют по так называемым цветам побежалости, которые появляются на отшлифованной поверхности стали и меняются в зависимости от повышения или понижения температуры. В табл. 4 приведен перечень инструментов, для которых требуется закалка и отпуск, и указаны цвета побежалости и соответствующие температуры их нагрева. При появлении цвета побежалости, соответствующего требуемой температуре отпуска, инструмент быстро охлаждают. При совмещении закалки и отпуска поступают следующим образом: при закалке, не дав инструменту охладиться ниже требуемой температуры отпуска, его вынимают из охлаждающей жидкости, быстро зачищают часть поверхности напильником, шкуркой и следят за появлением требуемого цвета побежалости на зачищенном месте. При его появлений инструмент быстро охлаждают до конца. Закалку зубил, например, выполняют следующим образом: рабочую часть зубила нагревают до 800— 830°С (светло-вишнево-красный цвет каления). Затем, держа зубило вертикально клещами за головку, опускают нагретую часть в воду. Частично охладив, зубило 5 Грингауз Ф И 65
Таблица 4 Цвета побежалости инструментов Инструмент Зубила для мягкой стали, крейцмейсели, шаберы Резцы Метчики я плашки Ножницы Развертки, зубила для твердой стали, молотки Зубила для чугуна Сверла спиральные диаметром до 15 мм Сверла спиральные диаметром более 15 мм Пружины Цвет побежалости Светло-желтый Темно-желтый Коричнево-желтый Красно-коричиевый Пурпурно-красный Фиолетовый Васильково-синий Светло-синий Серый Температура, °С 220 240 255 265 275 285 295 315 330 вынимают из воды, зачищают рабочую часть напильником от окалины и продолжают охлаждать на воздухе до температуры отпуска, при которой сталь, сохраняя свою твердость, теряет полученную при закалке хрупкость. Температура отпуска для зубила составляет около 285° С; определяется по фиолетовому цвету побежалости, появляющемуся на зачищенной поверхности. При появлении необходимого цвета побежалости зубило окончательно охлаждают в воде. Заварку шлямбура — инструмента для пробивки отверстий в стенах — производят чугуном. Для этого кусок чугуна, например обломок старой радиаторной секции, укрепляют на проволоке и одновременно нагревают на горне чугун и конец завариваемого шлямбура. В момент, когда чугун начинает плавиться, с нагретого конца шлямбура обивают окалину и обливают коронку шлямбура чугуном. Расплавленный чугун прочно соединяется с нагретым концом шлямбура и заваривает его. Конец шлямбура приобретает необходимую твердость, так как поверхностный слой коронки насыщается углеродом чугуна (цементируется) и закаливается. При ковке необходимо выполнять следующие правила техники безопасности: работать в кожаных рукавицах и брезентовых костюмах; надевать кожаные фартуки и предохранительные очки; применять исправный 66
инструмент; клещи должны соответствовать форме материала; плотно укладывать материал на наковальню, складывать горячие поковки в определенное место; не загромождать проходы в кузнице; осторожно заливать поковки, чтобы образовавшимся паром не обжечь руки и лицо; при осадке конца трубы противоположный конец ее закрывать пробкой. Глава VIII РАЗБОРКА, ПРИТИРКА И СБОРКА АРМАТУРЫ В санитарно-технических системах применяют арматуру, которая в зависимости от назначения разделяется на запорную — для выключения отдельных участков или всего трубопровода; регулирующую — для изменения количества протекающей по трубопроводу среды; водоразборную— для разбора воды у санитарных приборов, контрольную — контрольные краны, указатели уровня, трехходовые краны для манометров. Каждый из видов арматуры обычно предназначен для определенной перемещаемой среды: холодной или горячей воды, пара, коррозионных сред и др. Конструкция арматуры зависит от условий ее работы, назначения и других факторов. Материалы для изготовления ее деталей должны удовлетворять ряду требований, зависящих в основном от условий эксплуатации. § 21. Арматура, применяемая в санитарно-технических системах Задвижки служат в качестве запорной арматуры. По конструкции затвора задвижки бывают параллельные и клиновые с выдвижным и невыдвижным шпинделем. Параллельная задвижка с выдвижным шпинделем (рис. 41,а), изготовленная и'з чугуна, с трубопроводом соединяется фланцами с помощью болтов. При вращении маховичка 14 влево до отказа шпиндель 7 вместе с дисками 3 и клином 2 опускается вниз, клин раздвигает диски, которые прижимаются к бронзовым кольцам 1 и закрывают проход задвижки. Чтобы задвижка не пропускала воду, диски плотно притираются к кольцам. 5* 67
При вращении маховичка вправо шпиндель вместе с дисками и клином поднимается вверх и открывает проход задвижки. В верхней части шпинделя под резьбой расположена крышка 12 сальника, а под ней в кольцевом канале крышки корпуса находится сальниковая набивка 10. Рис 41 Задвижки а — параллельная с выдвижным шпинделем, б — клиновая с невыдвижным шпинделем, / — кольцо, 2 — клин, 3 —диск, i — корпус, 5 —обойма диска, 6 — прокладка, 7—шпиндель, 8 — крышка корпуса, 9 ¦— болт с гайкой, 10 — сальниковая набивка, 11 — болт, 12 — крышка сальника, 13 — гайка, 14— маховичок Крышка сальника притягивается к крышке 8 корпуса двумя болтами 11, сжимает сальниковую набивку, которая плотно охватывает шпиндель и препятствует просачиванию воды через крышку корпуса вдоль шпинделя. Под крышкой 8 корпуса помещается прокладка 6'. Крышка соединяется с корпусом 4 задвижки болтами 9 с гайками. Клиновая задвижка с невыдвижным шпинделем (рис. 41,6) имеет один запорный диск в виде клина с двумя уплотнительными поверхностями. Параллельные 68
задвижки с выдвижным шпинделем применяют преимущественно в системах отопления, а клиновые задвижки с невыдвижным шпинделем — в системах водоснабжения. Вентили используют как запорную и регулирующую арматуру. Вентили бывают муфтовые с прямым или наклонным шпинделем и фланцевые. Корпуса вентилей изготовляют из бронзы и чугуна. Корпус 4 вентиля (рис. 42) закрывается сверху крышкой 5 на резьбе. Сверху крышки находится накидная гайка 9, под которой расположена сальниковая втулка 8, уплотняющая сальниковую набивку 7. Шпиндель 6 вентиля проходит через крышку корпуса, сальниковую втулку и накидную гайку. При навертывании накидная гайка 9 нажимает на сальниковую втулку 8, которая в свою очередь сжимает сальниковую набивку. Последняя плотно охватывает шпиндель и препятствует просачиванию воды вдоль шпинделя. Нижний конец шпинделя обточен на меньший диаметр, чем весь шпиндель, на нем нарезана резьба для крепления клапана 11 с прокладкой 12, шайбой 2 и гайкой 1. Клапан закрывает проход корпуса, называемый седлом 3. Вверху шпинделя укреплен маховичок 10. В средней части шпинделя, проходящего через крышку корпуса, и в крышке корпуса имеется резьба. При вращении маховичка вправо шпиндель по резьбе крышки корпуса опускается и клапан закрывает седло. При обратном вращении маховичка клапан поднимается и открывает проход вентиля. Вентили устанавливают на линии трубопровода так, Рис 42 Вентиль / — гайка 2 — шайба 3 — седло 4— корпус, 5 — крышка корпуса, 6 — шпиндель 7 — сальниковая набивка 8 — сальниковая втулка S — па кидная гайка, 10 — маховичок 11— клапан 12 — прокладка 69
чтобы вода поступала под клапан. Направление движения воды обозначается на корпусе вентиля стрелкой. Аналогичные вентили применяют для перекрытия пара. У них вместо клапана с прокладкой установлены клапаны из бронзы, притертые к гнездам седла. Пробковые кр аны—запорные устройства на трубопроводах воды, пара и газа. Краны изготовляют из бронзы и чугуна. По конструкции они бывают сальнико- а) 5) Рис. 43. Пробковые краны: а — сальниковый, б — натяжной; 7 — корпус, 2 — крышка сальника, 3 —головка, 4 — сальниковая набивка, 5 —конусная пробка; 6 —гайка вые и натяжные. Сальниковые краны применяют в системах отопления, натяжные — для газовых сетей. В корпусе 1 пробкового сальникового крана (рис. 43, а) помещена конусная пробка 5 с верхней цилиндрической частью и квадратной головкой 3. Пробковый кран имеет сальниковую набивку 4. Крышка 2 сальника соединяется с корпусом 1 крана на резьбе и при заворачивании ее набивка уплотняется. В нижней части конусной пробки расположено отверстие — окно. Для прохода воды кран открывают, поворачивая пробку так, чтобы окно стало против отверстий корпуса. Чтобы закрыть кран, пробку поворачивают на 90°. Пробка должна быть плотно притерта к конусному отверстию корпуса, чтобы не пропускать воду. Плотное соприкосновение поверхности пробки со стенками конусного отверстия корпуса достигается нажимом сальниковой крышки на сальниковую набивку. Пробковый натяжной кран (рис. 41,6) на нижней части пробки 5 имеет шпильку с резьбой, на которую надевается шайба и навертывается гайка 6. Плотное со- 70
прикосновение пробки и корпуса 1 достигается натяжением гайки. Краны с конической пробкой, принудительной смазкой и поджимаемой пружиной (рис. 44), расположенной в заполненной смазочным материалом камере, применяют в системах газопровода.В этом кране цилиндрическая крышка 2 корпуса выполнена с нарезкой по всей боковой поверхности, что дает возможность ей перемещаться на всю глубину смазочной камеры. В масленку / крана помещают смазочный материал и закрывают крышку 2 корпуса 5 до отказа с целью уплотнения смазочного материала. Повернув крышку на пол-оборота назад, рукой нажимают 2—3 раза на узкий конец пробки 4 крана. При этом пробка, вдавливаясь в масленку, давит на смазочный материал, который выжимается в небольшом количестве из масленки, попадает в образовавшийся зазор между корпусом крана и пробкой и смазывает трущиеся поверхности крана. Пробка возвращается в исходное положение под действием пружины 3. Чтобы снять ручку 6 с корпуса крана, необходимо пробку 4 установить в положение «Закрыто», нажать на нее вдоль оси и вывести Г-образный выступ-упор через паз прилива на корпусе. Кран может быть установлен в горизонтальное и вертикальное положение. Обратные клапаны допускают движение транспортируемой среды только в одном направлении, например на подпиточных линиях котлов, на вводах водопровода и т. д. Кроме того, обратные клапаны устанавливают на выходных патрубках насосов, чтобы предохранить их от гидравлических ударов. Клапаны бывают подъемные и поворотные, муфтовые и фланцевые. Изготовляют их из бронзы, латуни и чугуна. Рис 44. Кран с конической пробкой и принудительной смазкой 1 — масленка, 2 — крышка, 3 — пружина, 4 — пробка, 5— корпус, 6 —ручка 71
В зависимости от конструкции клапаны устанавливают на горизонтальных и вертикальных участках трубопроводов. При установке обратного клапана необходимо следить за тем, чтобы транспортируемая среда проходила под клапаном и в направлении стрелки, указанной на корпусе. Обратный подъемный клапан (рис. 45, а) состоит из корпуса 2 с седлом 1, закрываемым золотником 3. Рис 45. Обратные клапаны: а —подъемный муфтовый, б — поворотный фланцевый, I — седло, 2 —корпус, 3 — золотник, 4 — шток золотника, 5—крышка, 6 — гнездо крышки, 7—шарнир 8 — захлопка, 9 — прокладка Нижняя поверхность золотника приперта к седлу, что препятствует протеканию воды. В верхней части золотника расположен шток 4, входящий в гнездо 6 крышки 5 клапана. Это устройство обеспечивает осевое движение штока при открывании и закрывании клапана. Обратный поворотный клапан (рис. 45, б) состоит из чугунного корпуса 2, в котором на шарнире 7 установлена захлопка 8 с резиновой прокладкой 9, предназначенной для уплотнения при закрытии клапана. В верхней части корпуса расположен фланец с крышкой 5, предназначенной для ремонта клапана и замены прокладки. Клапан работает следующим образом. Под давлением воды захлопка 8 приподнимается, поворачиваясь на 90° вокруг шарнира, и клапан пропускает воду. Если давление перед клапаном упало, что может произойти 72
при аварии в сети, захлопка упадет, и обратное движение воды прижмет ее к седлу клапана и перекроет движение воды из системы. Обратные клапаны рассчитаны на давление 1; 1,6; 2,5 и 4 МПа и температуру транспортируемой среды от 50 до 225° С. § 22. Ревизия и притирка арматуры Ревизия арматуры заключается в ее разборке и осмотре запирающего рабочего органа и уплотнения сальника. В зависимости от конструкции и назначения арматуры выявляют необходимость замены уплотняющего материала в запирающем органе или притирки отдельных деталей. Если сальниковая набивка недостаточна, то следует ее уплотнить или заменить новой. Для того чтобы через запорную арматуру при полностью закрытом рабочем органе вода не проходила, надо установить под рабочий орган прокладку. Притирка арматуры. Достичь полного перекрытия запорной арматуры, предназначенной для пара и газа, а также задвижек, можно путем взаимной притирки смежных деталей. Притирку деталей выполняют шлифующими материалами вручную или на специальных приспособлениях. В качестве шлифующих материалов используют притирочные порошки и пасты, при этом зерна порошков должны проходить через сетку с отверстиями диаметром 0,15 мм. В некоторых случаях для притирки применяют стеклянную пыль. Притирочные порошки и пасты выбирают в зависимости от твердости притираемых поверхностей. Для грубой притирки чугунных и бронзовых поверхностей применяют коричнево-серый наждачный порошок. Пасты изготовляют из порошка — 70—80% (по массе) и парафина — 30—20%. Для предварительной притирки твердых и вязких металлов используют корундовый порошок от серого до коричневого цвета. Для окончательной доводки притертых уплотняющих поверхностей употребляют пасту ГОИ, которая состоит из окиси хрома, стеарина и сили- гателя. Пасту ГОИ выпускают трех сортов: грубую — черного цвета, среднюю — темно-зеленого цвета, тонкую — светло-зеленого цвета. 73
Для притирки пробки корпус пробкового крана за крепляют в тисках. Затем пробку покрывают шлифующим материалом, вставляют в корпус, надевают на нее вороток и поворачивают пробку в одну и другую сторону на 180°. При этом пробку периодически поднимают. Притирку производят до тех пор, пока пробка всей поверхностью не будет плотно прилегать к гнезду. Правильность притирки проверяют следующим образом Поверхность пробки и корпуса насухо вытирают. Затем на пробке мелом проводят черту, после чего пробку вставляют в корпус и поворачивают ее несколько раз в одну и другую сторону. Если меловая линия равномерно сотрется по всей поверхности, значит пробка притерта правильно. Окончательную притирку проверяют опрес- совкой давлением воды или воздуха, § 23. Сборка арматуры Задвижки, вентили, краны и другая арматура имеют прокладки и сальниковую набивку, препятствующие просачиванию воды и пара между деталями и вдоль шпинделя. В качестве прокладок между крышкой и корпусом задвижки используют технический картон толщиной до 1,5 мм, проваренный в натуральной олифе, и па- ронит — листовой материал, изготовленный из асбеста, каучука и наполнителей. Выпускают паронит в виде листов серого цвета толщиной от 0,3 до 6 мм. Под клапан арматуры вентильного типа, применяемой на трубопроводах холодной воды, устанавливают прокладки из кожи, резины или пластмассы, а для арматуры на трубопроводах горячей воды (с температурой до 180° С) и на паропроводах низкого давления — из специальной эбонитовой массы или термостойкой резины. Вентили для пара высокого давления должны иметь притертые металлические клапаны. Крепят прокладки на клапане гайкой. Для набивки сальников используют следующие материалы для арматуры, устанавливаемой на трубопроводах для воды с температурой до 100° С, — хлопчатобумажный, льняной или пеньковый шнур, пропитанный специальным составом или густым минеральным маслом— тавотом; для арматуры, устанавливаемой на трубопроводах для пара и воды с температурой более 100° С, — асбестовый шнур, пропитанный графитом, за- 74
мешанным на натуральной олифе Чтобы уплотнить сальник набивкой, отвертывают накидную гайку, вынимают втулочку, удаляют старую сальниковую набивку и ставят новую Затем гайку заворачивают, плотно прижимая втулочкой сальниковую набивку и следя за тем, чтобы шпиндель повертывался свободно. Сальник задвижки набивают следующим образом. Снимают сальниковую крышку и вокруг шпинделя кольцами закладывают сальниковую набивку. Для образования колец сальниковую набивку предварительно разрезают на отдельные куски так, чтобы концы их сходились встык, а не находили один на другой Кольца сальниковой набивки укладывают одно на другое со смещением стыков на 90° После укладки набивки сальниковую крышку ставят на место и стягивают болтами, наблюдая за тем, чтобы шпиндель свободно повертывался Сальниковую набивку у кранов и вентилей выполняют в виде плетенки, обернутой несколько раз вокруг шпинделя После укладки сальниковой набивки навертывают накидную гайку и сальниковую набивку уплотняют втулкой После притирки или установки прокладок и набивки сальников вентили и другую арматуру проверяют на плотность опрессовкой Арматуру проверяют на плотность давлением 0,1 МПа Испытывают арматуру воздухом в ваннах, заполненных водой Арматуру проверяют на герметичность корпуса, плотность сальникового уплотнения и запорного органа на пропуск воды в закрытом положении. Для испытания фланцевой арматуры пользуются специальным приспособлением (рис. 46). Для этого фланцевую арматуру с открытым рабочим органом укладывают на резиновый диск /ис помощью винта 5 прикрывают верхний фланец подвижным диском 6 Затем открывают кран 4 и через кран 3 и трубу 2 заполняют испытываемую арматуру водой После того как из крана 4 потечет вода, краны 3 а 4 закрывают и по трубе 2, соединенной с гидравлическим прессом, поднимают в арматуре давление до заданной величины, поддерживая его в течение 1—2 мин В это время арматуру осматривают и выявляют дефекты. После окончания осмотра открывают кран 3 и снижают давление до нуля Для того чтобы испытать непроницаемость запорного органа, его закрывают и с помощью гидравлического 75
пресса поднимают давление в нижней части корпуса до заданной величины. Если в этом случае вода не потечет через кран 4, запорный орган является непроницаемым. Задвижки диаметром 50—150 мм испытывают в механизированной ванне. Зажимают задвижки и поднимают ванны с водой в зону испытания пневматическими цилиндрами. В ванне можно испытывать корпус и саль- Рис. 46 Приспособление для опрессовки фланцевой арматуры: 1— резиновый диск, 2 — труба, 3, 4— краны, 5 —винт, 6 — подвижный диск никовое уплотнение задвижек на плотность и герметичность. Задвижки газопроводов низкого давления испытывают на прочность водой или воздухом давлением 0,1 МПа. Плотность затвора задвижки, который предварительно покрывают мелом, испытывают керосином, при этом в течение 10 мин керосин не должен проходить. Глава IX ПРАВКА И ГИБКА МЕТАЛЛА § 24. Правка металла Сортовая, фасонная и листовая сталь, из которой изготовляют различные детали или заготовки, иногда бывает погнута или покороблена. Чтобы устранить эти дефекты, выполняют операцию, которая называет- 76
ся правкой. Правку металла производят в холодном или горячем состоянии. При правке в холодном состоянии полосовую, квадратную, листовую, круглую и угловую сталь закрепляют в стуловых тисках у места погнутости и вручную выпрямляют погнутые места, выгибая их в направлении, обратном погнутости, а затем выравнивают металл молотком на наковальне или плите. Сталь выравнивают на наковальне ударом бойка молотка по выпуклым местам, переворачивая материал с одной стороны на другую до тех пор, пока он не станет ровным. При ручной правке пользуются слесарным молотком с круглым гладким полированным бойком. Сила удара зависит от степени искривления и толщины материала. При большом искривлении или значительной толщине материала вначале наносят более сильные удары, по мере выпрямления материала удары ослабляют. Наносить очень сильные удары не следует, так как материал будет расплющиваться и коробиться. Прямолинейность стали проверяют на глаз. Если полосовая сталь изогнута по узкой кромке, то изогнутую часть укладывают широкой стороной на правильную плиту, затем, прижав сталь к плите левой рукой, правой наносят удары бойком молотка по широкой стороне изогнутой части, сначала сильные, по вогнутой кромке, затем, постепенно ослабляя удары, выравнивают выпуклую кромку полосы. При правке угловой стали, если полоса выгнута в сторону ребра, полосу укладывают полкой на правильную плиту и наносят удары молотком по ребру; если полоса выгнута в сторону полки, полосу укладывают на край плиты или наковальни и наносят удары по полке, постепенно выпрямляя полосу угловой стали. Круглую и квадратную сталь правят так же, как и угловую. Металлические листы правят вручную. Тонкие листы укладывают на плиту выпуклостью вверх. Удары молотком наносят, начиная от края выпуклости к середине. По краям выпуклости удары наносят слабее, а к центру их усиливают. Толстые листы правят кувалдой в горячем или холодном состоянии так же, как и тонкие. 77
При правке в горячем состоянии лист нагревают в печи или на горне до 800—900°С (красное каление). Чтобы предохранить руки от ушибов при правке металла, необходимо надевать рукавицы, пользоваться исправным инструментом и прочно удерживать выправляемый материал на плите или наковальне. § 25. Гибка труб Виды изогнутых деталей. Отрезок трубопровода, на котором согнуты один или несколько отводов, называют гнутым. Изогнутые детали применяют на пово- 1^3- Рис 47 Виды гнутья: а —отводы, б —утка, в —скоба, г —калач ротах трубопровода, при обходе балок, присоединении Нагревательных приборов к системе. Преимущество изогнутых деталей перед фасонными частями заключается в плавности переходов, создании меньшего сопротивления для прохода воды, пара и газа, в отсутствии лишних соединений. Основные виды изогнутых деталей: отводы, утки (отступы), скобы и калачи. „ m„n„ Отвод (рис. 47, а)—деталь, изогнутая под углом 45, 60, 90 или 135°. Его применяют при поворотах тру- 78
бопровода. Радиус кривизны (гнутья) отвода обозначается буквой R. При большем R изогнутая часть трубы будет больше и отвод получится более плавным. При меньшем R изогнутая часть трубы будет меньше и отвод получится более крутым. Во время гибки на выпуклой части трубы (затылке) металл растягивается и стенка трубы становится несколько тоньше. На вогнутой части трубы, наоборот, металл сжимается. Таким образом, металл трубы испытывает на выпуклой и вогнутой частях изогнутой детали соответственно растягивающее и сжимающее усилия, ввиду чего в этих местах прочность трубы уменьшается. В середине боковой части металл трубы также испытывает напряжение. Наименьшее напряжение металл испытывает в точках, расположенных посередине между выпуклой или вогнутой частями изгиба и серединой боковой части. Поэтому при гибке труб шов трубы как менее прочное место располагают под углом 45° к плоскости изгиба. Чем меньше радиус кривизны, тем больше растягивается металл на выпуклой стороне трубы. С другой стороны, чем больше радиус кривизны, тем больше места занимает изогнутая часть трубы и центр гибки будет дальше отходить от стены. Это создает неудобства при сборке труб. Радиусами кривизны, при которых труба не расходится по шву, являются: для труб диаметром 15—¦ 20 мм два наружных диаметра трубы 2DW, для труб диаметром 25—75 мм — 3 Dn и для труб больших диаметров— 4 Дн- Обычно радиусы кривизны принимают на один диаметр трубы больше указанных выше. Наименьший радиус изгиба труб допускается равным 1,5 А,. Утка, или отступ (рис. 47, б),— деталь с двумя изогнутыми частями, обычно под углом 135°. Величина отступа — расстояние между центрами отогнутых концов трубы — называется вылетом и обозначается буквой А. Утки применяют в тех случаях, когда присоединяемая к трубопроводу деталь лежит не в одной плоскости с трубой или при обходе препятствий. Скоба (рис. 47, в)—деталь с тремя изогнутыми углами. Центральный угол обычно равен 90°, а 79
R Рис. 48. a) Разметка отвода a — 90°, б — 135° с углом: боковые —по 135°. Скобы используют при обходе другой трубы. Калач (рис. 47, г)—деталь в форме правильной полуокружности. Расстояние между осями отогнутых концов трубы d равняется 2R. Калач заменяет два отвода и его используют преимущественно для соединения двух нагревательных приборов, расположенных один над другим, на подводках к приборам. Разметка труб для гнутья. До гибки необходимо подсчитать заготовительную длину отрезка трубы L3ar, чтобы после изгиба получить заготовку, размер которой соответствует размерам, указанным на эскизах гнутых деталей трубопровода. Заготовительной длиной называется длина детали в выпрямленном виде или размер прямого куска трубы, из которого изготовляют изогнутую деталь. Для отводов (рис. 48) на эскизах обозначают длину сторон от вершины угла изгиба до конца трубы 1\ и /2, угол а и радиус изгиба R. Длина изогнутой части трубы будет меньше суммы двух прилегающих к ней отрезков сторон h-\-l2 на какую-то величину. Эта величина обозначается буквой х и зависит от радиуса гнутья и диаметра трубы, т. е. Lsas>=h-\-h—х. Величина х называется скидом и опре- ляется по таблицам. Размеры скидов х для отводов и полуотводов приведены в табл. 5. Пример. Заготовительную длину детали рассчитывают следующим образом. В отводе 90° длины сторон будут /t =400 мм и k = = 300 мм, тогда заготовительная длина детали равна L3SLT=h+k—x. Для труб диаметром 15 мм и /? = 50 мм 1ЗЯГ—400+300—23=677 мм. «а Г Рис 49. Разметка калача 80
Таблица 5 Размер скидов х для отводов и полуотводов Диаметр трубы D, мм 15 20 25 32 38 50 65 Радиус изгиба R, мм 50 55 65 85 95 105 120 125 210 180 300 220 Размер скидов х, мм, при угле гнутья 90° 23 26 30 42 45 50 58 60 100 85 142 104 135° 4 4 4 5 6 7 8 8 13 11 19 14 Примечание. В числителе дан размер скида для отводов и полуотводов стандартного радиуса изгиба, в знаменателе — для нестандартного Для разметки L3ar калачей (рис. 49) размеры х будут такие же, как и для отвода 90° (см. табл. 5). При подсчете длины развертки заготовки от суммы всех участков калача Aш+а-}-1а), указанных на эскизе, вычитают 2х, так как калач состоит из двух отводов. Пример. При d=20 мм, Я=65 мм, /п=120 мм, я=130 мм, /„= =900 мм, L3ar=/M+a+f„—2x= 120+130+900—BX30) = 1090 мм. Размер 1м на эскизе обозначает монтажную длину. Монтажной длиной называется действительная длина детали трубопровода без навернутых на нее фасонных частей или арматуры, т.е. длина участка 6 Грингауз Ф И. 81
Таблица 6 Размер припусков Z для уток Диаметр трубы D, мм 15 20 25 32 38 Радиус изгиба труб R, мм . 50 65 85 105 120 Высота вылета Н, мм 50 60 90 100 130 Угол изгиба утки а, град 130 135 135 135 135 Размер припусков 2, мм 15 17 31 27 40 а) 5) Рис. 50 Разметка утки (а) и скобы {б) между осями изгиба, длина от концов изогнутой детали до точки пересечения ссевьгх линий в изгибе и между точками пересечения осевых линий изогнутых частей. Для разметки L3ar утки (рис. 50, а) к монтажной длине /м ее нужно прибавить размер припуска Z. В табл. 6 приведены размеры Z для наиболее часто применяемых уток из труб диаметром 15 мм с углом а=130° и для уток из труб диаметром 20, 25 и 32 мм с углом а= ==135°. Размер Z зависит от диаметра трубы D, высоты утки Н, радиуса изгиба R и угла а. Эти размеры указывают на эскизе. Таким образом, заготовительная длина утки L3ar будет равна монтажной длине /м, указанной на эскизе, ПЛЮС Z, Т. е. L3ar=4i+Z. Для разметки L3ar скобы (рис. 50, б) размеры Z для соответствующей высоты вылета к, углов а, монтажной длины 1Ш и диаметра трубы D, обозначенных на эскизе, указаны в табл. 7. Заготовительная длина скобы будет равна монтажной длине /м, указанной на эскизе, плюс припуск Z, т. е. 1^3STz==tu"T~Z,- Гибка стальных труб в холодном состоянии. В холодном состоянии трубы изгибают на ручных и приводил. 82
Таблица 7 Размер припуска Z для скоб "К Диаметр изгибаем трубы D, мм 15 20 25 32 38 50 Высота вылета скобы h, мм 27 32 38 47 53 65 Диаметр труб, мм 15 Центральный угол а, град, изгиба 150 145 140 135 130 125 Размер припуска Z, мм 11 13 16 24 29 44 20 Центральный угол а, град, Изгиба 155 150 150 145 140 135 Размер припуска Z, мм 7 9 12 22 27 38 25 Центральный угол а, град, изгиба 165 160 155 155 150 145 Размер припуска Z, мм 4 7 10 14 19 28 32 Центральный угол а, град, изгиба 165 165 150 155 155 150 Размер припуска Z, мм 3 5 9 12 17 23 ных трубогибочных механизмах. Для ручной гибки труб применяют станки Вольнова, а для механизированной — механизмы ВМС-16, ВМС-23В, ВМС-26, ВМС-28 и ГСТМ-21. Внутренний диаметр ролика трубогибочных механизмов должен соответствовать радиусу изгиба, принятому при расчете заготовительной детали. Ручные станки Вольнова (рис. 51) предназначены для гибки труб диаметром до 20 мм. Станок крепится к верстаку с помощью ступицы и плиты 1. На одной оси ступицы и плиты находится неподвижный ролик шаблон 6 с хомутиком 7. Подвижный ролик 2 закреплен в скобе 4 с рукояткой 5. Трубу изгибают вокруг неподвижного ролика, поэтому радиус кривизны изгиба приблизительно соответствует радиусу этого ролика. Трубу 5, которую необходимо изогнуть, вставляют между роликами так, чтобы конец ее вошел в хомутик 7. После этого рукояткой 3 скобу поворачивают вокруг не подвижного ролика 6 до получения требуемого изгиба, затем возвращают ее в первоначальное положение и вынимают трубу. Зажимать в хомутик рекомендуется более длинный конец трубы, а загибать короткий. На станке Вольнова изгибают отводы, скобы, утки и калачи без набивки труб песком. Применяют также комбинированные станки Вольнова с двойными роликами для гибки на одном станке труб диаметром 15 и 20 мм и 6* 83
с тройными роликами для гибки труб диаметром 15, 20 и 25 мм. Трубогибочный станок ВМС-23В (рис. 52) предназначен для гнутья стальных водогазопроводных труб диаметром 15—32 мм. Станок состоит из литой станины 1, редуктора 2 и рабочего механизма 3, расположенного на верхней части станины. На рабочем механизме пирамидально расположены неподвижные 4 и подвижные 5 ролики. Каждая пара неподвижных и подвижных роликов служит для гнутья труб определенного диаметра без пе- 2 1 Рис 51. Станок Вольнова: /—плита, 2 — подвижный ролик, 3 — рукоятка, 4 — скоба, 5 — труба, 6 — ролик-шаблон, 7 — хомутик Рис 52 Трубогибочный станок ВМС-23В. / — станина, 2— червячный редуктор, 3 — рабочий механизм, 4 — неподвижные ролики, 5 — подвижные (рабочие) ролики, 6 — кнопочный пускатель реналадки станка. С внешней стороны станины прикреплен фланцевый электродвигатель, от которого через редуктор, коническую и цилиндрическую передачи осуществляется вращение рабочего механизма вместе с пирамидой подвижных роликов. Трубу, предназначенную для гнутья, заводят в хомут, сответствующий ее диаметру. При включении станка подвижной ролик движется вокруг неподвижного и изгибает трубу. Механизм ВМС-26А — многопозиционный быстроходный механизм, служащий для гнутья отводов, уток, скоб диаметром 15 и 20 мм. В настоящее время начато серийное производство трубогибочного механизма ВМС-28, предназначенного 84
для гнутья труб диаметром от 15 до 32 мм. Этот механизм создан на базе механизма ВМС-23В и отличается от него тем, что у него имеется автостоп, обеспечивающий загиб по заданному углу. Погрешность загиба не более 5°. Трубогибочный механизм ГСТМ-21 (рис. 53) предназначен для гибки стальных водогазопроводных труб диаметром от 25 до 60 мм и бесшовных труб со стенками тол- Рис. 53. Трубогибочная машина ГСТМ-21: / — чугунная станина, 2 — гибочные ролики, 3 — поворотная штанга, 4 — при жимное устройство, 5 — электродвигатель щиной до 4 мм, диаметром от 34 до 89 мм в холодном состоянии с применением дорнов. В станине / машины ГСТМ-21 расположены червячная пара и главный ведущий вал. Вращение диску гибочных роликов 2 передается от электродвигателя 5 через клиноременную передачу и редуктор. Размеченную трубу устанавливают в ручей ролика и крепят эксцентриковым зажимом. Затем винтом 4 прижимают скользящую сменную колодку, помещенную в штанге 3. Далее включают электродвигатель и поворачивают рукоятку включения муфты сцепления. Гибочный ролик начинает вращаться, изгибает трубу и одновременно стягивает ее с дорна. После изгибания трубы на заданный угол станок автоматически выключается и трубу снимают. Построечный механизм ВМС-16 (рис. 54, а, б) предназначен для резания труб диаметром 15—50 мм и нарезания на них резьбы, а также для гибки труб диаметром 25—50 мм с помощью соответствующих инструментов и устройств. 85
Построечный механизм ВМС-16 оборудован редуктором, электродвигателем / мощностью 1,7 кВт с частотой вращения 1420 об/мин. С помощью червячной пары, расположенной в коробке 2, электродвигатель приводит во вращение полый шпиндель. На одном конце шпинделя укреплен трехкулачкоаый патрон 3, а на другом — планшайба с тремя направляющими плашками для трубы. Шпинделю переключателем 8 можно сообщать правое или левое вращение. Механизм установлен на четырех Рис 54 Построечный механизм ВМС-16 а —с клуппом, б —с трубоотрезным приспособлением, 1 — электродвигатель, 2 — коробка, 3 — трехкулачковый патрон 4 — клупп, 5 —выдвижные ручки, 6 — труба, 7 — ножки, 8 — переключатель, 9 — роликовый труборез съемных ножках 7. Две выдвижные ручки 5 служат для переноски механизма, кроме того, их используют также для упора рабочего инструмента. Гибка стальных труб в горячем состоянии. При прокладке трубопроводов больших диаметров для изменения направления трубопроводов применяют крутоизогнутые отводы с радиусом кривизны, равным одному- двум диаметрам трубы. Отводы изготовляют в заводских условиях из стальных бесшовных труб методом штамповки и горячей протяжки. Торцы отводов обрабатывают под сварку (фаска 30°). В некоторых случаях применяют складчатые отводы (рис. 55, а, б), которые изготовляют на строительной площадке на гибочном стенде. Трубы для образования отвода размечают, как показано на рис. 55, в Размеры нагрева трубы для образования складок приведены в табл. 8. 86
Таблица 8 Размеры складчатых отводов, мм (см. рис 55) Наружный диаметр труб d 108 133 159 216 273 325 377 426 478 529 630 Толщина стенки труб t 3,75 4 4,5 6,5 7,6 8 8 9 10 11 13 Наименьшая ширина ненагре- ваемой части m 26 28 32 45 52 56 56 63 70 77 91 Длина нагреваемой части окружности / 60 70 80 110 130 170 190 220 240 270 330 При радиусе сгиба 2,5 мм к U о о н АО 250 312 375 500 625 750 875 1000 1125 1250 15Q0 U та а 125 130 150 208 251 255 258 287 320 340 379 03 § о о о м S О 5" К 5 6 6 6 6 7 8 8 8 9 9 к и & та §§ ¦Я К х В 100 107 118 158 199 203 210 224 250 260 280 Рис. 55. Изготовление складчатых отводов: a — складчатый отвод, б — элемент отвода, в — разметка трубы для образования складок 87
После того как сделана разметка трубы, оба конца ее закрывают деревянными пробками. Далее трубу укладывают на стенд, прикрепляют к ее концу канат гибочной лебедки и нагревают газовыми горелками первую складку будущего отвода. Число газовых горелок з-ависит от диаметра трубы и наружной температуры. Трубу нагревают до светло-красного каления. Затем трубу с помощью лебедки изгибают, образуя первую складку. Полученную складку охлаждают водой, после чего приступают к нагреванию следующей складки, и так поступают до получения нужного отвода. В целях повышения качества и сокращения трудовых затрат при заготовке элементов систем стандартные детали (например, отдельные элементы систем водоснабжения для сантехкабин) изготовляют методом штамповки. При заготовке элементов систем методом штамповки предварительно отрезают трубу необходимой длины и на ней нарезают резьбу. Затем подготовленные трубы в количестве до 15 шт. одновременно укладывают на матрицу гидравлического пресса. Пресс включают в работу; путем обжатия пуансоном деталям придают требуемую форму. Штампованные детали имеют лучший внешний вид и совершенно одинаковые размеры отдельных частей по сравнению с однотипными деталями, изгибы на которых выполняются на трубоги- бочных станках. При гнутье труб в холодном и горячем состоянии, чтобы избежать ушибов и ранений, необходимо правильно и прочно укреплять трубы на станках; следить за исправностью ограждений, электрооборудования, проводов, пусковых устройств и защитного заземления. Глава X ЭЛЕКТРОГАЗОСВАРОЧНЫЕ РАБОТЫ Сварка — процесс получения неразъемных соединений металлов путем их местного сплавления или пластического деформирования, в результате чего возникают прочные связи между атомами свариваемых металлов. Под свариваемостью понимают способность однородных и разнородных металлов и сплавов образовы- 88
вать сварное соединение, способное работать при заданных давлении, температуре и среде. Существует несколько способов сварки. Способы сварки, при которых свариваемые кромки деталей доводятся до плавления, называются сваркой плавлением. К ним относятся: дуговая (ручная и автоматическая) и газовая сварка. Хорошо свариваются все однородные металлы, например сталь со сталью, чугун с чугуном. Кроме свойств основного металла свариваемость зависит от способа и режима сварки, состава присадочного металла и флюса. При сборке санитарно-технических узлов и деталей используют преимущественно дуговую сварку, которая экономична и легко осуществима в условиях трубоза- готовительных заводов и на объектах монтажа. Дуговая сварка — процесс местного расплавления свариваемых деталей и присадочного материала при горении электрической дуги. По способу механизации сварка может быть ручная, полуавтоматическая и автоматическая. § 26. Общие сведения о дуговой сварке Дуговая сварка производится под действием электрического тока, который подводится от генератора через электрод / к свариваемому металлу 5. При пропускании электрического тока между электродом и свариваемым металлом образуется электрическая дуга (рис. 56). Образование электрической дуги начинается с процесса зажигания, т. е. с процесса короткого замыкания электрода со свариваемым металлом. Поскольку торец электрода и поверхность свариваемого металла имеет неровности, контакт между ними при коротком замыкании осуществляется в отдельных точках. При прохождении тока в точках контакта плотность тока достигает больших значений и под действием выделяющегося тепла в этих точках металл мгно- Рис. 56 Схема электрической сварочной дуги: 1 — электрод, 2 — катодное пятно, 3 — столб дуги, 4 — анодное пятно, 5 — основной металл, 6 —• сварочная ванна, 7 — анодная область, 8 — катодная область 89
венно расплавляется-, образуя жидкую перемычку между металлом и электродом. При отводе электрода от поверхности металла на некоторое расстояние, называемое длиной дуги, жидкая перемычка вначале растягивается, сечение ее уменьшается, а затем в момент, когда расплавленный металл перемычки достигает температуры кипения, происходит испарение и разрыв ее. Образовавшийся разрядный промежуток заполняется ионизированными частицами паров металла, электродного покрытия и газов. В результате за доли секунды возникает электрическая дуга, являющаяся элементом сварочной цепи. Электрическая дуга представляет собой ярко светящийся столб нагретого до нескольких тысяч градусов газа, состоящего из смеси электронов, нейтральных атомов, положительных и отрицательных ионов. Такое состояние вещества называется плазмой. Плазма в целом электрически нейтральна, так как количество положительных и отрицательных зарядов частиц вещества в ней одинаково. Плазменный столб дуги не граничит непосредственно с металлом электродов. Температура точек кипения металла электродов и изделия, между которыми расположены промежуточные газовые слои, ниже температуры етолба электрической дуги. Газовые слои называются приэлектродными областями дуги. В катодной области 8 из катодного пятна 2 происходит взаимное проникновение (эмиссия) электронов в столб дуги 3, где они ионизируют нейтральные атомы. В катодной области на длине 0,01—0,001 мм сосредоточена значительная часть напряжения дуги, которая называется катодным падением напряжения. В анодной области 7 около анодного пятна 4 на длине свободного пробега электрона происходит резкое падение напряжения, которое называется анодным падением напряжения. Температура в различных зонах электрической дуги неодинакова: в середине столба дуги — около 6000° С, в анодной области — 2600° С, в катодной области — 2400° С, а температура сварочной ванны 6 достигает 1700—2000° С. В электрической дуге переменного тока тепло дуги и температура в катодной и анодной областях распределяются примерно одинаково. На свойства сварочной дуги влияют род тока и материал электродов. 90
По роду тока дуги бывают переменного и постоянного тока. Дуга переменного тока характеризуется непрерывным изменением направления в силы тока в каждом полупериоде в соответствии с изменениями электродвижущей силы трансформатора. Дуга постоянного тока характеризуется неизменным направлением тока и небольшими колебаниями силы тока При постоянном токе дуга горит стабильнее и, следовательно, процесс сварки вести легче, особенно на малых токах. В зависимости от материала электродов сварочные дуги бывают с плавящимися металлическими электродами и неплавящимися металлическими и угольными электродами. При монтаже санитарно-технических устройств применяют, главным образом, сварочные дуги с плавящимися металлическими электродами. В этом случае сварочное соединение образуется за счет переноса капель жидкого электродного металла через дугу на свариваемое изделие. После зажигания дуги торец электрода начинает расплавляться и расплавленный слой металла под действием силы тяжести и поверхностного натяжения за 0,01—0,1 с образует каплю. Капля нагревается до высокой температуры и вытягивается, образуя тонкую шейку. Постепенно увеличиваясь в размере, она перекрывает столб дуги и создает на мгновение короткое замыкание сварочной цепи. Вслед за этим образовавшаяся перемычка из жидкого металла разрывается, дуга возникает вновь, и процесс каплеобразования повторяется. Электродный металл может переноситься в сварочную ванну крупными каплями, поперечное сечение которых достигает размера, равного диаметру электрода, в виде мелких капель величиной до 0,5 мм и очень мелких капель менее 0,1 мм. Качественное сварное соединение зависит от устойчивости процесса горения электрической дуги. Если равномерно горящая дуга имеет постоянную длину во время подачи л перемещения электрода по шву, то она называется устойчивой. На устойчивость электрической дуги влияет род тока, напряжение сварки, состав газовой защитной среды, состав металла электрода, состав его покрытия и другие факторы. 91
§ 27. Оборудование для питания сварочной дуги В зависимости от технологического процесса сварочные работы ведут с использованием переменного или постоянного тока. Питание сварочных постов переменным током осуществляется от специальных трансформаторов, а постоянным током — от преобразователей и выпрямителей, а) 6) Рис 57. Принципиальные электрические схемы поста для ручной дуговой сварки: а — переменным током, б —постоянным током; 1 — сеть переменного тока, 2 — рубильник, 3 —сварочный трансформатор или преобразователь, 4 — сварочные провода, 5 — зажим, 6 — электрододержатель, 7 — изделие Принципиальная электрическая схема поста для ручной дуговой сварки переменным током показана на рис. 57, а. От сети 1 переменный ток напряжением 220 или 380 В через рубильник 2 подается к источнику питания — сварочному трансформатору 3, где ток трансформируется до напряжения 65—75 В, необходимого для возбуждения дуги, и по сварочным проводам 4 через зажим 5 и электрододержатель 6 подводится к изделию 7. Сварочные трансформаторы (рис. 58) предназначены для понижения напряжения сети и регулирования сварочного тока. Основа трансформатора — сердечник 3, представляющий собой магнитопровод, изготовленный из пластин трансформаторной стали толщиной 0,5 мм. Пластины, изолированные между собой лаком, собраны в замкнутый контур стержневого типа и стянуты шпильками. На вертикальных стержнях сердечника размещаются две катушки первичной / и вторичной 2 обмоток. Трансформатор вместе с обмотками защищен кожухом 92
и крышкой 5, на которой помещена шкала, указывающая силу тока. Подвижные катушки вторичных обмоток соединены с регулировочным винтом 6, при вращении которого рукояткой 4 катушки вторичной обмотки сближаются с катушками первичной обмотки; при этом сварочный ток будет увеличиваться, при удалении катушек сварочный ток уменьшается. Переменный ток из сети, проходя через первичную обмотку трансформатора, намагничивает сердечник и создает в нем переменный магнитный поток, под действием которого во вторичной обмотке индуктируется переменный ток. Напряжение индуктированного тока зависит от числа витков вторичной обмотки: чем больше витков в обмотке, тем напряжение индуктируемого тока будет выше. Сварочный ток регулируют путем включения в сварочную цепь индуктивного сопротивления или посредством изменения магнитного потока, что достигается изменением расстояния между катушками первичной и вторичной обмоток. Принципиальная электрическая схема поста для ручной дуговой сварки постоянным током показана на рис. 57, б. В этом случае ток от сети напряжением 220X380 В поступает к преобразователю 3, который состоит из асинхронного электродвигателя и сварочного генератора, соединенных между собой общим валом. Такие преобразователи вырабатывают постоянный сварочный ток напряжением 25—75 В. Преобразователь ПСГ-500 (рис. 59) состоит из корпуса 1, внутри которого расположен якорь 2 с коллектором 4, передней 5 и задней 11 крышек. На корпусе пре- Рис 58 Сварочный трансформатор ТС-500. 1 — катушки первичной обмотки, 2 — катушки вторичной обмогки, 3 — сердечник, 4 — рукоятка, 5 — крышка, 6 —• регулировочный винт, 7 — тележка 93
образователя с внутренней стороны укреплены сердечники 12 полюсов, снабженные полюсными башмаками. На полюсах насажены катушки из изолированного провода с обмотками возбуждения, включенные в электрическую цепь преобразователя. Сверху на корпусе в специальном кожухе 7 укреплены реостат 6 для регулирования режимов сварки, пусковая аппаратура, вольтметр 9 Рис. 59. Сварочный преобразователь ПСГ-500: / — корпус, г —якорь, 3 — траверсы со щетками, 4 — коллектор, 5, // — крышки, 6 — реостат, 7 — кожух, 8 — зажимы, 9 — вольтметр, 10—вентилятор, 12 — сердечники полюсов и доска зажимов сварочного тока с зажимом 8. Якорь собран из пластин с продольными пазами, в которых уложены изолированные витки обмоток якоря. На одном конце якоря 2 укреплен коллектор 4, представляющий собой большое число медных пластин, концы которых спаяны с кожухами витков обмотки якоря. На другом конце находится вентилятор 10, охлаждающий внутренние части преобразователя. В передней крышке 5 расположен подшипник вала якоря, траверсы 3 со щетками и рукоятка поворота траверсы. Преобразователь работает по принципу электромагнитной индукции. При вращении якоря его обмотка пе- 94
ресекает магнитные силовые линии магнитов, в резуль тате в обмотке якоря наводится переменный ток, который преобразуется в постоянный. § 28. Ручная дуговая сварка стыков трубопроводов Для ручной дуговой сварки труб применяют металлические электроды, которые служат присадочным материалом для заполнения сварного шва и одновременно проводником тока к дуге. Плавящиеся электроды изготовляют из сварочной проволоки (ГОСТ 2246—70), которая разделяется на углеродистую, легированную и высоколегированную. Для сварки труб применяют проволоку толщиной 2—5 мм. Электроды, применяемые для сварки и наплавки, квалифицируют по назначению (для сварки стали, чугуна и других металлов), типу покрытия (основное, кислое, рутиловое и др.), химическому соста-ву стержня и покрытия, характеру шлака, механическим свойствам металла и способу Нанесения покрытия. Основные требования для всех типов электродов: обеспечение стабильного горения дуги и хорошего формирования шва; получение металла сварочного шва заданного химического состава; спокойное и равномерное расплавление электродного стержня и покрытия; минимальное разбрызгивание электродного металла и легкая отделяемость шлака; сохранение физико-химических и технологических свойств электродов в течение определенного промежутка времени; минимальная токсичность при изготовлении и сварке. Покрытие электрода состоит из шлакообразующих и газообразных компонентов. Шлакообразующие компоненты, защищающие расплавленный металл от воздействия кислорода и азота воздуха, образуют шлаковые оболочки вокруг капель электродного металла, которые проходят через дуговой промежуток, и шлаковый покров на поверхности металла шва. Шлакообразующие компоненты уменьшают скорость охлаждения металла и способствуют выделению из него неметаллических включений. Газообразующие компоненты при сгорании создают газовую защиту, которая предохраняет расплавленный металл от кислорода и азота воздуха. Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла. 95
Сварные соединения бывают стыковыми, угловыми, тавровыми и нахлесточными. Стыковые соединения по форме подготовки кромок свариваемых деталей бывают с отбортовкой кромок, без скоса кромок, с V-образным прямолинейным или криволинейным скосом одной или двух кромок, с К-образным симметричным и несимметричным скосом одной кромки, с Х-образным прямолинейным или криволинейным скосом двух кромок. Угловые соединения по форме подготовки кромок свариваемых деталей бывают с отбортовкой кромок, без скоса кромок, с одним или двумя скосами одной кромки или с односторонним скосом двух кромок. Тавровые соединения по форме подготовки кромок свариваемых деталей бывают без скоса кромок, с одним или двумя скосами одной кромки. Нахлесточные соединения по форме подготовки кромок свариваемых деталей выполняют без скоса кромок, с круглым и удлиненным отверстиями. Элементами геометрической формы подготовки кромок под сварку являются: угол скоса кромок (см. эскиз табл. 9), выполняемый при толщине металла более 3 мм; отсутствие этого элемента может привести к непровару по сечению сварного соединенния, а также к перегреву и пережогу металла; зазор Ъ (см. эскиз табл. 10), обеспечивающий полный провар по сечению соединения при наложении первого слоя шва. Величина зазора зависит от толщины стенки труб. При толщине до 8 мм зазор составляет 1,5—2 мм; длина скоса листа, регулирующая плавный переход от тонкой свариваемой детали к более толстой и устраняющая концентраторы напряжений в свариваемых конструкциях; притупление кромок б (см. эскиз табл. 9), обеспечивающее устойчивое ведение процесса сварки при выполнении первого слоя; если притупление кромок отсутствует, то могут образоваться пережоги при сварке; смещение кромок а (см. эскиз табл. 10), ухудшающее прочностные свойства сварного соединения и способствующее образованию непровара. Смещение кромок относительно друг друга допускается до 10% от толщины свариваемых деталей, но не более 3 мм. Форма кромок труб и углы их скоса, применяемые 96
Таблица 9 Форма кромок на торцах труб, подготовленных к сварке Метод сварки Ручная дуговая сварка Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка под слоем флюса Форма кромок | t d Угол скоса кромок а, град 30—35 15—20 Притупление кромок б, мм 1-3 3—4 при сварке, должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 9. Смещения кромок (отклонения от соосности) при сборке труб не должны превышать значений, приведенных в табл. 10. Таблица 10 Допускаемые смещения кромок а при сборке труб Форма кромок 1 Г ЩШ$ь Толщина стенки трубы, мм До 5 5-6 7—8 9—14 Смещение кромок о, мм, при сварке дуговой 1 1-1,5 1,5-2 2—2,5 контактной 1 1—1,5 1—1,5 1-2,5 По расположению в пространстве швы сварных соединений подразделяются на нижние, вертикальные, горизонтальные и потолочные. Нижний шов, наиболее удобный для сварки, располагается внизу под электродом, а сварка производится сверху. Горизонтальный шов выполняют по окружности трубы, установленной вертикально. Вертикальный шов располагается сбоку установленной отвесно трубы, свариваемый по ее длине. Потолочный шов выполняют над головой сварщика. По количеству наложения слоев швы сварных соединений бывают однослойными и многослойными, а в зависимости от того, с какой стороны накладывается шов, — одно- или двусторонними. Первый слой сварки — наиболее ответственный; при наложении этого слоя необходимо полностью распла- 7 Грингауз Ф. И. 97
вить кромки и притупления и затем тщательно проверить, нет ли трещин. Обнаруженные трещины следует вырубить или выплавить, и исправленные участки вновь заварить. Начало и конец каждого из слоев должны быть смещены на 15—30 мм по отношению к началу и концу предыдущего слоя. Последний шов должен иметь ровную поверхность и плавно переходить к основному металлу. При многослойной сварке каждый последующий слой ведут в обратном направлении в отношении к предшествующему, замыкающие участки каждого слоя располагают вразбежку по отношению один к другому. После сварки каждого слоя шов и прилегающую к нему зону очищают от шлака и брызг для лучшего сплавления слоев. Дуговую сварку поворотных и неповоротных стыков труб при толщине их стенки до 6 мм следует выполнять в два слоя; при толщине стенки труб от 6 до 12 мм — в три слоя; при толщине от 12 и более — в четыре слоя. В местах расположения сварных швов трубопровода не допускается приваривать патрубки для ответвлений. Расстояние между кольцевым сварным швом трубопровода и швом приварки патрубка должно быть не менее 100 мм. Число прихваток зависит от диаметра свариваемых труб. Диаметр трубы, мм ... . Менее 250—350 400—500 600 700 800-1200 200 Число прихваток 2 3 4 5—6 5—7 6—8 Длина прихваток должна быть для поворотных стыков 30—40 мм, для неповоротных 50—60 мм, высота прихваток составлять 40—50% толщины стенки трубы. При сварке Т-образных и крестообразных соединений оси труб должны быть взаимно перпендикулярны, а ось привариваемого патрубка совпадать с центром отверстия в трубе. Качество сварки контролируют систематически в процессе сборки и сварки изделий. Внешнему осмотру подлежат все сварные стыки. Сварной стык не должен иметь трещин, пор, наплывов и подрезов, незаверенных кра-* 98
теров, подтеков наплавленного металла внутри трубы; по всей длине шва должна быть ровная, слегка выпуклая поверхность. § 29. Автоматическая и полуавтоматическая сварка труб под слоем флюса Наиболее современный вид сварки — автоматическая сварка электрической дугой, горящей под слоем флюса. Внедрение автоматической сварки под слоем Рис. 60. Схема процесса автоматической сварки под слоем флюса 1 — электрод 2 — расплавленный флюс, $ — слой флюса, 4 — ванна расплавленного металла, 5 — металл трубы флюса обеспечивает высокое качество сварных швов и в значительной степени увеличивает производительность труда по сравнению с ручной дуговой сваркой. Автоматическую сварку труб производят сварочным автоматом, который подает электродную проволоку к дуге и одновременно сам передвигается с заданной скоростью вдоль свариваемого шва, перемещая электрод по свариваемому стыку. Такой автомат называется сварочным трактором. Наиболее удобны для сварки труб переносные сварочные тракторы ТС-17МУ, ТС-32, СТ-3, АДС-500 и др. Сущность процесса автоматической сварки под слоем флюса (рис. 60) заключается в следующем. Свароч- 7* 99
