Wyjątkowa niezawodność, właściwości antykorozyjne i odporność na wstrząsy hydrauliczne powodują, że rury instalacyjne z wodą stają się liderem wśród łączników rur. Ograniczone użycie walcowanej miedzi jest konsekwencją wysokich kosztów produktów.
Niemniej jednak inwestycje kapitałowe w system zaopatrzenia w wodę są w pełni uzasadnione i pozwalają konsumentowi nie myśleć o odbudowie sieci inżynieryjnej przez dziesięciolecia. Oprócz trwałości, w tym artykule przyjrzymy się innym zaletom rurociągu miedzianego, zauważamy wady.
Rozważamy również skład, podstawowe cechy, cechy znakowania rur miedzianych i cechy ich zastosowania w różnych dziedzinach.
Skład i właściwości rur miedzianych
Miedziana instalacja wodociągowa jest raczej ekskluzywną opcją aranżacji systemu komunikacyjnego. Pomimo wielu absolutnych zalet, miedzi ucieka się coraz mniej. Głównym powodem jest pojawienie się dostępnych alternatywnych materiałów (wzmocnienie z tworzywa sztucznego i tworzywa sztucznego).
Stop metalu M1 charakteryzuje się najwyższą zawartością miedzi. Czystość stopu zapewnia wysoką ciągliwość, przewodność elektryczną i cieplną, a także odporność na korozję. Materiał jest podatny na różne technologie przetwarzania.
Produkty z rur miedzianych są wykonane z różnych gatunków miedzi. Skład chemiczny jest znormalizowany przez pozycję GOST 24231-80. Dopuszczalne są stopy następujących klas: M1, M2, M3
Udział masowy składników stopu M1:
- miedź i srebro - 99, 9;
- tlen - 50;
- żelazo, ołów - 5;
- siarka, cynk - 4;
- cyna, antymon, arsen i nikiel - 2 każda;
- bizmut - 1.
Jako część M2, udział masowy miedzi / srebra zmniejsza się do 99, 7, zawartość niklu i tlenu wzrasta odpowiednio do 200 i 70. Proporcja cyny i żelaza jest zwiększona do 50. Stop miedzi pierwotnej ma podobne właściwości do stopu metalu M1.
Miedź techniczna (M3) jest wynikiem wtórnego przetapiania lub rafinacji ogniowej. Materiał ma znaczny udział masowy niklu (200), cyny, ołowiu i arsenu (po 80). Zawartość miedzi wynosi 99, 5. Rury miedziane ze stopu M3 mają dobrą wytrzymałość i przystępną cenę.
Właściwości mechaniczne rurociągu miedzianego zależą od składu jakościowego stopu i technologii produkcji rur. Właściwości gotowych produktów są znormalizowane przez GOST 617
Charakterystyka rur miedzianych:
- zakres temperatury pracy - od -200 ° C do +300 ° C;
- dopuszczalne ciśnienie - 100-200 atmosfer (dla niektórych marek wartość graniczna osiąga 450 atmosfer);
- wydłużenie względne przy zerwaniu - 10-40%;
- średnica armatury - 3-350 mm, grubość ścianki - 0, 8-10 mm;
- szacowany okres użytkowania wynosi ponad 70 lat.
Krytyczna temperatura pracy miedzianych instalacji wodociągowych zależy od sposobu łączenia elementów i rodzaju użytego lutu. Bardziej szczegółowo na temat technologii instalacji miedzianego rurociągu, o którym tu mówiliśmy.
Rzeczywisty okres świadczenia usługi znacznie przekracza okres podany przez producenta. Najstarsze połączenia miedziane w Europie są używane bez zastępowania w drugim wieku.
Mocne i słabe strony miedzianych instalacji wodociągowych
Rury miedziane są podobne do swoich najbliższych konkurentów (komunikacja stalowa) pod względem wytrzymałości i charakterystyki temperaturowej. Miedź jest jednak bardziej preferowana ze względu na swoje unikalne właściwości.
