После отрезания трубы ее необходимо зачистить. Это необходимо для того, чтобы в системе не было турбулентности потока жидкости. Если нет препятствий, труба не будет испытывать нагрузки и будет работать как часы.
Соединение медных труб: инструкции и сравнение различных монтажных технологий
Медные трубы используются для монтажа систем бытового горячего водоснабжения, горячего водоснабжения, кондиционирования, отопления и газоснабжения. Они дороги, но долговечны, пластичны и устойчивы к коррозии. Однако для того, чтобы изготовленные из них системы коммуникационных технологий прослужили десятилетия, соединение медных труб должно быть выполнено правильно.
Мы расскажем, как соединить медные трубы таким образом, чтобы гарантировать герметичность транспортируемой среды или циркулирующего теплоносителя. В статье, которую мы представляем вашему вниманию, мы подробно описываем технику монтажа. С нашими советами монтаж будет выполнен на «отлично».
Нюансы работы с медными трубами
Для прокладки внутренних трубопроводов в доме можно выбрать трубы из пластика, металла/пластика или нержавеющей стали. Но только соответствующие медные способны прослужить более полувека без проблем и ремонта.
Правильно установленные системы медных трубопроводов будут работать на практике в течение всего срока службы дома или квартиры.
Согласно статистике аварий, фитинги и сварные соединения, используемые при монтаже, более надежны, чем сами медные трубы — если в системе и произойдет разрыв, то только в стенке трубы.
Медные трубы не страдают от длительного термического воздействия, хлора или ультрафиолетового излучения. Они не трескаются при проникновении мороза и не меняют свою геометрию при изменении температуры внутренней среды (воды, канализации, газа).
В отличие от своих пластиковых аналогов, медные трубы не деформируются. Пластмассы расширяются при высоких температурах, чего, естественно, нельзя сказать о меди.
У медных труб есть два недостатка: высокая цена и мягкость металла. Однако высокая цена материала компенсируется его длительным сроком службы.
И всегда следует устанавливать фильтры, чтобы коррозия не повредила стенки трубы изнутри. Если вода не загрязнена твердыми частицами, проблем с повреждением труб не возникает.
Требования к обработке и сварке труб
При работе с медными трубами необходимо соблюдать следующие правила:
- Монтируя пайкой водопровод ХВС или ГВС, следует исключить использование свинцового припоя – свинец слишком токсичен.
- Скорость потока воды должна быть не выше 2 м/с, иначе мельчайшие частицы песка или иного твердого вещества постепенно начнут разрушать стенки трубы.
- При использовании флюсов после завершения монтажа трубопроводная система в обязательном порядке подлежит промывке – флюс является агрессивным веществом и будет способствовать коррозии трубных стенок из меди.
- При пайке нельзя допускать перегрева места соединения – это может привести не только к формированию негерметичного стыка, но и потере прочности медного изделия.
- Переходы труб с меди на другие металлы (сталь и алюминий) рекомендуется выполнять посредством латунных либо бронзовых фитингов-переходников – в противном случае стальные и алюминиевые трубы быстро начнут коррозировать.
- Грат (наплывы металла) и заусенцы в местах резки подлежат обязательному удалению – их наличие приводит к образованию в водяном потоке турбулентных завихрений, что способствует эрозии и уменьшению эксплуатационного срока трубопровода из меди.
- При подготовке медных труб к соединению категорически запрещается применять абразивы – их оставшиеся после монтажа внутри частицы приведут к повреждению металла и образованию свища.
Если в водопроводной или отопительной системе дома есть трубы или элементы, изготовленные не из меди, а из других металлов, вода должна поступать из них в медь, а не наоборот. Когда вода перетекает из меди в сталь, цинк или алюминий, это приводит к быстрой электрохимической коррозии участков труб из последних.
Где применяются медные трубы
Фитинги и трубы из высококачественной меди не уступают по своим техническим свойствам трубам из других распространенных материалов. В отличие от сплавов железа, медь вообще не подвергается коррозии. Более того, она не подвержена воздействию ультрафиолетового излучения, экстремально низких и высоких температур, в то время как полимерные соединения одинаково разрушаются от солнечного света, мороза и сильной жары. Медные трубы имеют небольшой вес, их легко транспортировать, хранить и устанавливать.