ная дуга между концом электрода 1 — голой сварочной проволоки, подаваемой к месту сварки, — и свариваемым металлом 5 (трубы) горит под слоем сыпучей смеси определенного состава, называемой флюсом 3. Флюс из бункера насыпается впереди дуги в разделку шва. В месте сварки плавятся электрод, металл трубы и часть флюса. Расплавленный металл электрода и металл трубы сплавляются вместе, образуя ванну 4 расплавленного металла сварного шва. Расплавленный флюс отделяется от жидкого металла, образуя на поверхности шва плотный слой, который защищает металл от контакта с воздухом. Основное количество флюса остается на поверхности в виде сыпучей массы, препятствующей быстрому охлаждению шва. Неиспользованный флюс отсасывается в бункер. § 30. Газовая сварка металла Газовой называется сварка плавлением, при которой нагрев кромок соединяемых частей производится пламенем газов, сжигаемых на выходе горелки для газовой сварки. Ацетилен, сгорая в струе чистого кислорода, дает пламя температурой 3050—3150° С. Зазор между кромками свариваемых деталей заполняется металлом присадочной проволоки, расплавляемой одновременно с кромками. Ацетилен — бесцветный газ с резким характерным запахом — химическое соединение углерода и водорода. Длительное вдыхание его может привести к отравлению. Ацетилен доставляют к месту сварки в баллонах, которые наполнены раствором ацетилена в ацетоне под давлением 1,5—1,8 МПа. Чтобы предохранить ацетилен от взрыва, в баллон набивают пористую массу из специального угля. Кислород — газ без цвета и запаха, обладающий способностью соединяться со всеми металлами, кроме благородных. Для сварочных работ применяют кислород, в котором количество различных примесей не превышает 1—2%. Кислород получают из воздуха с помощью специальных установок и доставляют в стальных баллонах, окрашенных в синий цвет. Кислород в баллонах находится под давлением до 15 МПа. Для работы такое давление не требуется, так как горелке пода- 100
ется кислород давлением, не превышающим 0,3 МПа. Давление снижает кислородный редуктор. Двухступенчатый кислородный редуктор 2-КВД (рис. 61) оборудован двумя манометрами высокого давления 2 и низкого давления 7. Редуктор присоединяют к вентилю кислородного баллона с помощью штуцера 15 с накидной гайкой 17. В штуцере расположен канал, Рис 61. Двухступенчатый кислородный редуктор 2-КВД: / — теплопоглотитель, 2 — манометр высокого давления, 3 — камера высокого давления, 4 — редукционные клапаны, 5 — канал, 6 — предохранительный клапан, 7 — манометр низкого давления, 8 — диск, 9 — запорный вентиль, 10 — ниппель, // — регулировочный винт, 12— главная пружина, 13 — мембрана, 14 — нажимная пружина, 15 — штуцер, 16 — фильтр, 17 — накидная гайка в начале которого у накидной гайки установлен фильтр 16, а в конце — теплопоглотитель /. Кислород из баллона по каналу, соединенному с манометром 2, показывающим давление кислорода в баллоне, попадает в кaмe^ ру 3 высокого давления с запорной пружиной и через редукционный клапан 4 проходит в первую камеру редуцирования, где давление кислорода падает до 3— 3,5 МПа. Первую регулировку давления производит завод-изготовитель регулировочной гайкой и нажимной пружиной 14. 101
Во вторую камеру редуцирования с предохранительным клапаном 6 кислород поступает из первой камеры по каналу 5, Здесь давление газа понижается до рабочего регулировочным винтом 11, При ввертывании этого винта главная пружина 12 сжимается, мембрана 13 изгибается и, подымая диск 8, открывает второй редукционный клапан 4 и отверстие для входа газа в камеру. Рабочее давление в это время контролируется манометром 7. Из второй камеры редуцирования кислород под Рис. 62. Разрез сварочной горелки (о) и структура ее пламени (б): 1 — кислородный ниппель, 2 — ацетиленовый ниппель, 3—рукоятка, 4 — кислородная трубка, 5 — вентиль для кислорода, 5 — корпус, 7 — вентиль для ацетилена, 8 — инжектор, 9 — накидная гайка, 10 — смесительная камера, Л — наконечник, 12 — соединительный ниппель, 13 — мундштук, 14 — зона полного сгорания, 15 — ядро рабочим давлением поступает через запорный вентиль 9 и ниппель 10 по шлангу к горелке. Из баллона можно отбирать кислород до остаточного давления не ниже 0,05 МПа. Полностью выпускать из баллона кислород нельзя, так как при этом на кислородном заводе потребуется проверка баллона. Баллоны перевозят в специальных тележках. Для смешения горючего газа с кислородом и получения сварочного пламени служит сварочная горелка (рис. 62,я), которую с ломощью шлангов присоединяют к кислородному редуктору и газогенератору. Количество кислорода и ацетилена, подаваемое к горелке, регулируют вентилями 5, 7, В горелке кислород и ацетилен смешиваются в требуемой пропорции и при горении дают пламя высокой температуры, которое расплавляет свариваемый металл и проволоку, предназначенную для заполнения шва. 102
Газовую сварку можно применять для соединения труб разных диаметров со стенками толщиной до 4 мм. При толщине стенок более 4 мм необходимо применять дуговую сварку. Для заполнения шва свариваемых металлов в качестве присадочного материала используют мягкую стальную проволоку диаметром, соответствующим толщине свариваемого металла. Поверхность проволоки должна быть чистой и ровной, без окалины, ржавчины и грязи. Для газовой сварки труб из низкоуглеродистой стали применяют проволоку Св-08 или Св-08А, а для труб из легированной стали — проволоку Св-08ГС, Св-12ГС. Диаметр проволоки при толщине стенок свариваемых труб до 3 мм должен быть 2—3 мм, а при толщине 3— 4 мм —3—4 мм. Перед сваркой торцы труб и поверхность их концов следует очистить на 20—25 мм по обе стороны шва от ржавчины, грязи и окалины до металлического блеска. Сварку необходимо вести восстановительной зоной пламени (рис. 62,6), так как в этой зоне расплавленный металл не подвергается окислению и науглероживанию. Конец сварочной проволоки в процессе сварки должен все время находиться в расплавленном металле. При сварке стыков высота швов должна быть не более 2—2,5 мм; по ширине шов должен перекрывать наружные кромки фасок на 2—2,5 мм и плавно переходить к основному металлу. Газовую сварку неповоротных стыков при горизонтальном положении труб необходимо производить в один слой, снизу вверх с каждой стороны трубы, газовую сварку поворотных стыков — также в один слой и в одном направлении. Трубу постепенно поворачивают в обратном направлении. Горелку полагается держать так, чтобы наконечник находился в наклонном положении. Величина зазора между кромками свариваемых встык труб при ручной газовой сварке должна быть для труб с толщиной стенки: до 2,75 мм—0,5—1 мм, от 2,75 до 3,5 мм —1,0—1,5 мм и от 3,5 до 6 мм —1,5—2 мм. При толщине стенки труб до 4 мм сварку производят стыковым соединением без скоса кромок. При толщине стенки более 4 мм на торцах труб должны быть сня* ты фаски под углом 40—50° с притуплением кромок на 0,5—1 мм, ЮЗ
В процессе сварки концы труб рекомендуется закрывать пробками, чтобы избежать быстрого остывания сварного шва. Процесс сварки необходимо контролировать, чтобы предупредить появление дефектов в сварных соединениях. Качество сварного соединения в большой степени зависит и от правильности подготовки деталей для сварки, от качества основного металла и сварочной проволоки. §31. Основные требования к сварке трубопроводов в зимних условиях При сварке трубопроводов в зимних условиях, когда температура наружного воздуха ниже —20° С, необходимо выполнять следующие мероприятия. Перед стыкованием внутреннюю полость труб надо очистить от снега и льда, стыки труб тщательно просушить. Прихватку труб производить особенно тщательно. Прихватку можно заменить сплошной проваркой коренного слоя шва. Место сварки необходимо защищать от ветра и снега. Ручную дуговую сварку стыков выполнять только электродами Э-42А или Э-50А с основным покрытием или Э-42 с газозащитным покрытием. При дуговой сварке, если температура наружного воздуха ниже —10° С, на каждые 10° С понижения температуры увеличивать силу тока на 4—6%. Исправлять дефекты швов при низких температурах можно только с применением газовой резки (выплавкой) дефектных мест и заваркой их по еще теплому или подогретому металлу. Для работы на открытом воздухе при температуре ниже —25° С рекомендуется применять дуговую сварку на постоянном токе или газовую сварку с приспособленными для работы при низких температурах газовыми генераторами. § 32. Кислородная резка металла Сущность кислородной резки металлов заключается в том, что малоуглеродистая сталь, нагретая до температуры, близкой к температуре плавления, способна гореть в струе кислорода. При кислородной резке дляна- 104
гревания металла применяют такое же пламя, как и при газовой сварке. Сначала нагревают небольшой участок металла, намеченный линией разреза, а затем на нагретое место направляют струю кислорода, одновременно перемещая пламя дальше по линии разреза. Металл сгорает в струе кислорода и по всей толщине разрезаемого металла образуется узкая щель. Соседние участки металла нагреваются очень мало. /7 16 Рис. 63. Ацетилено-кислородный резак РР-53: / — головка, 2, 13 — трубки, 3, 4, 9 — вентили 5 — ниппель для кислородного шланга, 6 — ниппель для ацетиленового шланга, 7 — рукоятка, 8 — корпус, 10— инжектор, 11 — накидная гайка, 12 — смесительная камера 14—внутренний мундштук, 15 — наружный мундштук, 16 — режущая струя кислорода, 17 — горючая смесь При сгорании металла образуются жидкие шлаки, которые выдуваются струей кислорода. При перемещении пламени и струи кислорода по размеченной линии процесс резки происходит непрерывно. Кислородная резка проста, не требует сложного оборудования, поэтому ее широко применяют при сборке санитарно-тех- нических деталей. Кислородную резку металла выполняют с помощью ацетилено-кислородных резаков, работающих на ацетилене низкого давления, для получения которого можно применять ацетиленовые генераторы ГНВ-1,25 и др. Резак РР-53 (рис. 63) состоит из корпуса 8, рукоятки 7 и ниппелей 5 и 6 для присоединения кислородного и ацетиленового шлангов. К корпусу с помощью накидной гайки 11 присоединена смесительная камера 12. В смесительную камеру ввернут инжектор 10 — устройство для засасывания газа. Кислород поступает в горелку через ниппель 5 и разветвляется по двум направлением. Часть кислорода, регулируемая вентилем 4, поступает через инжектор 10 в смесительную камеру 105
12. В эту же камеру через ниппель 6 и регулирующий вентиль 9 поступает ацетилен. В смесительной камере кислород и ацетилен образуют горючую смесь, которая по трубе 13 проходит к головке горелки, выходит через зазор между наружным 15 и внутренним 14 мундштуками и сгорает, образуя подогревательное пламя. Другая струя кислорода, регулируемая вентилем 3, проходит через трубку 2 к головке ), откуда выходит через центральный канал внутреннего мундштука 14 и образует режущую струю кислорода. Чтобы облегчить перемещение резака и обеспечить большую его устойчивость, во время резания его устанавливают на тележку с двумя роликами, которые катятся по разрезаемому металлу. Вместо ацетилена для резки металла могут быть использованы пары бензина, бензола и керосина. В этом случае применяют бензо- и керосинорезы. Установка для резки парами керосина или бензина состоит из резака, бачка для горючего и кислородного баллона с редуктором. § 33. Подготовка элементов санитарно- технических систем под сварку Все сварочные работы при заготовке и монтаже са- нитарно-технических систем выполняют квалифицированные сварщики. Слесари-сантехники подготовляют элементы систем под сварку и в некоторых случаях производят прихватку отдельных участков трубопровода. Подготовка труб под сварку состоит в отрезании труб требуемой длины и в обработке их кромок. Отрезают трубы на трубоотрезных или других станках. Заусенцы и неровности после механической резки снимают приводным зенкером или удаляют зубилом, напильником, наждачным кругом. Так же удаляют наплывы и окалину после газовой резки. Фаски на концах труб обтачивают, фрезеруют или снимают газовой резкой. Очищают трубы стальными щетками или наждачными кругами от механического привода, а на месте монтажа при малом количестве стыков — напильниками. Отверстия в трубах для присоединения к ним патрубков просверливают на сверлильном станке с по- 106
мощью кондукторов или профрезеровывают. Диаметр отверстия в трубе должен быть равен внутреннему диаметру присоединяемого к нему патрубка плюс 1 мм. Заусенцы в отверстиях снимают зенкером. Чтобы приварить к трубе полумуфты, используют разрезанные на две равные части стальные муфты. Торцы полумуфт обрабатывают на фрезерном станке, чтобы получить торец в виде седла для плотного прилегания полумуфты к наружной поверхности основной трубы и чтобы в процессе приварки полумуфты не возник наплыв металла внутри трубы. Наплывы снимают шарошками. Торцовая поверхность патрубка должна примыкать к поверхности основной трубы с зазором не более 0,5—1 мм. Вставлять патрубок внутрь отверстия, просверленного в трубе, нельзя. При сварке труб разных диаметров концы труб большего диаметра, как правило, осаживают. Длина конусной части осаженной трубы должна быть не менее разности диаметров свариваемых труб. Конец трубы меньшего диаметра расширяют. Расширение концов бесшовных труб в холодном состоянии допускается как исключение и не более, чем на один больший размер по условному проходу. Сварные трубы расширяют только в нагретом состоянии. Осадку (сужение) и раздачу (расширение) труб в холодном и горячем состояниях производят на прессах с применением различных приспособлений. Концы труб расширяют также при сварке нахлесточным соединением труб одинакового диаметра. Конец одной трубы вставляют в раструб другой и сваривают по расширенному концу. Такое соединение обеспечивает отсутствие грата и наплывов внутри трубы. Длина раструба должна быть равна 60 мм. В построечных условиях, чтобы предупредить наплывы, применяют сварку с помощью надвижной соединительной гильзы длиной 80 мм. Соединительные гильзы и раструбы применяют на стояках и разводящих линиях. Они также служат для компенсации отклонений в размерах заготовительных длин трубопроводов и строительных конструкций. При заготовке узлов трубопроводов расположение приварных патрубков на сварных швах трубы не допускается. Продольные сварные швы деталей должны 107
быть расположены в узлах таким образом, чтобы после монтажа они были бы доступны для осмотра и подвар- ки шва. § 34. Техника безопасности при сварочных работах Перед началом работ электросварщик должен проверить изоляцию электропроводов и электрододержате- ля, наличие заземления корпуса сварочного аппарата, кожуха рубильника, плотность соединения электропроводов с аппаратом. Если на корпусе аппарата обнаружено напряжение, необходимо отключить его от электросети. Для защиты глаз и лица от поражения лучами электрической дуги электросварщик и слесарь, помогающий ему, должны закрывать лицо шлемом-маской или щитком с защитными стеклами (светофильтрами). Чтобы предохранить защитные стекла от брызг металла и загрязнения, перед ними вставляются простые стекла. Работы с открытой электрической дугой электросварщик, чтобы избежать ожогов, обязан вести в брезентовой одежде и защитной обуви. Рукоятка электрододержателя должна быть сделана из фибры или твердых сухих пород дерева. Электрододержатель должен прочно зажимать электрод. Запрещается применять электрододержатели с подводящими проводами в рукоятке при силе тока 600 А и более. Электросварщику, работающему внутри закрытых емкостей, резервуаров, труб больших диаметров, следует пользоваться диэлектрическими перчатками, галошами, ковриками и предохранительными поясами с веревкой. Внутри емкостей рабочее место освещают переносными лампами напряжением не более 12 В. Перед присоединением редуктора к баллону необходимо проверить исправность накидной гайки и исправность манометра высокого давления, продуть штуцер для удаления посторонних частиц путем кратковременного открывания вентиля. Присоединяют редуктор к баллону при закрытом вентиле. Подтягивать наружные соединения редуктора при открытом вентиле баллона запрещается. Замерзшие вентили отогревают только чистой горячей водой или паром. Шланги прочно закрепляют на редукторе, горелке, резаке специальными хомутами. При работе шланги не 108
должны перекручиваться и длина их не должна превышать 20 м. До работы шланги продувают газом, чтобы удалить из них воду, песок и другие взвешенные частицы. Баллоны с газом должны иметь предохранительные колпаки и опорные башмаки, их нельзя подвергать ударам, переносить на руках или плечах; для этой цели следует пользоваться носилками или тележками. Баллоны с газами поднимают на высоту грузоподъемными кранами только в специальных контейнерах. Запрещается устанавливать баллоны с газами в проходах, подвалах, в проездах, в местах скопления людей, около действующих компрессоров и вентиляторов Глава XI СОЕДИНЕНИЕ СТАЛЬНЫХ ТРУБ Сеть трубопроводов, по которой под определенным давлением перемещаются вода, пар или газ, состоит из отдельных соединенных между собой участков стальных труб. Трубопровод на всем протяжении, в том числе в местах соединений, должен быть прочным, плотным и сохранять свою непроницаемость при удлинении или укорачивании от температурных изменений. Стальные трубы соединяют на резьбе, фланцах и сварке. § 35. Соединение стальных труб на резьбе Соединительные части изготовляют с цилиндрической резьбой. Для соединения стальных труб на резьбе используют соединительные части (фитинги) из ковкого чугуна и стали. Соединительные части из ковкого чугуна применяют для трубопроводов, по которым проходит вода или пар температурой не выше 175° С и давлением до 1,6 МПа при диаметрах условного прохода не более 40 мм и до 1 МПа при диаметрах от 50 до 100 мм. Соединительные части из стали используют для трубопроводов всех диаметров при давлении до 1,6 МПа. Фитинги из ковкого чугуна на концах имеют утолщения — буртики, 109
необходимые для большей прочности. У фитингов из стали на концах нет буртиков. Фитингами из ковкого чугуна с цилиндрической резьбой для соединения труб по прямой (рис. 64) и для заглушки концов являются муфты прямые и переходные, соединительные гайки, футорки, контргайки, пробки. Рис. 64. Соединительные части из ковкого чугуна для соединения труб по прямой: а — прямая муфта, б — переходная муфта, в — футорка, г — соединительная гайка, д — контргайка, е — пробка Для соединения труб под углом и устройства ответвлений применяют следующие фитинги из ковкого чугуна (рис. 65): угольники прямые и переходные, тройники прямые и переходные. Торцы фитингов должны быть ровными и перпендикулярными к оси соединительной части. Внутренняя и наружная резьбы должны быть чистыми, без заусенцев и рванин и нарезанными точно по осевым линиям фитин- ПО
гов. Допускаются участки с сорванной резьбой, если их длина в сумме не превышает 10% длины резьбы. При резьбовых соединениях, чтобы обеспечить непроницаемость стыка, применяют уплотнительный материал— лен, асбест, натуральную олифу, белила, суриковую Рис. 65. Соединительные части из ковкого чугуна для соединения труб под углом и устройства ответвлений а — прямой угольник, б — переходный угольник, в — прямой тройник, г — переходный тройник, д — тройник с двумя переходами, е — прямая крестовина, ж — переходная крестовина, з — крестовина с двумя переходами и графитную замазку. При цилиндрических разьбовых соединениях труб, по которым транспортируется холодная и горячая вода (температурой до 100° С), уплотнительный материалом служит льняная прядь, пропитанная суриком или белилами, замешанными на натуральной олифе. Ш
Для трубопроводов с теплоносителем температурой более 100° С в качестве уплотнительного материала применяют асбестовый шнур вместе с льняной прядью, которые пропитывают графитом, замешанным на натуральной олифе. Резьбу вначале промазывают суриком или белилами. На короткую резьбу льняную прядь наматывают со второй нитки от торца трубы по ходу резьбы тонким ровным слоем «врасстилку», без обрыва. Прядь, которая должна быть сухой, необходимо предварительно тщательно рассучить, чтобы волокна хорошо отделялись. Намотанную прядь сверху по ходу резьбы промазывают разведенным суриком. Прядь не должна свисать с конца трубы или входить внутрь трубы, так как это может вызвать засорение трубопровода. Соединительные части нужно навертывать на трубы до отказа, т. е. так, чтобы они заклинились на последних двух конусных нитках (сбеге) резьбы, чем обеспечивается герметичное соединение. Кроме короткой резьбы трубы соединяют и на длинной резьбе, применяя сгоны. Стандартные сгоны длиной 110 мм изготовляют для труб диаметром 15 и 20 мм, 130 мм — для труб диаметром 25 и 32 мм и 150 мм — для труб диаметром 38—50 мм. Сгон длиной 300 мм устанавливают на стояках отопления. Компенсирующий сгон длиной 130 мм изготовляют для труб диаметром 15 и 20 мм и 140 мм — для труб диаметром 25 и 32 мм и устанавливают у нагревательных приборов. Соединяют сгон следующим образом. На длинную резьбу насухо навертывают контргайку и муфту. Свинчивая муфту с длинной резьбы, ее навинчивают до конца короткой резьбы, применяя уплотнительный материал. Затем наматывают у торца муфты по ходу резьбы свитый в жгутик уплотнительный материал, и контргайку плотно подгоняют к муфте. Жгутик помещается в фаске муфты и препятствует просачиванию воды или пара по резьбе. Если в муфте отсутствует фаска, жгутик уплотнительного материала выдавливается контргайкой и соединение не будет достаточно плотным. Места соединения труб очищают от выступающего уплотнительного материала ножовочным полотном. Асбестовый шнур со льном наматывают от сбега к началу резьбы, что позволяет более плотно уложить его на резьбе и не сбить при навинчивании фасонной части. Вместо льна, сурика и олифы для уплотнения резьбо- 112
Рис 66 Уплотнение резьбовых соединений лентой ФУМ вых соединений применяют уплотнительную ленту на основе фторопластов — ленту ФУМ Эта лента состоит из фторлона 4Д (80—84%) и вазелинового масла для смазки B0—16%). Фторлон 4Д стоек ко всем минеральным кислотам, щелочам и другим коррозионным средам. Для уплотнения резьбовых соединений используют ленту шириной 10—15 мм и толщиной 0,08—0,12 мм. Поверхность ленты должна быть ровной, без разрывов и вздутий. По внешнему виду лента белого цвета, допускается наличие небольших оттенков и пятен. Ленту ФУМ применяют при монтаже систем водоснабжения, отопления и газопроводов, а также при монтаже технологических трубопроводов, транспортирующих среду температурой от —50 до 200° С. При использовании ленты ФУМ резьбу предварительно очищают от загрязнения, протирая ее ветошью, затем на резьбу наматывают ленту по направлению резьбы, как показано на рис. 66, после чего навертывают фитинг или арматуру. На трубы диаметром 15—20 мм ленту наматывают в три слоя, а на трубы диаметром 25—32 мм — в четыре слоя. При выполнении разъемных соединений (сгонах) между муфтой и контргайкой наматывают жгут из трех слоев той же ленты. Если резьбовое соединение не обеспечивает герметичности и появляется необходимость замены уплотняющего материала, резьбу нужно хорошо очистить от ленты и заново произвести соединение с соблюдением всех указанных выше операций. Сваривать трубу следует до уплотнения резьбового соединения лентой ФУМ. Если необходимо выполнить сварной стык после уплотнения резьбового соединения, последнее должно быть расположено не ближе чем на 400 мм от места сварки. Трубы соединяют также с помощью гаек. Для этого на обоих концах соединяемых труб нарезают короткие резьбы и навинчивают на уплотнительный материал штуцера соединительных гаек. Затем, поставив между соприкасающимися плоскостями штуцеров прокладку из 8 Грингауз Ф. И. 113
тряпочного картона, проваренную в олифе, или парони- товую прокладку (для пара), штуцера стягивают накидной гайкой. При соединении труб с муфтовой арматурой трубы нарезают с уменьшенной короткой резьбой, соответствующей длине резьбы на арматуре. Рис. 67. Трубные ключи: а — рычажный, б— раздвижной, в — накидной; 1 — неподвижный рычаг, 2 — подвижный рычаг, 3— гайка, 4 — обойма, 5 — подвижная губка, в — пружина, 7 —накидная губка Водогазопроводные трубы на резьбе соединяют с помощью трубных ключей разных конструкций — рычажных, раздвижных и накидных. Трубный рычажный ключ (рис. 67,а) состоит из неподвижного рычага 1, соединенного с подвижным рычагом 2 обоймой 4. Степень раскрытия губок регулируют гайкой 3. Ключи изготовляют пяти размеров: № 1 для труб диаметром от 15 до 25 мм, № 2— диаметром от 15 до 38 мм, №3 —от 15 до 50 мм, № 4 —от 20 до 75 мм и №5 — от 25 до 100 мм. Раздвижной ключ (рис. 67,6) состоит из рычага /, подвижной губки 5, соединенной с рычагом обоймой 4. 114
Ключ регулируют по диаметру трубы гайкой 3. Пружина 6 служит для отжатия вверх подвижной губки. Трубный накидной ключ (рис. 67,в) состоит из рычага /, головки с гайкой 3, с помощью которой он соединен с рычагом. Такие ключи применяют для свинчивания труб диаметром от 15 до 75 мм. Трубные ключи требуют тщательного ухода, систематической очистки, смазывания винтов и шарнирных соединений машинным маслом. Не разрешается работать неисправными ключами, в том числе ключами со сработанными губками. Такие ключи при работе соскакивают с труб и могут причинить ушибы и ранения. Не следует работать ключами, номера которых не соответствуют диаметру свинчиваемых труб, так как труд при этом малопроизводителен, а ключи быстро становятся непригодными. Запрещается надевать обрезки труб на рычаги ключей для увеличения силы, прилагаемой к ключам, так как от этого рычаги гнутся и ключи становятся непригодными для работы. При свинчивании труб для получения надежного заклинивания фасонной части или арматуры на сбеге резьбы не разрешается подавать назад навинченную фасонную часть, чтобы избежать нарушения плотности соединения. Если фасонная часть или арматура не заняла требуемого положения и ее нельзя повернуть по ходу резьбы, то положение можно исправить, разъединив сгоны по обеим сторонам фасонной части или арматуры и придав им требуемое положение; затем сгоны вновь надо соединить. Если это не представляется возможным, нужно разобрать соединение и вновь1 "его собрать, применив новые уплотнительные материалы. Трубы свинчивают в прижимах или на месте монтажа. § 36. Соединение труб на фланцах Безрезьбовые стальные трубы можно соединять на приваренных к ним фланцах с помощью болтов, которые вставляют в отверстия фланцев. При навинчивании гаек на болты фланцы не должны давать перекоса, поэтому гайки рекомендуется навинчивать не в порядке расположения болтов по окружности, а одну против другой. Уплотнительным материалом между фланцами служат прокладки. Для трубопровода, предназначенного 8* 115
для холодной или горячей воды (до 100° С), прокладки изготовляют из тряпичного картона толщиной 3 мм. Вырезанные картонные прокладки смачивают водой и высушивают, чтобы лучше впитывалась олифа, а затем пропитывают горячей олифой в течение 20—30 мин. Для трубопровода, предназначенного для теплоносителя температурой до 450° С и давлением до 5 МЛа, прокладки изготовляют из паронита. В паропроводах давлением пара до 0,15 МПа для прокладок применяют асбестовый картон толщиной 3—6 мм. Асбестовый картон должен быть плотным и гибким; при сгибании картона под углом 90° вокруг цилиндра диаметром 100 мм он не должен ломаться. Асбестовые прокладки смазывают составом из графита, замешанного на натуральной олифе. Между фланцами располагают одну прокладку. Чтобы прокладка не упиралась наружной кромкой в болты, а внутренней не закрывала отверстия трубы, наружный диаметр ее не должен доходить до болтов, а внутренний — до края трубы на 2—3 мм. Фланцы соединяют болтами таким образом, чтобы головки всех болтов помещались на одной стороне соединения. Концы болтов не должны выступать из гаек больше чем на 0,5 диаметра болта. Болты свинчивают простым или разводным гаечным ключом. Разбирают фланцевые соединения следующим образом. Сначала гаечными или трубными ключами последовательно развинчивают гайки и вынимают болты. Если болты заржавели и свободно не вынимаются, их выколачивают молотком по деревянной подкладке, поставлен" ной на конец болта, чтобы не повредить резьбу. Негодную прокладку срубают зубилом. При разборке фланцев необходимо соблюдать меры предосторожности, чтобы освобожденная деталь не упала на ноги работающего. Глава XII СОЕДИНЕНИЕ ЧУГУННЫХ РАСТРУБНЫХ ТРУБ § 37. Общие сведения Чугунные трубы применяют для наружной сети водопровода, внутренней сети канализации и водостоков. Первые называются водопроводными, вторые — канала* зационными трубами. 116
Водопроводные и канализационные трубы и фасонные части к ним отливают из серого чугуна. Снаружи и внутри трубы для предохранения от коррозии покрывают слоем нефтяного битума БНИ-IV. В результате покрытия внутренняя поверхность труб становится более гладкой, что уменьшает трение воды о их стенки. Качество чугунных труб проверяют, осматривая и легко обстукивая молотком для обнаружения трещин. Поверхность труб снаружи и внутри должна быть чистой Рис 68. Чугунная канализационная труба с раструбом и гладкой, без плен, швов, раковин, пузырей, свищей, шлаковых включений, трещин и других дефектов, влияющих на прочность. Металл трубы в изломе должен быть однородным, мелкозернистым, плотным и легко поддаваться обработке режущим инструментом. Чугунные водопроводные трубы диаметром от 50 до 1200 мм, толщиной от 6,7 до 31 мм, длиной от 2 до 7 м соединяют на раструбах. Чугунные канализационные трубы изготовляют с раструбами длиной от 60 до 75 мм в зависимости от диаметра труб. Ширина зазора между внутренней поверхностью раструба и наружной поверхностью вставленного в раструб конца другой трубы равна 6 мм для труб диаметром 50 и 100 мм и 7 мм для труб диаметром 150 мм. Основные размеры чугунных канализационных труб приведены в табл, 11 и на рис. 68. 117
Таблица 11 Параметры чугунных канализационных труб (см. рис, 68), мм Диаметр условного прохода D мм 50 100 150 Строи тельная длина L, мм 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2100 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2100 B200) 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2100 2200 Масса, кг 3,3 4,6 5,9 7>2 8,4 9,7 11,0 11,5 7,6 10,5 13,4 16,3 19,2 22,1 25,0 26,2 27,3 12,7 17,3 21,8 26,3 30,9 35,5 40,0 41,8 43,6 Dt 65 118 168 о, 72 123 176 ?>з 82 134 188 D, 92 14/ 202 S 4 4,5 5 «1 5 5,5 6 1 60 70 75 а 13 14 15 6 8 10 12 Размеры раструбов и хвостовиков фасонных частей к чугунным канализационным трубам (рис. 69) приведены в табл. 12. Таблица 12 Размеры раструбов и хвостовиков фасонных частей к чугунным канализационным трубам (см. рис 69), мм °У т 100 150 D 55 105 155 О, 65 118 168 D* 72 123 176 о, 76 128 182 А 81 133 187 о» 90 145 202 А> 58 109 160 D, 62 114 164 Ь 13 14 15 h S 10 12 h 15 20 25 s 4 4,5 5 Ч 4,5 5 5,5 I 55 65 70 0 9 10 12 r 6 6 7,5 118
'' Fl С?! R| *ч21 •ry/yy/. ^ 'ЛШДЩ E^Z Г///УМ//А (>,;JM2222;7Ij77: Ж7 IS «f 5° Рис. 69. Раструб и хвостовик фасонных частей к чугунным канализационным трубам ШаПш^%* Рис. 70. Фасонные части к чугунным канализационным трубам: 1 — обычный патрубок, 2 — компенсационный патрубок, 3 — переходный патрубок, 4 — вентиляционный патрубок, 5 —< колено, 6 — низкое колено, 7 — отвод 110°, # —овод 12Э°, Я — отвод 135°, 1'0 — отвод 150°, // —приборный отвод- тройник 150°, 12 — приборный отвод-крестовина, 13 — отступ, 14 — прямой тройник, 15 — тройник косой 45", 16 — тройник косой 60°, 17 —¦ прямой низкий тройник, IS — прямой переходной тройник, 19—прямой переходной низкий: тройник, 20 — компенсационный тройник, 21 — двухплоскостная крестовина, 22 — прямая крестовиьа, 23 — крестовина косая 45°, 24 — надвижная муфта, 25 —ревизия 119
Для соединения чугунных канализационных труб применяют чугунные фасонные части, приведенные на рис. 70. § 38. Сборка чугунных труб с заделкой раструбов цементом Чугунные канализационные трубы и фасонные части соединяют, заделывая зазор между внутренней поверхностью раструба и наружной поверхностью вставленного в раструб конца трубы или фасонной части (рис. 71). Концы соединяе- \%Н i z/jH i мых деталей тщательно очищают от грязи, и трубу вставляют в раструб другой трубы. Затем на выступающую из раструба трубу навертывают кольцами жгут из смоле- Рис. 71. Заделка раструба цементом: нои пряди 2 и коно- /-цементный раствор, 2 - просмоленная ПЭТКОЙ ПЛОТНО ВГОНЯ- прядь ют его в зазор раструба. Чтобы конец жгута при этом не попал в трубу и не засорил трубопровод, при навертывании первого кольца конец жгута захлестывают сверх кольца. Смоленую прядь законопачивают на 2/з глубины раструба. После уплотнения смоленой пряди приготовляют цементный раствор, а затем оставленное место в раструбе заполняют с помощью совка раствором 1 и плотно заче- канивают чеканкой и молотком до тех пор, пока чеканка не начнет отскакивать от цемента. Для заделки раструба применяют цемент марки 300—400, который тщательно перемешивают с водой в пропорции: девять частей цемента на одну часть воды (по массе). Чтобы цементный раствор хорошо схватился, по окончании зачеркивания его следует накрыть мокрой тряпкой. В жаркую погоду тряпку время от времени смачивают водой. Раструбы можно конопатить и чеканить уширенными конопатками и чеканками, которые охватывают до 'Д окружности трубы, благодаря чему процесс конопатки и чеканки ускоряется на 25—30%. В зимнее время це- 120
ментный раствор приготовляют на горячей воде, а раструбы подогревают. Стыки после заделки утепляют. Вместо цемента для заделки раструба применяют асбестоцемент. Асбестоцементную смесь для заделки стыков приготовляют механическим перемешиванием цемента марки не ниже 400 и асбестового волокна (не ниже 4-го сорта) в соотношении 2:1. Непосредственно перед Рис. 72 Приспособления для заделки раструбов чугунных канализационных труба—Васильева, б — Козлова, / — плита, 2 — скоба 3 — чека, 4 — втулка 5 — ушки, 6 — храповик, 7 — звездочка, 8 — ось, 9 — барашек, 10 — хомут заделкой каждого стыка сухую асбестоцементную смесь увлажняют, добавляя 10—12% воды от массы смеси. Асбестоцементной смесью стык заделывают примерно на 7з высоты раструба. Для облегчения и ускорения заделки раструбов чугунных канализационных труб используют приспособления Васильева, Козлова, Сидоренко и уширенные чеканки и конопатки. Приспособление Васильева (рис. 72,а) состоит из металлической плиты 1 и приделанной к ней на шарнире скобы 2. Скобой прижимают трубу к плите и запирают клинообразной чекой 3, что позволяет удерживать трубу в вертикальном положении. 121
Приспособление Козлова (рис. 72,6) более совершенно. Оно позволяет укреплять трубы и фасонные части в разных положениях, что создает удобства в работе и повышает производительность труда. Приспособление состоит из плиты 1, прикрепляемой к верстаку; хомута 10 с откидным болтом и барашком 9; оси 8, приваренной к хомуту, и втулки 4, в которой поворачивается ось. Для крепления детали в нужном положении на ось хомута насажена и приварена звездочка 7, в пазы которой входит храповик 6, поворачивающийся в ушках 5. Для заделки раструба трубу или фасонную часть укрепляют в хомуте. Хомут закрепляют с помощью звездочки и храповика. Стенд-карусель (рис. 73) применяют для сборки узлов из чугунных ка- Рис. 73. Стенд-карусель для сбор- нализационных труб Дики узлов канализационных трубо- аметром 50 и 100 мм. проводов Карусель имеет шесть рабочих мест с пневмо- зажимами, каждое из которых можно подвести к сборщику поворотом стола вручную. Диаметр карусели — 2046 мм, высота — 880 мм. § 39. Сборка чугунных труб с заделкой раструбов расширяющимся цементом Заделка раструбов чугунных труб смоленой прядью и цементом требует большой затраты труда, значительного расхода пряди и длительного времени для схватывания цемента. Кроме того, герметичность соединений зависит от качества уплотнения раструба. Более совершенной и простой является сборка чугунных канализационных труб с заливкой раструбов расширяющимся цементом. Этот цемент водонепроницаем и обладает способностью расширяться при твердении и самоуплотняться. Применение расширяющегося цемента для заделки раструбов значительно ускоряет процесс 122
сборки чугунных канализационных труб, так как отпадает необходимость конопатки раструбов смоленой прядью и чеканки стыка. Сначала подбирают необходимые трубы и фасонные части. Затем перерубают их на ручном прессе или на приводном станке, получают детали требуемого размера и подгоняют трубы и фасонные части. После этого жесткой кистью очищают места стыков от пыли и грязи ш промывают водой. На конец трубы, который заводят в раструб другой трубы или фасонной части, наматывают два винта белой Рис. 74. Приемы заделки стыков чугунных канализационных труб расширяющимся цементом: а — намотка прядей, б — осадка прядей, в — установка и центрирование трубы, г — заделка цементом пряди (рис. 74,а) толщиной 5 мм и длиной 440 мм для труб диаметром 50 мм и длиной 760 мм для труб диаметром 100 мм. Деталь с намотанной прядью вставляют в раструб другой детали, укрепленной в приспособлении Козлова раструбом вверх, а прядь тонкой конопаткой осаживают вниз (рис. 74,6). Затем трубу, вставленную в раструб нижней детали, центрируют тремя металлическими клиньями так, чтобы ширина кольцевого зазора между трубой и раструбом была везде одинакова н вгоняют клинья легкими ударами молотка (рис. 74,в). Для заделки подготовленных стыков в сосуд для приготовления раствора вначале засыпают цемент. Для трубы диаметром 50 мм на один стык расходуют 100 г цемента, для трубы диаметром 100 мм — 200 г. Затем в сосуд с цементом наливают воду (до 70% от объема цемента). Раствор непрерывно перемешивают, чтобы не было комков и сухих частиц. Кольцевой зазор стыка заделывают цементом за один раз (рис. 74,г), а чтобы 123
в стыке не образовались пустоты и раковины (при заливке), раствор штыкуют. После использования замеса сосуд промывают водой. Через 40 мин после заливки раструба деталь снимают с приспособления Козлова, а залитые цементом стыки накрывают мокрыми тряпками или укладывают на 10—12 ч в ванну с водой, температура которой около 20° С. Чем телле« вода в ванне, тем быстрее происходит схватывание цемента в стыке. Так, при температуре воды около 40° С наибольшая прочность стыка достигается уже через 5—6 ч. После того как деталь вынули из ванны, легкими ударами молотка из стыков выколачивают инвентарные клинья, а отверстия от них заделывают раствором расширяющегося цемента. Заготовленные узлы трубопровода можно отправлять на объекты монтажа не ранее чем через 16 ч после заделки стыков. § 40. Сборка чугунных труб с заделкой раструбов серой и свинцом Заделка раструбов серой. Заделка раструбов чугунных канализационных труб расширяющимся цементом требует выдержки на схватывание цемента, а следовательно, и больших площадей на монтажных заводах или ЦЗМ. Для заделки раструбов чугунных канализационных труб используют техническую серу (порошковую или комовую). Комовую серу предварительно размельчают на кусочки объемом не более 1 см3. Стык, заделанный одной серой, очень жесткий и хрупкий, поэтому при транспортировании узлов на объекты строительства герметичность стыков нарушается. Чтобы придать соединению мягкость, в серу добавляют 10—15% молотого каолина. Перед сборкой канализационных узлов серу вместе с каолином разогревают в специальной ванне (рис. 75). Загружают серу через отверстие, расположенное в верхней части ванны. Через это отверстие отводятся также пары и газы. Бачок / для серы смонтирован внутри ванны и омывается нагревательной средой—минеральным маслом 3, которое подогревается до температуры 130— 135° С четырьмя электронагревательными элементами 5, установленными внутри ванны. При повышении температуры более 135° С сера становится малоподвижной и при остывании хрупкой. Разогревать серу надо медленно в 124
Таблица 13 Диаметр трубы, мм 50 100 150 Разм Глубина раструба, мм 60 70 75 spbi заделки стыковых Глубина заливки серой, мм 45 55 55 Глубина конопатки, мм 15 15 20 соединений Величина нормального кольцевого зазора, мм 6 6 7 Расход серы на один раструб, г 130 205 480 течение 1,5—2 ч. Ванна защищена тепловой изоляцией 4. Расплавленную серу нельзя хранить в бачке более 2 ч. Заделывают раструб таким образом. Раструб устанавливают в вертикальном положении. На гладкий конец трубы или фасонной части наматывают два-три витка каната из несмоленой пеньковой пряди. Конец трубы вставляют в раструб, пеньковую прядь уплотняют конопаткой до упора раструба, после чего оставшуюся часть раструба заливают серой. Размеры заделки стыковых соединений приведены в табл. 13. Процесс затвердевания серы после заливки раструбов длится для труб диаметром 50 и 100 мм 5 мин, для труб диаметром 150 мм — 10 мин. Трудоемкость заделки стыков серой по сравнению с заделкой расширяющимся цементом снижается на 40%, стоимость заделки на 33%. При работе с серой необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности: содержание двуокиси серы в рабочей зоне не должно превышать 0,2 мг/л; ванна для разогрева серы должна иметь местную вентиляцию; вблизи от места разогрева серы не следует располагать легковоспламеняющиеся материалы; темпера- Рис. 75. Ванна для разогрева серы: I »- бачок для серы, 2 — крышка, 3 — масло, 4 — тепловая изоляция, 5 — электронагревательные элементы 125
Таблица 14 Величина зазора при соединении труб Материал уплотнения Пеньковая прядь То же Резиновые кольца То же Диаметр трубы, мм 50-250 300—1200 50-250 300—1200 Величина зазора, мм 3—6 6—9 5—7 8—10 тура подогрева серы не должна превышать 135° С, так как при более высоких температурах сера загорается на воадухе. При воспламенении серы необходимо прекратить подогрев ванны и закрыть ее крышкой; загоревшуюся серу следует потушить песком. При прокладке чугунных водопроводных труб величину зазора между торцами гладкого конца трубы и упором в раструбе рекомендуется принимать по табл. 14. Стыки при прокладке трубопровода на прямолинейном участке трассы должны быть отцентрованы так, чтобы ширина раструбной щели с учетом допусков по диаметрам раструба и буртового конца трубы была одинаковой по всей окружности. Стыки раструбных чугунных водопроводных труб заделывают смоленой (или битуминизированной) пеньковой прядью, резиновыми кольцами или резиновым шнуром. Пеньковую смоленую прядь вводят в раструб последовательно тремя жгутами. Каждый жгут уплотняют до отказа тупой конопаткой. После уплотнения пряди оставшееся свободное пространство в кольцевом зазоре раструба зачеканивают асбестоцементом. Между концом трубы и раструбом оставляют зазор 3—10 мм для компенсации удлинения трубопроводов. Сухую асбестоцементную смесь для заделки раструбов разбавляют водой A0—12% от массы сухой смеси), чтобы она получилась рассыпчатой. Приготовляют ее непосредственно перед началом работ в количестве, Необходимом для заделки одного раструба. При заделке стыков раструбных чугунных труб асбестоцементом при температуре воздуха ниже—5° С в асбестоцементную смесь вместо воды добавляют 15—17% (от массы смеси) мелкокристаллического хорошо рассыпающегося снега. Сухую асбестоцементную смесь до пе- 126
ремешивания ее со снегом охлаждают до температуры наружного воздуха. Заготовлять асбестоцементную смесь со снегом надо в таком количестве, которое необходимо для однодневной работы. Смесь полагается хранить в закрытых ящиках. Использовать оттаявшую смесь для заделки стыков не разрешается. Зачеканенные стыки укрывают мокрыми рогожками или присыпают влажным грунтом и выдерживают во влажном состоянии не менее 4—8 ч для лучшего схватывания. Заделку раструбов чугунных водопроводных труб свинцом производят в такой последовательности. Вначале очищают внутреннюю поверхность раструба и наружный конец присоединяемой трубы, после чего трубу вдвигают в раструб и соединяемые трубы присыпают грунтом. Затем в щель раструба жгутами вводят битуминизированную прядь и хорошо уплотняют конопаткой. Таким образом раструб заполняют на 2/з высоты. После уплотнения вокруг стыка раструба образуют заливочную форму. Для образования формы на трубе вплотную к раструбу делают один виток каната (диаметр каната должен соответствовать размеру щели), предварительно обмазанного жидкой глиной. Затем вокруг раструба делают валик из глины, выводя концы каната наружу, после чего канат вытягивают из валика. Внутри валика образуется свободное пространство, которое заливают расплавленным свинцом. После заливки счищают глиняный валик; свинец в раструбе уплотняют чеканкой и после уплотнения срубают зубилом выступающий выше торца раструба свинец. Глава XIII СОЕДИНЕНИЯ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБ § 41. Общие сведения о пластмассовых трубах В системах внутренней канализации и водостоков зданий различного назначения применяют трубы и фасонные части, изготовленные из полиэтилена высокой плотности ПВП и низкой плотности (ПНП), полипропилена (ПП) и непластифицированного поливинилхло- рида (ПВХ). 127
Таблица 15 Сортамент пластмассовых труб и фасонных частей Наименование Трубы Патрубки Патрубки компенсационные Патрубки приборные Отводы Тройники Крестовины Крестовины двух- плоскостные (правые, левые) Условный проход D , мм 40 50 85 100 50 85 100 85 100 40 50 85 100 40 50 85 100 50X40 50X50 85X50 85X85 100X50 100X85 100X100 85X50 85X85 100X50 100X85 100X100 85X85X50 100X85X50 100X100X50 Обозначения графические э— >*• >- ^ ^ *- 4 ^-СН буквенные и цифровые тк п ПК пп О 90° О 135° О 150° Т 45° Т 60° Т 90° К 45° К 60° К 90° КД 128
Продолжение табл. 15 На именование Муфты Муфты с вкладной электроспиралью Переходной патрубок Ревизии Заглушки Условный проход D мм 50 85 100 50 85 100 50X40 85X50 100X50 100X85 50 85 100 40 60 85 100 Обозначения графические X X X >о- Ь буквенные и цифровые м мэ ПР р 3 Пластмассовые трубы и фасонные части имеют: высокую коррозионную стойкость; низкую теплопроводность, что значительно снижает образование конденсата на поверхности труб; гладкую поверхность, благодаря чему их пропускная способность больше, чем у чугунных труб таких же диаметров; являются хорошими диэлектриками, что исключает появление блуждающих токов в системах из таких труб; хорошо поддаются механической обработке (резанию, сверлению, формовке); легко соединяются в раструб с резиновым уплотнитель- ным кольцом, а также хорошо свариваются. Наряду с перечисленными преимуществами пластмассовые трубы обладают следующими недостатками: большой чувствительностью к механическим повреждениям; значительным тепловым удлинением — например, коэффициент линейного расширения твердого ПВХ в 9 Грингауз Ф И 129
Таблица 16 Основные размеры (в мм) раструбов и гладких концов пластмассовых (ПВХ, ПВО, ПП) труб при раструбном соединении (см рис 76) Условный проход Оу 40 50 85 100 Диаметр раструба D труб ПВХ 40,5 50,5 90,6 110,9 пвп | пп 39,6 49,4 90,8 108,5 40,4 50,4 90,5 100,6 1 41 41 75 75 и 11 11 14 14 и 30 30 60 60 Толщина труб s ПВХ 2,5 2,5 3 3,4 пвп 2,5 2,5 3 3,4 ПП 2 2 2,8 3,4 семь, а полиэтилена в 10—15 раз больше, чем у стали; хрупкостью при низких температурах (трубы из ПВХ), поэтому монтаж систем из этих труб следует производить при температуре наружного воздуха не ниже — 15° С. Канализационные пластмассовые трубы и фасонные части к ним выпускают с условными проходами 40, 50, 85 и 100 мм и длиной 3, 6, 8, 10 и 12 м. Поверхность труб и фасонных частей должна быть ровной и гладкой, не допускаются трещины, пузыри, раковины, вздутия и посторонние включения, видимые без применения увеличительных приборов. Высота выступов после удаления литников равна не более 1 мм. Концы труб должны быть обрезаны перпендикулярно оси труб и очищены от заусенцев, Соргамент пластмассовых труб и фасонных частей к ним приведен в табл 15. При монтаже пластмассовых труб используют раструбные, сварные и клеевые соединения. Размеры раструбов и гладких концов труб и фасонных частей приведены на рис. 76, а и в табл 16. Таблица 17 Основные размеры (в мм) раструбов и гладких концов пластмассовых (ПНП, ПВП, ПП) труб при сварном соединении (см рис 76, б) °У 40 50 85 100 D 40 50 90 ПО D, 39,5 49,5 89,4 102,4 D2 38 48 87 107 ПНП 18 20 28 32 1 ПВП и ПП 12 15 22 26 С 4 4 5 5 130
Чтобы раструбные соединения были герметичными, применяют резиновые уплотнительные кольца, поверхность которых должна быть ровной, гладкой без раковин и заусенцев. Размеры раструбов и гладких концов пластмассовых труб, соединяемых контактной сваркой, приведены на рис. 76, б и в табл. 17. Рис 76 Раструбы и гладкие концы пластмассовых труб, соединенных' а —в растр>б, б —на сварке Размеры раструбов и калиброванных концов труб из ПВХ для соединения на клею приведены на рис. 77. Рис 77 Раструб (а) и калиброванные концы (б) труб из ПВХ ?>у= = 50 мм и ?>у=110 мм, соединяемых на клею (в числителе и знаменателе даны размеры соответственно для 1>у=50 мм и Dy= 100 мм) § 42. Соединение пластмассовых труб Раструбное соединение. Основной вид соединения пластмассовых труб и фасонных частей для систем внутренней канализации — раструбное соединение с резиновым уплотнительным кольцом (рис. 78, а). Герметичность раструба достигается за счет сжатия резинового кольца (рис. 78, б) между стенками раструба и гладким концом трубы. Раструбное соединение пластмассовых труб с резиновым уплотнительным кольцом собирают в такой последовательности. Очищают от грязи наружную поверх- 9* 131
носчь трубы, внутреннюю поверхность раструба и желобок, а также резиновое кольцо. Затем вкладывают резиновое кольцо в желобок раструба. После чего гладкий конец трубы с фаской смазывают глицерином или мыльным раствором и легким вращением вводят его в раструб до метки 1. Когда раструбное соединение будет закончено, проверяют наличие кольца в желобке, поворачивая одну из соединяемых деталей вокруг другой. Если кольцо находится в желобке, то деталь легко поворачивается. Варианты присоединения выпуска керамического унитаза к канализационному трубопроводу из полиэтиленовых труб показаны на рис. 79. В первом случае (рис. 79, а) герметичность стыка достигается уплотнением резиновыми кольцами 3 с последующей заделкой цементным раствором 2 на глубину 7з раструба. Во Рис 78 Раструбное соединение труб (а) с резиновым кольцом (б): 1 — метка, 2 — резиновое кольцо втором случае (рис. 79, б) стык уплотняют льняной прядью 6, пропитанной раствором полиизобутилена в бензине F5% по массе полиизо- бутплена и 35% бензина), с последующей заделкой цементным раствором 2. В третьем случае (рис. 79, в) стык уплотняют резиновой манжетой 7. Пластмассовые сифоны присоединяют к системе канализации с помощью резиновой переходной детали 4 (рис. 80), вставляемой в раструб трубы из ПВХ. Канализационные стояки из пластмассовых труб 3 (рис. 81) соединяют с чугунными трубами 4 с помощью полиэтиленового переходного патрубка 2, на конце которого имеется раструб с желобком, обеспечивающий плотное соединение с пластмассовой трубой. Соединение на клею. Для склеивания поливинилхло- ридных труб применяют раструбное соединение (см. рис. 77). Процесс склеивания состоит из подготовки концов труб, приготовления клея и склеивания. 132
При подготовке концов труб склеиваемым поверхностям придают шероховатость, для чего наружный конец трубы и внутреннюю поверхность раструба обрабатывают шлифовальной шкуркой. Обработанные концы тщательно обезжиривают метиленхлоридом. в) Рис. 79. Присоединение выпуска керамического унитаза к пластмассовому канализационному трубопроводу: а —с уплотнением двумя круглыми кольцами и цементным раствором, б — с уплотнением прядью, пропитанной раствором полиизобутилена и цементным раствором, s — с помощью резиновой манжеты; / — выпуск унитаза, 2 — цементный раствор, 3 — резиновые кольца, 4 — соединительный патрубок, 5 — отводящий полиэтиленовый трубопровод, 6 — прядь с полиизобутиленом, 7 — резиновая манжета Для склеивания труб из ПВХ применяют два состава клея, содержащие: 1) перхлорвиниловую смолу 14—16 мае. ч. и метиленхлорид 86—84 мае. ч.; 2) перхлорвиниловую смолу 14—16 мае. ч„ метиленхлорид 76—72 мае. ч., циклогексанон 10—12 мае. ч. Второй состав клея используют при склеивании труб диаметром более 100 мм 133
и температуре наружного воздуха более 20° С. Для склеивания одного соединения труб диаметром 50 или 100 мм требуется соответственно 12 и 50 г клея. Из-за летучести растворителей консистенция клея постепенно изменяется, поэтому в открытом сосуде клей можно хранить не более 4 ч. После подготовки концов труб клей наносят на 2/з глубины раструба и на всю длину калиброванного конца Рис. 80. Присоединение полиэтиленового бутылочного сифона к канализационному трубопроводу: / — полиэтиленовый бутылочный сифон, 2 — канализационный трубопровод, 3 — угольник, 4—резиновая переходная деталь, 5 — отводная труба Рис 81. Присоединение труб из ПВХ к чугунным канализационным трубам: 1 — просмоленная прядь и расширяющийся цемент, 2 — полиэтиленовый переходной патрубок, 3 — труба из ПВХ, 4 — чугунная труба трубы. Клей наносят быстро, равномерным тонким слоем с помощью мягких кистей шириной 30—40 мм. Затем калиброванный конец вводят в раструб до упора. Склеенные стыки в течение 5 мин не должны подвергаться механическим воздействиям, а склеенные узлы следует выдерживать перед монтажом не менее 2 ч. Сварка пластмассовых труб. Стыковые соединения на трубах из ПВП, ПНП и ПП выполняют контактной сваркой. Перед сваркой свариваемые поверхности торцов труб очищают от грязи и окисной пленки. 134
