Чтобы предотвратить утечки жидкостей и газов, защитить оборудование от загрязнений и продлить срок службы инженерных конструкций, на трубопроводных системах используются заглушки.
Где используются пробки-заглушки
Заглушки и пробки являются универсальными элементами, используемыми для временного или постоянного перекрытия трубопроводов, отверстий и соединений. Цель применения — предотвратить утечку жидкостей и газов, а также защитить внутренние поверхности труб от загрязнений.
Основная область применения заглушек — гидравлические системы, где они обеспечивают поддержание герметичности соединений, снижение потерь давления и защиту трубопроводов при проведении ремонтных работ. Гораздо реже заглушки используют в строительстве и сантехнике: для изоляции неиспользуемых трубопроводных участков. Это предотвращает утечку воды и обеспечивает надежность систем водоснабжения и отопления.
В промышленности, связанной с обработкой жидкостей и газов, заглушки выполняют функции герметизации трубопроводов, транспортирующих нефть, газ и химические вещества, исключая попадание загрязняющих частиц и предотвращая несанкционированные выбросы.
На предприятиях пищевой и химической промышленности заглушки применяются в производственных линиях для поддержания чистоты и предотвращения попадания посторонних веществ в системы. В машиностроении и производственном секторе они обеспечивают защиту резьбовых соединений, предотвращают утечки рабочих жидкостей и используются в технологических отверстиях при сборке оборудования. В энергетике и отопительных системах заглушки позволяют перекрывать потоки теплоносителей, повышая эффективность эксплуатации тепловых установок и трубопроводов.
Конструктивные особенности заглушек для высокого давления
Резьбовые заглушки для высокого давления имеют коническую резьбу, обеспечивающую герметичное соединение за счёт уплотнения между внутренней и наружной резьбой, или метрическую резьбу по стандарту DIN / ISO. Конструкция учитывает особенности эксплуатации и необходимость сохранять целостность соединений при длительной эксплуатации. Это позволяет минимизировать риск утечек в трубопроводных системах, транспортирующих жидкости и газы под давлением. В зависимости от нагрузки заглушки могут соответствовать различным классам давления.
Такие пробки изготавливаются из углеродистой, легированной, нержавеющей и дуплексной стали, а также никелевых и медно-никелевых сплавов. Используемые стандарты определяют требования к прочности, термообработке и размерным параметрам, обеспечивая соответствие промышленным нормам.
Что такое коническая резьба и её особенности
Коническая резьба – это тип резьбы, при котором диаметр постепенно уменьшается от головки заглушки к концу резьбового стержня. Коническая резьба обеспечивает более плотное уплотнение за счёт сжатия внутренней и наружной резьбовых поверхностей при завинчивании.
Материалы изготовления и покрытия заглушек
Заглушки для труб производятся из различных металлов. Выбор оптимального материала зависит от давления, агрессивности среды и механических нагрузок.
- Низкоуглеродистая сталь применяется в системах с невысоким давлением, обеспечивая достаточную прочность и жёсткость конструкции.
- Нержавеющая сталь отличается высокой устойчивостью к коррозии благодаря содержанию хрома, что делает её подходящей для агрессивных сред и эксплуатации в условиях повышенной влажности.
- Легированные стали обладают улучшенными механическими характеристиками, превосходя низкоуглеродистые аналоги по прочности и стойкости к высоким температурам.
- Алюминий используется в легковесных конструкциях и совместим с алюминиевыми трубами.
- Латунь, представляющая собой сплав меди и цинка, отличается пластичностью и стойкостью к коррозии. Чаще всего используется в сантехнических соединениях и системах с умеренно высокими температурами, например, в трубопроводах горячего водоснабжения.
Для повышения стойкости к внешним воздействиям заглушки могут подвергаться дополнительной обработке:
- Пассивация применяется для изделий из нержавеющей стали, создавая оксидный слой, препятствующий коррозии.
- Черный оксид представляет собой химическое покрытие, образующее защитный слой из магнетита (Fe₃O₄), который затем может быть обработан маслом или воском для дополнительной защиты.
