Conducte de cupru de alimentare cu apă: marcaj sortiment, domeniul de aplicare, avantaje

Fiabilitatea excepțională, calitățile anticorozive și rezistența la loviturile de berbec fac din conductele de apă din cupru lider în fitingurile pentru țevi. Utilizarea limitată a cuprului laminat este o consecință a costului ridicat al produselor.

Cu toate acestea, investițiile de capital în sistemul de alimentare cu apă sunt complet justificate și permit consumatorului să nu se gândească la reconstrucția rețelei de utilități timp de decenii. Pe lângă durabilitate, în acest articol vom analiza și alte avantaje ale unei conducte de cupru și vom observa dezavantajele.

Vom lua în considerare, de asemenea, compoziția, caracteristicile principale, caracteristicile de marcare ale țevilor de cupru și caracteristicile utilizării lor în diferite domenii.

Compoziția și caracteristicile țevilor de cupru

Alimentarea cu apă cu cupru este o opțiune destul de exclusivă pentru amenajarea unui sistem de comunicații. În ciuda masei de avantaje absolute, utilizarea cuprului se recurge la tot mai puțin. Motivul principal este apariția unor materiale alternative la prețuri accesibile (plastic și metal-plastic fitinguri).

Aliajul metalic M1 se caracterizează prin cel mai mare conținut de cupru. Puritatea aliajului asigură o ductilitate ridicată, conductivitate electrică și termică, precum și rezistență la coroziune.Materialul este flexibil la diferite tehnologii de prelucrare.

Produsele din țevi de cupru sunt fabricate din diferite grade de cupru. Compoziția chimică este standardizată de GOST 24231-80. Clasele de aliaje acceptabile pentru producție: M1, M2, M3

Fracția de masă a componentelor din aliaj M1:

• cupru și argint – 99,9;
• oxigen – 50;
• fier, plumb – câte 5;
• sulf, zinc – câte 4;
• staniu, antimoniu, arsen și nichel – câte 2;
• bismut - 1.

În compoziția M2, fracția de masă de cupru/argint este redusă la 99,7, conținutul de nichel și oxigen este crescut la 200 și, respectiv, 70. Proporția de staniu și fier a fost crescută la 50. Aliajul primar de cupru are caracteristici similare cu aliajul metalic M1.

Cuprul tehnic (M3) este rezultatul unei topiri secundare sau al rafinării la foc. Materialul se distinge printr-o fracțiune de masă semnificativă de nichel (200), staniu, plumb și arsen (80 fiecare). Conținut de cupru – ​​99,5. Țevile de cupru din aliaj M3 au o rezistență bună și un cost accesibil.

Caracteristicile mecanice ale unei conducte de cupru depind de calitatea aliajului și de tehnologia de fabricare a conductelor. Proprietățile produsului finit sunt standardizate de GOST 617

Caracteristicile conductelor de cupru:

• interval de temperatură de funcționare – de la -200 °C la +300 °C;
• presiunea admisă - 100-200 atmosfere (pentru un număr de mărci valoarea limită ajunge la 450 atmosfere);
• alungirea relativă la rupere – 10-40%;
• diametrul fitingurilor de apă – 3-350 mm, grosimea peretelui – 0,8-10 mm;
• durata de viață de proiectare este de peste 70 de ani.

Temperatura critică de funcționare a unei surse de apă din cupru depinde de metoda de conectare a elementelor și de tipul de lipit utilizat. Mai detaliat despre tehnologia de instalare a conductelor de cupru, noi vorbit aici.

Durata de viață reală depășește semnificativ perioada declarată de producător. Cele mai vechi comunicații din cupru din Europa au fost utilizate timp de două secole fără a fi înlocuite.

Punctele forte și punctele slabe ale instalațiilor sanitare din cupru

Țevile de cupru sunt similare celor mai apropiați concurenți (comunicații din oțel) în ceea ce privește rezistența și caracteristicile de temperatură. Cu toate acestea, cuprul este mai de preferat datorită proprietăților sale unice.

Principalele avantaje ale conductelor de cupru

Țevile de cupru au aspectele lor pozitive și negative. În primul rând, să ne uităm la avantajele conductelor de cupru.

