Tubos de cobre para água: marcação de sortimento, escopo, vantagens

Confiabilidade excepcional, propriedades anticorrosivas e resistência a choques de água levam os tubos de cobre e água à posição de liderança dos acessórios para tubos. A operação limitada de laminação de cobre é uma consequência do alto custo dos produtos.

No entanto, os investimentos de capital no sistema de abastecimento de água são justificados e permitem ao consumidor não pensar em reconstruir a rede de engenharia por décadas. Além da durabilidade, neste artigo, analisaremos outras vantagens da tubulação de cobre e observamos as desvantagens.

Também consideramos a composição, características básicas, características da marcação de tubos de cobre e as características de sua aplicação em vários campos.

Composição e características dos tubos de cobre

O suprimento de água de cobre é uma opção bastante exclusiva para organizar um sistema de comunicação. Apesar da massa de vantagens absolutas, o cobre está sendo usado cada vez menos. O principal motivo é o aparecimento de materiais alternativos disponíveis (plástico e metal-plástico acessórios).

A liga de metal M1 é caracterizada pelo maior teor de cobre. A pureza da liga fornece alta ductilidade, condutividade elétrica e térmica, além de resistência à corrosão. O material é maleável para diferentes tecnologias de processamento.

Os produtos para tubos de cobre são fabricados com diferentes graus de cobre. A composição química é normalizada por GOST 24231-80. Ligas de graus: M1, M2, M3 são aceitáveis ​​para produção

Fração mássica dos componentes da liga M1:

• cobre e prata - 99,9;
• oxigênio - 50;
• ferro, chumbo - 5 cada;
• enxofre, zinco - 4 cada;
• estanho, antimônio, arsênico e níquel - 2 cada;
• bismuto - 1.

Em M2, a fração de massa de cobre / prata é reduzida para 99,7, o teor de níquel e oxigênio é aumentado para 200 e 70, respectivamente.A proporção de estanho e ferro é aumentada para 50. A liga primária de cobre tem características semelhantes às da liga metálica M1.

O cobre técnico (M3) é o resultado de fundição secundária ou refino de incêndio. O material possui uma fração de massa significativa de níquel (200), estanho, chumbo e arsênico (80 cada). O teor de cobre é 99,5. Os tubos de cobre de liga M3 têm boa resistência e custo acessível.

As características mecânicas de uma tubulação de cobre dependem da composição de qualidade da liga e da tecnologia de fabricação das tubulações. As propriedades dos produtos acabados são normalizadas pelo GOST 617

Características dos tubos de cobre:

• faixa de temperatura operacional - de -200 ° С a +300 ° С;
• a pressão admissível é de 100 a 200 atmosferas (para vários graus, o valor limite atinge 450 atmosferas);
• alongamento relativo na ruptura - 10-40%;
• diâmetro dos acessórios de água - 3-350 mm, espessura da parede - 0,8-10 mm;
• Vida útil estimada - mais de 70 anos.

A temperatura crítica de operação de um suprimento de água de cobre depende do método de conexão dos elementos e do tipo de solda utilizada. Mais detalhadamente sobre a tecnologia de instalação do gasoduto de cobre, conversei aqui.

O período real de serviço excede significativamente o período declarado pelo fabricante. As comunicações de cobre mais antigas da Europa são usadas sem substituição no século II.

Pontos fortes e fracos do suprimento de água de cobre

Os tubos de cobre são semelhantes aos seus concorrentes mais próximos (comunicações em aço) em termos de características de resistência e temperatura. No entanto, o cobre é mais preferido devido às suas propriedades únicas.

As principais vantagens dos tubos de cobre

Tubos de cobre têm seus pontos positivos e negativos. Primeiro, considere os benefícios de um oleoduto de cobre.

Resistência à corrosão e ductilidade

Talvez o principal argumento a favor do encanamento de cobre seja a imunidade à ferrugem. Essa propriedade explica o tempo de atividade das redes de serviços públicos e minimiza o impacto negativo nas instalações hidráulicas.

Ao contrário dos produtos siderúrgicos, os acessórios de cobre são menos intensivos em material - não é necessário montar tubos com espessura excessiva da parede em reserva em caso de processos de corrosão

Plasticidade - essa qualidade explica várias vantagens operacionais significativas de uma tubulação de cobre:

• flexibilidade do material no processamento - os tubos podem ser dobrados para criar redes de troncos complexas usando uma ferramenta manual;
• retenção de uma dada forma - produtos poliméricos macios não podem se orgulhar dessa propriedade;
• aplicabilidade acessórios de conexão;
• a probabilidade de deformação sem destruição mecânica;
• saltos de temperatura não causam alterações nos parâmetros lineares;
• manutenção de ciclos de congelamento / descongelamento com preservação da integridade.