- Цинковое покрытие обеспечивает долговечную защиту от коррозии и может придавать поверхности разные оттенки – прозрачный, золотистый, чёрный или зелёный.
Как используются заглушки
Резьбовые заглушки считаются наиболее удобным вариантом, так как их легко устанавливать и демонтировать с помощью стандартных инструментов. Однако их применение возможно только в трубах с внутренней резьбой.
Установка металлических заглушек
Монтаж металлических заглушек требует минимального набора инструментов. Для резьбовых заглушек важно использовать подходящий гаечный ключ или приводной инструмент, обеспечивающий плотную фиксацию.
Перед вкручиванием заглушки на резьбу наносят герметизирующий состав, например, тефлоновую ленту или специальную пасту, или добавляют уплотнительные шайбы. Такое метод монтажа предотвращает возможные протечки. Заглушку вкручивают в трубу и затягивают инструментом до образования надежного герметичного соединения. Такой метод установки обеспечивает долговечность и устойчивость к внешним нагрузкам.
Подбор правильной заглушки для трубы
Выбор заглушки для трубы требует точного соответствия её размера и типа резьбы с характеристиками трубопровода. Простое измерение внутреннего или внешнего диаметра трубы не всегда позволяет подобрать правильную заглушку, так как номинальные размеры труб и их фактические размеры могут отличаться. Для точного выбора заглушки следует измерить внутренний диаметр трубы и сопоставить с номинальным размером резьбы.
Стандарты резьб на заглушках
| Стандарт | Тип резьбы | Особенности | |
| Society of Automotive Engineers (USA) |
|
- Коническая резьба - Самоуплотняющаяся |
Используется на промышленных машинах и на промышленных объектах. |
| American Standard Pipe Thread |
 |
- Коническая резьба - Самоуплотняющаяся |
Создает уплотнение за счет контроля усечения вершины и основания резьбы NPT, что обеспечивает посадку с натягом, закрытие канала и предотвращение спиральной утечки. |
| American Standard Pipe Thread Fuel |
|
- Коническая резьба - Самоуплотняющаяся |
Создает уплотнение за счет контроля усечения вершины и основания резьбы NPT, что обеспечивает посадку с натягом, закрытие канала и предотвращение спиральной утечки. |
| Global Standard Pipe Thread |
|
- Коническая резьба - Рекомендуется использовать герметик для резьбы |
Один из первых международных стандартов, согласованных при создании Международной организации по стандартизации в 1947 году. |
| British Standard Pipe Tapered |
|
- Коническая резьба - Рекомендуется использовать герметик для резьбы |
Коническая наружная резьба. Внутренняя резьба обычно параллельна. |
| German Standard Pipe Tapered |
 |
- Коническая резьба - Рекомендуется использовать герметик для резьбы |
Эквивалент BSPT в Германии |
Метрические стандарты заглушек
Резьбовые заглушки DIN 906
Резьбовые заглушки DIN 906 предназначены для герметичного закрытия отверстий с цилиндрической внутренней резьбой. Герметичность соединения определяется рядом факторов, включая тип рабочей среды, давление, температуру и материалы, используемые в конструкции. Для повышения устойчивости к внешним воздействиям некоторые модели заглушек оснащены специальным резьбовым покрытием GPC, которое обеспечивает дополнительную защиту и герметичность соединения.
Заглушки DIN 906 выпускаются в вариантах из стали и нержавеющей стали AISI 303 NI. Версия из стали ST проходит ультразвуковое тестирование и испытание на растяжение, а также подвергается оцинковке с синей пассивацией, что повышает её устойчивость к коррозии. Вариант из нержавеющей стали обладает высокой прочностью и стойкостью к агрессивным средам.
Типы резьбовых заглушек:
- Тип A – стандартная заглушка без микрокапсуляции;
- Тип GPC – заглушка с микрокапсуляцией, обеспечивающей дополнительную герметичность соединения.
