Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

Содержание
  1. Нормативные документы при разработке проекта и разводке водоснабжения и отопления из медных труб
  2.  Недостатки медных труб для отопительных систем
  3. Меры безопасности и ограничения к применению
  4. Основные схемы водоснабжения и отопления из медных труб
  5. Водоснабжение: схемы и разводки
  6. Отопление из медных труб
  7. Техника безопасности при пайке труб из меди
  8. Особенности монтажных операций
  9. Нормативные требования и маркировки
  10. Инструменты и монтаж трубопровода
  11. Инструменты и материалы
  12. Нюансы работы с медными трубами
  13. Требования к обработке и сварке труб
  14. Почему грани винта, шурупа или болта слизываются
  15. Установка медных труб с помощью обжимных колец
  16. Как соединить трубы капиллярной пайкой?
  17. Материалы и инструменты для работы
  18. Описание процесса пайки
  19. Соблюдение мер предосторожности
  20. Монтаж медных труб для систем водоснабжения и отопления своими руками
  21. Подсчет фитингов
  22. Сборка
  23. Технология пайки медных изделий
  24. Подготовка материалов
  25. Нанесение флюса
  26. Соединение деталей
  27. Низкотемпературная пайка
  28. Высокотемпературная пайка
  29. Способы соединения медных труб
  30. Пайка

Нормативные документы при разработке проекта и разводке водоснабжения и отопления из медных труб

Кроме основных государственных стандартов на проектирование и монтаж систем отопления и водоснабжения, разработаны специализированные нормативные документы о выполнении работ из медных труб:

  • СП 40–108–2004;
  • СТО НП «АВОК» 6.3.1–2007.

В документах вы сможете найти требования к химсоставу и сортаменту труб, к составу воды, рекомендации, таблицы и номограммы к гидравлическому расчёту, расчёт компенсаторов и креплений, требования к выполнению соединений и монтажу, составы припоев, рекомендации по защите от коррозии, режимы гидравлических испытаний, рекомендации по ремонту.

Медные трубы, предназначенные для выполнения разводок отопления и водоснабжения, должны быть изготовлены по ГОСТ Р 52318–2005.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

 Недостатки медных труб для отопительных систем

Следует начать с главного «недостатка» медных труб – очень высокая стоимость. Действительно, медь – дорогое удовольствие. Труба из нее значительно дороже продукции из других материалов. Но стоит отметить, что благодаря возможности выпускать тонкостенные, а значит очень легкие, медные трубы стоимость на них не так уж велика (цена формируется из расчета за вес единицы продукции из металла). В то же время если труба из меди дороже полипропиленовой в 2–4 раза, то медные фитинги дешевле, чем пластиковые, в 30–50 раз. За счет разветвленности внутридомовых систем общая стоимость монтажа отопления из полипропиленовых и медных труб будет сопоставима, а в ряде случаев медь может оказаться менее дорогостоящим вариантом.

В случае применения металлопластиковых труб система из медной продукции, особенно соединенной методом пайки, всегда будет менее затратной. Преимущество меди по себестоимости отопления будет тем ощутимее, чем качественнее будут выбираемые полипропиленовые или металлопластиковые трубы. Помимо этого нельзя забывать о высокой надежности и долговечности медных систем, стоимости их эксплуатации, которая на порядок меньше, чем у пластиковых. А при утилизации отслужившего трубопровода из меди потраченные на материал средства возвращаются.

К настоящим недостаткам следует отнести:

  • Относительно сложный монтаж – чтобы выполнить качественную сборку системы, требуется большой опыт по проведению пайки труб из меди.
  • Запрещено устанавливать после медных изделий по направлению потока теплоносителя элементов из стали, алюминия, цинка для предотвращения коррозионных процессов в последних.
  • При монолитной прокладке трубопровода внутри стены необходимо применять медные трубы в пластиковой оболочке, защищающей от повреждений и служащей теплоизоляционным слоем (или произвести соответствующую защиту имеющихся труб без покрытия). Проблема состоит в следующем: строительные смеси по отношению к меди могут оказаться агрессивными составами, вызывающими коррозию; даже в случае минимального температурного расширения трубы происходит ее взаимодействие с твердыми абразивными фракциями стройматериалов.
  • Ограничение скорости потока теплоносителя – рекомендуемая до 0,5 м/с (является оптимальной для длительного срока эксплуатации системы).
  • Трубопровод требуется оберегать от расхитителей цветмета – запирать в здании чердаки и подвалы, исключить доступ к медным стоякам.
  • Из-за высокой теплопроводности участки системы отопления, расположенные вне обогреваемых помещений, следует утеплять пластиковыми кожухами, чтобы снизить потери тепловой энергии.

