Tubos de cobre de agua: marcado de surtido, alcance, ventajas
La confiabilidad excepcional, las propiedades anticorrosivas y la resistencia a los golpes de agua llevan a las tuberías de cobre de agua a la posición de líder en accesorios de tuberías. La operación limitada del laminado de cobre es una consecuencia del alto costo de los productos.
Sin embargo, las inversiones de capital en el sistema de suministro de agua están justificadas y permiten al consumidor no pensar en reconstruir la red de ingeniería durante décadas. Además de la durabilidad, en este artículo analizaremos otras ventajas de la tubería de cobre y observaremos las desventajas.
También consideramos la composición, las características básicas, las características del marcado de las tuberías de cobre y las características de su aplicación en diversos campos.
El contenido del artículo:
- Composición y características de los tubos de cobre.
- Fortalezas y debilidades del suministro de agua de cobre.
- Una variedad de tubos de cobre laminado
- Requisitos reglamentarios según GOST
- Explicación de las designaciones de productos de tubería.
- Alcance y restricciones de uso
- Conclusiones y video útil sobre el tema.
Composición y características de los tubos de cobre.
El suministro de agua de cobre es una opción bastante exclusiva para organizar un sistema de comunicación. A pesar de la gran cantidad de ventajas absolutas, el cobre se usa cada vez menos. La razón principal es la aparición de materiales alternativos disponibles (plástico y metal-plástico accesorios).
La aleación de metal M1 se caracteriza por el mayor contenido de cobre. La pureza de la aleación proporciona alta ductilidad, conductividad eléctrica y térmica, así como resistencia a la corrosión. El material es maleable a diferentes tecnologías de procesamiento.
Fracción de masa de componentes de la aleación M1:
- cobre y plata - 99.9;
- oxígeno - 50;
- hierro, plomo - 5 cada uno;
- azufre, zinc - 4 cada uno;
- estaño, antimonio, arsénico y níquel - 2 cada uno;
- bismuto - 1.
En M2, la fracción de masa de cobre / plata se reduce a 99.7, el contenido de níquel y oxígeno aumenta a 200 y 70, respectivamente.La proporción de estaño y hierro se incrementa a 50. La aleación de cobre primaria tiene características similares con la aleación de metal M1.
El cobre técnico (M3) es el resultado de una fundición secundaria o refinación de fuego. El material tiene una fracción de masa significativa de níquel (200), estaño, plomo y arsénico (80 cada uno). El contenido de cobre es 99.5. Las tuberías de cobre de aleación M3 tienen buena resistencia y un costo asequible.
Características de las tuberías de cobre:
- rango de temperatura de funcionamiento - de -200 ° С a +300 ° С;
- la presión permitida es de 100-200 atmósferas (para varios grados, el valor límite alcanza 450 atmósferas);
- alargamiento relativo en la rotura - 10-40%;
- diámetro de accesorios de agua - 3-350 mm, espesor de pared - 0.8-10 mm;
- Vida útil estimada: más de 70 años.
La temperatura crítica de operación de un suministro de agua de cobre depende del método de conexión de los elementos y del tipo de soldadura utilizada. En más detalle sobre la tecnología de instalación de la tubería de cobre nosotros hablé aquí.
El período real de servicio excede significativamente el período declarado por el fabricante. Las comunicaciones de cobre más antiguas de Europa se utilizan sin reemplazo para el siglo II.
Fortalezas y debilidades del suministro de agua de cobre.
Las tuberías de cobre son similares a sus competidores más cercanos (comunicaciones de acero) en términos de resistencia y características de temperatura. Sin embargo, el cobre es más preferido debido a sus propiedades únicas.
Las principales ventajas de los tubos de cobre.
Las tuberías de cobre tienen sus puntos positivos y negativos. Primero, considere los beneficios de una tubería de cobre.
Resistencia a la corrosión y ductilidad
Quizás el argumento principal a favor de las tuberías de cobre es la inmunidad a la oxidación. Esta propiedad explica el tiempo de actividad de las redes de servicios públicos y minimiza el impacto negativo en los accesorios de plomería.
