Отожженная и неотожженная медная труба и ее характеристики
Отожженные медные трубы получили широкое распространение в сетях отопления водоснабжения и кондиционирования благодаря высокой степени теплопроводности, бактерицидным свойствам и устойчивости к коррозии (за исключением очень хлорированной воды или кислой среды). Пластичность и возможность принимать разнообразные формы значительно упрощает процесс их установки.
Отожженные трубы из меди — популярный материал для создания трубопроводов разного назначения
Что такое медная труба
Медные трубы выпускаются двух видов: отожженные и неотожженные. Начальным этапом производства изделий является обработка руды. Далее, через полученную так называемую черновую медь продувается кислород, который выжигает примеси. В результате этой процедуры получаются металлические слитки, имеющие чистоту более 99%.
Из таких слитков производится неотожженная труба. Процессы прокатки, штамповки приводят к потере материалом своей эластичности, но при этом приобретается значительный запас прочности. Для неотожженной медной трубы предел прочности равен 340-450 МПа, а допустимое растяжение изделия составляет до 6%.
Отожженная труба получается в результате процесса термической обработки (отжига). Температура такого нагрева составляет около 700 градусов. После постепенного остывания, называемого отпуском, изделие приобретает все требуемые характеристики.
Обратите внимание! Запас прочности отожженной медной трубы составляет 220 МПа, но ее эластичность увеличивается в несколько раз – возможно удлинение в 1,5 и больше раза.
Для того, чтобы труба приобрела особые свойства, ее подвергают термической обработке на специальном оборудовании
Неотожженная труба такой термической обработке не подвергается, поэтому внутренняя структура металла остается неизменной.
Достоинства и недостатки медных изделий
Отожженные изделия проявляют стойкость к высоким значениям влажности, частым и резким перепадам и скачкам температуры. Труба медная толстостенная может выдержать почти любое давление.
Современные технологии производства предполагают нанесение внешнего полимерного слоя, который позволяет снижать потери тепла. Такое решение важно для применения медных труб в системах горячего водоснабжения и отопления. Наружное покрытие также предотвращает появление конденсата.
Медные изделия имеют гладкую внутреннюю поверхность, что позволяет поддерживать хорошую проходимость во время всего срока эксплуатации. У них отличная термостойкость. Даже тонкостенная труба может выдержать высокие температуры без деформации.
Для отжига используется специальный инертный состав. Такая мера обеспечивает устойчивость труб к ультрафиолетовым лучам, различным агрессивным веществам, например, щелочам, кислотам. Отожженная труба не теряет технические характеристики при замерзании в ней воды.
Соединять медные трубы можно пайкой или фитингами, но каждый из способов достаточно трудоемок и требует строгого соблюдения правил монтажа
Из недостатков выделяют достаточно высокую стоимость изделий и трудоемкость монтажных работ. Кроме того, малые механические воздействия на медные трубы тонкостенные могут привести к их деформации.
Характеристики отожженных и неотожженных труб
На медные трубы распространяется действие нескольких нормативных документов. Содержание примесей определяется ГОСТ Р 52318-2005 и не должно быть больше 0,1%. Сортамент медных труб регулирует ГОСТ 617-90, который определяет использование меди марок М3р, М3, М2р, М2, М1р, М1. Изделия могут быть:
Стандарт выделяет холодноднокатные, тянутые и прессованные медные трубы. Основные требования, которые регламентируются документом, касаются состояния и формы изделий. Сантехническая отожженная и неотожженная труба не должна иметь внешних и внутренних дефектов.
Обратите внимание! Разрушение отожженной трубы происходит при давлении 200 атм.
Она может эксплуатироваться в широком диапазоне температур — от +250 до -200 °С. Такие показатели касаются параметров теплоносителя и внешней среды.
Неотожженная труба при попытке ее согнуть может необратимо деформироваться, поэтому такие изделия поставляются в прямых отрезках. Поставка отожженных вариантов часто производится в бухтах.
Отожженная труба более пластичная, ее можно легко сгибать без риска деформировать стенки
Этап отжига придает повышенную пластичность медной трубе, что значит появление возможного разрыва при ее удлинении на 60%. Эксплуатационный срок медных изделий до 100 лет.
Проведение необходимых расчетов
При монтаже трубопровода нередко возникает необходимость в расчетах различных параметров или определении количества требуемых дополнительных материалов. Для расчета веса медной трубы выражение имеет вид:
где L – длина трубы (в метрах), ρ – плотность меди (8930 кг/м 3 ), π – постоянная (3,14), b – толщина стенки трубы (в метрах), d – наружный диаметр (в метрах).
При использовании медных труб в сети отопления необходима их термоизоляция, поскольку высокий коэффициент теплопроводности приводит к значительным тепловым потерям. Для этого применяются готовые кожухи. Если термоизоляцию проводить другими материалами, то возникает вопрос в их достаточном количестве.
