Методы соединения медных труб. Обзор фитингов для монтажа медных труб. Соединение медных труб по капиллярной методике

Несмотря на развитие технологий и популярность применения полимеров, при изготовлении трубопроводов для систем водоснабжения и отопления с успехом применяется металл. Для этих целей обычно используется сталь, латунь и медь. Последняя обладает отличными показателями стойкости к образованию коррозии, механической прочности и устойчивостью к воздействию высоких температур и давления. Поэтому, невзирая на некоторую дороговизну этого материала, его использование вполне оправдано.

Перед тем как соединить медные трубы, необходимо определиться, делать это с помощью пайки или без нее.

Соединение пайкой

Одним из первых вариантов следует рассмотреть соединение труб при помощи пайки. Нужно сразу отметить, что способов пайки медных труб существует два – это низкотемпературный и высокотемпературный метод. Как несложно догадаться, различие между ними заключается в температуре, при которой происходит пайка. При низкотемпературном режиме нагревание элементов происходит до 300 °С и применяются припои с низкой температурой плавления. Высокотемпературная пайка применяется для монтажа систем, испытывающих значительные нагрузки, например, в промышленности, использование этой методики в частных целях нецелесообразно.

При соединении медных труб при помощи пайки, как правило, используются соединительные элементы, называемые фитингами, припои на основе олова и флюсы. Процесс соединения труб выглядит следующим образом.

• Сначала необходимо отрезать трубы нужного размера. При этом стоит проявлять аккуратность и обязательно учитывать размеры самого фитинга.
• Торцы труб, которые нужно соединить, необходимо тщательно осмотреть на предмет наличия различных дефектов вроде трещин, сколов или заусенцев. Их присутствие недопустимо, так как способно повлиять на герметичность соединения, поэтому в случае обнаружения все дефекты необходимо ликвидировать.
• Если торцы труб в порядке, то можно приступать к соединению. Следует оговориться, что вариантов соединения существует несколько, например, соединять нужно более двух труб или трубы различного диаметра, поэтому должны быть выбраны фитинги, соответствующие цели.
• Торец трубы и внутренняя часть соединительного элемента обрабатывается при помощи флюса – специального состава, который выступает в роли обезжиривателя, подготавливающего поверхности для более прочного соединения.
• После этого торец трубы вставляется в фитинг и нагревается. Фитинг подбирается таким образом, чтобы его диаметр был на 1–1,5 мм больше, чем диаметр трубы. Нагревание труб производится с помощью газовой горелки. Пространство между соединяемыми элементами заполняется плавящимся припоем. Современный рынок предлагает разнообразие готовых припоев, удобных в применении, поэтому проблем с этим возникнуть не должно.
• После того как припой будет равномерно распределён по всей окружности, соединяемые части следует оставить до полного застывания припоя, образующего прочное соединение.
• Заключительным этапом должна стать проверка соединения, то есть воду нужно пустить. Таким образом, произойдёт не только проверка, но и удаление остатков флюса, которые могут остаться на внутренней поверхности труб, что нежелательно, так как способно стать причиной возникновения коррозии.

Соединение без помощи пайки

Следует также отметить, что, несмотря на то, что соединение медных труб при помощи пайки является наиболее надёжным и целесообразным в большинстве случаев, существуют моменты, когда паять не представляется возможным и в таких случаях можно прибегнуть к соединению без пайки при помощи специальных фитингов. Принцип их действия основан на зажимном эффекте, возникающем в результате соединения резьбой. Процесс соединения заключается в следующем.

• Сначала фитинг, обычно состоящий из двух частей, необходимо разобрать.
• Одна из частей одевается на трубу. Если быть точнее, то одевается гайка и зажимное кольцо.
• После этого, труба вставляется внутрь соединительного фитинга, и гайка затягивается по резьбе.

Как правило, к фитингам такого рода прилагается инструкция, в строгом соответствии с которой должны проводиться все работы.

Обратите внимание! Соединение труб таким образом не является достаточно надёжным, поэтому недопустимы даже малейшие перекосы в соединении, а также нарушение технологии. Для достижения большей герметичности резьбового соединения его можно уплотнить специальными нитями, при этом недопустимо, чтобы излишки попали внутрь трубы, так как это может препятствовать свободному прохождению воды.