Таблица 18 Основные параметры сварки пластмассовых труб Параметры Температура сварки, °С Давление при нагревании торцов труб, МПа Глубина плавления кромок труб, мм. Время нагревания, с, труб при толщине, мм: 4 6 8 10 12 14 16 и более Время выдержки под давлением, мин, при толщине стенки, мм: 4-6 8—12 14—16 и более пнп 200 0,05 1—2 35 40 70 85 100 120 160 3-4 5—8 10—15 пвп 220 0,06—0,08 1-2 50 70 90 ПО 130 160 200 3-5 6—9 10—15 пп 240 0,1 1,5-2 60 80 100 120 150 180 240 3-5 6—10 12—16 Для соединения полиэтиленовых труб диаметром 100—250 мм на сварке применяют универсальную установку (рис. 82). При сварке стыкового соединения торцы труб оплавляют электронагревательным диском 2, после чего диск убирают, а оплавленные поверхности труб под небольшим давлением соединяют. Основные параметры сварки пластмассовых труб приведены в табл. 18. Промежуток времени между окончанием нагревания и соединением оплавленных торцов труб должен быть в пределах 2—3 с. Сварку выполняют в такой последовательности. На конце свариваемой трубы снимают наружную фаску под углом 30—45° на длине, равной толщине стенки трубы. Рис. 82. Универсальная установка для сварки полиэтиленовых труб: / — станина, 2 — электронагревательный диск, 3 — зажимные хомуты, 4 — концы труб 135
Затем устанавливают раструб фасонной части в цилиндре до упора и трубу в кольцо до упора в диск. Далее одновременно снимают после оплавления детали с рабочих элементов, после чего детали соединяют с выдержкой в течение 10—30 с. § 43. Заготовка узлов трубопроводов для систем из пластмассовых труб Детали и отдельные узлы трубопроводов из пластмассовых труб изготовляют на монтажных заводах с учетом их транспортабельности и сохранности при перевозках. Заготовка узлов трубопроводов из пластмассовых труб включает в себя следующие операции: перерезку труб, снятие фасок на концах труб; формование раструбов; сборку узлов и их гидравлические испытания. Пластмассовые трубы перерезают на станках с дисковыми пилами толщиной 1,5—2 мм, с шагом зубьев 3— 4 мм и разводкой зубьев 0,5—0,6 мм на сторону Частота вращения диска пилы для труб из ПВП. ПНП, ПП — 2000—2300 об/мин, для труб из ПВХ — 600—800 об/мин. Отклонение от заданного угла реза не должно превышать 0,5 мм для труб с наружным диаметром до 50 мм, 1 мм для труб с наружным диаметром 50—160 мм и 2 мм для труб с наружным диаметром более 160 мм. Фаски на трубах снимают механизированными и ручными приспособлениями, в которых режущим инструментом служат специальные фрезы, резцовые головки с несколькими ножами или резцами. Для образования раструба или бурта конец трубы нагревают в ванне с глицерином. Температура глицерина в ванне равна для труб из ПВП и ПВХ— 135+5° С, из ПНП — 105±5° С, из ПП — 165±5° С. Пластмассовую трубу опускают в ванну с нагретым глицерином и выдерживают в ней в течение нескольких секунд в зависимости от толщины стенки трубы. При формовании обычных раструбов длина нагреваемого участка пластмассовых труб диаметром 50 мм составляет 45 мм, диаметром 100 мм — 80 мм, при формовании компенсирующего раструба соответственно 80 и 145 мм. Гнутые детали из пластмассовых труб (отводы, утки, скобы, компенсаторы) изготовляют на трубогибочных станках методом гнутья в размягченном состоянии. 136
Трубы без наполнителя можно гнуть, если отношение толщины стенки трубы к ее наружному диаметру DH не менее 0,06 при радиусе гнутья по оси трубы, равном или более C,5—4) DH Температура жидкости в нагревательной ванне для гнутья должна быть для труб из ПНП — 135° С, из ПВП— 150° С, из ПП— 185° С, из ПВХ— 160° С Диаметр гибочного шаблона равен номинальному наружному диаметру изгибаемой трубы. Зазор между откатывающим роликом и трубой не должен превышать 10% размера наружного диаметра. При угле изгиба 90° трубы следует перегибать на 6° для ПНП и на 10° для ПВП и ПП. Согнутые трубы в фиксированном положении охлаждают водой до температуры 28—30° С. При гнутье труб с наполнителем используют резиновый жгут, гибкий металлический или резиновый шланг, набитый песком Собранные узлы трубопроводов испытывают гидравлическим давлением на прочность и герметичность: безнапорные трубопроводы — давлением 0,02 МПа, напорные трубопроводы давлением в 1,5 раза большим максимального рабочего давления, но не менее 0,2 МПа. § 44. Соединение керамических, асбестоцементных, бетонных и железобетонных труб Для устройства наружных сетей канализации, водостоков и водопровода применяют керамические, асбесто- цементные, бетонные и железобетонные трубы. Керамические трубы (ГОСТ 286—74) отличаются достаточной прочностью и долговечностью, их используют в условиях неагрессивных и агрессивных грунтовых вод для строительства безнапорных канализационных сетей в жилых, общественных и производственных зданиях. Керамические трубы (рис. 83) выпускают диаметром от 150 до 600 мм, длиной L 1000 и 1200 мм и с раструбами. Толщина стенки s ствола и раструба трубы зависит от диаметра и составляет 19—41 мм. Наружная сторона конца ствола керамических труб и внутренняя сторона раструба имеют нарезку длиной / 60 или 70 мм не менее чем из пяти канавок глубиной не менее 3 мм. Торцовые плоскости трубы перпендикулярны горизонтальной плоскости, проходящей вдоль ствола трубы. Внутренняя и наружная поверхности керамических труб покрыты химически стойкой глазурью. Трубы водоне- 137
проницаемы и выдерживают гидравлическое давление не менее 0,15 МПа Раструбные соединения керамических труб заделывают путем уплотнения битуминизированной пряди на высоту Уз раструба, а в остальной части раструба делают замок из цементного раствора, асбесгоцементной смеси, асфальтовой или другой мастики. Рис 83 Керамическая канализационная труба Цементным раствором раструбы заделывают в том случае, если керамические трубы укладывают на плотное основание, исключающее их просадку. Асбестоцементную смесь для устройства замка изготовляют таким образом. Цемент (марки не ниже 400) и асбестовое волокно (не ниже 6-го сорта) перемешивают в соотношении по массе 2: 1. Непосредственно перед заделкой каждого стыка в сухую асбестоцементную смесь добавляют воду в количестве 10—12% от массы смеси. Мастику для заливки раструбов в керамических трубах изготовляют из асфальтовой мастики F0% по массе) и нефтяного битума БН-Ш D0% по массе). Перед употреблением мастику разогревают до жидкотекучего состояния Если соединяемые керамические трубы расположены вертикально, то мастику заливают непосредственно в раструб; если же трубы расположены горизонтально, то мастику заливают через литник, сделанный в глиняном валике, или с помощью металлического хомута, который обеспечивает затекание мастики в раструб. Для того чтобы мастика не прилипала к хомуту, его обмазывают раствором глины. Асбестоцементные трубы водонепроницаемы, стойки к воздействию сточных вод, хорошо поддаются механической обработке и обладают небольшой массой. Асбестоцементные трубы разделяют на напорные и без- 138
напорные; первые предназначены для напорных наружных сетей водопровода, вторые — для самотечных сетей канализации и водостоков. Напорные трубы (ГОСТ 539—73), выпускаемые диаметром от 100 до 500 мм, рассчитаны на рабочее давление 0,6; 0,9, 1,2 МПа F, 9, 12 кгс/см2) и в зависимости от давления имеют марки ВТ6, ВТ9 и ВТ 12. Безнапорные трубы выпускают диаметром от 100 до 600 мм. Эти трубы испытывают внутренним давлением воды 0,4 МПа в течение 1 мин. Напорные и безнапорные асбестоцемент- ные трубы соединяются муфтами цилиндрической формы. Концы труб должны быть обрезаны перпендикулярно оси труб и не иметь обломов, заусенцев и расслоений. Напорные трубы ВТ6 соединяются двухбурт- ными асбестоцементными муфтами с резиновыми уплотнительными кольцами 4 (рис. 84), а трубы ВТ9 — асбестоцементными или чугунными муфтами. Для соединения труб ВТ12 применяют только чугунные муфты. Безнапорные трубы соединяются цилиндрическими асбестоцементными муфтами, имеющими с обоих концов нарезку B—3 нитки). Стыки труб конопатят битуминизированной прядью и заделывают асбеетоце- ментной смесью или цементным раствором. Бетонные или железобетонные трубы по сравнению с металлическими обладают большей коррозионной стойкостью и имеют меньшую стоимость; за время эксплуатации на их внутренней поверхности не образуются отложения. Недостаток труб—их большая масса. Железобетонные трубы разделяются на безнапорные и напорные. Первые применяют для устройства водосточных коллекторов и самотечных сетей канализации, вторые — для напорных сетей водопроводов и канализации. Железобетонные безнапорные трубы изготовляют диаметром от 400 до 4000 мм, длиной до 5 м. Соединение таких труб может быть раструбное или фальцевое. Рис 84. Соединение асбестоцемент- ных труб на двухбуртной муфте: / — асбестоцементная труба 2 — нерабочий бурт 3 — двухбуртная асбестоцементная муфта 4 — резиновые кольца, 5 — рабочий бурт, 6 — цементный раствор 139
Раструбные соединения заделывают уплотнительным материалом или резиновым кольцом, а фальцевые—-с применением только уплотнительного кольца. Железобетонные напорные трубы в зависимости от рабочего давления разделяются на три класса I, II и III соответственно—15, 10 и 5 кгс/см2 A,5; 1; 0,5 МПа). Диаметр напорных труб от 500 до 1600 мм, длина 5 м. Форма раструба таких труб коническая. Соединение труб уплотняют резиновым кольцом, которое помещается между внутренней поверхностью раструба и буртиком, расположенным на гладком конце трубы. Герметичность соединения достигается за счет натягивания муфты на трубу рычажным или винтовым домкратом. Глава XIV ЗАГОТОВКА И СБОРКА ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА МОНТАЖНОМ ЗАВОДЕ § 45. Общие сведения В целях сокращения трудовых затрат и повышения производительности труда по монтажу санитарно-тех- нических систем на объектах строительства применяются индустриальные методы, при которых значительная часть труда переносится на монтажные заводы. Современные монтажные заводы оснащены высокопроизводительными станками и имеют отработанную технологию изготовления отдельных элементов систем. Такие заводы изготовляют не только узлы и детали трубных заготовок для санитарно-технических систем, но также и отдельные элементы систем: воздухосборники, грязевики, отдельные типы нагревательных приборов, П-образные и сальниковые компенсаторы, крутосогнутые и сварные отводы больших диаметров, воздушные краны, а также средства крепления нагревательных приборов и трубопроводов. На этих заводах осуществляется ревизия арматуры, выпускаемой промышленностью, и ее испытания. На монтажных заводах большое внимание уделяют повышению уровня комплектации выпускаемых заводом изделий и укреплению отдельных узлов и элементов систем. 140
Технология изготовления отдельных элементов и деталей систем во многом зависит от унификации элементов систем и сокращения их типоразмеров. Например, смещение нагревательных приборов от центра окна и стояка от центра простенка в жилых и общественных зданиях сделало возможным применение стандартной длины подводки к прибору, равной 400 мм. При установке отопительного стояка одного диаметра по всей высоте здания унифицировались этажестояки. Унификация и стандартизация элементов систем позволяет значительно увеличить выпуск трубных заготовок на тех же производственных площадях. Все изделия, выпускаемые монтажными заводами, должны отвечать требованиям технических условий на эти изделия. Стальные трубы, применяемые для внутренних санитарно-технических устройств, не должны иметь трещин, свищей, закатов, глубоких рисок, вмятин и следов непровара, а фасонные части — трещин, свищей и заметных раковин. Резьба у них должна быть чистой и полной. Для резьбовых соединений водогазо- проводных труб следует применять цилиндрическую трубную резьбу, а для тонкостенных труб — накатную резьбу. Детали, изготовленные из труб, должны быть очищены от внутренних и наружных заусенцев. Стальные фланцы должны быть установлены перпендикулярно оси труб; головки болтов следует располагать с одной стороны соединения; на вертикальных трубопроводах гайки располагаются снизу. При соединении труб на приварных фланцах конец трубы не должен выступать за плоскость фланца, а прокладки должны доходить до болтовых отверстий и не перекрывать сечения трубы. Заготовка трубопроводов санитарно-технических систем на монтажном заводе включает в себя изготовление стандартных, нестандартных деталей, из которых комплектуются типовые узлы. Стандартными называют детали одних и тех же размеров и той же формы. К таким деталям относятся сгоны, скобы, калачи в системах отопления, смывные трубы в системах канализации и др. Нестандартными называют детали, которые изготовляют по монтажным чертежам или по эскизам с натуры. 141
Типовыми называют детали, имеющие одинаковую форму, но разные размеры в зависимости от местных условий. Их так же, как и нестандартные детали, изготовляют по монтажным чертежам. 3N" 350 =1 Длина гильзы по проекту а) rfife Зэ- ж 4 200 те=8з~ 5) 8) Рис. 85. Типовые узлы: « — подводка к радиатору с осевым замыкающим участком, б—подводка к радиатору со смещенным замыкающим участком, s — стояк газопровода Типовые узлы (рис. 85) так же, как и типовые детали, имеют одинаковую конструкцию. Применение укрупненных узлов значительно сокращает время на монтаж санитарно-технических систем на строительстве. § 46. Монтажные проекты и замеры с натуры Трубные заготовки санитарно-технических систем на монтажных заводах для типового строительства выполняют по монтажным проектам. 142
Монтажные проекты на типовое строительство жилых и общественных зданий разрабатываются организацией на основе технического проекта еанитарно-тех- нических устройств и рабочих строительных чертежей. При разработке монтажных проектов санитарно- техническую систему расчленяют на монтажные узлы, удобные для транспортирования и сборки на объектах строительства. Размеры монтажных узлов определяются высотой этажа здания, для которого они предназначены. В системах отопления и газоснабжения основной узел — этажеетояк, представляющий собой стояк и подводки к санитарным приборам в пределах одного этажа, В системах водоснабжения и канализации эгаже- стояк состоит из двух узлов — стояка и подводок (отводных линий) к санитарным приборам. Каждому монтажному узлу присваивается индекс, который наносят краской после изготовления узла. Индекс представляет собой шифр, в котором указывается номер заказа, стояка и этажа здания, для которого предназначен монтажный узел. При проектировании монтажных узлов следует применять стандартные и типовые детали трубопроводов. Монтажный проект, разработанный до начала строительства объекта, дает возможность заранее изготовить весь трубопровод и тем самым сократить сроки выполнения санитарно-технических работ и удешевить их стоимость. В некоторых случаях для объектов нетипового строительства трубопроводы заготовляют по замерам с натуры. Для замеров с натуры в здании должны быть оштукатурены ниши и стены в местах прокладки трубопроводов и установки нагревательных приборов, сделаны перегородки, на которых будут устанавливаться приборы и стояки, установлены рамы в оконных проемах., сделаны подпольные каналы, в которых будут проходить трубопроводы, вынесены отметки поверхности полов в местах установки нагревательных и санитарных приборов, пробиты отверстия для прохода труб так, чтобы было обеспечено строго вертикальное расположение стояков по всей высоте здания. Как при составлении монтажных проектов, так и при замерах с натуры определяют строительные длины участков; в последнем случае их наносят на замерный 143
эскиз. Строительная длина соответствует расстоянию между центрами тройников и крестовин на магистральном трубопроводе, между центрами ответвлений на трубопроводе, между центрами крестовин и тройников на стояках, между центрами фасонных частей и арматуры, от центров фасонных частей и арматуры до точки пересечения осевых линий гнутых деталей, от оси стояка до вертикальной оси нагревательного прибора, до края радиаторной пробки или ребристой трубы. Поступившие замеренные эскизы, на которых указаны строительные длины, обрабатывают для определения заготовительных длин деталей. До определения заготовительной длины деталей определяют их монтажную длину. Монтажная длина меньше строительной на величину, равную расстоянию от торца трубы до оси навернутой на нее фасонной части, т. е. на величину так называемых скидов. Эту величину определяют по таблицам. По обработанному эскизу размечают и заготовляют детали трубопровода. Трубопроводы холодного и горячего водоснабжения замеряют одновременно и составляют один замерный эскиз (рис. 86). Узлы трубопроводов холодного и горячего водоснабжения заготовляют параллельно. До начала замеров на стенах во всех этажах должны быть нанесены несмываемой краской отметки уровня полов. Затем наносят по двум-трем этажам оси стояков горячего водоснабжения. Оси стояков холодного водоснабжения не намечают, поскольку они, как правило, располагаются влево от оси стояков горячего водоснабжения на расстоянии 80 мм. Строительную длину этажестояка замеряют между отметками уровня пола вышележащего и нижележащего этажей. Горизонтальные подводки от стояков к приборам, которые прокладывают с уклоном 0,002—0,005 в сторону стояка, замеряют от оси горячего стояка до середины ближайшего прибора и дальше до середины остальных приборов. Вертикальные подводки прокладывают, как и стояки: горячую — справа, холодную — слева. Оси приборов определяют по центрам раструбов канализационных отводов труб, которые должны быть смонтированы к моменту выполнения замеров. Строительные длины участков трубопроводов холодного водоснабжения рассчитывают по данным замера трубопровода горячего водоснабжения. При этом учи- 144
тывают расстояния между осями штуцеров смесителей или между водоразборными кранами На замерном эскизе водопроводного стояка с разводкой для групповых и одиночных санитарных приборов должны быть указаны: расстояния от уровня пола до центров тройников подводок и от центра тройников Рис. 86 Замерный эскиз стояков холодного и горячего водоснабжения до уровня пола вышележащего этажа; расстояния между центрами тройников; расстояния от оси стояка к первому групповому прибору и между осями подводок групповых приборов; диаметры труб, места сгонов, переходов и изгибов, номера приборов и стояков. § 47. Монтажные заводы Главное направление в организации крупных заготовительных производств — строительство монтажных заводов, обслуживающих большое количество монтажных организаций. Монтажные заводы выпускают: Ю Грингауз Ф И 145
укрупненные узлы из трубных заготовок стальных- и чугунных труб для систем отопления, водоснабжения, газоснабжения, канализации, водостоков и обвязок котельных, центрально-тепловых пунктов, насосных, бойлерных и др; воздуховоды и фасонные части к ним из листовой стали для систем вентиляции и кондиционирования воздуха, емкости и металлоконструкции из листовой и сортовой стали; нестандартные фланцы для стальных труб и воздуховодов, средства крепления трубопроводов из стальных, чугунных и пластмассовых труб, а также и вентиляционных воздуховодов; укомплектованные нагревательные приборы. Кроме того, на монтажных заводах собирают агрегаты, состоящие из насосов и вентиляторов с электродвигателями, производят ремонт монтажного инструмента и изготовление приспособлений для производства монтажных работ. Технология производства на монтажных заводах ведется по операционному, поточно-операционному или конвейерному методу. При операционном методе изделия обрабатывают на станках раздельно по операциям, но в произвольной последовательности, при этом рабочий выполняет не одну, а несколько операций. Поточно-операционный метод характеризуется расчленением всех заготовительных и монтажных работ на отдельные операции, выполняемые в технологическом потоке специализирующимися на определенных операциях рабочими. Технологический поток организуется так, чтобы рабочему не приходилось делать лишних движений при обработке деталей. При конвейерном методе производства строгая последовательность выполнения операций становится принудительной, так как обрабатываемые изделия движутся на конвейере от одной операции к другой; рабочие места при этом постоянные и строго фиксированные. Современный монтажный завод заготовок для сани- тарно-технических систем состоит из. трубозаготовительного цеха монтажных узлов из стальных труб диаметром до 50 мм с отделениями типовых трубных деталей и подготовки арматуры; 146
трубозаготовительного цеха сварных монтажных узлов из стальных труб диаметром более 50 м; трубозаготовительного цеха монтажных узлов из чугунных канализационных и пластмассовых труб; цеха заготовки воздуховодов, фасонных частей и других изделий для систем вентиляции; котельно-сварочного цеха по изготовлению емкостей, металлоконструкций и других изделий, механического и кузнечно-прессового цехов; отделения комплектации нагревательных приборов; отделения огрунтовки готовых изделий. При изготовлении трубных заготовок из труб диаметром до 50 мм принимают такую последовательность производственных операций разметка труб по монтажным чертежам или эскизам с натуры, перерезка труб; раззенковка их; нарезание или накатывание коротких и длинных резьб; гибка труб; комплектование заготовительных трубных деталей соединительными частями и арматурой; сборка трубных узлов на резьбах или на сварке; испытание на плотность и упаковка в транспортабельные пакеты или в контейнеры. Для выполнения этих операций трубозаготовитель- ный цех оборудован необходимыми станками, приспособлениями и инвентарем: отрезными, нарезными и гибочными станками, разметочными и сборочными верстаками, стеллажами для труб, стендами для испытания заготовленных узлов, сварочными аппаратами, механизированным горизонтальным и вертикальным транспортом, конвейерами для перемещения трубных заготовок. Первая операция заготовки труб — разметка. Применяют два способа разметки труб. При одном способе рабочий размечает детали разных диаметров по каждому эскизу в отдельности. При другом способе слесарь одновременно размечает по нескольким эскизам детали одинакового диаметра труб, затем следующего диаметра и т. д. Это уменьшает количество отходов и ускоряет работу, так как освобождает рабочего от необходимости брать со стеллажа для каждого отдельного эскиза трубы разных диаметров От выбранного способа разметки зависит дальнейший технологический процесс заготовки трубопровода. Заготовку трубопровода для санитарно-технических систем ведут по поточно-операционному методу с применением конвейеров. Обрабатываемая деталь переда- Ю* 147
ется конвейером от операции к операции, начиная с перерезки труб и кончая сборкой в узел. Общий вид трубозаготовительного цеха с конвейером показан на рис. 87. Трубы со склада подаются в цех и укладываются на стеллаж-бункер 3 суточного запаса. Трубы из бункера 3 в соответствии с замерным эскизом поступают на разметочный стол трубоотрезно- го станка, где рабочий отмечает место перерезания трубы. После этого слесарь включает трубоотрезной станок и перерезает трубы на весь комплект заготовок по Рис 87 Цех для заготовки узлов санитарно-технических систем: 1 — трубогибочные станки, 2 — трубонарезные станки, 3 — бункер для труб, 4 — конвейер для заготовок санитарно технических систем данному эскизу. На конце труб он наносит условный знак — требуемый вид обработки — и сбрасывает их в желоб трубоотрезного станка. Затем комплект труб вместе с эскизом сбрасывают в ячейку конвейера, который все время движется и доставляет детали к трубонарезным станкам 2. После нарезки трубы конвейером подаются к тру- богибочным станкам /. На одном из них изгибают трубы диаметром до 25 мм, а на другом — диаметром до 50 мм. Далее заготовки собирают в монтажные узлы согласно эскизам, навертывают на трубы фасонные части, а также арматуру. Собранные узлы трубопроводов конвейером доставляются к месту опрессовки их сжатым воздухом на 148
герметичность в ванне с водой. После опрессовки узлы поступают на верстак для комплектования, при котором проверяют соответствие эскизу деталей узла, добавляют необходимые стандартные детали (например, сгоны) и комплектуют этажестояк. Проверенные и скомплектованные детали связывают проволокой в пакет, привязывают к нему металлическую бирку с шифром этажестояка, а затем электрической талью по монорельсу направляют на склад готовой продукции. При изготовлении сварных узлов детали трубопровода снимают с конвейера и помещают на секционный стеллаж, откуда подают к сверлильному станку, где сверлят отверстия для приварки муфт. От сверлильного станка детали подают в кабину сварщика для приварки муфт. После сварки детали передают для навертывания арматуры, а затем на конвейеры для опрессовки. В отделение комплектации радиаторы доставляют в контейнерах на тележке для перегруппировки их на механизме ВМС-111М, затем их опрессовывают и укладывают в контейнер готовой продукции. В цехи по обработке чугунных канализационных труб трубы и фасонные части завозят и укладывают в стеллажи. Отсюда трубы поступают на разметочные верстаки для разметки по эскизу, а затем к станкам для перерезки и перерубки. После этого заготовленные детали труб и фасонные части на сборочных верстаках по эскизам собирают в узлы и заделывают раструбы. После необходимой выдержки узлы укладывают на стеллажи, откуда направляют на склад готовой продукции Такой же технологический процесс заготовки трубопровода применяют в случае отсутствия конвейера, но при этом детали передают от операции к операции специальными тележками, передвигаемыми вручную, или посредством подвесных корзин, перемещаемых электрической талью по монорельсу. Собранные детали и узлы или линии трубопровода, чтобы определить неплотность в соединениях, испытывают воздухом в ванне, наполненной водой. Для этой цели концы заготовки закрывают заглушками, из которых одна глухая (рис. 88, а), а вторая сквозная (рис. 88, б) с отверстием для подачи воздуха от компрессора. Заглушённую деталь опускают в ванну с водой, после чего открывают кран на воздушном шланге, 149
соединенном с компрессором. Появившиеся воздушные пузырьки указывают места неплотного соединения деталей. Закрытие концов деталей заглушками с резьбой отнимает много времени. Более удобными являются быстросменные эксцентриковые заглушки. Их свободно надевают на конец трубы и закрывают, просто нажимая на эксценгриковую ручку. Рис 88. Эксцентриковые заглушки: а — глухая, б — сквозная, 1 — корпус, 2 — резиновое кольцо, 3 — упорный поршень, 4 — крышка, 5 — ось, 6 — эксцентриковая ручка, 7 — упор, 8 — контргайка, 9 — штуцер Детали и узлы санитарно-технических систем должны быть испытаны на месте их изготовления: детали и узлы трубопроводов систем отопления — гидравлическим давлением 0,8 МПа или пневматическим давлением 0,15 МПа; детали и узлы трубопроводов систем холодного и горячего водоснабжения — гидравлическим давлением 1 МПа или пневматическим давлением 0,15 МПа, смывные и переливные трубы— гидравлическим давлением 0,2 МПа или пневматическим 0,15 МПа; детали и узлы стальных трубопроводов, предназначенные для заделки в отопительные панели, — гидравлическим давлением 1 МПа. Продолжительность гидравлического или пневматического испытания деталей и узлов трубопроводов 1— 2 мин. Обнаруженные при испытаниях неплотности трубопроводов должны быть устранены. 150
В трубозаготовительном цехе чугунных трубопроводов собирают монтажные узлы систем хозяйственно- фекальной и ливневой канализации. Технологический процесс в цехе организуется по поточно-операционному методу в такой последовательности: размечают трубы и фасонные части на верстаке: перерубают трубы и фасонные части на специальном механизме; собирают узлы на стенде-карусели; заделывают раструбные стыки, кроме монтажных. Монтажные узлы укомплектовывают средствами крепления и задвижками, если они предусмотрены по проекту. В этом же цехе (обособленное помещение) заготовляют пластмассовые трубопроводы для систем канализации и водостоков. Приступая впервые к выполнению работы на монтажном заводе, молодой рабочий должен получить от мастера подробные указания о правилах и приемах безопасного ее выполнения. Работать можно только на исправных станках и механизмах. Все вращающиеся части станка и механизма —¦ зубчатые колеса, шкивы, ременные передачи — должны иметь прочно укрепленное ограждение Нельзя надевать и переводить на ходу приводные ремни и касаться вращающихся частей, так как при этом можно получить ранение. Рабочий инструмент и обрабатываемые детали нужно прочно укреплять на станке до его пуска. Менять рабочий инструмент, устанавливать и укреплять обрабатываемые детали, чистить и смазывать станок, убирать стружку и опилки можно только после остановки станка. Нельзя передавать или принимать инструмент или заготовку через станок во время его работы. Станки и электрооборудование должны иметь защитное заземление. У рубильников для пуска электродвигателей станков и механизмов не должно быть оголенных проводов, они должны быть защищены кожухами и заземлены. При прекращении работы станок следует остановить, рубильник выключить, а рабочий инструмент отвести от отрабатываемой детали.
Раздел II ЦЕНТРАЛЬНОЕ ОТОПЛЕНИЕ Глава XV СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ § 48. Общие сведения об отоплении В холодное время года в зданиях различного назначения с постоянным или длительным (более 2 ч) пребыванием людей, в производственных помещениях во время проведения основных и ремонтно-вспомогатель- ных работ, а также в помещениях, в которых поддержание положительной температуры необходимо по технологическим условиям, следует поддерживать требуемые температуры внутреннего воздуха путем подачи тепла системами отопления. Системы отопления должны возмещать расход тепла: через ограждающие конструкции (стены, окна, двери, перекрытия верхних этажей, полы нижних этажей) зданий и сооружений; на нагревание воздуха, поступающего через открываемые ворота, двери и другие проемы и неплотности в ограждающих конструкциях; на нагревание поступающих извне материалов, оборудования и транспорта и на нагревание поступающего воздуха, температура которого ниже расчетной температуры воздуха помещения. Потеря тепла зданием зависит от ряда причин. Чем больше разница между температурами наружного воздуха и воздуха помещения и чем больше площадь ограждающих конструкций, тем больше тепла теряет здание. Потеря тепла зданием зависит также от материала, из которого выполнена ограждающая конструкция, и ее размеров. Например, через тонкие стены тепла теряется больше, чем через толстые. Деревянные и кирпичные стены одинаковой толщины различно проводят тепло: здание с деревянными стенами охлаждается медленнее, чем с кирпичными. Это объясняется тем, что 152
одни материалы (кирпич, металлы) лучше пропускают тепло, а другие (дерево, войлок) —хуже. Тепло, необходимое для обогрева здания, получают при сжигании топлива в котлах или отопительных печах. В отопительных котельных в качестве топлива исполь* зуют каменный и бурый уголь, мазут, дрова и древесные отходы производства (опилки, стружки), торф,газ. При сжигании 1 кг топлива получается разное количество тепла. Количество тепла, выделяющееся при полном сгорании 1 кг твердого топлива или 1 м3 газа, называется теплотворной способностью топлива и выражается соответственно в ккал/кг или ккал/нм3. Например, теплотворная способность каменного угля равна 5600—7000 ккал/кг, бурого угля —2200—3200 ккал/кг, дров—2700—3200 ккал/кг, искусственного газа — 2500—4000 ккал/нм3, природного газа —8400 ккал/нм3. Для сжигания 1 кг различного топлива нужно подвести разное количество воздуха. В среднем на каждые 1000 ккал теплотворной способности топлива необходимо ввести в топку около 1,5 м3 воздуха. При горении кислород, содержащийся в воздухе, благодаря высокой температуре в топке вступает в химическое соединение с топливом; в результате этого соединения выделяется тепло, которое может быть использовано для отопления. Системы отопления зданий и сооружений должны обеспечивать: равномерный прогрев воздуха помещений, возможность их регулирования, увязку с системами вентиляции; удобство эксплуатации и ремонта. В системах отопления в качестве теплоносителя используют воду температурой не более 150° С, водяной пар температурой не более 130° С или воздух, нагретый до 60° С; соответствующие системы называют водяными, паровыми или воздущными. Нагревательные приборы и трубопроводы систем отопления размещают таким образом, чтобы бесполезные потери тепла через наружные ограждающие конструкции, а также и потери трубопроводами, проходящими в неотапливаемых помещениях, не превышали 10% расходов тепла на отопление. Трубопроводы систем отопления, проходящие внутри зданий, делают открытыми, за исключением трубопроводов систем водяного отопления со встроенными в конструкции зданий нагревательными элементами и стояками. Скрытую прокладку трубопроводов устраи- 153
вают в тех случаях, когда это диктуется гигиеническими, конструктивными, архитектурными и технологическими требованиями. В системах отопления с местными нагревательными приборами при расположении их на высоте не более 1 м от пола предельная температура теплоносителя должна быть: для жилых домов, общежитий, гостиниц, санаториев, музеев, учебных заведений, лечебно-профилактических учреждений—95° С; в однотрубных системах отопления допускается температура до 105° С; для детских садов, яслей, больниц и родильных домов—85° С; для зрелищных предприятий и спортивных залов —115° С; для зданий общественного питания, бань, прачечных, железнодорожных вокзалов, аэропортов—130° С. Системы отопления могут быть местными и централизованными. В местных системах тепло вырабатывается непосредственно в отапливаемых помещениях. К местным системам относятся печное отопление, отопительные аппараты, работающие на твердом, жидком и газообразном топливе, электрические нагреватели и др. В централизованных системах тепло вырабатывается в едином центре и по трубопроводам транспортируется к потребителям. Таким центром могут быть местные, квартальные, районные котельные или теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). Централизованные системы отопления в сравнении с местными имеют следующие преимущества: меньшую загрязненность атмосферного воздуха продуктами неполного сгорания; высокий коэффициент полезного действия котельных установок; возможность использования низкосортного топлива; более высокий уровень эксплуатации систем. По способу циркуляции воды системы центрального водяного отопления делятся на системы с естественной и насосной циркуляцией воды. В зависимости от конструкции стояков и схемы присоединения к ним нагревательных приборов системы отопления могут быть однотрубные и двухтрубные. По месторасположению разводящих магистралей системы отопления подразделяют на системы с верхней и нижней разводками, с вертикальной и горизонтальной разводками внутри здания. 154
По направлению движения теплоносителя в магистральных трубопроводах водяные системы отопления могут быть тупиковыми и с попутным движением воды. Однотрубные системы водяного отопления, как правило, устраивают с тупиковой разводкой трубопроводов. Системы отопления с попутным движением теплоносителя имеют большую протяженность трубопроводов, чем системы с тупиковой разводкой. § 49. Принцип устройства систем централизованного отопления В водяных системах центрального отопления вода нагревается в водогрейных котлах, откуда она по падающим трубопроводам поступает в нагревательные приборы, установленные в помещениях. Отдав часть тепла через стенки нагревательных приборов воздуху помещения, охлажденная вода по обратному трубопроводу вновь поступает в котел для повторного нагрева. Вода в котлах нагревается следующим образом. В топке котла сжигают топливо. При его сгорании в слое топлива развивается высокая температура (более 1000° С) и образуются газы. От лучистого тепла, а также от газов, омывающих поверхности котла, вода в котле нагревается, а газы охлаждаются до 200—350° С и через дымовую трубу выводятся в атмосферу. В системах парового отопления устанавливают паровые котлы, вырабатывающие из воды пар. Из котлов по трубопроводам пар поступает в нагревательные приборы, где он, отдав тепло, превращается в воду (конденсат). Конденсат по трубам возвращается в котлы, где вновь превращается в пар. Водяной пар, или нагретая вода, из котлов по трубопроводам поступает в воздухонагреватели (калориферы), где через стенки воздухонагревателей отдает свое тепло циркулирующему воздуху, омывающему наружную поверхность труб и их оребрения Нагретый воздух поступает непосредственно в отапливаемое помещение или по воздуховодам (каналам). Охлаждаясь до температуры помещения, он отдает часть своего тепла и нагревает помещение. Воздушное отопление, применяемое в промышленных зданиях, подразделяется на централизованные и децентрализованные системы. В централизованных сис- 155
темах помещение нагревается отопительными агрегатами, включающими вентилятор и калорифер, которые снабжаются теплоносителем от одного источника. В децентрализованных системах для отопления помещения устанавливаются агрегаты, в которых непосредственно сжигается топливо. Системы, где воздух перемещается с помощью вентиляторов, называются воздушными с искусственным побуждением, а системы, где воздух движется за счет разности плотностей, — с естественным побуждением. Последние применяют в жилых зданиях. Для котельных небольшой теплопроизводительности применяют чугунные секционные котлы, рассчитанные на сжигание твердого, жидкого или газообразного топлива. Чугунные котлы в отопительных котельных могут работать со статическим давлением воды в системах до 0,6 МПа и максимальной температурой нагрева 115° С. § 50. Системы отопления с естественной циркуляцией воды Принципиальная схема системы отопления с естественной циркуляцией (рис. 89) состоит из котла 1 (или водоподогревателя), подающего 2 и обратного 7 трубопроводов, нагревательных приборов 5 и расширительного сосуда 3. Нагретая в котле вода поступает по подающему трубо- бопроводу и стоякам в нагревательные приборы, отдает им часть своего тепла на компенсацию потерь тепла через наружные ограждающие конструкции здания, затем по обратному трубопроводу возвращается в котел, где вновь подогревается до необходимой температуры, и далее цикл повторяется. Вода в системе отопления перемещается под действием гравитационного давления, которое расходуется на преодоление сопротивлений в сети трубопроводов. Эти сопротивления вызыва- 156 Рис. 89 Схема водяного отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией воды I — котел, 2 — подающий трубопровод, 3 — расширительный сосуд, 4, 6 — стояки, 5 —нагревательный прибор, 7 —обратный трубопровод
ются трением воды о стенки труб, а также наличием в системе местных сопротивлений. К местным сопротивлениям относятся: ответвления и повороты трубопроводов, арматура и сами нагревательные приборы. Чем больше сопротивлений возникает в трубопроводе, тем больше должно быть гравитационное давление. Гравитационное давление, вызывающее циркуляцию воды в системе, представляет собой разность давлений столбов горячей и охлажденной воды, что создает циркуляционный напор: АР = h (p0 — рг), где АР — гравитационное давление, мм вод. ст. или кг/м2; h — расстояние от центра котла до центра нагревательного прибора, расположенного ниже других, м; р0 — плотность 1 м3 охлажденной воды, кг/м3; рг — плотность 1 м3 нагретой воды, кг/м3. Циркуляционный напор зависит от разности отметок центра котла и центра нижнего прибора. Чем больше эта разность, тем больше будет циркуляционный напор. Системы центрального водяного отопления с естественной циркуляцией бывают двухтрубные с верхней и 2 _d?] Чердак UIDIIIlillllllW dtiin _.a*-*cl_.o* ezszzz3|ezaz2Z3 I Рис. 90. Схема двухтрубной системы водяного отопления с естественной циркуляцией и верхней разводкой: / — котел, 2 — подающий трубопровод, 3 — обратный трубопровод, 4 — нагревательные приборы, 5 — крары двойной регулировки, 6 — расширительный сосуд, 7 — ручной насос 157
нижней разводками, а также однотрубные с верхней разводкой. В двухтрубной системе водяного отопления с естественной циркуляцией воды и верхней разводкой (рис. 90) вода из котла поднимается вверх по подающему трубопроводу 2 и далее поступает по стоякам н подводкам в нагревательные приборы 4. От нагревательных приборов вода по обратным подводкам и стоякам поступает в обратный трубопровод и из нее в котел. Каждый прибор данной системы отопления обслуживается двумя трубопроводами — подающим 2 и обратным 3, поэтому такая система называется двухтрубной. Двухтрубная система отопления с нижней разводкой отличается от системы с верхней разводкой тем, что подающий трубопровод прокладывается понизу рядом с обратным и вода по подающим стоякам движется снизу вверх. Пройдя через нагревательные приборы, вода по обратным подводкам и стоякам поступает в обратную магистраль и из нее в котел. § 51. Системы квартирного отопления Квартирной системой водяного отопления является система с естественной циркуляцией, предназначенная для отопления одной или нескольких квартир, расположенных в одном этаже. Двухтрубная система водяного квартирного отопления (рис. 91) состоит из котла 1, устанавливаемого на кухне; главного стояка 2, который изолируют для улучшения циркуляции п уменьшения тепловыделений на кухне; горячего подающего трубопровода 4, проложен- 3 i+ уЖ- ^Н- 5А Рис. 91. Схема двухтрубной системы квартирного водяного отопления: / — котел, 2 — главный стояк, 3 — расширительный сосуд, 4 — подающий трубопровод, 5 —горячие стояки, 6 — нагревательные приборы, 7«—обратные стояки, 8 — обратный трубопровод, 9 — переливная и воздушная трубы 158
ного под потолком; горячих стояков 5, нагревательных приборов 6; обратных стояков 7 и обратного трубопровода 8, проложенного под приборами. Расширительный сосуд 3 устанавливают в отапливаемом помещении и соединяют с главным стояком. От расширительного сосуда прокладывают трубу 9 диаметром 15 мм к кухонной раковине. Она служит одновременно переливной и воздушной трубой. Для свободного удаления воздуха и спуска воды из системы подающий и обратный трубопроводы прокладывают с уклоном по направлению движения воды в трубопроводе. Воду из системы удаляют через спускной патрубок с вентилем. Наполняют систему из водопровода. В данной системе центр нагревательного котла обычно находится выше центра нагревательных приборов. Поэтому вода в системе циркулирует за счет охлаждения в трубах и нагревательных приборах. Чем дальше стояк от котла, тем больше будет охлаждаться вода в разводящей магистрали и тем больше будет естественное давление, вызывающее циркуляцию воды на этом участке. Так как располагаемое давление в этой системе очень мало, трубопровод должен быть больших диаметров. Для нагревания воды в системах квартирного водяного отопления применяют чугунные отопительные котлы малой теплопроизводительности ВНИИСТ-Мч, газовые водонагреватели АГВ и отопительные аппараты, работающие на газовом, жидком или твердом топливах. § 52. Системы отопления с насосной циркуляцией воды Системы отопления с искусственнной (насосной) циркуляцией воды отличаются от систем с естественной циркуляцией тем, что в сеть трубопроводов включен насос, обеспечивающий циркуляцию воды. В результате значительно увеличивается радиус действия этих систем, сокращаются диаметры трубопроводов и обеспечивается возможность присоединения систем к тепловым станциям с повышенными параметрами теплоносителя. В системах центрального отопления с насосной циркуляцией воды (рис. 92) нагретая в котле / вода под действием циркуляционного насоса 9 по подающему трубопроводу 2 поступает в нагревательные приборы 6. 159
Охлажденная в нагревательных приборах вода по обратным трубопроводам 7 и 8 поступает в циркуляционный насос, а затем в котел. Расширительный сосуд 3 создает постоянное давление в системе, кроме того, он воспринимает увеличивающийся при нагревании объем воды. Расширительные и циркуляционные трубы от расширительного сосуда присоединяют к обратной магистрали 8 перед насосом. Расстояние между точками присоединения должно быть не менее 2 м. Отметка дна расшири- .«Г ,- Рис. 92 Схема двухтрубной системы отопления с насосной циркуляцией и верхней разводкой: I — котел, 2 — подающий трубопровод, 3 — расширительный сосуд, 4 — воздухосборник, 5 — горячий подающий стояк, 6 — нагревательные приборы, 7 — об« ратный трубопровод, 8—обратная сборная магистраль, 9 — насог тельного сосуда должна быть выше самой высокой точки системы не менее чем на 800 мм. В том случае, если группу зданий присоединяют к одному источнику теплоснабжения, расширительный сосуд устанавливают в самом высоком здании. При этом расширительная и циркуляционная трубы должны быть присоединены к обратной магистрали так, чтобы при отключении любого здания расширительный сосуд не отключался. Для лучшего удаления воздуха из системы следует обеспечить попутное движение воды и воздуха, для чего подающую магистраль прокладывают с подъемом к дальнему стояку. Для удаления воздуха из системы в наиболее высоких местах устанавливают проточный воздухосборник 4. Для отключения стояков от системы у их основания устанавливают проходные пробковые 160
сальниковые краны, а на подводках к приборам — регулирующие краны. Чтобы обеспечить бесшумную работу водяной системы отопления с насосной циркуляцией, скорость движения теплоносителя не должна превышать: в трубопроводах, прокладываемых в основных помещениях жилых и общественных зданий, при условных проходах труб 10, 15 и 20 мм и более соответственно 1,5; 1,2 и 1 м/с; в трубопроводах, прокладываемых в вспомогательных помещениях жилых и общественных зданий, —1,5 м/с, в трубопроводах, прокладываемых в вспомогательных зданиях и помещениях предприятий, — 2 м/с; в трубопроводах, прокладываемых в производственных зданиях,— 3 м/с. В паровых системах низкого давления при попутном движении пара и конденсата скорость движения теплоносителя в трубопроводах не должна быть более 30 м/с, при встречном движении пара и конденсата — 20 м/с. Для того чтобы обеспечить в системах отопления постоянную циркуляцию воды, устанавливают не менее двух циркуляционных насосов, один из которых — рабочий, другой — резервный. В больших котельных для повышения надежности работы систем отопления количество циркуляционных насосов увеличивают с учетом режима работы (летний, зимний). § 53. Двухтрубные системы отопления с насосной циркуляцией воды Двухтрубные системы водяного отопления с насосной циркуляцией воды могут быть с верхней и нижней разводками. В двухтрубных системах с верхней разводкой (см. рис. 92) каждый нагревательный прибор обслуживается подающим и обратным трубопроводами. Если не учитывать охлаждение воды в трубах, то можно считать, что во все нагревательные приборы вода поступает с одинаковой температурой. Принцип работы системы рассмотрен на 159 с. В двухтрубных системах отопления с нижней разводкой (рис. 93) подающую 2 и обратную 3 магистрали прокладывают в подвальной части здания или в специальных каналах, сделанных в полу первого этажа. В этих системах теплоноситель поступает в нагреватель- 11 Грингауз Ф И 161
ные приборы не сверху вниз, как в системах с верхней разводкой подающей магистрали, а снизу вверх. В остальном система работает по тому же принципу, что и при верхней разводке подающей магистрали. Воздух из системы с нижней разводкой подающей магистрали удаляется посредством воздушной линии, присоединяемой к стоякам и отводящей воздух к воду- хосборнику 8 или через воздушные краны 9. Рис 93 Схема двухтрубной системы отопления с насосной циркуляцией и нижней разводкой / — котел, 2 — подающий трубопровод, 3 — обратный трубопровод 4 — подающие стояки, 5 —обратные стояки, 6 — расширительная труба, 7 —расширительный сосуд, S — воздухосборник, 9 —воздушные краны, 10 — центробежный насос Для регулирования теплоотдачи приборов в двухтрубных системах на подводках к нагревательным приборам устанавливают краны двойной регулировки, а на подающих и обратных стояках в местах присоединения их к магистральным линиям устанавливают пробковые сальниковые краны для отключения стояков на случай ремонта. Расширительный сосуд 7, так же как и в системе с верхней разводкой, присоединяют к обратной магистрали перед насосом. Двухтрубные системы отопления с нижней разводкой в сравнении с системами с верхней разводкой имеют следующие преимущества: сокращается количество тру- 162
бопроводов, проходящих в неотапливаемых помещениях, а следовательно, уменьшаются непроизводительные потери тепла; монтаж системы и пуск тепла можно производить поэтажно по мере возведения здания; в процессе обслуживания системы отключение отдельных стояков на случай аварии более удобно, так как краны на подающем и обратном стояках расположены в одном месте. § 54. Однотрубные системы отопления с насосной циркуляцией воды В настоящее время большое распространение получили однотрубные системы водяного отопления с насосной циркуляцией. По конструктивным особенностям эти системы разделяются на две группы: проточные и с замыкающими участками (перемычками), каждая из которых может быть как вертикальной, так и горизонтальной. В однотрубных системах в отличие от двухтрубных горячая вода, поступающая к нагревательным приборам, и охлажденная в приборах вода перемещается по одному и тому же стояку. Таким образом, циркулирующая вода последовательно проходит через все нагревательные приборы, начиная с верхних. Проходя через нагревательные приборы всех этажей, вода постепенно остывает и в каждый нижерасположенный прибор приходит менее горячей. Схема однотрубной вертикальной проточной системы отопления (рис. 94, а). Нагретая в котле / вода поднимается по главному стояку 2 в подающий трубопроводе, откуда она распределяется по стоякам 6. Из стояков вода распределяется не по отдельным приборам, а поступает сначала в приборы 7 верхнего этажа. Несколько охлажденная вода из приборов 7 переходит по тому же стояку в приборы нижележащих этажей. Таким образом, вода последовательно проходит через все приборы, расположенные на стояке. Пройдя все приборы на стояках, охлажденная вода собирается в обратную магистраль 8, из которой насосом 9 подается в котел. В проточных однотрубных системах в помещениях с одинаковыми теплопотерями приборы нижних этажей имеют большую поверхность нагрева, чем приборы верхних этажей. 11* 163
Расширительный сосуд 3, так же как и в двухтрубных системах отопления, присоединяется к обратной магистрали 8 перед насосом. Воздух из системы удаляется через воздухосборник 5. Теплоотдачу нагревательных приборов в проточных схемах можно регулировать только перекрытием воздушного клапана, если в конструкции прибора ои предусмотрен. Рис 94 Схеиа однотрубных вертикальных систем отопления с насосной циркуляцией. а — проточная, б — со смещенными замыкающими участками; / — котел, 2 — главный стояк, 3 — расширительный сосуд, 4 — подающий трубопровод, 5 — воздухосборник, 6 — стояки, 7 — нагревательные приборы, 8 — обратный трубопровод, 9 — насос Однотрубные вертикальные проточные системы отопления со смещенными замыкающими участками и трехходовыми кранами для регулирования теплоотдачи нагревательных приборов (рис. 94, б) в настоящее время широко распространены. Принцип действия этой системы заключается в следующем. Горячая вода из котла J по главному стояку 2 и подающей магистрали поступает в стояки 6. В местах присоединения нагревательных приборов 7 к стояку поток воды распределяется: часть воды проходит транзитом по стояку через перемычку, а часть затекает в нагревательный прибор. Вода, охладившись в нагревательном приборе верхнего этажа, выходит из него и смешивается с более горячей водой, проходящей через перемычку. Смешанная вода поступает по стояку к нагревательному прибору нижележащего этажа, где поток воды вновь распределяется, т. е. часть воды поступает в прибор, а часть проходит через перемычку. Такое движение воды повторяется на каждом этаже по ходу движения теплоносителя. 164
Таким образом, и при этой схеме отопления в каждый нижераеположенный прибор по ходу теплоносителя вода поступает с более низкой температурой. Теплоотдачу нагревательных приборов в таких системах регулируют поворотом пробки трехходового крана в пределах 90°. Таким образом может быть отключена перемычка (вся вода проходит через прибор) или DrtO ?J ba а) rta Dr ft, сп( г сд 3Q за ка за за за да fji в) за # Г д) Рис. 95. Схемы стояков однотрубных систем отопления с трехходовыми кранами. а—. П-образная, б — П-образная с транзитным стояком, в — Т-образная, г — с верхним подающим трубопроводом, д — опрокинутая прибор (вся вода проходит через перемычку). При промежуточном положении пробки крана часть воды пойдет через прибор, а часть — через перемычку. Если на подводках к приборам устанавливают краны двойной регулировки, то диаметр замыкающего участка должен быть на один размер меньше диаметра стояка Смещение замыкающего участка от оси стояка обеспечивает лучшее в сравнении с осевым замыкающим участком поступление воды из стояка в нагревательные приборы и компенсирование линейных удлинений стояка отводами на подводках к приборам, что важно для устройства систем отопления в зданиях повышенной этажности. На рис. 95 приведены схемы стояков однотрубных систем отопления с трехходовыми кранами. П-образную 165
схему (рис 95., а) применяют в зданиях высотой не более 9 этажей В зданиях высотой более 9 этажей используют П-образную схему с одним нагруженным и одним транзитным стояками (рис 95,6) или 1-образную схему (рис 95, в) Транзитные участки стояков в системах следует оборудовать компенсирующими устройствами. В многоэтажных зданиях (более 12 этажей) применяют систему отопления с верхним подающим трубопроводом (рис 95, г) или с прокладкой обратного трубопровода в техническом этаже здания— опрокинутая схема (рис. 95, д) В указанных выше схемах вместо трехходовых кранов могут быть установлены краны двойной регулировки В системах отопления с верхней разводкой горячей воды и с опрокинутой циркуляцией воздух из системы удаляют с помощью воздухосборников, устанавливаемых в верхней части системы, в системах отопления с нижней разводкой воздух удаляют посредством воздуховыпуск- ных кранов Однотрубные системы отопления в сравнении с двухтрубными имеют следующие преимущества меньшую металлоемкость системы, более простые узлы трубных обвязок, что упрощает их заготовку и монтаж систем, лучшую тепловую и гидравлическую устойчивость. § 55. Системы отопления тупиковые и с попутным движением воды В зависимости от направления движения теплоносителя в магистральных трубопроводах системы отопления могут быть тупиковыми и с попутным движением еоды. В тупиковых системах отопления (рис 96) движение горячей воды в подающей магистрали 3 противоположно движению остывшей воды в обратной магистрали 7. В тупиковой схеме длина циркуляционных колец не одинакова, чем дальше от котла расположен нагревательный прибор, тем больше протяженность циркуляционного кольца, и, наоборот, чем ближе отопительный прибор расположен к главному стояку, тем меньше протяженность циркуляционного кольца В тупиковых системах добиться одинаковых сопротивлений в коротких и более отдаленных циркуляционных кольцах трудно, поэтому отопительные приборы, близко расположенные к главному стояку, будут про- 166
