Уплотнительное кольцо для канализации и водопроводных труб

Кольцо в раструбе работает на сжатии. Его наружная часть упирается в стенку канавки, губка смотрит навстречу вставляемой трубе, и при сборке гладкий конец отгибает губку и прижимает её к себе. Чем выше уровень воды в трубе, тем сильнее вода давит на губку и прижимает её к трубе, поэтому самотёчная канализация держится без всякой затяжки. Кольцо одновременно отвечает за две вещи: за водонепроницаемость стыка и за то, чтобы трубу можно было сдвинуть при тепловом удлинении.

Профиль кольца повторяет канавку конкретного раструба

Для пластиковых труб внутренней канализации чаще всего встречаются два профиля: однолепестковое кольцо с одной губкой и двухлепестковое с двумя. В паспорте полипропиленовых труб 110 мм одного производителя приведены оба: двухлепестковое кольцо с наружным диаметром 123,2 мм, шириной 7,8 мм и высотой 10,1 мм и однолепестковое 123,8 × 7,9 × 10,9 мм (паспорт Valfex Optima, c-o-k.ru). Разница в 0,6 мм по диаметру и 0,8 мм по высоте для резины заметна: кольцо одного вида в канавке под другой либо сидит слишком туго, либо болтается.

Кроме лепестковых, бывают кольца с пластиковой обоймой, которая фиксирует резину в раструбе, клиновидные кольца для чугунных и бетонных труб, массивные кольца круглого сечения для старых керамических раструбов. На трубах наружной канализации кольцо крупнее и жёстче, потому что стык работает под грунтом и смещается при осадке.

ГОСТ 32414-2013 задаёт раструб и герметичность стыка, а форму кольца нет

Для полипропиленовых труб внутренней канализации действует ГОСТ 32414-2013, введённый с 1 января 2015 года (описание и текст на meganorm.ru). По пункту 4.3.1 размеры раструба и канавки устанавливает изготовитель в своей документации, причём допускаются разные исполнения канавки, если стык выдерживает испытания таблицы 7. Пункт 5.2.4 требует, чтобы кольца были резиновыми, а их характеристики соответствовали документации на сами кольца. Для ПВХ-труб того же назначения действует ГОСТ 22689-2014, для гофрированных труб наружных сетей ГОСТ Р 54475-2011.

Европейские производители труб в паспортах ссылаются на EN 681-1 и EN 681-2: это требования к материалу эластомерных уплотнений для водопровода и канализации. Твёрдость кольца по примечанию к таблице 11 ГОСТ 32414-2013 входит в конструкцию соединения с допуском ±5 единиц, и при её изменении соединение испытывают заново. Кольцо из резины другой твёрдости превращает испытанный стык в неиспытанный.

Диаметр трубы определяет раструб, но не кольцо

Наружный диаметр трубы задаёт минимальный внутренний диаметр раструба. По таблице 3 ГОСТ 32414-2013 для трубы 50 мм он не меньше 50,3 мм, для 110 мм не меньше 110,4 мм, для 160 мм не меньше 160,5 мм. Минимальная длина контакта трубы с раструбом для тех же диаметров 28, 36 и 41 мм. Глубина и форма канавки в таблице не задаются, и именно в них отличаются трубы разных марок.

Поэтому при заказе кольца для нестандартного случая одного диаметра мало. Нужны диаметр дна канавки, её ширина, высота сечения старого кольца и наружный диаметр трубы, которая в него входит. Эти размеры снимают штангенциркулем, а с деформированным старым кольцом поступают по правилам замера кольца и канавки.

Пример расчёта, почему стык должен скользить. Коэффициент линейного расширения полипропилена по паспорту трубы (1,1–1,8) × 10⁻⁴ на градус. Труба длиной 2 м при нагреве от +20 до +80 °C удлиняется на 2000 × 1,5 × 10⁻⁴ × 60 ≈ 18 мм. Если кольцо прилипло к трубе или стоит без смазки, это удлинение выворачивает губку или выдавливает раструб, поэтому трубу не задвигают до упора, а оставляют запас по инструкции изготовителя.

Материал кольца зависит от стоков и температуры

Бытовые стоки с умеренной температурой держат кольца из EPDM, натурального каучука и бутадиен-стирольной резины. Паспорт полипропиленовых труб внутренней канализации указывает предел +80 °C для постоянных стоков и +95 °C для кратковременных, до минуты, и кольцо подбирают под тот же диапазон. Стоки столовых, пищевых цехов, автомоек и мастерских несут жиры и нефтепродукты, в которых EPDM набухает, теряет форму и выходит из канавки; для таких выпусков кольцо делают из маслостойкой резины.

Данные о материалах здесь ориентир для марок общего назначения; смесь под конкретный выпуск фиксируется в КП. Свойства и температурный предел маслостойких смесей задаёт резина NBR и МБС, а на очистных сооружениях к жиру добавляются абразив и сероводород, и материал там выбирают по анализу стока.

Чугунные и керамические раструбы старых домов уплотняют по образцу

Чугунные канализационные трубы старой застройки собирали на пакле с цементом или битумом, и магазинного кольца под их раструб чаще всего нет. При ремонте стояка Ду 100 или выпуска Ду 150 есть два пути. Первый: переходная манжета, которая надевается на гладкий конец и входит в чугунный раструб, она решает переход на пластик. Второй: кольцо по образцу под конкретный раструб, если чугунную линию оставляют.