Plasticidad: esta calidad explica una serie de ventajas operativas significativas de una tubería de cobre:
- flexibilidad del material en el procesamiento: las tuberías se pueden doblar para crear redes troncales complejas utilizando una herramienta manual;
- retención de una forma dada: los productos de polímero blando no pueden presumir de esta propiedad;
- aplicabilidad accesorios de conexión;
- la probabilidad de deformación sin destrucción mecánica;
- los saltos de temperatura no causan cambios en los parámetros lineales;
- mantenimiento de ciclos de congelación / descongelación con preservación de integridad.
Otro punto: mayor resistencia a martillo de agua. El indicador de presión destructiva le permite no temer por la integridad del sistema durante los "saltos" de la presión del agua.
Suavidad superficial y bactericida
Un argumento de archivo a favor de una tubería de agua hecha de cobre.La alta uniformidad del material proporciona un revestimiento perfectamente uniforme, lo que reduce los enlaces moleculares del metal, lo que significa que se reduce la formación de sales y óxidos.
La aleación de cobre tiene una propiedad antibacteriana: al circular por las tuberías, el agua se desinfecta parcialmente. Una ventaja adicional: las colonias de microorganismos no se reproducen en las paredes.
Resistencia a productos químicos y rayos UV.
El cobre no se destruye por interacción con soluciones salinas, formalión y ácidos no oxidantes diluidos. En contacto con el cloro no forma óxidos peligrosos para los humanos.
El cobre no pierde sus características bajo la influencia de la radiación UV, que no se puede decir sobre las comunicaciones de los polímeros termoplásticos.
Junto con buenos indicadores de resistencia, las tuberías de aleación de cobre son un poco más livianas que las de acero. Esto facilita su transporte e instalación. La ventaja indiscutible de la tubería de cobre es la posibilidad de múltiples aplicaciones.
Contras de la tubería de cobre
La tubería de cobre también tiene sus aspectos negativos. Consideremos con más detalle.
Las desventajas de un suministro de agua de cobre incluyen:
- Alto precio. En comparación con el costo de los análogos, los productos de cobre pierden. Organizar una red de metal "amarillo" costará varias veces más que instalar una línea de plástico o acero.
- La complejidad de la instalación.. Todos tecnología de acoplamiento Los accesorios de cobre (montaje en accesorios o soldadura) son procesos bastante complejos que requieren habilidades de trabajo.
- Intolerancia ácida. Es imposible usar tuberías de cobre para transportar un medio ácido con un nivel de pH de más de 9. El agua con dicho indicador no es apta para beber.
- Conductividad térmica. El parámetro es 1.7 veces mayor que el de los productos de aluminio y casi seis veces mayor que la conductividad térmica del acero. Cuando se transporta un medio caliente, la tubería se calienta; las pérdidas de calor aumentan, existe el riesgo de quemaduras. En sistemas de agua fría, se forma condensación en la tubería.
El problema se puede resolver utilizando un recubrimiento de cloruro de polivinilo o polietileno. El manguito exterior evita la condensación, "enfría" la superficie, mantiene la temperatura del medio transportado y reduce el ruido.
Las tuberías de cobre con aislamiento térmico externo se usan solo en aquellos casos en que es necesario reducir el impacto del ambiente externo en el agua suministrada por el sistema. También son necesarios para evitar la congestión helada, lo que puede alterar la funcionalidad del suministro de agua.
Las tuberías de cobre en sí no están amenazadas por la congelación y posterior descongelación.La ductilidad del cobre le permite mantener la estanqueidad incluso si la tubería tuvo que deformarse ligeramente bajo la influencia de un tapón de hielo.
Las desventajas adicionales del uso del cobre son la conductividad eléctrica, así como la incompatibilidad con las tuberías de agua de aluminio y acero. Para evitar el riesgo de descarga eléctrica durante la instalación, se debe tener cuidado de conectar a tierra el equipo correctamente.
Un inconveniente significativo de las tuberías de cobre es la aparición de corrosión electroquímica, que resulta del contacto del cobre con otros materiales:
Una variedad de tubos de cobre laminado
La elección del material para la disposición de un sistema de suministro de agua de cobre debe basarse en una evaluación de varios parámetros: el método de fabricación, el nivel de laminación y resistencia, así como las dimensiones generales. La capacidad de descifrar el marcado del surtido lo ayudará a navegar por la variedad de accesorios de tubería.