греваться значительно лучше, чем отопительные приборы, удаленные от главного стояка Кроме того, в некоторых случаях, когда ближайшие к главному стояку циркуляционные кольца имеют небольшую тепловую нагрузку, увязка циркуляционных колец становится еще более сложной i—— , 8 jL -?_ шШш цЩдо шй^--5" ^ Ш&ЗЖ^щх 1 ?__ 1 b Рис 96 Схема однотрубной тупиковой системы отопления / — котел 2 — расширительный сосуд 3 — подающая магистраль 4 — воздухосборник 5 —перемычка 6 — нагревательные приборы 7 — обратный трубопровод S— насос Для того чтобы расширить применение тупиковых систем, как наиболее экономичных, сокращают протяженность магистралей и вместо одной системы большой протяженности делают несколько В таких случаях обеспечивается лучшая горизонтальная регулировка системы В системах отопления с попутным движением воды (рис. 97) все циркуляционные кольиа имеют одина- Рис 97 Схема однотрубной системы отопления с попутным движением воды 167
ковую протяженность, следовательно, стояки и нагревательные приборы работают в одинаковых условиях. В таких системах независимо от расположения нагревательною прибора по горизонтали в отношении главного стояка прогрев их будет одинаковый. Однако системы отопления с попутным движением воды применяют ограниченно, так как при их монтаже требуется большее количество труб, чем при монтаже тупиковых систем. Поэтому такие системы используют в тех случаях, когда невозможна увязка циркуляционных колец между собой в пределах, допускаемых СНиП. § 56. Системы панельного и контурного отопления В системах панельного и контурного отопления нагревательными элементами служат стальные трубы, через которые проходит теплоноситель (вода); трубы замоноличены в бетонные панели. 3/0 2/0 ~~\ /00 Рис 98 Стеновая панель с греющим элементом В системах панельного отопления, в которых нагревательные элементы замоноличены в наружные стеновые панели (рис. 98), уменьшается количество холодных поверхностей в помещении, а при расположении нагревательного элемента в нижней части наружной стены устраняется действие холодных потоков воздуха от окон. Особенно эффективны такие системы отопления в трехслойных стеновых панелях, в которых между двумя защитными слоями (внутренним и наружным) 168
Рис. 99 Контурная потолочно напольная система отопления находится утепляющий слой Если стеновые панели однослойные, то для уменьшения потерь тепла за нагревательным элементом со стороны наружной поверхности панели следует проложить утепляющий слой. В системах панельного отопления, в которых нагревательные элементы замоноличены в наружные стеновые панели, можно регулировать температуру воздуха в каждой комнате Кроме того, эти системы имеют высокую индустриаль- ность монтажа — при их сборке соединяют вставками две смежные по вертикали панели Недостаток таких систем — большие непроизводительные потери тепла через наружные стены в сравнении с обычными системами отопления Контурная потолочно-напольная система отопления (рис 99) представляет собой железобетонную плиту междуэтажного перекрытия толщиной ПО мм, в которую замоноличены горизонтальные нагревательные элементы — подающая и обратная трубы диаметром 15 или 20 мм, проложенные параллельно на расстоянии от внутренней поверхности наружных стен одна 400 мм, вторая—1200 мм. В плане трубы имеют форму П-образного компенсатора Нагревательные элементы нескольких помещений соединяются между собой последовательно, образуя замкнутый контур с одинаковой средней температурой теплоносителя во всех отапливаемых помещениях Нагретая вода в элементы каждого этажа поступает из вер!икальных стояков, проложенных открыто Таким образом, обогреваемыми в системе отопления являются поверхности потолка и пола. Монтаж потолочно-напольной системы отопления ведется параллельно монтажу строительных конструкций и состоит в соединении на сварке труб во время укладки междуэтажных перекрытий. Отопительные панели испытывают на заводе-изгото- 169
вителе гидравлическим давлением 1 МПа. Панель считается годной для установки, если в течение 5 мин не наблюдается падения давления. На строительство панели поставляют с колпачками на концах труб. Перед установкой панели в монтажное положение нагревательные элементы продувают воздухом, чтобы удалить из них окалину и мусор. § 57. Отопление лестничных клеток высокими конвекторами Теплолотери лестничных клеток в жилых домах достигают 10—12% от общих теплопотерь здания. Ранее лестничные клетки отапливались радиаторами, установленными на лестничных площадках, с прокладкой трубопроводов для подключения этих приборов. Эта схема имела недостатки, главные из которых: невысокая степень сборности, большая металлоемкость и загромождение проходов на лестничных площадках. В настоящее время лестничные клетки отапливаются высокими конвекторами большой тепловой мощности (рис. 100). Высокий конвектор — это приставной шкаф, в котором расположены нагревательные элементы. В шкафу сделаны отверстия: внизу — для поступления воздуха и вверху— для выхода нагретого воздуха. Конвекторы выпускают трех типоразмеров длиной 1400 мм, глубиной 400 мм и высотой 600, 900, 1200 мм Площади эквивалентных поверхностей нагрева конвекторов составляют при высоте кожуха 1200 мм—13 экм, 900 мм — 12 экм и 600 мм — 10 экм*. Рис. 100 Схема отопления лестничной клетки конвекторами 1 — отопительный конвектор, 2 — трубопроводы к теплосети * Эквивалентный метр (экм) —условная величина поверхности нагревательного прибора, отдающая 435 ккал в час при разности средних температур теплоносителя и воздуха А^=64,5°С. 170
Кроме того, для отопления лестничных клеток и вестибюлей жилых зданий применяют рециркуляционные воздухонагреватели. Воздухонагреватель состоит из металлического шкафа, в который вмонтированы секции от конвекторов «Комфорт». Теплопроизводительность рециркуляционных воздухонагревателей от 4400 до 5800 ккал/ч при температуре теплоносителя 95°С, а при подключении их непосредственно к тепловым сетям с температурой теплоносителя 150°С тепловая мощность их возрастает вдвое. § 58. Нагревательные приборы Нагревательные приборы — основной элемент систем отопления, служащий для передачи тепла от теплоносителя (пар, вода) к воздуху помещения. Теплоотдача нагревательными приборами осуществляется конвекцией и лучеиспусканием. Нагревательные приборы должны удовлетворять теплотехническим, гигиеническим и тех- нико- экономическим требованиям. Теплотехнические требования заключаются в том, чтобы нагревательные приборы наилучшим образом передавали тепло от теплоносителя к воздуху отапливаемого помещения, т. е. чтобы имели достаточно высокий коэффициент теплопередачи. Гигиенические требования — возможность легкого и полного удаления пыли с поверхностей нагрева. Температура поверхности приборов не должна быть выше 95°С. При более высоких температурах пыль пригорает к металлу. Технико-экономические требования состоят в том, чтобы стоимость нагревательных приборов и затрата металла, отнесенная к единице полезно отдаваемого тепла, были наименьшими; металл, применяемый для их изготовления, был недефицигный; площадь и объем, занимаемые приборами в помещениях, — минимальными. В системах центрального отопления в качестве нагревательных приборов применяют радиаторы, конвекторы, отопительные панели, ребристые грубы, регистры из гладких труб. Приборы, у которых теплоотдача за счет конвекции составляет более 75%, относятся к группе конвекторов, а приборы, передающие более 25% общего количества тепла лучеиспусканием, — к группе радиаторов. 171
Поверхность нагрева приборов вычисляют в эквивалентных квадратных метрах — экм. Радиаторы. Радиаторы собирают из отдельных секций, соединяемых между собой ниппелями, которые имеют с одной стороны левую, а с другой — правую резьбу. Ниппели одновременно ввинчивают в две смежные секции вверху и внизу и специальным ключом стягивают Рис. 101. Радиаторы: а — М-140, б —M-140-AO секции между собой. В ниппельные отверстия крайних секций вверху и внизу ввинчивают пробки глухие или с отверстиями диаметром 15 или 20 мм для присоединения прибора к трубопроводу. Радиатор можно использовать для всех видов отопления при рабочем давлении теплоносителя, не превышающим 0,6 МПа, и температуре до 150° С. Наиболее распространены чугунные радиаторы М-140, М-140-АО, М-140-АО-300, РД-90, М-90, «Стандарт». Радиаторы М-140 (рис. 101,а) и М-140-АО (рис. 101, б) — двухколонные, имеют одинаковые раз- 172
Таблица 19 Технические характеристики чугунных радиаторов Показатели Глубина, мм Ширина одной секции, мм Число колонок, шт. Поверхность нагрева одной секции: м2 экм Вместимость, л, на 1 экм М-140 0,254 0,31 4,6 М-140-АО 140 96 2 0,299 0,35 4,07 М-140-АО-300 0,17 0,217 5 М-90 РД-90 90 96 2 0,2 0,203 0,261 0,275 4,36 4,3 меры. Радиаторы М-140-АО отличаются от радиаторов М-140 тем, что в межколонном пространстве расположены восемь ребер, обеспечивающих увеличение теплоотдачи. Расстояния между центрами ниппельных отверстий радиаторов М.-140-АО составляют 500 и 300 мм. Радиаторы РД-90 и М-90 отличаются от радиатора М-140 меньшей глубиной, равной 90 мм. Технические характеристики радиаторов приведены в табл. 19. Чугунные радиаторы «Стандарт» (рис. 102) отличаются от радиаторов М-140-АО улучшенными гигиеническими и эстетическими качествами. В этих радиаторах отсутствует межколонное Рис' 102- РаДиат°Р «Стан« оребрение и расстояние меж- дарт» ду колонками равно 38 мм, что позволяет легко очищать от пыли всю поверхность радиатора. Радиаторы «Стандарт» выпускают пяти типов: Ст-140-500, Ст-140-300, Ст-90-800, Ст-90-500, Ст-90-300 с поверхностью нагрева приборов в экм соответственно 173
0,31; 0,2, 0,36, 0,25; 0,17. В обозначении радиаторов первая цифра —глубина в мм, вторая —монтажная высота в мм. Стальные панельные радиаторы предназначены для систем водяного отопления на давление до 0,6 МПа и до 0,9 МПа, температурой теплоносителя до 150°С и содержанием кислорода не более 0,05 г на 1 м3 теплоносителя в жилых, общественных и производствен- Рис 103 Стальные панельные радиаторы с каналами а — горизонтальными, б— вертикальными, 1 — верхний коллектор, 2— вертикальный канал 3— нижний коллектор ных зданиях. Стальные панельные радиаторы выпускают двух типов: РСВ — с вертикальными каналами; РСГ — с горизонтальными каналами. Такие радиаторы имеют верхний распределительный / и нижний сборный 3 коллекторы, которые соединяются между собой горизонтальными (рис. 103, а) или вертикальными (рис. 103, б) каналами. Радиаторы выпускают по спецификациям в виде готовых отопительных приборов различных типоразмеров в однорядном и двухрядном исполнениях. Штуцера для подключения радиаторов к системе отопления располагаются с торца или тыльной стороны радиатора. Радиаторы изготовляют из листовой стали толщиной 1,5 мм методом штамповки двух половинок, которые соединяются между собой на сварке. Технические характеристики стальных панельных радиаторов с горизонтальными каналами приведены в табл. 20. 174
Таблица 20 Технические характеристики стальных панельных радиаторов с горизонтальными каналами (см. рис 103, о) Марки Поверхность нагрева м2 экм Теплоотдача, ккал/ч Длина, мм панели L монтажная Масса, кг Вместимость, л РСГ2-1-3 РСГ2-1-4 РСГ2-1-5 РСГ2-1-6 РСГ2-1-7 РСГ2-1 8 РСГ2-1-9 РСГ2-2-3 РСГ2-2-4 РСГ2-2-5 РСГ2-2-6 РСГ2-2-7 РСГ2-2-8 РСГ2-2-9 Од 0,65 0,84 1,06 1,28 1,51 1,76 1,98 норядное исполнение 0,90 1,12 1,36 1,62 1,87 2,14 2,40 392 487 592 755 813 933 1045 570 720 880 1060 1240 1430 1600 600 750 910 1090 1270 1460 1630 8,3 10,4 12,3 15,1 17,1 19,6 22,1 Двухрядное исполнение 1,3 1,68 2,1 2,56 3,02 3,52 3,96 1,50 1,86 2,26 2,69 3,11 3,56 3,99 653 812 984 1174 1354 1552 1737 570 720 880 1060 1240 1430 1600 730 880 1040 1220 1400 1590 1760 16,9 21,1 24,9 30,5 34,5 39,5 44,5 2,85 3,5 4,6 5,3 6,25 7 8,2 5,7 7 9,2 10,6 12,5 14 16,4 Системы отопления со стальными радиаторами, которые должны быть постоянно заполнены водой, можно присоединять к тепловым сетям от ТЭЦ, районным и квартальным котельным при наличии в них установок для обескислороживания сетевой воды. Так как гидравлическое сопротивление радиаторов РСВ и РСГ равно сопротивлению чугунных радиаторов M-I40-AO, то радиаторы М-140-АО можно заменять стальными радиаторами без перерасчета системы отопления. Конвекторы. Конвекторы выпускают марок «Комфорт» и «Аккорд», рассчитанные на давление до i МПа и температуру теплоносителя до 150°С. Конвекторы «Комфорт» (рис. 104), предназначенные для систем водяного отопления жилых, общественных и производственных зданий различной этажности, 175
состоят из металлического кожуха, нагревательного элемента, воздушного клапана и штуцеров для присоединения к системе отопления или к другому конвектору. Кожух 1 конвектора состоит из лицевых стальных панелей толщиной 1 мм и боковых стальных щитков толщиной 2 мм. Кожух конвектора изготовляется разборным для возможности очистки нагревательного элемента. Несущую основу кожуха создают трубы нагрева- Рис 104. Конвектор «Комфорт»: / — кожух, 2 — воздушный клапан, 3 — нагревательный элемент, 4~ штуцер, 5 — балочка воздуховыпускной решетки тельного элемента 3, на которые жестко посажены боковые щитки. Лицевые панели закрепляются за отгибы боковых щитков, по которым легко перемещаются в вертикальном направлении. Внизу лицевая панель примыкает и опирается на нагревательный элемент, вверху — на планки жесткости, закрепленные на балочках 5 воздуховыпускной решетки. Нагревательный элемент состоит из двух горизонтально расположенных труб диаметром 20 мм, на которые насажены пластины оребрения из листовой стали толщиной 0,5 мм. Размер пластин оребрения 150X75 мм, а расстояние в свету между ними 6 мм. Воздушный клапан 2 из листовой стали толщиной 1 мм расположен непосредственно над нагревательным элементом и может занимать четыре фиксированных положения, т. е. быть полностью или частично открытым 176
Таблица 21 Технические характеристики конвекторов «Комфорт-20» Марка КН20-05 КН20-08 КН20-1.1 КН20-1.4 КН20-1.7 КН20-2.0 КН20-2.3 КН20-2.6 КН20-2.9 КН20-3.2 КН20-3.5 Теплоотдача, ккал/ч 218 348 479 609 748 870 1000 1131 1261 1392 1523 Поверхность нагрева, экм 0,5 0,8 1.1 1,4 1,7 2 2,3 2,6 2,9 3,2 3,5 Длина, мм 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 Масса, кг 5,6 7,15 8,68 10,24 11,75 13,32 14,87 16,39 17,94 19,51 21,02 Примечание. Проходной и концевой конвекторы в конце марки имеют буквы П и К. или закрытым. При закрытом клапане теплоотдача нагревательного прибора сокращается в четыре раза. Конвекторы «Комфорт» выпускают двух типов: настенные, которые крепятся к стене, и напольные, устанавливаемые непосредственно на пол. Напольные конвекторы отличаются от настенных наличием ножек для крепления к полу. Кроме того, у настенных конвекторов отсутствует задняя лицевая панель, которую заменяет стена здания. Конвекторы «Комфорт» изготовляют двух модификаций — проходные и концевые. У проходного конвектора с одной стороны два штуцера с длинной резьбой, с другой —два штуцера с короткой резьбой; у концевого конвектора с одной стороны два штуцера с короткой резьбой, с другой — закрытый коллектор. Технические характеристики конвекторов «Комфорт» приведены в табл.21. Регулирование теплоотдачи воздушным клапаном исключает установку регулирующей арматуры, конвекторы «Комфорт-20» можно применять в проточных однотрубных системах отопления. Конвекторы «Аккорд» (рис. 105, о) предназначены для систем водяного отопления зданий различного назначения. Конвектор состоит из двух труб, по которым циркулирует теплоноситель, и плотно насаженных на 12 Грингауз Ф. И. 177
них П-образных пластин оребрения. Контакт пластин с трубами обеспечивается дорнованием — увеличением диаметра труб после сборки. Конвекторы устанавливают в один или два ряда по высоте (рис. 105, б) на стенах и крепят к ним кронштейнами. Конвекторы «Аккорд» выпускают марок: А12BА12)*, А16BА16), А20BА20), А24 BА24), А28BА28), А32BА32), А36BА36), А40BА40) соответственно размером А в мм (см. рис. 105): 460, 620,780, 940,1100, 1260, Рис. 105. Конвектор «Аккорд» с — однорядный, б — двухрядный 1420, 1580 и поверхностью нагрева в экм: 0,6; 1,105; 0,8; 1,47; 1; 1,84; 1,2; 2,21; 1,4; 2,58; 1,6; 2,94; 1,8; 3,31; 2; 3,68. Ребристые трубы и регистры. Ребристые трубы изготовляют из серого чугуна длиной 500, 750, 1000, 1500 и 2000 мм с круглыми ребрами. Ребристые трубы соединяют с трубопроводами с помощью чугунных фланцев. Несмотря на низкую стоимость, ребристые трубы не находят широкого применения, так как их трудно очищать от пыли, они недостаточно красивы и ребра их хрупки. Установка этих приборов в жилых зданиях запрещена из-за низких гигиенических качеств; используют их преимущественно в промышленных зданиях. Для отопления промышленных зданий и особенно пыльных производственных помещений, где нельзя устанавливать ребристые трубы, применяют приборы из стальных гладких труб с наружным диаметром 76, 89, 102 и 108 мм. * В скобках даны марки конвекторов «Аккорд» при двухрядной установке, 178
§ 59. Калориферы и отопительные агрегаты Рис. Калориферы предназначены для нагревания воздуха в системах воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования в зданиях различного назначения. По виду теплоносителя калориферы подразделяются на KB, в которых теплоноситель — вода, и КП, в которых теплоноситель — пар. Калориферы изготовляют пяти моделей- самой малой (СМ), малой (М), средней (С), большой (Б) и самой большой (СБ). Калориферы выпускают для воды многоходовые с горизонтальным расположением трубок и для пара од- ноходовые с вертикальным расположением трубок. Входные и выходные патрубки в многоходовых калориферах должны размещаться с одной стороны с тем, чтобы обеспечить удаление воды из всех трубок самотеком при опоражнивании калорифера, а в одно- ходовых калориферах — с разных его сторон. Многоходовые калориферы в отличие от одноходовых имеют внутри коллекторов перегородки, разделяющие его на отдельные отсеки, что приводит к последовательному движению теплоносителя. В результате создается большая скорость движения воды в трубах, за счет чего увеличивается коэффициент теплопередачи. По способу оребрения калориферы подразделяются на пластинчатые и спирально-навивные. Пластинчатый калорифер (рис. 106) состоит из корпуса, нагревательных элементов и крышек. Корпус 1 включает в себя трубные решетки и боковые щитки, изогнутые в виде швеллера и соединенные между собой болтами. Нагревательные элементы 2 представляют собой приваренные к трубным решеткам трубы с насаженными на них пластинами. Крышки 3 привариваются к трубным решеткам. Стальной пластинчатый калорифер корпус 2—нагревательный элемент, 3 — крышка 12* 179
Теплоноситель, проходящий по трубам, передает свое тепло пластинам. Воздух, находящийся в зазорах между пластинами, нагревается до заданной температуры. К трубопроводам калориферы присоединяются по последовательной схеме, при этом скорость движения теплоносителя через каждый калорифер увеличивается. Если теплоносителем служит пар, то к трубопроводам калориферы присоединяются по параллельной схеме. К источнику теплоснабжения калориферы присоединяют, как привило, до элеваторного узла, т. е. без снижения температуры теплоносителя, поступающего из тепловых сетей. Калориферы рассчитаны на давление до 1,2 МПа и температуру теплоносителя до 350°С. Спирально-навивные калориферы выпускают двух моделей, средней — КФСО и большой — КФБО. В отличие от пластинчатых калориферов поверхность нагрева спирально-навивных калориферов создается путем навивки стальной ленты толщиной 0,5 мм на трубы, по которым циркулирует теплоноситель. В процессе навивки лента гофрируется и в холодном состоянии натягивается на трубу с большим усилием, благодаря чему получается хороший контакт между трубой и лентой. Спирально-навивные калориферы обладают большим сопротивлением проходу воздуха, чем пластинчатые. По ходу движения воздуха калориферы имеют три ряда труб, а КФБО — четыре ряда. Электрокалориферы СФО с трубчатыми нагревателями предназначены для нагревания воздуха до 100°С в системах воздушного отопления, в системах вентиляции для создания искусственного климата и в сушильных установках. Электрокалориферы СФО состоят из кожуха, выполненного из листовой стали, и трубчатых нагревательных элементов. Трубы нагревательных элементов снабжены алюминиевыми пластинами для увеличения поверхности нагрева. В кожухе калорифера устанавливаются четыре самостоятельные регулируемые секции. Калорифер может работать на ступенях 100, 75, 50 и 25% от общей мощности. Заданная температура выходящего воздуха регулируется автоматически электроконтактными термометрами ЭКТ-1. При первоначальном включении калорифера работают все нагревательные элементы. При повышении температуры против заданной отключается одна 180
секция калорифера, если температура воздуха повышается и в дальнейшем, отключается вторая и т. д. С понижением температуры выходящего воздуха нагревательные элементы включаются в обратной последовательности. Отопительные агрегаты, предназначенные для систем воздушного отопления, выпускают различной теплопроизводительности. Теплоносителем для отопительных агрегатов может быть пар или перегретая вода. а) 6) б) Рис 107 Отопительные агрегаты а —С1Д300М, б — СТД 100 в — ГСТМ 70М Отопительный напольный агрегат СТД-300М (рис. 107,а) предназначен для отопления промышленных зданий с расчетными теплопотерями 300 000 ккал/ч. Агрегат состоит из корпуса, вентилятора двустороннего всасывания, калорифера и конфузора. Вентилятор получает вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Отопительный подвесной агрегат СТД-100 (рис. 107,6) служит кля отопления производственных и вспомогательных помещений с расчетными теплопотерями 100 000 ккал/ч. Ai регат состоит из корпуса, четырехло- пастного осевого вентилятора, калорифера, электродвигателя и конфузора. Отопительный подвесной агрегат ГСТМ-70М (рис. 107,в) используют для отопления промышленных цехов и вспомогательных помещений. Теплопроизводитель- ность агрегата 70 000 ккал/ч. Агрегат состоит из осевого вентилятора, непосредственно соединенного с электро- 181
двигателем, калорифера, кожуха с выходным регулируемым отверстием. Кроме перечисленных агрегатов промышленность изготовляет подвесные отопительные агрегаты со спи-* рально-навивными калориферами марок АПВС-50/30, АПВС-70/40, АПВС-110/80, АПВС-200/140 и АПВС-280/ 190. В марке агрегата первые цифры обозначают его теплопроизводительность, если теплоноситель — пар, вторые, если теплоноситель — вода. Например, если в отопительным агрегате АПВС-70/40 теплоносителем служит пар, то его теплопроизводительность равна 70 000 ккал/ч, а если теплоноситель — вода, то его теплопроизводительность — 40 000 ккал/ч. § 60. Запорная и регулирующая арматура В системах центрального водяного отопления для отключения отдельных колец и ветвей систем, для регулирования теплоотдачи нагревательных приборов устанавливают запорную и регулирующую арматуру. Кроме того, для опорожнения систем на каждом стояке (в зданиях высотой более трех этажей) и на стояках лестничных клеток (в зданиях независимо от числа этажей) следует предусматривать в нижних точках трубопроводов запорную арматуру. Если в помещении имеется несколько нагревательных приборов, то регулирующую арматуру можно устанавливать только для части приборов. При этом теплоотдача регулируемой поверхности приборов должна составлять не менее 50% общей теплоотдачи нагревательных приборов, расположенных в помещении. Регулирующую арматуру не устанавливают у нагревательных приборов, размещаемых во вспомогательных помещениях (гардеробных, душевых, санузлах, кладовых и др.), на лестничных клетках и в местах, где имеется опасность замораживания ее, а также в тех случаях, когда теплоотдача прибора регулируется по «воздуху» — воздушным клапаном. К запорной арматуре относятся: задвижки, пробковые краны, вентили, обратные клапаны*, а к регулирующей: * Описание задвижек, пробковых кранов, вентилей и обратных клапанов приведено в § 21. 182
краны двойной регулировки и трехходовые регуляторы расхода. В системах отопления при температуре теплоносителя более 100°С в качестве запорной арматуры вместо пробковых кранов следует применять вентили. Регулирующие клапаны (ГОСТ 10944—75) выпускают типов:трехходовые (КРТ), проходные (КРП) — для Рис 108 Регулирующий про- Рис 109 Шиберный кран двойной ходной шиберный кран регулировки / — шибер, 2 — маховик, 3 — шпин- / — корпус, 2 — шибер, 3 — шпиндель, дель 4 — ручка, 5 — втулка однотрубных систем и двойной регулировки (КРД) — для двухтрубных систем. Краны всех типов ь зависимости от конструктивного решения регулирующего устройства могут быть шиберными (Ш), вентильными (В), пробковыми (П) и дроссельными (Д). Регулирующие краны устанавливают у нагревательных приборов в системах водяного отопления для ручного регулирования теплоотдачи приборов при температуре теплоносителя до 150°С и давлении 1 МПа. Регулирующий проходной шиберный кран (рис. 108) предназначен только для потребительского регулирова- 183
ния. Запорным органом крана служит шибер Л При вращении маховика 2 шпиндель 3 поднимается, увлекая за собой шибер и тем самым создавая проход теплоносителю. При обратном повороте маховика шибер опускается и перекрывает отверстие для поступления теплоносителя. Краны выпускают диаметром 20 мм массой 0,4 кг. Шиберный кран двойной регулировки (рис. 109) состоит из прямоточного литого корпуса /, фасонное (серповидное) проходное отверстие которого перекрывается втулкой 5 монтажного регулирования при ее повороте. При вращении шпинделя 3 по пазу втулки поступательно перемещается шибер 2, который перекрывает проходное отверстие в вертикальном направлении. Кран позволяет производить раздельное и независимое друг от друга монтажное и потребительское регулирование. Краны двойной регулировки выпускают диаметром 20 мм, массой 0,4 кг. При монтаже системы отопления элемент монтажного регулирования устанавливается в положение, указанное в проекте, по градуировке на корпусе крана. Количество теплоносителя, поступающего в прибор, регулируется поворотом ручки крана в направлении стрелки. Трехходовой кран (рис. 110,а) представляет собой стакан, в боковых стенках которого расположены три канала. Внутри стакана с помощью рукоятки вращается цилиндрическая пробка 3. При повороте пробки крана в пределах 90° вся горячая вода, поступающая в стояк, может проходить через отопительный прибор (рис. 110,6) или через стояк (рис. 110,в). В первом случае обеспечивается максимальная теплооотдача прибора, во втором — прибор будет выключен. Может быть и промежуточное положение, когда часть воды будет проходить через прибор, а часть — через стояк. Применение трехходовых кранов обеспечивает повышенную гидравлическую и тепловую устойчивость однотрубных систем отопления и делает их регулируемыми и экономичными. Расход в системах отопления регулируют гидравлическим регулятором системы «Мосэнерго», который устанавливают на подающих трубопроводах сетевой воды. Регулирование постоянства расход достигается поддержанием постоянного перепада давлений между падающим и обратным трубопроводами сетевой воды. Регулятор расхода системы «Мосэнерго» (рис. 111) 184
имеет следующую конструкцию. В одпоседелыгам чугунном корпусе 11 регулирующего клапана расположен золотник 12, на который с одной стороны действует усилие пружины 13, регулируемое маховиком 14, а с другой— усилие, создаваемое разностью давлений воды на сильфон 10. Сильфон соединен со штоком золотника. * 6) \ В) Рис. 110. Трехходовой кран: а — обший вид и разрез, б — монтажное положение, в — потребительское положение, / — корпус крана, 2 — останов, 3 — пробка, 4 «- крышка, 5 — гайка сальника Ход сильфона регулируют стопорным винтом, расположенным в надсильфонной камере. Надсильфонная камера через крестовину 4 соединена с импульсными линиями. Импульсная линия 6 связывает надсильфонную камеру с подающим трубопроводом, к которому она подключается через фильтр 7 вентилем 8. 185
Фильтр защищает от загрязнения систему импульсной связи регулятора. В месте соединения импульсной линии с крестовиной установлена дроссельная шайба 5 с отверстием диаметром d\. Импульсная линия 2 связывает надсильфонную камеру с обратным трубопроводом, Рис. 111. Регулятор расхода системы «Мосэнерго >: 1, 8 — вентили, 2 — импульсная линия от обратного трубопровода, 3 — дроссельная шайба йч 4 — крестовина, 5 — дроссельная шайба й\ 6 — импульсная линия от подающего трубопровода, 7 —фильтр для очистки воды 9—манометры, 10— сильфон, 11 — корпус клапана, 12 — золотник, 13 — пружина, 14— маховик к которому она подключается вентилем /. В месте соединения импульсной линии с крестовиной установлена дроссельная шайба 3 с отверстием диаметром d2. Давление в подающем и обратном трубопроводах и в надсильфонной камере контролируют техническими манометрами 9. Регулятор действует следующим образом. Каждому установившемуся перепаду давлений между подающим 186
и-обратным трубопроводами соответствует определенное положение золотника^ регулирующего клапана, которое определяет расход сетевой воды. Подбирая дроссельные шайбы с отверстиями диаметром d\ и й% и регулируя натяжную пружину 13, регулятор настраивают на поддержание определенных постоянных перепада давления и расхода сетевой воды. При повышении или понижении давления в подающем или обратном трубопроводе изменяется давление в над- сильфонной камере. Вследствие этого изменяется усилие, действующее на днище сильфона и определяющее положение золотника клапана. При этом золотник клапана устанавливается в положение, которое определяет заданный перепад и расход сетевой воды. Пуск регулятора осуществляют при нормальной работе теплосети в следующем порядке. 1. При закрытых вентилях / и 8 проверяют на плотность сильфон регулятора. Для этого отвертывают трубку, соединяющую крестовину с сильфонной камерой, и если сильфон неплотный, то он будет пропускать воду из клапана. 2. Открывают вентиль /, а затем 8 на импульсных линиях и последние проверяют на плотность. 3. При включенной системе отопления регулятор должен поддерживать заданный перепад давлений между подающим и обратным трубопроводами сетевой воды, в противном случае подбирают дроссельные шайбы с отверстиями необходимых диаметров. 4. Изменяя положение регулирующей заслонки на подающем трубопроводе, проверяют надежность срабатывания регулятора и контролируют давление в трубопроводах техническими манометрами. При этом регулятор должен устанавливать заданный перепад давлений. Надежность работы регулятора расхода зависит от плотности импульсных линий, плотности и исправности сильфона и правильного подбора дроссельных шайб. § 61. Расширительный сосуд Расширительный сосуд — емкость, служащая для вмещения избытка воды в системе при увеличении ее объема при нагревании, а также и для создания некоторого запаса с целью компенсации возможных утечек воды из системы. Расширительный сосуд, с помощью кото- 187
рого система сообщается с атмосферой, устанавливают в высшей точке системы. При нагревании избыток воды из системы поступает в расширительный сосуд, а при остывании вода вновь уходит в систему отопления. Таким образом система отопления предохраняется от повреждения. Расширительный сосуд (рис. 112)—резервуар цилиндрической или прямоугольной формы, изготовленный Рис 112 Расширительный сосуд: 1 — штуцер для присоединения циркуляционной трубы, 2 — то же, для расширительной, 3 — то же, для переливной 4 — то же, для контрольной из листовой стали толщиной 3—4 мм. Внутри и снаружи сосуд окрашивают свинцовым суриком, разведенным на натуральной олифе. Для нормальной работы системы к расширительному сосуду присоединяются трубы: расширительная, соединяющая штуцер 2 с высшей точкой системы; циркуляционная, которая присоединяется к штуцеру /, вваренному в дно сосуда, и предназначается для циркуляции воды в расширительном сосуде, что предохраняет его от замерзания; контрольная, прокладываемая от расширительного сосуда к раковине в котельной, чтобы определить степень заполнения системы, и присоединяемая к штуцеру 4 на высоте 250 мм от дна сосуда; переливная для отвода излишней воды из расширительного сосуда, которую присоединяют к штуцеру 3, расположенному на расстоянии 100 мм от верха сосуда. Диаметры присоединяемых труб (в зависимости от вместимости сосуда): расширительной 25—32 мм, цир- 188
куляционной 20—25 мм, контрольной 20 мм, переливной 32—50 мм. Трубы диаметром 20—32 мм применяют Для сосудов вместимостью от 100 до 500 л; диаметром 25—50 мм — для 600—4000 л. Расширительные сосуды, устанавливаемые в холодном помещении, например на чердаке, необходимо утеплять теплоизоляционной мастикой. В системах водяного отопления с естественной циркуляцией расширительный сосуд присоединяют к главному стояку. В системах отопления с насосной циркуляцией расширительную и циркуляционную трубы присоединяют от расширительного бака к обратной магистрали до насоса. Расширительную и циркуляционные трубы присоединяют к системе отопления с таким расчетом, чтобы при включении какой-либо части системы расширительный сосуд не оказался отключенным от трубопровода, идущего к котлам. В системах отопления с насосной циркуляцией расстояние между точками -присоединения расширительной и циркуляционной труб к обратному трубопроводу системы должно составлять не менее 2 м. Крышки расширительного сосуда нужно плотно закрывать или приваривать. Расширительный сосуд рекомендуется устанавливать до устройства крыши. Краном его поднимают на чердак, помещают на основание и присоединяют к трубопроводам. § 62. Удаление воздуха из систем отопления Для нормальной работы системы отопления из нее необходимо удалять воздух, попадающий в систему с водой, в которой он растворен. При нагревании воды воздух, выделившийся в виде пузырьков, более легкий, чем вода, скапливается в верхних точках трубопровода и создает воздушные пробки, которые нарушают циркуляцию. В системах отопления с естественной циркуляцией скорость движения теплоносителя небольшая. Подающую магистраль прокладывают с подъемом к расширительному баку, через который выпускается воздух. Горячие подводки прокладывают с подъемом к стоякам, а обратные —к приборам. При устройстве петель на об- 189
ратных магистралях для обхода дверей прокладывают воздушные линии В системах отопления с насосной царкуляцией и верхней разводкой воздух выпускают через воздухосборники, устанавливаемые на наиболее удаленных стояках. Подающую магистраль прокладывают с подъемом к удаленному стояку, благодаря чему направления движе- а) Рис 113 Проточный воздухосборник (а) и автоматический воздухо- отводчик (б): 1 — воздухоотводящая труба 2 — вентиль, 3 — прилив 4 — груз 5 — корпус, 6— болты, 7 —защитное устройство 5 — клапан затвор, 9 — крышка, 10— фланец, 11 — упор, 12 — тяга, 13 — крючок 190
/ 2 3 Рис 114. Воздушный кран: / — корпус 2 — шпиндель, 3 — воздуховыпускное отверстие ния воды и воздуха совпадают, и воздух полностью удаляется. При нижней разводке воздух выпускают через воздушную линию от группы стояков и обычный или проточный воздухосборник Воздухосборники устанавливают в высших точках сборных воздушных трубопроводов и оборудуют автоматическими воздухоотводчиками или воздушными кранами с ручным обслуживанием. Проточный воздухосборник (рис. 113, а) обеспечивает наиболее полное удаление воздуха из системы. Диаметр воздухосборника значительно больше диаметра магистральных труб; это приводит к резкому уменьшению скорости движения воды, что является обязательным условием для удаления воздуха. Воздухосборники устанавливают в таких местах, где их можно обслуживать. При этом возду- хоотводящая труба 1 и вентиль 2 на ней должны находиться как можно ближе к воздухосборнику. Чтобы выпустить воздух из воздухосборника, нужно периодически открывать кран в воз- духоотводящей трубе, что усложняет его обслуживание. Проточный воздухосборник с автоматическим возду- хоотводчиком удобен в эксплуатации. Автоматический воздухоотводчик (рис. 113,б) состоит из чугунного цилиндрического корпуса 5, в дне которого расположен прилив 3 для присоединения к проточному воздухосборнику Вверху корпус заканчивается фланцем 10, к которому болтами 6 прикрепляется стальная крышка 9 с клапаном-затвором 8 для выпуска воздуха, с упорами 11 и защитным устройством 7. В нижней части защитного устройства расположено два отверстия для выпуска воздуха в атмосферу. Внутри корпуса помещен груз 4, подвешенный на крючке 13 к тяге 12 клапана-затвора. Груз представляет собой пустотелый цилиндр из оцинкованной или нержавеющей стали. Когда в корпусе воздухоотводчика накопится достаточное количество воздуха, груз 4 опустится и сожмет пружину клапана-затвора, в результате чего золотник 191
откроет клапан и воздух выйдет наружу. При эгом одновременно корпус воздухоотводчика заполнится водой; когда сила тяжести груза, погружаемого в воду, окажется меньше силы сопротивления пружины, груз поднимется, и золотник вновь закроет клапан. Для удаления воздуха непосредственно из нагревательных приборов в системах отопления с нижней разводкой используют воздушные краны. Воздушные краны (рис. 114) изготовляют с потайной головкой диаметром 15 мм. При вывертывании шпинделя 2 освобождается канал и воздуховыпускное отверстие 3. После удаления воздуха и водовоздушной смеси шпиндель заворачивают и вновь перекрывают отверстие. § 63. Устройство отопительных котельных Для теплоснабжения жилых и общественных зданий применяют чугунные секционные котлы, работающие на твердом или газообразном топливе. В зависимости от потребного количества тепла в котельной устанавливают не менее двух котлов. На рис. 115 приведена принципиальная схема отопительной водогрейной котельной с чугунным секционным котлом «Энергия-6», состоящим из двух пакетов. Для отключения котла на подающем и обратном трубопроводах устанавливают задвижки 7, 14. Чтобы защитить котлы от повышения в них давления сверх допустимого, на самом котле или на присоединенном к нему патрубке устанавливается предохранительный клапан 10. Если конструкция котла не позволяет установить клапан в указанных местах, то его располагают на прямом участке от котла до задвижки. Предохранительные рычажные клапаны необходимо монтировать так, чтобы шток золотника находился в вертикальном положении. Клапаны для водогрейных котлов должны быть отрегулированы так, чтобы давление не могло повышаться более чем на 0,02 МПа сверх рабочего давления. Кроме предохранительного клапана, на обводной линии 8 у задвижки 7 устанавливается обратный клапан 6, через который избыточное давление, возникающее в котле при закрытой задвижке, передается в систему. Циркуляцию воды в системе отопления обеспечивают циркуляционные насосы 18, которые отключаются от сети задвижками 19. Если циркуляционные насосы необхо- 192
димо временно остановить, то предусматривается обводная линия 17, через которую система отопления будет работать за счет естественного давления. На подающей линии от насосов и обратной линии перед насосами устанавливают манометры 5, разница в показаниях которых определяет циркуляционное давле- Fkc, П5 Схема водогрейного котла «Энергия-6»: / — спускная труба, 2 — спускной кран, 3 — верхний тройник, 4 — термометри, 5 •— манометры, 6 22-~ обратные клапаны, 7, 14 19 — задвижки, 8 — обводная линия, 9— вентиль, 10 — предохранительный клапан, // — заглушка, 12 — нижний гройник, 13 — раковина, /5 — отвод, 16 — секция котла, 17 —• обзодная линия у насоса, 18 — циркуляционный насос, 20 — грятевик, 21 — подпиточнын вентиль ние, создаваемое насосами. Манометры следует располагать на одном уровне. Кроме того, манометр помещают на подающей линии у котла, по его показаниям можно судить о заполнении системы отопления водой. На обратной линии перед насосами устанавливают грязевик 20, который задерживает взвешенные частицы, чтобы они не попали в циркуляционные насосы. Около грязевика предусматривается обводная линия на случай его временного отключения. 13 Грингауз Ф И. 193
В верхнем тройнике 3 и на обратной линии перед котлом устанавливают термометры 4, по разности температур которых судят о работе системы отопления. Системы отопления подпитываются водой из водопроводной сети через обратную линию отопления. Водопроводная сеть присоединяется к обратной сети на расстоянии 3 м от котла. У места присоединения находится вентиль 21 и обратный клапан 22, предотвращающий утечку воды из системы при неисправном вентиле. Для слива воды из котлов каждой секции предусматриваются спускные трубы /, на которых устанавливаются вентили 9. Глава XVI МОНТАЖ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ § 64. Основные требования к производству работ Системы отопления монтируют по проекту, в состав которого входят: поэтажные планы здания с указанием расположения нагревательных приборов и их размеров, стояков и горизонтальных трубопроводов; планы чердака (при верхней разводке) и подвала с указанием расположения подающих и обратных трубопроводов, диаметров трубопроводов, мест установки расширительного сосуда и воздухосборников: схемы отопления — условное изображение (в аксонометрии) системы отопления, на которой указываются расположение трубопроводов, нагревательных приборов и других деталей системы отопления, диаметры и уклоны трубопроводов и размеры нагревательных приборов; план, разрез и схема котельной с указанием типов котлов, насосов, электродвигателей и другого оборудования, расположения трубопроводов и их диаметров. При теплоснабжении от районных котельных или ТЭЦ даются чертежи вводов и схемы присоединения систем к тепловой сети, а также чертежи установки расширительного сосуда, воздухосборников, узлов управления и т.д. Планы и схемы проекта отопления выполняются в. масштабе 1: 100, планы и схемы котельной — в масштабе 1:50; детали — в масштабе 1:20 и 1:10. Число поэтажных планов, помимо планов чердака и 194
подвала, зависит от числа этажей здания, так как на планах должно быть показано расположение приборов на каждом этаже. На этажи, имеющие одинаковую планировку, дается один план. До начала производства работ по монтажу внутренних санитарно-технических устройств и отопительных котельных должны быть выполнены следующие строительные работы: устроены междуэтажные перекрытия, сгены и перегородки, на которых будут устанавливаться нагревательные приборы и другие элементы санитарно-технического оборудования; выполнены фундаменты или площадки для установки котлов, насосов и другого санитарно-технического оборудования; оставлены отверстия и борозды в фундаментах, перекрытиях, стенах и перегородках для прокладки трубопроводов; нанесены на внутренних стенах во всех помещениях отметки покрытий полов, установлены оконные коробки, а в жилых и общественных зданиях подоконные доски, выполнены полы в местах установки нагревательных приборов на подставках и оштукатурены ниши и поверхности стен за нагревательными приборами; отрыты траншеи для выпусков канализации до первых от здания колодцев и выполнены колодцы с лотками; оставлены монтажные проемы в стенах и перекрытиях для подачи крупногабаритного оборудования, обеспечены искусственное освещение и возможность включения электроинструментов и электросварочных аппаратов и подготовлены места складирования материалов в зоне действия грузоподъемных механизмов. При выполнении монтажных работ из унифицированных узлов и деталей, изготовляемых по монтажным проектам, необходимо соблюдать проектные размеры в строительных конструкциях. Отклонения в размерах строительных конструкций, обеспечивающие нормальное выполнение санитарно-технических работ индустриальными методами, не должны превышать величин, указанных ниже, в мм. По высоте этажа — между отметками покрытий полов ±15 По вертикальности стен и перегородок на 1 м высоты 3 По совпадению между этажами плоскостей перегородок, на которых располагается санитарно-техническое оборудование : .... ±15 13* 195
По осям отверстий в перекрытиях для прохода трубопроводов : гЫ По осям отверстий для анкерных болтов в фундаментах под санитарно-техническое оборудование ±10 Расстояние от уровня покрытия пола до низа оконного проема или подоконной доски ....::... *15 По отметкам верхней поверхности фундаментов под санитарно-техническое оборудование ..,«•••• —30 Для прокладки трубопроводов в зданиях размеры отверстий и борозд принимают в соответствии с табл. 22. При монтаже систем отопления (также систем водоснабжения, канализации, водостоков и газоснабжения) следует обеспечить: плотность соединений и прочность крепления трубопроводов, нагревательных приборов (санитарно-техни- ческих приборов); прямолинейность и отсутствие изломов на прямых участках трубопроводов; выполнение предусмотренных проектом уклонов трубопроводов, которые способствуют удалению воздуха и воды из систем; исправное действие запорной и регулирующей арматуры, оборудования (насосы, котлы, вентиляторы), предохранительных устройств и контрольно-измерительных приборов, а также их доступность для обслуживания, ремонта и замены; наличие разборных соединений в местах установки арматуры и по условиям монтажа трубопроводов. Разборные соединения должны располагаться в местах, доступных для обслуживания; соблюдение расстояния от магистрали до запорной арматуры, установленной на стояках или ответвлениях (не более 120 мм). При монтаже стояки трубопроводов могут отклоняться от вертикали не более 2 мм на 1 м длины трубопровода. Расстояние трубопроводов от внутренних поверхностей стен для систем отопления (водоснабжения) при открытой прокладке должно составлять для труб диаметром до 32 мм — 35 мм, для труб диаметром более 32 мм —¦ 50 мм. Наибольшие расстояния между креплениями разводящих стальных горизонтальных трубопроводов, про- 196
Таблица 22 Размеры отверстий и борозд (в мм) для прокладки трубопроводов в зданиях Трубопроводы Отопление Стояк однотрубной системы Два стояка при двухтрубной системе Подводка к приборам и с цепки Главный стояк Магистраль Водопровод, канализация Один водопроводный стояк Два водопроводных стояка Один водопроводный и один канализационный стояк диаметром: 50 мм 100; 150 мм Один канализационный стояк диаметром: 50 мм 100; 150 мм Два водопроводных стояка и один канализационный стояк диаметром: 50 мм 100; 150 мм Три водопроводных стояка и один канализационный стояк диаметром: 50 мм 100; 150 мм Подводка водопроводная Подводка канализационная Магистраль водопроводная Сборка канализационная Размеры отверстий 100X100 150x100 100X100 200X200 250X300 100X100 150X100 200X150 250X200 150X150 200X200 200X150 320X200 300X150 500X200 100X100 200X200 200X200 250X300 Ширина борозд 130 200 60 200 — 130 200 200 250 200 250 250 380 ! 350 4S0 60 — — — Глубина борозд 130 130 60 200 —. 130 130 130 200 130 250 130 250 130 250 60 — — —г 197
кладываемых по стенам помещений, в зависимости от диаметра условного прохода приведены ниже: Диаметр условного прохода грубы, мм . " . 15 20 25 32 40 50 70 80 100 125 150 Наибольшее расстояние между креплениями труб, мм неизолированных . 2,5 3 3,5 4 4,5 5 6 6 6 7 8 изолированных 1,5 2 2 2,5 3 3 4 4 4,5 5 6 В жилых и общественных зданиях при высоте этажа 3 м на стальных трубах крепление можно не делать, в производственных зданиях крепление на стояках следует устанавливать через 3 м. На чугунных канализационных трубах на горизонтальных участках крепления располагают через 2 м, а на стояках — одно крепление на этаж, но не более 3 м между креплениями. Трубопроводы, транспортирующие среду с температурой 40—50° С, заключают в гильзы в местах прохода через перегородки и перекрытия. Допускается не устанавливать гильзы на стояках в однотрубных системах отопления со смещенными замыкающими участками при условии смещения замыкающего участка от стояка на 180 мм. Системы отопления (водоснабжения) перед вводом их в эксплуатацию должны быть хорошо промыты. Монтаж системы водяного отопления включает следующие работы: подготовку и установку нагревательных приборов, монтаж магистральных трубопроводов и стояков с подводками к нагревательным приборам и испытание системы. § 65. Монтаж нагревательных приборов Подготовка радиаторов. Чугунные и стальные радиаторы испытывают на заводе-изготовителе гидравлическим давлением 0,8 МПа в течение 2 мин (при рабочем давлении теплоносителя 0,6 МПа). Чугунные радиаторы собирают на заводе из 4—8, но не более 12 секций для средних и низких радиаторов и не более 6 секций для высоких. Догруппировка чугунных радиаторов производится на монтажных заводах. Перед группировкой ради- 198
аторы необходимо осмотреть, проверить, нет ли трещин, свищей и формовочной земли в секциях, а также проверить качество резьбы в гнездах. При группировке радиаторов между секциями устанавливают прокладки из паронита или теплостойкой резины, выдерживающей температуру более 100° С. Радиаторы, обогреваемые паром низкого давления, разрешается собирать на асбестовом шнуре с льняной прядью, пропитанной графитом, замешанным на натуральной оли- Рис. 116 Механизм ВМС-ШМ: / — рама (станина) 2 — электродвигатель, 3— червячный редуктор, 4 —при* опособление для радиаторных ключей б — радиаторные ключи, 6 — захват, 17— радиатор, 8 — верстак-тележка, 9 — стол, 10 — кассета, 11 — маховичок, 12 — кнопочный пускатель фе. Прокладки не должны выступать за поверхность шеек радиаторов. Группировку и опрессовку радиаторов производят на механизме ВМС-111М (рис. 116). Рабочие механизмы для группировки и опрессовки радиаторов смонтированы на сварной раме (станине) 1. Внизу рамы установлен электродвигатель 2 мощностью 2,8 кВт. Движение двум червячным редукторам 3 передается через фрикционные муфты. Рабочие механизмы снабжены приспособлениями 4, в которые вставляют радиаторные ключи 5. Верстак-тележку 8 передвигают на раме с помощью маховичка 11. Захват 6 тележки служит для закрепления радиатора 7, укладываемого на тележку. На раме смонтирован кнопочный пускатель 12. В конце рамы размещен верстак с поворотной кассетой 10 для гидравлического испытания радиаторов. 199
Для отсоединения секций радиатор укладывают на тележку и укрепляют захватом 6. Тележку отводят в крайнее правое положение, вращая маховичок //. Установив радиатор, его отодвигают влево, чтобы рабочие концы радиаторных ключей попали в ниппели крайней секции. После этого включают электродвигатель, ключами развертывают ниппели и последняя секция отсоединяется. Следующие секции отсоединяют таким же образом. Присоединяют секции к радиатору в обратном порядке. Для этого радиа гор располагают на тележке так, чтобы радиаторные ключи рабочими концами входили в J50 г Рис. 117. Обвязка конвекторов «Комфорт» а— по проточной схеме, б —со смещенными замыкающими участками горизонтальных систем крайнюю секцию. Затем приставляют присоединяемую секцию и от руки ввертывают на 1—2 нитки ниппели с надетыми на них прокладками. После этого включают электродвигатель, прижимают секцию к радиатору и вращающимися радиаторными ключами ввертывают ниппели до отказа, присоединяя секцию к радиатору. Чтобы присоединить следующую секцию, радиатор отодвигают влево на одну секцию, и операцию повторяют. Редуктор автоматически останавливается, когда ниппель будет ввернут. Подготовка конвекторов. В зависимости от принятой схемы системы отопления монтажные заводы выполняют обвязку конвекторов и комплектуют их в блоки. На рис. 117, а, б показаны некоторые схемы обвязок конвекторов «Комфорт» для однотрубных вертикальных систем отопления — проточной и со смещенными замыкающими участками, а на рис. 117, в — схема обвязки для однотрубной горизонтальной системы отопления. Трубные узлы и детали для обвязки конвекторов унифицированы, чтобы сократить типоразмеры деталей. Собранные в блоки конвекторы на монтажных заводах испыты- 200
вают на плотность давлением 1 МПа, после чего их комплектуют деталями крепления и в контейнерах поставляют на строительные объекты. Монтаж нагревательных приборов. Монтаж систем отопления следует начинать с установки нагревательных приборов. Радиаторы устанавливают у наружных стен зданий под окнами. Места, где будут расположены приборы, должны быть заранее оштукатурены, а на стене нанесены отметки уровня пола. Радиаторы следует устанавливать строго вертикально на высоте от пола не менее 60 мм. От верха радиатора до подоконной доски должно быть не менее 50 мм. Расстояние от поверхности стены до радиатора должно составлять 25 мм. В помещениях лечебно-профилактических, санитарно-курортных и детских учреждений радиаторы устанавливают на расстоянии не менее 100 мм от пола и 60 мм от поверхности стены. При однотрубной ситеме отопления с односторонним присоединением нагревательных приборов, применяемой в жилых и общественных зданиях, отопительный стояк должен быть расположен на расстоянии 150 мм от обреза окна, а радиатор смещен на 200 мм от обреза окна. В этом случае все подводки к приборам будут стандартной длины — 350 мм. Все нагревательные приборы в одном помещении должны быть установлены на одном уровне. К гипсолитовым стенам облегченной конструкции (рис. 118, а), в которые нельзя заделать кронштейны, радиаторы крепят подставками 3 к полу и планкой 2 к стене. На кирпичные стены (рис. 118,6) радиаторы навешивают с помощью кронштейнов 4 длиной 334 мм. Кронштейны устанавливают под верхние и нижние шейки радиаторов. Число кронштейнов, которое зависит от числа секций в радиаторе и его высоты, следует принимать из расчета один кронштейн на 1 экм, но не менее трех кронштейнов на радиатор, имеющий более двух секций. Гнезда для кронштейнов в каменных стенах сверлят электрической сверлильной машиной или пробивают пневматическим молотком, после чего кронштейны закрепляют цементным раствором, который приготовляют из цемента, песка (в соотношении 1 :3) и воды. Кронштейн заделывают в кирпичной стене на глубину не менее ПО мм, не считая толщины штукатурки. Заполнив отвер- 201