Несмотря на недостатки, медные трубы являются универсальным и самым подходящим изделием для транспортировки теплоносителя. Смонтированные из них системы отопления высокоэффективны и надежны. Трубы из меди – прекрасная альтернатива пластмассовой и стальной продукции.

Меры безопасности и ограничения к применению

В качестве меры безопасности от блуждающих токов (медь — прекрасный проводник) и наружной коррозии при скрытом монтаже желательно использовать медные трубы в защитной полимерной оболочке.

В питьевом трубопроводе запрещено использование свинцовых припоев, так как свинец — токсичное вещество. При соединении трубопроводов пайкой с применением флюсов, перед использованием воды в пищу нужно промыть систему, используя «первую» воду в хозяйственно-бытовых целях.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

При присоединении медного трубопровода к оборудованию из алюминия во избежание создания гальванической пары и, как следствие, электрохимической коррозии, желательно разделить их диэлектрической вставкой — например, фитингом из полипропилена. Допускается также использование фитингов латуни, бронзы или коррозионностойкой стали. Желательно использовать радиаторы и смесители из меди, биметаллические, а также изделия, которые уже подготовлены производителем к монтажу с медным трубопроводом.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

При использовании в одной системе стальных и медных элементов, желательно стальные устанавливать раньше по току воды: например, стояк — стальной, разводка — медная. Если это невозможно, необходимо использовать разделительные изделия из магния — пассивные аноды (используются, в основном, в промышленности). В большей степени это относится к оцинкованной стали.

Активность реакции между металлами зависит от концентрации кислорода в воде: чем его больше, тем быстрее скорость реакции. Если водоснабжение дома автономное, и в системе водоподготовки присутствует аэрация (для обезжелезивания), это следует учитывать при комплектации трубопроводов. Также без необходимости не следует спускать всю воду из систем — этим сокращается срок их службы.

Таблица. Гальваническая совместимость: «+» — можно, «-» — нельзя, «П» — соединение допустимо только через пайку

Металл Сталь Алюминий Дюраль Медь Латунь Бронза Хром Никель Цинк Олово Припой ПОС
Сталь + + + + + + + +
Алюминий + + + + + П П
Дюраль + + + + + П П
Медь + + + + + П П
Латунь + + + + + П П
Бронза + + + + + П П
Хром + + + + + + + + + П П
Никель + + + + + + + П П
Цинк + + + + + + + +
Олово + П П П П П П П + + +
Припой ПОС + П П П П П П П + + +

Основные схемы водоснабжения и отопления из медных труб

Схемы для трубопроводов из различных материалов отличаются незначительно. Рассмотрим основные контуры систем с учётом особенностей применяемого материала.

Водоснабжение: схемы и разводки

Принципиально отличаются напорная и накопительная система водоснабжения. Выбор системы зависит от источника (магистрального или автономного), среднесуточного и пикового расхода, характеристик сантехнического оборудования. Накопительная система отличается наличием бака-аккумулятора, установленного в самой высокой точке системы: чем выше бак, тем больше давления он может создать.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб
 Варианты организации водоснабжения частного дома. 1. Скважина вместе с насосной станцией. 2. Скважина и внешняя напорная башня. 3. Централизованный водопровод. 4. Скважина и внутренний аккумулятор (безнапорная схема)

Если горячее водоснабжение в доме — централизованное, разводка по дому может быть одно- и двухтрубной. При обеих схемах, в отличие от тупикового холодного водопровода, вода непрерывно находится в движении, обеспечивая достаточную температуру в любое время суток.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

В случае отсутствия магистральной подачи, горячее водоснабжение дома организуется с помощью накопительного или проточного водонагревателя, автономного — электрического, или косвенного нагрева — встроенного в контур котла.

Ниже приведены несколько типовых схем горячего водоснабжения.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб
 Организация водопровода ГВС. 1. Двухтрубная. 2. Однотрубная с рециркуляцией

По типу разводки различают тройниковую (последовательную) и коллекторную (параллельную) системы. Тройниковую систему характеризует низкая (относительно) стоимость и простой монтаж, однако подходит она только для домов с малым количеством точек водозабора. Кроме этого, при выходе из строя одного смесителя, перекрывать воду придётся во всем доме.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб
 1. Тройниковая разводка. 2. Коллекторная разводка (звезда)

Коллекторная (лучевая) система сложнее и дороже, но идеально подходит большому дому, не затрудняя никого при эксплуатации:

  • такая схема обеспечивает стабильные давление и температуру воды вне зависимости от количества одновременно включенных кранов;
  • любой из смесителей можно отключить автономно;
  • система доступна для монтажа новых «лучей» при необходимости;
  • наладка всей системы сосредоточена в одном месте: на коллекторе.