Какой бы способ соединения не был выбран, работы следует проводить, соблюдая ряд общих правил:

• Для соединения должны использоваться трубы из одного металла. Если же нужно соединить медную трубу с какой-либо ещё, нужно выбирать соответствующий метод. Например, для соединения медной и ПВХ трубы не подходит пайка.
• Если предполагается соединять медные и стальные трубы, то стальные нужно размещать перед медными.
• При затягивании резьбовых соединений необходимо соблюдать осторожность, особенно, если используются тонкостенные трубы.
• Для того чтобы не ошибиться с количеством припоя, длину проволоки нужно брать равную окружности трубы.
• Для нагревания труб лучше всего использовать специальную горелку. Применение обычной паяльной лампы в принципе допустимо, но при этом есть риск перегреть место соединения, что усложнит работу.
• Медные трубы несколько затратные с материальной точки зрения, поэтому перед началом работ целесообразно провести предварительные расчёты количества материала. При этом не следует забывать, что соединительные элементы тоже имеют определённые размеры, которые необходимо также учитывать.

В заключение стоит сказать, что соединение медных труб является не очень сложным с технологической точки зрения процессом, но в первый раз могут возникнуть некоторые сложности. Для того чтобы иметь наиболее полное представление о процессе, можно проконсультироваться с профессионалами или хотя бы просмотреть видео по этой теме.

Видео

В этом видео показан процесс пайки медных труб.

Медные трубы достаточно широко используются в различных инженерных системах домов и квартир. Главными достоинствами материала является устойчивость к коррозии и воздействию высокой температуры, а также ультрафиолетовому излучению. Кроме того, медные трубы можно легко гнуть под любым углом, что упрощает подключение своими руками.

Как недостаток часто указывают на то, что материал имеет высокую стоимость, однако при таких отменных характеристиках металла, его цена не может быть низкой. Установка медных трубопроводов выполняется с применением фитингов. Они могут быть обжимными или паечными, в зависимости от этого отличается и соединение медных труб. Обжимные фитинги создают разъемное соединение, а паечные – неразъемное.

Главные преимущества и сферы использования медного трубопровода

Медные трубы имеют рабочую температуру от -200 до +250 градусов, а также низкое линейное расширение, что позволяет успешно применять их для таких систем:

• Отопления;
• Водопровода;
• Кондиционирования;
• Транспортировки газа;
• Получения альтернативной энергии, например, гелиосистем.

При установке медных трубопроводов для подачи холодной и горячей воды, можно не беспокоиться о зарастании или заиливании внутреннего сечения. Также они не разрушаются под воздействием хлора, который в большой концентрации добавляется в водопроводную воду. Наоборот, хлор создает на внутренней стенке трубопроводов тончайший защитный слой, что значительно продлевает срок эксплуатации магистралей. В свою очередь, незначительное количество меди выделяется в воду для питья, что благотворно влияет на здоровье человека.

Особенности установки труб для водопровода

Монтаж медного водопровода для холодной и горячей воды не отличается по технологии. Однако следует обратить внимание на внешний вид трубопроводов и соответствующих фитингов: на детали, предназначенные для горячей воды, наносится теплоизоляция из ПВХ пленки. Монтаж медных труб для водоснабжения может быть осуществлен одним из следующих способов:

1. С использованием резьбовых фасонных элементов.
2. С применением пайки.

Цанговые соединение резьбовыми фитингами – самый легкий и доступный для установки своими руками способ подключения.

Резьбовые фитинги создают разъемные соединения, которые можно многократно откручивать или закручивать при необходимости. Для того чтобы осуществить монтаж, необходимо:

1. Надеть на трубы обжимную гайку.
2. Надеть сверху обжимное кольцо.
3. Соединить элементы между собой.
4. Затянуть гайку.

Обжимное кольцо отвечает за герметичность соединения, поэтому не подлежит повторному использованию. Если соединение пришлось раскрутить, резиновое кольцо стоит поставить новое. Трубы из меди можно гнуть в любом направлении, а поэтому есть возможность сэкономить на количестве фитингов.

Соединение методом пайки – несколько более сложный способ монтажа, тем не менее, вполне выполнимый своими руками. Необходимо быть осторожным и соблюдать все меры безопасности при работе с открытым огнем. Само соединение состоит из таких этапов:

1. Очистка концов трубы и фасонного изделия наждачной бумагой до чистого металла.
2. Кисточкой тонко наносится слой паяльного флюса.
3. Труба вставляется в фитинг до максимальной отметки.
4. Место соединения нагревается газовой горелкой или строительным феном.
   Очень важно равномерно разогреть соединяемые элементы, для этого рекомендуется пользоваться паяльной лампой с двумя горелками.
5. Когда температура разогрева будет достаточной для плавления припоя, его вводят в место соединения.
6. После затвердевания можно удалить излишки флюса.