Outro ponto - maior resistência a martelo de água. O indicador de pressão destrutiva permite que você não tenha medo da integridade do sistema durante os "saltos" da pressão da água.

Suavidade da superfície e bactericida

Um argumento arquivístico a favor de um cano de água de cobre.A alta uniformidade do material fornece um revestimento perfeitamente uniforme, o que reduz as ligações moleculares do metal, o que significa que a formação de sais e óxidos é reduzida.

O coeficiente mínimo de atrito permite o uso de tubos de cobre de menor diâmetro em redes de água de aço do que tubos de aço ou plástico. Os depósitos não se acumulam nas paredes internas, o que significa que o rendimento não se deteriora com o tempo

A liga de cobre tem uma propriedade antibacteriana - circulando através de canos, a água é parcialmente desinfetada. Um adicional adicional - colônias de microorganismos não se reproduzem nas paredes.

Resistência a produtos químicos e raios UV

O cobre não é destruído por interação com soluções salinas, formalina e ácidos não oxidantes diluídos. Em contato com cloro não forma óxidos perigosos para os seres humanos.

O cobre não perde suas características sob a influência da radiação UV, o que não pode ser dito sobre as comunicações de polímeros termoplásticos.

A presença de um circuito de cobre no banheiro é um elemento exclusivo de decoração e um sinal claro de prosperidade em casa. O tubo de cobre é despretensioso em manutenção e não requer pintura regular, pois o aço ou o ferro fundido precisam

Juntamente com bons indicadores de força, os tubos de liga de cobre são um pouco mais leves do que os de aço. Isso facilita o transporte e a instalação. A vantagem indiscutível do oleoduto de cobre é a possibilidade de múltiplas aplicações.

Contras do tubo de cobre

O oleoduto de cobre também tem seus aspectos negativos. Vamos considerá-los com mais detalhes.

As desvantagens de um suprimento de água de cobre incluem:

1. Alto preço. Quando comparado com o custo dos análogos, os produtos de cobre perdem. Organizar uma rede de metal “amarelo” custará várias vezes mais do que instalar uma linha de plástico ou aço.
2. A complexidade da instalação. Todos tecnologias de ancoragem acessórios de cobre (montagem em acessórios ou solda) são processos bastante complexos que exigem habilidades de trabalho.
3. Intolerância a ácidos. É impossível usar tubos de cobre para transportar um meio ácido com um nível de pH superior a 9. A água com esse indicador não é adequada para beber.
4. Condutividade térmica. O parâmetro é 1,7 vezes superior ao dos produtos de alumínio e quase seis vezes superior à condutividade térmica do aço. Ao transportar um meio quente, o tubo aquece - as perdas de calor aumentam, existe o risco de queimaduras. Em sistemas de água fria, forma-se condensação na tubulação.

O problema pode ser resolvido usando um revestimento de cloreto de polivinila ou polietileno. A manga externa evita a condensação, "resfria" a superfície, mantém a temperatura do meio transportado e reduz o ruído.

Tubos de cobre com isolamento térmico externo são usados ​​apenas nos casos em que é necessário reduzir o impacto do ambiente externo na água fornecida pelo sistema. Eles também são necessários para evitar congestionamentos de gelo, o que pode atrapalhar a funcionalidade do abastecimento de água.

Os tubos de cobre não são ameaçados pelo congelamento e descongelamento subsequente.A ductilidade do cobre permite manter a estanqueidade mesmo que a tubulação precise ser levemente deformada sob a influência de um tampão de gelo.

O isolamento de polietileno devido à presença de canais de ar não reduz o nível de deformação da temperatura do tubo - esse material é melhor utilizado em áreas com um pequeno número de conexões. A "concha" espumada (espuma macia de poliuretano, borracha sintética) é adequada para redes de aquecimento e água quente sanitária

Desvantagens adicionais do uso de cobre são a condutividade elétrica, bem como a incompatibilidade com os tubos de água de alumínio e aço. Para evitar o risco de choque elétrico durante a instalação, deve-se tomar cuidado para aterrar adequadamente o equipamento.