Выражение для определения площади боковой поверхности трубы имеет вид:
где r – внешний радиус, L – длина трубы.
Сечение трубы чаще всего приводится в долях дюйма. Для подбора подходящей детали нет необходимости использовать специальное выражение, можно обратиться к данным таблицы.
Таблица 1
| Сечение в долях дюйма | Толщина стенки в мм | Наружный диаметр в мм |
| ¼ | 0,6 | 6,4 |
| 3/8 | 0,7 | 9,5 |
| ½ | 0,9 | 12,7 |
| 5/8 | 1,02 | 15,9 |
| ¾ | 1,02 | 19,05 |
| 7/8 | 1,1 | 22,2 |
| 1 1/8 | 1,3 | 28,6 |
| 1 3/8 | 1,4 | 35,0 |
| 2 1/8 | 1,78 | 54 |
| 2 5/8 | 2,03 | 66,7 |
| 3 1/8 | 2,5 | 79,4 |
| 4 1/8 | 2,8 | 104,7 |
Существует еще одна важная формула, позволяющая определить допустимое давление в трубе. Для полых тонкостенных цилиндров выражение имеет вид:
где s – допустимое напряжение для длительной непрерывной эксплуатации трубы, b – толщина стенки, d – наружный диаметр.
Медные трубы способны выдерживать высокое давление и большую температуру, поэтому часто используются для монтажа систем отопления
Применение сантехнических медных труб
Поскольку неотожженная труба имеет значительный запас прочности, то она используется при производстве автомобильных деталей, оборудования холодильных конструкций и гидравлических узлов. Зачастую такие изделия применяют для монтажа горячего водоснабжения в местах нагрева воды до 100 °С при подаче, например, котельной, лаборатории либо промышленном предприятии. Неотожженная труба из меди не забивается мусором и отложениями.
Обратите внимание! В сетях горячего водоснабжения для стыковки элементов между собой лучше использовать разъемные соединения, а не паяные. Это объясняется низкой температурой плавления припоя и разрушением соединения при воздействии горячей воды.
Если тонкостенная медная труба является частью иной системы, то для соединения вполне подходит капиллярная пайка, сварка или применения фитингов.
Отожженная труба может использоваться как в промышленности, так и в быту. Поскольку она тонкостенная, то есть возможность уменьшения размера внутреннего диаметра без снижения ее показателя пропускной способности и прочности.
Изделия менее 10 мм в диаметре используются для устройства внутренних теплообменников систем кондиционирования и отопления. Эффективность функционирования обеспечивается хорошей передачей энергии. Трубы диаметром 10-25 мм обычно являются частью водопроводных систем.
В системах слива применяются разновидности до 4-4,5 см. Эффективность водоотведения обеспечивается высокой проходимостью. Более толстые трубы подходят для систем отопления. Тонкостенная труба вместе с высокой термостойкостью материала обогревает помещение с низкими энергозатратами.
Таким образом, медные изделия имеют выгодные технические характеристики, широкий сортамент, а, значит, на их основе может быть организована практически любая сантехническая система.
Труба медная — отожженная и неотожженная. Применение и свойства
Медь(Cu) – металл, который имеет однородную структуру и обладает низкой химической активностью и высоким коэффициентом теплопроводности. Широко применяется в различных отраслях промышленности. Используется при производстве труб для систем водоснабжения, отопления, газа, охлаждения, а также электрических кабелей, деталей для холодильников, бытовой техники, электроники и многое другое.
Медные трубы, выпускаемые промышленностью, бывают двух видов – отожженные и неотожженные. Рассмотрим в чём их отличие, положительные и особенные эксплуатационные качества.
Неотожженная труба
Руда обрабатывается на начальном этапе производства, затем, после всех этапов обработки, получается «сырая медь». Через неё продувают кислород под большим давлением, который полностью выжигает все примеси. Такая процедура даёт возможность получить металл, чистота которого превышает 99%, из которого производят трубу медную неотожженную . В процессе изготовления трубы материал теряет эластичность, но приобретает прочность на разрыв, при этом допускается растяжение медной трубы на 6%.
Отожженная труба
Чтобы увеличить прочность, труба медная неотожженная подвергается термической обработке. Её нагревают до 700 о С. Такой процесс называется отжигом. Потом медную трубу постепенно охлаждают. Этот процесс называется отпуском. В результате изделию придаётся дополнительное свойство – эластичность. Запас прочности уменьшается, а эластичность увеличивается в 1,5 раза. Так производится труба медная отожженная .
Свойства медной трубы
Положительные эксплуатационные качества медных труб
Срок службы 50-70 лет .
Стойкость к гидроударам. Медная труба выдерживает гидроудары и скачки давления вплоть до 220 — 290 кгс/см2 (полипропилен и металлопластик рвутся уже при 15 — 25 кгс/см2 (в первую очередь на горячей воде).