Коллекторная схема более материалоёмка, что, учитывая стоимость медных труб, имеет значение.

Ниже приведены примеры разводки холодной и горячей воды по коллекторной схеме на два санузла и кухню.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

Отопление из медных труб

Как и при использовании других материалов, отопление, собранное из медных труб, может быть самотечным и принудительным. Самотечная система устраивается в одно-, двухэтажным домах, работает за счёт сил гравитации, изменения плотности теплоносителя в ходе нагрева и остывания. Для нормальной работы системы с естественной циркуляцией подбираются трубы как можно большего диаметра для снижения гидродинамического сопротивления.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб
 Отопление с естественной циркуляцией. 1. Котёл. 2. Расширительный бак. 3. Радиаторы отопления

Принудительная система включает насос, который прокачивает теплоноситель по трубам, создавая избыточное давление и напор. Трубы можно подбирать меньшего диаметра и компенсировать возросшее сопротивление за счёт высокого напора циркуляционного насоса. Учитывая стоимость меди, второй вариант представляется более привлекательным в плане общих затрат.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб
 Отопление с принудительной циркуляцией. А. Однотрубная разводка. В. Двухтрубная разводка. 1. Котёл. 2. Группа безопасности. 3. Расширительный бак мембранного типа. 4. Циркуляционный насос. 5. Радиатор 

По типу разводки принципиально различают одно- и двухтрубные системы, каждая из которых имеет свои варианты исполнения.

Наибольшее преимущество медных труб перед металлопластиковыми, которые сейчас получили широкое распространение, проявляется при однотрубной разводке. Медь дает возможность последовательно смонтировать длинную цепочку радиаторов: более 5–10 штук. Теплоноситель при желании можно нагреть до разрешённых 150 °С, поэтому даже в последнем, по ходу движения, радиаторе температура воды будет достаточно высокой, поддерживая должную мощность телпоотдачи.

Двухтрубная схема может быть: попутная (петля Тихельмана), тупиковая (плечевая) или лучевая (коллекторная). Однозначного лидера среди систем нет, нужно рассматривать применение той или иной схемы индивидуально, хотя в большинстве случаев строители предпочитают попутную схему.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб
 1. Петля Тихельмана. 2. Тупиковая или плечевая разводка

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб
 Коллекторная разводка отопления

При оборудовании тёплых полов медные трубы обеспечивают хорошую температурную равномерность, очень надёжны, долговечны и могут быть уложены без фитингов, исключительно сгибанием по одной из схем:

  • спираль;
  • змейка;
  • двойная змейка.

Двойная змейка даёт самую лучшую равномерность температур по обогреваемой площади.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб
 1. Змейка. 2. Двойная змейка. 3. Двойная спираль

Для питания тёплых полов может выделяться отдельный контур котла, или разводка устанавливается на обратном трубопроводе при пониженной температуре теплоносителя.

Техника безопасности при пайке труб из меди

Никогда не нужно игнорировать технику безопасности, когда человек интересуется, как паяют профессионалы медные изделия. Прежде всего, необходимо запомнить, что любая конструкция из меди очень сильно нагревается, когда на нее воздействует пламя горелки. Поэтому брать незащищенными руками деталь ни в коем случае нельзя. Для перемещения коротких элементов можно использовать клещи. Рекомендуется надеть рукавицы.

Необходимо не допускать попадания на кожу флюса. Если все же возникла такая ситуация, тогда агрессивный состав смывается мыльной водой.

Работы нужно выполнять в плотной одежде. Рекомендуется надеть вещи из хлопка. Одежду из синтетических тканей во время пайки использовать нельзя, потому что волокна искусственного происхождения легко плавятся.

Процесс соединения деталей нужно выполнять при хорошей вентиляции, так как во время пайки нередко флюс загорается. Поэтому в воздухе появляются опасные пары.

После завершения монтажных работ система обязательно промывается водой. Она должна быть горячей и чистой. Это позволяет избавиться от излишков расходников внутри трубопровода.

Особенности монтажных операций

Операция резки труб простая и быстрая. Следует обратить внимание на сохранение перпендикулярности оси трубы и кромки резки. Допустимое отклонение плоскости среза от перпендикуляра к оси трубы должно быть менее:

Наружный диаметр, мм Скос реза, мм
6-18 2
22-42 3
54-76 4
88-108 5

Наиболее распространенными являются дисковые труборезы. При их использовании лучше увеличить число оборотов, чем применить большее усилие. Иногда при резке мягких медных труб их концы деформируются, как следствие – меняется монтажный зазор и нарушается капиллярный эффект. Для восстановления формы концы труб калибруются. Сначала калибруется внутренний диаметр, затем – внешний.