Główne zalety rur miedzianych
Rury miedziane mają swoje punkty dodatnie i ujemne. Po pierwsze, rozważ zalety rurociągu miedzianego
Odporność na korozję i plastyczność
Być może główny argument na korzyść miedzianych instalacji wodociągowych jest odporny na pojawienie się rdzy. Ta właściwość wyjaśnia czas sprawnego działania sieci inżynieryjnych i minimalizuje negatywny wpływ na instalacje hydrauliczne.
W przeciwieństwie do wyrobów stalowych, kształtki miedziane są mniej zużywające materiał - w przypadku procesów korozyjnych nie ma potrzeby instalowania rur o nadmiernej grubości ścianki
Plastyczność - ta jakość wyjaśnia szereg istotnych zalet operacyjnych rurociągu miedzianego:
- zgodność materiału w przetwarzaniu - rury mogą być wyginane w celu utworzenia złożonych sieci magistralnych za pomocą narzędzi ręcznych;
- zachowanie określonego kształtu - miękkie produkty polimerowe nie mogą pochwalić się tą właściwością;
- możliwość użycia łączników;
- prawdopodobieństwo odkształcenia bez zniszczenia mechanicznego;
- skoki temperatury nie powodują zmian parametrów liniowych;
- utrzymywanie cykli zamrażania / rozmrażania przy zachowaniu integralności.
Kolejny punkt - zwiększona odporność na wstrząsy hydrauliczne. Wskaźnik ciśnienia destrukcyjnego pozwala nie bać się integralności systemu podczas „skoków” pompy wodnej.
Gładka powierzchnia i działanie bakteriobójcze
Kluczowy argument przemawiający za miedzianym zaopatrzeniem w wodę. Wysoka jednorodność materiału zapewnia idealnie równą powłokę, która zmniejsza wiązania molekularne metalu, a zatem zmniejsza tworzenie soli i tlenków.
Minimalny współczynnik tarcia pozwala na użycie rur miedzianych o mniejszej średnicy niż stal lub plastik w sieciach wodociągowych. Osady nie gromadzą się na ścianach wewnętrznych, co oznacza, że przepustowość nie pogarsza się z czasem.
Stop miedzi ma właściwości antybakteryjne - krążąc w rurach, woda jest częściowo dezynfekowana. Dodatkowym plusem jest to, że kolonie mikroorganizmów nie rozmnażają się na ścianach.
Odporność na odczynniki chemiczne i promienie UV
Miedź nie jest niszczona przez oddziaływanie z roztworami soli, formaliną i rozcieńczonymi kwasami nieutleniającymi. W kontakcie z chlorem nie tworzy tlenków niebezpiecznych dla ludzi.
Miedź nie traci swoich właściwości pod wpływem promieniowania UV, czego nie można powiedzieć o komunikacji z polimerami termoplastycznymi.
Obecność miedzianego obwodu w łazience - ekskluzywny element wystroju i pewny znak dobrobytu w domu. Metalowa rura jest bezpretensjonalna w konserwacji i nie wymaga regularnego barwienia.
Wraz z dobrymi wskaźnikami wytrzymałości, rury ze stopów miedzi są nieco lżejsze niż ich stalowe odpowiedniki. Ułatwia to ich transport i instalację. Niezaprzeczalną zaletą rurociągu miedzianego jest możliwość wielokrotnego użycia.
Minusy rurociągów miedzianych
Rura miedziana ma swoje negatywne aspekty. Rozważ je bardziej szczegółowo.
Do wad rurociągu miedzianego należą:
- Wysoka cena W porównaniu z kosztem analogów produkty miedziowe tracą. Układ sieci „żółtego” metalu będzie kosztował kilka razy drożej niż instalacja magistrali z tworzywa sztucznego lub stali.
- Złożoność instalacji . Wszystkie technologie dokowania złączek miedzianych (montaż na armaturze lub lutowanie) są dość złożonymi procesami, które wymagają umiejętności.
- Nietolerancja kwasów . Rur miedzianych nie można używać do transportu środowiska kwaśnego o poziomie pH większym niż 9. Woda z tym wskaźnikiem nie nadaje się do picia.