В продаже представлены медные фитинги с заранее предусмотренным припоем в специальном желобе. Это упрощает монтаж своими руками: достаточно только ввести конец смазанного флюсом трубопровода и нагреть до необходимой температуры. Припой расплавится и затечет в щель между трубой и фитингом, создавая надежное соединение.

Особенности монтажа системы отопления с использованием медных труб

Монтаж медных труб для системы отопления начинается с подготовительных работ. Материал можно легко гнуть и резать, однако делать это необходимо правильным образом. Основные рекомендации:

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.

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.

Метод основан на капиллярном подъеме жидкости (расплавленного припоя) по тончайшему зазору между стенками труб. Различают два вида пайки медных труб: низко- и высокотемпературную пайку. Разница в пайках в основном зависит от температуры плавления припоя. Для высокотемпературных паек используют тугоплавкие стержневые припои, для низкотемпературных - мягкие припои, свернутые в бухточки. Соответственно для нагревания труб при высокотемпературной пайке применяются ацетиленовые и пропановые горелки, для низкотемпературных порой достаточно, огня от паяльной лампы. Высокотемпературная пайка может применяться для всех видов медных разводок, включая коллекторы солнечного отопления, где трубы могут нагреваться до 250°C, низкотемпературная пайка более требовательна к температурам нагрева труб, тем не менее ее с успехом применяют в системах горячего водоснабжения и отопления. Каких-либо конструктивных различий в этих видах пайки нет, однако высокотемпературную пайку чаще используют при раструбных соединениях труб, а низкотемпературную - на соединениях труб фитингами с заплавленным в них припоем, хотя можно и наоборот.

Для монтажа медных трубопроводов используют три вида труб: мягкие (R 220), полутвердые (R 250) и твердые (R 290). В качестве параметра твердости (жёсткости) предлагается предел прочности на разрыв в МПа (Н/мм²). Мягкие трубы продаются свернутыми в бухты, полутвердые и твердые - прямыми стержнями. Принципиальное различие в этих видах труб, это давление транспортируемой среды, которое могут выдержать трубы. Самое большое давление выдерживают твердые трубы (290 Н/мм²), самое низкое - мягкие (220 Н/мм²). Давление, которое создается в квартирных и даже коттеджных трубопроводах, с успехом выдержат любые из этих труб. А если нужно построить паровую котельную или минипроизводство, то без расчета и составления проекта вам не обойтись, но это уже другая тема.

При раструбной пайке (рис. 36) используются мягкие, полутвердые либо твердые медные трубы с предварительно отожженным концом. Одному из концов трубы эспандером придают форму раструба, аналогичного раструбу канализационных труб, в него будет вставлен конец другой трубы. Необходимо помнить, что при отжиге концов твердых труб вы отпускаете металл и труба в месте соединения приобретает свойства мягкой трубы. Это обстоятельство нужно учитывать при проектировании трубопровода по критериям давления.

Рис. 36. Соединение медных труб раструбной пайкой

Для изготовления раструба нужно использовать на эспандере только те головки, которые предназначены для данного диаметра трубы, тогда диаметр раструба автоматически получится чуть больше внешнего диаметра трубы. Обычно зазор между внутренними стенками раструба и внешними стенками вставляемой в раструб трубы составляет примерно 0,2 мм. Такой зазор обеспечивает «втягивание» расплавленного припоя и равномерное его распределение по всей внутренней поверхности раструба при любом положении трубы. Другими словами, пайка труб может производиться в любом положении, даже раструбом вниз, капиллярный зазор между трубами все равно «всосет» в себя расплавленный припой, который равномерно распределится по месту пайки. Использование «правильной» головки эспандера, это 80% успеха пайки - зазор между трубами и глубина раструба задается именно этим инструментом.

Сегодня изготовители труб выпускают готовые фитинги и соединительные муфты, на которых уже сделаны раструбы (рис. 37). Применение таких деталей делает трубопровод дороже, но зато полностью исключает «человеческий фактор», присутствующий при самостоятельном изготовлении раструба эспандером.

Трубы в месте припоя покрывают флюсом (рис. 38), который выполнит роль смазки для припоя и «протравки» (очищения метала) для меди. При высокотемпературной пайке с припоями из серебра или с бронзы в качестве флюса используют буру. Ее смешивают с водой до получения вязкой кашицы. Флюс наносится без излишков только на поясок трубы, который будет сочленен с фитингом или раструбом, а не внутрь фитинга или раструба. После нанесения флюса рекомендуется сразу сочленить детали, чтобы исключить попадание на влажную поверхность посторонних частиц. Если по какой-то причине пайка будет происходить чуть позднее, то деталям лучше дождаться этого момента уже в сочлененном виде. Рекомендуется повернуть трубу в фитинге или раструбе, либо, наоборот, фитинг вокруг оси трубы, с тем чтобы убедиться, что флюс равномерно распределился в монтажном зазоре и почувствовать, что труба достигла упора. Затем необходимо удалить тряпкой видимые остатки флюса с внешней поверхности трубы.