Clasificación # 1 - Método de producción
La obtención de una tubería de cobre según GOST se realiza según una de las tecnologías: laminado en frío, prensado seguido de soldadura. Las tácticas de producción afectan el rendimiento del producto terminado.
¿Cómo producir tubos por laminación?
La tecnología implica la deformación de un tocho metálico en el proceso de pasarlo entre los ejes giratorios de una máquina de laminación de tubos.
El robo ocurre paso a paso: con cada alimentación, el manguito gira 90 °, asegurando un procesamiento uniforme y la ausencia de marcas longitudinales en la tubería.
Ventajas de los accesorios rodantes:
- la construcción sin costuras brinda alta resistencia;
- precisión de los parámetros a lo largo de toda la longitud del producto.
El método de deformación en frío crea tuberías de cobre de agua y calefacción que experimentan una presión significativa desde el interior durante el servicio.
En la etapa de procesamiento final, los accesorios de tubería pueden estar sujetos a efectos térmicos. Esto se hace para devolver el cobre a su elasticidad.
Las tuberías son:
- sin recocer;
- recocido.
Las siguientes características no recocidas: "rigidez a la flexión", resistencia al daño externo y golpe de ariete (límite: 450 MPa). Adecuado para el montaje de tuberías de agua de configuración simple.
Recocido tiene los siguientes parámetros: alta ductilidad (cuando se estira a lo largo de la longitud de 1,5 veces mantener la integridad), mayor costo.
Fabricación de prensa
Las tuberías están hechas de chapa de cobre: la pieza bruta de la chapa metálica se alimenta a los rodillos de prensa de moldeo de la máquina. Después de dar forma, la unión se suelda.
La etapa final es el paso de la tubería a través de los rodillos de calibración para alinear el perfil y eliminar la deformación longitudinal.
Clasificación # 2 - por grado de dureza
Las propiedades mecánicas y el alcance están determinados por el tipo de tubería. Se acostumbra clasificar los accesorios de cobre en tres categorías que caracterizan la ductilidad y resistencia del producto.
Productos duros
Este nicho está representado por especímenes no quemados. Posible etiquetado de tuberías sólidas: T, H, z6, F30. El material es óptimo para crear canales centrales de redes de suministro de agua donde se suministra agua a alta presión.
Tipo de tubería semisólida
Opciones de codificación de tubería semisólida: P, NN o z. Se caracterizan por características equilibradas de elasticidad y resistencia. El alargamiento relativo de la tubería con un diámetro exterior de 3 mm y un espesor de pared de 0,8 mm es del 10%. El mismo indicador para el alquiler suave de un tamaño similar es del 38%.
Las piezas hechas de "medidor" semisólido soportan la distribución de la expansión del diámetro exterior en un 15%. El cambio de la geometría de la tubería se lleva a cabo utilizando un doblador de tuberías.
Características de tubería blanda
Marcado de tubos blandos - M, W, F22 or r. Los productos tienen flexibilidad y no se rompen al distribuir un diámetro exterior de hasta el 25%. Los productos de tubería se suministran en bahías.
El campo principal de aplicación es la instalación de redes de ingeniería con una distribución de haz de cables de suministro a los dispositivos. Para obtener la forma deseada de la cajuela de pequeño diámetro resultará personalmente sin equipo especial.
Clasificación # 3 - por dimensiones totales
Los parámetros principales de la dimensión de la tubería son el diámetro interno, externo y el grosor de la pared. La flexibilidad del procesamiento de cobre permite la producción de tuberías de varias formas y tamaños. GOST 617-2006 Cerca de 130 artículos con indicadores de sección transversal originales se clasificaron como una gama de accesorios de cobre, de los cuales aproximadamente 70 fueron productos laminados.
A diferencia de un documento anterior (GOST 617-19) en la nueva resolución, la dimensión se muestra en milímetros, no en pulgadas. Las dimensiones principales se indican en términos fraccionarios. El numerador identifica el diámetro exterior, el denominador identifica el grosor de la pared. Anteriormente, solo se indicaba el tamaño externo (3/8 de pulgada).
Un ejemplo de decodificación de la dimensión de la tubería 15/1:
- diámetro en la superficie exterior - 15 mm;
- sección interna - 14 mm;
- espesor de pared - 1 mm.