Наплыв металла при пайке – грат – может образовываться внутри медной трубы, что увеличит сопротивление жидкости во время эксплуатации. В таком случае его нужно удалять.

Благодаря пластичности, медные трубы могут быть соединены раструбным способом без использования фитингов или муфт. Он применим только для труб с равными диаметрами и в системах отопления и водоснабжения с температурой воды до 110 °С. Получение раструба возможно с помощью специальных инструментов.
Чтобы согнуть трубу, нужно применить трубогиб

При выполнении изгиба медной трубы диаметром до 15 мм его радиус должен быть не менее 3,5 диаметров, для диаметров более 15 мм – четырех диаметров. При гнутье вручную допустимый радиус равен 8 диаметрам заготовки, поэтому для сгибания медных труб на большой радиус применяется трубогиб.

Нормативные требования и маркировки

В соответствии с государственным стандартом для измерения проката из меди используется метрическая система для обозначения наружного диаметра и дюймы, с помощью которых указывается внутренний размер труб. Именно последний вариант применяется, когда монтируются отопительные системы.

Стандартом для проката из меди служит ГОСТ 617-2006. В нормативном документе отражены требования к марке металла, толщина стенок и размер сечений труб. Все детали обозначаются маркировками. При ее расшифровке можно получить следующую информацию:

  • Форму сечения. При установке систем отопления используются круглые трубы, поэтому в обозначении ставится «КР».
  • Способ производства. Изделия, представляющие собой холоднодеформированную тянутую продукцию, обозначаются «Д». Такие трубопроводы производятся длиной 1,5-6 м. Прокат, изготовленный с помощью прессования, обозначается литерой «Г». В соответствии с нормативными стандартами его длина составляет 1-6 м.
  • Точность изготовления, которая может быть нормальной и повышенной. Для обозначения используются буквы соответственно «Н» и «П».
  • Длину. Индексом «НД» обозначается немерная продукция, литеры «МД» используются для маркировки мерных изделий, буквы «КД» применяются для кратных медных труб, а «БТ» — для проката в бухтах.
  • Особые условия, к которым может относиться увеличенная длина изделия в бухтах. В этом случае используется «У». Наличие литеры «Б» обозначает, что продукция изготовлена с высокой точностью по отношению к длине. Если в маркировке присутствует буква «К» — это значит, что труба произведена с повышенной точностью относительно кривизны.

Система отопления создается чаще всего при использовании твердых неотожженных трубопроводов. Мягкая медная продукция, которая в процессе производства была подвергнута воздействию высокой температуры, применяется при монтаже теплого пола. Ведь отожженные изделия без труда гнутся в необходимом направлении.

Инструменты и монтаж трубопровода

После разработки проекта нужно подготовить необходимые инструменты и материалы, выполнить монтаж согласно нормативным документам и провести гидравлическое тестирование.

Инструменты и материалы

Многие известные компания выпускают специализированный инструмент и фитинги для монтажа медных труб.

Самые именитые это:

  • REMS, Германия;
  • Viega, Германия;
  • Rothenberger, Германия;
  • Virax, Франция.

Для отрезания мерных участков трубопровода понадобится труборез (для тонкостенных изделий) или ножовка по металлу (для толстостенных). Калибратор предназначен для снятия заусенец и увеличения диаметра тонкостенной трубы под фитинги. В некоторых случаях потребуется расширитель и развальцовщик вместо калибратора. Для сгибания труб потребуется трубогиб — пружинный, арбалетный или другой конструкции, бережно сгибающий тонкостенные отрезки медного трубопровода.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб
 1. Трубогиб ручной с электроприводом. 2. Гидравлический ручной трубогиб. 3. Спираль для сгибания медных труб

При разных видах соединений могут понадобиться:

  • горелка с баллоном и кисть для флюса для пайки;
  • пресс-клещи для обжимного соединения.

Совет! Выбирайте горелки с пьезорозжигом — очень удобная функция.

Для медных труб существует специальный инструмент — отбортовщик. С его помощью формируются отводы из материала самой трубы, что снижает расходы на фитинги.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

Также могут понадобиться гаечные ключи (особенно для резьбового соединения), напильник, мелкая наждачная бумага или полимерная грубая мочалка.

Необходимые материалы зависят от типа соединения:

  • фитинги — под пайку, обжим, резьбовое соединение;
  • припой и флюс для пайки;
  • фум-лента для резьбовых соединений.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

Нюансы работы с медными трубами

Для выполнения монтажа внутренних трубопроводов в доме можно выбрать трубу из пластика, металлопластика либо нержавеющей стали. Но только аналог из меди способен прослужить без проблем и капремонта больше полувека.

