Rury miedziane: rodzaje produktów i proces ich instalacji

W ostatnich latach rury miedziane wykonane w technologii bezszwowej stają się coraz bardziej popularne wśród właścicieli domów prywatnych. Jest to metoda produkcji w połączeniu z wyjątkowymi właściwościami samego materiału, które spowodowały tak dużą popularność tych produktów.

Na początek skupmy się na charakterystyce technicznej rur:

• ciśnienie zrywające - 220-290 kg / sq. cm;
• temperatura krytyczna - 400 stopni Celsjusza;
• mrozoodporność - 5 cykli zamrażania i rozmrażania.

Podstawowe parametry techniczne rur miedzianych są określone w GOST 617, który był ostatnio edytowany w 2006 r., a różne wersje tego dokumentu są aktualizowane co 10 lat od lat 20. XX wieku. ubiegłego wieku. Zgodnie z najnowszym standardem rury miedziane są wykonane z czystej miedzi lub z mosiądzu - stopu miedzi z cynkiem, dlatego wszystkie podstawowe właściwości zależą przede wszystkim od parametrów tych materiałów konstrukcyjnych.

Żywotność rur miedzianych sięga 60-70 lat. Są to niezwykle niezawodne produkty. Jeśli porównasz je ze stalowymi analogami o tym samym rozmiarze, zobaczysz, że te ostatnie działają przy ciśnieniu nie większym niż 100 barów, a temperatura robocza chłodziwa nie powinna przekraczać 250 stopni. Rury miedziane skutecznie przenoszą ciecze o ciśnieniu do 500 bar, a temperatura transportowanej cieczy osiąga czasami 600 stopni.

W przeciwieństwie do wielu materiałów używanych do produkcji rur miedź nie pęka, gdy temperatura gwałtownie spada. Ponadto zwiększa nawet jego plastyczność i wytrzymałość. Rury miedziane mogą wielokrotnie przeprowadzać zamrażanie, a następnie rozmrażanie bez pogarszania ich właściwości fizycznych i technicznych. Jeśli na rurociągu miedzianym pojawi się sytuacja awaryjna, jest ona zlokalizowana na niewielkim obszarze - jest to ogromna zaleta rur miedzianych nad wszystkimi innymi, w których przełom szybko rozprzestrzenia się w rurze. Prowadzi to do opłacalności i praktyczności konserwacji rurociągów miedzianych i mosiężnych, ponieważ prace naprawcze są znacznie tańsze niż wymiana rur w przypadku awarii rur stalowych.

Do wykonania oferowane są gładko cięte rury, maksymalna dopuszczalna zbieżność nie powinna przekraczać 2-7 mm dla rur o różnych średnicach. Nie powinno być pęknięć i widocznych rozdarć w miejscach zagięć, dotyczy to również wymuszonego rozciągania produktu.

W pewnych warunkach rury miedziane mogą pracować przez dość długi czas: jeśli systemy grzewcze i instalacyjne są zaprojektowane i zainstalowane prawidłowo, ich żywotność wynosi kilka dziesięcioleci.

Rury miedziane mają wiele zalet.

• Miedź jest bardzo plastycznym i trwałym materiałem, dzięki czemu możliwe jest wytwarzanie rur o cienkich ściankach, co generalnie zmniejsza ich ciężar i znacznie ułatwia transport i instalację.
• Charakterystyczną cechą miedzi i jej stopów jest zdolność do wytrzymywania wysokich i niskich temperatur: od -40 do + 115 ° С. Takie rury nie boją się nawet zamarzania, ta jakość jest bardzo ceniona w regionach o surowym klimacie.
• Aby miedź tolerowała środowisko wodne, do jej składu dodaje się składniki zawierające fosfor. Z reguły takie produkty są oznaczone EN1057 i mogą być stosowane zarówno do ogrzewania, jak i do zaopatrzenia w wodę, ponieważ nie reagują z wodą.
• Warto zauważyć, że rury miedziane nie wymagają wykończenia zewnętrznego, początkowo mają estetyczny wygląd, który pozostaje niezmiennie atrakcyjny z upływem czasu. Chociaż jeśli rury nie pasują do stylu i wystroju wnętrza, można je pomalować na dowolny wybrany kolor.