Благодаря всем этим положительным свойствам медные трубы остаются популярными в качестве компонентов для монтажа систем:
- горячего и холодного водоснабжения,
- кондиционирования воздуха,
- газораспределения,
- отопления.
Особенности соединительных элементов для медных труб
Поскольку медные фитинги используются в тех областях, где недопустима даже самая незначительная утечка, к соединениям медных труб предъявляются высокие требования. При соединении труб важно не только обеспечить максимальную надежность и герметичность, но и избежать химических процессов, которые могли бы негативно повлиять на состав рабочей среды и состояние труб.
Для монтажа трубопроводной системы можно использовать компоненты из различных материалов:
- Медные. Это наилучший вариант – трубы и фитинги на узловых участках будут одинаково реагировать на температурные колебания, что снизит вероятность разгерметизации узлов. Кроме того, все комплектующие из меди, в том числе и соединительная арматура, делаются тонкостенными, так как медь не подвержена коррозии и не нужно при изготовлении изделий закладывать запас толщины. Чем тоньше стенки, тем легче фитинг, поэтому медная арматура – одна из самых легких, а значит, оказывает на трубопровод минимальную нагрузку.
- Стальные нержавеющие. Такие фитинги универсальны и подходят для соединения между собой медных изделий и для образования перехода между трубами из разных материалов. Однако из-за разницы в температурном расширении этих материалов может произойти разгерметизация узлов. Кроме того, нержавеющая сталь под воздействием горячей или химически агрессивной рабочей среды хоть и медленно, но разрушается.
- Латунные. Арматура из латуни, как и из нержавейки, универсальна. Латунные фитинги для соединения медных труб предпочтительнее стальных, так как ближе по температурному расширению и сроку эксплуатации.
Внимание. Фитинги из черной стали не следует использовать для соединения медных труб, даже если они хромированы или оцинкованы. Медь вступает в реакцию с нелегированной сталью, что может привести к разрушению фитинга.
Способ #1: соединение конической развальцовкой
Расширенные трубы — с развальцовкой на конце — считаются приемлемой альтернативой для соединений, где сварка нежелательна или нецелесообразна.
Системы водоснабжения обычно характеризуются наличием соединения между трубой и краном, когда, например, подключается счетчик воды. Кроме того, медную трубу часто приходится соединять с латунными фитингами при помощи раструбных фитингов, при этом концы труб сужаются под углом 45°.
Этот тип соединения между медной трубой и фитингом(ами) выполняется с помощью подходящего инструмента, который создает коническую разгрузку на конце медной трубы. Для каждого размера трубы используется соответствующий инструмент, в зависимости от внешнего диаметра медной трубы и угла расширения — обычно 45º.
Инструмент состоит из следующих компонентов:
- раздвижные металлические планки с отверстиями разных диаметров;
- ярмо, оснащённое подвижным расширяющимся конусом;
- зажимной винт раздвижных планок.
Медная трубка предварительно обрезается дисковым труборезом для получения равномерного края под прямым углом к оси трубки. Затем на тело медной трубки надевается латунная фитинговая гайка, и конец медной трубки просверливается до полного внутреннего диаметра, не оставляя внутренних заусенцев.
Процедура удлинения проста. Ключевые моменты:
- точно по широкой кромке раздвижного стержня выставить торец медной трубы;
- ярмо установить по контрольным боковым отверстиям точно над срезом медной трубы;
- стянуть крепёжным винтом половины зажимных металлических планок;
- винт ярма с конусом плавно вкручивать по резьбе до характерного щелчка.
Следует отметить, что не все инструменты имеют функцию толкания при достижении полного диаметра, а издают характерный звук «щелчка». Поэтому необходимо дополнительно контролировать процесс расширения.
Способ #2: соединение накатными канавками (Roll Groove)
Трубы, созданные путем соединения с насечкой на конце (накатка), давно используются при строительстве спринклерных систем (систем орошения). С 1925 года этот достаточно надежный способ соединения труб применяется на стальных и железных трубах для систем отопления, вентиляции, кондиционирования и других систем.