- Przewodność cieplna . Parametr jest 1, 7 razy większy niż parametr dla produktów aluminiowych i jest prawie sześciokrotnie wyższy od przewodności cieplnej stali. Podczas transportu gorącego medium rura się nagrzewa - wzrasta straty ciepła, istnieje ryzyko poparzenia. W instalacjach zimnej wody na rurociągu tworzy się kondensat.
Rozwiąż problem, stosując powłokę z polichlorku winylu lub polietylenu. Tuleja zewnętrzna zapobiega kondensacji, „chłodzi” powierzchnię, utrzymuje temperaturę transportowanego medium i zmniejsza hałas.
Izolacja polietylenowa ze względu na obecność kanałów powietrznych nieco obniża poziom odkształcenia temperatury rury - taki materiał lepiej stosować w obszarach o małej liczbie połączeń. Spieniona „skorupa” (miękka pianka poliuretanowa, kauczuk syntetyczny) odpowiednia do sieci grzewczych i ciepłej wody
Dodatkowymi wadami stosowania walcowanych wyrobów miedzianych są przewodność elektryczna, a także niezgodność z elementami aluminiowymi i stalowymi systemu zaopatrzenia w wodę. Aby zapobiec ryzyku porażenia prądem na etapie instalacji, należy zadbać o to, aby sprzęt był prawidłowo uziemiony.
Różnorodność kształtek miedzianych
Wybór materiału do układania miedzianych instalacji wodociągowych powinien opierać się na ocenie szeregu parametrów: metody produkcji, poziomu płyty i wytrzymałości, jak również wymiarów ogólnych. Możliwość rozszyfrowania oznakowania produktu pomoże zorientować się w różnorodności łączników rur.
Klasyfikacja # 1 - według metody produkcji
Uzyskanie rury miedzianej zgodnie z GOST odbywa się zgodnie z jedną z technologii: walcowane na zimno, prasowane, a następnie spawane. Taktyka produkcji wpływa na wydajność gotowego produktu.
Jak wytwarzane są rury przez walcowanie?
Technologia polega na odkształceniu kęsa metalowego w procesie przepuszczania go pomiędzy obracającymi się wałami maszyny do walcowania rur.
Tuleja jest jednocześnie walcowana z dwoma kalibrami wałów: szeroka część odpowiada zewnętrznej średnicy przedmiotu obrabianego, a wąska część odpowiada średnicy gotowego produktu
Docieranie odbywa się krok po kroku - z każdym posuwem tuleja rozwija się o 90 °, zapewniając jednolitą obróbkę i brak ryzyka wzdłużnego na rurze.
Zalety okuć „tocznych”:
- bezszwowa konstrukcja zapewnia wysoką wytrzymałość;
- dokładność parametrów na całej długości produktu.
Metoda odkształcania na zimno tworzy miedziane rury instalacyjne i grzewcze, które podczas pracy doznają znacznego ciśnienia od wewnątrz.
Na etapie końcowej obróbki łączniki rurowe mogą podlegać działaniu termicznemu. Ma to na celu przywrócenie miedzi do jej elastyczności.
Podczas wypalania rura jest podgrzewana do +700 ° C, a następnie stopniowo chłodzona. W rezultacie margines bezpieczeństwa zmniejsza się nieznacznie, a odporność na rozciąganie wzrasta.
Rury to:
- nienasycony;
- wyżarzony.
W stanie nienasyconym następujące właściwości - „sztywność zginania”, odporność na uszkodzenia zewnętrzne i wstrząsy hydrauliczne (limit - 450 MPa). Nadaje się do montażu instalacji wodociągowej w prostej konfiguracji.
Wyżarzone mają następujące parametry: wysoka plastyczność (gdy jest rozciągnięta na długość 1, 5 razy zachowuje integralność), wzrost kosztów.
Wykonywanie przez naciśnięcie
Rury wykonane są z blachy miedzianej - blacha metalowa podawana jest do walców formujących prasy maszyny. Po ukształtowaniu szew jest uszczelniony.
Etap wykańczania polega na przejściu rury przez rolkę kalibracyjną w celu wyrównania profilu i wyeliminowania deformacji wzdłużnej.