• Miedź i mosiądz nie dopuszczają żadnych substancji gazowych, w tym tlenu, który jest znany ze swoich właściwości utleniających.
• Rury miedziane mają gładką powierzchnię wewnętrzną, co odróżnia je od wyrobów stalowych, dzięki czemu znacznie zmniejsza się ryzyko osadzania się wapna, a tym samym zmniejszenia prześwitu roboczego.
• Współczynnik rozszerzalności cieplnej metalu jest dość niski i jest to również duży plus.
• W małych dawkach miedź dostaje się do przenośnego płynu, mianowicie do wody. Jest nawet przydatny, ponieważ miedź ma miękkie właściwości antyseptyczne. Kilka lat temu doniesiono o niekorzystnym wpływie miedzi na organizm człowieka, ale te fakty nie zostały potwierdzone, dziś uważa się, że miedź jest absolutnie nieszkodliwa, nawet w dużych dawkach.

Lista zalet miedzi jest dość poważna, jednak wady są nie mniej istotne.

• Miedź nie jest absolutnie łączona z innymi materiałami. Na przykład, gdy elementy aluminiowe są zawarte w systemie, nieuchronnie zaczyna się aktywne oddziaływanie elektrochemiczne. Po kontakcie z innymi metalami, struktura materiału zaczyna się rozpadać dość szybko, podczas gdy duża ilość gazów jest uwalniana w czasie reakcji, a jeśli w systemie dostarczania wody nie ma zaworów wylotowych gazu, może po prostu oderwać się od wewnątrz.
• Zarówno same rury, jak i komponenty do nich są dość drogie, i to pomimo tego, że instalacja takich rur wymaga lutowania, co również kosztuje dość drogie, nawet ich czynsz może kosztować całkiem niezły grosz. Co więcej, niemożliwe jest zainstalowanie grzejników aluminiowych i żeliwnych z rurami miedzianymi, nadają się tu tylko miedziane, dlatego rurociąg miedziany jest dość drogi.

• Miedź, jak już wspomniano, jest miękkim i bardzo plastycznym materiałem, dlatego szybko się usuwa, jeśli transportowana ciecz zawiera cząstki stałe, a eksperci zalecają zainstalowanie specjalnego filtra, który zatrzyma wszystkie cząstki ścierne z medium wodnego.
• Wszyscy wiedzą, że miedź doskonale przewodzi elektryczność, więc system musi być odizolowany od prądów błądzących - należy zainstalować uziemienie i podkładki dielektryczne w sieci wodociągowej.
• Bardzo ważne jest, aby chronić rury przed uszkodzeniami mechanicznymi, w przeciwnym razie po kilku latach ryzykujesz, że nie dostaniesz rur, ale bezkształtny stos metalu.

• Wysoka przewodność cieplna. Jeśli rurociąg miedziowy jest otwarty, takie rury emitują dużo ciepła, a grzejniki wymagają znacznie mniej - to plus. Ale jeśli system jest zamknięty, całe ciepło z rur może oddać ściany, zwłaszcza jeśli są to końce budynków stojących przed ulicą, to jest minus.
• Miękkość. Rury mogą się wyginać w różnych kierunkach, co oznacza, że ​​do instalacji zasilania w wodę wymagane są mniej złączek i innych połączeń - jest to absolutna zaleta. Materiał jest jednak tak miękki, że trzeba go dodatkowo mocować w dość małych odstępach, ponieważ podczas przesuwania ciepłego medium mogą one zostać zdeformowane - jest to już wadą.

Jednak w uczciwości należy zauważyć, że w przeważającej większości przypadków wszystkie problemy, które mogą powstać w związku z korzystaniem z takich rurociągów, wynikają z niskiej jakości produktów, ponieważ prawidłowo zbudowany system zawsze działa wydajnie. Ale jeśli przynajmniej jeden element został wykonany z materiału o niskiej jakości, mogą pojawić się problemy. Na przykład, jeśli system zaopatrzenia w wodę jest zmontowany z miedzi, zakupiony od niezawodnego dostawcy, a jedna sztuka jest kupowana na wątpliwej tacy na rynku, to w ciągu roku lub dwóch na kanalizacji pojawi się niebieska folia, a następnie aktywna korozja i rdza.

W życiu codziennym z reguły używa się dwóch rodzajów rur miedzianych:

• wyżarzony;
• nienasycony.