Для второго пути снимают внутренний диаметр раструба в двух перпендикулярных направлениях, потому что старый чугун часто овальный, и наружный диаметр вставляемой трубы. Если раструб овальный больше чем на 1–2 мм, кольцо делают мягче и выше по сечению. Переходные и ремонтные манжеты бывают разными, и их подбирают среди резиновых манжет для труб.

Коллекторы, ливнёвки и колодцы требуют больших диаметров

Кольца для труб 400–1000 мм и стыков железобетонных колодцев делают двумя способами. Формование даёт цельное кольцо без шва, но требует пресс-формы под каждый диаметр, и на единичный ремонт её стоимость себя не оправдывает. Склейка из шнура или профиля нужного сечения обходится без оснастки: шнур режут по длине окружности и вулканизируют стык.

Пример расчёта длины заготовки: кольцо для раструба с диаметром дна канавки 620 мм и шнуром сечением 16 мм режут по средней линии, π × (620 + 16) ≈ 1998 мм, и затем укорачивают на величину натяга, обычно на несколько процентов. Допустимость шва и способ его проверки определяют по правилам для колец из шнура со склейкой. Для колодцев стык уплотняется кольцом специального профиля, которое держит грунтовую воду и подвижки грунта лучше раствора.

Течь в раструбе указывает на кольцо, трубу или сборку

Причину течи раструба находят по времени её появления. Если стык течёт сразу после сборки, кольцо вывернуто, сдвинуто или не того профиля. Если течь появилась через месяцы, кольцо набухло в жирах или затвердело от горячих стоков. Если стык течёт с одной стороны, труба вставлена с перекосом или не закреплена и провисает.

При сборке кольцо и гладкий конец смазывают силиконовой смазкой или мыльным раствором; паспорт трубы рекомендует силиконовую смазку и для лёгкой сборки, и для защиты резины от старения. Минеральное масло и литол под кольцо из EPDM не годятся: резина набухает, и стык начинает течь через несколько недель; какие составы безопасны для каждой резины, сведено в таблицу совместимости смазок с уплотнениями.

Партию колец по образцу принимают по замерам и твёрдости

Кольца для нестандартного раструба проверяют до того, как ставить их в линию: ошибка сечения обнаружится уже при засыпанной траншее. Приёмка партии короткая и укладывается в один лист.

• количество по каждому диаметру сходится с заказом и накладной;
• на кольцах нет порезов, облоя на губке, утяжин и пор, шов склеенного кольца ровный;
• выборочный замер: наружный диаметр, ширина и высота сечения против образца или чертежа;
• твёрдость по Шору A в пределах ±5 единиц от заданной, как у испытанного соединения;
• материал по маркировке или паспорту совпадает с КП: EPDM для бытовых стоков, NBR для жиров;
• пробная сборка одного стыка: кольцо садится в канавку без перекрута, труба входит со смазкой без выворота губки;
• фото партии и паспорт с номером смеси сохраняют для повторного заказа.

Если твёрдость вышла за допуск или сечение отличается от образца больше чем на 0,3 мм, партию не ставят до решения с изготовителем: такое кольцо может пройти пробную сборку и потечь при первом же нагреве.

Короткие ответы о кольцах для канализационных труб

Чем однолепестковое кольцо отличается от двухлепесткового?

Однолепестковое кольцо для канализационного раструба имеет одну губку и даёт одну линию уплотнения, двухлепестковое имеет две губки и две линии. Второй лепесток страхует стык при перекосе трубы и при небольшой овальности. Кольца двух видов для трубы 110 мм отличаются по размерам примерно на 0,6 мм по диаметру и на 0,8 мм по высоте, поэтому ставят тот вид, под который сделана канавка.

Какой ГОСТ действует на кольца для канализационных раструбов?

Отдельного действующего ГОСТ на профиль кольца для канализационного раструба нет. ГОСТ 32414-2013 для полипропиленовых труб внутренней канализации требует резиновое кольцо, задаёт размеры раструба и испытания стыка водой 0,5 бар и воздухом 0,1 бар, а форму канавки и кольца оставляет изготовителю трубы. Материал колец европейские изготовители подтверждают по EN 681-1.

Какое кольцо ставить на выпуск канализации столовой?

На выпуск канализации столовой или пищевого цеха кольцо ставят из маслостойкой резины NBR, потому что EPDM в жирах набухает и через несколько месяцев выходит из канавки. Если в стоках бывает горячая вода от посудомоечных машин выше +70 °C, температурный предел конкретной смеси сверяют до заказа. Жироуловитель перед выпуском снижает нагрузку на кольца, но не заменяет маслостойкий материал.

Что прислать для расчёта колец под нестандартный раструб

Для стандартных колец 50 и 110 мм проще купить кольцо той же системы, что и трубы. Изготовление имеет смысл, когда раструб старый, диаметр большой, стоки с жиром или кольцо нужно сериями для производителя. Наша компания производит уплотнительные кольца нестандартных размеров формованием и склейкой из шнура, а снятие размеров и чертёж по образцу кольца или раструба делаем бесплатно при заказе от 9 000 ₽ с НДС. Для расчёта пришлите старое кольцо или фото его сечения с линейкой, диаметр трубы и дна канавки, состав и температуру стоков и количество; если один из размеров снять нельзя, в КП он придёт как предложение, которое проверяют пробной сборкой.