Для пайки медных труб используют прутки припоя диаметром 3 мм из сплавов меди и серебра или бронзы. После изготовления раструба либо при использовании готового фитинга с раструбом трубы вставляются друг в друга. Место соединения со всех сторон нагревается пропановой или ацетиленовой горелкой. Нагревание производится до тех пор, пока поднесенный и прижатый к раструбу пруток припоя не начнет плавится. С приобретением опыта время нагрева труб определяется по изменению цвета трубы - до достижения «красного свечения». Фитинги с резьбой для присоединения их к другим трубопроводам или к сантехническим приборам изготавливаются из бронзы и латуни и требуют при пайке более длительного нагрева. Для определения расхода припоя на одно соединение обычно пользуются следующим способом: пруток припоя сгибают в виде буквы Г, делая загиб чуть больше диаметра раструба. Как только место пайки будет прогрето до нужной температуры, припой прижимают к зазору между раструбом и вставленной в него трубой и ведут им вокруг трубы, не прекращая при этом нагревания соединения. Припой плавится и затекает в зазор. Нужно вплавить в зазор весь отогнутый конец припоя, не больше и не меньше. Увеличение расхода припоя ведет к тому, что он может протечь сквозь щель и заплавить внутреннее сечение труб уменьшение расхода припоя приводит к непропаиванию соединения.

При пайке труб нужно соблюдать элементарные меры безопасности для работы с открытым огнем. Работать нужно в брезентовых рукавицах, лучше вдвоем с помощником, удержание трубы производить в удалении от места нагрева. При работе в одиночку для временного закрепления труб использовать струбцины.

После остывания узел готов к эксплуатации - это самое надежное соединение медных труб и совсем несложное. Опыт пайки медных труб приходит быстро, а для тех, кто уже владеет техникой газовой сварки, понятен сразу. Правда, для нагревания труб нужно оборудование для газовой сварки. Иногда (для пайки соединений небольших диаметров) можно воспользоваться горячим воздухом мощного строительного фена, используя насадку, ограничивающую конус горячего воздуха, с тем, чтобы быстрее добиться нагрева. Другим способом нагрева без пламени являются электроконтактные устройства. Внешне они напоминают большие клещи со сменными медными головками для охвата труб разных диаметров.

По окончании пайки узла либо всего трубопровода его необходимо промыть, чтобы освободить внутренние полости от остатков флюса. Как уже говорилось, флюс работает не только смазкой для припоя, но и протравкой для меди, то есть по сути это агрессивный окислитель. А раз так, то и нечего ему больше делать внутри труб, его нужно оттуда удалить промывкой водой. С внешней поверхности труб вытекший флюс удаляют ветошью.

Пайка трубопроводов встык не допускается. Если необходимо соединить детали встык, то производят не пайку труб, а сварку. В принципе делаются практически те же операции, что и при высокотемпературной пайке, за исключением того, что не требуется применения флюса, а нагрев труб и фитингов увеличивается до температуры плавления металла.

Для низкотемпературных паек используют фитинги с заплавленным в них припоем. Внешне это такие же фитинги для раструбной пайки, но по поверхности раструба выдавлен поясок (рис. 39), внутрь которого производители залили припой еще на стадии изготовления фитингов. В фитинг может быть залит как тугоплавкий, так и легкоплавкий припой, благодаря которому могут выполняться оба вида пайки. Однако, чаще всего, в фитинги заливают легкоплавкий припой, поэтому соединения на таких фитингах относят к категории низкотемпературных паек.

Технология соединения медных труб на фитингах с заплавленным припоем еще проще, чем на обычных фитингах. Трубы и фитинги обрабатываются точно так же, как было описано выше. Затем трубы вставляются в фитинги или соединительные муфты. Фитинги нагреваются огнем паяльной лампы либо горячим воздухом строительного фена, припой, заложенный в фитингах, расплавляется и растекается по раструбу, спаивая детали (рис. 40). Вот и вся технология: воткнул зачищенные и обработанные флюсом детали друг в друга, прогрел узел паяльной лампой и дал остыть.

Соединение медных труб на низкотемпературной пайке можно применять для всех видов домовых трубных разводок, за исключением трубопроводов с высокими температурами (около 150–250°C), которых в обычном доме не бывает.