Wyżarzone rury w procesie produkcji są poddawane wypalaniu termicznemuDzięki temu produkty nabierają specjalnej miękkości, co znacznie ułatwia instalację rur, jednak jednocześnie pogarszają się ich właściwości wytrzymałościowe. W związku z tym, nieodsłonięte wersje są bardziej niezawodne, ale mniej plastyczne. Wyżarzone rury są wykonane w segmentach o długości 2-50 metrów skręconych w cewki. Nieotwarte trafiają do sprzedaży w postaci prostych segmentów, zwykle 5-metrowych.

Kształt można odróżnić od standardowych okrągłych i specjalnych rur o prostokątnym przekroju. Najczęściej są one wykorzystywane do wytwarzania przewodów uzwojeń maszyn elektrycznych, które są chłodzone metodą ciekłą. Długość boków takich rur waha się od 1,2 do 290 mm, a grubość ścianek waha się od 0,8 do 3 mm. Taka rura jest sprzedawana w długościach 1-6 metrów, a także w kręgach, jeśli średnica jest mała.

To są prostokątne, nieodsłonięte rury, które są najczęściej używane w systemach rozdzielonych., są dokładnie odcięte i nie mają zadziorów, mogą wytrzymać wysokie ciśnienie. Powinien także dotyczyć takich odmian rur miedzianych jak żebrowane. Takie produkty prezentowane są w dwóch wersjach - mono - i bimetalicznej. Pierwsze są wykonywane metodą odlewania, to znaczy brakuje związku materiału źródłowego i płetw. Rezultatem jest dość niezawodny wymiennik ciepła, charakteryzujący się długą żywotnością.

Produkcja rur bimetalicznych odbywa się na jeden z trzech sposobów:

• radełkowanie - gdy aluminiowa taśma jest dociskana do miedzianej rury, która z kolei jest wciskana w żebra przez walcowanie;
• wylewanie - w tym samym czasie toczą się rowki, a dopiero potem nakładana jest taśma aluminiowa z przekrojem w kształcie litery L;
• w trzecim przykładzie wykonania rura i taśma stalowa są ogrzewane za pomocą prądu o wysokiej częstotliwości, w tym czasie zachodzi spawanie taśmy do rury, takie modele są stosowane w kotłach grzewczych.

Z reguły sekcja rury jest konwencjonalnie oznaczana w calach angielskich, jednak wydaje się to trudne tylko na pierwszy rzut oka. Po zrozumieniu możemy dosłownie przełożyć te wartości na „w locie”, chociaż w celu ułatwienia obliczeń istnieje specjalna tabela, którą można znaleźć w dowolnym otwartym źródle.

Rury o różnych rozmiarach mają różne zastosowania.

• Tak więc rury o średnicy 10 mm i mniejszej stosuje się do układania wewnętrznych wymienników ciepła w systemach grzewczych. Ze względu na mały rozmiar, najwyższa wydajność takich urządzeń jest osiągana dzięki wysokiemu stopniowi transferu energii.
• Rury o średnicy 10-25 mm służą do budowy rur wodnych.
• Jednak w przypadku systemów odwadniających i kanalizacyjnych preferowane powinny być rury o wielkości 40-45 mm, modele te odznaczają się dobrą zwrotnością, nawet pomimo stosunkowo niewielkich rozmiarów.

Rury miedziane mają dość szeroki zakres zastosowania, najczęściej są instalowane w:

• rurociągi grzewcze;
• systemy ciepłej i zimnej wody;
• autostrady, które poruszają sprężone powietrze lub gaz;
• Freonowe jednostki zasilające w agregatach chłodniczych;
• układy zasilania olejem hydraulicznym;
• instalacje paliwowe;
• systemy ekstrakcji kondensatu;
• podczas instalowania urządzeń technologicznych;
• systemy klimatyzacji itp.

Oddzielnie należy skupić się na istniejących ograniczeniach dotyczących stosowania rur miedzianych, które są spowodowane specyficznymi parametrami samego materiału.