Между тем, аналогичное механическое соединение с накаткой доступно и для медных труб диаметром от 50 до 200 мм. В комплект для механического соединения с накаткой входят:
- муфты,
- прокладки,
- разнообразные фитинги.
Система механического соединения канавок предлагает практическую альтернативу сварке медных труб большого диаметра. Например, процесс нарезания канавок не требует дополнительного нагрева (открытым пламенем), как при сварке твердыми или мягкими клеями.
Процесс нарезания резьбы основан на пластичности меди и повышенной прочности этого металла при холодной штамповке. В конструкции предусмотрена водонепроницаемая система зажима с использованием уплотнения из синтетического эластомера (EPDM — этилен-пропилен-диен-метилен) и специально разработанного зажима. Ряд производителей по всему миру предлагают инструменты для изготовления зубчатых соединений — уплотнения, зажимы, фитинги.
Подготовка и выполнение соединения накатной канавкой
Как и в случае с другими методами бесшовных медных соединений, правильная подготовка конца трубы имеет первостепенное значение для создания прочного, водонепроницаемого соединения. Правильный выбор инструмента для соединения желобков для каждого типа медных труб также является обязательным условием. Необходимо следовать рекомендациям производителя, чтобы обеспечить безопасную и беспроблемную подготовку данного типа соединения.
Таблица допустимых давлений и температур для данного типа соединения
| Тип соединения | Диапазон давлений, кПа | Диапазон температур, ºC |
| Накатная канавка, D = 50,8 – 203,2 мм, тип K, L | 0 — 2065 | минус 35 / плюс 120 для K |
Пошаговые инструкции по сборке резьбового узла с щелевыми соединителями:
- Отрезать по размеру концевые части медных труб точно перпендикулярно оси.
- Удалить заусенцы после реза и снять фаску.
- Накатить канавки нужных размеров, как того требует производитель фитингов.
- Осмотреть фитинги, прокладки, зажимы, на отсутствие повреждений.
- Смазать прокладки в соответствии с рекомендациями производителя.
Перед окончательной сборкой проверьте зажимные поверхности на чистоту и отсутствие строительного мусора. Соберите соединение в соответствии с рекомендациями производителя.
Соединения труб из различных материалов
Как стальная труба соединяется с медной трубой? Используется фитинг с резьбой на одном конце, чтобы присоединить его к стальной трубе. Другой конец не имеет резьбы и является абсолютно гладким, так как медная труба соединяется с помощью сварки.
При присоединении трубы к такому фитингу резьба должна быть уплотнена пластиковой уплотнительной лентой, а затем фитинг навинчивается на трубу. Эта уплотнительная лента необходима для предотвращения коррозии в месте соединения двух видов металла.
Фитинг из стали и пластмассы
Другой пример — фитинг из стали и пластика. Он также состоит из двух частей. Первая часть выглядит как гайка с резьбой, которая вкручивается в стальную трубу. Другая часть сделана из пластика, с прокладкой и гайкой, которая также сделана из пластика.
Типичный фитинг, состоящий из стальной и пластиковой частей
Гайка вкручивается в другое расширение первой части, имеющее внешнюю резьбу. Затем с помощью специального растворителя пластиковая вставка присоединяется к пластиковой трубе.
Фитинг из пластика и меди
Существует также популярный фитинг из пластика и меди, который также состоит из двух фитингов. Первый фитинг имеет два конца. Один сделан из меди и имеет резьбу, другой конец совершенно гладкий и соединяется с медной трубой при помощи сварки.
Пластиковый фитинг с медной резьбой
Второй фитинг представляет собой пластиковую гайку с уплотнением. Гайка накручивается на медную резьбу, а другой конец приклеивается к пластиковой трубе.
Способ капиллярной пайки
Перед началом монтажа водопровода медная труба должна быть отрезана до нужного размера.