Даже с учетом того, что полимерные трубы применяются все чаще, металлические изделия все еще пользуются немалым успехом. Как правило, в качестве металла используется медь, латунь и сталь. В лучшую сторону по показателям устойчивости к коррозии и высоким температурам отличается медь. Собственно, о соединении медных труб, и пойдет речь в этой статье.

Даже несмотря на то, что медные трубы отличаются своей дороговизной, учитывая все характеристики материала, их применение является довольно-таки оправданным.

В первую очередь, перед соединением медных труб, стоит определиться с тем, как их соединять, методом пайки или иным способом.

Соединение труб при помощи пайки

Рассмотрим соединение медных трубок фитингами с последующей пайкой, которая бывает низко- и высокотемпературной. При первом методе пайка осуществляется при температуре 300 ºC. Второй метод используется при обустройстве систем с высокими нагрузками в промышленных целях.

В качестве соединителей для медных труб выступают муфты, дополнительно нужен оловянно-свинцовый припой и флюс.

Технология пайки труб будет следующей:

• В первую очередь отрезают трубу определенных размеров. Процесс этот должен производиться аккуратно, с учетом размеров имеющихся фитингов.
• Концы труб должны быть осмотрены – не должно быть каких-либо дефектов, таких как сколы, трещины или заусенцы. Если их не устранить, то будут проблемы с герметичностью соединения после выполнения всех работ.
• После того, как убедились, что торцы очищены, можно начинать соединение. В связи с тем, что соединяться будет несколько труб, и они могут быть с различными сечениями, то и фитинги должны быть подобраны соответствующим образом.
• Далее окончание трубы и внутренние стенки муфт следует обработать флюсом, который обезжирит поверхности для получения максимально качественного соединения.
• Теперь конец трубы продевают в соединитель медных трубок и нагревают. Его нужно подобрать так, чтобы сечение было больше сечения трубы на 1-1,5 см. Прогревают трубы газовой горелкой. Зазор между трубой и соединительной муфтой заполняют расплавленным припоем. В настоящее время на рынке можно найти любой тип припоя под свои нужды, так что с выбором не должно возникнуть каких-либо проблем.
• После равномерного распределения припоя по окружности, стыкуемые детали нужно оставить, пока он полностью не затвердеет.

• На финишном этапе нужно проверить соединители для медных труб и всю систему, запустив в нее воду. В этот момент проверится не только система, но и выполнится очистка ее от остатков флюса, который со временем может становиться причиной коррозии металла.

Герметичная стыковка медных труб без пайки

Дополнительно стоит отметить, что, невзирая на то, что соединение труб пайкой считается наиболее надежным методом в большинстве случаев, все же встречаются ситуации, когда таким способом воспользоваться не представляется возможным. В таких случаях можно прибегнуть к соединению медных трубок без пайки. Потребуются специальные фитинги, которые обеспечат надежное соединение благодаря зажимному эффекту, который образуется при резьбовом соединении.

В данном случае соединение производят в такой последовательности:

• Сначала рассоединяют фитинги, которые, зачастую, имеют две составные части.
• Один из элементов надевают на трубу. Как правило, это гайка и зажимное кольцо.
• Далее в фитинг продевают трубу и затягивают гайку.

Обычно такие фитинги комплектуются развернутой инструкцией, которой в обязательном порядке нужно придерживаться, иначе выполненные работы будут некачественными.

Стоит отметить, что перед тем как соединить медные трубки без пайки, стоит осознать все риски, так как качественное соединение получить довольно сложно. Минимальные перекосы соединяемых деталей не допускаются вообще, в противном случае технология грубо нарушается. Чтобы резьбовое соединение получилось предельно герметичным, его желательно дополнительно уплотнить специальными нитями. При этом стоит следить, чтобы они не оказались с внутренней стороны трубы, так как впоследствии вода может не проходить по системе должным образом.

Обязательные правила соединения

При любом типе соединения перечень проводимых работ будет выглядеть таким образом:

• Соединяемые труб должны быть выполнены из одного и того же металла. В случае, если вы собрались соединять медную трубу с трубой из любого другого материала, вы должны определиться с нужным методом соединения. К примеру, для стыковки труб из меди и поливинилхлорида способ пайки использовать нельзя.
• При соединении медной трубы со стальной, медную трубу следует располагать после стальной.
• Во время затягивания резьбового соединения нужно быть крайне осторожным, особенно, если в вашем распоряжении трубы с тонкими стенками.
• Чтобы правильно определиться с количеством необходимого припоя, кусок проволоки должен иметь длину окружности спаиваемой трубы.
• Для прогрева труб лучше всего подойдет специальная горелка. Можно, конечно, использовать и простую паяльную лампу, но в данном случае нужно быть готовым, что место стыка перегреется, а весь рабочий процесс несколько усложнится.
• Не секрет, что медные трубы являются довольно затратным материалом. В этой связи еще до проведения работ не будет лишним осуществить предварительные просчеты объема необходимого материала. Вместе с тем, помните, что все соединительные детали также обладают своими размерами, так что и их нужно учитывать.