Rezistență la coroziune și ductilitate

Poate că principalul argument în favoarea instalațiilor sanitare din cupru este imunitatea acesteia la rugină. Această proprietate explică durata funcționării neîntrerupte a rețelelor de utilități și minimizează impactul negativ asupra instalațiilor sanitare.

Spre deosebire de produsele din oțel, fitingurile din cupru consumă mai puțin material - nu este nevoie să instalați țevi cu grosimea peretelui crescută în rezervă în cazul proceselor de coroziune

Plasticitate - această calitate explică o serie de avantaje operaționale semnificative ale unei conducte de cupru:

• flexibilitatea materialului în prelucrare - țevile pot fi îndoite pentru a crea rețele complexe de trunchi folosind unelte manuale;
• păstrarea unei forme date - produsele polimerice moi nu se pot lăuda cu această proprietate;
• posibilitatea de aplicare fitinguri de conectare;
• probabilitatea de deformare fără distrugere mecanică;
• salturile de temperatură nu provoacă modificări ale parametrilor liniari;
• rezistă la ciclurile de îngheț/dezgheț, păstrând în același timp integritatea.

Un alt punct este rezistența crescută la ciocan de apa. Indicatorul presiunii distructive vă permite să nu vă temeți de integritatea sistemului în timpul „salturilor” în presiunea apei.

Netezimea suprafeței și proprietăți bactericide

Un argument de arhivă în favoarea instalațiilor sanitare din cupru. Omogenitatea ridicată a materialului asigură o acoperire perfect uniformă, ceea ce reduce legăturile moleculare ale metalului, ceea ce înseamnă că se reduce formarea de săruri și oxizi.

Coeficientul minim de frecare permite utilizarea tevilor de cupru cu diametru mai mic in retelele de alimentare cu apa decat cele din otel sau plastic. Sedimentele nu se acumulează pe pereții interni, ceea ce înseamnă că debitul nu se deteriorează în timp.

Aliajul de cupru are proprietăți antibacteriene - pe măsură ce apa circulă prin țevi, aceasta este parțial dezinfectată. Un plus suplimentar este că coloniile de microorganisme nu se înmulțesc pe pereți.

Rezistenta la substante chimice si razele UV

Cuprul nu este distrus atunci când interacționează cu soluții saline, formalion și acizi neoxidanți diluați. În contact cu clorul, acesta nu formează oxizi periculoși pentru oameni.

Cuprul nu își pierde caracteristicile sub influența radiațiilor UV, ceea ce nu se poate spune despre comunicațiile realizate din polimeri termoplastici.

Prezența unui circuit de cupru în baie este un element decorativ exclusiv și un semn sigur al prosperității locuinței. Conducta de cupru este ușor de întreținut și nu necesită vopsire regulată, la fel ca oțel sau fontă.

Împreună cu indicatorii de rezistență buni, țevile din aliaj de cupru sunt ceva mai ușoare în greutate decât omologii lor din oțel. Acest lucru le face mai ușor de transportat și instalat. Avantajul incontestabil al unei conducte de cupru este posibilitatea utilizării repetate.

Dezavantajele unei conducte de cupru

Conducta de cupru are și aspectele sale negative. Să le privim mai detaliat.

Dezavantajele conductelor de apă din cupru includ:

1. Preț mare. În comparație cu costul analogilor, produsele din cupru pierd. Configurarea unei rețele din metal „galben” va costa de câteva ori mai mult decât instalarea unei linii principale din plastic sau oțel.
2. Intensitatea muncii de instalare. Toate tehnologii de andocare fitingurile din cupru (asamblare cu fitinguri sau lipire) sunt procese destul de complexe care necesită abilități de lucru.
3. Intoleranță la acid. Țevile de cupru nu pot fi folosite pentru a transporta medii acide cu un nivel de pH mai mare de 9. Apa cu acest indicator nu este potrivită pentru băut.
4. Conductivitate termică. Parametrul este de 1,7 ori mai mare decât cel al produselor din aluminiu și de aproape șase ori mai mare decât conductivitatea termică a oțelului. La transportul unui mediu fierbinte, conducta se încălzește - pierderile de căldură cresc și există riscul de arsuri.În sistemele de alimentare cu apă rece se formează condens pe conductă.

