Vše o pájení měděných trubek. Technologie pájení měděných trubek chladicích a klimatizačních systémů.

V procesu přejímacích zkoušek se musíme čas od času potýkat s chybami vzniklými při návrhu a instalaci měděných potrubí pro freonové klimatizační systémy. S využitím našich nashromážděných zkušeností a spoléhání se na požadavky regulačních dokumentů jsme se pokusili zkombinovat základní pravidla pro organizaci tras měděných potrubí v rámci tohoto článku.

Budeme mluvit konkrétně o organizaci tras, a ne o pravidlech pro instalaci měděných potrubí. Budou zváženy otázky umístění potrubí, jejich vzájemná poloha, problém volby průměru freonových potrubí, potřeba smyček pro zvedání oleje, kompenzátorů atd. Pravidla pro instalaci konkrétního potrubí, technologii připojení a další detaily budeme zvažovat . Současně budou nastoleny otázky širšího a obecnějšího pohledu na návrh měděných tras a budou zváženy některé praktické problémy.

Tento materiál se týká především freonových klimatizačních systémů, ať už tradičních split systémů, vícezónových klimatizačních systémů nebo přesných klimatizací. Nebudeme se však dotýkat instalace vodního potrubí v chladicích systémech a instalace relativně krátkých freonových potrubí uvnitř chladicích strojů.

Regulační dokumentace pro projektování a montáž měděných potrubí

Mezi regulační dokumentací týkající se instalace měděných potrubí zdůrazňujeme tyto dvě normy:

První dokument popisuje vlastnosti instalace měděných trubek ve vztahu k klimatizačním systémům s kompresí páry a druhý – ve vztahu k systémům vytápění a zásobování vodou, mnoho požadavků se však vztahuje také na klimatizační systémy.

Využili jsme také doporučení výrobců klimatizačních zařízení, která publikovali ve volné formě.

Výběr průměrů měděného potrubí

Průměr měděných trubek se volí na základě katalogů a výpočtových programů pro klimatizační zařízení. U dělených systémů se průměr potrubí volí podle připojovacího potrubí vnitřní a venkovní jednotky. V případě vícezónových systémů je nejlepší použít výpočtové programy. Přesné klimatizace využívají doporučení výrobce. Při dlouhé freonové trase však mohou nastat nestandardní situace, které nejsou uvedeny v technické dokumentaci.

Obecně platí, že pro zajištění návratu oleje z okruhu do klikové skříně kompresoru a přijatelných tlakových ztrát musí být průtok v plynovém potrubí alespoň 4 metry za sekundu pro horizontální úseky a alespoň 6 metrů za sekundu pro stoupající úseky. Aby se zabránilo nepřijatelně vysokým hladinám hluku, je maximální povolená rychlost proudění plynu omezena na 15 metrů za sekundu.

Průtok chladiva v kapalné fázi je mnohem nižší a je omezen potenciální destrukcí uzavíracích a regulačních ventilů. Maximální rychlost kapalné fáze není větší než 1,2 metru za sekundu.

Ve vysokých nadmořských výškách a na dlouhých trasách by měl být vnitřní průměr potrubí kapaliny volen tak, aby pokles tlaku v něm a tlak sloupce kapaliny (v případě stoupacího potrubí) nevedly k varu kapaliny na konec řádku.

V přesných klimatizačních systémech, kde délka trasy může dosáhnout nebo přesáhnout 50 metrů, se svislé úseky plynovodů se zmenšeným průměrem často přejímají zpravidla o jeden standardní rozměr (o 1/8”).

Upozorňujeme také, že vypočtená ekvivalentní délka potrubí často překračuje limit stanovený výrobcem. V tomto případě se doporučuje koordinovat skutečnou trasu s výrobcem klimatizace. Obvykle se ukazuje, že překročení délky je přípustné až o 50 % maximální délky trasy uvedené v katalozích. V tomto případě výrobce uvádí požadované průměry potrubí a procento podhodnocení chladicího výkonu. Podle zkušeností nepřesahuje podhodnocení 10 % a není rozhodující.

Smyčky na zvedání oleje

Olejové zvedací smyčky jsou instalovány v přítomnosti vertikálních úseků o délce 3 metry nebo více. Ve vyšších nadmořských výškách by měly být smyčky instalovány každých 3,5 metru. V tomto případě je v horním bodě instalována smyčka zpětného zvedání oleje.