Uma desvantagem significativa dos tubos de cobre é a ocorrência de corrosão eletroquímica, resultante do contato do cobre com outros materiais:

Uma variedade de tubos de cobre rolando

A escolha do material para a organização de um sistema de abastecimento de água com cobre deve basear-se na avaliação de vários parâmetros: o método de fabricação, o nível de laminação e resistência, bem como as dimensões gerais. A capacidade de decifrar a marcação do sortimento o ajudará a navegar na variedade de acessórios para tubos.

Classificação # 1 - Método de Produção

A obtenção de um tubo de cobre de acordo com o GOST é realizada de acordo com uma das tecnologias: laminação a frio, prensagem seguida de soldagem. As táticas de produção afetam o desempenho do produto acabado.

Como produzir tubos rolando?

A tecnologia envolve a deformação de um tarugo de metal no processo de passagem entre os eixos rotativos de uma máquina de laminação de tubos.

A manga é simultaneamente desenrolada em dois calibres de eixos: a parte larga corresponde ao diâmetro externo da peça de trabalho e a parte estreita corresponde ao diâmetro do produto acabado

A entrada ocorre passo a passo - a cada avanço, a manga gira 90 °, garantindo um processamento uniforme e a ausência de marcas longitudinais no tubo.

Vantagens dos acessórios de laminação:

• construção sem costura fornece alta resistência;
• precisão dos parâmetros ao longo de todo o comprimento do produto.

O método de deformação a frio cria tubos de cobre para aquecimento e água que sofrem pressão significativa do interior durante o serviço.

Na fase do processamento final, os acessórios para tubos podem ser submetidos a efeitos térmicos. Isso é feito para retornar o cobre à sua elasticidade.

Durante a queima, o tubo é aquecido a +700 ° C e depois gradualmente resfriado. Como resultado, a margem de segurança diminui um pouco e a resistência à tração aumenta

Os tubos são:

• não recozido;
• recozido.

As seguintes características não recozidas - “rigidez à flexão”, resistência a danos externos e golpe de aríete (limite - 450 MPa). Adequado para a montagem de tubulações de água de configuração simples.

Recozido tem os seguintes parâmetros: alta ductilidade (quando esticada ao longo de 1,5 vezes mantém a integridade), aumento do custo.

Fabricação de prensas

Os tubos são feitos de cobre - o espaço em branco da folha de metal é alimentado aos rolos de prensagem da máquina. Após a modelagem, a junta é soldada.

O estágio final é a passagem do tubo pelos rolos de calibração para alinhar o perfil e eliminar a deformação longitudinal.

Classificação # 2 - por grau de dureza

As propriedades mecânicas e o escopo são determinados pelo tipo de tubo. É habitual classificar os acessórios de cobre em três categorias, caracterizando a ductilidade e a resistência do produto.

Produtos duros

Este nicho é representado por espécimes não queimados. Possível rotulagem de tubos sólidos: T, H, z6, F30. O material é ideal para a criação de canais centrais de redes de abastecimento de água onde é fornecida água de alta pressão.

Os produtos laminados duros são entregues em seções medidas de 3 a 5 m de comprimento.O tronco desse tubo não pode ser multidirecional com múltiplas dobras, a distribuição do reforço só é possível quando aquecido

Tipo de tubo semi-sólido

Opções de codificação de tubos semi-sólidos: P, NN ou z. Eles são caracterizados por características equilibradas de elasticidade e resistência. O alongamento relativo do tubo com um diâmetro externo de 3 mm e uma espessura de parede de 0,8 mm é de 10%. O mesmo indicador para aluguel flexível de tamanho semelhante é de 38%.

As peças feitas de "medidor" semi-sólido suportam a distribuição da expansão do diâmetro externo em 15%. A alteração da geometria do oleoduto é realizada usando uma dobra de tubos.

Recursos de tubo macio

Marcação de tubos flexíveis - M, W, F22 ou r. Os produtos têm flexibilidade e não rasgam ao distribuir um diâmetro externo de até 25%. Os produtos para tubos são fornecidos nas baias.

O principal campo de aplicação é a instalação de redes de engenharia com uma distribuição de feixes de cabos de suprimento para dispositivos. Obter a forma desejada do porta-malas de pequeno diâmetro resultará pessoalmente sem equipamento especial.