стие цементным раствором, в него вставляют кронштейн на определенную глубину до метки, а затем слегка расклинивают гравием или щебнем. После выверки кронштейна по установочной рейке и отвесу его расклинивают окончательно. Проверив расстояние между центрами кронштейнов, поверхность стены очищают от излишнего раствора. Расклинивать кронштейны деревянными клиньями не разрешается, так как они после высыхания вываливаются из гнезд. После заделки кронштейна раствор и щебенка не должны высту- Рис. 118. Установка радиаторов на гипсолитовой (а) и каменной (б) стенах: 1 — цемент, 2 — планка, 3 — подставка, 4 — кронштейн пать из стены. Кронштейны под радиатор должны быть установлены по уровню на одинаковом расстоянии от стены. На деревянных стенах радиаторы устанавливают на кронштейнах, имеющих отверстия для болтов. На кронштейнах, заделанных в кирпичную стену, радиаторы устанавливают после схватывания цемента. Радиаторы должны опираться шейками на все кронштейны, а ребра секций — располагаться вертикально. Горизонтальное положение радиатора выверяют отвесом, совмещая шнур с ребром средней секции, вертикальное положение, — совмещая шнур с центрами радиаторных пробок. 202
На монтажных заводах панельные радиаторы собирают и комплектуют унифицированными трубными узлами в блоки, дополняют кронштейнами и в контейнерах отправляют на строительство. Схемы монтажных положений стальных панельных радиаторов приведены на рис. 119. При их установке должны быть соблюдены следующие размеры (мм): от стены до плоскости радиатора — от 35 до 120; от пола до радиатора от 60 до 120; от радиатора до подоконника Рис. 119. Схемы монтажных положений стальных панельных радиаторов: и — колончатых, 6 — змеевиковых с прямым подключением от 55 до 120; между поверхностями двухрядных радиаторов от 40 до 120. Конвекторы «Комфорт» должны устанавливаться, как правило, в один ряд по высоте и ширине. Установка настенного и напольного конвекторов «Комфорт» показана на рис. 120. Напольные конвекторы располагают непосредственно на полу, а настенные — шурупами закрепляют на стене. Конвекторы «Комфорт» монтируют со снятыми панелями и воздуховыпускными решетками, которые устанавливают после испытания систем отопления и окончания всех отделочных работ в здании. Установка ребристых труб в нише показана на рис. 121, а, на гладкой стене — рис. 121,6. Ребристые трубы, у, которых отбито более 5% ребер, устанавливать нельзя. Ребристые трубы располагают в один или несколько 203
рядов — один над другим на расстоянии не менее 250 мм между осями труб. Расстояние от оси трубы до уровня пола должно быть не менее 200 мм, а от центра трубы до поверхности стены— 125 мм. Ребристые трубы уста- Рис. 120. Схемы установки конвекторов «Комфорт»: а — настенных, б — островных Я///////'// ¦У/У////ШШШ 7/. Рис. 121. Установка ребристых труб: о—в нише б — иа стене, в — присоединение ребристых труб к стояку навливают горизонтально на двух кронштейнах, располагаемых под шейкой трубы у фланцев. При установке ребристых труб на каменных стенах длина кронштейнов должна быть 334 мм, а на каркасных, брусчатых— 157 мм. Продольные ребра труб располагают строго вертикально одно над другим, благодаря чему обеспечивается наибольшая теплоотдача труб и свободная очистка их от пыли. Кронштейны заделывают, как было указано выше, на глубину не менее 110 мм. Подводки к ребристым трубам ввертывают в эксцентрично расположенные отверстия флан- 204
цев. При такой установке обеспечиваются свободное удаление воздуха и сток воды или конденсата. Подводки устраивают с уклоном от горячего стояка к приборам и от приборов к обратным стоякам. Расстояние М (рис. 121, в) от центра крестовины стояков до центра отверстий во фланцах ребристых труб 34 мм при диаметре труб подводок 15 мм, при диаметре 20 мм — 32 мм и при диаметре 25 мм — 28 мм. Подводки к регистрам присоединяют также эксцентрично приваренными муфтами. В помещениях со значительными потерями тепла и ограниченной площадью для расположения нагревательных приборов допускается двухрядная установка по ширине. § 66. Монтаж трубопроводов Трубопроводы систем отопления прокладывают открыто за исключением трубопроводов систем водяного отопления со встроенными в конструкции зданий нагревательными элементами и стояками. Скрытую прокладку трубопроводов допускается применять, если технологические, гигиенические, конструктивные или архитектурные требования обоснованы. При скрытой прокладке трубопроводов в местах расположения сборных соединений и арматуры следует предусматривать люки. Магистральные трубопроводы воды, пара и конденсата прокладывают с уклоном не менее 0,002, а паропроводы — против движения пара с уклоном не менее 0,006. Подводки к нагревательным приборам выполняют с уклоном в направлении движения теплоносителя. Уклон принимают от 5 до 10 мм на всю длину подводки. При длине подводки до 500 мм ее прокладывают без уклона. Стояки между этажами соединяют на сгонах и сварке. Сгоны устанавливают на высоте 300 мм от подающей подводки. После сборки стояка и подводок нужно тщательно проверить вертикальность стояков, правильность уклонов подводок к радиаторам, прочность крепления труб и радиаторов, аккуратность сборки ¦— тщательность зачистки льна у резьбовых соединений, правильность крепления труб, зачистки цементного раствора на поверхности стен у хомутиков. Трубы в хомутиках, перекрытиях и стенах надо прокладывать так, чтобы их можно было свободно пере- 205
мещать Это достигается тем, что хомутики изготовляют несколько большим диаметром, чем трубы В стенах и перекрытиях устанавливают гильзы для труб, Гильзы, которые изготовляют из обрезков труб или из кровельной стали, должны быть несколько больше диаметра трубы, что обеспечивает свободное удлинение труб при изменении температурных условий. Кроме того, гильзы должны на 20—30 мм выступать из пола. При температуре теплоносителя выше 100° С трубы, кроме того, необходимо обертывать асбестом Если изоляци нет, то расстояние от трубы до деревянных и других сгораемых конструкций должно быть не менее 100 мм. При температуре теплоносителя ниже 100° С гильзы могут быть выполнены из листового асбеста или картона Обертывать трубы кровельным толем нельзя, так как на потолке в месте прохода трубы будут выступать пятна При установке приборов в нише и при открытой прокладке стояков подводки выполняют напрямую. При установке приборов в глубоких нишах и скрытой прокладке трубопроводов, а также при установке приборов у стен без ниш и открытой прокладке стояков подводки ставят с утками. Если трубопроводы двухтрубных систем отопления прокладывают открыто, скобы при обходе труб изгибают на стояках, причем изгиб должен быть обращен в сторону помещения. При скрытой прокладке трубопроводов двухтрубных систем отопления скобы не делают, а в местах пересечения труб стояки несколько смещают в борозде При установке арматуры и фасонных частей, чтобы придать им правильное положение, нельзя ослаблять резьбу в обратном направлении (развинчивать); в противном случае может появиться течь. При цилиндрической резьбе следует развинтить фасонную часть или арматуру, подмотать лен и снова навинтить ее. На подводках крепление устанавливают только в том случае, если длина их более 1,5 м Магистральные трубопроводы в подвале и на чердаке монтируют на резьбе и сварке в такой последовательности вначале раскладывают на установленные опоры трубы обратной магистрали, выверяют одну половину магистрали по заданному уклону и соединяют трубопровод на резьбе или сварке Далее с помощью стонов соединяют стояки с магистралью вначале насухо, а затем на льне и сурике и укрепляют трубопровод на опорах. 206
При монтаже магистральных трубопроводов на чердаке вначале размечают оси магистрали на поверхности строительных конструкций и устанавливают подвески или настенные опоры по намеченным осям. После этого собирают и крепят магистральный трубопровод на подвесках или опорах, выверяют магистрали и соединяют трубопровод на резьбе или сварке, затем присоединяют стояки к магистрали. При прокладке магистральных трубопроводов необходимо соблюдать проектные уклоны, прямолинейность трубопроводов, устанавливать воздухосборники и спуски в местах, указанных в проекте. Если в проекте нет указаний об уклоне труб, то его принимают не менее 0,002 с подъемом в сторону воздухосборников. Уклон трубопроводов на чердаках, в каналах и подвалах размечают с помощью рейки, уровня и шнура На месте монтажа по проекту определяют положение какой-либо точки оси трубопровода. От этой точки прокладывают горизонтальную линию и по ней натягивают шнур Затем по заданному уклону на каком-либо расстоянии от первой точки находят вторую точку оси трубопровода По двум найденным точкам натягивают шнур, который определит ось трубопровода. Соединять трубы в толще стен и перекрытиях не допускается, так как их невозможно осмотреть и отремонтировать. Подвески, кронштейны и опоры должны быть такими, чтобы при нагревании было возможно свободное удлинение труб Для сокращения непроизводительных потерь тепла трубопроводы отопления покрывают тепловой изоляцией. Наиболее распространена тепловая изоляция минеральной ватой, которая поступает с завода в виде матов или плит Для устройства тепловой изоляции (рис. 122, а, б) первоначально наружную поверхность трубопровода очищают металлическими щетками и покрывают антикоррозионным лаком 5, затем трубы обертывают матами 4 из минеральной ваты После этого наружную поверхность обтягивают металлической сеткой 1, которую оштукатуривают асбестоцементным раствором 2 (для защиты изоляции) толщиной 10 мм при диаметре труб до 300 мм и 15 мм — при диаметре труб более 300 мм Для внутренних коммуникаций поверхность изоляции оклеивают 207
мешковиной или марлей 6 и окрашивают масляной краской 7. Конструкция тепловой изоляции и толщина изолирующего слоя определяются проектом. В зависимости от толщины изоляции трубы обертывают матами в один, два или три слоя. Рис. 122. Тепловая изоляция трубопроводов: а — для наружных магистралей, б — для внутренних магистралей, я — из пер- литобетонных скорлуп, / — сетка, 2 — асбестоцементная штукатурка, 3—гидроизоляционный слой, 4 — изоляция матами, 5 — антикоррозионное покрытие, в —оклейка марлей, 7 —масляная краска 8 — трубопровод, 9 — скорлупа из перлитоцемента, 10— крепежный хомут Для защиты тепловой изоляции применяют асбесто- цементные скорлупы (полуцилиндры) диаметром до 800 мм; устанавливают их на прямых участках трубопроводов. Крепят скорлупы металлическими хомутами. В целях большей индустриализации работ по устройству тепловой изоляции используют также перлитоце- ментные скорлупы, приготовляемые на основе вспученного перлитового песка, асбеста и цемента. Эти скорлу- 208
пы предназначены для тепловой изоляции трубопроводов с температурой теплоносителя до 150° С, прокладываемых в проходных каналах, технических подпольях и внутри зданий. Перлитоцементные скорлупы 9 (рис. 122, в) имеют форму полого полуцилиндра с правильными углами и ровными поверхностями. Фигурный профиль продольных ребер « в четверть» служит для уменьшения тепло- потерь через швы. Изоляцию трубопроводов скорлупами следует выполнять с перевязкой поперечных швов. Скорлупы устанавливают насухо, вплотную одна к другой и стягивают крепежными хомутами 10 — металлическими поясами толщиной 0,3—0,5 мм, шириной 25— 30 мм. При необходимости оштукатуренные поверхности тепловой изоляции, а также поверхность перлитоцемент- ных скорлуп могут быть оклеены мешковиной или хлопчатобумажной тканью и окрашены. При пуске теплоносителя трубопроводы нагреваются и удлиняются. Трубопровод длиной 1 м при повышении температуры до 100°С удлиняется на 1 мм. Для компенсаций тепловых удлинений магистралей используют имеющиеся повороты труб. Для этого в нужных точках трубопророда устанавливают жесткие крепления (мертвые точки); если поворотов недостаточно, то применяют гнутые компенсаторы. По окончании монтажа и осмотра всей системы ее испытывают гидравлическим давлением. Для этого систему наполняют водой и полностью удаляют из нее воздух, открыв все воздухосборники, краны на стояках и у нагревательных приборов. Заполняют систему через обратную магистраль, подключив ее к постоянному или временному водопроводу. После наполнения системы закрывают все воздухосборники и включают ручной или приводной гидравлический пресс, с помощью которого создают требуемое давление. Системы водяного отопления испытывают гидравлическим давлением, превышающим рабочее деление на 0,1 МПа, но не менее чем 0,3 МПа в самой низкой точке. На время испытания котлы и расширительный сосуд отсоединяют от системы. Падение давления не должно превышать 0,02 МПа, во время испытания в течение 5 мин. Проверять давление следует проверенным и опломбированным манометром с делениями на шкале 14 Грингауз Ф И. 209
через 0,01 МПа. Обнаруженные мелкие неисправности, не мешающие гидравлическому испытанию, отмечают мелом, а затем исправляют. После гидравлического испытания проводят тепло- Бое испытание и регулирование системы. Тепловое испытание состоит в проверке равномерности нагрева всех отопительных приборов, что проверяют на ощупь или специальным прибором — термоэлектрическим термометром § 67. Установка расширительных сосудов и воздухосборников Расширительный сосуд устанавливают на основание с подкладками, чтобы предохранить его от коррозии. Бак изолируется или устанавливается в специальной ^3rJ а) 6) о Рис. 123 Установка воздухосборников в системах водяного отопления а — на магистрали, б — на воздушной линии, в — на повороте магистрали, г — воздухосборник с воздухоотводчиком, 1 — магистральный трубопровод, 2 — воздушная линия, 3 — воздухоотводчик утепленной будке. Не разрешается устанавливать запорную или регулирующую арматуру, кроме вентиля на сигнальной трубе, который устанавливается в котельной у раковины. Для удаления воздуха из системы с насосной циркуляцией в различных ее точках устанавливают воздухосборники и воздухоотводчики. Для лучшего удаления воздуха из системы необходимо, чтобы направление движения воздуха в трубах было попутным направлению движения воды. На рис. 123 показаны различные способы установки воздухосборников. § 68. Монтаж котельных До начала монтажа котлов и вспомогательного оборудования должны быть выполнены следующие строи* 210
тельные работы, начата кладка стен здания котельной, закончено устройство фундаментов под котлы, насосы, вентиляторы, борова, завершено устройство покрытий полов, подпольных дутьевых и других каналов и приямков. Котельная должна быть очищена от строительного мусора. Если котельная имеет прочный бетонный пол толщиной не менее 200 мм, то топку котла выкладывают непосредственно на полу. При отсутствии бетонного пола под котлом устраивают бетонную подушку толщиной 300 мм. До монтажа котла с нижней топкой на затвердевшем фундаменте должны быть возведены стены топки и газоходов до уровня нижних головок секций стены топки, в которые закладывают подколосниковые балки. Правильность закладки балок проверяют положением уложенных на них колосников. Секции чугунного котла собирают, опирая их на боковые стенки топки. Под головки секции укладывают асбестовый картон. Секции соединяют на конических ниппелях. Вначале устанавливают крайнюю секцию, а к ней последовательно присоединяют все средние, а потом переднюю лобовую. Чтобы собираемые секции не упали, их раскрепляют боковыми упорами. Перед сборкой секции очищают от формовочной земли, а внутренние поверхности ниппельных гнезд и наружные поверхности ниппелей — от ржавчины. Ниппельные гнезда смазывают графитной пастой. На середину ниппеля навертывают кольцо из асбестового шнура, пропитанного также графитной пастой. Ниппели вставляют в верхнее и нижнее ниппельные гнезда секции. Секции стягивают двумя стяжными болтами, вставляемыми в верхнее и нижнее ниппельные отверстия. Под гайки стяжного болта прокладывают шайбы большого диаметра, которые перекрывают ниппельные гнезда. Секции стягивают, постепенно подвинчивая гайки одновременно на обоих болтах, чтобы секция не имела перекоса. Зазор между ниппельными головками не должен быть более 2 мм. Чтобы секции при сборке не были разорваны, их нужно стягивать плавно и равномерно, без рывков. По окончании сборки пакета секций монтажные болты заменяют постоянными стяжными. К собранным пакетам присоединяют отводы и тройники, связывающие оба пакета между собой. 14* 211
Монтаж котлов можно вести с использованием пакетов, собранных и испытанных на монтажном заводе. Такие пакеты, состоящие из комплекта секций одной половины котла, доставляют на объект и устанавливают на место автокраном. Для удобства сборки секционных чугунных котлов и в целях безопасности производства работ применяют приспособление, приведенное на рис. 124. После сборки котлы подвергают гидравлическому испытанию. Для этого на всех открытых патрубках ставят заглушки, оставив лишь отверстия для наполнения котла водой и для выпуска воздуха. Наполнив котел водой, давление поднимают до заданного с помощью присоединенного к котлу гидравлического пресса. Водогрейные котлы испытывают давлением, превышающим рабочее давление на 20%, но не менее 0,4 МПа, а паровые котлы давлением на 0,2 МПа выше рабочего давления. Сборка котлов считается правильной, если в течение 5 мин нахождения под заданным давлением оно не будет падать. При гидравлическом испытании не должно быть течи или потения на стенках и соединениях котла. При появлении течи или потения места дефектов нужно обвести мелом, постепенно снизить давление, спустить воду из котла, устранить неисправности и вторично подвергнуть испытанию. Закончив гидравлическое испытание, приступают к монтажу топки, обмуровке котла кирпичной кладкой или крупными блоками из жароупорного бетона или установке металлического кожуха; монтируют колосники, навешивают фронтовую плиту, загрузочную и золь- никовую дверцы, присоедняют зольник к дутьевому каналу с помощью дутьевой коробки, устанавливают шиберные блоки, укрепляют канаты и контргрузы. На смонтированный котел устанавливают арматуру. До установки арматуры на котел ее нужно разобрать, чтобы проверить, прочистить и протереть, затем вновь собрать и проверить на герметичность и прочность гидравлическим испытанием. Центробежные насосы, как правило, доставляют на объекты с электродвигателями, проверенными и собранными в агрегаты на плите. До установки насосов необходимо очистить от строительного мусора гнезда, установить анкерные болты по шаблону, закрепить их на 212
требуемой высоте и залить гнезда цементным раствором Через двое суток, когда цемент затвердеет, гайки отдинчивают и снимают шаблон. Рис. 124 Приспособление для сборки секционных чугунных котлов и схемы его установки а —конструкция, б — схема установки приспособления при сборке котлов «Универсал-1» и «Универсал 2», в — то же, при сборке котла МГ-2, г — то же, при сборке котла «Энергия-3»; 1 — крайние опорные стойки, 2 — рейка, 3 — винтовые захваты 4 — консольная опора, 5 —средняя опорная стойка Затем, положив деревянные клинья, на болты помещают центробежный насос с электродвигателем. Клинья постепенно раздвигают для того, чтобы анкерные болты полностью прошли в отверстия плиты насоса и элект- 213
родвигателя. Затем навинчивают гайки, выверяют центробежный насос по отвесу и уровню, подливают под плиту цементный раствор, завинчивают гайки, устанавливают ограждение соединительной муфты Дутьевые вентиляторы устанавливают таким же способом. Трубопроводы в котельной (рис. 125) монтируют из деталей и узлов, заготовленных на монтажных заводах, Рис. 125. Общий вид трубопроводов в котельных: / — подающая гребенка, 2 — обратная гребенка, 3 — воздухосборники) 4 — предохранительная линия, 5 —обвязка центробежных насосов 6 — ручной насос, 7 — трубопровод к котлам и системе отопления, в—грязевик, 9 —распределительные коллекторы 10 — питательно спускная линия в следующем порядке. Сначала монтируют подающую 1 и обратную 2 гребенки, воздухосборники 3, предохранительную 4 и питательно-спускную 10 линии. Затем делают обвязку 5 центробежных насосов. Далее устанавливают коллекторы 9, грязевик 8, ручной насос 6 и соединяют их трубопроводом 7 с котлами, насосами и системой. Весь трубопровод должен быть предварительно проверен по замерным карточкам. Рекомендуется* проверить также, не засорены ли трубы и узлы. Трубопровод прокладывают с заданным уклоном не менее 0,002. Уклоны трубопровода должны быть направлены в сторону водоспускных устройств, а подъем — в сторону воздухоудаляющих устройств. 214
Трубопроводы собирают на сварке, за исключением участка, который присоединяется к котлу и насосу. Задвижки устанавливают и присоединяют к трубопроводу на фланцах, приваренных к нему. Участки трубопроводов, собираемые на сварке, должны быть тщательно подогнаны один к другому. При монтаже трубопроводов в котельной следует обеспечить доступ к задвижкам и другой арматуре. Все манометры необходимо устанавливать так, чтобы их показания были видны с пола. Манометры в узлах управления должны быть на одной высоте. Гильзы термометров надо опускать в трубопровод. Для установки термометров на трубопроводах малого диаметра в них рекомендуется вваривать участки труб диаметром 50 мм. Чтобы систему можно было заполнить водой или удалить из нее воду, в котельных устанавливают ручные насосы. На водогрейных котлах для предупреждения повышения давления выше допустимого устанавливают два рычажных предохранительных клапана. Выкидную трубу от клапана выводят к раковине в котельной с таким расчетом, чтобы горячая вода не могла обжечь находящихся в котельной людей. Глава XVII ПАРОВОЕ ОТОПЛЕНИЕ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ § 69. Общие сведения Системы отопления, в которых давление пара не превышает 0,07 МПа, называются системами низкого давления, а системы, в которых давление пара более 0,07 МПа, — системами среднего и высокого давления. В этом параграфе рассматриваются только паровые системы низкого давления. При применении в качестве теплоносителя пара используется его скрытая теплота парообразования. Скрытая теплота парообразования — это количество тепла, которое необходимо сообщить веществу, чтобы перевести его из жидкого состояния в газообразное. При охлаждении в нагревательных приборах пар конденсируется и отдает помещению тепло, затраченное на испарение воды. Второе важное свойство пара, облада- 215
ющего избыточным давлением, — его стремление расшириться и уменьшить свое давление до атмосферного. Благодаря этому свойству пар используется в системах отопления. С санитарно-гигиенической стороны пар является менее желательным теплоносителем, чем вода, так как пыль, оседая на поверхность нагревательных приборов, температура которых около 100° С, пригорает, разлагается и загрязняет воздух продуктами сухой возгонки. В системах низкого давления температура пара почти не меняется и всегда выше 100° С. Перечисленные недостатки позволяют применять пар как теплоноситель только для отопления промышленных и отдельных коммунальных зданий. Принцип работы систем парового отопления заключается в следующем. Образующийся в котлах пар поступает в паропроводы, а затем в нагревательные приборы. В приборах пар конденсируется в воду, отдавая тепло в помещения. Конденсат (вода) из приборов по конденсатопроводам поступает непосредственно в котел или в бак для конденсата, из которого насосом перекачивается в котел. Для удаления воздуха из системы служит воздушная труба, сообщающаяся с атмосферой. Так как конец воздушной трубы сообщается с атмосферой, то давлением пара в котле уровень конденсата в трубопроводе поднимается выше уровня воды в паросборнике на величину, соответствующую давлению пара в котле. Например, при давлении пара в котле 0,02 МПа вода в конденсационной линии будет стоять на 2 м выше, чем в паросборнике. По трубопроводу пар движется за счет разности давления пара и атмосферного давления, так как через трубу система сообщается с атмосферой. Эта разность давления расходуется на трение в трубопроводе и преодоление местных сопротивлений. Чтобы предохранить котлы от повышения в них давления больше допустимого, на них устраивают выкидное приспособление. § 70. Система парового отопления Системы парового отопления устраивают с верхней (рис. 126, а) и нижней (рис. 126,6) разводкой паровых магистралей. На рисунке паропровод показан сплошной 216
линией, а конденсатопровод и воздушный трубопро- вод — пунктиром. В системе парового отопления с верхней разводкой магистральный паропровод проходит над верхними приборами, а в системе парового отопления с нижней разводкой — под нижними приборами. В системе парового отопления с верхней разводкой конденсат под давлением пара поднимается в конденсационных стояках до уровня /—/. Воздушная линия | I т5Ш шфш ¦йш Рис. 126. Схемы систем парового отопления низкого давления: а — с верхней разводкой и мокрым конденсатопрово- дом, б — с нижней разводкой и сухим кондснсатопро- водом; 1 — воздушная труба, 2 — магистральный па* ропровод, 3 — конденсационный трубопровод, 4 — петля, 5 — пробка для спуска конденсата ОЗ Конденсационная магистраль, проложенная ниже уровня конденсата, будет полностью залита водой; такой трубопровод называется мокрым. Чтобы удалить воздух из системы, прокладывают воздушную линию. Если конденсационная магистраль расположена выше уровня конденсата, то такой трубопровод, частично заполненный водой, называется сухим. Воздух отводится по верхней не заполненной водой части сухого конденсатопровода и удаляется через воздушную трубу /, расположенную в нижней точке магистрали. Чтобы сухой конденсатопровод не оказался залитым водой, в результате чего система может перестать действовать, его необходимо прокладывать на 200-^ 250 мм выше уровня конденсата в конденсационном стояке. 217
Для отвода конденсата из магистрального паропровода 2 конец его соединяют в точке а с конденсационным трубопроводом 3 петлей 4, которая служит гидравлическим затвором: последний препятствует проникновению пара в конденсационный трубопровод 3. В петле под давлением пара вода будет стоять на разных уровнях h. Разность уровней /—/ и II—// зависит от давления пара в точке а. Для прочистки петли и спуска воды внизу расположен тройник с пробкой 5. 3 2 Рис. 127. Разомкнутая схема системы парового отопления низкого давления с перекачкой конденсата- / — водоотводчик (конденсационный горшок), 2 — конденсационный бак, 3— насос, 4 — питательный трубопровод, 5 — обратный клапан, 6 — котел, 7 — трубопровод к выкидному приспособлению Применяют также систему парового отопления с нижней разводкой и мокрым конденсатопроводом. Системы парового отопления с самотечным возвратом конденсата в котел применяют при давлении пара, не превышающем 0,02 МПа. При более высоком давлении пара, чтобы вода из котлов не попадала в нагревательные приборы, котельную приходится значительно углублять, что в большинстве случаев сделать невозможно. Поэтому при давлении более 0,02 МПа для системы парового отопления, как правило, применяют разомкнутую схему (рис. 127), при которой приборы можно устанавливать даже ниже уровня котлов. Конденсат из приборов по трубопроводу отводится в конденсационный бак 2, откуда он подается насосом 3 в котел. Котел устанавливают ниже уровня воды в баке (под заливом). Если бак расположен ниже конденсатопровода, воздух из системы по конденсатопроводу удаляется через конденсационный бак. При расположении конденсационного бака выше конденсатопровода или при наличии на конден- сатопроводе водяных мешков на конденсатопроводах следует устанавливать воздушные краны. 218
На питательном трубопроводе 4 устанавливают обратный клапан 5, препятствующий при остановке насоса выдавливанию воды паром из котла в конденсационный бак. Прокладывать паропроводы с уклоном навстречу движению пара не следует, так как попутный конденсат, образующийся за счет теплопотерь паропровода, будет течь навстречу пару, и пар будет задерживать его. Кроме того, при таком движении пара и конденсата в системе отопления возникает шум, а иногда резкие стуки и сотрясения, что вызывает повреждение соединений. В системах с давлением пара выше 0,04 МПа, чтобы не допустить попадания пара в конденсационный бак, на конденсационной линии перед вводом в бак устанавливают конденсационный горшок /. Конденсационный горшок— прибор, который пропускает через себя конденсат и препятствует проходу пара. Поплавковый конденсационный горшок ГСТМ (рис. 128»а). Корпус горшка 4 состоит из двух частей, собранных на фланцах 6, которые соединены болтами 5. Для удаления воздуха из горшка и конденсатопровода на горшке устроен воздушный клапан 2. Конденсат и пар поступают в горшок через входной патрубок 1. При повышении уровня конденсата в горшке поплавок 3 всплывает и поднимает рычаг 13, который передвигает золотник 12. После этого приоткрывается выпускное отверстие в выходном патрубке 9 и давлением пара конденсат вытесняется из горшка. Когда конденсат будет вытеснен из горшка, поплавок опустится и выход конденсата из горшка прекратится. Пар поднимается в верхнюю часть горшка и конденсат, находящийся внизу, препятствует выходу его из горшка. Под рычагом 13 находится подъемный рычаг 8, который при повороте ручки 14 поднимает поплавок и полностью открывает выпускное отверстие для удаления конденсата. Горшок оборудован гляделкой 10 со стеклом 11, позволяющей видеть, не пропускает ли горшок пар. На случай ремонта или чистки горшка устраивают обводную линию 18 (рис. 128,6). Конденсационный горшок «Автомат» (рис. 129). В корпус 9 горшка, внутри которого находится поплавок 1, конденсат поступает через отверстие 8. С дном поплавка соединен стержень 10, на верхнем конусе которого находится золотник 7. При заполнении корпуса конденсатом 219
поплавок всплывает и золотник закрывает выходное отверстие. Постепенно заполняя корпус, конденсат переливается внутрь стакана и опускает его на дно. Вместе с поплавком опускается стержень, открывая при этом отверстие 6. При таком положении под действием давления пара находящийся в поплавке конденсат выжимается в 220 Рис. 128 Конденсационный горшок ГСТМ (а) и схема его установки (б): 1 — входной патрубок, 2 — воздушный клапан, 3 — поплавок, 4 — корпус горшка, 5 —болт, 6 — фланцы корпуса, 7 — пробка, 8 — подъемный рычаг, 9 — выходной патрубок, 10 — гляделка, 11 —стекло гляделки, 12 — золотник, 13 — рычаг, 14 — ручка, 15 — обратный клапан, 16 — конденсационный горшок, 17 — прибор, 13 — обводная линия отверстие 6 через кольцевое пространство между стенками трубы 11 и стержнем 10. Из отверстия 6 конденсат поступает в канал 3, а затем в выходное отверстие 2. Пар выжимает из поплавка только часть конденсата, вследствие чего нижний конец трубы 11 всегда остается залитым водой; поэтому через отверстие 6 пар из горшка выходить не может. Поплавок, из которого удален конденсат, поднимается, и золотник вновь закрывает отверстие 6. 220
В системах парового отопления нагревательные приборы устанавливает так же, как и в системах водяного отопления. Паровую подводку к приборам можно делать с уклоном к прибору или к стояку. При верхней разводке паропровода паровую подводку к нижним приборам всегда следует укладывать с уклоном к прибору, что обеспечивает стекание конденсата из паропровода. Рис 129 Конденсационный горшок «Автомат»; / — поплавок, 2 — выходное отверстие, 3 —канал, 4 — вентиль, 5 — обратный клапан, 6 — отверстие, 7 — золотник, 8 — входное отверстие, 9 — корпус, 10—- стержень, // — труба Конденсационную подводку от приборов всегда прокладывают с уклоном к стояку для удаления конденсата из прибора. Для лучшей работы приборов при установке их «на сцепке» подающая и обратная подводки должны быть присоединены с разных сторон приборов. Чтобы регулировать поступление пара в прибор и выключать его, на подводке пара у каждого нагревательного прибора устанавливают вентиль. Радиус действия паровых систем принимают: при избыточном давлении пара от 0,01 до 0,02 МПа до 200 м « » « » » 0,02 « 0,03 » » 300 » « « « » » 0,03 « 0,05 » » 400 э Системы парового отопления в сравнении с водяными системами имеют следующие преимущества: меньшие 221
диаметры трубопроводов; поверхность нагрева отопительных приборов меньше на 3Q—35%; меньшая первоначальная стоимость; паровые системы быстро нагреваются и быстро остывают при выключении. Недостатки паровых систем — высокая температура на поверхности нагревательных приборов в течение отопительного сезона; невозможнось качественного и количественного регулирования; шум, вызванный гидравлическими ударами в трубопроводах, сложность сбора и возврата конденсата в разветвленных системах и особенно при обслуживании нескольких зданий. § 71. Оборудование котельной парового отопления Принципиальная схема чугунного парового котла представлена на рис. 130. Паровые котлы низкого давления оборудуются следующими устройствами. Выкидное приспособление (рис. 131) предохраняет паровые чугунные котлы от повышения в них давления. Приспособление состоит из нижнего коллектора / и верхнего бачка 5, труб 4 разного диаметра, соединяющих нижний коллектор и верхний бачок, и трубы 3 для присоединения приспособления к паровому патрубку котла до вентиля. Приспособления заполняют водой до середины высоты соединительных труб 4. Когда котел не работает, вода стоит во всех трубах на одном уровне. С повышением давления пара в котле уровень воды в трубе 3 опускается, а в остальных трубах поднимается; разность уровней соответствует давлению пара в котле. При дальнейшем повышении давления в котле пар выталкивает воду через трубу 6 в бачок 5 и получает свободный выход в атмосферу через выкидную трубу 7. При понижении давления пара в котле вода из бачка возвращается в трубы, а предохранительное приспособление вновь готово к действию. Высота Hi соединительной трубы 4 зависит от расчетного давления пара Я и вычисляется в метрах водяного столба. Высота #i должна быть несколько больше высоты Н (от 0,25 до 1 м). Выкидное приспособление заполняют водой через трубу 2. Выпускают воду в канализацию через сливную линию 9, которую присоединяют к штуцеру нижнего коллектора 1. Петлевые приспособления, также предохраняющие паровые котлы от повышения в них давления, рассчита- 222
ны на избыточное давление в котлах от 0,03 до 0,07 МПа и работают по принципу гидравлического затвора Водоуказательные приборы служат для наблюдения за уровнем воды в котлах. На паровых котлах, поверхность нагрева которых более 25 м2, устанавливают два Рис. 130 Схема парового котла: 1 — спускной кран, 2 — верхний тройник 3 — соединительный отвод 4 — водо* указательное стекло, 5—манометр 6 —задвижка 7 — гидравлический затвор, 8—воздушный вентиль 9 — паросборник 10 — продувочный кран /7 — цир^ куляционная труба П — запорный вентиль 13 — питательный трубопровод, 14 — котел, 15 — питательный вентиль, 16 — конденсационный бак П — насос, 18 — обратный клапан прибора, имеющих каждый по два крана. Верхний кран прибора располагают на отметке высшего допустимого уровня воды, нижний — на отметке низшего допустимого уровня воды. Против допустимых верхнего и нижнего уровней воды в котле устанавливают металлические указатели с соответствующими надписями. Водоуказательные приборы (рис. 132) имеют вид колонки с двумя кранами / и 2 и плоским стеклом. В паро- 223
500 Hapijwy От кРтма вых котлах кран / сообщается с водяным пространством, а кран 2 — с паровым пространством. В процессе эксплуатации краны могут быть установлены в следующие положения: рабочее, когда водоука- зательный прибор соединен с котлом, выключенное, когда прибор отключен от котла, и продувочное, когда полость стекла сообщается с атмосферой. Редукционный клапан (рис. 133) предназначен для снижения давления в системах парового отопления. Пар поступает через входное отверстие 3 клапана в камеру А, .й^ которая сообщается трубкой 6 с цч- *^§ линдром 2. Давление пара передается на золотник 4 и через трубку 6 на поршень 5. Поршень имеет уплотняющее резиновое кольцо и шток 7, который жестко соединен с золотником. При перемещении поршня вниз или вверх золотник соответственно опускается или поднимается, изменяя тем самым количество, а следовательно, и давление пара, поступающего в систему. Площади золотникового отверг стия и поршня равны, поэтому изменение давления пара в камере Д не влияет на степень открытия золотникового отверстия. При повышении давления в камере Б давление на золотник сверху увеличивается и передается через поршень 8 на шпиндель 9. Положение шпинделя в траверсе 1 регулируется маховиком 11. Траверса / соединена болтами с траверсой 10, в результате чего при опускании траверсы / опускается и траверса 10, и пружина 5 сжимается. В том случае, если давление пара за редуктором (в камере Б) уменьшится, пружина 5 разожмется, что вызовет подъем траверс 10 и /, поршня 8, шпинделя 9 и золотника 4. В результате приток пара в камеру Б увели- Рис. 131 Предохранительное выкидное приспособление к паровым котлам низкого давления: / — нижний коллектор, 2 — труба для присоеди нения к водопроводу, 3 — труба для присоединения к котлу, i — соединительные трубы, 5 — бачок 6 — труба Для выталкивания воды в бачок 7 — выкидная труба, «—контрольный кран, 9 — сливная линия 224
чится и давление за редуктором восстановится. Положение пружины на заданное давление пара в системе отопления регулируют вращением маховика //. В процессе эксплуатации редукционного клапана необходимо, чтобы золотник плотно прилегал к седлу прн _ Пародое пространство Водяное проапранстбо Рис 132 Водоуказательный прибор: 1 — нижний край, 2 — верхний кран, 3 — днище котла, 4 — фланец, 5 — продувочный кран Рис 133 Редукционный клапан: 1, 10 — траверсы, 2 — цилиндр, 3 — входное отверстие, 4 — золотник, S— пружина 5 —трубка, 7 — шток, S —поршень, S —шпиндель 11 — маховик; А, Б — камеры ослабленной пружине, золотник и поршень легко перемещались при вращении нижнего маховика, при вращении верхнего маховика упорная головка плотно упиралась в золотник. На паровом котле низкого давления устанавливают манометры, рассчитанные на давление не более 0,3 МПа. На шкале манометра делают пометку красной чертой, которая соответствует максимально допустимому давлению пара в котле. Перед манометром для его выключе- 15 Грингауз Ф И, 225
ния необходимо устанавливать трехходовый крал (рис. 134,а), возможные положения которого приведены на рис. 134, б—д. При первом положении крана манометр соединен с котлом, в котором измеряется давление. Это положение крана — рабочее. При втором положении крана манометр отключен от котла и соединен каналом с атмосферой. Если при этом положении стрелка манометра опускается плавно, но не доходит до нуля, значит манометр неисправен и его показания неправильны. При третьем положении манометр отключен, а ко- Рис. 134. Трехходовой кран к мано- тел каналами крана метру (а) и возможные его положе- соединен с атмосфе- ния (б—д): p0g g этом СЛуЧае /-пробка, 2 -каналы ПрОДуваеТСЯ ПОДВОДКЭ к манометру. При четвертом положении крана проверяют стационарный манометр, к фланцу которого присоединяют контрольный манометр. Для предохранения манометра от высоких температур его устанавливают на трубку У-образной или петлевой формы. В этой трубке скапливается охлажденный конденсат или остывшая вода. § 72. Монтаж системы парового отопления Трубопроводы системы парового отопления монтируют из заготовок, сделанных на монтажном заводе, так же как трубопроводы систем водяного отопления. Фланцевые соединения паропровода рекомендуется выполнять с паронитовыми прокладками толщиной 3— 5 мм, предварительно смоченными в горячей воде. Радиаторные секции собирают на паронитовых прокладках толщиной 1 мм. Допускается в качестве уплотнителя применять асбестовый шнур с льняной прядью, пропитанной графитом, который замешан на натуральной олифе. Радиаторы, устанавливаемые у деревянных неощ- 226
тукатуренных стен, должны отстоять от них не менее чем на 100 мм. Сифоны, предназначенные для удаления конденсата из стояков и магистралей парового отопления низкого давления, должны иметь высоту, указанную в проекте. В нижних точках сифонов ставят пробки для спуска воды и грязи. При монтаже котельной низкого давления необходимо предохранительное выкидное приспособление устанавливать для каждого котла. На трубах от котлов до предохранительных выкидных приспособлений запорную арматуру не устанавливают. Манометры парового котла низкого давления необходимо соединять с паровым пространством котла через сифонную трубку. Конденсационные баки должны иметь устройства для опорожнения. После окончания монтажа необходимо провести гидравлическое испытание системы парового отопления. Котлы испытывают после их установки. Перед заполнением системы водой из нее выпускают воздух. Так как воздух из системы парового отопления удаляется через конденсационные линии, а при заполнении системы водой воздух нужно выпустить через верхние точки трубопроводов и приборы, то воздух в этих местах выпускают через ослабленные фланцевые соединения или сгоны; в некоторых случаях устанавливают временные воздушные краны. Паровые системы отопления с рабочим давлением до 0,07 МПа испытывают гидравлическим давлением, равным 0,25 МПа в нижней точке системы. После гидравлического испытания систему парового отопления испытывают на плотность соединений в трубопроводе. Для этого в систему пускают пар при рабочем давлении. Затем смотрят, не пропускают ли соединения пара. Глава XVIII ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ § 73. Общие сведения о теплоснабжении Теплоснабжение зданий различного назначения осуществляется по тепловым сетям от единого теплоэнергетического центра: квартальной или районной котельной или теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). 15* 227
Теплоносителями в системах теплоснабжения могут быть горячая вода и пар. Для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения в качестве теплоносителя применяется высокотемпературная вода. Паровые системы теплоснабжения в СССР, как правило, используют только для технологических нужд. Чтобы увеличить радиус действия источника теплоснабжения и уменьшить количество транспортируемого Рис. 135. Схемы районного теплоснабжения: а—при температуре теплоносителя 95° С, б — при температуре теплоносителя 160° С; 1 — котлы, 2 — наружная подающая магистраль, 3 — система отопления здания, 4 — наружная обратная магистраль, 5 — насос, в — элеватор теплоносителя, а следовательно, уменьшить диаметры трубопроводов, используют воду с температурой до 150° С (иногда и до 180°С). Использование высокотемпературного теплоносителя объясняется тем, что вода, нагретая до 130—150° С, отдает потребителю значительно большее количества тепла, чем вода, нагретая до 95° С. Так, если 1 кг воды, нагретой до 130° С, охладить до 70° С, то в систему отопления выделится 60 ккал тепла, а 1 кг воды, нагретой до 95° С, — только 25 ккал, т. е. в 2,4 раза меньше,чем в первом случае. Тепловые сети, как правило, монтируют тупиковыми. Чтобы повысить надежность теплоснабжения зданий и сооружений, необходимо предусмотреть резервирующие перемычки между смежными магистралями, которые могут быть использованы как распределительные тепловые сети. Для зданий, в которых не допускается перерыв в подаче тепла, устраивают два ввода (двустороннее пита- 228
ние), каждый из которых обеспечивает подачу расчетного количества тепла на эти здания. Водяные тепловые сети прокладывают двухтрубными, подающими одновременно тепло на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. В таких системах все время происходит циркуляция теплоносителя между источником теплоснабжения и местными системами потребителей тепла. В некоторых случаях, с учетом технико- экономических обоснований, допускается применять однотрубные тепловые сети. В однотрубных сетях теплоноситель полностью используется потребителем; охлажденная в системе отопления вода используется на технологические цели; излишек ее сбрасывается в систему канализации или водостоков. Принципиальная схема теплоснабжения от районной котельной приведена на рис. 135, а. Нагретая в котлах / вода до температуры 115° С подается по наружным магистралям 2 в системы отопления 3 (температура теплоносителя 95° С) отдельных зданий и, охладившись в них, отводится в котлы по обратным магистралям 4. Вода в системе циркулирует с помощью насоса 5, установленного в котельной. Расширительный сосуд присоединяется к обратной магистрали ближе к котельной. Схема теплоснабжения с высокотемпературной водой (рис. 135,6) отличается от предыдущей схемы тем, что в зданиях устанавливают водоструйные элеваторы 6, которые к перегретой воде, поступающей в них, подмешивают охлажденную воду из местной системы отопления. Благодаря этому в местную систему отопления поступает вода с расчетной температурой 95—105° С. Кроме того, элеваторы создают в системе циркуляционный напор. Водоструйный элеватор (рис. 136) состоит из сопла /, камеры 3 всасывания, в которую поступает охлажденная вода из обратной магистрали отопительной системы, смесительного конуса 4, где горячая вода смешивается с охлажденной, и диффузора 5, присоединяемого к подающему трубопроводу местной системы отопления. Благодаря конусообразной форме сопла / вода из него поступает в смесительный конус 4 с большой скоростью, создавая разрежение в кольцевом пространстве между соплом и конусом. Под влиянием разрежения вода из обратной линии подсасывается в смесительный конус, 229
где смешивается с горячей водой, и через диффузор поступает в систему отопления Элеваторы различных номеров имеют разную подачу Диаметр отверстия эжектирующего сопла перед установкой элеватора рассверливают до размера, указанного в проекте Вода в сети циркулирует с помощью сетевого насоса, установленного на источнике теплоснабжения Использовать высокотемпературную воду потребитель может Рис 136 Водоструйный элеватор: 1 — сопло 2 6, 7 - фланцы 3 — камера всасывания 4 — смеси тельный конус, 5 — диффузор по закрытой или открытой системе В закрытой системе высокотемпературная вода из сети не разбирается, а циркулирует в теплосети, в открытой же системе — частично разбирается потребителем Закрытая и открытая системы различаются между собой принципом подсоединений горячего водоснабжения Закрытая система (рис 137) состоит из двух последовательно включенных бойлеров 2 и 5, в которых холодная водопроводная вода сначала нагревается обратной сетевой водой в бойлере 5 первой ступени, а затем в бойлере 2 второй ступени догревается до заданной температуры Бойлер второй ступени подсоединен к сетевой воде, таким образом вода из подающей линии, пройдя бойлер, опять поступает в эту же линию На подающей линии теплосети установлены регулятор расхо^ да с термореле или трехходовой клапан, которые поддерживают постоянную температуру горячего водоснабжения Бойлеры установлены, как правило, в отдельно стоящем центральном тепловом пункте (ЦТП), обслуживающем несколько зданий Здания подключают к ЦТП по четырехтрубной схеме —две трубы для отопления и две трубы для горячего водоснабжения (подающая и циркуляционная), 230
В открытых системах (рис 138) при непосредственном разборе воды из тепловых сетей для целей го- -лмц -ттттп- ЛППП- иш- «— —txb Рис 137 Схема теплоснабжения с двумя последовательно подключенными бойлерами горячего водоснабжения / — система горячего водоснабжения 2 — бойлер второй ступени 3 — элеватор, 4 — холодный водопровод 5 — бойлер первой ступени I—И~ НХ1И -D Л- -м- /' Ф*3г -W- -t* Рис 138 Схема теплоснабжения с непосредственным разбором горячей воды / — терморегулятор ТРЖ ОРГРЭС 3 2 — выход воды в систему горячего водоснабжения 3 — выход воды в местную систему отопления рячего водоснабжения устанавливают регуляторы (ТРЖ-ОРГРЭС-3 и РТБ), которые автоматически поддерживают температуру смешанной воды, поступающей к потребителю и равной 65° С Терморегулятор ТРЖ-ОРГРЭС-3 (рис 139) состоит из жидкостього термореле, которое устанавливается на трубопроводе, подающем воду в систему горячего водоснабжения, регулирующего клапана, подсоединяемого в точке смешения воды, поступающей из подающего и обратного трубопроводов тепловой сети, и импульсных трубок. 231
Терморегулятор работает следующим образом. Температурный импульс воспринимается жидкостью, заполняющий термобаллон, и через стенку ребристой трубки 25 передается сильфону 15, от которого в свою очередь передается рычажному мостику 23, расположенному между двумя соплами 21 и 24. В процессе работы в межсопловом пространстве устанавливается промежуточное давление. Это давление передается по импульсной трубке 13 под мембрану 26 в нижнюю полость гидропривода клапана. Надмембранное пространство связано с давлением воды непосредственно после клапана. Разность этих давлений и натяжение пружины 4 вызывает перемещение мембраны и жестко связанного с ней через шток 2 золотника 7. При повышении температуры воды, подаваемой в систему горячего водоснабжения, жидкость в термобаллоне расширяется, вследствие чего дно сильфона 15 переместится вверх и постепенно откроет нижнее сопло 24 и прикроет верхнее 21. Так как верхнее сопло, связанное с давлением в подающей линии теплосети, прикроется, то давление в камере управления реле будет уменьшаться; часть воды через импульсную трубку 13 перейдет в камеру смешения 9. В результате под действием пружины регулятора клапан прикроется, уменьшив поступление воды из подающей линии теплосети. При понижении температуры воды, подаваемой потребителю, жидкость в термобаллоне будет уменьшаться в объеме и дно сильфона передвинется вниз, заставив клапан перекрывать нижнее сопло и открывать верхнее, что приведет к увеличению поступления горячей воды до тех пор, пока температура воды горячего водоснабжения не достигнет заданной. Блочный регулятор температуры (РТБ) (рис. 140) комплектуется модернизированным клапаном 1 смешения РК.С-М, измерительным преобразователем Рис 139 Терморегулятор ТРЖ-ОРГРЭС-3 P\Ti — давление и температура прямой воды, Р2Тг — давление и температура обратной воды, РэТз — давление и температура смешанной воды, Рх — давление в системе управления, Я,, — давление после регулирующего клапана, 1 —* направляющая гильза штока, 2 — шток клапана, 3— контргайка, 4 — пружина клапана, 5 — ограничительное отверстие, 6 — корпус клапана, 7 — золотник клапана, 8 — сменное седло клапана, 9 — камера смешения, 10 — уплотняющая прокладка, И ~ манометр, 12 — импульсная труба от камеры смешения 13 — импульсная труба от системы управления 14 — импульсная труба от подаю щего трубопровода, /5 —сильфон, 16 — регулировоччый винт, 17 — упорный винт, 18 — крышка термореле, 19 — крепежный болт 20 — короткий болт 21 —¦ верхнее сопло, 22 — шаровой клапан, 23 — мостик заслонка 24—нижнее сопло, 25 — ребристая трубка, 26 — резиновая мембрана 233
3 температуры ТМП (терморегулирующий малоинерционный прибор) и устройством 2 защиты (блокировки) системы от опорожнения при пиковых водоразборах. Устройство защиты уменьшает подачу воды в систему горячего водоснабжения при снижении давления в обратной магистрали отопления до уровня местного статического давления. Регулятор приводится в действие при перепаде давления между подающим и обратным трубопроводами, он работает без слива воды в дренаж. При большом расходе воды на нужды горячего водоснабжения можно устанавливать два параллельно дей- Подаюшии трубопровод Обратный трубопровод В сеть Рис. 140 Схема блочного регулятора температуры для открытых систем теплоснаб жения 1 — клапан смешения РКС М 2 — устрой ство защиты 3 — из мерительный преобразователь температуры ТМП 4—муфта ствующих регулятора. Регуляторы РТБ изготовляют диаметром 40, 50, 80 мм. Рабочий агент измерительного преобразователя ТМП — вода или воздух давлением 0,2—1 МПа. Диапазон настройки этою прибора 10—15° С, зона чувствительности — до 0,5° С. Открытые схемы теплоснабжения обладают следующими преимуществами в сравнении с закрытыми упрощаются абонентские вводы, так как не нужно устанавливать бойлеры и циркуляционные насосы, увеличивается срок службы сетей горячего водоснабжения, так как 234
в сеть подается вода, прошедшая химводоподготовку; сокращается стоимость тепловых сетей за счет снижения количества циркулирующей в них воды. § 74 Центральные тепловые пункты Теплоснабжение в районах массовой застройки осуществляется от ТЭЦ, мощных тепловых станций или других энергетических центров через центральные тепловые пункты (ЦТП). ЦТП — это отдельно стоящее здание, в котором располагаются бойлеры, тепловые и водомерные узлы, циркуляционные, хозяйственные, противопожарные и отопительные насосы, приборы автоматики и запорно-регу- лирующая арматура В зависимости от условий присоединения к сетям наружного водопровода, тепловым сетям, а также в зависимости от этажности и назначения здания устанавливают следующее количество насосных агрегатов два насосных агрегата — для циркуляции воды в системе горячего водоснабжения, из них один рабочий и один резервный, три насосных агрегата холодного водоснабжения: основной и резервный обеспечивают водоснабжение при минимуме и максимуме водоразбора, аварийный включается только при аварии двух рабочих насосов, два насосных агрегата для противопожарных целей, из которых один насос — рабочий, а второй — резервный, в случае присоединения систем центрального отопления по независимой схеме дополнительно к указанным насосным агрегатам устанавливают еще четыре, из которых два циркуляционных насоса для систем отопления, подключенных к данному ЦТП, и два подпиточных насоса, из которых один—рабочий, а второй — резервный. Система автоматизации ЦТП предусматривает; управление циркуляционными насосами систем горячего водоснабжения и насосами холодного водоснабжения, поддержание постоянного давления после насосов холодного водоснабжения, поддержание постоянной температуры в системе горячего водоснабжения, поддержание постоянного расхода теплоносителя на вводе. 235