В завершение не лишним будет отметить, что соединение труб из меди технологически является процессом средней сложности. Если вы занялись такими работами впервые, то нужно быть готовым к тому, что могут возникнуть некоторые нюансы. Чтобы разобраться в процессе, и получить о нем как можно большее представление, не лишним будет получить консультацию у профессиональных рабочих, или, как минимум, ознакомиться с имеющимися видеоматериалами.

Благодаря своим практически уникальным эксплуатационным качествам медь является сегодня одним из самых востребованных материалов, применяемых для монтажа коммуникационных систем. Особенно часто она встречается в частных домах, где системы водоснабжения и отопления выполняются именно из медных труб, соединение которых между собой осуществляется с помощью различных методов.

Одной из главных причин использования в коммуникационных системах меди является выдающаяся устойчивость этого материала к высоким температурам и высокому давлению со стороны циркулирующей по трубам среды. Так, например, расчеты показывают, что в случае монтажа однотрубной системы отопления при желании получить температуру воды в радиаторе 70 градусов, на входе она должна быть не ниже 120 градусов. Многие современные материалы на такую температуру просто не рассчитаны. В качестве примера здесь можно привести столь популярные сегодня пластиковые (или полимерные) трубы. Они легки, стоят не слишком дорого (особенно в сравнении с медью), не вызывают сложностей при монтаже и выглядят вполне эстетично. Но вот максимальная температура, на которую они рассчитаны, составляет 95 градусов Цельсия. При более высокой температуре трубы просто начинают плавиться. В то же время медь легко выдерживает температуры до 300 градусов.

При эксплуатации бытового трубопровода возможно возникновение и обратной ситуации - замерзание воды в трубах. Абсолютное большинство материалов при этом не выдерживает линейного расширения замерзшей воды и разрушаются - на трубах из полимера, чугуна или стали появляются разрывы или трещины. Медь великолепно справляется и с этой проблемой благодаря своей пластичности.

Вообще, медные трубы - это универсальные элементы. Они могут применяться не только в системах водоснабжения или отопления. Часто из них монтируются специализированные трубопроводы в холодильных установках или кондиционерах. Из-за газонепроницаемости меди их применяют и для монтажа газопроводов, как бытовых, так и промышленных. Кроме того, в последнее время довольно распространенным явлением стали медные трубы для электропроводки, которые позволяют надежно защитить все ее «хитросплетения» от механических и иных повреждений.

Виды соединений медных труб при монтаже сетей.

Для соединения медных труб в единую систему используются различные приемы и дополнительные детали. Выбор конкретного метода зависит и от особенностей трубопровода, и от его предназначения, и от его местоположения, и даже от национальных традиций. Что касается последнего пункта, то на сегодняшний день в Европе, где трубопроводы из меди применяются наиболее часто, сложились два традиционных подхода к их монтажу:

• «британский подход» - это бесфитинговое соединение труб между собой (гибка труб, фланцевание, вытяжка отводов, пайка, сварка и т.д.). Такой метод позволяет максимально упростить конструкцию медного трубопровода, в котором практически не используются никакие дополнительные элементы (соединительные детали требуются лишь для подключения приборов к трубопроводу). Но стоит отметить, что этот подход требует достаточно большого опыта и высокой квалификации от монтажников. Кроме того, не обойтись здесь и без специальных инструментов;
• «германский подход» - соединение труб между собой с помощью фитингов. Такой подход обладает целым рядом преимуществ: применение фитингов требует меньше времени для монтажа трубопровода и меньше усилий со стороны монтажников. Он может применяться для прокладки трубопровода любой конфигурации и гарантирует высокое качество соединения, практически не зависящее от опыта и квалификации монтажника. К минусам метода относится усложнение конструкции трубопровода и необходимость регулярной проверки фитинговых соединений.

Все существующие сегодня типы соединения медных труб можно разделить на 2 категории:

• неразъемные;
• разъемные.

Неразъемные соединения - это конструкция, разобрать которую, не разрушая ее отдельные составляющие, нельзя. К ним относится:

• пайка;
• сварка;
• прессование.