Ale i zde existují výjimky. Při odsouhlasení nestandardní trasy může výrobce buď doporučit instalaci dodatečné smyčky na zvedání oleje, nebo odmítnout další. Zejména v podmínkách dlouhé trasy, aby se optimalizoval hydraulický odpor, bylo doporučeno upustit od zpětné horní smyčky. V jiném projektu bylo kvůli specifickým podmínkám na převýšení cca 3,5 metru nutné instalovat dvě smyčky.

Smyčka pro zvedání oleje je dodatečným hydraulickým odporem a musí být zohledněna při výpočtu ekvivalentní délky trasy.

Při výrobě smyčky na zvedání oleje je třeba mít na paměti, že její rozměry by měly být co nejmenší. Délka smyčky by neměla přesáhnout 8 průměrů měděného potrubí.

Upevňování měděných potrubí

Rýže. 1. Schéma upevnění potrubí v jednom z projektů,
ze kterého je svorka připevněna přímo k potrubí
není zřejmé, což se stalo předmětem sporů
Pokud jde o upevnění měděných potrubí, nejčastější chybou je upevnění pomocí svorek přes izolaci, údajně kvůli snížení vibrací na spojovací prvky. Kontroverzní situace v této problematice může způsobit i nedostatečně detailní zakreslení náčrtu v projektu (obr. 1).

Ve skutečnosti by se k upevnění potrubí měly používat kovové instalatérské svorky, které se skládají ze dvou částí, zkroucených šrouby a mají pryžové těsnící vložky. Poskytnou potřebné tlumení vibrací. Svorky musí být připevněny k potrubí, nikoli k izolaci, musí mít odpovídající velikost a zajistit pevné upevnění trasy k povrchu (stěna, strop).

Volba vzdáleností mezi upevněním potrubí z plných měděných trubek se obecně vypočítává podle metodiky uvedené v příloze D dokumentu SP 40–108–2004. Tato metoda by měla být použita v případě použití nestandardních potrubí nebo v případě kontroverzních situací. V praxi se častěji používají konkrétní doporučení.

Doporučení pro vzdálenost mezi podpěrami měděných potrubí jsou tedy uvedena v tabulce. 1. Vzdálenost mezi upevněním vodorovného potrubí z polotvrdých a měkkých trubek může být zmenšena o 10 a 20 %. V případě potřeby by měly být přesnější hodnoty vzdáleností mezi upevňovacími prvky na vodorovných potrubích stanoveny výpočtem. Na stoupačce musí být instalováno alespoň jedno upevnění bez ohledu na výšku podlahy.

Tabulka 1 Vzdálenost mezi podpěrami měděných trubek

Všimněte si, že data z tabulky. 1 se přibližně shoduje s grafem na Obr. 1 bod 3.5.1 SP 40–108–2004. Údaje této normy jsme však přizpůsobili tak, aby vyhovovaly potrubím s relativně malým průměrem používaným v klimatizačních systémech.

Kompenzátory tepelné roztažnosti

Otázkou, která často mate inženýry a instalatéry, je nutnost instalace kompenzátorů tepelné roztažnosti a volba jejich typu.

Chladivo v klimatizačních systémech má obecně teplotu v rozmezí od 5 do 75 °C (přesnější hodnoty závisí na tom, mezi kterými prvky chladicího okruhu se dané potrubí nachází). Okolní teplota se pohybuje v rozmezí od –35 do +35 °C. Konkrétní vypočtené teplotní rozdíly se berou v závislosti na tom, kde je příslušné potrubí umístěno, uvnitř nebo venku, a mezi kterými prvky chladicího okruhu (například teplota mezi kompresorem a kondenzátorem je v rozmezí od 50 do 75 °C , a mezi expanzním ventilem a výparníkem – v rozsahu od 5 do 15 °C).

Tradičně se ve stavebnictví používají dilatační spáry ve tvaru U a L. Výpočet kompenzační kapacity prvků potrubí ve tvaru U a L se provádí podle vzorce (viz schéma na obrázku 2)

p=. !/upload/files/f/form_01.jpg (Výpočet kompenzační kapacity potrubních prvků tvaru U a L)!

kde
Lk — dosah kompenzátoru, m;
∆L—lineární deformace části potrubí při změně teploty vzduchu během instalace a provozu, m;
A je koeficient pružnosti měděných trubek, _A = 33_.

Lineární deformace je určena vzorcem

L je délka deformovaného úseku potrubí při teplotě instalace, m;
∆t—teplotní rozdíl mezi teplotami potrubí v různých režimech během provozu, °C;
α je koeficient lineární roztažnosti mědi, rovný 16,6 10–6 1/°C.