Управление циркуляционными насосами горячего водоснабжения сводится к включению одного из насосов в случае понижения температуры воды в циркуляционном трубопроводе и повышения давления в подающем трубопроводе горячего водоснабжения. Сочетание двух факторов, низкой температуры D5° С) и высокого давления свидетельствует об отсутствии или незначительном водоразборе в сети горячего водоснабжения. Рабочий насос отключается, когда один из параметров достигает заданной величины, т. е. при повышении температуры до 65° С или при падении давления в подающем трубопроводе горячего водоснабжения. После пуска ранее работающий насос становится резервным, а резервный— рабочим. Если рабочий насос выйдет из строя, автоматически включится резервный насос. Управление насосами холодного водоснабжения состоит з следующем. Если при работе одного насоса давление в сети упадет ниже допустимого, то автоматически включится второй насос. По мере уменьшения расхода воды давление в сети возоастает и, когда оно дойдет до наивысшего предела, один из насосов отключится, если и при этом давление не снижается, выключается второй насос Если после включения в работу двух насосов давление в сети не повышается, то в работу включается резервный насос. Для автоматического управления насосами на напорном трубопроводе устанавливают два электроконтэктных манометра (ЭКМ-1) Постоянное давление после насосов в системе холодного водоснабжения поддерживается регулятором прямого действия «после себя». Этот же прибор предохраняет трубопроводы от возможных повреждений при повышении давления в сети. Управление циркуляционными насосами систем отопления сводится к тому, что при аварии одного из циркуляционных насосов автоматически включается в работу резервный насос и одновременно подается световой и звуковой сигналы на щит управления. Подпиточный насос для восполнения водой систем отопления включается в зависимости от уровня воды в расширительном сосуде. Как только вода достигнет критического (нижнего) уровня, поплавковое реле или реле уровня подает сигнал и автоматически включает в работу насос при заполнении систем и достижении верхнего предела насос останавливается. 236
я 4> 4 о Он о о ч W а, 237
Монтаж ЦТП ведут объемными блоками полной заводской готовности. В зависимости от назначения и условий привязки к наружным сетям ЦТП монтируют из трех—пяти блоков, перечисленных ниже: блока теплового узла для систем горячего водоснабжения (рис. 141,а); размер блока 6,3X3,1X2,9 м, масса 10,2—11,5 т; водопроводного блока с пожарными и хозяйственными насосами (в блоке установлены водомер для учета общего расхода воды и водомер для учета расхода воды только на нужды горячего водоснабжения); размер блока 5,4X3,2X2,7 м, масса 5,1—6,5 т; блока циркуляционных насосов (рис. 141,6), обеспечивающих циркуляцию воды в системах горячего водоснабжения; размер блока 2,9X1,85X2,3 м, масса 1,7 т; блока насосов отопления, который устанавливают в тех случаях, когда напор в тепловых сетях не обеспечивает циркуляцию воды в системах отопления; размер блока 4,3X2,8X2,8 м, масса 2,8—3,9 т; блока подогревателя для систем отопления с циркуляционными и подпиточными насосами; размер блока 5,1X2,8X2,7 м, масса 3,75—6,5 т. Монтаж ЦТП при наличии блоков сводится к их установке на фундамент и соединению между собой. § 75. Устройство наружных тепловых сетей Нагретая вода из ТЭЦ или районной котельной насосами подается потребителям по наружным тепловым сетям для централизованного снабжения теплом промышленных предприятий, жилых домов и зданий общественного назначения. Трассу тепловых сетей в городах и других населенных пунктах прокладывают в отведенных для инженерных сетей технических полосах параллельно красным линиям улиц, дорог и проездов. Трасса тепловых сетей проходит между проезжей частью и полосой зеленых насаждений. Внутри микрорайонов и кварталов трасса тепловых сетей должна также проходить вне проезжей части дорог. Для тепловых сетей в городах и других населенных пунктах предусматривается подземная прокладка: в непроходных и проходных каналах; в городских и внутри- квартальных коллекторах совместно с другими инженер- 238
ньши сетями и без устройства каналов (тепловые сети диаметром до 500 мм). На территориях промышленных предприятий тепловые сети прокладывают на отдельно стоящих низких и высоких опорах или эстакадах. Допускается совместная Рис 142. Непроходные каналы КЛ: а — одкоячейковые, б — двухъячейковые, / — лотковый элемент, 2 — песчаная подготовка, 3 — плита перекрытия, 4 — цементная шпонка, 5 — песок Рис. 143. Прокладка тепловых сетей: а — в непроходном канале с битумоперлитовой изоляцией, б — бесканальная; Ц -- циркуляционный трубопровод, Г — трубопровод горячей воды, X — трубо» гровод холодной воды, / — обратный трубопровод системы отопления, Тп — подающий трубопровод систеиы отопления надземная прокладка тепловых сетей с технологическими трубопроводами, независимо от параметров теплоносителя и параметров среды в технологических трубопроводах. 239
Наиболее часто тепловые сети прокладывают в непроходных каналах из сборного железобетона (рис. 142), которые бывают одноячейковые, двухячейковые и многоячейковые. На рис. 143, а показан один из вариантов внутри- квартальной прокладки тепловых сетей в непроходных каналах. В одном канале прокладываются трубопроводы системы отопления, в другом — трубопроводы системы горячего водоснабжения, между каналами непосредственно в грунте проходят трубопроводы холодного водопровода. При прокладке тепловых сетей в зоне грунтовых вод наружные поверхности стен и перекрытий тепловых каналов следует покрывать битумной изоляцией, а также устраивать дренажи для понижения уровня грунтовых вод по трассе. Тепловую изоляцию устраивают для трубопроводов тепловых сетей, арматуры, фланцевых соединений, компенсаторов и опор труб независимо от температуры теплоносителя и способов прокладки. Температура на поверхности теплоизоляционной конструкции трубопровода в технических подпольях и подвалах жилых и общественных зданий должна быть не более 45° С, а в тоннелях, коллекторах, камерах и других местах, доступных обслуживанию, не более 60° С. В настоящее время промышленость выпускает индустриальную битумоперлитовую тепловую изоляцию теплопроводов, которую наносят на трубы методом прессования на заводе. Такую изоляцию изготовляют двух типов, для прокладки теплопроводов и водопроводных сетей бесканальным способом непосредственно в грунте и в непроходных каналах (см. рис. 143,а); для прокладки теплопроводов и водопроводных сетей в технических подпольях зданий, проходных каналах, а также внутри помещений. Битумоперлитовая изоляция представляет собой смесь вспученного перлитового песка, нефтяного битума и пассивирующей добавки, которая надежно защищает трубопроводы от коррозии. Сверху битумоперлитовой изоляции наносят покровный слой из двух слоев стеклоткани, наклеенной на битумной мастике или латексе СКС-65. Для сварки теплопроводов на трассе концы труб по 200 мм с каждой стороны должны быть не изолированы. 240
Бесканальная совмещенная прокладка трубопрово~ дов тепловых сетей, горячего и холодного водоснабжения с битумоперлитной изоляцией (рис. 143,6) допускается во всех грунтах, кроме просадочных. При бесканальной прокладке трубопроводов в сухих грунтах с коэффициентом фильтрации Кф, равным 5 м/суг и более, дренаж не требуется. Во всех остальных случаях необходимо устраивать попутный дренаж. Бесканальную прокладку трубопроводов тепловых сетей и горячего водоснабжения используют на трассы. В местах поворотов и установки компенсаторов следует предусматривать камеры или каналы. Глубина заложения трубопроводов с битумопер- литовой изоляцией на участках бесканальной прокладки должна быть не менее 0,8 м от спланированной поверхности земли до верха изоляции из условий прочности и защиты холодного водопровода от промерзания. Проходной канал для большого числа труб изображен на рис. 144. Такие каналы имеют большие поперечные сечения, что позволяет обслуживающему персоналу контролировать и ремонтировать трубопроводы. Проходные каналы устраивают главным образом на территориях больших промышленных предприятий и на выводах теплопроводов от мощных ТЭЦ. Стенки 6 проходных каналов делают из железобетона, бетона или кирпича; перекрытие проходных каналов, как правило, — из сборного железобетона. В проходных каналах необходимо устраивать логок/ для стока воды. Уклон дна канала в сторону места отво* да воды должен быть не менее 0,002. Опорные конструкции для труб, расположенных в проходных каналах, изготовляют из стальных балок 3, консольно заделанных прямолинейных участках Рис. 144 Прокладка тепловых сетей в проходном канале. 1 — подающие трубопроводы, 2 — скользящая опора, S— стальная балка, 4 — обратный трубопровод, 5 — изоляция трубопроводов, в—боковые стенки канала, 7 — лоток для дренажа 16 Грвдгау.1 Ф И, 241
в стены или укрепленных на стойках Высота проходного канала должна быть около 2000 мм, ширина канала -не менее 1000 мм Трубопроводы в каналах укладывают на подвижные или неподвижные опоры Подвижные опоры служат для передачи веса теплопроводов на несущие конструкции Кроме того, они обеспечивают перемещение труб, происходящее вследствие изменения их длины при изменениях температуры теплоносителя. Подвижные опоры бывают скользящие и катковые a) ff) 0) Рис 145 Опоры а — скользящая 6 — катков^я, в — неподвижная Скользящие опоры (рис 145, а) используют в тех случаях, когда основание под опоры может быть сделано достаточно прочным для восприятия больших горизонтальных нагрузок В противном случае прибегают к Катковым опорам (рис 145,6), создающим меньшие горизонтальные нагрузки Поэтому при прокладке труб больших диаметров в тоннелях на каркасах или на мачтах следует ставить катковые опоры Неподвижные опоры (рис 145,в) служат для распределения удлинений трубопровода между компенсаторами и для обеспечения равномерной работы последних В камерах подземных каналов и при надземных прокладках неподвижные опоры выполняют в виде металлических конструкций, сваренных или соединенных на болтах с трубами Эти конструкции заделывают в фундаменты, стены и перекрытия каналов Для восприятия температурных удлинений и разгрузки труб от температурных напряжений на теплосети устанавливают гнутые и сальниковые компенсаторы Гнутые компенсаторы (рис 146) П- и S-об- 242
разные изготовляют из труб и отводов (гнугых, крутоизогнутых и сварных) для трубопроводов диаметром от 50 до 1000 мм Эти компенсаторы устанавливают в непроходных каналах, когда невозможен осмотр проложенных трубопроводов, а также в зданиях при бесканальной прокладке Допустимый радиус изгиба труб при изготовлении компенсаторов составляет 3,5—4,5 наружного диаметра трубы Гнутые П образные компенсаторы располагают в нишах. Размеры ниши по высоте совпадают с размерами Рис 146 Гнутые компенсаторы канала, а в плане определяются размерами компенсатора и зазорами, необходимыми для свободного перемещения компенсатора при температурной деформации. Ниши, где установлены компенсаторы, перекрывают железобетонными плитами Сальниковые компенсаторы изготовляют односторонние (рис 147, а) и двусторонние (рис. 147, б) на давление до 1,6 МПа для труб диаметром от 100 до 1000 мм Сальниковые компенсаторы имеют небольшие размеры, большую компенсирующую способность и оказывают незначительное сопротивление протекающей жидкости Сальниковые компенсаторы состоят из корпуса / с фланцем 3 на уширенной передней части В корпус компенсатора вставлен подвижный стакан 2 с фланцем для 16* 243
установки компенсатора на трубопроводе. Чтобы сальниковый компенсатор не пропускал теплоноситель между кольцами, в промежутке между корпусом и стаканом укладывают сальниковую набивку. Сальниковую набив- Рис 147. Сальниковые компенсаторы: а — односторонний б — двусторонний 1 — корпус, 2 — стакан 3 — фланцы Рис 148. Камера для установки задвижек на тепловых сетях: / — ответвление подающего магистрального трубопровода 2 — ответвление обратного мaгиcтpaлънOiо трубопровода 3— камера 4—параллельные задвижки, S — опоры трубопроводов 6 — обратный магистральный трубопровод, 7 — подающий магистральный трубопровод ку сжимают фланцевым вкладышем с помощью шпилек, ввинчиваемых в корпус компенсатора. Компенсаторы крепят к неподвижным опорам. Камера для установки задвижек на тепловых сетях изображена на рис. 148. При подземных прокладках теплосетей для обслуживания запорной 244
арматуры устраивают подземные камеры 3 прямоугольной формы. В камерах прокладывают ответвления / и 2 сети к потребителям Горячая вода подается в здание по трубопроводу, укладываемому с правой стороны канала. Подающий 7 и обратный 6 трубопроводы устанавливают на опоры 5 и покрывают изоляцией. Стены камер выкладывают из кирпича, блоков или панелей, перекрытия — сборные из железобетона в виде ребристых или плоских плит, дно камеры — из бетона. Вход в камеры — через чугунные люки Для спуска в камеру под люками в стене заделывают скобы Высота камеры должна быть не менее 1800 мм Ширину выбирают с таким расчетом, чтобы проходы между стенами и трубами были не менее 500 мм § 76. Прокладка тепловых сетей Для тепловых сетей в зависимости от параметров теплоносителя (температуры, давления) применяют электросварные и бесшовные трубы Для трубопроводов тепловых сетей при рабочем дав лении пара 0,07 МПа и меньше и температуре воды 115° С и ниже следует применять электросварные трубы и арматуру из ковкого чугуна Запорную арматуру на тепловых сетях устанавливают на выводах от источника тепла, независимо от параметров теплоносителя и диаметров трубопроводов, на трубопроводах водяных сетей при диаметре более 100 мм на расстоянии 1000 м одна от другой с устройством перемычки между подающими и обратными трубопроводами диаметром, равным 0,3 диаметра трубопровода, в водяных и паровых сетях на ответвлениях диаметром более 100 мм, а также на ответвлениях к отдельным зданиям независимо от диаметра труб. В остальных случаях необходимость установки запорной арматуры определяется проектом. Все работы по заготовке трубопровода —очистка и противокоррозионная изоляция стальных труб (если изоляция не выполняется специальными машинами на трассе), заготовка и сборка узлов трубопровода, изготовление стальных фасонных частей, П-образных компенсаторов и проверка их испытательным давлением, 245
изготовление подвижных и неподвижных опор и других деталей — выполняют заранее на трубозаготовительных заводах или на механизированных базах и готовыми доставляют на трассу. Слесарно-монтажные работы на трассе включают следующие операции: перемещение привезенных труб к месту укладки; подготовку и обработку концов труб для сварки стыков; опускание труб в траншею или подъем на мачты с помощью кранов; монтаж и сварку опор; установку труб на опоры; подгонку концов труб; установку и подгонку отводов, компенсаторов и фланцев при сварке; установку в колодцах задвижек; гидравлическое испытание труб. Трубы тепловых сетей следует соединять на сварке. В местах, где установлена арматура, необходимо делать фланцевые соединения. Сварной стык должен быть не ближе 1 м от опоры, а трубы — плотно лежать на опорах. Подающие трубопроводы тепловых сетей, как правило, нужно укладывать с правой стороны по движению теплоносителя. Оси проложенных труб в каналах на участке между двумя смежными неподвижными опорами должны быть параллельными. Допускается отклонение 5 мм на 10 м длины трубопровода в горизонтальной плоскости и 10 мм в вертикальной. В непроходных каналах расстояние между поверхностью изоляции труб и внутренней поверхностью стенок канала допускается не менее 70 мм, а между поверхностями изоляции двух труб — не менее 100 мм с допуском 5 мм. Заглубление тепловой сети от поверхности земли или дорожного покрытия должно быть, не менее: при бесканальной прокладке и наличии дорожного покрытия — 0,5 м, считая от верха перекрытия каналов, тоннелей и конструкций; при отсутствии дорожного покрытия — 0,7 м; до верха перекрытия камер при наличии дорожного покрытия — 0,3 м; при отсутствии дорожного покрытия — 0,5 м. Уклоны тепловых сетей в сторону спускных устройств должны быть: при подземной прокладке и отсутствии грунтовых вод и надземной прокладке — 0,002, а при прокладке в зоне грунтовых вод — 0,003. Грунтовая вода из каналов, тоннелей и сетей может отводиться самотеком или откачиваться насосами в лив- 246
невую канализацию, водоемы и в поглощающие колодцы. Трубопроводы тепловых сетей подвергают гидравлическому испытанию давлением, равным рабочему с коэффициентом 1,25, но не менее 1,6 МПа для подающих и 1 МПа для обратных трубопроводов, Гидравлическое испытание производят, соблюдая требования: задвижки на испытываемом участке должны быть полностью открыты, а сальники уплотнены; для отключения испытываемого участка трубопровода от действующих сетей должны быть установлены гладкие фланцы или заглушки. Гидравлическое испытание производят в такой очередности: после заполнения линии водой в трубопроводах устанавливают давление, равное рабочему, и выдерживают в течение 10 мин. Если при рабочем давлении не будут обнаружены какие-либо дефекты или утечки, его доводят до испытательного и выдерживают в течение того времени, которое необходимо для осмотра трассы, но не менее 10 мин. Результаты испытания трубопроводов считают удовлетворительными, если во время их проведения не произошло падения давления, а в сварных швах труб и корпусах арматуры не обнаружено признаков разрыва, течи или запотевания. § 77. Присоединение местных систем к тепловым сетям При присоединении систем отопления к тепловым сетям необходимо, чтобы давление в обратном трубопроводе сети было бы больше статического давления в системе отопления. В этом случае воздух в систему подсасываться не будет. Кроме того, к системам отопления предъявляются повышенные требования в отношении их гидравлической и тепловой устойчивости и прочности отдельных элементов систем. В зависимости от местных условий системы отопления присоединяются к тепловым сетям через водонагреватель — независимое подключение или путем подмешивания части остывшей в системе отопления воды к сетевой воде, поступающей из тепловых сетей — зависимое подключение. При независимом подключении (рис. 149) теплоноситель из наружных тепловых сетей ] поступает в водо- 247
подогреватель 2 и, нагрев в нем воду, возвращается обратно в тепловую сеть. Нагретая в водоподогревателе вода до температуры 105—95 или 85° С поступает в систему отопления. При этой схеме циркуляция воды в местной системе отопления осуществляется через водо- подогреватель. По независимой схеме можно подключать двухтрубные и однотрубные системы отопления с естественной и насосной циркуляцией воды. Рис 149 Независимое присоединение к тепловым сетям подающий трубопровод 2 — водоподогреватель 3—расширительный сосуд i— циркуляционный насос, 5 — обратный трубопровод При зависимом подключении системы отопления к тепловым сетям, транспортирующим теплоноситель с повышенными параметрами, на вводе в здание монтируется элеваторный узел (рис. 150), к которому подключается местная система. Вода с температурой выше 105° С поступает в водоструйный элеватор 10, где смешивается с частью обратной воды из местной системы. Требуемая температура смешанной воды регулируется задвижками 2. Обратная вода из системы через водомер 13 поступает в тепловую сеть. Водомер соединен с тепломером И штуцерами. Температуру воды контролируют тремя термометрами, установленными до и после элеватора и на обратной линии. Давление контролируют тремя манометрами 9, которые должны быть установлены на одном уровне. Ввод оборудован регулятором 14, автоматически поддерживающим постоянный расход воды. В отдельных случаях устанавливают регулятор подпора 15 Грязь, попадающая в сеть, улавливается грязевиками 4 я 12 248 fife's >• Ч U О) & С о И га , S ч ч а 'со к Р ¦q ~ к Н й S и О D.OO \о ч о I III О Н е- в . ft QJ ; ю ы га а) ^t И О И ?¦ S ч I Ч i I ° и га е( I &° м н яК is; 3 ч и е$ о с?°< О <ц * Я" н 9 I I 249
(или одним на обратной линии). Расход воды после регулятора 14 регулируют дроссельной шайбой 6. Зависимое подключение системы отопления к тепловой сети с подмешиванием воды из обратного трубопровода элеватором может быть осуществлено, если перед узлом управления системы напор не менее 15 м вод. ст., а давление в обратном трубопроводе не выше 0,5 МПа. В отдельных случаях применяют зависимое подключение системы отопления с насосным смешением воды. В этой схеме водоструйный элеватор заменен насосом, установка которого обеспечивает большие возможности для создания оптимальных режимов как для двухтрубных, так и однотрубных систем отопления.
Раздел III ВОДОСНАБЖЕНИЕ Глава XIX ХОЛОДНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ Водоснабжение представляет собой систему сложных сооружений для забора воды из природных источников, очистки ее, хранения необходимых запасов и подачи потребителю воды соответствующего качества. Вода нужна для бытовых и производственных нужд (получение пара, охлаждение материалов, промывка различных материалов и продуктов, приготовление продуктов). Водопотребление в городских, промышленных и сельскохозяйственных районах с каждым годом увеличивается. Так, в настоящее время норма расхода воды в жилых домах квартирного типа с водопроводом, канализацией и ванными с газовыми водонагревателями составляет на 1 человека 150—250 л/сут, а с централизованным горячим водоснабжением — 230—360 л/сут. Расход воды на производственные нужды зависит от характера производства. Так, например, большое количество воды расходуется на тепловых электрических станциях с паровыми турбинами, химических, металлургических заводах. § 78. Источники водоснабжения Источники водоснабжения делятся на поверхностные и подземные. Кповерхностным источникам, которые могут быть использованы в целях водоснабжения, относятся реки, водохранилища, а в отдельных случаях моря. К подземным источникам относятся воды почвенные и грунтовые, межпластовые (артезианские) и родники (ключи). Вода из поверхностного источника содержит различные примеси — минеральные и органические вещества, 251
а также бактерии. К минеральным примесям относятся частицы песка, глины, ила, растворенные в воде соли, железо, к органическим — гниющие вещества растительного и животного мира, особо вредные в санитарном отношении. Появление в воде бактерий — возбудителей разных болезней — связано с попаданием в реки и озера сточной воды из жилых поселков и городов. Речные воды, как правило, содержат большое количество взвешенных веществ, особенно в период паводков, а также органических веществ, микроорганизмов, в том числе болезнетворных бактерий, и небольшое количество солей. Санитарные качества речной воды часто бывают низкими, вследствие загрязнения ее поверхностными стоками. В водохранилищах вода содержит меньше взвешенных частиц, но она недостаточно прозрачна. Воды пресных озер большей частью прозрачны, но иногда бывают загрязнены поверхностными стоками. Подземной является значительная часть воды, выпавшей на землю в виде осадков и просочившейся сквозь почву. Она проникает в глубь земли, растворяет отдельные породы и заполняет поры между частицами водоносных пластов и свободное пространство до водонепроницаемых грунтов: глины, гранита и мрамора. Подземные воды залегают на различной глубине. Верховодка — подземные воды, которые накапливаются в верхних слоях почвы, неровностях и углублениях водонепроницаемых грунтов и не образуют сплошного водоносного слоя. Верховодка обычно встречается на небольшой глубине и используется для устройства сельских срубовых колодцев. Вода в колодце стоит на одном уровне с водой в грунте. Верховодка легко загрязняется поверхностными стоками и непригодна для водоснабжения крупных населенных пунктов. Грунтовые (безнапорные) воды залегают в сплошном водоносном слое, под которым находится верхний водонепроницаемый слой грунта. Вода в колодцах, прорытых в водоносном слое, стоит на том же уровне, что и вода в водоносном слое. Артезианские (напорные) воды находятся в глубоких водоносных слоях, которые залегают между водонепроницаемыми грунтами. Если уровень воды в пробуренных артезианских скважинах выше уровня поверхности земли, тогда вода бьет фонтаном над землей. 252
Ключевые воды — это грунтовые воды, которые находят естественный выход на поверхность земли. Ключи бывают нисходящие, когда выходят на земную поверхность сверху в результате обнажения водоносных пластов, например на склонах оврагов и балок, и восходящие, когда они выходят на земную поверхность снизу из напорных слоев. Воды подземных источников, как правило, всегда прозрачны, содержат мало органических веществ, поэтому их в большинстве случаев используют без очистки. Однако подземные источники часто содержат много солей и обладают значительной жесткостью. Источник водоснабжения должен иметь мощность, достаточную для удовлетворения потребности населенного пункта не только на ближайшее время, но и на много лет вперед Вода, применяемая для хозяйственно-питьевых нужд населения, должна удовлетворять следующим санитарно-гигиеническим требованиям быть прозрачной, невредной для здоровья, не содержать болезнетворных бактерий, не иметь запаха и привкуса. Этими качествами обладает вода подземных источников (ключи и особенно артезианские воды). Такая вода может быть подана потребителям без очистки. Воду открытых водоемов, особенно рек, загрязненную поверхностными стоками, при использовании ее для хозяйственно-питьевых нужд необходимо предварительно очищать. Для производственного водоснабжения качество воды не имеет такого значения, как для хозяйственно- питьевого. Поэтому для этого используют воду из поверхностных источников — рек, озер и водохранилищ —- без очистки. В тех случаях, когда для производства требуется прозрачная вода, а в источнике вода мутная, устраивают сооружения для ее осветления. Воды подземных источников с растворенными солями кальция, хлористого натрия, извести называются жесткими; они требуют умягчения, т. е. удаления излишнего количества растворенных солей. § 79. Очистка водопроводной воды Вода для хозяйственно-питьевого потребления должна пройти обработку на очистных сооружениях. Ме- 253
тоды обработки воды, состав, расчетные параметры очистных сооружений и расчетные дозы реагентов (химических веществ) устанавливают в зависимости от качества воды в источнике водоснабжения, назначения водопровода, производительности станции и местных условий. Основные методы очистки и обработки воды: осветление — уменьшение мутности; обеззараживание — устранение болезнетворных бактерий; умягчение — удаление карбонатной жесткости. Для осветления воды применяют различные фильтры, отстойники и контактные осветлители. Чтобы ускорить процесс осветления, к воде в отстойниках добавляют различные химические вещества, например сернокислый глинозем, хлорное железо, которые, превращаясь в хлопья и осаждаясь, увлекают взвешенные частицы на дно отстойников. Метод обеззараживания воды выбирают с учетом качества воды, эффективности ее очистки, надежности обеззараживания и других показателей. Один из распространенных методов обеззараживания воды —введение хлорсодержащих реагентов. Умягчение воды производят следующими методами: декарбонизацией известкованием — для устранения карбонатной жесткости, известково-содовым — для устранения карбонатной и некарбонатной жесткости, натрий-ка- тионитовым или водород-натрий-катионитовым — для воды подземных и поверхностных источников с содержанием взвешенных веществ не более 5—8 мг/л. В состав установок для декарбонизации воды и из- вестково-содового умягчения входят: реагентное хозяйство, смесители, осветлители со взвешенным осадком или отстойники, фильтры и устройства для стабилизационной обработки воды. § 80. Схемы городского водоснабжения Водоснабжение населенных мест осуществляется из открытых или закрытых источников водозабора. Схема хозяйственно-питьевого водоснабжения с водозабором из реки показана на рис. 151. Водозабор из реки обычно осуществляют по течению реки выше населенных пунктов и промышленных предприятий, расположенных на берегах, где река не загрязнена сточными во- 254
 i >> м о CD ffl 0,0 a ? о <u о о о я 6 и .a та я 0J м К ¦Pag eg"» n c л So" я g II и ft ? I S I II II 1 %
дами. Вода через водоприемник 1 забирается из реки и самотеком по трубам 2 поступает в береговой колодец.?. Из колодца 3 насосной станцией 4 первого подъема вода подается в очистные сооружения 5, в которых она отстаивается, фильтруется и дезинфицируется. Из очистных сооружений вода поступает в запасные регулирующие резервуары 6 чистой воды. Из резервуаров вода насосной станцией 7 второго подъема по водоводам 8 подается в резервуар водонапорной башни 9, расположенной выше самого высокого здания района, и далее в городскую сеть 10. Из городской сети вода через распределительную сеть поступает во внутренние водопроводные сети // здания. Водонапорная башня служит для создания запаса воды и поддержания требуемого напора в сети. В часы наименьшего потребления воды, обычно в ночное время, резервуар заполняется водой. В часы наибольшего потребления вода, накопившаяся в резервуаре башни, поступает в сеть вместе с водой, подаваемой насосами. Если непосредственно у берега глубина такова, что обеспечивается забор воды, то следует применять береговые водозаборы совмещенного типа. При заборе малых расходов воды допускается применение раздельных типов водозабора в составе берегового водоприемника, всасывающих труб и насосных станций. В отдельных системах водоснабжения насосные станции первого и второго подъема могут быть размещены в одном помещении. В этих системах водозаборные самотечные устройства с колодцами заменены всасывающими трубопроводами, а вода насосами станции второго подъема подается непосредственно в городскую сеть. Если источником водоснабжения являются артезианские скважины, очистные сооружения обычно не делают. Схема хозяйственно-питьевого водоснабжения с водозабором из артезианских скважин показана на рис. 152. Вода из артезианских скважин 1 подается в резервуар 2, откуда насосами станции 3 по трубопроводам 4 подается в водонапорную башню 5 и по" городской разводящей сети б трубопроводов поступает в здания. Для забора подземных вод применяют и другие типы водозаборных сооружений: шахтные колодцы, горизонтальные водосборы, трубчатые колодцы и др. Городскую сеть водопровода, предназначенную для транспортирования воды и распределения ее между по- 256
/ =о= Рис 152. Схема хозяйственно-питьевого водоснабжения с водозабором из артезианских скважин: 1 — артезианские скважины, 2 — резервуар, 3 — насосные станции, 4 — трубопроводы, 5 — водонапорная башня, 6 — городская сеть водопровода У1Ш1 >>>))) 1>Г>?/Г >/>/>/>)!/>> 1>\ //ШШШШШо.ШЖ Рис. 153. Схема городской кольцевой водонапорной сети Отнасоснои станции Водонапорная О башня Рис. 154. Схема городской тупиковой водонапорной сети П Грингауз Ф И. 257
требителями по всему городу, прокладывают по кольцевой (замкнутой) или тупиковой (разветвленной) схеме. Кольцевая сеть (рис. 153) состоит из системы смежных замкнутых контуров или колец с боковыми ответвлениями. Тупиковая сеть (рис. 154) представляет собой магистральную линию с боковыми ответвлениями, предназначенными для питания отдельных потребителей. Преимущество кольцевой сети заключается в том, что она обеспечивает питание каждой точки с двух сторон. Вследствие этого возможно бесперебойное водоснабжение в случае аварии на каком-либо участке кольца, который выключают для ремонта. Кроме того, в кольцевой сети вода все время движется, что препятствует замерзанию ее в зимнее время. Благодаря этим достоинствам наибольшее применение получили кольцевые водопроводные сети. § 81. Общие сведения о внутреннем водопроводе По назначению внутренний водопровод подразделяется на хозяйственно-питьевой, производственный и противопожарный. Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод устраивают во всех жилых и общественных зданиях, имеющих канализацию, а также во всех производственных и вспомогательных зданиях, в которых предусматривается установка санитарных приборов или питьевых фонтанчиков. В жилых и общественных зданиях можно устраивать объединенный хозяйственно-питьевой и противопожарный водопровод или два раздельных водопровода. Производственные здания можно оборудовать: объединенными хозяйственно-питьевым, производственным и противопожарным или хозяйственно-питьевым и производственным с подачей воды питьевого качества на все нужды; объединенными хозяйственно-питьевым и противопожарным или производственным и противопожарным; раздельными системами различного назначения. Наиболее распространен объединенный хозяйственно- производственный противопожарный водопровод. Внутренние сети хозяйственно-питьевого и производственного водопроводов, подающих воду питьевого качества, прокладывают из оцинкованных труб диаметром 258
до 150 мм; допускается использование труб из полимерных материалов. Такие трубы не должны оказывать влияние на качество питьевой воды. Внутренние сети производственного и противопожарного водопроводов, подающих воду питьевого качества, допускается выполнять из стальных неоцинкованных труб. Сети внутреннего водопровода прокладывают в помещениях, температура воздуха в которых зимой выше 2° С. В том случае, если трубопровод прокладывают в помещениях с температурой воздуха ниже 2° С, необходимо предусматривать мероприятия, предохраняющие трубы от замерзания в них воды. Трубопроводы, укладываемые в помещениях с повышенной влажностью, покрывают теплоизоляцией, чтобы исключить конденсацию водяных паров на поверхности трубопроводов. Внутренние водопроводные сети могут быть с нижней разводкой, когда магистраль прокладывается в подвале или техническом подполье, или с верхней разводкой, когда магистраль проходит под потолком верхнего этажа. При зонном водоснабжении каждая зона имеет свои магистральные линии, которые обычно прокладываются в технических этажах. Прокладка магистральных и разводящих сетей водопровода внутри зданий должна предусматриваться, как правило, открытой. Допускается скрытая прокладка труб в бороздах стен, шахтах; в этих случаях в местах установки арматуры и резьбовых соединений устраивают люки для осмотра и выполнения ремонта. Чтобы обеспечить нормальную эксплуатацию, на внутреннем водопроводе устанавливают запорную арматуру вентильного типа: на каждом вводе — для отключения здания; на кольцевой разводящей сети — для отключения отдельных участков, но не более чем полукольца; на кольцевой сети противопожарного водопровода — для отключения не более пяти пожарных кранов на одном этаже и не более одного стояка в зданиях высотой более 50 м; на кольцевой сети производственного водопровода — для обеспечения двусторонней подачи воды к агрегатам; у основания пожарных стояков с количеством пожарных кранов пять и более; 17* 259
у основания стояков хозяйственно-питьевого или производственного водопровода в зданиях в три этажа и более; на ответвлениях, питающих пять и более точек; на ответвлениях на каждую квартиру, на подводках к смывным бачкам, смывным кранам, водонагреватель- ным колонкам к групповым душам и умывальникам; перед наружными поливочными кранами; перед приборами, аппаратами и агрегатами специального назначения; на всех ответвлениях от магистральных линий водопровода. Кроме того, на внутренних водопроводных сетях предусматривается установка поливочных кранов из расчета один кран на 60—70 м периметра здания. § 82. Системы внутреннего водопровода Внутренний водопровод состоит из следующих элементов: ввода водопровода в здание; разводящих сетей трубопроводов; повысительных установок, к которым относятся повысительные насосные, водопроводные баки и резервуары, расположенные внутри здания. Вводом называется подземный участок сети от наружной магистрали до водомера, установленного в здании. Диаметры труб для вводов водопровода в здания определяются расчетом по максимальному секундному расходу воды. Вводы выполняют из чугунных водопроводных труб. Допускается применение стальных труб с наружным покрытием битумной изоляцией, предохраняющей их от коррозии. В жилых домах устраивают один ввод водопровода с уклоном 0,003 в сторону наружной сети, чтобы его можно было опорожнить. Внутренние водопроводные сети в жилых зданиях высотой более 16 этажей, в зданиях, оборудованных зонным водопроводом, и в зданиях, в которых установлено более 12 пожарных кранов, должны быть присоединены к наружной кольцевой сети не менее чем двумя вводами. При устройстве двух и более вводов их следует присоединять к различным участкам наружной сети и между вводами на наружной сети устанавливать отключающие задвижки на случай аварии в одном из вводов. На каждом из вводов внутри здания должны быть установ- 260
лены обратные клапаны. При наличии двух вводов и необходимости установки в здании насосов для повышения давления в водопроводной сети вводы перед насосами должны быть объединены. Если в здании имеется подвал, ввод прокладывают в проеме фундамента (рис. 155,а). Если подвала нет, то ввод прокладывают в грунте под фундаментом (рис. Рис 155 Схема в здание а — через кладку фун, грунте под фундаменте вентиль, 2 — водомер, кран, 4—второй вент 155,б), так как обычно глубина заложения наружного водопровода больше глубины заложения фундамента. Если ввод проходит в проеме фундамента или стены, то в кладку заделывают стальной патрубок 4 (рис. 156) большего диаметра, чем ввод, и через этот патрубок прокладывают трубу. Патрубок предохраняет ввод от разрушения при осадке здания. Пространство между вводом и патрубком заделывают смоляной прядью 3, мятой глиной ), а также цементным раствором 2 слоем 2—3 см. В городской сети ввод присоединяют с помощью тройника, заранее установленного на ней, или посредством приспособления для врезки ответвлений в действующие сети без снижения давления в них. В местах присоединения вводов к наружной городской сети устраивают колодцы с установленными в них задвижками — диаметр ввода более 40 мм, или вентилями — диаметр вводов 40 мм и менее. етх1 2 3 * 0W- 6) По меегт/ кладки ввода т,амента б — в iM, / — первый 3 — спускной иль, 5 — ввод Рис 156 Заделка ввода в кладке фундамента 1 — мятая глина 2 — цементный раствор, 3 — смоляная прядь, 4 — стальной патрубок 261
Ввод надо прокладывать перпендикулярно фундаменту здания; он должен иметь наименьшее протяжение. В зависимости от давления в наружной сети для подачи воды к водоразборным точкам внутри здания устраивают следующие системы внутреннего водопровода: без повысительных насосов, в этом случае подача воды обеспечивается за счет давления в наружной водопроводной сети; с повысительными насосами. Системы водопровода без повысительных насосов (рис. 157) применяют в тех случаях, когда городская Рис. 157. Схема водопроводной сети без повысительного насоса: / — ввод, 2 — водомер, 3 — спуск, 4 — магистральный трубопровод, 5 — стояки, 6 — подводки сеть находится под постоянным давлением, достаточным для бесперебойной подачи воды в самую высокую и удаленную водоразборную точку здания. Такая система внутреннего водопровода, не имеющая никаких устройств, кроме сети трубопроводов, наиболее простая и распространенная. При постоянном или периодическом недостатке напора в наружной водопроводной сети для повышения напора во внутренних сетях зданий устанавливают по- высительные насосы для одного или нескольких зданий. Напор для подачи воды в водопроводную сеть определяется из условий Н^^ + Щ + Hs + H,, где Hi — высота расположения расчетного прибора, м; Н2 — потери напора во внутренней сети и водомере, м; Н3 — потери напора в бойлере, м; #4— свободный напор перед прибором, м. 262
Насосные установки применяют следующих типов: с постоянно или периодически действующими насосами; с периодически действующими насосами, работающими совместно с водонапорными или гидропневматическими баками; с пожарными насосами, работающими только при тушении пожара. XJC *.¦* J-ДГ 13 Рис. 158. Схема водопроводной сети с постоянно или периодически действующими насосами: 1 — водомер, 2 — обратный клапан, 3 — повысительный насос Система водопровода с постоянно или периодически действующими насосами (рис. 158) применяется, если наружная сеть обеспечивает необходимое количество воды, но давление не всегда достаточно, чтобы обеспечить подачу воды в самую удаленную и наиболее высоко расположенную водоразборную точку. В этом случае насосная установка, включенная в линию после водомера, работает постоянно или периодически, по мере надобности нагнетая воду в домовую сеть. Системы зонного водопровода (рис. 159) применяют в жилых зданиях высотой 17 и более этажей, административных зданиях, гостиницах, пансионатах, санаториях, 263
домах отдыха, производственных и вспомогательных зданиях высотой более 50 м. Высота зоны определяется из расчета максимально допустимого гидростатического напора у нижних пожарных кранов и хозяйственных водоразборных точек. Гидростатический напор в системе хозяйственно - питьевого водопровода не должен превышать 60 м. В отдельной сети противопожарного водопровода максимальный напор при работе пожарных насосов не должен превышать 90 м на отметке наиболее низко расположенных пожарных кранов. Для подачи воды в каждую зону устанавливают повыситель- ные насосы. В некоторых случаях в первые этажи здания вода подается за счет давления в городской сеги без установки повыси- тельных насосов для этой зоны. Чтобы повысить напор во внутренней сети водопровода, а также создать необходимый напор для пожаротушения, применяют насосные установки, состоящие из центробежного консольного насоса типа К или КМ и электродвигателя (рис. 160), которые смонтированы на общей фундаментной плите. Насос соединяется с электродвигателем с помощью эластичной муфгы. Центробежные консольные насосы типа К (рис. 160, а) перекачивают питьевую и промышленную воду и другие жидкости температурой до 85° С, которые не содержат примесей (волокнистых материалов, золы, шлаков, песка), вызывающих забивание каналов рабочих колес и проточной части. Насос типа К одноступенчатый с осевым подводом Схема зонного водоснабжения: / — ввод, 2 — водомер, 3 — обратный кла* пан, 4 — хозяйственный насос, 5 — пожарный насос, б — нижняя магистраль 264
воды состоит из приводной и проточной частей. Приводная часть представляет собой опорный кронштейн, в котором на подшипниках установлен вал насоса. В месте выхода вала из корпуса насоса установлено сальниковое уплотнение. Проточная часть включает в себя спиральный корпус, который крепится к фланцу опорного кронштейна, рабочее колесо, насаженное на конец вала, Рис 160 Центробежные насосы: а — консольный К, б — консольный моноблочный КМ, / — насос, 2 — электродвигатель, 3 — плита и всасывающий патрубок, присоединенный к спиральному корпусу. Насосы поставляются с направленным вверх напорным патрубком, на котором предусмотрено резьбовое отверстие для присоединения манометра. Центробежный консольный моноблочный насос КМ (рис. 160,6) отличается от насоса типа К тем, что имеет удлиненный конец вала, на фланцевом щите которого жестко крепятся корпусные детали насоса. Кроме того, спиральный корпус проточной части крепится к фланцу промежуточного фонаря, а рабочее колесо насажено на удлиненный конец вала электродвигателя. В обозначение марки центробежного насоса, например 4К-12а, входит: 4 —диаметр входного патрубка, 265
уменьшенный в 25 раз и округленный, мм; К — консольный (КМ — консольный моноблочный); 12— коэффициент быстроходности насоса, уменьшенный в 10 раз и округленный; а — обрезка рабочего колеса. Количество воды, подаваемой центробежным насосом, зависит от частоты вращения рабочего колеса и увеличивается пропорционально увеличению частоты вращения колеса. Давление, создаваемое насосами, повышается следующим образом: при возрастании частоты Рис. 161. Схема повысительной насосной установки: / — всасывающий труба, 2 — насос, S— напорная труба, 4—манометр, 5, 7 — обратные клапаны, 6 — обводная линия, S — задвижка вращения колеса вдвое давление увеличивается в четыре раза, при возрастании втрое давление увеличивается в девять раз и т. д. Подача насосов выражается объемом жидкости, перекачиваемой насосом в единицу времени; измеряется в м3/ч. Напор, создаваемый насосами, выражается в метрах водяного столба. В насосных установках, кроме рабочих насосов, следует предусматривать резервные. Число резервных агрегатов для каждой группы насосов (хозяйственно-питьевые, производственные, противопожарные) зависит от числа рабочих насосов и его принимают при количестве рабочих насосов от одного до трех — один резервный агрегат; при количестве рабочих насосов от четырех до шести — два резервных агрегата. 266
Насосы располагают в отдельностоящих зданиях или в центральных тепловых пунктах. Схема повысительной установки с двумя центробежными насосами приведена на рис. 161. У каждого насоса 2 устанавливают две задвижки: на всасывающей трубе 1 — для отключения насоса от ввода и на напорной трубе 3 — для пуска насоса и регулирования количества подаваемой воды. Между насосом 2 и задвижкой 8 на напорной трубе устанавливают манометры 4 для измерения давления, развиваемого насосом, и обратный клапан 5, обеспечивающий переключение насосов без перекрытия задвижек. Для подачи воды из ввода непосредственно в домовую сеть устраивают обводную линию 6 с обратным клапаном 7 и задвижкой 8. Обратный клапан 7 позволяет включать насосы, не закрывая задвижку 8. Водонапорные баки размещают на высоте, обеспечивающей необходимый напор во внутренней водопроводной сети. Запас воды в баках на хозяйственно-питьевые нужды зависит от количества расходуемой воды, степени неравномерности расхода и поступления воды в баки. Вместимость баков определяется из условий: запаса воды на хозяйственно-питьевые нужды, который обычно принимается не менее 20% при ручном пуске насоса и не менее 5% суточного расхода при автоматическом пуске насоса; неприкосновенного запаса воды для противопожарных целей, рассчитанного на 10-минутную продолжительность тушения пожара внутренними пожарными кранами при ручном включении пожарных насосов и 10-минутное тушение пожара при автоматическом включении насосов. Водонапорные и гидропневматические баки для питьевой воды изготовляют из листовой стали и окрашивают внутри и снаружи. Материалы для внутреннего покрытия таких баков должны удовлетворять гигиеническим требованиям. Баки оборудуются: трубой, подающей воду в бак, с одним или несколькими поплавковыми клапанами; отводящей трубой; переливной трубой, присоединяемой к баку на высоте наивысшего допускаемого уровня воды в баке; спускной трубой, присоединяемой к днищу бака и к переливной трубе, с установкой вентиля; трубой диаметром 38 мм, отводящей воду с поддона и присоединяемой к переливной трубе; измерительными преобразова- 267
телями уровня воды в баке для включения насосных агрегатов; указателями уровня воды в баке. Баки, предназначенные для хранения питьевой воды, снабжаются устройствами для циркуляции воды. Водонапорные баки для питьевой воды должны быть снабжены крышками. Баки устанавливают на специальном поддоне в вентилируемом и освещаемом помещении, в котором поддерживают положительную температуру. Системы внутренних сетей водопровода в жилых и общественных зданиях без устройства противопожарного Рис. 162. Кольцевая схема водоснабжения: / — ввод, 2 —водомер, 3— подводка, 4 — водопроводный стояк, 5- ральная линия водопровода применяют преимущественно тупиковые, а при наличии противопожарного водопровода — кольцевые. Кольцевая схема водоснабжения показана на рис. 162. Внутренние сети должны присоединяться к наружным не менее чем двумя вводами / с таким расчетом, чтобы в случае аварии была обеспечена бесперебойная подача воды в здание по одному из полуколец сети. Гидропневматические установки в зданиях служат для повышения давления во внутренней сети водопровода и создания запаса воды на случай пожара, а также для подачи части этой воды в домовую сеть в случае недостаточного давления в городской сети. Целесообразность применения гидропневматических установок должна быть обоснована соответствующим технико-экономическим расчетом. Гидропневматические установки бывают с переменным и постоянным давлением. Как правило, используют гидропневматические установки с переменным давлени- 268
ем, как более простые в устройстве и эксплуатации. Такие установки состоят из двух герметических резервуаров (один предназначен для воды, второй — для воздуха) и соединяющей их трубы с вентилем, который служит для разъединения резервуаров. В воздушный резервуар с помощью компрессора подается сжатый воздух, в водяной — вода из водопроводной сети. Под давлением сжатого воздуха (при открытом вентиле на соединяющей трубе) вода из резервуара выдавливается в разводящую сеть. В водяном резервуаре устанавливается поплавковый клапан, который поддерживает определенный уровень воды и предотвращает попадание воздуха в водопроводную сеть, и воздушный клапан, обеспечивающий необходимую высоту воздушной подушки и предотвращающий попадание воды в воздушный резервуар. Компрессор работает периодически для компенсации утечки воздуха через неплотности в соединениях. § 83. Противопожарные устройства Внутренние противопожарные водопроводы делятся на простые, оборудованные пожарными кранами, автоматические и полуавтоматические. Простые противопожарные водопроводы, предназначенные для тушения пожаров внутри здания, имеют сеть, общую с хозяйственным водопроводом. В противопожарных водопроводах к разводящим магистральным линиям присоединяют специальные стояки, оборудованные пожарными кранами. Устройство внутренних противопожарных водопроводов обязательно: в жилых зданиях высотой 12 этажей и более; в зданиях гостиниц, пансионатов, школ-интернатов высотой 4 этажа и более; в административных зданиях и вспомогательных зданиях промышленных предприятий высотой 6 этажей и более; в зданиях больниц, детских учреждений, магазинах, вокзалов, предприятий общественного питания и бытового обслуживания при объеме каждого здания 5000 м3 и более; в санаториях, домах отдыха, научно-исследовательских институтах, музеях, библиотеках, пансионатах при объеме каждого здания 7500 м3 и более, в театрах, кинотеатрах, клубах, концертных залах со зрительными залами на 200 мест и более. 269
Пожарные стояки и пожарные краны размещают в отапливаемых лестничных клетках, коридорах, у входов в отдельные помещения, т. е. в местах, удобных для обслуживания пожарных кранов. Пожарные краны необходимо размещать в здании таким образом, чтобы тушение пожара в любой части помещения было обеспечено при наименьшем числе кранов и наиболее коротком трубопроводе. Внутренние пожарные краны вентильного типа диаметром 50 и 65 мм (рис. 163, а) устанавливают на высоте 1,35 м от пола в шкафчиках с отверстиями для про- Рис. 163. Пожарный кран и быстросмыкающиеся полугайки: а — пожарный кран, б — полугайка с наружной резьбой для цапфового соединения, в — полугайка с внутренней резьбой для муфтового соединения, г — полугайка для соединения с рукавом ветривания. К пожарным кранам с помощью быстро- смыкающихся полугаек (рис. 163, б—г) присоединяют шланги и брандспойты. Автоматический противопожарный водопровод (спринклерное устройство) устанавливают в театрах и на промышленных предприятиях, где быстрое распространение огня может привести к тяжелым последствиям. Автоматический противопожарный водопровод (рис. 164) состоит из разводящих труб /, проложенных под потолком, закрытых разбрызгивателей (спринклер- ных головок) 2, ввернутых в разводящие трубы, трубы 3 для наполнения водопитательного бака 4, воздушной трубы 5 и насосной установки 8. Закрытые разбрызгиватели работают таким образом. При возникновении пожара и повышении температуры воздуха легкоплавкий припой замка, закрывающий с помощью клапана отверстие диафрагмы, плавится при 270
температуре 72° С. Замок распадается на отдельные части и открывает отверстие разбрызгивателя. Струя воды, ударяясь о розетку, располженную ниже отверстия, разбрызгивается во все стороны. Одновременно контрольно-сигнальный клапан 9 автоматически пропускает воду в разводящую сеть и дает сигнал пожарной тре- 15 Рис. 164 Автоматический противопожарный водопровод: /-разводящая труба, 2 - закрытый разбрызгиватель, 3 - труба для наполнения бака, 4-водогштательный бак, 5 - воздушная труба, 6- компрессорная установка, 7 - воздушный бак, В- насосная установка 9- контрольно- сигнальный клапан, 10 - спуск, И - главная затворная задвижка 12- обратные клапаны, 13 — насосы, 14 - водомер, 15 — городская магистраль воги. Насосы, включаемые автоматически, подают воду в сеть для ликвидации пожара. Разбрызгиватели располагают из расчета одна головка на 9 м2 пола. Используют также автоматические противопожарные водопроводы с открытыми разбрызгивателями. Открытые разбрызгиватели, через которые поступает вода, представляют собой такие же головки, как и закрытые (спринклерные). Отверстия в них диаметром от 6 до 13 мм не закрыты. Полуавтоматические противопожарные трубопроводы 271
(дренчерные устройства) предназначены для создания водяной завесы, защищающей наиболее важные части здания от огня. Например, в театрах для отделения зрительного зала от сцены, в цехах для изолирования одной части помещения от другой. Кроме того, дренчерные устройства могут быть использованы для тушения огня сверху Чтобы противопожарную установку привести в действие, следует открыть вентиль на магистрали Полуавтоматические противопожарные водопроводы делят на отдельные секции, в которых линии трубопровода прокладывают на одинаковом расстоянии одна от другой, не превышающем 2,5 м. В случае пожара каждую секцию трубопровода включают вручную. § 84. Водоразборная, запорная, предохранительная и регулирующая арматура В зависимости от назначения, применяют следующие виды арматуры на внутренних водопроводных сетях водоразборную, запорную, предохранительную, регулирующую К водоразборной арматуре, предназначенной для разбора воды из систем водоснабжения на бытовые и хозяйственные нужды, относится водоразборный, туалетный, писсуарный и банный краны. Металлические водоразборные краны (рис, 165, а) изготовляют двух размеров условным проходом 15 и 20 мм. Пластмассовые водоразборные краны (рис. 165, б) выпускают с условным проходом 15 мм для установки на трубах холодной воды при давлении в системах до 0,6 МПа. Трещины и заливы на внешней и внутренней плоскостях пластмассовых деталей кранов не допускаются. Обработанные детали не должны иметь заусенцев, острых кромок и углов. Резьба на деталях крана должна быть полного профиля, чистой и не иметь повреждений или недооформленных ниток. Писсуарный кран (рис. 165, в) вентильного типа состоит из корпуса 8, на одном конце которого имеется резьба для присоединения его к трубопроводу, а на другом конце — муфта для присоединения к писсуару. В корпус крана ввертывается крышка 4 со шпинделем 9, на одном конце которого укреплен клапан 5 с уплотнитель- ной прокладкой 6, а на другом — маховичок /. При повороте маховичка крана шпиндель прижимает прокладку к седлу 7, в результате чего прекращается поступление 272