• Jak już wspomniano, miedź jest plastyczna i miękka, więc maksymalne dopuszczalne natężenie przepływu przez rury wykonane z tego metalu wynosi odpowiednio 2 metry na sekundę, jeśli prędkość poruszającego się medium roboczego jest wyższa, należy użyć innych materiałów.
• Jeśli cząsteczki stałe są obecne w wodzie, która przemieszcza się przez systemy zaopatrzenia w wodę, z czasem może to doprowadzić do uszkodzenia metalu i skrócić żywotność rurociągu, więc użycie rur miedzianych jest możliwe tylko w warunkach, w których woda przechodzi wcześniej przez filtr zgrubny.
• Twardość wody w kontakcie z rurami powinna wynosić 1,42–3,42 mg / l, a kwasowość 6–9. Tylko w tym przypadku na wewnętrznej powierzchni rur tworzy się warstwa tlenku, która zapewnia ochronę powłoki. Jeśli ten wymóg nie zostanie spełniony, patyna na powierzchni będzie stale zapadać się i odzyskiwać, a następnie ponownie się zapadać - prowadzi to do zmniejszenia grubości ściany i wczesnego zużycia.
• Lutów na bazie ołowiu nie można stosować na rurach miedzianych dostarczających wodę pitną.
• Biorąc pod uwagę fakt, że przybliżony okres użytkowania rurociągów miedzianych wynosi 50 lat, należy je zainstalować w taki sposób, aby w żadnym wypadku nie skrócić go, a mianowicie: skręcenie i bigowanie rur, a także wykonanie wgnieceń na nich więcej niż raz. Ważne jest, aby monitorować temperaturę środowiska pracy, ponieważ przegrzanie prowadzi do deformacji i znacznego zmniejszenia wytrzymałości połączeń.

W pracy z rurami miedzianymi należy stosować specjalne narzędzia.

Są one niezbędne do cięcia rur o wymaganej długości. Nawiasem mówiąc, to narzędzie jest skuteczne nie tylko do pracy z rurami miedzianymi, ale dobrze radzi sobie z plastikiem, stalą i metaloplastykiem. Truborez zapewnia ścisłe prostopadłe cięcie i wymaganą jakość końca. Narzędzie jest optymalne, gdy musisz pracować z gazowymi lub innymi wysoce łatwopalnymi materiałami, ponieważ w takim narzędziu nie ma iskry, która mogłaby spowodować pożar. Jest bardzo wygodne, że obcinak do rur działa bez użycia prądu elektrycznego, co czyni go skutecznym w odległych obszarach, gdzie nie ma powszechnej elektryfikacji.

W przypadku rur miedzianych należy stosować dwa rodzaje przecinaków do rur.

• Stalowa teleskopowa z korpusem w kształcie wspornika - po jednej stronie tego narzędzia znajduje się wałek tnący, a po drugiej - wózek osiowy z kilkoma prowadnicami. W momencie obrotu uchwytu wózek zaczyna się poruszać, a tym samym zaciska rurę. Po obróceniu obcinaka do rur wokół osi śrubowej wykonuje się nacięcie, a jeśli w tym momencie ciśnienie na rękojeści zostanie zwiększone, odcinek rury zostanie całkowicie odcięty.
• Z mechanizmem zapadkowym - czysto wizualnie taki obcinak do rur wygląda jak nożyczki, z jedną częścią wykonaną w postaci nacięcia w kształcie litery C, a druga strona jest cięta. Aby wykonać nacięcie w rurze, należy zamknąć uchwyt.

Wszyscy wiedzą, że rurociąg jest rozległą siecią, która składa się z rur o różnych rozmiarach, dlatego pilne jest zainstalowanie systemu za pomocą ekspandera rurowego - bez tego niemożliwe jest połączenie poszczególnych elementów za pomocą złączek lub złączek. Produkt może być ręczny lub elektryczny, pierwszy jest optymalny do prac na małą skalę, a drugi do instalacji złożonych systemów.

Jak sama nazwa wskazuje, giętarki do rur są używane do gięcia rur.

Narzędzie może być mechaniczne lub ręczne.

• Mechaniczne Giętarka do rur wykonana w formie prasy hydraulicznej. Takie opcje są optymalne, gdy praca wykonywana jest w dużych ilościach, ponieważ zapewniają one większą siłę niż model ręczny. Komponenty giętarki do rur to siłownik hydrauliczny, rama, pompa, rolki do mocowania rury, wymienne dysze o różnych rozmiarach i pokrętła sterujące. W celu zmniejszenia możliwości przegrzania instalowany jest specjalny przekaźnik. Ta prasa jest zamontowana na solidnej podstawie. Jego waga w zależności od pojemności roboczej może wynosić od 29 do 129 kg. Giętarka do rur jest szeroko stosowana zarówno w przemyśle, jak iw życiu.

• Ale dla małych prac i dobrych podręcznik narzędzie umożliwia zginanie rur o 90 stopni. Ta opcja jest optymalna do pracy w ciasnych warunkach, a także na wysokości.