Пайка или сварка может быть бесфитинговой. Также используются и заводские соединители для медных труб (разнообразные фитинги). Для прессования необходимы специальные пресс-фитинги, которые снабжаются обжимными гильзами.

Все типы неразъемного соединения могут применяться при монтаже систем водоснабжения, газоснабжения и отопления.

Обратите внимание! При монтаже водопроводов и систем теплоснабжения для труб малого и среднего диаметра чаще всего используется низкотемпературная пайка, а сварка - для труб большого диаметра. При устройстве «теплых полов» наиболее распространенный прием - прессование. Если требуется соединить медь со сталью, то обычно применяется пайка или сварка в зависимости от диаметра труб (припой - бронза). А вот при монтаже газопровода необходима высокотемпературная пайка.

Разъемное соединение - это разборная конструкция. Она получается с помощью различных типов фитингов:

• резьбовых;
• компрессионных;
• самофиксирующихся.

Кроме того, в данном случае может применяться фланец - соединитель для медных труб большого и среднего сечения. А при аварийном ремонте трубопровода для соединения труб одинакового диаметра может временно использоваться стяжная муфта.

Чаще всего разнообразные фитинги и соединители применяются для подключения к трубопроводу различной аппаратуры, потребляющих приборов или арматуры. Удобство таких соединений состоит в том, что их можно легко разобрать в случае необходимости (например, если потребовался ремонт трубопровода или замена подключенной к нему аппаратуры). Они очень надежны и не требуют большой квалификации от монтажника. Кроме того, для монтажа необходим минимум специальных инструментов - большинство работ производится буквально вручную.

Но при этом разъемные соединения нуждаются в периодическом осмотре и обслуживающих мероприятиях. Их ослабляют перепады температуры и давления в системе, а уплотнительные элементы со временем изнашиваются. Именно поэтому располагать их надо таким образом, чтобы доступ к ним при эксплуатации трубопровода был открыт в любой момент.

Обратите внимание! На медные трубы запрещено наносить резьбу. Поэтому для соединения меди с резьбовыми элементами системы применяют специальные фитинги переходного типа. Такие детали с одной стороны имеют раструб для соединения с трубой методом пайки или опрессовки, а с другой стороны - резьбу.

Какой бы тип соединения не был выбран при монтаже медного трубопровода, следует знать, что оно в любом случае не снижает механическую прочность системы. Наоборот, любое из соединений, кроме сварки, увеличивает толщину стенок системы, а значит, это место трубопровода является даже более прочным, чем сама труба. Что касается сварного соединения, то оно (изначально более мягкое вследствие особенностей процесса) становится более прочным со временем.

Подготовка медных труб для соединения при монтаже коммуникационных сетей.

Перед тем как соединять трубы друг с другом, их необходимо подготовить. Подготовка включает в себя несколько этапов.

• Резка.

Для выполнения данного этапа лучше всего прибегнуть к помощи трубореза. Весь процесс использования этого инструмента предельно прост. Надо надеть труборез на тот конец трубы, где предстоит сделать отрез, продвинув его на отмеченное для разреза место. После этого необходимо плотно затянуть хомут (винт) инструмента и начать вращение резака вокруг трубы. Винт при этом будет затягиваться, в результате чего труба окажется отрезанной в месте нахождения резака.

Обратите внимание! Применение трубореза позволяет сделать точный перпендикулярный разрез. Но в процессе отрезания трубы не стоит применять излишних усилий - это может смять конец медного изделия. Лучше сделать пару лишних оборотов трубореза.

Конечно, все знают о пластичности меди и о том, что резать ее можно и обычной ножовкой. Но вот добиться хорошего качества такого среза и его перпендикулярности довольно сложно. При работе ножовкой кромки получаются слишком неровными и требуют дополнительной обработки. Правда, в том случае, если специального инструмента под рукой нет, ножовка оказывается единственным способом подогнать трубу под нужную длину. Но тогда следует обратить особое внимание на кромки.

• Обработка кромок трубы.

После резки на кромке трубы в любом случае останутся заусенцы и неровности. Перед тем как выполнять соединение, от этих дефектов необходимо избавиться. Для этого используют надфиль или напильник закругленной формы.

Внешнюю поверхность кромки также необходимо зачистить, убрав с нее оксидную пленку и загрязнения. Выполняется эта работа с помощью мелкозернистой шкурки. Кроме того, перед соединением следует зачистить и внутреннюю поверхность кромки. Для этих целей подойдут специальные салфетки или щетки.