Правильно смонтированные медные трубопроводные системы на практике исправно работают на протяжении всего срока эксплуатации, что отведен коттеджу или многоквартирному дому.

Трубам из меди не страшны длительные тепловые нагрузки, хлор и ультрафиолет. При промерзании они не трескаются, а при изменении температуры внутренней среды (воды, стоков, газа) не меняют своей геометрии. В отличие от пластиковых аналогов, медные трубопроводы не провисают. Это пластик подвержен расширению при высоких температурах, с медью подобного не происходит по определению.

У трубных медных изделий есть два недостатка – высокая цена и мягкость металла. Однако дороговизна материала окупается долгим сроком эксплуатации. А чтобы стенки труб не оказались повреждены изнутри эрозией, в системе обязательно должны устанавливаться фильтры. Если в воде не будет загрязнений в виде твердых частиц, то и проблем с разрушением трубопроводов не возникнет.

Требования к обработке и сварке труб

При работе с медными трубами необходимо соблюдать следующие правила:

  1. Монтируя пайкой водопровод ХВС или ГВС, следует исключить использование свинцового припоя – свинец слишком токсичен.
  2. Скорость потока воды должна быть не выше 2 м/с, иначе мельчайшие частицы песка или иного твердого вещества постепенно начнут разрушать стенки трубы.
  3. 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.
  4. При пайке нельзя допускать перегрева места соединения – это может привести не только к формированию негерметичного стыка, но и потере прочности медного изделия.
  5. 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.
  6. 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.
  7. 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 системе водопровода либо отопления в доме помимо медных есть также трубы или элементы из иных металлов, то водяной поток должен идти от них к меди, а не наоборот. Ток воды от меди к стали, цинку либо алюминию приведет быстрой электрохимической коррозии участков трубопровода из последних.

Благодаря пластичности и прочности металла медные трубы без проблем подвергаются резке и сгибанию. Поворот трубопровода можно выполнить как путем использования трубогиба, так и с помощью фитингов. А для устройства разветвлений и соединений с различными приборами существует множество деталей из термостойких пластмасс, латуни, нержавейки и бронзы.

Почему грани винта, шурупа или болта слизываются

Слизыванием называется стачивание граней болта или шлиц под отвёртку на головке шурупа, винта или самореза. С такой проблемой может столкнуться как мастер, так и новичок. При слизывании граней у болта на нём начинает проскальзывать ключ и открутить такой элемент не удаётся. У шурупов и винтов могут повреждаться шлицы на головке, это также приводит к проворачиванию отвёртки и не получается открутить повреждённый крепёж.

Причины, по которым шлицы у винта, шурупа или грани у болта, гайки могут слизываться:

  • применение изношенного инструмента;
  • неправильное использование ключа или отвёртки;
  • некачественный крепёжный элемент.

Если во время откручивания крепежа ключ или отвёртка проскочили, не стоит паниковать и надо разобраться в причине. Иногда достаточно поменять отвёртку или ключ, чтобы проблема сразу решилась.

Установка медных труб с помощью обжимных колец

Стыковку медных труб с помощью обжимных колец выполняют следующим способом:

  1. Отмеряют необходимый участок трубы и отрезают его.
  2. Если у вас трубы с изоляцией из ПВХ, на их торцах нужно перед стыковкой зачистить изоляцию. Для этого изоляцию надрезают по окружности и снимают ее вручную.
  3. В результате резки трубы на ее торцах образуются заусенцы – их нужно отшлифовать.
  4. Выбирают нужный фитинг.
  5. Первым на медную трубу устанавливают накидную гайку, а затем надевают обжимное кольцо.
  6. Далее гайку соединяют с обжимным кольцом и гаечными ключами затягивают стык (прочитайте также: «Какие обжимные фитинги для медных труб лучше использовать, правила выбора компрессионных фитингов и монтажа»). Однако при работе не следует спешить – первые обороты гайки нужно сделать вручную, чтобы убедиться, что она надета правильно. По окончании затягивания стык получится герметичным за счет плотной обжимки трубы кольцом.

Если стыковка выполняется на разнотипных трубах, например, соединяют медные и пластиковые изделия, то для работы понадобится фум-лента или пропитанная краской пакля. Сначала резьбу оборачивают лентой или паклей, а на нее надевают фитинг и затягивают его.

Как соединить трубы капиллярной пайкой?

Пайка занимает больше времени, однако выполненные соединения отличаются прочностью и герметичностью. Лучший вариант для решения бытовых задач – использование мягкого припоя. Рабочая температура при этом не превышает 250 °С.

Применение твердого припоя увеличивает прочность, но для работ потребуется дорогое оборудование и особые условия, так как процесс пайки проходит при температуре более 700 °С.