To narzędzie jest wykonane ze stali i służy do zaciskania złączek prasujących. Zasada działania jest tutaj prosta: kontur zaciska złączkę, a inne strefy tworzą wcięcia. Kupując to narzędzie, bardzo ważne jest skupienie się na etykietowaniu, które służy jako dowód zgodności z istniejącymi systemami jakości. Nawiasem mówiąc, produkt może mieć różne profile zaciskania, jednak w żaden sposób nie wpływa to na wytrzymałość i niezawodność mocowania. Ponadto do pracy z rurami wszystkich rodzajów miedzi potrzebny będzie zacisk, a także lutownica i trymer.

Montaż rurociągów miedzianych odbywa się za pomocą specjalnych połączeń - armatury lub za pomocą spawania. Poprzez prasowanie lub składane kształtki rurowe są mocno połączone z elementami systemu grzewczego, jednak najczęściej stosowane są prace spawalnicze. Podczas instalacji wyżarzonych rur miedzianych w razie potrzeby mogą się one wyginać, aby zmniejszyć łączną liczbę połączeń i złączy. Aby to zrobić, użyj giętarki do rur, dzięki której można uzyskać niezbędne nachylenie bez narażania ogólnej drożności systemu.

Montaż złączek zaciskowych nie wymaga specjalnego wyposażenia: Rura jest po prostu włożona do rowka do oporu, a następnie mocno przymocowana nakrętką, sam materiał należy docisnąć do korpusu złączki. Aby osiągnąć maksymalne dopasowanie i pełne uszczelnienie, należy użyć dwóch kluczy. To wszystko, czego potrzebujesz. Nie należy jednak zapominać o specyfice złączek zaciskanych, co oznacza pełną kontrolę szczelności - takie systemy okresowo zaczynają „ściekać”, dlatego nie należy zamurowywać połączeń, dostęp do rur powinien być otwarty.

Złączki zaciskowe są instalowane za pomocą specjalnych maszyn prasujących, jest to dość kosztowna opcja instalacji, jednak połączenie jest mocne i niezawodne, ale jednoczęściowe. Eksperci zauważają, że lutowanie kapilarne jest uważane za najbardziej wszechstronny sposób instalowania miedzianych rurociągów, metoda ta umożliwia łączenie segmentów rur o tej samej średnicy ze sobą. Aby to zrobić, migotanie jest wykonywane na jednym końcu, to znaczy jego średnica jest nieznacznie zwiększona, co pozwala na włożenie jednej rury do drugiej.

Złącze jest czyszczone za pomocą specjalnej gąbki lub metalowej szczotki, a następnie połączone powierzchnie są pokryte topnikiem. - To specjalna kompozycja, która zapewnia maksymalną przyczepność metalu do lutowia. Rury potraktowane w ten sposób są kolejno wprowadzane w siebie, tak że odstęp między nimi nie przekracza ułamka milimetra. Następnie lut jest ogrzewany spawanym palnikiem, a gdy materiał osiągnie temperaturę topnienia, wszystkie pęknięcia są nalewane stopioną kompozycją.

Po napełnieniu szwu należy go schłodzić, w tym celu można obniżyć staw w wodzie lub po prostu zostawić go na świeżym powietrzu. Ogólnie proces ten, podobnie jak naprawa, jest dość prosty, wymaga jednak dokładności, dokładności i zgodności z przepisami bezpieczeństwa. Rury miedziane wyróżniają się estetycznym wyglądem, ale czasami użytkownicy malują takie produkty, aby rurociąg pasował do ogólnej koncepcji wnętrza.

Bardzo ważne jest, aby farba używana do tego celu spełniała następujące warunki:

• powłoka nie powinna zmieniać koloru z powodu wysokiej temperatury;
• farba powinna niezawodnie chronić przed wszelkiego rodzaju wpływami zewnętrznymi;
• nawet minimalne łuszczenie jest niedopuszczalne.

Zaleca się powleczenie rur podkładem przed nałożeniem farby, eksperci zalecają stosowanie związku ołowiowego. Pamiętaj, że farba nie jest wchłaniana w miedź, więc musisz bardzo ostrożnie rozprowadzić ją za pomocą pędzla. Nawet w tym przypadku można uzyskać mniej lub bardziej równomierną powłokę dopiero po 2-3 warstwach. Możesz jednak użyć farby z puszki, która spada znacznie bardziej równomiernie.

Jak połączyć miedziane rury własnymi rękami, zobacz poniższy film.