воды. Герметичность крана в месте прохода шпинделя обеспечивается сальниковой набивкой 3, уплотняемой сальниковой втулкой 2. Банный кран (рис. 165, г) пробкового типа, в котором максимальная струя воды создается поворотом ручки 10 крана на 90°, состоит из корпуса 8 и конусной пробки // Рис 165 Водоразборные краны: а — металлический, 6 — пластмассовый, в — писсуарный, г —банный, / — маховичок 2 — сальниковая втулка 3 — сальниковая набивка, 4 — крышка корпуса, 5—клапан, в — ушютнительная прокладка, 7 —седло 8 — корпус крана, S —шпиндель, 10— ручка крана // —конусная пробка, 12 — окно, УЗ —шайба, 14— натяжная гайка с окном 12; через окно поступает вода. Герметичность крана достигается за счет конусной пробки, которая натягивается натяжной гайкой 14. Настольный туалетный кран с жестко закрепленным изливом (рис. 166, а) устанавливается непосредственно на полочку умывальника, а настенный туалетный кран с поворотным изливом (рис. 166,6) крепится к стене. Седло водоразборных кранов при установке их в системах холодного водопровода уплотняют кожей, при установке в системах горячего водоснабжения — тепло- 18 Грингауз Ф И. 273
стойкой резиной или фиброй. Для набивки сальников кранов при температуре воды до 100° С применяют хлопчатобумажный, льняной, пеньковый шнур или фторопластовую или термостойкую резину. Запорная арматура служит для выключения отдельных участков водопроводной сети или всей сети здания или сооружения. К запорной арматуре относятся задвижки и вентили. Задвижка — запорное устройство, в котором запорный диск перемещается поступательно в направлении, перпен- Рис. 166. Туалетные краны: а — настольный с жестко закрепленным изливом, б — настенный с поворотным изливом дикулярном движению потока рабочей среды. По конструкции затвора задвижки разделяются на два типа: параллельные и клиновые; по конструкции шпинделя — на задвижки с выдвижным и невыдвижным шпинделями. Задвижки устанавливают на трубопроводах диаметром от 50 мм и более. Параллельная задвижка «Москва» с невыдвижным шпинделем изображена на рис. 167. В верхней части шпинделя расположен кольцевой выступ /, зажатый между крышкой и фланцем 2, что препятствует перемещению шпинделя вдоль оси. На нижней части шпинделя нарезана прямоугольная резьба, которая входит в такую же резьбу в отверстии верхнего клина 3. В нижней части корпуса задвижки находится нижний клин 4, сцепленный с дисками 5 и 6. При вращении шпинделя вправо верхний клин и сцепленный с ним нижний клин задвижки спуска* ются вниз. Когда нижний клин упирается в корпус задвижки, скошенная плоскость верхнего клина скользит по скошенной плоскости нижнего клина. Клинья прижи- 274
мают диски к кольцам корпуса, герметически закрывая проход. Параллельная задвижка типа «Москва» более плотно закрывает проход, чем параллельная задвижка с выдвижным шпинделем. Вентиль — запорное устройство, в котором запорный диск перемещается поступательно в направлении,совпадающем с направлением потока транспортируемой среды. С помощью вентиля отключают отдельные участки трубопроводов диаметром до 50 мм и регулируют количество транспортируемой среды, проходящей по трубопроводу. Вентили выпускают с наклонным (рис. 168, а) и прямым (рис. 168, б) шпинделями, муфтовые и фланцевые. В системах водоснабжения применяют главным образом муфтовые вентили. Наклонный шпиндель вентиля проходит через крышку 9, ввернутую в корпус /. Клапан 3 прикреплен к шпинделю. Поворачивая маховик 6 вправо или влево, опускают или поднимают клапан. Клапан, прижатый к седлу 2, препятст- ствует проходу воды, а сальниковая набивка 8 — просачиванию воды по шпинделю 4. Набивку уплотняют втулкой 7, которая удерживается накидной гайкой 5. Для трубопроводов холодной воды в качестве уплотнителя под клапан ставится кожа, резина или пластмасса, а для трубопроводов горячей воды — специальная эбонитовая масса или теплостойкая резина. На линиях паровых трубопроводов устанавливают вентили с бронзовыми золотниками, притертыми к седлу Рис. 167. Параллельная движка «Москва»: кольцевой выступ, 2 — фланец, верхний клин, 4 — нижний клин, 5, 6 — диски 18* 275
корпуса. Направление движения воды через вентиль показано на корпусе стрелкой. Предохранительные клапаны. Предохранительные клапаны предохраняют системы, котлы, бойлеры и со- а) В) Рис. 168. Вентили со шпинделем: а —наклонным, б —прямым; / — корпус, 2 —седло, 3 — клапан, 4 — шпиндель, 5 — накидная гайка, 6 — маховик, 7 — втулка, 8 — сальниковая набивка, 9 — крышка корпуса Рис. 169. Предохранительные клапаны: а — рычажный, б — пружинный суды, работающие под давлением, от аварии, в случае, если давление в них поднимается выше допустимого. При повышении давления в сети, котлах или сосудах клапан автоматически выпускает воду, и давление понижается. Предохранительные клапаны выпускают рычажные (рис. 169, а) и пружинные (рис. 169,6). Поддержание заданного давления в сети в рычажном клапане регулируется массой груза, а также и перемещением груза 276
по рычагу клапана. В пружинном клапане давление регулируется пружиной, которая с помощью болта и натяжной гайки сжимается для настройки на большее давление, и, наоборот, если надо, поддерживает меньшее давление — пружина ослабляется. Рис. 170. Регулятор давления прямого действия «после себя»: / — корпус, 2 — мембранная головка, 3 — грузовой рычаг, 4 — передвижной груз, 5 — сменный груз, б — шток, 7 — золотник Регулирующая арматура. Давление в напорном трубопроводе систем водоснабжения регулируют с целью предохранения их от возможных повреждений при повышении давления. Регулировку постоянства давления Осуществляют регулятором прямого действия «после себя» (рис. 170). На выступающей части верхней крышки чугунного корпуса регулятора крепится бугель, на 277
котором укреплено мембранно-грузовое устройство. Мембранно-грузовое устройство состоит из мембранной головки 2, воспринимающей давление регулируемой среды, грузового рычага 3 с передвижным грузом 4 и сменными грузами 5. Давление регулируемой среды передается через импульсную трубку к чувствительному элементу регулято- ра — мембранной головке. Место подключения импульсной трубки должно находиться на расстоянии 10 ?>у от регулятора по направлению потока. На импульсной трубке устанавливается вентиль, а около места отбора давления — манометр. Если давление, воздействующее Рис. 171. Схема установки регуля- на мембранное устройст- тора давления во, преодолевает усилие, которое создается грузами, то шток 6 клапана с золотником 7 опускается, уменьшая проходное сечение до тех пор, пока давление за клапаном не станет равным заданному значению. С уменьшением давления на мембранное устройство клапан открывается. Температура регулируемой среды, подводимой к мембранному устройству регулятора, не должна превышать 40° С. Регулятор устанавливают на горизонтальном участке трубопровода в вертикальном положении мембранным приводом вверх (рис. 171). § 85. Приборы для измерения расхода воды и давления Приборы для измерения расхода воды. Для учета расхода потребляемой воды устанавливают водомеры крыльчатые и турбинные. При небольших расходах воды и диаметрах ввода до 50 мм применяют крыльчатые скоростные водомеры диаметром прохода от 10 до 50 мм (рис. 172, а). Для учета больших расходов воды применяют турбинные водомеры диаметром прохода 50—200 мм (рис. 172,6), 278
Рабочей частью водомера служит ось 7 с крыльчаткой / или турбина 6, которая вращается под давлением через водомер. Вращение 5 струи воды, проходящей крыльчатки или турбины через систему зубчатых колес 3 передаточного механизма передается счетным механизмом 4 стрелкам, которые показывают на циферблате 5 водомера расход воды. Чем быстрее движется вода, тем быстрее вращаются стрелки. Водомеры для систем водоснабжения подбирают так, чтобы средний часовой расход, допускаемый при длительной эксплуатации прибора, не превышал 4% максимального суточного водопот- ребления. Крыльчатые водомеры следует располагать только в горизонтальном положении, турбинные же как в горизонтальном,так и вертикальном. Водомеры устанавливают с обводной линией и без нее. Обводную линию предусматривают, если ввод в здание один, а также в случае, если прибор не рассчитан на пропуск расчетного расхода воды на внутреннее пожаротушение. Обводная линия должна быть рассчитана на пропуск максимального (с учетом противопожарного) расхода воды. У каждого водомера, расположенного на вводе, устанавливают следующую арматуру: перед водомером — Рис. 172 Скоростные водомеры: а — крыльчатый, б — турбинный, / — крыльчатка, 2 — корпус, 3 — зубчатые колеса 4 — счетный механизм, 5 — циферблат, 6 — турбина, 7 — ось, 8 — передаточный механизм 279
запорный вентиль или задвижку для отключения внутреннего водопровода; после водомера — тройник со Спускным краном, а за тройником — второй вентиль или задвижку. Спускной кран служит для проверки работы водомера и для выпуска воды из сети водопровода. Обводную линию снабжают задвижкой «Москва». Водомеры рекомендуется устанавливать в теплом обособленном помещении вблизи ввода. Для учета рас- а) V Рис. 173. Манометры: а — пружинный, б —мембранный; / — полая трубка, 2 — стрелка, 3 — зубчатый сегмент, 4 — рычаг, 5 — штуцер, 6 — пластинка-мембрана, 7 — стержень, 8 — циферблат, 9 — зубчатое колесо со стрелкой хода воды, температура которой превышает 30° С, используют специальные водомеры. Приборы для измерения давления. Давление измеряется манометром и обозначается в кгс/см2 (МПа), Манометры применяют двух типов: пружинные и мембранные. Пружинный манометр (рис. 173, а) работает следующим образом. Когда давление внутри полой трубки пружины 1, соединенной со штуцером 5, увеличивается, трубка начинает выправляться и поворачивает вторым запаянным концом с помощью рычага 4 на определенную величину зубчатый сегмент 3, зубчатое колесо и 280
связанную с ним стрелку 2 манометра. Стрелка на циферблате показывает числовое значение давления. В мембранном манометре (рис. 173,6) при увеличении давления пластинка-мембрана 6 начинает прогибаться вверх и с помощью стержня 7 поворачивает зубчатый сегмент 3 и зубчатое колесо 9 со стрелкой, показывающей на циферблате 8 давление. Глава XX ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ § 86. Общие сведения Системы горячего водоснабжения в зависимости от режима и объема потребления горячей воды для хозяйственно-бытовых нужд в зданиях различного назначения могут быть централизованные или местные. В системах централизованного горячего водоснабжения воду приготовляют в одном центре, из которого она транспортируется по тепловым сетям к потребителям. При централизованном теплоснабжении вода в системах горячего водоснабжения подогревается в центральных (ЦТП) или индивидуальных тепловых пунктах теплоносителем, подаваемым тепловыми сетями. Системы горячего водоснабжения при двухтрубных водяных тепловых сетях и открытых системах теплоснабжения присоединяются непосредственно к подающему и обратному трубопроводам, а при закрытых системах теплоснабжения — через водонагреватели. В зданиях высотой более 50 м систему централизованного горячего водоснабжения разделяют по вертикали на зоны. Высота зоны определяется величиной гидростатического напора в системе хозяйственно-питьевого водопровода у санитарных приборов, которая не должна превышать 60 м вод. ст. Для зданий высотой девять этажей и более трубопроводы водоразборных стояков необходимо закольцовывать поверху перемычками и присоединять их к общему циркуляционному стояку. В душевых (количество душевых сеток более трех) распределительный трубопровод также должен быть закольцован. Системы горячего водоснабжения прокладывают с нижней разводкой трубопроводов. Верхняя разводка трубопроводов допускается для систем горячего водо- 281
снабжения с естественной циркуляцией воды, а также при разделении систем на зоны по вертикали. В системах централизованного горячего водоснабжения, обслуживающих группу зданий, можно объединять трубопроводы водоразборных и циркуляционных стояков в секционные узлы, а также присоединять группы трубопроводов циркуляционных стояков к циркуляционному трубопроводу в одной точке. В закрытых системах централизованного горячего водоснабжения следует предусматривать в зависимости от качества подпиточной воды мероприятия по защите трубопроводов и водонагревателей от коррозии и наки- пеобразования. Системы местного горячего водоснабжения устраивают для зданий и сооружений при отсутствии централизованного теплоснабжения, а также для объектов, удаленных от источников централизованного теплоснабжения. Воду в системах местного горячего водоснабжения подогревают в паровых, водяных и газовых водонагревателях. Температура горячей воды в местах водоразбора должна быть: не ниже 60° С—для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к открытым системам водоснабжения; не ниже 50° С —¦ для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к закрытым системам теплоснабжения; не ниже 60° С — для систем местного горячего водоснабжения. § 87. Схемы систем горячего водоснабжения Принципиальная схема системы горячего водоснабжения включает в себя установку для нагревания холодной воды до температуры не выше 75° С и сети разводящих трубопроводов. Для этой цели используют скоростные проточные водонагреватели. В таких водонагревателях вода протекает со значительной скоростью через нагревательные трубки, которые в свою очередь подогреваются водой из теплосети, проходящей внутри корпуса водонагревателя и омывающей их. При приготовлении горячей воды в ЦТП по закрытой схеме используют скоростные водонагреватели 282
OCT 34-588-68 (теплоноситель —вода), OCT 34-531-68 и OCT 34-532-68 (теплоноситель — пар). Водонагреватели ОСТ 34-588-68 (рис. 174, а) рассчитаны на давление 1 МПа и температуру теплоносителя 150° С. Выпускают их отдельными секциями наружным диаметром от 57 до 325 мм с поверхностью нагрева каж- " конденсат Рис 174 Скоростные водонагреватели. а — секционный OCT-34 588-68, б — паровой; / — корпус, 2 — линзовый компенсатор, 3 — решетка, 4 — латунные трубки, 5 —трубная система, 6 — задняя водяная камера, 7 — колпак, 8—-передняя водяная камера дой секции от 0,37 до 28 м2. Требуемая поверхность нагрева водонагревателя комплектуется из однотипных секций, соединяемых между собой калачами. Секция состоит из корпуса / с приваренными к ней стальными трубными решетками 3 и пучка латунных трубок 4 диаметром 16X1 мм. К корпусу приварены патрубки с фланцами для соединения секций в межтрубном пространстве. Горячая вода из теплосети направляется в меж- 283
трубное пространство, а нагреваемая вода перемещается по трубкам водонагревателя. Паровые водонагреватели (ОСТ 34-531-68 и ОСТ 34-532-68) (рис. 174,6) предназначены для подогрева воды паром в системах отопления и горячего водоснабжения. Максимальное рабочее давление пара 1 МПа. Водонагреватели выпускают двухходовые (ОСТ 34-531-68) и четырехходовые (ОСТ 34-532-68). Поверхность нагрева может быть от 6,3 до 224 м2. d 20- UZ5- CL25- ЦТП- i i I X т I \а го ± a. W- а 25- а 25. i i I О- т \CL20 ± Рис 175 Двухтрубная система горячего водоснабжения с циркуляционными стояками Водонагреватель состоит из корпуса 1, трубной системы 5, передней 8 и задней 6 водяных камер. В трубную систему входят стальные решетки и пучок латунных трубок диаметром 16X1 мм. Нагреваемая вода поступает через нижний патрубок передней входной камеры, проходит по латунным трубкам, подогревается и через верхний патрубок уходит в сеть. Пар, подогревающий воду, поступает в межтрубное пространство. Нагретая в водонагревателе вода по подающему трубопроводу поступает в систему горячего водоснабжения, из которой потребители используют ее для бытовых и производственных целей. Взятая из системы вода пополняется из водопровода. Для подогрева остывшей в системе воды прокладывается циркуляционный трубопровод, который соединяет систему горячего водоснабжения с водонагревателем. 284
Чтобы поддерживать постоянный расход воды, поступающей из тепловой сети, устанавливают регулятор расхода, а на трубопроводе, подающем холодную воду в водонагреватель, — водомер, который учитывает расход воды. На узле управления у водонагревателей монтируют задвижки для отключения трубопровода системы горячего водоснабжения и отопления и отдельных частей узла. Давление и температуру воды в отдельных точках узла управления измеряют манометрами и термометрами. В зависимости от назначения системы горячего водоснабжения выполняют с двухтрубными стояками, один из которых циркуляционный, и однотрубными. Двухтрубные системы горячего водоснабжения с циркуляционными стояками (рис. 175) применяют там, где не допускается остывание воды в трубах, например в многоэтажных жилых зданиях, гостиницах, больницах и других зданиях. В однотрубных системах централизованного горячего водоснабжения, используемых в жилых домах (рис. 176), стояки в пределах одной секции вверху соединяются между собой, причем все стояки, кроме одного, присоединяются к подающей магистрали 3, а один холостой стояк — к циркуляционной магистрали 4. Чтобы обеспечить равномерную циркуляцию воды в системах горячего водоснабжения зданий, присоединяемых к одному центральному тепловому пункту, на холостом стояке устанавливают диафрагму /. Для лучшего водораспределения к отдельным точкам потребления воды, а также в целях сохранения одинаковых диаметров по всей высоте здания в однотрубных системах горячего водоснабжения стояки закольцовывают. При кольцевой схеме для зданий высотой до 5 этажей включительно диаметры стояков принимают 25 мм, а для зданий от 6 этажей и выше — диаметром 32 мм. Температурные удлинения в стояках систем горячего водоснабжения зданий повышенной этажности компенсируются за счет установки одновитковых поло- тенцесушителей, а в двухтрубных системах горячего водоснабжения за счет установки на стояках П-образных компенсаторов. Полотенцесушители из оцинкованных труб присоединяются к системе горячего водоснабжения по проточной схеме. Трубопроводы горячего водоснабжения, в целях 285
предохранения от коррозии, следует выполнять из стальных оцинкованных труб. Для обеспечения воздухоудаления из системы трубы прокладывают с уклоном к вводу не менее 0,002. В системах с нижней разводкой воздух удаляют через верх- Рис 176 Однотрубная схема горячего водоснабжения' / — диафрагма 2 — пробковый кран 3 — подающая транзитная магистраль» 4 — циркуляционная транзитная магистраль ний водоразборный кран. При верхней разводке воздух удаляется через автоматические воздухоотводчики, устанавливаемые в верхних точках систем. § 88. Арматура в системах горячего водоснабжения В системах горячего водоснабжения для смешения горячей и холодной воды используют различные смеси- 286
тели, предназначенные для умывальников, моек, ванн и душевых кабин. Выпускают также комбинированные смесители, которые подают воду к умывальнику и ванне, и смесители, имеющие специальное назначение. Запорный орган смесителей, применяемых в системах горячего водоснабжения, вентильного типа. В качестве уплотни- тельных прокладок и сальниковой набивки используют теплостойкую резину, фибру или другие термостойкие материалы, разрешенные к применению для этих целей сани- тарно - эпидемиологической службой. По конструкции смесители изготовляют настольные, устанавливаемые непосредственно на умывальниках и мойках, и настенные, устанавливаемые на стене, над бортом умывальника или мойки. Рве 177 Смесители для умывальников: а — настольный с верхней камерой смешения, 6 — настенный с верхним изливом, / — излив, 2— сетка 3 — сальниковая втулка 4 — сальниковая набивка 5 — шпиндель, 6 — крышка корпуса 7 — корпус крана, 8 — клапан, 9, И — прокладки, 10— седло, 12— шайба, 13— гайка, 14 — гайка накидная, /5 — втулка, 16 — тройник, 17 — гайка конусная, IS — втулка упорная 287
Настольный смеситель с верхней камерой смешения и высоким изливом воды (рис. 177, а) устанавливают непосредственно на умывальнике. Настенный смеситель с верхним изливом (рис. 177,6) крепится на стене над умывальником На рис. 178, а показан настольный смеситель для мойки с верхней камерой смешения воды, а на рис. Рис 178 Смесители для моек: а—настольный с верхней камерой смешения, б — настенный с верхним ЛИВОМ 178, б — настенный смеситель для мойки с верхним изливом воды. Смеситель для ванн со стационарной душевой трубкой и сеткой (рис. 179) вместо стационарной трубки может комплектоваться гибким шлангом с душевой сеткой. Общий смеситель для ванны и умывальника со стационарным душевым устройством (рис. 180) состоит из смесителя / с корпусом, имеющим камеру смешивания, 288
двух вентилей 3, поворотного носика излива 4 длиной 320 мм, двух отступов 5 диаметром 15 мм со штуцерами для подключения к трубопроводам горячей и холодной воды, пробкового крана с рукояткой 2 для переключения смешанной воды на излив в ванну или душ Расстояние между штуцерами смесителя равно 150 мм. Рис 179 Смесители для ванн со стационарной душевой трубкой и сеткой С помощью отступов 5 это расстояние можно изменить на ±6 ми. Смеситель для душа с душевой трубкой и сеткой (рис. 181) устанавливают с открытыми подводками к нему трубопроводов горячей и холодной воды. Конструкция настенного локтевого смесителя для медицинского умывальника (рис. 182) должна обеспечивать поступление холодной воды до поступления горячей. Открывается и закрывается смеситель путем поворота локтем рычага ручки. Термостатический смеситель (рис. 183) — автоматическое устройство для поддержания постоянной темпе- 19 Грингауз Ф. И. 289
ратуры горячей воды на водоразборе в пределах от 10 до 50° С. На подачу воды необходимой температуры смеситель настраивают установочной головкой 6. Чувствительный элемент термосмесителя — биметалличес- Рис 180 Общий смеситель для ванн и умывальников со стационарным душевым устройством / — смеситель, 2 — рукоятка, 3 — вентиль 4 — поворотный носик излива 5 — отпуск 6 — подающая труба с сеткой кая пружина, один конец которой связан с вращающимся трубчатым золотником 2 Горячая и холодная вода смешиваются в приборе следующим образом. Горячая и холодная вода с разных сторон одновременно через фильтры 4 поступает в распределительные кольцевые камеры корпуса / Из камер через щелевые окна, расположенные по окружности смесительной втулки 3, горячая и холодная вода подходит 290
к окнам золотника 2 и через них попадает во внутреннюю трубчатую часть, где она смешивается. Смешанная вода по каналу золотника 2 поднимается вверх и вытекает в верхней части корпуса / выше Рис 181 Смеситель для душа с душевой трубкой и сеткой Рис 182 Смеситель для медицинского умывальника термочувствительного элемента термопатрона 7 Затем смешанная вода поступает вниз, проходит через кольцевые зазоры спиральной биметаллической пружины чувствительного элемента термопатрона 7 и, омывая его, уходит в нижнюю часть корпуса, из которого через 19* 291
сливное отверстие поступает к месту разбора. При омы- вании смешанной водой термочувствительного элемента спиральная биметаллическая пружина закручивается или раскручивается в зависимости от температуры воды. Это действие передается золотнику 2, связанному с чувствительным элементом термопатрона 7. Золотник при вращении в ту или иную сторону изменяет степень от- Рис. 183 Термостатический смеситель: / — корпус, 2 — золотник, 3 — смесительная втулка, 4 — фильтр, 5 — обратный клапан, 6 — установочная головка, 7 — термопатрон крытая щелевых окон и обеспечивает необходимую дозировку горячей и холодной воды. В тех случаях, когда прекращается подача холодной воды в смеситель, термопатрон будет омываться только горячей водой. При этом окна золотника перекрываются и подача воды из смесителя прекращается. Чтобы не было поступления горячей воды в систему холодного водопровода или наоборот, на подводках к смесителю устанавливают обратные клапаны 5. При избыточном давлении в городской водопроводной сети, а также в многоэтажных зданиях для снижения давления и уменьшения непроизводительных потерь воды на вводах водопровода устанавливают регуляторы давления прямого действия «после себя». Регулятор температуры системы «Мосэнерго» (рис. 184) автоматически регулирует температуру воды в си- 292
стеме горячего водоснабжения. Регулятор поддерживает температуру воды на выходе из I ступени водонагревателя в пределах 60—65° С путем изменения расхода теп- доносителя во II ступени водонагревателя. Регулирование температуры в системах горячего водоснабжения в пределах до 70° С имеет большое значение, так как при более высокой температуре из воды бурно выделяется кислород, который вызывает коррозию труб. Рис 184. Регулятор температуры системы «Мосэнерго»: / — холодильник, 2 — вентиль, 3 — подающий трубопровод, 4 — фильтр 5, 9 — трубопроводы исполнительной связи, 6 — дроссельная шайба, 7 — манометр, в — крестовина, 10 — дренажная воронка, // — термореле ТРБ 2, 12 — трубопровод горячего водоснабжения, 13 — сильфон, 14 — корпус клапана, 15 — золотник, 16 — пружина, 17 — регулировочный маховик, 18 — трубопровод хо~ лодной воды Регулятор температуры системы «Мосэнерго» работает следующим образом. Если температура воды понизится менее 60° С, биметаллические пластинки термореле разгибаются и прикрывают слив воды из сопла. При этом давление воды в системе и надсильфонной камере увеличится, вследствие чего усилие, действующее на днище сильфона 13, будет направлено в ту же сторону, что и сила натяжения пружины 16. В этом случае золотник 15 клапана увеличит проходное сечение и пропустит 293
больше греющей воды во II ступень водоподогревателя. В результате температура воды горячего водоснабжения повысится и биметаллические пластинки термореле начнут открывать клапан, увеличивая слив рабочей воды из сопла. При этом давление рабочей воды в системе понизится, усилие, действующее на днище сильфона, уменьшится, и золотник 15 клапана уменьшит пропуск греющей воды. § 89. Монтаж трубопроводов горячего водоснабжения Трубопроводы горячего водоснабжения собирают из узлов и деталей, заготовленных на монтажных заводах. Магистральные трубопроводы, разводящие участки- сети и подводки к приборам, чтобы можно было спустить воду из них, прокладывают с уклоном от 0,002 до 0,005 Уклон разводящих участков должен быть в сторону стояков или водоразборных точек В низших токах сети устанавливают спускные устройства. Трубы систем горячего водоснабжения располагают справа от стояков холодного водоснабжения. Горизонтальную разводку трубопровода от стояков к приборам прокладывают у пола над трубопроводами холодной воды. Системы горячего водоснабжения монтируют из стальных оцинкованных труб диаметром до 150 мм и из стальных неоцинкованных электросварных труб диаметром более 150 м Оцинкованные трубы соединяют на резьбе с помощью стальных или чугунных фасонных частей. Допускается электросварка оцинкованных труб в среде углекислого газа. Стальные неоцинкованные трубы соединяются на сварке. Задвижки устанавливают на трубах диаметром 50 мм и более Запорную арматуру в системах горячего водоснабжения монтируют на ответвлениях трубопровода к секционным узлам водоразборных стояков и к отдельным зданиям и сооружениям; на ответвлениях трубопровода в каждую квартиру или помещение, в котором установлена водоразборная арматура, у оснований подающих и циркуляционных стояков в зданиях и сооружениях высотой 3 этажа и более. Обратные клапаны в системах горячего водоснабжения устанавливают, на участках трубопроводов, подаю- 294
щих воду к групповым смесителям, на циркуляционном трубопроводе перед присоединением его к водонагревателям, на ответвлениях от обратного трубопровода тепловой сети к терморегулятору и на циркуляционном трубопроводе перед присоединением его к обратному трубопроводу тепловой сети с непосредственным водо- разбором. В ситемах горячего водоснабжения устраивают тепловую изоляцию подающих и циркуляционных трубопроводов, включая и стояки, кроме подводок к водоразборным приборам. Допускается не делать изоляцию для стояков, прокладываемых открыто в отапливаемых помещениях Водонагреватели горизонтального типа устанавливают на металлическом каркасе или на кирпичных столбиках с подъемом в сторону верхнего штуцера на 10—15 мм. Между водонагревателем и кирпичными опорами прокладывают асбестовый картон толщиной 5 мм для того, чтобы металл в местах соприкосновения с кирпичной кладкой не ржавел и водонагреватель при нагревании мог свободно удлиняться, не разрушая кладку столбиков. На водонагревателе устанавливают термометр и предохранительный клапан По окончании монтажа производят гидравлическое и тепловое испытание системы горячего водоснабжения. Сеть испытывают на гидравлическое давление выше рабочего на 0,5 МПа, но не более 1 МПа Перед испытанием из системы удаляют воздух. Испытание продолжается 10 мин, в течение которых давление не должно упасть более чем на 0,05 МПа. При тепловом испытании системы горячего водоснабжения воду нагревают до нужной температуры и проверяют работу системы при определенном количестве действующих приборов Отклонение температуры по сравнению с расчетной не должно превышать 5° С Теплообменники испытывают гидравлическим давлением, превышающим в 1,5 раза наибольшее рабочее давление, но не менее 0,3 МПа для паровой части и не менее 0,4 МПа для водяной части При испытании в течение 5 мин давление не должно падать. После проверки и испытания системы горячего водоснабжения для уменьшения потерь тепла теплообменники и трубопроводы горячего водоснабжения изолируют. 295
Глава XXI МОНТАЖ ХОЛОДНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ § 90. Понятие о проекте водоснабжения здания Системы внутреннего водопровода монтируют по проекту, в состав которого входят следующие чертежи: план подвала и этажей в масштабе 1 : 100 или 1 • 200; на планах нанесены водопроводный трубопровод с указанием его диаметров, водоразборные и пожарные краны, санитарно-технические приборы. Поэтажные планы делают только для этажей с различной планировкой; схема внутренней сети водопровода в условном изображении — аксонометрии в масштабе 1 : 100 или 1 : 200. На схеме показан трубопровод здания, указаны диаметры труб, расположение насосных установок, вводов водоразборных и пожарных кранов, вентилей, переходов, уклонов. Схема позволяет представить, как увязаны между собой магистрали, стояки и подводки к приборам; рабочие чертежи насосных установок, водомерных узлов и др. в масштабе 1:10 или 1 : 50. К проекту прилагается расчетно-пояснительная записка, в которой дается описание системы, приводятся расчеты и нормы водопотребления, характеристика оборудования. § 91. Монтаж дворовой сети водопровода Дворовую сеть водопровода прокладывают в земле. Глубина прокладки труб зависит от глубины промерзания почвы в данном районе и должна быть такой же, как и глубина прокладки наружной городской сети. Разводящую сеть прокладывают на 40 см ниже (от верха трубы) глубины промерзания грунта. В южных районах глубина прокладки труб должна быть такой, чтобы вода в жаркие дни не нагревалась. Среднюю глубину прокладки труб от поверхности земли до верха трубы принимают: для северных районов от 2,6 до 3,5 м; для центральных районов от 2,2 до 2,7, для южных районов от 1 до 1,5 м. Если трубы укладывают неглубоко, необходимо учитывать внешние нагрузки от проезжающего транспорта и принимать меры для предупреждения механического повреждения труб. 296
Ширину дна траншей принимают: для трубопроводов диаметром 700 мм и более—1,5?>; для трубопроводов диаметром менее 700 мм —D+300 мм, где D — диаметр условного прохода трубопровода. Дно траншеи должно быть ровным, чтобы трубы плотно прилегали к нему. Трубы укладывают на естественный грунт, если проектом не предусматривается подготовка или устройство искусственного основания. Если траншеи выбраны на излишнюю глубину, нужно подсыпать песок или щебень до требуемого уровня и хорошо уплотнить. Трубы укладывают с уклоном не менее 3 мм и на 1 м в сторону колодца и с подъемом к зданию для выпуска воздуха из городской и дворовой сети и для спуска воды в колодец из дворовой линии. Из городской и дворовой сети воздух выпускают через водоразборные точки домовой сети. Под стыками труб выкапывают приямки для того, чтобы можно было заделывать раструбы. Каждую чугунную трубу и фасонную часть перед опусканием в траншею необходимо осмотреть и проверить, легко ударяя молотком, а также очистить от грязи и посторонних предметов. Во время перерывов в работе конец трубы надо закрывать деревянной пробкой. При укладке трубопроводов, присоединяемых к магистральным линиям, раструбы должны быть направлены вперед по ходу укладки; укладку надо начинать с пониженных точек. При пересечении водопроводных труб с канализационными водопроводные линии необходимо укладывать выше канализационных не менее чем на 0,4 м. Это условие можно не соблюдать, если в месте пересечения труб водопроводная линия заключена в металлический кожух. При укладке водопроводного и канализационного трубопроводов на одном уровне расстояние между стенками трубопроводов должно быть не менее 1,5 м при диаметре их до 200 мм и не менее 3 м для труб больших диаметров. Трубы должны быть проложены по прямой без переломов и перегибов. Расстояние по горизонтали между вводами водопровода и выпусками канализации должно быть не менее 2 м. После укладки трубы необходимо подбить под нее мягкий грунт на высоту >Д диаметра для закрепления положения трубы. После укладки трубопроводы дворовой сети водопровода подвергают гидравлическому испытанию на герме- 297
Таблица 23 Испытательное давление для трубопроводов Трубопровод Стальной с рабочим давле нием до 2 МПа Чугунный Стальной трубопровод под водных переходов Железобетонный предварительно напряженный, асбесго- цементныи Полиэтиленовый Коэффициент к рабочему давлению — 2 — 1,5 Испытательное давление, МПа Рабочее плюс ОД по не менее 1 МПа Рабочее плюс 0,5 Не менее 1 Рабочее плюс 0,3 С превышением рабочего на 50% тичность Трубопровод наполняют водой и одновременно из него выпускают воздух. Водопроводные магистрали, раструбы которых заделаны цементом, испытывают через 12—24 ч после заполнения водой, а заделанные свинцом — сразу после заполнения их водой Рабочее и испытательное гидравлическое давление напорных трубопроводов устанавливается проектом Если в проекте не указано значение испытательного давления, то его принимают по рабочему давлению в соответствии с данными табл. 23. Системы испытывают с помощью приводных и ручных гидропрессов Приводной гидропресс ВМС-45М (рис, 185) служит для гидравлического испытания наружных сетей паро- и теплопроводов, водопровода, а также внутренних систем отопления и водоснабжения Два насоса 3 гидропресса приводятся в движение от электродвигателя 6 через клиноременную передачу, редуктор 2 и шатунно-кривошипный механизм 1. От насосов вода поступает в блок управления 4, а затем в испытываемую систему Бак 5, который служит резервуаром для воды, одновременно является основанием; на нем смонтированы все механизмы гидропресса Насосы, установленные с двух сторон редуктора, работают попеременно, так как кривошипы расположены под углом 180°. На блоке управления находится предохранительный 298
клапан, груз которого устанавливается на рычаге в определенное положение в зависимости от требуемого для испытания максимального давления. Гидропресс подает в минуту 5,4 л воды, максимальное рабочее давление, развиваемое насосом, 2,5 МПа. Испытание считается законченным, а результаты — удовлетворительными, если в течение 10 мин давление по манометру упадет не более чем на 0,05 МПа. Рис 185 Приводной гидропресс ВМС-45М 1 — шатунно кривошипный механизм, 2 — редуктор, 3 — насосы, 4 — блок управления S — бак, 6 — электродвигатель Перед засыпкой траншеи трубу с обеих сторон подбивают грунтом, засыпают и утрамбовывают приямки. Траншеи засыпают слоями 0,2—0,3 м и утрамбовывают их Водомеры устанавливают на расстоянии 1 м от места прохода трубы через наружную стену Если водопроводный ввод прокладывают через фундамент здания, то между трубой и фундаментом должен быть оставлен промежуток не менее 10 см., заполненный мятой глиной. § 92 Монтаж домовой сети водопровода Внутренняя сеть трубопроводов разделяется на магистральные трубопроводы, стояки и подводки Магистральные трубопроводы внутреннего водопровода, проложенные внизу или вверху здания, служат разводящими линиями для подачи воды к нужным участкам трубопро- 299
вода или стоякам Стояки — вертикальные участки разводящего трубопровода, по которым вода подается в подводки к санитарным приборам. Магистральные трубопроводы прокладывают с уклоном. Уклон необходим для выпуска воздуха при заполнении труб водой и спуска воды при опорожнении линий. Уклон выражает отношение превышения начальной точки над конечной точкой трубопровода на единицу длины, т. е i=h/t, где h — превышение начальной точки над конечной точкой заданного участка трубопровода, мм, / — длина этого участка, мм Например, на участке длиной 2 м и величиной превышения 10 мм уклон равен t=10/ /2000=0,005. Уклон трубопроводов размечают с помощью рейки, уровня и шнура Для этого выбирают какую-либо точку оси прокладываемого трубопровода. От этой точки с использованием рейки и уровня прокладывают горизонтальную линию и натягивают по ней шнур. Затем на каком-либо расстоянии от этой точки, например 2 м, откладывают от горизонтальной линии вверх или вниз, по направлению уклона, требуемое по заданному уклону расстояние и находят вторую точку оси трубопровода. При заданном уклоне, например 0,003, это расстояние составляет 3 ммХ2=6 мм По полученным двум точкам натягивают шнур и размечают ось прокладываемого трубопровода Таким же способом размечают оси подводок к приборам Для возможности прокладки и разборки магистрального трубопровода, собираемого на резьбовых соединениях, ставят сгоны Наибольшие расстояния между креплениями разводящих стальных горизонтальных трубопроводов, прокладываемых по стенам помещений, приведены в § 64. На каждом этаже стояк крепят к стене одним крючком или хомутиком на высоте, равной половине высоты этажа. Трубопроводы должны плотно лежать на опорах. Сварные стыки следует располагать на расстоянии не менее 50 мм от края опоры Трубопроводы диаметром до 40 мм крепят с помощью разъемных хомутиков, а диаметром более 40 мм — с помощью кронштейнов или подвесок. Внутренний водопровод на объекте строительства монтируют в определенной последовательности, в первую очередь укладывают магистральные трубопроводы, 300
затем устанавливают стояки и прокладывают подводки к водоразборным точкам. Магистральные трубопроводы прокладывают в первом этаже преимущественно в подпольных каналах, а в подвалах — над полом. В системах водопровода с верхней разводкой трубы прокладывают под потолком верхнего этажа, а в промышленных зданиях— под фермами, перекрытием, по стенам у перекрытий. При прокладке труб в помещениях необходимо принимать меры против «потения», т. е конденсации влаги воздуха на поверхности холодных труб. Трубы потеют потому, что в воздухе всегда содержится определенное количество водяных паров. При соприкосновении воздуха с холодными стенками труб температура воздуха понижается и часть водяных паров, охлаждаясь, конденсируется на поверхности труб. Чтобы предупредить образование конденсата, трубы изолируют матами из минеральной ваты толщиной 30 мм с наложением сверху гидроизоляционного слоя из пергамина или рубероида. В пониженных местах магистрального трубопровода ставят спускные тройники. Повороты стального трубопровода под углом устраивают с помощью фасонных частей или изогнутых труб. Трубы должны быть укреплены прочно, проложены прямолинейно, не иметь переломов и опираться на все крепления. Прямолинейность труб проверяют по натянутому шнуру. Для установки металлических, деревянных, пласт* массовых креплений под трубопроводы и другие детали путем забивания дюбелей в бетонные, железобетонные, кирпичные и стальные строительные конструкции используют монтажный поршневой пистолет ПЦ 52-1. С помощью пистолета ПЦ 52-1 можно вести безопасный монтаж в любых пространственных положениях. Пистолет ПЦ 52-1 (рис. 186)—поршневой, однозарядный, самовзводный. Конструкция пистолета основана на принципе использования энергии пороховых газов. Долговечность пистолета не менее 25 000 выстрелов при условии использования сменных и запасных деталей, входящих в комплект, и дополнительных поршней (из расчета не менее 1000 выстрелов на один поршень). Производительность пистолета не менее 50 выстрелов в час; масса не более 3,6 кг. 301
Пистолет снабжен устройствами, исключающими выстрел: при неполностью закрытом пистолете и патроннике ствола; если наконечник не прижат к месту забивки дюбеля; при свободном падении пистолета с высоты до 1,5 м на бетонный пол. В момент выстрела движение поршня тормозится сопротивлением дюбеля и останавливается за счет упора в головку забитого дюбеля. Рис 186 Пистолет ПЦ 52-1 с наконечником: / — прижим в сборе, 2 — направитель 3 — наконечник 4 — поршень, 5 — рассекатель, в — ствол, 7 — пружина упора 3 — соединительная ось, 9 — упор, 10 — амортизатор Пистолет ПЦ 52-1 в комплекте имеет специальные беспульные, беспъхжовые патроны калибра 7 мм, заправленные бездымным порохом. В зависимости от энергии, необходимой для забивания различных дюбелей в строительные конструкции, предусмотрены две группы патронов: Д —длиной 22 мм и К —длиной 15 мм. Каждая группа патронов в зависимости от величины порохового заряда делится на четыре номера и имеет отличительную окраску обжатого кольца гильзы: слабой мощности — белый цвет, средней — желтый, сильной — синий и сверхсильной — красный. 302
С пистолетом ПЦ 52-1 используются дюбели-гвозди (рис. 187, а) и дюбели-винты (рис. 187,6) с шайбами на конце для центровки и фиксирования внаправители. Дюбели-гвозди служат для глухого крепления конструкций и их элементов, не подлежащих демонтажу. Дюбели- винты крепятся в конструкции с помощью крепежных гаек. f а) В) Рис 187 Дюбеля а — дюбель гвоздь б — дюбель винт 9 10 11 12 13 И Рис 188 Принципиальная схема дюбельшш пиротехнической оправки ОДП-4 / — концевая гайка 2 — зарядный шток 3 — запорная гайка, 4 — корпус, 5 — кожух, 6 — глушитель, 7— патрон, 8 — гайка поршня, 9 — резиновая шайба ударника, 10 — ударник // — поршень 12 — втулка, 13 — шарик фиксатор 14 — фланец со срезом, /5 —скоба СО, 16 — дюбель гвоздь ДГР с центрирующей шайбой В момент выстрела ось пистолета должна располагаться под прямым углом к поверхности строительного основания. При работе с монтажным пистолетом ПЦ 52-1 оператору запрещается работать без защитных очкоз, перчаток и касок; использовать патрон большей мощности, чем необходимо для забивания данного дюбеля; забивать дюбеля вторично в то масто, где предыдущий дюбель не был закреплен нормально; прижимать пистолетом перед выстрелом неточно изготовленную или деформированную конструкцию к строительному основанию; забивать дюбеля в хрупкие, дающие большое количество оскол- 303
ков основания (чугун, керамические материалы) и в легко пробиваемые строительные материалы (пластмассу, сухую штукатурку); применять дюбеля незаводского изготовления; использовать пистолет не по назначению, класть заряженный пистолет даже на непродолжительное время, а также переносить его в заряженном состоянии с места на место. Кроме пистолета ПЦ 52-1 для забивки дюбелей применяют дюбельную пиротехническую оправку ОДП-4 (рис. 188), в которой расширяющиеся пороховые газы передают свою энергию дюбелю через подвижную промежуточную деталь — поршень 11. § 93. Монтаж водопроводных стояков и подводок к водоразборным точкам Водопроводные стояки и подводки к приборам в жилых зданиях прокладывают открыто по стенам или в бороздах, устроенных в стенах (скрытая проводка). В канализационных, дымовых и вентиляционных каналах прокладка водопроводных труб не допускается. Расстояние от поверхности стен до неизолированных водопроводных стояков при открытой их прокладке должно быть равно 35 мм при диаметре труб до 32 мм и 50 мм при диаметре труб до 50 мм. Допускаются отклонения в ту или другую сторону на 5 мм. Прокладывать стояки горячего и холодного водоснабжения рядом с канализационным стояком следует в соответствии с монтажным положением канализационных и водопроводных стояков. Расстояние между центрами горячих и холодных стояков принимается 80 мм. Горячий стояк монтируют справа от стояка холодною водоснабжения. Во избежание течи трубопроводов и повреждения конструкций здания, а также для удобства разборки трубопроводов нельзя располагать стыки трубопроводов в местах, где они проходят через перекрытия, стены и перегородки. В местах прохождения через перекрытия, стены и перегородки водопроводные стояки нужно заключать в гильзы из обрезков труб, кровельной стали или рубероида. Края гильз должны быть расположены заподлицо с поверхностью потолка и выступать выше отметки 304
покрытия пола на 20—30 мм. Отверстия в перекрытиях после окончания монтажа трубопровода следует тщательно заделать. Если стояки проложены в бороздах, то при заделке борозд необходимо оставлять люки в местах расположения сгонов и арматуры. Чтобы повысить индустриальность заготовительных процессов, водопроводные стояки в жилых домах монтируют из труб одного диаметра на всю высоту дома: для домов высотой 5 этажей — из труб диаметром 25 мм, для домов высотой более 5 этажей — из труб диаметром 32 мм. Сгоны устанавливают у основания стояков, а выше — не реже чем через этаж. Кроме того, их располагают на подводках к приборам, если на них есть изгибы, а также при устройстве ответвления к трем и более водоразборным точкам. У основания стояка при высоте здания более 2 этажей устанавливают вентиль. Если трубы прокладывают по кирпичным стенам, то крючки забивают в деревянные пробки. Для этого шлямбуром диаметром 19 мм или механизированным инструментом пробивают отверстия на глубину 80—90 мм и заколачивают пробки длиной 70—80 мм так, чтобы их торцы можно было заделать гипсовым раствором. Подводки к водоразборным точкам прокладывают с уклоном 0,002—0,005 в сторону стояков для опорожнения системы при ремонте. Подводки укрепляют крючками, лапки которых должны быть обращены кверху. Крючки располагают у водоразборных точек, а при длине подводки более 1,5 м — на середине ее, при большей длине подводки крючки ставят на расстоянии не менее 2,5 мм один от другого. На рис. 189 показаны план, схемы стояка и подводок к смывному бачку, умывальнику, раковине и газовому водонагревателю в пятиэтажном жилом доме. Схема водопроводной подводки к групповым писсуарам с указанием монтажных размеров дана на рис. 190, а. Расстояние от верха писсуара 1 до центра подводки принимают равным не менее 200 мм (рис. 190,6), чтобы можно было поместить писсуарный кран 2 и отвод 4. Сгон 3 ставят у писсуарного крана. Подводку 5 водопровода выполняют из труб диаметром 15 мм. Счетчики расхода воды монтируют на высоте 300— 1000 мм от уровня пола, причем ось водомерного узла должна быть горизонтальной. 20 Грингауз Ф, И. 305
/ Ь •:: Sam, v/z/Jv///// см f WT/, % f из/л, Зэт % 2эт % 1sm WA///M ff) К газовому водонагревателю Рис 189 Схема монтажа водопровода в санитарно-техническом узле пятиэтажного жилого дома а —план санузла, б — схема водопроводного стояка, в — монтажная схема подводки водопровода к санитарно-техническим приборам, г — подводка к смывному бачку в верхнем этаже, В ст — водопроводный стояк, Р — раковина, У ~ умывальник
Водоразборные краны и смесители устанавливают на 250 мм выше бортов раковин и на 200 мм выше бортов моек, считая от борта до горизонтальной оси крана или смесителя; туалетные краны и смесители — на 200 мм выше бортов умывальников,, водоразборные краны в банях — на 800 мм от пола. Общие смесители для ванн и умывальников монтируют на высоте 1100 мм, а) 6) Рис 190 Подводка водопровода к групповым писсуарам: а — общий вид подводки б — подводка при скрытом трубопроводе, I — писсуар 2 — писсуарный- кран 3 — сгон, 4 — гнутый отвод 5 — подводка водопровода а смесители для ванн и душевых поддонов — на высоте 800 мм от пола до горизонтальной оси смесителей. Душевые сетки устанавливают на высоте 2100—2250 мм от пола до низа сетки, а смесительную арматуру для душей— на высоте 1200 мм от пола. Смывные краны к унитазам располагают на высоте 800 мм от пола до оси крана. § 94. Монтаж противопожарного водопровода и поливочных кранов В жилых домах высотой от 12 до 16 этажей прокладывают открыто по стенам или колоннам зданий два параллельных пожарных стояка диаметром 50 мм (рис. 191) с установкой в шкафу двух пожарных кра- 20* 307
нов и двойного комплекта оборудования для одноврв" менного действия двух кранов. Пожарные стояки присоединяют к общей магистрали хозяйственного водопровода или к специальному противопожарному водопроводу. Для отключения пожарного стояка у его основания на высоте 250—300 мм устанавливают вентиль, вы- Рнс 191. Схема пожарного Рис. 192 Монтаж поливочного стояка крана в нишах наружной стены с подводкой воды снизу Пожарный кран монтируют на расстоянии 1350 мм от пола, при установке двух кранов в одном шкафу один кран располагают на высоте 1350 мм от пола, а второй — ниже первого; расстояние между центрами кранов 200 мм. Расстояние от горизонтальной оси пожарного крана до нижней полки шкафа должно быть не ме« нее 150 мм. Монтаж поливочных кранов выполняют с нижней (рис. 192) или верхней подводкой. Вентили, к которым присоединяют шланги для поливки проездов, дворов, имеют полугайки. Поливочные краны располагают в нишах, которые иногда закрываются дверками. Чтобы предотвратить замерзание воды в поливочных кранах 308
в зимнее время, на подводках к кранам устанавливают спускные тройники и вентили внутри отапливаемого помещения. § 95. Монтаж водонапорных баков Водонапорные баки изготовляют из листовой стали круглой и прямоугольной формы, внутри и снаружи их окрашивают масляной краской. Наружную поверхность баков изолируют, чтобы предотвратить конденсацию влаги на их поверхности. Баки закрываются крышками с люками, через которые можно попасть внутрь бака. Баки устанавливают на деревянные поддоны, покрытые оцинкованной сталью. Из поддонов прокладывают сливную линию, которая подсоединяется к переливной трубе. На подающей трубе, через которую бак заполняется водой, монтируют вентиль или задвижку для отключения бака и не менее двух поплавковых клапанов, поддерживающих в нем постоянный уровень воды. Бак оборудуется переливной трубой, предохраняющей его от переполнения в случае неисправности поплавковых клапанов. Переливная труба, диаметр которой больше диаметра подающей трубы, соединяется с системой канализации. В тех случаях, когда баки заполняются с помощью повысительных насосов, в баках-устанавливают поплавковые реле, автоматически выключающие насосы при понижении уровня воды в них ниже допустимого. При монтаже повысительных насосов следует предусматривать мероприятия по шумоглушению Для этого насосы помещают на фундамент, который изолирован от пола резиновыми или пружинными амортизаторами, а на всасывающей и подающей трубах от каждого насоса устанавливают гибкие вставки, препятствующие распространению шума по трубам при вибрации агрегата. § 96. Требования, предъявляемые к монтажу внутреннего водопровода После окончания сборки магистральных трубопроводов, стояков и подводок систему испытывают на герметичность. При гидравлическом испытании водопровод не должен давать течи. Сети хозяйственно-питьевой, про- 309
тившюжарной и производственной систем водопровода испытывают на рабочее давление (показание манометра на вводе или у насоса хозяйственного водопровода) плюс 0,5 МПа, но не выше 1 МПа. Перед испытанием из высших точек систем удаляют воздух. Результат испытания считается удовлетворительным, если в течение 10 мин давление упадет не более чем на 0,05 МПа. На время испытаний вместо водоразборной арматуры ставят пробки. Гидравлическое испытание сети, проложенной в бороздах, производят до того, как будут закрыты борозды. Водомеры во время гидравлического испытания должны быть отключены. Магистральные трубопроводы должны быть проложены с уклонами, указанными на чертежах, и хорошо укреплены, а стояки установлены вертикально. Крепление стояков должно обеспечить прямолинейность и прочность трубопровода. Всю запорную и водоразборную арматуру необходимо ставить в местах, указанных на чертежах. Шпиндели вентилей надо располагать правильно и в одном направлении. Все соединения трубопровода следует выполнять тщательно; лен, выходящий из резьбовых соединений, должен быть обрезан. До монтажа надо проверить качество труб, трубных заготовок, арматуры и другого оборудования. По внешнему виду трубы должны быть прямыми с гладкой наружной и внутренней поверхностями, без трещин, плен и непроваров. Резьба на них должна быть чистая. Раковины, свищи и повреждения в арматуре не допускаются, запорные детали арматуры должны быть исправны. § 97. Врезка водопровода в действующие сети В том случае, если к действующей водопроводной сети требуется присоединить дворовую сеть, то приходится выключать городскую сеть для врезки в нее фасонных частей ответвления, тем самым нарушается нормальная эксплуатация сети. В настоящее время дворовую сеть водопровода врезают в действующую сеть с помощью приспособления без снижения давления и нарушения нормальной работы потребителей. Приспособление для врезки (рис. 193, а) am
состоит из собственно прибора для врезки и переходного патрубка 14 с клапаном 3. Переходный патрубок — это отрезок трубы с приваренным к нему фланцем для закрепления прибора на время производства врезки. В патрубке имеется ответвление диаметром до 350 мм для присоединения подключаемого трубопровода 13. 311
Врезку водопровода производят в такой последовав тельности. Вначале приваривают переходный патрубок 14 к действующему трубопроводу 15 в месте врезки и испытывают на прочность приваренный патрубок. Затем на патрубок устанавливают прибор для врезки и закрепляют его болтами к фланцу патрубка. При вращении маховика прибора вал 7 получает поступательное движение, в результате чего сверло 1, закрепленное на валу, просверливает отверстие в трубопроводе, а затем фреза 2 вырезает участок трубы необходимого диаметра. После того как отверстие будет вырезано, сверло с фрезой поднимется в камеру 12 прибора, клапан 3 за-* кроется и давлением в сети плотно прижмется к отверстию в патрубке. Далее прибор для врезки снимают и на патрубок устанавливают заглушку 16 (рис. 193,6), Для производства врезок водопровода организованы передвижные мастерские, оборудованные сварочным агрегатом, насосом для откачки воды, компрессором и гидропрессом.