Обладает бактерицидным действием , не выделяет в воду вредные вещества, что очень важно при применении медной трубы в системе водоснабжения для бытовых нужд.
Химическая устойчивость . Практически не взаимодействует с большинством химических соединений, исключением являются сильные окислители.
Стойкость к замерзанию и разморозке благодаря пластичности . Она позволяет выдерживать водопроводу несколько циклов замерзания и оттаивания без разрушения. Стальные ВГП трубы в таких случаях рвутся по продольному сварному шву. Замерзшая внутри медной трубы вода лишь несколько растянет стенки. Как правило, медный водопровод без разрушения выдерживает 4-5 циклов замерзания и оттаивания. Выдерживает низкие температуры до -40 о С, а медная мягкая труба отлично переносит и до -100 о С.
Стойкость к коррозии достаточно высокая. Только во влажной среде с высоким содержанием углекислого газа поверхность металла покрывается патиной (зеленоватым налётом). В медных трубах не откладываются отложения на стенках водопровода благодаря гладкой внутренней поверхности в отличие от стальных труб (у ППР и МП труб отложений нет).
Отожженная труба гнётся . При диаметре до 22 мм её продают в бухтах. Гибкость позволяет обойтись без лишних соединений на поворотах трубопровода:
Стойкость к температуре . Выдерживает нагрев до 250 о С при максимальной температуре для теплотрассы 150 о С. Рабочая температура ограничена не свойствами самой меди (медь при температуре 250 ?С не разрушается, температура плавления меди более 1000 о С), а термостойкостью припоя (при 250 о С плавится припой, применяемый для пайки медных труб). Если трубопровод собирался не на пайке, а на компрессионных фитингах, то он может эксплуатироваться и при 300-400 о С. В качестве соединительных частей можно применять как медные фитинги, так и соединители из бронзы, нержавейки, латуни. Пластичность металла делает возможным использование фитинговых соединений на компрессионных фитингах, не уступающих прочностью цельной трубе. Герметизация осуществляется за счёт прижима и незначительной деформации обжимного кольца и самой трубы.
Хорошая металлоёмкость . Сохранение качественных характеристик при минимальной толщине стенки.
Медь не подвержена воздействию ультрафиолета .
Высокие эстетические качества , их вполне можно оставлять открытыми и не скрывать.
Благодаря этим качествам продукция из меди так популярна на рынке, и пользуются спросом у потребителей, не смотря на её значительную стоимость. Сделать все коммуникации, используя только изделия из меди, считается надёжным монтажем, а их положительные качества определили достаточно большую сферу применения. У каждого отдельного материала или изделия есть свои достоинства и свои недостатки. Труба медная неотожженная, как и отожженная, не становится исключением.
Недостатки (или особенности) медной трубы
Высокая цена при сравнении с ценами на любые другие трубы , применяющиеся при монтаже отопления и водоснабжения.
Медные трубы можно применять для воды с содержанием хлора не более 30 мг/л и кислотностью pH 6.0 — 9.0. При кислой среде медь начинает разрушаться. Потому необходимо заливать в систему или теплоноситель с нейтральным PH или со слабо-щелочным.
Медь очень боится контакта с бетоном (окисляется). Скорость разрушения зависит от состава стены, но в любом случае лучше уложить трубу в ПВХ оболочку или любой схожий по характеристикам изолятор.
При наличии в системе алюминиевых элементов начинается активные электрохимические реакции. При прямом соединении с изделиями из других металлов разрушение происходит быстро. Для улучшения ситуации можно использовать латунные переходники и фитинги. В одной системе алюминий и медь лучше не совмещать.
Медь образует гальванические пары с алюминием и, в меньшей степени, сталью . При соединении металлов в одном контуре между ними возникает постоянный слабый ток, миграция ионов, существенно уменьшающая срок службы водопровода. Обязательно нужно защищать систему от блуждающих токов (заземление и диэлектрические прокладки обязательны) иначе начинается химическое или электрохимическое разрушение. Также не рекомендуется использовать стальные, алюминиевые или чугунные радиаторы.
Медь является отличным тепловым проводником . Это означает, что при прохождении по ней горячей воды, она очень сильно нагревается, что влечёт быстрое остывание в трубах горячей воды постоянный конденсат на трубах ХВС. Для решения этих проблем и устранения недостатков отожженные медные трубы покрывают термоизоляцией — полимерами полиэтилена или поливинилхлорида. Этот наружный слой хорошо защищает их от механических воздействий, больших потерь тепла, влажности, конденсата.
С помощью профессионального подхода, правильного проектирования и монтажа, соблюдением правил эксплуатации решаются многие проблемы использования медных труб в системах водоснабжения и отопления. Купить медную трубу неотожженную и медные фитинги Viega всегда можно в нашем магазине Термосклад, а также латунные фитинги Tiemme по доступным ценам и заказать доставку. Доставка товаров осуществляется по территории всей России.