Vypočítejme například potřebnou volnou vzdálenost Lк od pohyblivé podpěry potrubí d = 28 mm (0,028 m) před obratem, tzv. převis kompenzátoru tvaru L ve vzdálenosti k nejbližší pevné podpěře L = 10 m Sekce potrubí je umístěna uvnitř (teplota potrubí při nečinném chladiči 25 °C) mezi chladicím strojem a vzdáleným kondenzátorem (provozní teplota potrubí). 70 °C), tj. ∆t = 70–25 = 45 °C.

Pomocí vzorce [2] zjistíme:

p=. ∆L = α · L · ∆t = 16,6 10–6 10 45 = 0,0075 m.

Dále pomocí vzorce [1] zjistíme:

p=. !/upload/files/f/form_02.jpg (Výpočet kompenzační kapacity potrubních prvků tvaru U a L)!

Vzdálenost 500 mm je tedy dostatečná pro kompenzaci tepelné roztažnosti měděného potrubí. Ještě jednou zdůrazněme, že L je vzdálenost k pevné podpěře potrubí, Lк je vzdálenost k pohyblivé podpěře potrubí.

Při absenci zatáček a použití kompenzátoru ve tvaru U zjistíme, že na každých 10 metrů přímého úseku je zapotřebí půlmetrový kompenzátor. Pokud šířka chodby nebo jiné geometrické charakteristiky místa instalace potrubí neumožňují instalaci dilatační spáry s přesahem 500 mm, měly by být dilatační spáry instalovány častěji. V tomto případě je závislost, jak je patrné ze vzorců, kvadratická. Když se vzdálenost mezi dilatačními spárami zkrátí 4krát, prodloužení dilatační spáry se zkrátí pouze 2krát.

Pro rychlé určení offsetu kompenzátoru je vhodné použít tabulku. 2.

*Tabulka 2. Přesah kompenzátoru Lk (mm) v závislosti na průměru a délce potrubí*

Nakonec poznamenáváme, že mezi dvěma dilatačními spárami by měla být pouze jedna pevná podpěra.

Potenciální místa, kde může být potřeba dilatačních spár, jsou samozřejmě ta, kde je největší teplotní rozdíl mezi provozním a mimoprovozním režimem klimatizace. Protože nejteplejší chladivo proudí mezi kompresorem a kondenzátorem a nejchladnější teploty jsou venku v zimě, nejkritičtějšími oblastmi jsou venkovní potrubí v chladicích systémech se vzdálenými kondenzátory a v přesných klimatizačních systémech při použití klimatizací vnitřních skříní a vzdálený kondenzátor.

Podobná situace nastala na jednom ze zařízení, kde bylo nutné instalovat vzdálené kondenzátory na rám 8 metrů od budovy. V této vzdálenosti, s rozdílem teplot přesahujícím 100 °C, byl pouze jeden výstup a pevné upevnění potrubí. Postupem času se v jednom z upevňovacích prvků objevil ohyb potrubí a šest měsíců po uvedení systému do provozu se objevila netěsnost. Tři systémy namontované paralelně měly stejnou závadu a vyžadovaly nouzové opravy se změnou konfigurace trasy, zavedením kompenzátorů, přetlakovou zkouškou a doplněním okruhu.

Konečně dalším faktorem, který je třeba vzít v úvahu při výpočtu a navrhování kompenzátorů, zejména ve tvaru U, je výrazné zvýšení ekvivalentní délky freonového okruhu v důsledku dodatečné délky potrubí a čtyř kolen. Pokud celková délka trasy dosáhne kritických hodnot (a pokud mluvíme o nutnosti použití kompenzátorů, délka trasy je samozřejmě poměrně velká), měl by být s výrobcem odsouhlasen konečný diagram označující všechny kompenzátory. V některých případech je možné společným úsilím vyvinout nejoptimálnější řešení.

Obecná doporučení pro instalaci tras klimatizačního systému

Trasy klimatizačních systémů by měly být položeny skryté v brázdách, kanálech a šachtách, podnosech a na závěsech, zatímco při skrytém pokládání by měl být zajištěn přístup k odnímatelným spojům a armaturám instalací dveří a odnímatelných panelů, na jejichž povrchu by měly být nesmí být žádné ostré výčnělky. Při skrytém pokládání potrubí by měly být v místech rozebíratelných spojů a armatur zajištěny servisní poklopy nebo odnímatelné kryty.