С помощью пайки создаются неразъемные соединения, которые выполняются либо раструбным способом, либо с помощью фитингов. При раструбной технологии один конец трубы необходимо расширить так, чтобы при состыковке элементов между их стенками образовался зазор шириной 0,2-0,3 мм.

Он заполняется припоем, после чего создается герметичное соединение.  Но более пристально рассмотрим пайку с фитингом, наиболее популярную у монтажников.

Материалы и инструменты для работы

Необходимо подготовить медные трубы и фитинги, но не первый попавшийся вид, а специально предназначенный под пайку.

Фитинги под пайку
Соединители и переходники для пайки отличаются гладкой поверхностью и отсутствием дополнительных канавок, гаек, колец и т.д. Они могут иметь прямую, угловую, крестовую форму – в зависимости от назначения

Инструменты для выполнения работ:

  • газовая горелка – достаточно пропановой;
  • расширитель для труб (калибратор);
  • труборез, так как ножницы по металлу деформируют форму трубы;
  • фаскосниматель;
  • приспособления для чистки и полировки (мелкая наждачка, ершики, тряпочки).

При выборе припоя лучше остановиться на варианте с оловянной основой. Кроме олова в состав припоя может входить висмут или серебро. Этот вид хорош тем, что его температура плавления гораздо ниже, чем у изделий из меди.

Подробнее о припоях для пайки медных труб можно прочесть в этом материале.

В процессе пайки припой примет жидкое состояние и сможет герметично заполнить соединительный зазор, тогда как медные элементы не отреагируют на высокую температуру.

Нанесение флюса на трубу
Кроме припоя необходим флюс. Это своеобразная смазка для частей элементов, которые необходимо состыковать. Флюс аккуратно наносят кисточкой на поверхность труб и фитингов

Для удобства проведения монтажных работ можно использовать специальные фитинги для низкотемпературной пайки. Они отличаются тем, что на концах имеют узкую канавку, заполненную припоем.

Низкотемпературная (мягкая) пайка характерна для бытовых работ, а на производстве применяют высокотемпературную (жесткую). Жесткий вид также используется и при соединении трубок систем кондиционирования и холодильных установок.

Описание процесса пайки

Медь – податливый материал, работать с ним несложно, но при отсутствии опыта лучше сначала потренироваться на ненужных отрезках труб.

Галерея изображенийФото из С помощью трубореза, специального инструмента, производим нарезку элементов. Операции лучше производить непосредственно во время монтажа, чтобы при необходимости подогнать длинуФаскосниматель вставляем в трубу и вращаем, пока не удалим кромку, которая возникла в процессе нарезки. Это необходимо, чтобы внутренняя часть трубы не заузиласьСначала тем же фаскоснимателем, но другой его стороной, а затем и мелкой шкуркой обрабатываем наружную сторону трубы так, чтобы не осталось царапин и медь заблестелаЧтобы увеличить эффективность пайки, необходимо тщательно зачистить и вторую деталь – уголок, переходник. Подходящий инструмент – шуруповерт с насадкой из обычного ершикаДля нанесения флюса подходит обыкновенная клеевая канцелярская кисточка. Берем раствор небольшим порциями и распределяем тонким слоем по поверхности трубыПодготовленный очищенный уголок надеваем на конец трубы, покрытый флюсом. Чтобы соединение было более плотным, трубу ввинчиваем легкими движениями в уголокПеред началом пайки необходимо убрать лишний флюс или пасту. Для этого пригодится обыкновенная тряпка. Когда поверхность полностью очищена, для удобства работы деталь закрепляем в тискахВ одну руку берем припой, в другую горелку и начинаем аккуратно производить пайку. Нагрев трубу, помещаем припой в одну точку, благодаря капиллярному принципу он сам растечется по всей площадиШаг 1 – нарезание медной трубы на отрезки заданного размераШаг 2 – удаление кромки фаскоснимателемШаг 3 – подготовка наружной стенки под пайкуШаг 4 – обработка внутренней поверхности уголкаШаг 5 – нанесение флюса или пасты на конец трубыШаг 6 – закручивание конца трубы внутрь уголкаШаг 7 – чистка места соединения ветошьюШаг 8 – процесс пайки с мягким припоем

Соединению нужно дать остыть, а затем тщательно промыть место стыка чистой водой. Если не удалить остатки припоя, со временем они спровоцируют коррозию. Ускорять процесс остывания холодным воздухом или водой не рекомендуют, в естественных условиях соединение охлаждается в течение 7-10 минут.

Соблюдение мер предосторожности

Пайка, в отличие от обжимных способов соединения, является опасным мероприятием, при проведении которого необходимо использовать средства защиты. Кроме рабочей одежды из плотного материала, необходимо надеть перчатки, а также очки со специальными стеклами или пластиком.