As propriedades mecânicas da elasticidade e resistência dos tubos de cobre deformados a frio devem corresponder aos dados fornecidos na tabela (indicadores normalizados de acordo com GOST 617-2006)

Classificação nº 3 - por dimensões gerais

Os principais parâmetros da dimensão do tubo são o diâmetro interno, externo e a espessura da parede. A flexibilidade do cobre ao processamento permite a produção de linhas de tubos de várias formas e tamanhos. GOST 617-2006 cerca de 130 itens com indicadores originais de seção transversal foram classificados como uma gama de acessórios de cobre, dos quais cerca de 70 eram produtos laminados.

Ao contrário de um documento anterior (GOST 617-19) na nova resolução, a dimensão é exibida em milímetros, não em polegadas. As principais dimensões são indicadas em termos fracionários. O numerador identifica o diâmetro externo, o denominador identifica a espessura da parede. Anteriormente, apenas o tamanho externo (3/8 de polegada) era indicado.

Um exemplo de decodificação da dimensão do tubo 15/1:

• diâmetro na superfície externa - 15 mm;
• seção interna - 14 mm;
• espessura da parede - 1 mm.

O comprimento dos produtos laminados para produção doméstica depende do diâmetro. Se o tamanho da seção transversal for de 18 mm, haverá bobinas de 10 m de comprimento ou seções de medição de 1 a 6 m (o passo do sortimento é de 0,5 m). Amostras maiores são produzidas em segmentos de 1,5 a 6 m.

Na organização de redes de abastecimento de água, são necessários tubos com um diâmetro de 10 a 22 mm, 32 a 42 mm para a organização de sistemas de drenagem

Tubos retangulares são usados ​​com muito menos frequência no abastecimento de água. Os produtos são fabricados principalmente por tecnologia de prensagem, dimensões: diâmetro - 30-280 mm, espessura da parede - 5-30 mm.

Requisitos regulatórios de acordo com GOST

Parâmetros externos, características mecânicas, composição da liga, sortimento e designações de marcação são regulados por duas disposições principais: GOST 617-2006 (Tubos de cobre para uso geral) e GOST 11383-75. Produtos fabricados na Europa atendem norma EN-1057 de 2006.

Código de Requisitos:

1. A superfície interna e externa do tubo não deve ter impurezas que impeçam a inspeção dos produtos. A presença de delaminações, ferrugem, rachaduras e conchas na "luva" do tubo é inaceitável.
2. Dentes de até 0,25 mm de profundidade são aceitáveis. O limite de quantidade não é superior a dois por metro linear e não superior a 10% de produtos defeituosos por lote de suprimento.
3. Sem rebarbas nas extremidades dos tubos. A trança de corte normalizada para amostras com um diâmetro de até 20 mm é de 2 mm, para produtos com uma seção transversal de 20-170 mm - 3-5 mm, respectivamente, para acessórios para tubos com um diâmetro de 170 mm e mais, um corte de 7 mm é permitido.
4. Para baías e tubos flexíveis, a ovalidade não é limitada.

Cada compartimento ou lote de cortes de tubos deve ser acompanhado por uma lista de embalagem e etiqueta de informações.

Dados obrigatórios do documento acompanhante: marca registrada da empresa, endereço legal do fabricante, marcação da composição e tamanho dos tubos, número do lote, data de produção, carimbo do controle técnico

Explicação das designações de produtos para tubos

Os recursos básicos estão agrupados na rotulagem de tubos.

Os indicadores condicionais são prescritos de acordo com um esquema claramente definido:

1. Tecnologia de fabricação: D - formado a frio, G - pressionando.
2. Geometria do corte transversal: KR - forma redonda.
3. Indicador de precisão de produção: N - dentro dos limites normais, P - maior precisão em relação ao diâmetro / espessura da parede, E - alta precisão em diâmetro, K - precisão máxima na parede.
4. Tipo de material em ductilidade. Além das abreviaturas indicadas M / P / T (tubo macio / semissólido / duro), são utilizadas as seguintes marcações do produto: L - macio com alta elasticidade, F - alta resistência semi-sólida, H - alta resistência sólida.
5. Dimensões - valor do diâmetro externo / espessura da parede.
6. Comprimento: ND e MD - tubulações não dimensionais e medidas, respectivamente, KD - produtos laminados de bitola múltipla, BT - entrega em baias.
7. Grau de metaldeterminar a composição da liga.
8. Condições especiais: B - alta precisão de comprimento, O - precisão de curvatura, norma de tração regulada por P, dureza Vickers confirmada por H, enrolamento ordenado BU e BS e espiral da bobina, respectivamente.

Em vez de falta de dados, a designação "X" é colocada.