Problema poate fi rezolvată prin utilizarea unui strat din clorură de polivinil sau polietilenă. Manșonul exterior previne condensul, „răcește” suprafața, menține temperatura mediului transportat și reduce zgomotul.

Conductele de cupru cu izolatie termica exterioara se folosesc numai in cazurile in care este necesara reducerea impactului mediului exterior asupra apei furnizate de sistem. De asemenea, sunt necesare pentru a preveni blocajele de gheață care pot perturba funcționalitatea sistemului de alimentare cu apă.

Țevile de cupru în sine nu sunt amenințate de procesele de înghețare și dezghețare ulterioară. Plasticitatea cuprului îi permite să mențină etanșeitatea chiar dacă conducta a trebuit să fie ușor deformată sub influența unui dop de gheață.

Datorită prezenței canalelor de aer, izolația din polietilenă nu reduce deloc nivelul de deformare termică a țevii - un astfel de material este cel mai bine utilizat în zonele cu un număr mic de conexiuni. „Înveliș” spumat (spumă poliuretanică moale, cauciuc sintetic) potrivit pentru rețele de încălzire și apă caldă

Dezavantajele suplimentare ale utilizării cuprului laminat sunt conductivitatea electrică, precum și incompatibilitatea cu elementele din aluminiu și oțel ale sistemului de alimentare cu apă. Pentru a preveni riscul de electrocutare, trebuie avută grijă ca echipamentul să fie împământat corespunzător în timpul instalării.

Un dezavantaj semnificativ al țevilor de cupru este apariția coroziunii electrochimice, care apare ca urmare a contactului cuprului cu alte materiale:

Varietate de țevi de cupru

Alegerea materialului pentru amenajarea unui sistem de alimentare cu apă din cupru ar trebui să se bazeze pe evaluarea unui număr de parametri: metoda de fabricație, nivelul de lamelaritate și rezistență, precum și dimensiunile generale. Abilitatea de a descifra marcajele gamei de produse vă va ajuta să navigați prin varietatea de fitinguri pentru țevi.

Clasificare #1 - după metoda de producție

Producția de țevi de cupru în conformitate cu GOST se realizează folosind una dintre tehnologii: laminare la rece, presare urmată de sudare. Tacticile de producție afectează performanța produsului finit.

Cum se fac conductele prin rulare?

Tehnologia implică deformarea unei piese metalice pe măsură ce trece între arborii rotativi ai unei mașini de laminat țevi.

Manșonul este rulat simultan cu două calibre de arbore: partea largă corespunde diametrului exterior al piesei de prelucrat, iar partea îngustă corespunde diametrului produsului finit.

Laminarea are loc pas cu pas - la fiecare avans manșonul se rotește cu 90°, asigurând o prelucrare uniformă și absența semnelor longitudinale pe țeavă.

Avantajele fitingurilor „laminate”:

• Designul fără sudură asigură rezistență ridicată;
• acuratețea parametrilor pe toată lungimea produsului.

Metoda de deformare la rece este utilizată pentru a crea țevi de cupru de apă și încălzire care suferă o presiune semnificativă din interior în timpul serviciului.

În etapa finală de prelucrare, fitingurile pentru țevi pot fi supuse unui tratament termic. Acest lucru se face pentru a readuce cuprul la elasticitatea sa.

În timpul arderii, conducta este încălzită la +700 °C și apoi răcită treptat. Ca urmare, marja de siguranță este ușor redusă, iar rezistența la tracțiune crește.

Conductele sunt:

• necoaptă;
• recoaptă.

Cele necoapte au următoarele caracteristici: „rigiditate” la încovoiere, rezistență la deteriorări externe și lovitură de berbec (limită – 450 MPa). Potrivit pentru asamblarea unei configurații simple de conducte de apă.

Cele recoapte au următorii parametri: ductilitate ridicată (când sunt întinse pe lungime de 1,5 ori, își păstrează integritatea), cost crescut.