Klasyfikacja # 2 - według stopnia blachy
Właściwości mechaniczne i zakres zależą od rodzaju rury. Zbrojenie miedziane jest zwykle klasyfikowane w trzech kategoriach, które charakteryzują płytę i wytrzymałość produktu.
Twarde produkty walcowane
Ta nisza jest reprezentowana przez nieogrzewane okazy. Możliwe oznakowanie rur pełnych: T, H, z6, F30. Materiał jest optymalny do tworzenia kanałów centralnych sieci wodociągowych, w których dostarczana jest woda pod wysokim ciśnieniem.
Lita stal dostarczana jest w długościach 3-5 m. Pień takiej rury nie może być wielokierunkowy z wieloma zakrętami, rozkład zbrojenia jest możliwy tylko po podgrzaniu
Typ rury półstałej
Warianty kodowania rur półstałych: П, НН lub z . Różnią się zrównoważoną charakterystyką elastyczności i trwałości. Względne wydłużenie rury o zewnętrznej średnicy 3 mm, grubości ścianki 0, 8 mm wynosi 10%. Ten sam wskaźnik dla miękkich produktów walcowanych o tej samej wielkości wynosi 38%.
Części półstałe „metryczne” mogą wytrzymać rozkład, gdy średnica zewnętrzna zostanie zwiększona o 15%. Zmiana geometrii rurociągu odbywa się za pomocą giętarki do rur.
Miękkie elementy rurowe
Miękkie oznaczenia rur - M, W, F22 lub r. Produkty są elastyczne i nie pękają, gdy średnica zewnętrzna wynosi do 25%. Produkty rurowe dostarczane są w zwojach.
Głównym zakresem zastosowania jest instalacja sieci inżynieryjnych z promieniowym rozmieszczeniem dostaw do urządzeń. Możliwe będzie stworzenie pożądanego kształtu linii głównej o małej średnicy osobiście bez specjalnego wyposażenia.
Właściwości mechaniczne elastyczności i wytrzymałości rur miedzianych odkształcanych na zimno muszą być zgodne z danymi podanymi w tabeli (wartości znormalizowane zgodnie z GOST 617-2006)
Klasyfikacja # 3 - w wymiarach ogólnych
Główne parametry wymiaru rur - średnica wewnętrzna, zewnętrzna i grubość ścianki. Zgodność miedzi z obróbką umożliwia wytwarzanie rurociągów o różnych kształtach i wymiarach. GOST 617-2006 dodał około 130 pozycji do asortymentu kształtek miedzianych z oryginalnymi wskaźnikami przekroju, z których około 70 to produkty walcowane.
W przeciwieństwie do wcześniej istniejącego dokumentu ( GOST 617-19 ), wymiar jest określany w milimetrach, a nie w calach w nowej rozdzielczości. Podstawowe wymiary są podane ułamkowo. Licznik określa średnicę zewnętrzną, mianownik - grubość ściany. Poprzednio wskazywany tylko rozmiar zewnętrzny (3/8 cala).
Przykład rozszyfrowania wymiaru rury 15/1:
- średnica na zewnętrznej powierzchni - 15 mm;
- przekrój wewnętrzny - 14 mm;
- grubość ścianki - 1 mm.
Długość rury walcowanej w kraju zależy od średnicy. Przy przekroju poprzecznym 18 mm cewki mają 10 m długości lub są mierzone w 1-6 m (zasięg miernika wynosi 0, 5 m). Większe kopie są produkowane w sekcjach 1, 5-6 m.
Przy organizowaniu sieci wodociągowych pożądane są rury o średnicy 10-22 mm do układania systemów odpływowych - 32-42 mm
Stosowane są znacznie rzadziej rury wodociągowe o przekroju prostokątnym. Produkty wykonywane są głównie według technologii tłoczenia, wymiary: średnica - 30-280 mm, grubość ścianki - 5-30 mm.