Раздел IV КАНАЛИЗАЦИЯ Глава XXII ГОРОДСКАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ЗДАНИЙ В городах, населенных пунктах и на промышленных предприятиях канализация предназначена для отвода, очистки и обеззараживания загрязненных сточных вод из зданий различного назначения. Отводимые канализационной сетью грязные воды называются сточными. Они подразделяются на три группы: хозяйственно-фекальные (бытовые) — от уборных, кухонь, бань; производственные — от фабрик и заводов; дождевые и талые воды. Сточные воды, удаляемые за пределы населенных пунктов, спускают в водоемы, расположенные ниже них. Чтобы предохранить водоемы от загрязнения, сточные воды предварительно очищают и обезвреживают на очистных сооружениях. Система приема сточных вод, отведения их за пределы населенных пунктов к месту очистки, перекачка и выпуск очищенных вод в водоемы называется канализацией. § 98. Системы канализации Канализация состоит из внутренних канализационных устройств в зданиях, самотечной наружной сети труб, очистных сооружений и специальных устройств для выпуска в водоем. Если по условиям местности сточные воды невозможно отвести самотеком к очистным сооружениям, устраивают насосные станции перекачки и напорные водоводы. Внутренние канализационные устройства служат для приема воды, использованной в быту или на производстве, и отведения ее в наружную сеть канализации. Самотечную наружную сеть трубопроводов, принимающую сточные воды от внутренней канализации, укладывают 313
по улицам и проездам городов и поселков. В зависимости от рода отводимых вод канализационные системы делят на три основные группы общесплавную, раздельную и полураздельную. Рис. 194 Схемы систем канализации а — общееплавной, б — раздельной, в — полураздельной, / — сеть хозяйственно фекальных, производственных и атмосферных вод 2 — ливнеспуск 3 — соединительная камера, 4—-береговой коллектор 5 — очистное сооружение, 6— сеть хозяйственно фекальных и производственных вод, 7 — сеть атмосферных вод Общесплавная система (рис. 194, а) состоит из сети / труб и коллекторов (сборных канализационных линий), по которым отводят сточные воды всех видов, хозяйственно-фекальные, производственные и атмосферные. Сточные воды поступают в очистные сооружения 5, где их очищают и обезвреживают, а затем спускают в при> 314
родные водоемы. Чтобы уменьшить размеры главных коллекторов, на них устраивают ливнеспуски 2 — сооружения, через которые сбрасывается в ближайшие проточные водоемы, расположенные до очистных сооружений, смесь дождевых и хозяйственно-фекальных сточных вод во время сильных дождей. При общесплавной системе обеспечивается наиболее полное удаление всех сточных вод с территории города и обезвреживание их. Недостаток этой системы — значительная стоимость ее устройства. Раздельная система (рис. 194, б) состоит из двух или нескольких самостоятельных сетей, из которых по одной сети 7 отводятся атмосферные сточные воды, а по другим 6 — хозяйственно-фекальные и загрязненные производственные сточные воды. Сеть 7, отводящая атмосферные воды, называется водостоком или сетью ливневой канализации. Сеть 6, отводящая хозяйственно-фекальные воды, называется хозяйственно-фекальной сетью Раздельные системы бывают полные и неполные. Если одновременно строятся все сети раздельной системы, то такая система называется полной. Если в первую очередь строят хозяйственно-фекальную сеть, а атмосферные воды неорганизованно поступают в водоем, то такая система называется неполной. В СССР наиболее распространена раздельная система канализации. Полу раздельная система (рис. 194, в) состоит из таких же сетей, как и раздельная система, но имеющих особые соединительные камеры 3. Эти камеры позволяют автоматически сбрасывать первые, наиболее загрязненные атмосферные воды в сеть хозяйственно-фекальных и производственных вод. Менее загрязненные атмосферные воды сбрасываются в водоем без очистки. § 99. Основные способы очистки сточных вод Сточные воды, поступающие в канализационную сеть, могут содержать отбросы минерального происхождения (песок, глину, частицы шлака, растворенные в воде соли, кислоты, щелочи); гниющие органические вещества (остатки животного и растительного происхождения), болезнетворные бактерии, а промышленные воды — вредные химические вещества. Поэтому сточные воды до спуска в водоемы очищают механическим или биологическим путями и посредством обеззараживания 315
Механическая очистка заключается в удалении из сточной жидкости отбросов минерального происхождения, находящихся в ней в нерастворенном, а частично во взвешенном состоянии, а также и от посторонних предметов, плавающих в сточных водах. Далее сточные воды поступают в крупные бассейны— отстойники, где мелкие взвешенные частицы выделяются и оседают на дно бассейна, откуда их периодически удаляют. Отстойники устраивают проточные с незначительной скоростью движения воды. Наибольшая скорость протекания воды в первичных отстойниках, устанавливаемых до сооружений для биологической очистки воды, — 10 мм/с, во вторичных, устанавливаемых после сооружений, — 5 мм/с. Задерживаемые в отстойниках осадок и ил подвергаются в перегнивателях дальнейшей обработке, а затем сушке на иловых площадках или обезвоживанию механическими устройствами. При биологической очистке используется жизнедеятельность микроорганизмов, находящихся в почве. Эти микроорганизмы вызывают окисление (перегнивание) органических веществ, находящихся в сточной жидкости, благодаря чему происходит минерализация их и естественное обезвреживание бактерий. Сточная жидкость при биологической очистке почти полностью освобождается от органических веществ и бактерий. Кислород, необходимый для жизнедеятельности микроорганизмов, поступает из воздуха. К системам биологической очистки относятся поля орошения и фильтрации — специальные участки земли, куда направляют сточные воды. На полях орошения сточная вода просачивается через слои почвы, содержащиеся в ней вещества оседают на поверхности почвы, а очищенная вода стекает в открытый водоем. Задержанные на поверхности земли вещества служат удобрением для сельскохозяйственных культур, выращиваемых на полях орошения. Поля фильтрации предназначены только для санитарной очистки сточных вод. При искусственной биологической очистке сточных род применяют биологические фильтры и аЭротенки, в которых более интенсивно, чем на полях орошения и фильтрации, происходит процесс очистки. В аэротенке Осветленная вода смешивается с активным илом, содержащим много микроорганизмов — минерализаторов. Обеззараживание бытовых сточных вод или их смеси 316
с производственными производят жидким хлором или гипохлоритом натрия на станциях полной и неполной биологической очистки. При обеззараживании сточных вод расчетную дозу хлора принимают: после механической очистки—Юг/м3 отстоенных сточных вод; после полной искусственной биологической очистки—3 г/м3; после неполной искусственной биологической очистки—5 г/м3. LI I Mill III! I I.I I I IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIHJ I 1 I 1111111 111111111111 nun muni г Рис. 195. Принципиальная схема станции биологической очистки сточных вод в аэротенках: / — приемная камера, 2 —« решетки-дробилки, 3 — водослив, 4 — блок аэротен- ков, 5 — контактные резервуары, 6 — отстойники, 7 — колодцы, 8 — иловая площадка, 9 — производственно-вспомогательное здание Смешанная с хлором сточная вода поступает в контактные резервуары, в которых продолжительность контакта хлора со сточной водой до сброса ее в водоемы должна быть не менее 30 мин. Устройства для сбрасывания сточных вод в водоемы называются выпусками. Принципиальная схема станции биологической очистки сточных вод в аэротенках производительностью 400 м3/сут показана на рис. 195. Сточная вода, поступающая на станцию самотеком или под напором, проходит приемную камеру 1, решетку-дробилку 2, водослив 3 для измерения расхода воды и направляется в аэротенк4 продленной аэрации, в начало которого подается также циркулирующий активный ил из отстойников 6. Иловая смесь аэрируется сжатым воздухом. В процессе длитель- 317
ной (около суток) аэрации происходит очистка сточной воды. Затем иловая смесь из аэротенков перепускается в отстойники Осаждающийся в отстойниках активный ил возвращается в аэротенки, а отстоенная вода поступает в контактные резервуары 5, где дезинфицируется, и через колодцы 7 направляется в водоем. Избыточный активный ил вывозят в ассенизационных автоцистернах или отводят на иловые площадки 8 для подсушки. При спуске сточных вод в водоем необходимо, чтобы они полнее перемешивались с водой водоема. Для этого выпускать их следует на середине реки. Дно реки и выпуск необходимо предохранить от размыва и заиливания; с этой целью трубы для выпуска воды укладывают на 0,6—1 м от дна реки. § 100, Городская сеть канализации Городская сеть канализации — это разветвленная система трубопроводов, по которым перемещаются в пределах города сточные воды, поступающие в нее из дворовых и внутриквартальных сетей. Дворовая сеть канализации расположена в пределах жилого квартала, площадки завода или промышленного предприятия. Городская сеть канализации состоит из уличных линий, отводящих сточные воды, которые поступают из дворовой сети канализации, и коллекторов, собирающих сточные воды от уличных линий Трубопроводы городской сети могут быть самотечными, работающими без давления в них, и напорными, работающими под давлением. Для самотечных сетей применяют трубы железобетонные (ГОСТ 6482—71), керамические (ГОСТ 286—74), керамические кислотоупорные (ГОСТ 585—67), асбесто- цементные (ГОСТ 1839—72) и чугунные канализационные (ГОСТ 6942.0—69 и ГОСТ 6942.30—69). Для напорных сетей используют трубы, железобетон* ные напорные (ГОСТ 16953—71), асбестоцементные напорные марок ВТ-6, ВТ-9, ВТ-12 (ГОСТ 539—73), полиэтиленовые (ГОСТ 18599—73), винипластовые из твердого поливинилхлорида (МН 1427—61), чугунные напорные (ГОСТ 9583—75) и стальные (ГОСТ 8696—74 и ГОСТ 1050—74). 318
Основание под трубы устраивают в зависимости от несущей способности грунтов и нагрузок. Во всех грунтах за исключением скальных, плывунных, болотистых и просадочиых трубы укладывают на выровненное и утрамбованное дно траншеи. В скальных грунтах трубы укладывают на песчаное основание толщиной 100 мм, в илистых, торфяных и других слабых грунтах —на искусственное основание. Трубопроводы наружных сетей канализации закладывают в землю на глубину, предусмотренную проектом. Наименьшая глубина заложения трубопроводов принимается для труб диаметром до 500 мм на 0,3 м, а для труб больших диаметров на 0,5 м менее наибольшей глубины проникновения в грунт нулевой температуры, но не менее 0,7 м до верха трубы, считая от планировочной отметки. Наименьшие уклоны трубопроводов и каналов при расчетном наполнении для всех систем канализации следует принимать, для труб диаметром 150 мм—0,007, для труб диаметром 200 мм — 0,005. Трубопроводы разных диаметров должны соединяться в колодцах по шелыгам труб. Дворовые или внутри- квартальные сети допускается присоединять к коллекторам без устройства колодцев при длине присоединения не более 15 м и скорости движения сточных вод в коллекторе не менее 1 м/с. Угол между присоединяемой и отводящей трубой должен быть не менее 90°. Повороты в коллекторах прокладывают в колодцах, радиус кривой поворота лотка принимают не менее диаметра трубы. На коллекторах диаметром 1200 мм и более радиус поворота лотка принимают не менее пяти диаметров и устраивают смотровые колодцы или камеры в начале и конце кривой. Если трубопроводы пересекают железные и автомобильные дороги и магистральные городские проезды, то их укладывают в футлярах или тоннелях. Внутренние диаметры футляров и внутренние размеры тоннелей при открытом способе производства работ на 200 мм больше наружного диаметра трубопровода, при укладке в проходном тоннеле расстояние от стенки трубы до внутренней поверхности ограждающих конструкций и стенок других трубопроводов должно быть не менее 200 мм Смотровые колодцы (рис 196) или камеры на канализационных сетях размещают в местах присоединений, 319
изменения направления, уклонов и диаметров трубопроводов. На прямых участках смотровые колодцы располагают на расстоянии 35 м при диаметре труб 150 мм, 50 м при диаметре 200—450 мм, 75 м при диаметре 500— 600 мм, 100 м при диаметре 700—900 мм и 150 м при диаметре 1000—1400 мм. Смотровые колодцы или камеры могут быть прямо- рабочей части колодцев или камер составляет 1800 мм. Размеры прямоугольных колодцев или камер бытовой и производственной канализации в плане принимают в зависимости от трубы наибольшего диаметра D-. для трубопроводов диаметром до 700 мм — длина 1000 мм, ширина ?>+ +400, но не менее 1000 мм; для трубопроводов диаметром 700 мм и более — длина D+400, ширина D+500. При высоте рабочей части камеры менее 1200 мм ширина камер допускается Z>+ +300 мм, но не менее 1000 мм. Диаметры круглых колодцев должны быть: для трубопроводов диаметром до 600 мм—1000 мм; для трубопроводов диаметром 700 мм — 1250 мм; для трубопроводов диаметром от 800 до 1000 мм— 1500 мм. Смотровые колодцы собирают из готовых бетонных колец или блоков. На дне колодца для сточных вод устраивают бетонные лотки полукруглой формы того же диаметра, что и примыкающие к ним трубы. Повороты в лотках должны быть плавными, чтобы не создавать препятствий движению сточных вод. Полки лотка смотровых колодцев располагают на уровне верха трубы большего диаметра с уклоном 0,02 в сторону лотка. Трубо- угольные или круглые. Высота ff-ff Рис. 196. Смотровые канализационные колодцы: а — бетонный, б — кирпичный 320
проводы к смотровым колодцам присоединяют так, чтобы край трубы заканчивался у внутренней поверхности стенки колодца. Чтобы можно было опуститься в колодец, в его стенках через каждые 35—40 см устанавливают металлические скобы. Диаметр горловины колодцев или камер равен 700 мм; люк на горловине устанавливают на одном уровне с поверхностью проезжей части. Для того чтобы уменьшить глубину заложения трубопроводов при устройстве самотечных сетей наружной канализации, устраивают насосные станции для перекачки сточных вод в отдельно стоящих зданиях. Здание насосной станции состоит из резервуара для приема сточной жидкости и собственно насосной станции, которые сообщаются между собой в незаглубленной части здания. Вместимость приемного резервуара насосной станции определяется в зависимости от притока сточных вод, подачи насосов и режима их работы, но не менее 5-минутной максимальной подачи одного из насосов. В приемных резервуара устанавливают решетки с механизированными граблями для задержания твердых и крупных отбросов. Вокруг решеток устраивают проходы шириной не менее 1,2 м. Скорость движения сточных вод в прозорах решеток составляет 0,8—1 м/с. Для отключения насосной станции на подводящем коллекторе монтируют затвор, которым управляют с поверхности земли. От насосной станции прокладывается не менее двух напорных трубопроводов, причем каждый из них должен быть рассчитан на пропуск не менее 70% сточной воды — при наличии аварийного выпуска и 100% сточной воды при отсутствии аварийного выпуска. На насосной станции кроме рабочих насосов устанавливают резервные: один — при рабочих насосах до двух; два — при трех и более рабочих насосах. Насосы монтируют под заливом с самостоятельными всасывающими трубами для каждого насоса с установкой на них задвижек. На напорной линии у насосов, кроме задвижек, устанавливают обратные клапаны. Включаются и останавливаются насосы автоматически. В помещении насосной станции должна находиться рейка с поплавковым устройством для показания уровня сточной воды в резервуаре. 21 Грингауз Ф. И. 321
§ 101. Дворовая и внутренняя домовая системы канализации Из внутренней канализационной сети сточные воды поступают в наружную дворовую сеть канализации. Дворовая сеть канализации служит для отвода сточных вод из здания в уличную (городскую) сеть и состоит из трубопровода, улаженного в земле, и колодцев, расположенных на линии трубопроводов Дворовую сеть канализации прокладывают на расстоянии не менее 3 м от стен здания, чтобы предохранить фундамент и стены от осадки и трещин при рытье траншей для трубопроводов. Более точно это расстояние может быть определено, если известны глубина заложения труб и фундамента здания. Смотровые колодцы располагают таким образом, чтобы длина выпуска от стены здания до колодца не превышала 8 м. Если длина выпуска более 8 м, то предусматривают дополнительный смотровой колодец. Последний колодец перед городской канализационной сетью называется контрольным (на чертеже обозначается КК). Его обычно располагают не далее 1—1,5 м от границы участка (красной линии). На плане (рис. 197, а) все смотровые колодцы, начиная с контрольного, нумеруют порядковыми номерами 1, 2 и т. д. На каждом участке сети указывают диаметры трубопровода, длину участка и уклон, например d 150 мм; / 16 м; <0,02. Чтобы можно было разместить на местности направление оси дворовой канализационной сети, определить глубину траншей, установить уровень (отметку) заложения колодцев и проложить трубы с требуемым уклоном хроме плана дают профиль сети. На профиле (рис. 197, б) делают следующие обозначения (снизу вверх): номера колодцев; расстояния между колодцами; отметки поверхности земли (черные отметки), например 158,000; 158,113 (отметка — это превышение данной точки над уровнем моря); отметки лотков у смотровых колодцев (красные отметки), например 155,195; 155,245 (эти отметки меньше черных отметок, так как лоток колодца лежит ниже поверхности земли и ближе к уровню моря)', глубину жолодцев от поверхности земли до лотка, глубина колодцев равна разности черных и красных отметок; например: глубина городского колодца (ГК) равна 158,000—155,195—2,805 м, глу- 322
бина контрольного колодца (К.К) равна 158,340— —155,945=2,396 Масштабы вертикальных и горизонтальных расстояний на профиле даны для наглядности разные; вертикальные расстояния в большем масштабе, горизонтальные— в меньшем. <? d 150 ?> §¦ l /0,00^ *с *z0,02 \Л 150,1 6,00, -и /so. ft ISO ¦0ДО1 l 1l,S0,^0,0Z dZOQ~ a 150, i ttjm-^oflZ a 150, i zi,oO'*^o,o± Ушвные обозначения Дворовая канализационная cerm 1очередь ¦. Дворовая канализационная сеть Жочередь^ Городской KQMIK- гк а гво а) 1*5 Отметки )^щ лотков Й-эз; Отметки §р^ёг поверхности §, g. Расстояния МЖЩ~22.оо I и,оо\Шо^15и\в^ПвЩ №К0Лрвцев ГК К К К№1 КЯ«1К№ЗК№11К№5К№$ в) Рис 197 Дворовая сеть канализации а — план участка с нанесенной сетью 6 — профиль сети Внутренняя домовая сеть канализации служит для отвода сточных вод от санитарных приборов в наружную сеть Она состоит из отводных трубопроводов, стояков и выпусков К внутренней канализации зданий относятся также местные насосные установки, применяемые для перекачки сточной жидкости из группы зданий в тех случаях, ес- 21* 323
ли сточные воды из-за разности отметок не могут поступать самотеком в канализационный коллектор; местные установки для обработки сточных вод, используемые в тех случаях, когда они содержат большое количество песка, масел, жиров, бензина и других веществ, и ливневая канализация. Внутреннюю домовую сеть канализации устраивают из чугунных канализационных раструбных труб и фасонных частей, из пластмассовых и безнапорных асбес- тоцементных труб. Отводные линии от одиночных и групповых умывальников, писсуаров, раковин, моек и ванн монтируют из труб диаметром 50 мм, а от унитазов — 100 мм. Отводные линии прокладывают над полом, в перекрытии или под потолком. Вид прокладки зависит от типа санитарного прибора, места его установки и возможности сохранения требуемого уклона. Длина отводных линий, прокладываемых в междуэтажных перекрытиях, не должна превышать 10 м. Для труб подвесных и прокладываемых открыто над полом допускается большая длина при условии сохранения заданного уклона и возможности их прочистки. Прокладывать подвесные линии под потолком не следует. Отводные трубопроводы должны быть таких же диаметров, как и отводные линии у санитарных приборов. Если отводная линия вначале имеет диаметр 50 мм, а затем по пути принимает сток от унитаза, то от этой точки диаметр ее должен быть 100 мм. Отводные линии присоединяют к стоякам с помощью косых тройников и крестовин под углом 45 и 60°, а также прямых тройников и крестовин под углом 90° с плавными отводами. Повороты на отводных линиях допускаются под углом не менее 90°. Для устройства плавных поворотов с большим радиусом закругления ставят один за другим два отвода по 135°. Стояки на всем протяжении должны иметь одинаковый диаметр E0 или 100 мм). Диаметр вытяжной части канализационного стояка равен сточной части стояка. Вытяжную часть нескольких стояков можно объединять, при этом диаметр сборного вентиляционного трубопровода составляет, не менее: 100 мм — при числе установленных санитарных приборов не более 120; 125 мм — при числе приборов не более 300; 150 мм — при чцсле 324
приборов не более 1200; 200 мм—при числе приборов более 1200. Сеть бытовой и производственной канализации вентилируются через стояки, вытяжная часть которых выводится через кровлю или сборную вентиляционную шахту здания на высоту, м: от неэксплуатируемой кровли — 0,5; от эксплуатируемой кровли — 3; от обреза сборной вентиляционной шахты — 0,1. Рис. 198. Устройство выпуска: 1 — железобетонный колодец, 2 — люк, 3 — железобетонные кольца, 4 -~ деревянная крышка, 5 — скобы из круглой стали диаметром 13 мм, 6 — глина, 7 — крючок, 8 — уровень покрытия пола, 9 — отступ, 10 — отводы 135°, Л — цементный раствор Выпуски (рис. 198) из здания делают из чугунных труб и фасонных частей. Диаметр выпуска должен быть не менее диаметра наибольшего стояка, присоединяемого к данному выпуску. Наименьшая длина выпуска от наружной стены до колодца — 3 м, а наибольшая — 8 м. Направление труб при проходе через стену изменяют с помощью пологого колена в 90° или двух отводов 10 в 135°. Для прокладки выпуска в фундаменте здания или стене подвала устраивают проем высотой не менее 400 мм. При этом расстояние от верха трубы до верха 325
проема должно быть не менее 150 мм. Пространство между выпуском и футляром заделывают жирной мятой глиной 6, смешанной с паклей. С наружной сетью выпуск соединяют лотком в смотровом колодце. Если часть выпуска или стояка проходит по неотапливаемому помещению, то ее утепляют двумя слоями войлока, пропитанного веществами, которые предохраняют его от гниения (антисептиками). Участки отводных труб, проходящих в помещениях для хранения угля, обшивают деревянными коробами, чтобы при загрузке помещения углем не повредить их. Для прочистки выпуска в нижнем этаже на стояке устанавливают ревизию. На концах отводных линий ставят прочистки, представляющие собой чугунный отвод 90°, в раструб которого заделывают прямую муфту из стали или из ковкого чугуна, закрываемую сверху пробкой на резьбе. Муфту заделывают в раструбе сначала смоленой прядью, а затем легкоплавкой мастикой или сурико-меловой замазкой. Прочистки ставят на концах длинных отводных линий, а также в местах присоединения к отводной линии трех и более унитазов. Для прочистки горизонтальных участков трубопровода, уложенного в землю или под полом, на нем устанавливают ревизию в ревизионном колодце, закрываемом сверху съемным люком. Размер колодца прямоугольного сечения обычно принимают 700X700 мм, круглого — диаметром 700 мм. Крышка ревизии должна быть на уровне дна колодца. Прочистки и ревизии на горизонтальных участках устанавливают на каждом повороте при угле более 30° и в местах соединений нескольких трубопроводов. Дно колодца должно иметь уклон к крышке ревизии не менее 0,05. Для головок болтов, укрепляющих крышку ревизии, должны быть сделаны углубления в дне колодца. После установки болтов их головки заливают цементным раствором. Вентиляция канализационной сети осуществляется за счет гравитационного давления, возникающего в канализационных и вентиляционных стояках внутренней системы. Загрязненный в системе канализации воздух под действием гравитационного давления вытесняется через стояки в атмосферу. Чистый незагрязненный воздух поступает в сеть через неплотности в смотровых колодцах, 326
§ 102. Устройство и принцип действия унитазов, смывных устройств и писсуаров Приемники сточных вод изготовляют из прочных водонепроницаемых материалов, не поддающихся химическому воздействию сточных вод. Рабочая поверхность санитарных приборов, изготовляемых из чугуна, должна быть покрыта эмалью, а нерабочая —водоустойчивой краской. Санитарные приборы, изготовляемые из стали (кроме нержавеющей), покрыты эмалью с двух сторон. Туалетные комнаты оборудуют унитазами со смывными устройствами и писсуарами. Унитазы и напольные чаши. Керамические унитазы изготовляют из фаянса, полуфарфора и фарфора. По конструкции чаши унитазы выпускают тарельчатые и козырьковые. В зависимости от присоединительного выпуска унитазы бывают с прямым и косым (под углом 60°) выпусками. По расположению смывного бачка унитазы бывают с высокорасполагаемым смывным бачком и с бачком, расположенным непосредственно на унитазе. Тарельчатые унитазы изготовляют с прямым и косым выпусками, козырьковые — только с косым выпуском. Унитазы имеют гидравлический затвор, который препятствует поступлению воздуха из канализационной сети в помещение. Изготовляют также детские тарельчатые унитазы, с прямым и косым выпусками, высотой 360 мм, конструкция которых не отличается от обычных унитазов. Тарельчатые унитазы с прямым и косым выпусками (рис. 199) представляют собой прибор, состоящий из чаши 2, водораспределительлого желоба 4, гидравлического затвора (сифона) 5 с выпуском /. Горловина 3 присоединяет к унитазу смывную трубу от бачка. В задней части унитаза имеется полочка 7 с двумя отверстиями, к которым крепится сиденье. Основание унитаза уширено приливом 6 с четырьмя отверстиями для шурупов, которыми унитаз крепится к полу. В настоящее время широко применяют унитазы, «Компакт» (рис. 200) с низкорасполагаемыми смывными бачками, закрепленными на полочке унитаза. Унитазы «Компакт» гигиеничны; монтаж их проще, чем монтаж унитазов с высокорасполагаемым бачком. В уборных общего пользования устанавливают напольные чаши меньшей высоты, чем унитазы. Такие ча- 327
ши поставляют в комплекте с сифоном диаметром 100 мм, который помещают под прибором. Сифоны под чаши бывают двухоборотные и косые. Для прочистки в сифоне имеется отверстие, закрываемое пробкой. Унитазы и клозетные чаши промывают с помощью смывных бачков и кранов. Рис 199 Тарельчатые унитазы для высокорасполагаемых смывных бачков а — с прямым выпуском, б" с косым выпуском, -7 — выпуск, 2 — тарельчатая чаша, 3 — горловина, 4 — водораспределительный желоб 5 — гидравлический затвор, 6 —прилив основания унитаза, 7 —полочка Смывные устройства. К смывным устройствам относятся бачки, которые бывают низкорасполагаемые и высокорасполагаемые, и краны. Низкорасполагаемый полуавтоматический керамический бачок (рис. 201, а) состоит из корпуса / с крышкой, спускного клапана 4, поплавкового клапана 6 и спускной арматуры 7. При нажатии на ручку 2 спускного рычага груша спускного клапана 4 поднимается и всплывает вверх, а вода устремляется через образовавшееся отверстие в штуцере в унитаз. При понижении 328
уровня воды в бачке груша опускается, засасывается в отверстие штуцера и закрывает его. Одновременно опускается поплавок, открывается поплавковый клапан 6 и вода поступает в бачок, заполняя его до необходимого уровня. В смывном пластмассовом бачке (рис. 201,6) установлена пластмассовая спускная арматура с поршневым сифоном, которая состоит из стакана 8 с дном в виде решетки 9, перекрываемой мембраной из полиэтиленовой пленки, центральной трубы 10 и установленного на ней колокола 11 с поплавком. При нажатии на спускную кнопку 12 колокол 11, опускаясь, заряжает сифон и приводит в действие бачок. Отсутствие в бачке поплавкового клапана повышает его надежность в эксплуатации и предотвращает утечку воды. Высокорасполагаемый смывной полуавтоматический бачок (рис. 202) сифонирующего типа состоит из чугунного корпуса /, крышки 2, рычага 3, который одним концом соединяется с гибким сифоном 11, а другим — с держкой 5. При опускании ручки держ- ки вниз сифон наклоняется и через него вода устремляется в смывную трубу. Вода сифонирует до тех пор, пока вся не удалится из бачка, после этого гибкий сифон займет первоначальное вертикальное положение. Поплавковый клапан (рис. 203) обеспечивает автоматическое заполнение бачка водой. Поплавок 9 соединен рычагом 8 со штоком 7 клапана и при его подъеме резиновая пробка прижимается и перекрывает поступление воды в бачок. Поплавковый клапан крепится к корпусу бачка гайкой 3. Клапан присоединяется к водопроводной сети муфтой 1. Бачок наполняется водой через наполнительную трубу 11. Рис. 200. Козырьковый унитаз «Компакт» с косым выпуском под углом 60° 329
Рис. 201. Смывные бачки: а — низкорасполагаемый полуавтоматический для унитазов «Компакт», б — плрстаассовый, / — корпус и крышка, 2 —ручка спускного рычага, 3 — перелив 4 — спускной клапан, 5 — прокладка под бачок, в — поплавковый клапан, 7 — спускная арматура и болты крепления бачка 8 — стакан, 9 — решетка, 10 — центральная труба, Л — колокол, 12 — спускная кнопка Рис. 202 Высокорасполагаемый смывной полуавтоматический бачок: / — корпус 2 — крышка, 3 — рычаг 4 — кольцо, 5 — держка 5 ~ втулка, 7 — ручка, S — штуцер, S —гайка, 10 —прокладка, // — гибкий сифон
Поплавковые клапаны к смывным бачкам должны удовлетворять следующим требованиям, открываться с началом опорожнения бачка при давлении, в водопроводной сети от 0,02 до 1 МПа и прекращать поступление воды в бачок, когда он заполнится до необходимого уровня, не допуская утечек воды через клапан в закрытом положении; обеспечивать постоянный уровень воды в бачке при колебаниях давления в водопроводной се- Рис 203 Поплавковый клапан / — муфта, 2 — подводящая труба 3 — гайка, 4 — прокладка, 5 —корпус клапана, 6 — пробка, 7 —шток клапана, 8 — рычаг, 9 — поплавок 10 — ось рычага поплавка, 11 — наполнительная труба, 12 — шайба ти — увеличение или уменьшение давления на 0,1 МПа не должно изменять положение уровня воды в бачке больше чем на 4 мм. Смывной бачок должен заполняться водой в объеме не менее 80% полезной вместимости в течение 2 мин после предыдущего спуска при давлениях в водопроводной сети от 0,05 до 1 МПа. Кроме того, не должно быть подсоса воды из бачка в водопроводную сеть при образовании в ней вакуума; вода из бачка не должна вытекать после прекращения его действия. Бачок должен работать при однократном нажатии на пусковой рычаг. Смывные бачки с поплавковыми клапанами оборудованы переливным устройством, обеспечивающим слив воды в унитаз с расходом воды не менее 0,3 л/с при превышении уровня воды в бачке над уровнем перелива на 15 мм. 331
Смывные краны служат для промывки унитазов в уборных общественного пользования и в зданиях специального назначения. В настоящее время используют полуавтоматические краны КР-141, с помощью которых можно регулировать количество протекающей воды, что позволяет использовать их на унитазах разных типов. Чтобы обеспечить надежную промывку унитаза, диаметр подводящих труб должен быть равен 25 мм, а давление в водопроводной сети при открытом кране — Рис 204 Смывной кран; / — рукоятка спуска 2 — отверстие в клапане 3 — клапан 4 — заглушка, 5 — винт, ff — крышка крана, 7 —диафрагма, 8 — вентиль 9 — промывочная труба не менее 0,08 МПа. Давление воды в системе перед краном не должно превышать 0,6 МПа. Смывной кран (рис. 204) работает следующим образом. При нажатии на рукоятку 1 спуска открывается клапан 3 и вода, находящаяся под диафрагмой 7, стекает в промывочную трубу 9, диафрагма поднимается и начинается промывка. Через отверстие 2 в клапане, который снабжен сетчатым фильтром, поступает свежая вода в верхнюю камеру. Под действием давления, возникающего в камере, эластичная диафрагма перекрывает воду, и процесс (промывка) прекращается. Смывной кран, соединенный с водопроводом через угловой запорный вентиль, устанавливают на высоте 0,8 м над уровнем пола. 332
Смывные бачки и краны должны иметь устройство, предотвращающее возможность попадания в водопроводную сеть сточных вод путем обратного засасывания воды при образовании вакуума в водопроводной сети. Писсуары. Настенные писсуары изготовляют из фарфора, фаянса и полуфарфора. Писсуары изготовляют без цельноотлитого керамического сифона (рис. 205) и с цельнолитым керамическим сифоном. В верхней части писсуаров расположен смывной патрубок, на который устанавливают писсуарный кран, Рис 205 Писсуар без цельноотлитого сифона присоединяемый к водопроводу. Смывной патрубок соединен с водораспределительным каналом, через который поступает вода, обмывающая заднюю и боковые стенки писсуара. Внизу писсуара находится выпускной патрубок, которым он присоединяется к отводной канализационной линии. Писсуар крепят к стене шурупами, отверстия для которых расположены в приливах к прибору. Напольные писсуары (рис 206) состоят из одной или нескольких секций, которые устанавливают вдоль стены в ряд. Размеры каждой секции в мм ширина 600—700, глубина 345, высота 1050. Напольные писсуары изготовляют из шамотного фаянса с глазурованной поверхностью. Низ напольного писсуара устанавливают на 115 мм ниже уровня пола Каждая секция промывается автоматически через определенные промежутки времени Вода в них поступает через металлические водораспределители или внутрен- 333
ние каналы, соединенные трубопроводом со смывным бачком. В каждой секции имеется выпуск с гидравлическим затвором. Рис 206 Напольные писсуары- 1 — керамическая головка с отверстиями, 2 — сифон § 103. Устройство и принцип действия трапов и сифонов Трапы, (рис. 207) служат для приема воды в помещениях, где сток производится непосредственно на пол (душевые, баня, прачечные), или в помещениях, где необходима промывка полов (групповые уборные, производственные помещения). Трапы изготовляют чугунные с прямым выпуском диаметром 50—100 мм. Трапы имеют гидравлический затвор. Верх трапа закрыт чугунной решеткой, которая не должна качаться под действием нагрузки, приложенной в любой точке ее наруж- 334
ной поверхности. Решетку следует устанавливать заподлицо с поверхностью бортов корпуса трапа. Размеры трапов приведены в табл. 24. Таблица 24 Размеры трапов, мм (см рис 207) °У 50 100 А 140 205 Б 68 91,5 в 33 62 г 150 250 Д 150 200 Е 100 150 ж 64 125 и 250 365 К 200 300 л 45 60 м 150 215 Рис 207 Чугунный эмалированный трап Кроме указанных применяют банные трапы без гидравлического затвора, которые устанавливают в полу бань или в помещениях, где на пол выливают много воды. К этим трапам присоединяют сифоны. Сифоны — гидравлические затворы, которые препятствуют проникновению газов из сети канализации в по- 335
мещение. Сифоны устанавливают под санитарными приборами, не имеющими внутренних гидравлических затворов, например под умывальниками, раковинами, мойками, ваннами и писсуарами В зависимости от конструкции сифоны подразделяются на бутылочные и двухоборотные, имеющие высоту Рис 208 Сифоны: а — никелированный бутылочный, б — пластмассовый бутылочный, а — двух- оборотный пластмассовый г — сифон ревизия, / — пробка, 2—резиновые прокладки 3 — выпуск, 4 -- накидная гайка, 5 — отводная труба, 6 — угольник, 7 — отстойник, S — корпус сифона, 9 ~ переходная втулка, 10 — сетка, // — крышка, 12 — болт 336
водяного затвора 70 мм. В бутылочных сифонах водяной затвор образуется в корпусе сифона, в двухоборот- ных — в изгибе корпуса. Сифоны изготовляют чугунные, стальные, никелированные и пластмассовые. Бутылочные никелирование и пластмассовые сифоны (рис 208, а, б) устанавливают под индивидуальные умывальники. Прочищают такие сифоны путем отворачивания отстойников, поэтому ревизии после них не устанавливают. Двухоборотный пластмассовый сифон (рис. 208, в) устанавливают также под умывальником Прочищают такой сифон путем отвинчивания накидной гайки. Двухоборотный чугунный сифон-ревизию (рис. 208,г), в котором объединены гидравлический затвор и ревизия, располагают под раковиной и мойкой Сверху сифона имеется отверстие для прочистки, плотно закрываемое крышкой 11, под которую помещают резиновую прокладку 2. Прокладка уплотняется посредством стягивания болтов. § 104. Устройство ванн, душевых поддонов, умывальников, раковин и моек Чугунные эмалированные ванны предназначены для санитарно-бытовых целей. Внутренняя поверхность ванны и наружная поверхность бортов покрыта белой эмалью. Наружные неэмалированные поверхности ванны покрыты водоустойчивой краской. Типы ванн и их размеры приведены ниже. Чугунные эмалированные ванны Размеры (дли- наХширинаХ X высота ), мм Прямобортная облегченная ПВ О . . . 1500X700X607 Прямобортная ПВ-1 1700X750X622 Прямобортная ПВ-2 ......... 1800X750X622 Сидячая СВ 1 . 1200X700X650 Круглобортная детская ДВ-1 1200X600X562 На рис. 209, а, б изображены чугунные эмалированные ванны прямобортные и сидячая (рис. 209, в). Ванны всех типов должны иметь два прилива для присоединения уравнителя электрических потенциалов между корпусом ванны и металлической водопроводной трубой для холодной воды. Ванны поставляют в комплекте с четырьмя чугунными ножками и креплениями для них, выпуском, переливом, сифоном и переливной трубой. Высота ножек 22 Грингауз Ф И 337
должна быть такой, чтобы расстояние от нижней кромки отверстия для выпуска до пола составляло 145 мм. В настоящее время изготовляют чугунные эмалированные ирямобортные ванны новой конструкции (рис. 209,6), удобной и современной формы. У этих ванн более пологая и удобная спинка в головной части, расши- 1700 Рис. 209, о, б. Ваяны ярямобортные 338
1200 Рис 209, в. Сидячая ванна >77777Г777У777777/77^7Г/77Г7777777777777777777ТГ У/////У///////////////////////, х12 S) г) Рис. 210 Перелив (а), выпуск (б), напольный сифон для ванн (е), узел перелива с сифоном (г) 1 — чугунный отвод, 2 — крышка перелива, 3 — шайба 4, 6 — резиновые прокладки, 5 — корпус выпуска, 7 — пробка, 8 — корпус, 9 — патрубок, 10 — па- кидная гайка, 11 — тройник, 12 — отверстия 22*
ренные борта, уменьшенная до 445 мм глубина. Кроме того, ванна в нижней части сужена, в результате снижается расход воды. Ванны комплектуются регулируемыми ножками, что облегчает ее монтаж. Габариты ванны 1700X750X445 мм. Перелив ванны (рис. 210, а) состоит из чугунного отвода 1, уширенного со стороны входа воды. Перелив укрепляют на стенке ванны крышкой 2 с отверстиями, которую навертывают на резьбу выступающей части отвода. Между стенкой ванны, шайбой S и переливом помещают резиновые прокладки 4. Перелив соединяют с сифоном переливным трубопроводом. Выпуск (рис. 210,6) из латуни, пластмассы или алюминиевого сплава состоит из корпуса, который вставляют в отверстие днища диаметром 40 мм на резиновых прокладках 6 и ввертывают резьбовой частью в сифон. Отверстие вы- /j0o пуска закрывают пробкой 7, *5>\ Ф6В =63^;^ -^/^*%К 1 1 1 ; 41- -а ^*б^ь> ^*Ss«^ ^\\\%v XX ч( л f -г 1 с. л z*jwm 182 . , зв» f 2 Рис. 211. Пластмассовый напольный сифон для ванн 1 — выпуск, 2 — водяной затвор, 3 — переливной трубопровод, 4 — перелив 340
которую прикрепляют цепочкой к кольцу на крышке выпуска. Напольный сифон (рис. 210, в) состоит из чугунного тройника //, чугунного корпуса 8 У-образной формы, соединительного чугунного патрубка 9, накидной гайки 10. В нижней части сифона находятся два отверстия 12 для прочистки, закрываемые пробками. Узел перелива с сифоном собирают, как показано на рис. 210, г. Рис. 212. Душевые чугунные эмалированные поддоны а — мелкий, б — глубокий В настоящее время для ванн широко применяют пластмассовые напольные сифоны в комплекте с выпуском 1 и переливом 4 (рис. 211). Душевые чугунные эмалированные поддоны изготовляют двух типов: мелкий ПМ (рис. 212, а)—для установки в санитарно-бытовых помещениях общественных и производственных зданий; глубокий ПГ (рис. 212,б)—для установки в санитарно-бытовых помещениях жилых зданий. Душевые поддоны обоих типов имеют приливы для присоединения уравнителя электрических потенциалов между корпусом поддона и металлической водопроводной трубой, подводящей холодную воду. 341
Поддоны ПМ поставляют в комплекте с сифоном, выпуском и уравнителем электрических потенциалов, а поддоны ПГ, кроме перечисленного, комплектуют переливом и переливной трубой. 75 75 Рис 213. Керамические умывальники: а — прямоугольный со спинкой без перелива, б—прямоугольный с утолщенными бортами без перелива, в — полукруглый с переливом без спинки Умывальники. Умывальные, ванные и душевые комнаты оборудуют индивидуальными групповыми приборами. В жилых и общественных зданиях устанавливают идивидуальные умывальники. В общежитиях, в 342
помещениях производственных и других зданий размещают индивидуальные умывальники по нескольку штук в ряд и групповые круглые умывальники. Умывальники выпускают прямоугольные и полукруглые, со спинкой и без спинки (рис. 213,а—в). Изготовляют умывальники из фаянса, фарфора и полуфарфора. Все умывальники имеют сзади горизонтальную полочку, на которой размещается туалетная и смесительная арматура. В сливное отверстие умывальника вставляется выпуск из бронзы или пластмассы диаметром 32 мм, который соединяется с сифоном. Допускается установка одного сифона от группы умывальников (не более шести) в одном помещении. Присоединять два умывальника, расположенных в разных помещениях с двух сторон стены, к одному общему сифону не разрешается. Керамический рукомойник (рис. 214) устанавлива- вают в туалетной комнате санитарно-технического узла раздельного типа. Керамическая опора рукомойника обеспечивает хорошую устойчивость. Размеры рукомойника в плане 480X325 мм; его поставляют в комплекте с сифоном, латунным выпуском и туалетным краном. Стальные эмалированные раковины с отъемной спинкой (рис. 215) устанавливают в жилых и общественных зданиях. Раковины выпускают двух типов: с одним отверстием для установки водоразборного крана и двумя отверстиями для установки смесителя или двух кранов для горячей и холодной воды. Чугунные эмалированные мойки изготовляют трех типов: на одно отделение малой модели МЧ-1-М (рис. 216,а)—для установки на подстолье; на одно отделение большой модели МЧ-1-Б; на два отделения МЧ-2 (рис. 216,6)—для установки на стальном шкафчике или подстолье. Рис 214 Овальный керамический рукомойник 343
Таблица 25 Размеры моек, мм (см. рис. 216, а) Модель Малая МЧ-1-М Большая МЧ-1-Б Б 500 600 в 420 520 г 214 234 Д 180 200 Е 250 300 150 S ^ Г оо -©©-< Оо ¦о оо ¦ее- о о V 08,2 dl 500 -А Рис. 215. Стальная эмалированная раковина В состав комплекта моек МЧ-1-М и МЧ-1-Б входят: чугунный или пластмассовый сифон-ревизия, латунный или пластмассовый выпуск и смеситель для мойки. Мойка МЧ-2 комплектуется: чугунным сифоном-ревизией, двумя латунными выпусками, смесителем, соединительным трубопроводом и стальным шкафчиком Основные размеры моек МЧ-1-М и МЧ-1-Б приведены в табл. 25. 344
Мойки, встраиваемые в кухонный стол, не имеют спинок, а мойки, устанавливаемые на стене, а также со стальным шкафчиком имеют спинку. В дне мойки проделаны отверстия для выпусков. Выпуск снабжен решеткой и пробкой. Для предохранения от возможного попадания сточной жидкости (в случае засорения системы канализации) мойки, устанавливаемые в общественных столовых, в кухнях и групповых помещениях детских учреждений и школ, в продовольственных магазинах, должны иметь между выпуском и сифоном воздушный разрыв 20—30 мм. § 105. Санитарно^техническое оборудование лечебных учреждений В лечебных учреждениях устанавливают специальные санитарно-технические приборы для лечебных процедур, промывки медицинского инструмента. К ним относятся медицинские ванны, хирургические и медицинские умывальники, ножные ванны, больничные сливы (видуары), инвентарные, мойки. В медицинских учреждениях применяют круглоборт- ные ванны двух размеров. 1900X800X530 мм (большая модель) и 1660X750X460 мм (обычная модель). Внутри ванны покрыты белой эмалью, химически стойкой к воздействию лечебных растворов. Медицинские ванны отличаются от обычных тем, что у них нет отверстия для перелива. У ванны большой модели для ускорения опорожнения диаметр выпуска равен 50 мм; у ванн обычной модели—40 мм. У медицинской ванны устанавливают смеситель на колонках, объединенный с переливом и выпуском и составляющий с ним одну общую арматуру. Медицинская ванна имеет следующую трубную обвязку (рис. 217). Выпуск 1 на резиновой прокладке вставляется в отверстие дна ванны и снизу закрепляется угольником 2. В другой конец угольника ввертывается соединительная труба 3 с накидной гайкой 4, с помощью которой она присоединяется к трубе 5, установленной сзади ванны в виде колонки. Трубу-колонку 5 присоединяют к чугунному сифону, заделанному в междуэтажное перекрытие. В середине трубы вставлена переливная труба 11 диаметром 38 мм. В нижней час- 346
ти трубы 11 укреплена уширенная книзу пробка 10 плотно закрывающая отверстие сифона и препятствующая изливу воды из трубы 5. В середине пробки расположено отверстие, дающее свободный выход воды из переливной трубы в сифон. Труба-колонка соединена с трубой 3; при заполнении ванны (по закону сообщающихся сосудов) водой Рис 217. Трубная обвязка медицинской ванны: / — выпуск, 2—угольник, 3—соединительная труба, 4 — накидная гайка, 5 — труба-колонка, ?—смеситель, 7 — ручной рычаг, 8 — трубы к смесителю, 9 — термометр, 10 — пробка, //— переливная труба заполняется и труба 5. Когда ванна наполнится водой выше уровня 626 мм (высота переливной трубы от пола), вода из трубы 5 будет переливаться в открытый верхний конец переливной трубы 11 и через отверстие пробки 10 выливаться в сифон. Верх переливной трубы на 50 мм ниже бортов ванны и таким образом ванна не будет переполняться. Чтобы удалить воду из ванны, ручным рычагом 7 приподнимают пробку 10 с трубой И, освобождая нижнее отверстие трубы 5, и вода через выпуск 1, трубы 3 и 5 выливается в сифон. Холодная и горячая вода к смесителю 6 подводится трубами 8 диаметром 20 мм. Кроме указанных устанавливают детские чугунные эмалированные ванны размером 1200X600X400 мм. Ванна имеет обычный перелив диаметром 25 мм и вы- 347
пуск диаметром 40 мм, соединенный с напольным сифоном. Хирургический фаянсовый умывальник, предназначенный для мытья рук до локтя, снабжен локтевым Рис 218 Больничный слив (видуар): 1 — слив (унитаз) 2 — уширенная панель 3 — смеситель 4 — смывной бачок, 5 — бачок для дезинфекционного раствора 6 — дюбель 7 - гибкий шланг S — трубопровод горячей воды 9 — педаль откидной решетки 10 — положение отводной трубы при низком колене 11 — то же при обычном колене 12 — то же при двух отводах 135°, х в — стояк холодного водоснабжения, г в — стояк горячего водоснабжения смесителем, который позволяет при пользований не касаться рукоятки ладонью. Медицинский фаянсовый умывальник (мойка) предназначен для промывки медицинского инструмента. Размеры умывальника 900X560 мм В середине умывальника—чаша размером 500X360 мм и глубиной 348
J 80 мм. По бокам чаши расположены полочки размером 425ХЮ0 мм- Умывальник имеет выпуск с переливом и локтевым смесителем. Рис 219 Ножная керамическая ванна / — передняя стенка 2 — от верстия кармана 3 — кар ман 4 — отверстие для вы пуска 5 — панель Больничный фаянсовый слив— видуар (рис. 218) — предназначен для приема и удаления нечистот. Слив состоит из приемника сточной жидкости — слива 1, смывного фаянсового бачка 4, смесителя 3 с педальным пуском и бачка 5 для дезинфекционного раствора. Больничный слив имеет вверху уширенную панель 2 размером 450X500 мм и чаш