La longitud de los productos laminados de producción nacional depende del diámetro. Si el tamaño de la sección transversal está dentro de los 18 mm, hay bobinas de 10 m de longitud o secciones de medición de 1-6 m (el paso del surtido es de 0.5 m). Las muestras más grandes se producen en segmentos de 1.5-6 m.
Las tuberías rectangulares se usan con mucha menos frecuencia en el suministro de agua. Los productos se fabrican principalmente mediante tecnología de prensado, dimensiones: diámetro: 30-280 mm, espesor de pared: 5-30 mm.
Requisitos reglamentarios según GOST
Los parámetros externos, las características mecánicas, la composición de la aleación, el surtido y las designaciones de marcado están regulados por dos disposiciones principales: GOST 617-2006 (Tubos de cobre para uso general) y GOST 11383-75. Los productos de fabricación europea se encuentran Norma EN-1057 de 2006.
Código de requisitos:
- La superficie interna y externa de la tubería no debe tener impurezas que impidan la inspección de los productos. La presencia de delaminaciones, oxidaciones, grietas y conchas en la "manga" de la tubería es inaceptable.
- Se aceptan abolladuras de hasta 0.25 mm de profundidad. El límite de cantidad no es más de dos por metro lineal y no más del 10% de productos defectuosos por lote de suministro.
- Sin rebabas en los extremos de la tubería. La trenza de corte normalizada para muestras con un diámetro de hasta 20 mm es de 2 mm, para productos con una sección transversal de 20-170 mm - 3-5 mm, respectivamente, para accesorios de tubería con un diámetro de 170 mm y más, se permite un corte de 7 mm.
- Para bahías y tuberías blandas, la ovalidad no está limitada.
Cada bahía o lote de cortes de tubería debe ir acompañado de una lista de empaque y una etiqueta de información.
Explicación de las designaciones de productos de tubería.
Las características básicas se agrupan en el etiquetado de tuberías.
Los indicadores condicionales se prescriben de acuerdo con un esquema claramente definido:
- Tecnología de fabricación: D - formado en frío, G - presionando.
- Geometría de corte cruzado: KR - forma redonda.
- Indicador de precisión de producción: N - dentro de los límites normales, P - mayor precisión con respecto al diámetro / grosor de la pared, y - alta precisión en el diámetro, K - máxima precisión en la pared.
- Tipo de material en ductilidad. Además de las abreviaturas indicadas M / P / T (tubo blando / semisólido / duro), se utilizan las siguientes marcas de producto: L - blando con alta elasticidad, F - semisólido de alta resistencia, H - sólido de alta resistencia.
- Dimensiones - valor del diámetro exterior / espesor de la pared.
- Longitud: ND y MD - tuberías no dimensionales y medidas, respectivamente, KD - productos laminados de calibre múltiple, BT - entrega en bahías.
- Grado de metaldeterminando la composición de la aleación.
- Condiciones especiales: B - alta precisión en longitud, O - precisión en curvatura, P - velocidad de tracción regulada, H - dureza Vickers confirmada, BU y BS - bobinado ordenado y espiral de la bobina, respectivamente.
En lugar de datos faltantes, se coloca la designación "X".
Alcance y restricciones de uso
Las tuberías de cobre se utilizan en diversos sistemas de comunicación para uso doméstico e industrial.
Red de abastecimiento de agua y calefacción.
Usado tradicionalmente en la disposición del suministro de agua de varias orientaciones objetivo. Las características del cobre y una extensa línea de productos de tubería le permiten equipar autopistas de diferentes capacidades y medidores.
En la red de calefacción, se logra un doble efecto. Por un lado, es una larga vida útil debido a la resistencia a la corrosión, por otro lado, protege el sistema de cambios incontrolados en la temperatura del refrigerante. Pero estos efectos se logran solo con el ensamblaje correcto de la tubería.
En más detalles sobre las variedades de tuberías de cobre para calefacción y las características de su instalación, escribimos en siguiente articulo.
El uso de una tubería de cobre con una cubierta aislante se justifica en los sistemas de "piso caliente".
Gasoducto y sistema de combustible.