Обратите внимание! Зачистку кромки следует производить до тех пор, пока ее поверхность не станет блестящей. Но при этом проявлять слишком много усердия не следует, так как велик шанс снять слишком большой слой меди. В этом случае при выполнении соединения с помощью пайки или сварки могут возникнуть сложности.

Соединение медных труб с помощью капиллярной пайки.

Одним из самых распространенных способов соединения медных труб является капиллярная пайка. Для ее проведения применяются особые фитинги, помогающие припою распределиться в месте получения шва предельно равномерно независимо от того, в каком положении находится сама труба. Большое значение при этом имеет правильный выбор диаметра фитинга - он должен быть больше диаметра трубы на 0,1-0,15 мм.

Для выполнения капиллярной пайки на конец трубы потребуется нанести флюс. Это специальный состав, который, расплавляясь, растворяет имеющуюся на трубе пленку оксида. Кроме того, он прекрасно защищает медь от окисления, которое неизбежно возникает при ее нагревании.

Обратите внимание! Флюс - это состав с высокой химической активностью, а это значит, что он может взаимодействовать с металлом, на который наносится. Поэтому при его применении следует быть внимательным и не использовать флюса больше, чем требуется. Лучше всего воспользоваться кисточкой, нанося флюс исключительно на ту часть трубы, которая будет помещаться внутрь фитинга. Причем делать это надо непосредственно перед началом пайки. После этого сразу же вставьте конец трубы в фитинг до упора, поворачивая его вокруг оси трубы - это требуется для того, чтобы флюс «лег» максимально равномерно. Если при этом какая-то часть флюса окажется на внешней поверхности трубы, его надо немедленно удалить.

После того как труба будет вставлена в фитинг, место соединения необходимо нагреть. Нагрев должен быть равномерным по всей окружности соединения. Для этого можно применять открытое пламя - например, газовую горелку с двумя соплами. Нередко применяется и более безопасный способ - промышленный фен. Определить степень прогрева можно при помощи флюса или используемого припоя. В том случае, если применяется флюс, в состав которого входит олово, о достижении нужной для пайки температуры будут свидетельствовать появившиеся в месте соединения серебристые капли. Если же используется другой тип флюса, то понять, нагрелось ли соединение до необходимой температуры, можно, приложив к нему край припоя. Если припой сразу начинает плавиться, значит, его уже можно вводить в зазор между трубой и фитингом. При этом вести пруток припоя можно как справа налево, так и слева направо - он в любом случае заполнит зазор и надежно соединит детали между собой.

Количество необходимого припоя определяется очень просто - по диаметру трубы. Для этого еще перед началом пайки можно обернуть трубу проволокой, которая будет выполнять роль припоя, и отрезать от нее кусок требуемой длины.

Обратите внимание! В продаже имеются фитинги для капиллярной пайки, внутри которых уже имеется припой в нужном количестве. Работа с такими фитингами сводится к нагреву места соединения до температуры, когда припой станет плавиться. Добавлять дополнительный припой в этом случае не требуется.

После выполнения пайки соединение должно остыть в естественных условиях. Во это время оно не должно подвергаться никаким механическим воздействиям. Только после полного застывания припоя можно продолжать процесс монтажа трубопровода.

Подобным образом выполняются и другие соединения в процессе установки системы водоснабжения или теплоснабжения дома. После того как вся система будет смонтирована, ее обязательно необходимо промыть горячей водой - это поможет удалить изнутри труб остатки флюса. Если этого не сделать, то оставшийся на поверхности меди состав может привести к коррозии медных элементов. С наружной части трубопровода также следует осмотреть все места соединений и при наличии на них оставшегося флюса или припоя почистить их с помощью влажной тряпки.

Соединение медных труб с элементами из других материалов.

Нередко при монтаже частного медного водопровода, канализации или системы теплоснабжения возникает необходимость в использовании элементов, изготовленных из других материалов. В этом случае следует помнить, что ни в коем случае нельзя допустить прямого соприкосновения меди и оцинкованной стали из-за возникающих при этом электрохимических процессов. В результате такого контакта коррозийные процессы на поверхности стали развиваются в ускоренном темпе, и она разрушается. Для того чтобы избежать этого, между медным и стальным участком трубопровода необходимо помещать фитинг из латуни. Кроме того, здесь очень важно, чтобы детали из оцинкованной стали в трубопроводе располагались перед медными - то есть циркулирующая по трудам вода сначала проходила стальной участок, а потом поступала в медный. А вот контакт меди с пластиком, латунью или кислотоупорной сталью с этой точки зрения безопасен и не влияет на срок службы трубопровода.