Wymogi prawne zgodnie z GOST
Parametry zewnętrzne, właściwości mechaniczne, skład stopu, zakres i oznaczenia są regulowane dwoma głównymi przepisami: GOST 617-2006 (rury miedziane do ogólnego użytku) i GOST 11383-75 . Produkty wytwarzane w Europie spełniają normę EN-1057 z 2006 roku .
Zestaw wymagań:
- Wewnętrzna i zewnętrzna powierzchnia rury nie powinna być zanieczyszczona, aby zapobiec kontroli produktów. Obecność wiązek, rdzy, pęknięć i dziur w „rękawie” rury jest niedopuszczalna.
- Dopuszczalna jest obecność wgniecenia do głębokości 0, 25 mm. Limit ilości wynosi nie więcej niż dwa na metr bieżący i nie więcej niż 10% wadliwych elementów na partię dostawy.
- Brak zadziorów na końcach rur. Znormalizowany frez do cięcia dla próbek o średnicy do 20 mm wynosi 2 mm, dla produktów o przekroju 20-170 mm wynosi odpowiednio 3-5 mm, dla łączników rur o średnicy 170 mm i 7 mm.
- W przypadku zatok i miękkich rur owalność nie jest ograniczona.
Każdej cewce lub partii cięć rur powinna towarzyszyć lista pakowania i etykieta informacyjna.
Obowiązkowe dane z dokumentu towarzyszącego: znak towarowy firmy, adres prawny producenta, oznaczenie składu i wymiaru rur, numer partii, data produkcji, pieczęć kontroli technicznej
Interpretacja oznaczeń rur
Charakterystyki linii bazowej są zgrupowane w oznakowaniu rur.
Wskaźniki warunkowe są napisane wyraźnie zaznaczonym wzorem:
- Technologia produkcji : D - formowana na zimno, G - tłoczenie.
- Geometria przekroju : CR - okrągły kształt.
- Wskaźnik dokładności produkcji : H - w granicach normalnych, P - zwiększona dokładność w odniesieniu do średnicy / grubości ścianki, oraz - wysoka dokładność średnicy, K - maksymalna dokładność na ścianie.
- Rodzaj materiału według plastyczności . Oprócz skrótów oznaczonych jako M / P / T (rura miękka / półstała / stała) stosuje się następujące oznaczenia produktu: L - miękki o wysokiej elastyczności, F - półstały o zwiększonej wytrzymałości, H - stały o wysokiej wytrzymałości.
- Wymiary - wartość zewnętrznej średnicy / grubości ściany.
- Długość : ND i MD - rurociąg niezmierzony i pomiarowy, odpowiednio KD - zmierzone wielokrotności walcowane, BT - dostawa w cewkach.
- Gatunek metalu, który określa skład stopu.
- Warunki specjalne : B - wysoka dokładność długości, O - dokładność krzywizny, P - regulowana prędkość rozciągania, H - potwierdzona twardość Vickersa, odpowiednio BU i BS - cewka spiralna.
Zamiast brakujących danych wpisz symbol „X”.
Przykład oznakowania: Rura DKRPM 28/3 3000 M1 GOST 617-2006. Interpretacja oznaczenia to okrągła rura odkształcalna na zimno o zwiększonej dokładności wymiarów ścian (3 mm) i średnicy (28 mm), miękka o długości 3 m od stopu M1. Produkt spełnia standardy GOST
Zakres i ograniczenia użytkowania
Rury miedziane walcowane są stosowane w różnych domowych i przemysłowych systemach komunikacyjnych.
Sieć wodno-kanalizacyjna i grzewcza
Tradycyjnie stosowany w układzie zaopatrzenia w wodę o różnej orientacji docelowej. Charakterystyka miedzi i szeroka linia produktów walcowanych na rury pozwala budować autostrady o różnych pojemnościach i różnych materiałach filmowych.
Miedź wodno-kanalizacyjna jest obojętna dla niskiego stężenia chloru zawartego w wodzie pitnej (norma nie przekracza 0, 5 mg / l). Rury miedziane sprawdziły się w systemach deszczowych i kanalizacyjnych
Podwójny efekt uzyskuje się w sieci grzewczej. Z jednej strony trwałość działania dzięki odporności na korozję, z drugiej - ochrona systemu przed nieuregulowanymi wahaniami temperatury chłodziwa. Ale efekty te są osiągane tylko przy prawidłowym montażu rurociągu.