Манипуляции с горелкой требуют внимания, аккуратности и профессионализма. Инструмент должен быть исправным, а топливо – подходящим по составу. Лучше использовать устройства с удобным пьезорозжигом

Некоторые виды припоев содержат фтор и кадмий, а при нагревании флюса также выделяются вредные соединения, поэтому на время работы необходимо держать форточку открытой.

Монтаж медных труб для систем водоснабжения и отопления своими руками

  1. Перед монтажом необходимо порезать трубы на отрезки необходимой длины.
  2. Резать трубы для отопления лучше труборезом или ножовкой по металлу.
  3. Внутренняя поверхность трубопроводов должна быть очищена от заусениц и металлической стружки. Для выполнения этой задачи потребуется напильник и шабер.
  4. Место отреза необходимо выровнять, особенно в тех случаях, когда резка осуществлялась ножовкой по металлу, что немного деформирует трубу.
  5. Гнуть трубное изделие можно вручную или с использованием специального инструмента.
  6. Если в системе отопления предусмотрены изогнутые участки особенно сложной формы, рекомендуется использовать трубогиб. Такой изгиб убережет материал от нежелательного залома, который впоследствии может стать местом образования коррозии.
  7. Гнуть изделия следует с минимально допустимым радиусом.
  8. Радиус изгиба при выполнении работы труборезом должен составлять не менее 3, 5 диаметра трубопровода. Если гнуть трубы вручную, следует выполнять радиус изгиба не менее 8 диаметров.

Система отопления с медными трубами

Соединение элементов системы отопления из меди осуществляется двумя уже известными способами:

  • Обжимными фитингами;
  • Методом пайки.

Благодаря тому, что медь можно легко гнуть, монтаж выполнять несложно и потребуется небольшое количество фитингов. Однако необходимо помнить о некоторых правилах комбинирования материалов в системе отопления.

Медные трубы нельзя подключать к алюминиевым радиаторам.

Если использования алюминиевых радиаторов невозможно избежать, необходимо выполнять переход через стальную трубу. Это поможет избежать начала образования коррозии при стыковке меди и алюминия. Что касается радиаторов из других материалов, к примеру, стальных или чугунных, подобных проблем не возникает.

Монтаж медных труб — это процесс, который может осуществляться по-разному. Существует несколько вариантов соединения таких изделий, которые включают в себя сборку, сварку и пайку. Разрешается применение фитингов других производителей, что может в определенных случаях уменьшить финансовые затраты.

Подсчет фитингов

Для того чтобы осуществить монтаж медных трубопроводов обязательно применяются фитинги. Они могут быть либо обжимными, либо паечными. В первом случае соединение будет разъемным, во втором — неразъемным.

Выбор фитингов будет также оказывать влияние на крепление всех элементов.

Их количество напрямую зависит от выбранного оборудования и схемы системы отопления, а также от типа приобретенных изделий. Длина последних может быть от 50 сантиметров до 25 метров.

Сборка

После подсчета нужного количества фитингов начинается сборка труб. Для начала края изделий покрываются тонким слоем флюса. Процедура необходима для того, чтобы предотвратить процесс окисления, который обязательно возникает в момент нагревания элементов. Этот способ обработки предотвращает оседание на соединении посторонних веществ, негативно влияющих на прочность.

Обжатые фитингами концы труб при помощи специальных клещей зажимаются. Именно это давление осуществляет фиксацию.

Технология пайки медных изделий

Сварка медных конструкций происходит в несколько этапов. Рассмотрим каждый этап подробно

Подготовка материалов

Подготовка

Прежде всего, необходимо заранее подготовить все необходимые материалы и инструменты. Затем нужно отрезать нужный участок от целикового изделия. Медные трубы режутся труборезом, с хорошо наточенным лезвием.

Заготовка устанавливается жестко перпендикулярно лезвию, а сам труборез вертится вокруг нее. Вдумчивый подход к использованию инструмента позволит получить ровный срез, практически без заусенцев. Если и будут неровности, они проявятся внутри трубы

Но важно знать, что использование трубореза немного уменьшает диаметр трубы

Чтобы этого избежать, пользуются ножовкой по металлу. В данном случае срез получится не такой ровный и аккуратный, но сохранит исходные размеры заготовки.

Необходимо получить срез размером от 0.02 до 0.4 мм. Слишком маленький зазор не даст припою должным образом соединить детали, а слишком большой не дает возможности проявиться капиллярному эффекту.

Полученный элемент обязательно нужно зачистить, чтобы убрать заусенцы и всевозможные загрязнения. Дополнительно соединяемые поверхности необходимо обезжирить растворами.

