Wyżarzona i nieżelowana rura miedziana i jej właściwości

Wyżarzone rury miedziane są szeroko stosowane w wodociągowych i klimatyzacyjnych sieciach grzewczych ze względu na ich wysoką przewodność cieplną, właściwości bakteriobójcze i odporność na korozję (z wyjątkiem bardzo chlorowanej wody lub mediów kwasowych). Plastyczność i możliwość przyjmowania różnych form znacznie upraszcza proces instalacji.

Wyżarzone rury miedziane - popularny materiał do tworzenia rurociągów do różnych celów

Co to jest rura miedziana

Rury miedziane są dostępne w dwóch rodzajach: wyżarzonym i niezżelowanym. Początkowym etapem produkcji jest przeróbka rudy. Ponadto poprzez tak zwaną otrzymaną miedź konwertorową wdmuchiwany jest tlen, który wypala zanieczyszczenia. W wyniku tej procedury otrzymuje się wlewki metali o czystości większej niż 99%.

Nie wypalana rura jest produkowana z takich wlewków. Procesy walcowania, wytłaczania prowadzą do utraty elastyczności materiału, ale jednocześnie uzyskuje się znaczny margines bezpieczeństwa. W przypadku niezamkniętej rury miedzianej wytrzymałość na rozciąganie wynosi 340-450 MPa, a dopuszczalny produkt na rozciąganie do 6%.

Wyżarzoną rurę uzyskuje się w wyniku procesu obróbki cieplnej (wyżarzania). Temperatura takiego ogrzewania wynosi około 700 stopni. Po stopniowym chłodzeniu, zwanym wakacyjnym, produkt uzyskuje wszystkie wymagane cechy.

Uwaga! Margines wytrzymałości odprężonej rury miedzianej wynosi 220 MPa, ale jej elastyczność zwiększa się kilkakrotnie - możliwe jest wydłużenie 1,5 lub więcej razy.

Aby rura nabierała specjalnych właściwości, jest poddawana obróbce cieplnej na specjalnym sprzęcie

Niezablokowana rura nie jest poddawana takiej obróbce cieplnej, więc wewnętrzna struktura metalu pozostaje niezmieniona.

Zalety i wady produktów miedzianych

Produkty wyżarzone są odporne na wysoką wilgotność, częste i nagłe zmiany oraz skoki temperatury. Grubościenna rura miedziana wytrzymuje prawie każde ciśnienie.

Nowoczesne technologie produkcyjne polegają na zastosowaniu zewnętrznej warstwy polimeru, która może zmniejszyć straty ciepła. To rozwiązanie jest ważne przy stosowaniu rur miedzianych w instalacjach ciepłej wody i ogrzewania. Zewnętrzna powłoka zapobiega również kondensacji.

Produkty miedziane mają gładką powierzchnię wewnętrzną, co pozwala zachować dobrą przejezdność przez cały okres eksploatacji. Mają doskonałą odporność na ciepło. Nawet cienkościenna rura może wytrzymać wysokie temperatury bez deformacji.

Do wyżarzania stosuje się specjalną obojętną kompozycję. Taki środek zapewnia odporność rur na promienie ultrafioletowe, różne agresywne substancje, na przykład zasady, kwasy. Wyżarzona rura nie traci swoich właściwości technicznych, gdy zamarza w niej woda.

Rury miedziane można łączyć przez lutowanie lub łączniki, ale każda z metod jest dość pracochłonna i wymaga ścisłego przestrzegania zasad instalacji

Wśród wad wyróżnia się dość wysoki koszt produktów i złożoność prac instalacyjnych. Ponadto niewielkie uderzenia mechaniczne cienkościennych rur miedzianych mogą prowadzić do ich deformacji.

Charakterystyka rur odprężonych i nieżelowanych

Rury miedziane podlegają kilku dokumentom regulacyjnym. Zawartość zanieczyszczeń określa GOST R 52318-2005 i nie powinna ona przekraczać 0,1%. Asortyment rur miedzianych reguluje GOST 617-90, który określa zastosowanie gatunków miedzi M3r, M3, M2r, M2, M1r, M1. Produkty mogą być:

• solidny;
• półstały;
• miękki.

Norma wyróżnia rury miedziane walcowane na zimno, ciągnione i prasowane. Główne wymagania regulowane przez dokument dotyczą stanu i kształtu produktów. Rury odprężone i niezamocowane hydraulicznie nie powinny mieć wad zewnętrznych i wewnętrznych.

Uwaga! Zniszczenie odprężonej rury następuje pod ciśnieniem 200 atm.