La conveniencia del laminado de cobre es la estanqueidad de la línea. Al transportar gas, no hay oxidación ni corrosión galvánica. La confiabilidad de las juntas y adherencias presionadas aumenta la seguridad de la tubería de gas en áreas con actividad sísmica.
Gracias a la neutralidad, los accesorios de cobre se usan en las redes para bombear combustible; no hay riesgo de ignición, la formación de una carga estática.
Matices y limitaciones de uso:
- La velocidad límite del transporte de fluidos en el sistema de suministro de agua es de 2 m / s. El cumplimiento de la recomendación ampliará el servicio de la autopista "plástica".
- El cobre es un metal blando y el contacto constante con un medio lleno de partículas sólidas puede conducir a una "lixiviación" de las paredes. Para evitar la formación de erosión, es deseable proporcionar una purificación preliminar del agua de suspensiones extrañas. Es suficiente instalar un filtro de limpieza áspera (mecánica).
- En condiciones favorables, aparece una película de óxido en las paredes internas de la tubería de cobre: el revestimiento no afecta la calidad del agua y protege el metal del desgaste. Requisitos para la formación de pátina: el pH de la corriente acuosa es de 6 a 9, la dureza es de 1,42 a 3,42 mg / l. Con otros parámetros, se produce la destrucción cíclica y la restauración de la película debido al gasto de metal.
- La soldadura de plomo no debe usarse para la instalación de agua potable: el metal y sus compuestos son tóxicos. La sustancia puede acumularse en el cuerpo, ejerciendo un efecto fatal gradual en varios órganos.
Se permite el acoplamiento de comunicaciones de cobre con una tubería de latón y plástico. Al combinar tuberías de cobre con elementos de acero y aluminio, se debe cumplir la secuencia de unión.
Además de la soldadura, las tecnologías de compresión y engarzado se utilizan en la conexión de tuberías de cobre:
Las tuberías de cobre de gran diámetro están conectadas principalmente por bridas y pernos atornillados en ellas, se permite soldar en el zócalo, los métodos de compresión se usan extremadamente raramente.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
Las revisiones de video complementan la información provista. Ventajas competitivas y características negativas de la tubería de cobre, características de los trabajos de instalación:
Tecnología de conexión de tuberías mediante accesorios y soldadura:
Las ventajas de un sistema de suministro de agua de cobre son innegables. Una amplia gama de productos laminados le permite elegir el mejor material para la solución de un problema en particular. Sujeto a las técnicas de instalación y recomendaciones operativas, se garantiza un servicio ininterrumpido del sistema de suministro de agua por más de 50 años..
¿Ha pensado en comprar tuberías de cobre para instalar un sistema de suministro de agua, pero aún duda de la viabilidad de tal solución? Haga sus preguntas en nuestro artículo: nuestros expertos y propietarios de tuberías de cobre ayudarán a disipar sus dudas.
Si usted es el propietario de dicha tubería, escriba su opinión sobre su uso, agregue fotos reales y recomendaciones para su selección e instalación.
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Las tuberías de cobre para el suministro de agua en el hogar son la opción más ideal por su durabilidad, confiabilidad y propiedades antibacterianas (ni el moho ni las bacterias se reproducen). Pero, desafortunadamente, es una opción muy costosa: no todos pueden decidir sobre esto, colocan principalmente plástico. Y es mejor colocar tuberías de cobre en agua caliente con un recubrimiento aislante del calor para que el calor no salga al aire. La instalación lleva mucho tiempo si se suelda, pero se realizó una vez y durante medio siglo es definitivamente suficiente. Cosa!
Las redes de ingeniería más confiables solo para soldadura y acero inoxidable. Entonces, los amantes del plástico y el cobre, no se pierdan el tiempo. Un ejemplo es el uso de acero inoxidable en las torres gemelas colapsadas en los EE. UU., ¡Construidas durante siglos!
En general, el cobre ha estado en pie durante siglos y nada. El plástico no es un tema aquí, pero el acero inoxidable es aún más caro que el cobre ... además, ¿dónde puedo conseguirlo? Y las propiedades son casi iguales.
Las tuberías de acero inoxidable no son malas y bastante competitivas con las tuberías de cobre, tanto en precio como en calidad. Pero aún así elegiré el cobre: es mucho más simple y más conveniente de instalar, resistente a la corrosión y, en general, más confiable.