У второй соединяемой детали необходимо немного расширить диаметр при помощи труборасширителя. Это позволит обеспечить надежное соединение. После подготовки элементов рекомендуется примерить их друг к другу на предмет правильного соединения.

Нанесение флюса

Нанесение флюса

Теперь нужно нанести на обе детали небольшой слой флюса, чтобы убрать лишние продукты окисления. Операция производится при помощи небольшой кисточки. Не рекомендуется оставлять излишки вещества на поверхностях соединяемых элементов. Это приводит к образованию ненужных пор и впоследствии трещин.

Соединение деталей

После нанесения флюса для пайки медных изделий и труб нужно быстро соединить части, чтобы избежать попадания пыли и других загрязнений на область будущего шва. При совмещении посредством фитинга операция производится до упора. Во время движений необходимо вращать элементы друг относительно друга. Это позволит флюсу равномернее распределиться по поверхностям. Излишки флюса убираются.

Низкотемпературная пайка

Такое соединение реализуется при помощи газосварочного оборудования или электропаяльника. Флюс и припой должны соответствовать сварке. Припой нужен легкоплавкий, а флюс низкотемпературный.

Пламя горелки направляется на стык двух элементов. Для равномерного прогрева необходимо постоянно менять положение контактного пятна между огнем и трубой. Во время нагрева на соединительный зазор периодически наносится припой, который затем расплавляется под воздействием температуры.

Расплавленный припой должен полностью заполнить соединительный зазор. Чтобы не мешать данному процессу, рекомендуется не воздействовать некоторое время горелкой на область растекания.

После заполнения зазора необходимо некоторое время дать припою остыть. Остужать его искусственными способами не рекомендуется. Во время сварки нельзя перегревать медь. При перегреве флюс будет разрушаться и не сможет эффективно защищать соединение от окисления. В качестве индикатора используется флюс с примесью припоя. При достижении необходимой температуры в веществе будут наблюдаться расплавленные капли. Это означает, что дальнейший нагрев детали не требуется.

Высокотемпературная пайка

Создание шва

Способ реализуется при помощи газовой горелки. Нагрев должен быть равномерным и максимально аккуратным. Как только медь достигнет температуры 750 градусов, она станет вишневого цвета. Показатель говорит, что можно наносить на зазор припой.

Способы соединения медных труб

Для тонкостенных труб доступны соединения пайкой и обжимом. Толстостенные монтируются с помощью компрессионных и резьбовых фитингов, а также фланцевых соединений (при больших диаметрах, в частных домах используются редко). Медь можно ещё и сваривать, но этот способ доступен только профессионалам, поэтому дальше рассматриваться не будет.

Пайка

Для монтажа инженерных внутридомовых систем достаточно выполнить пайку мягким припоем при температуре до 250 °С. Пайка твёрдым припоем хотя и образует более прочное соединение, но выполняется при температурах до 730 °С, требует более дорогого инструмента, припоя и более высокой квалификации мастера. Такой тип соединений требуется для холодильной и климатической техники, где создаётся значительное рабочее давление внутри трубопровода.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

Для пайки трубопровода нужны специальные медные фитинги. Возможно также сокращение числа фитингов под пайку за счёт образования отводов из материала самой трубы.

Ниже приведена схема создания отвода на медной трубе методом выдавливания без использования тройника.

Проектирование и монтаж систем водоснабжения и отопления дома из медных труб

В трубе вырезается отверстие диаметром на 2·3s меньше диаметра подводимого патрубка, где s — это толщина стенки. В отверстие вводится рабочий стержень колокола, а затем включается привод и извлекается боковой патрубок. Метод отлично работает только для мягких медных труб. При необходимости твёрдые трубы предварительно отжигаются в месте формирования отвода.

Медные трубки соединяются капиллярной пайкой (термин по ГОСТ 17325-79). Порядок выполнения соединения по пайке мягким припоем:

  1. Подготовьте трубу к пайке — удалите заусенцы, оксидную пленку изнутри с помощью металлического ёршика, наружную поверхность обработайте мягкой шлифовальной шкуркой.
  2. На наружную поверхность нанесите кисточкой флюс для равномерного распределения припоя.
  3. Вставьте трубу в фитинг. Кольцевой зазор должен быть менее 0,5 мм.
  4. Газовой горелкой (или паяльной лампой) прогревайте место соединения, не задерживая пламя на одном участке.
  5. Как только припой при касании нагреваемого участка начинает плавиться — нужная температура достигнута.
  6. Выполните пайку, вводя припой в кольцевой зазор. Флюс должен обеспечивать равномерное растекание.
  7. Оставьте место соединения в покое до полного охлаждения, затем зачистите шов.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Adblock
detector