Fabricare prin metoda de presare

Țevile sunt realizate din foi de cupru - semifabricatul din tablă este alimentat la rolele de formare a presei ale mașinii. După modelare, cusătura de îmbinare este sudată.

Etapa finală este trecerea țevii prin role de calibrare pentru a nivela profilul și a elimina deformarea longitudinală.

Clasificare #2 - după gradul de duritate

Proprietățile mecanice și domeniul de aplicare sunt determinate de tipul de țeavă. Fitingurile din cupru sunt de obicei clasificate în trei categorii, care caracterizează ductilitatea și rezistența produsului.

Produse laminate tare

Această nișă este reprezentată de exemplare necoacete. Marcaje posibile ale conductelor solide: T, N, z6, F30. Materialul este optim pentru crearea canalelor centrale ale rețelelor de alimentare cu apă în care apa este furnizată sub presiune înaltă.

Produsele laminate tare sunt furnizate în secțiuni măsurate cu lungimea de 3-5 m. Linia principală dintr-o astfel de țeavă nu poate fi multidirecțională cu mai multe coturi; distribuția armăturii este posibilă numai atunci când este încălzită.

Tip țeavă semi-solidă

Opțiuni de codare pentru țevi semirigide: P, NN sau z. Ele se disting prin caracteristici echilibrate de elasticitate și rezistență. Alungirea relativă a unei țevi cu un diametru exterior de 3 mm și o grosime a peretelui de 0,8 mm este de 10%. Aceeași cifră pentru produsele laminate moi de aceeași dimensiune standard este de 38%.

Piesele realizate din „metru” semisolid pot rezista la expansiune atunci când diametrul exterior se extinde cu 15%. Modificarea geometriei conductei se efectuează cu ajutorul unui îndoit de țevi.

Caracteristicile țevilor moi

Marcarea țevilor moi – M, W, F22 sau r. Produsele sunt flexibile și nu se sparg la distribuirea diametrului exterior de până la 25%. Produsele de conducte sunt furnizate în bobine.

Domeniul principal de aplicare este instalarea rețelelor de utilități cu distribuție radială a conexiunilor la dispozitive. Puteți da forma dorită unei conducte de diametru mic fără echipament special.

Proprietățile mecanice de elasticitate și rezistență ale țevilor de cupru deformate la rece trebuie să corespundă datelor din tabel (indicatori standardizați conform GOST 617-2006)

Clasificarea #3 - după dimensiunile de gabarit

Principalii parametri ai dimensiunilor conductei sunt diametrul interior, exterior și grosimea peretelui. Maleabilitatea cuprului la prelucrare permite producerea de conducte de diferite forme și dimensiuni. GOST 617-2006 sortimentul de fitinguri din cupru a inclus aproximativ 130 de articole cu indicatoare de secțiune transversală originale, dintre care aproximativ 70 sunt produse laminate.

Spre deosebire de documentul anterior valabil (GOST 617-19) în noua rezoluție, dimensiunea este afișată în milimetri și nu în inci. Dimensiunile principale sunt indicate în termeni fracționari. Numătorul identifică diametrul exterior, numitorul identifică grosimea peretelui. Anterior, era indicată doar dimensiunea exterioară (3/8 inch).

Un exemplu de descifrare a dimensiunii unei țevi 15/1:

• diametru pe suprafața exterioară – 15 mm;
• secțiune interioară – 14 mm;
• grosimea peretelui – 1 mm.

Lungimea produselor din țevi produse pe plan intern depinde de diametru. Cu o dimensiune a secțiunii transversale de 18 mm - bobine de 10 m lungime sau secțiuni măsurate de 1-6 m (pas de sortiment - 0,5 m). Exemplarele mai mari sunt produse în secțiuni de 1,5-6 m.

La organizarea rețelelor de alimentare cu apă, sunt solicitate țevi cu diametrul de 10-22 mm, pentru amenajarea sistemelor de drenaj - 32-42 mm

Mult mai rar, țevile dreptunghiulare sunt folosite în alimentarea cu apă. Produsele sunt fabricate în principal folosind tehnologia de presare, dimensiuni: diametru - 30-280 mm, grosimea peretelui - 5-30 mm.