Może pracować w szerokim zakresie temperatur - od +250 do -200 ° С. Takie wskaźniki odnoszą się do parametrów chłodziwa i środowiska.

Niezamocowana rura, gdy próbuje się ją zgiąć, może zostać trwale odkształcona, dlatego takie produkty są dostarczane w odcinkach prostych. Wyżarzone opcje są często dostarczane w zatokach.

Wyżarzona rura jest bardziej plastikowa, można ją łatwo zgiąć bez ryzyka deformacji ściany

Stopień wyżarzania zapewnia zwiększoną plastyczność rury miedzianej, co oznacza pojawienie się możliwego pęknięcia, gdy jest ona wydłużona o 60%. Żywotność wyrobów miedzianych wynosi do 100 lat.

Przeprowadzenie niezbędnych obliczeń

W instalacja rurociągowa często konieczne jest obliczenie różnych parametrów lub określenie ilości wymaganych dodatkowych materiałów. Aby obliczyć ciężar rury miedzianej, wyrażenie ma postać:

M = L * ρ * π * b * (d-b),

gdzie L jest długością rury (w metrach), ρ jest gęstością miedzi (8930 kg / m³), π jest stałą (3.14), b to grubość ścianki rury (w metrach), d to średnica zewnętrzna (w metrach).

Podczas stosowania rur miedzianych w sieci grzewczej konieczna jest ich izolacja termiczna, ponieważ wysoki współczynnik przewodności cieplnej prowadzi do znacznych strat ciepła. W tym celu stosuje się gotowe pokrowce. Jeśli izolacja termiczna jest przeprowadzana z innymi materiałami, powstaje pytanie o ich wystarczającą ilość.

Wyrażenie określające powierzchnię bocznej powierzchni rury ma postać:

S = 2 * π * r * L,

gdzie r jest promieniem zewnętrznym, L jest długością rury.

Część rury jest najczęściej podawana w ułamkach cala. Nie ma potrzeby używania specjalnego wyrażenia, aby wybrać odpowiednią część; możesz odwołać się do danych tabeli.

Tabela 1

Istnieje inna ważna formuła, która pozwala określić dopuszczalne ciśnienie w rurze. W przypadku pustych cienkościennych cylindrów wyrażenie ma postać:

P = 2 * s * b / d,

gdzie s jest dopuszczalnym napięciem dla długotrwałej ciągłej pracy rury, b jest grubością ścianki, d jest średnicą zewnętrzną.

Rury miedziane są odporne na wysokie ciśnienie i wysoką temperaturę, dlatego często są stosowane do instalacji systemów grzewczych

Zastosowanie rur miedzianych instalacyjnych

Ponieważ niezamknięta rura ma znaczny margines bezpieczeństwa, jest stosowana do produkcji części samochodowych, sprzętu do konstrukcji chłodniczych i agregatów hydraulicznych. Często takie produkty są używane do instalacji dostarczania gorącej wody w miejscach, w których woda jest podgrzewana do 100 ° C, gdy jest dostarczana, na przykład w kotłowni, laboratorium lub przedsiębiorstwie. Niezamknięta rura miedziana nie zapycha się resztkami i osadami.

Uwaga! W sieciach ciepłej wody do łączenia elementów lepiej jest używać odłączalnych połączeń niż lutowanych. Wynika to z niskiej temperatury topnienia lutu i zniszczenia związku pod wpływem gorącej wody.

Jeśli cienkościenna rura miedziana jest częścią innego systemu, wówczas lutowanie kapilarne, spawanie lub zastosowanie jest całkiem odpowiednie do połączenia armatura.

Wyżarzona rura może być stosowana zarówno w przemyśle, jak i życiu codziennym.Ponieważ jest cienkościenny, to jest możliwe, aby zmniejszyć rozmiar wewnętrznej średnicy bez zmniejszania jego przepustowości i wytrzymałości.

Produkty o średnicy mniejszej niż 10 mm są używane do instalacji wewnętrznych wymienników ciepła w systemach klimatyzacyjnych i grzewczych. Efektywność funkcjonowania zapewnia dobry transfer energii. Rury o średnicy 10–25 mm są zwykle częścią systemów hydraulicznych.

W systemach odwadniających stosuje się odmiany do 4–4,5 cm, a skuteczność odprowadzania wody zapewnia duży ruch. Grubsze rury nadają się do systemów grzewczych. Cienkościenna rura wraz z wysoką odpornością materiału na ciepło ogrzewa pomieszczenie przy niskim zużyciu energii.

W ten sposób, wyroby miedziane Mają korzystne parametry techniczne, szeroką gamę produktów, co oznacza, że ​​prawie każdy system hydrauliczny może być zorganizowany na ich podstawie.