Svislé řezy by měly být tmeleny pouze ve výjimečných případech. V zásadě je vhodné je umístit do kanálů, výklenků, rýh a také za dekorativní panely.

Skrytá instalace měděných potrubí musí být v každém případě provedena v plášti (například ve vlnitých polyetylenových trubkách). Použití vlnitých PVC trubek není povoleno. Před utěsněním oblastí uložení potrubí je nutné dokončit montážní schéma pro tuto část a provést hydraulické zkoušky.

Otevřené pokládání měděných trubek je povoleno na místech, která zabraňují jejich mechanickému poškození. Otevřené plochy mohou být pokryty dekorativními prvky.

Je třeba říci, že pokládka potrubí stěnami bez objímek se téměř nikdy nedodržuje. Připomínáme však, že pro průchod stavebními konstrukcemi je nutné zajistit objímky (pouzdra), například z polyetylenových trubek. Vnitřní průměr objímky by měl být o 5–10 mm větší než vnější průměr pokládané trubky. Mezera mezi trubkou a pouzdrem musí být utěsněna měkkým, voděodolným materiálem, který umožňuje pohyb trubky podél podélné osy.

Při instalaci měděných trubek byste měli používat nástroj speciálně určený pro tento účel – válcování, ohýbání trubek, lis.

Rady od zkušených instalatérů

Mnoho užitečných informací o instalaci freonových trubek lze získat od zkušených montérů klimatizačních systémů. Je obzvláště důležité sdělit tyto informace projektantům, protože jedním z problémů designérského průmyslu je jeho izolace od instalace. Výsledkem je, že projekty zahrnují řešení, která jsou v praxi obtížně realizovatelná. Jak se říká, papír vydrží všechno. Snadno se kreslí, obtížně se provádí.

Jedním ze základních pravidel je tedy zajistit na konstrukční úrovni výšku pro pokládku freonových tras, která je vhodná pro instalaci. Doporučuje se dodržet vzdálenost ke stropu a k podhledu minimálně 200 mm. Při zavěšování trubek na svorníky jsou nejpohodlnější délky 200 až 600 mm. S kolíky kratší délky se obtížně pracuje. Delší čepy jsou také nepohodlné pro instalaci a mohou se viklat.

Při instalaci potrubí do vaničky nezavěšujte vanu blíže ke stropu než 200 mm. Navíc se doporučuje ponechat od žlabu ke stropu cca 400 mm pro pohodlné pájení trubek.

Externí trasy je nejpohodlnější pokládat do zásobníků. Pokud to sklon dovolí, tak ve vaničkách s víkem. Pokud ne, jsou trubky chráněny jiným způsobem.

Opakujícím se problémem mnoha objektů je chybějící značení. Jednou z nejčastějších připomínek při práci v oblasti architektonického nebo technického dozoru je značení kabelů a potrubí vzduchotechnického systému. Pro snadnou obsluhu a následnou údržbu systému se doporučuje označovat kabely a potrubí každých 5 metrů délky a také před a po stavebních konstrukcích. Označení by mělo používat číslo systému a typ potrubí.

Při instalaci různých potrubí nad sebou ve stejné rovině (stěně) je nutné instalovat níže to, které s největší pravděpodobností tvoří kondenzát během provozu. V případě paralelního uložení dvou plynových potrubí různých systémů nad sebou by mělo být to, ve kterém proudí těžší plyn, instalováno níže.

Závěr

Při navrhování a instalaci velkých zařízení s více klimatizačními systémy a dlouhými trasami by měla být věnována zvláštní pozornost organizaci tras freonových potrubí. Tento přístup k vývoji obecné politiky pokládky potrubí pomůže ušetřit čas jak ve fázi návrhu, tak ve fázi instalace. Kromě toho vám tento přístup umožňuje vyhnout se mnoha chybám, které se vyskytují ve skutečné výstavbě: zapomenuté kompenzátory tepelné roztažnosti nebo dilatační spáry, které se nevejdou do chodby kvůli sousedním inženýrským systémům, chybná schémata upevnění potrubí, nesprávné výpočty ekvivalentu délka potrubí.

Jak ukázaly zkušenosti s implementací, zohlednění těchto tipů a doporučení má skutečně pozitivní efekt ve fázi instalace klimatizačních systémů, výrazně snižuje počet otázek během instalace a počet situací, kdy je naléhavě nutné najít řešení. komplexní problém.