Cerințe de reglementare conform GOST

Parametrii externi, caracteristicile mecanice, compoziția aliajului, gama de produse și denumirile de marcare sunt reglementate de două prevederi principale: GOST 617-2006 (Tevi de cupru de uz general) si GOST 11383-75. Produsele fabricate în Europa se întâlnesc conform standardului EN-1057 din 2006.

Set de cerințe:

1. Suprafața interioară și exterioară a țevii nu trebuie contaminată pentru a preveni inspecția produselor. Prezența delaminărilor, ruginii, fisurilor și cavităților pe „manșonul” țevii este inacceptabilă.
2. O adâncime de până la 0,25 mm este acceptabilă. Limita cantității este de cel mult două pe metru liniar și nu mai mult de 10% de produse defecte pe lot de livrare.
3. Fără bavuri la capetele țevilor. Teșirea de tăiere normalizată pentru specimene cu un diametru de până la 20 mm este de 2 mm, pentru produse cu o secțiune transversală de 20-170 mm - respectiv 3-5 mm, pentru fitingurile de țevi cu un diametru de 170 mm sau mai mult, o teșire de 7 mm este acceptabilă.
4. Pentru serpentine și țevi moi, ovalitatea nu este limitată.

Fiecare bobină sau lot de secțiuni de țeavă trebuie să fie însoțit de un bon de ambalare și etichetă informativă.

Date obligatorii din documentul de însoțire: marca comercială a întreprinderii, adresa legală a producătorului, marcarea compoziției și dimensiunilor țevilor, numărul lotului, data producției, ștampila de control tehnic

Explicația denumirilor pentru produsele din conducte

Caracteristicile de bază sunt grupate în marcajele țevilor.

Indicatorii condiționali sunt prescriși conform unei scheme clar definite:

1. Tehnologia de fabricație: D – deformat la rece, G – presare.
2. Geometria secțiunii transversale: KR – formă rotundă.
3. Indicator de precizie a producției: N – în limite normale, P – precizie crescută în raport cu diametrul/grosimea peretelui, I – precizie mare în diametru, K – precizie maximă în raport cu peretele.
4. Tipul de material prin plasticitate. Pe lângă abrevierile indicate M/P/T (țeavă moale/semidură/dură), se folosesc următoarele marcaje de produs: L – moale cu elasticitate ridicată, F – semidură cu rezistență crescută, H – dur cu mare putere.
5. Dimensiuni – valoarea diametrului exterior/grosimii peretelui.
6. Lungime: ND si MD - conducte nemasurate si respectiv masurate, KD - produse laminate multiple la cele masurate, BT - furnizate in bobine.
7. Calitatea metalelor, care determină compoziția aliajului.
8. Conditii speciale: B – precizie mare în lungime, O – precizie în curbură, P – standard de tracțiune reglementat, H – duritate Vickers confirmată, BU și BS – înfășurarea ordonată și respectiv spirală a bobinei.

Datele lipsă sunt înlocuite cu un „X”.

Exemplu de marcare: țeavă DKRPM 28/3 3000 M1 GOST 617-2006. Semnificația denumirii este o țeavă rotundă deformată la rece, cu o precizie sporită a dimensiunilor peretelui (3 mm) și diametrului (28 mm), moale, de 3 m lungime, din aliaj M1. Produsul respectă standardele GOST

Domeniul de aplicare și limitările de utilizare

Țevile de cupru laminate sunt utilizate în diverse sisteme de comunicații în scopuri casnice și industriale.

Rețea de instalații sanitare și termice

Folosit în mod tradițional în amenajarea alimentării cu apă în diverse scopuri. Caracteristicile cuprului și o gamă extinsă de țevi laminate fac posibilă echiparea conductelor de diferite capacități și contoare.

Cuprul pentru instalații sanitare este neutru la concentrațiile scăzute de clor conținut în apa potabilă (norma nu este mai mare de 0,5 mg/l). Conducta de cupru s-a dovedit în sistemele de scurgere pluvială și de canalizare

În rețeaua de încălzire se obține un dublu efect. Pe de o parte, durabilitatea funcționării datorită rezistenței la coroziune, pe de altă parte, protecția sistemului de schimbările neregulate ale temperaturii lichidului de răcire. Dar aceste efecte sunt obținute numai cu asamblarea adecvată a conductei.