Więcej szczegółów na temat rodzajów rur miedzianych do ogrzewania i cech ich instalacji, napisaliśmy w następnym artykule.
Zastosowanie miedzianych przewodów rurowych z izolacyjną osłoną jest uzasadnione w systemach „ciepła podłoga”.
Gazociąg i system paliwowy
Wygodna walcowana miedź to szczelność linii. Podczas transportu gazu nie występuje utlenianie i korozja galwaniczna. Niezawodność prasowanych połączeń i zrostów zwiększa bezpieczeństwo rurociągu w obszarach o aktywności sejsmicznej.
Ze względu na neutralność, kształtki miedziane są stosowane w sieciach do pompowania oleju opałowego - nie ma ryzyka zapłonu, powstawania ładunku statycznego.
Rury miedziane są zaangażowane w wymienniki ciepła gazowych podgrzewaczy wody, hydraulicznych, układów hamulcowych pojazdów silnikowych i samolotów, obwodów chłodniczych lodówek i kompleksów klimatycznych
Niuanse i ograniczenia użycia:
- Prędkość graniczna transportu płynu w systemie zaopatrzenia w wodę wynosi 2 m / s. Zgodność z zaleceniem rozszerzy usługę „plastikowa” autostrada.
- Miedź jest miękkim metalem, a stały kontakt z medium wypełnionym cząstkami stałymi może prowadzić do „wymywania” ścian. Aby zapobiec powstawaniu erozji, zaleca się wstępne oczyszczenie wody z ciał obcych. Wystarczy zainstalować filtr zgrubny (mechaniczny).
- Warstwa tlenku pojawia się na wewnętrznych ściankach rurociągu miedzianego w sprzyjających warunkach - powłoka nie pogarsza jakości wody i chroni metal przed zużyciem. Wymagania dotyczące tworzenia patyny: kwasowość przepływu wody pH - 6-9, twardość - 1, 42-3, 42 mg / l. Przy innych parametrach dochodzi do cyklicznego niszczenia i odbudowy folii z powodu wydatku metalu.
- Do instalacji wody pitnej nie można używać ołowiu lutowniczego - metal i jego związki są toksyczne. Substancja może gromadzić się w organizmie, zapewniając stopniowy katastrofalny wpływ na różne narządy.
Dopuszczalne jest dokowanie miedzianych przewodów rurowych z mosiądzu i plastiku. Przy łączeniu rur miedzianych ze stalowymi i aluminiowymi elementami należy przestrzegać kolejności łączenia.
Zasada połączenia: obszary innych metali powinny być umieszczone przed miedzianymi rurami w kierunku cyrkulacji chłodziwa. Po odwróceniu występuje korozja elektrochemiczna
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Recenzje wideo będą uzupełnieniem dostarczonych informacji. Przewagi konkurencyjne i negatywne cechy rurociągu miedzianego, zwłaszcza prace instalacyjne:
Technologia łączenia rur za pomocą kształtek i metody lutowania:
Bezsprzeczne zalety miedzianych instalacji wodociągowych. Szeroki asortyment produktów walcowanych na rury pozwala wybrać optymalny materiał do rozwiązania określonego zadania. Przy przestrzeganiu zaleceń dotyczących instalacji i eksploatacji gwarantowana jest nieprzerwana eksploatacja sieci wodociągowej przez ponad 50 lat .
Czy myślałeś o zakupie rur miedzianych do instalacji systemu hydraulicznego, ale wciąż wątpisz w wykonalność takiego rozwiązania? Zadaj swoje pytania w naszym artykule - nasi eksperci i właściciele miedzianych instalacji wodociągowych pomogą rozwiać wątpliwości.
Jeśli jesteś właścicielem takiego potoku, napisz swoją opinię na temat jego użycia, dodaj prawdziwe zdjęcia i zalecenia dotyczące wyboru i instalacji.