Этот метод основан на капиллярном эффекте, который способствует равномерному распределению склеивания по всему сечению, независимо от положения трубы. Для создания капиллярного эффекта используются специальные фитинги, диаметр которых должен отличаться от диаметра трубы на точно определенную величину. Для сварки открытым пламенем рекомендуется зазор 0,1-0,15 мм.
Капиллярные сварные соединения выполняются с использованием специальных флюсов и сварочного оборудования — тонкой проволоки из сплавов с низкой температурой плавления, обычно олова с небольшими добавками меди и серебра. Сварные соединения используются в тех случаях, когда либо подача воды осуществляется вручную на пол или стены, либо в других случаях, когда нет возможности визуально проверить целостность соединения.
Существует два процесса сварки: высокотемпературная сварка и низкотемпературная сварка.
Высокотемпературная сварка, также называемая твердой сваркой, используется, когда условия эксплуатации медных труб требуют высоких температур. Такая сварка выполняется с использованием специальных флюсов и твердых швов. Этот вид сварки не используется на практике при ручном монтаже трубопроводов.
Низкотемпературная сварка или мягкая сварка используется для трубопроводов для транспортировки жидких и газообразных сред, рабочая температура которых не превышает 110°C. При низкотемпературной сварке сварные швы нагреваются вручную до температуры около 300ºC.
Герметичная стыковка медных труб без пайки
Хотя в большинстве случаев сварка считается самым надежным методом, существуют случаи, когда этот метод не может быть использован. В этих случаях медные трубы могут быть соединены без сварки. Для этого необходимы специальные фитинги, которые обеспечивают надежное соединение благодаря зажимному эффекту резьбового соединения.
В этом случае соединение производится в следующем порядке:
- Сначала рассоединяют фитинги, которые, зачастую, имеют две составные части.
- Один из элементов надевают на трубу. Как правило, это гайка и зажимное кольцо.
- Далее в фитинг продевают трубу и затягивают гайку.
Обычно к таким деталям прилагаются подробные инструкции, которым необходимо следовать, иначе работа будет некачественной.
Стоит отметить, что перед тем как соединить медные трубы без сварки, необходимо осознавать все риски, так как сделать качественный шов довольно сложно. Ни в коем случае нельзя нарушать минимальный зазор между соединяемыми деталями, иначе техника будет грубо нарушена. Резьбовые соединения должны быть дополнительно уплотнены специальными нитями для обеспечения герметичности. Необходимо следить за тем, чтобы они не находились внутри трубы, так как в этом случае вода уже не сможет нормально течь по системе.
Обязательные правила соединения
Для обоих типов соединения перечень работ, которые необходимо выполнить, выглядит следующим образом:
- Соединяемые труб должны быть выполнены из одного и того же металла. В случае, если вы собрались соединять медную трубу с трубой из любого другого материала, вы должны определиться с нужным методом соединения. К примеру, для стыковки труб из меди и поливинилхлорида способ пайки использовать нельзя.
- При соединении медной трубы со стальной, медную трубу следует располагать после стальной.
- Во время затягивания резьбового соединения нужно быть крайне осторожным, особенно, если в вашем распоряжении трубы с тонкими стенками.
- Чтобы правильно определиться с количеством необходимого припоя, кусок проволоки должен иметь длину окружности спаиваемой трубы.
- Для прогрева труб лучше всего подойдет специальная горелка. Можно, конечно, использовать и простую паяльную лампу, но в данном случае нужно быть готовым, что место стыка перегреется, а весь рабочий процесс несколько усложнится.
- Не секрет, что медные трубы являются довольно затратным материалом. В этой связи еще до проведения работ не будет лишним осуществить предварительные просчеты объема необходимого материала. Вместе с тем помните, что все соединительные детали также обладают своими размерами, так что и их нужно учитывать.
Наконец, следует отметить, что соединение медных труб технически является умеренно сложной операцией. Если вы выполняете такую работу впервые, будьте готовы к тому, что могут возникнуть некоторые нюансы. Чтобы понять суть процесса и получить как можно больше информации, не лишним будет обратиться за советом к профессионалам или хотя бы ознакомиться с доступными видеоматериалами.
Как соединить медные трубы с помощью сварки и без нее