Am scris mai detaliat despre tipurile de țevi de cupru pentru încălzire și despre caracteristicile instalării lor în articolul urmator.

Utilizarea unei conducte de cupru cu o manta izolatoare este justificata in sistemele de incalzire in pardoseala.

Conductă de gaz și sistem de combustibil

Comoditatea cuprului laminat constă în etanșeitatea liniei. Nu există oxidare sau coroziune galvanică în timpul transportului gazului. Fiabilitatea conexiunilor presate și a lipirii crește siguranța conductei de gaz în zonele cu activitate seismică.

Datorită neutralității sale, fitingurile din cupru sunt folosite în rețelele de pompare a păcurului - nu există riscul de aprindere sau de formare a unei sarcini statice.

Tuburile de cupru sunt utilizate în schimbătoarele de căldură ale încălzitoarelor de apă pe gaz, sistemele hidraulice și de frânare ale vehiculelor și aeronavelor, circuitele de răcire ale frigiderelor și sistemele de control al climatizării

Nuanțe și limitări de utilizare:

1. Viteza limită a transportului lichidului într-un sistem de alimentare cu apă este de 2 m/s. Respectarea recomandării va extinde serviciul autostrăzii „de plastic”.
2. Cuprul este un metal moale și contactul constant cu un mediu plin cu particule solide poate duce la „spălarea” pereților. Pentru a preveni formarea eroziunii, este recomandabil să se asigure curățarea prealabilă a apei de materii străine. Este suficient să instalați un filtru grosier (mecanic).
3. În condiții favorabile, pe pereții interni ai conductei de cupru apare o peliculă de oxid - acoperirea nu afectează calitatea apei și protejează metalul de uzură. Cerințe pentru formarea patinei: aciditatea curentului de apă pH – 6-9, duritate – 1,42-3,42 mg/l. Cu alți parametri, distrugerea ciclică și restaurarea filmului are loc din cauza consumului de metal.
4. Lipirea cu plumb nu trebuie utilizată pentru instalarea alimentării cu apă potabilă - metalul și compușii săi sunt toxici. Substanța se poate acumula în organism, provocând un efect dăunător treptat asupra diferitelor organe.

Este permisă conectarea comunicațiilor din cupru cu o conductă din alamă și plastic. Atunci când combinați țevi de cupru cu elemente din oțel și aluminiu, trebuie să respectați secvența de îmbinare.

Pe lângă lipire, tehnologiile de compresie și sertizare sunt utilizate pentru conectarea țevilor de cupru:

Țevile de cupru de diametre mari sunt conectate în principal cu flanșe și șuruburi înșurubate în ele; lipirea în priză este permisă; metodele de compresie sunt utilizate extrem de rar.

Concluzii și video util pe această temă

Recenziile video vor completa informațiile prezentate. Avantajele competitive și caracteristicile negative ale unei conducte de cupru, caracteristicile lucrărilor de instalare:

Tehnologie pentru conectarea țevilor folosind fitinguri și lipire:

Avantajele alimentării cu apă cu cupru sunt incontestabile. O gamă largă de țevi laminate vă permite să alegeți materialul optim pentru a rezolva o problemă specifică.Sub rezerva respectării tehnicilor de instalare și a recomandărilor operaționale, serviciul de alimentare cu apă neîntreruptă este garantat timp de peste 50 de ani.

Te-ai gândit să cumperi țevi de cupru pentru instalarea unui sistem sanitar, dar încă te îndoiești de fezabilitatea unei astfel de decizii? Adresați-vă întrebările în articolul nostru - experții noștri și proprietarii noștri de instalații sanitare din cupru vă vor ajuta să vă risipiți îndoielile.

Dacă sunteți proprietarul unei astfel de conducte, scrieți-vă părerea despre utilizarea sa, adăugați fotografii reale și recomandări pentru selecție și instalare.