Официальный стандарт DIN 906 предусматривает резьбовые размеры в диапазоне от М6 до M60.
Резьбовые заглушки DIN 908
Резьбовые заглушки стандарта DIN 908 предназначены для герметизации цилиндрических резьбовых отверстий в трубах и фитингах, транспортирующих жидкости, газы и воздух под давлением. Они представляют собой крепежные элементы с шестигранным гнездом (шестигранным приводом) на торце и цилиндрической (параллельной) резьбой по основной части корпуса.
Заглушки изготавливаются из оцинкованной стали класса 5.8, обладающей прочностью на разрыв 500 Н/мм², что обеспечивает их устойчивость к механическим нагрузкам. Каждое изделие проходит ультразвуковое тестирование, подтверждающее его надёжность и соответствие стандартам качества. Ассортимент заглушек охватывает размеры от M10 до M48, доступные в исполнениях из стали, латуни, нержавеющей стали A2 и A4.
Типы заглушек DIN 908:
- DIN 908-A – стандартная модель без уплотнительного кольца;
- DIN 908-AC – версия с медным плоским уплотнительным кольцом (DIN 7603-CU), подходящая для высокотемпературных сред;
- DIN 908-AA – вариант с алюминиевым уплотнительным кольцом (DIN 7603-AL), обеспечивающий лёгкость конструкции и устойчивость к коррозии.
Наличие воротника (фланца) создаёт широкую опорную поверхность, которая позволяет заглушке фиксироваться заподлицо с сопрягаемой основой, обеспечивая надежное соединение при полной затяжке. Для повышения герметичности соединения, помимо металлических уплотнительных колец, могут использоваться дополнительные герметизирующие материалы: тефлоновая лента, жидкие герметики или предварительно нанесённые уплотнители.
Резьбовые заглушки DIN 909
Резьбовые заглушки стандарта DIN 909 представляют собой метрические винты с шестигранной головкой и конической резьбой. Они изготавливаются из латуни, стали, а также нержавеющей стали A2 и A4, что обеспечивает их устойчивость к механическим нагрузкам, коррозии и различным рабочим средам.
Благодаря прочной конструкции и высокой герметичности заглушки этого типа находят применение в гидравлических, пневматических и трубопроводных системах, работающих с жидкостями и газами под давлением. Заглушки DIN 909 выпускаются в диапазоне размеров от M10 до M48. Их конструкция и материал исполнения подбираются в зависимости от условий эксплуатации и требуемого уровня герметичности.
Нержавеющие стали, используемые для изготовления заглушек DIN 909, подразделяются на три основные группы:
- аустенитные стали – наиболее распространённые (используются в более чем 90% коммерческих крепежных изделий), отличаются высокой коррозионной стойкостью и механической прочностью;
- ферритные стали – обладают магнитными свойствами и повышенной прочностью при температурах до 400°C;
- мартенситные стали – характеризуются высокой твердостью, устойчивостью к нагрузкам, но уступают аустенитным по коррозионной стойкости.
Каждая группа стали обозначается маркировкой, включающей буквенно-цифровой код (например, A2-70), который указывает на ее состав и уровень прочности.
Шестигранные заглушки DIN 910 с буртом
Шестигранные заглушки с буртом (фланцем), соответствующие стандарту DIN 910, предназначены для герметизации резьбовых цилиндрических отверстий в трубах, транспортирующих жидкости, газ или сжатый воздух под давлением. Буртик в основании заглушки создаёт большую опорную поверхность, что улучшает плотность прилегания к соединяемым элементам. Для усиления герметичности могут применяться дополнительные уплотнительные материалы, такие как фторопластовая лента или жидкие герметики.
Заглушки DIN 910 выпускаются из нержавеющей стали, латуни, алюминиевого сплава или полимеров, что делает их устойчивыми к коррозии и механическим нагрузкам. Их применение обеспечивает высокую надёжность соединений в трубопроводных системах различного назначения, включая промышленное оборудование, гидравлические установки и инженерные коммуникации.