Exemplo de marcação: tubo DKRPM 28/3 3000 M1 GOST 617-2006.A explicação da designação é um tubo redondo deformado a frio com maior precisão das dimensões da parede (3 mm) e diâmetro (28 mm), macio com 3 m de comprimento da liga M1. O produto está em conformidade com GOST

Escopo e restrições de uso

Tubos de cobre são usados ​​em vários sistemas de comunicação para uso doméstico e industrial.

Rede de abastecimento de água e aquecimento

Tradicionalmente usado no arranjo de abastecimento de água de várias orientações-alvo. As características do cobre e uma extensa linha de produtos para tubos permitem equipar estradas de diferentes capacidades e medidores.

O cobre do encanamento é neutro a uma baixa concentração de cloro contida na água potável (a norma não é superior a 0,5 mg / l). O oleoduto de cobre está bem estabelecido em sistemas de drenagem de águas pluviais e sistemas de esgoto.

Na rede de aquecimento, um efeito duplo é alcançado. Por um lado, é uma vida útil longa devido à resistência à corrosão; por outro lado, protege o sistema contra alterações descontroladas na temperatura do líquido de refrigeração. Mas esses efeitos são alcançados apenas com a montagem correta do pipeline.

Mais detalhadamente sobre as variedades de tubos de cobre para aquecimento e os recursos de sua instalação, escrevemos em próximo artigo.

O uso de um tubo de cobre com uma bainha isolante é justificado em sistemas de "piso quente".

Gasoduto e sistema de combustível

A conveniência da laminação de cobre é o aperto da linha. Ao transportar gás, não há oxidação e corrosão galvânica. A confiabilidade de juntas e aderências pressionadas aumenta a segurança do gasoduto em áreas com atividade sísmica.

Graças à neutralidade, os acessórios de cobre são usados ​​em redes para bombear óleo combustível - não há risco de ignição, a formação de uma carga estática.

Os tubos de cobre estão envolvidos em trocadores de calor de aquecedores de água a gás, hidráulicos, sistemas de freio de veículos e aeronaves, circuitos de refrigeração e sistemas climáticos

Nuances e limitações de uso:

1. A velocidade limite do transporte de fluido no sistema de abastecimento de água é de 2 m / s. O cumprimento da recomendação estenderá o serviço da rodovia "plástica".
2. O cobre é um metal macio e o contato constante com um meio cheio de partículas sólidas pode levar a uma "lixiviação" das paredes. Para evitar a formação de erosão, é desejável fornecer uma purificação preliminar da água de suspensões estranhas. É suficiente instalar um filtro de limpeza (mecânica) áspera.
3. Sob condições favoráveis, um filme de óxido aparece nas paredes internas do tubo de cobre - o revestimento não prejudica a qualidade da água e protege o metal do desgaste. Requisitos para a formação da pátina: o pH da corrente aquosa é de 6 a 9, a dureza é de 1,42 a 3,42 mg / l. Com outros parâmetros, ocorre a destruição cíclica e a restauração do filme devido ao gasto de metal.
4. A solda com chumbo não deve ser usada para a instalação de água potável - metal e seus compostos são tóxicos. A substância é capaz de se acumular no corpo, exercendo um efeito fatal gradual em vários órgãos.

É permitida a ancoragem de comunicações de cobre com um oleoduto de latão e plástico. Ao combinar tubos de cobre com elementos de aço e alumínio, a sequência de união deve ser respeitada.

Além da solda, as tecnologias de compressão e crimpagem são usadas na conexão de tubos de cobre:

Tubos de cobre de grande diâmetro são conectados principalmente por flanges e parafusos parafusados ​​neles, é permitida a soldagem no soquete, os métodos de compressão são usados ​​raramente.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

As revisões em vídeo complementam as informações fornecidas. Vantagens competitivas e características negativas do gasoduto de cobre, características dos trabalhos de instalação:

Tecnologia de conexão de tubos usando conexões e solda:

As vantagens de um sistema de abastecimento de água com cobre são inegáveis. Uma ampla gama de produtos laminados permite escolher o melhor material para a solução de um problema específico. Sujeito a técnicas de instalação e recomendações operacionais, um serviço ininterrupto do sistema de abastecimento de água é garantido por mais de 50 anos.

Você já pensou em comprar tubos de cobre para instalar um sistema de abastecimento de água, mas ainda duvida da viabilidade dessa solução? Faça suas perguntas em nosso artigo - nossos especialistas e proprietários de encanamentos de cobre ajudarão a dissipar suas dúvidas.

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