Универсальность: 7 фактов о фитингах под пайку
Сегодня во многих областях применения трубопроводных систем монтажники отдают предпочтение пресс-соединениям, которые можно выполнить быстро и надежно. Однако фитинги под пайку, как и прежде, всё еще используются и являются превосходной альтернативой пресс-технологии для таких областей применения, как пищевая промышленность, медицина (транспортировка кислорода) или системы высокого давления холодоснабжения (СО2). Благодаря технологии пайки обеспечивается надёжность и герметичность медного трубопровода, соединение фитинга с трубой происходит при помощи нагрева и плавки припоя.
Мы не только предлагаем Вам широкий ассортимент фитингов под пайку высокого качества разных типоразмеров, изготовленных на собственных заводах SANHA, но и поддержим Вас, если возникнут технические вопросы по технологии соединения "пайка", начиная от выбора подходящего припоя и флюс средства, продолжая нашим специальным сервисом по проектированию медных трубопроводных систем.
1. Что такое техника капиллярной пайки?
В технологии пайки медных трубопроводов используется капиллярный эффект, известный из физики, принцип которого заключается в подъеме или опускании жидкости в узких каналах или пористых телах. Это происходит за счет того, что жидкость стремится смочить поверхность канала и подняться вверх, несмотря на силу притяжения. Высота подъёма столба жидкости в капиллярном зазоре зависит от баланса сил между весом жидкости и силой давления капилляра.
Принцип работы напоминает пористую губку, помещенную в воду. При этом действует следующее правило: чем уже капилляр, тем выше поднимается столбик жидкости.
2. Области применения фитингов под пайку
Фитинги под пайку изготавливаются из
- деоксидированной меди Cu-DHP (CW024A, мин. 99,90 % CU)
- медных сплавов, таких как латунь (Cu-Zn39Pb2, Cu-Zn40Pb2)
- бронзы (CC499K, CuSn5Zn5Pb2-C)
- а также, особенно для систем высокого давления в транскритической области, из сплава медь-железо CuFe (CuFe2P, CW107C).
Фитинги под пайку для твердой или мягкой пайки как, например, серия 5000 соответствуют стандарту EN 1254 и ГОСТ Р 52922-2008 и применяются в системах отопления, солнечной энергии и сжатого воздуха, а также (сплав CuFe) в системах высокого давления, таких как кондиционирование и холодильные контуры. Эти фитинги являются метрическими, т.е. размеры указаны в миллиметрах.
Фитинги под пайку также можно использовать в трубопроводах питьевой воды при наличии соответствующих сертификатов, поскольку эти материалы одобрены Министерством экологии ФРГ. Однако, согласно рабочему листу DVGW GW 2, в трубопроводах питьевой воды разрешена только мягкая пайка. В этой особенно важной для здоровья области мы обычно рекомендуем использовать пресс-фитинги из материалов, не содержащих свинец, таких как нержавеющая сталь или кремнистая бронза CuSi.
Соединение мягким припоем можно использовать только при рабочей температуре не более 110 °C. Соединения в газопроводах, трубопроводах сжиженного газа и нефтепродуктов могут быть выполнены только с помощью твердой пайки. Поскольку в коллекторном контуре солнечных тепловых систем могут возникать температуры простоя более 110 °C, здесь также следует выбирать твердую пайку.
3. Фитинги под пайку для промышленности, медицинских газов и многого другого
Благодаря высокой стойкости материала фитинги под пайку могут выдерживать воздействие многих агрессивных жидкостей и поэтому подходят не только для монтажа медных труб в "обычных" строительных коммуникациях, но и для многих промышленных требований.
Фитинги SANHA под пайку серий 4000 и 5000 могут также использоваться для медицинских газов. Качество обеспечивается независимыми испытаниями и сертификатами, такими как Gütegemeinschaft Kupferrohr. Фитинги под пайку подходят для обезжиренных медных труб в соответствии со стандартами EN 13348 и EN 1057 и характеризуются оптимальной коррозионной устойчивостью и низким содержанием углерода.
Как правило, фитинг под пайку выдерживает рабочую температуру 110 °C и давление до 40 бар. Допустимые рабочие давления для медных труб с фитингами под капиллярную пайку описаны в стандарте EN 1254-1 и ГОСТ Р 52922-2008. Они зависят от рабочей температуры и внешнего диаметра трубы. Эти давления вполне достаточны для обычных применений, таких как питьевая вода, газоснабжение или отопление. Однако фитинги SANHA под капиллярную пайку могут подвергаться гораздо более высоким нагрузкам. Фитинги для капиллярной пайки SANHA® до d = 159 мм пригодны для применения в кондиционировании и охлаждении. В соответствии с директивой по работе с сосудами под давлением 97/23/EG, при профессиональном монтаже и при использовании серебряного твёрдого припоя с соответствующим флюсом рабочее давление составляет макс. 40 бар (см. таблицу ниже).
4. Особый случай - кондиционирование и холодильные контуры в транскритической области
В кондиционировании и холодильных контурах в настоящее время все чаще используется в качестве хладагента CO2 (R744). CO2 является климатическим газом, но в некоторых случаях до 11000 раз менее вредным (согласно IPCC AR 5, рассчитанным на 20 лет), чем обычные хладагенты (например, фреоны). В этом случае трубопроводы и арматура должны выдерживать очень высокое рабочее давление в течение длительного времени. Для этого имеются специальные фитинги высокого давления из CuFe (RefHP, серия 29000). Данные фитинги под пайку можно использовать при рабочем давлении до 130 бар. Размеры для этих фитингов высокого давления указаны в дюймах.
Максимально допустимое рабочее давление для медных трубопроводов с капиллярными фитингами под пайку SANHA® |
|||||
|---|---|---|---|---|---|
| Тип соединения | Рабочая температура | Наружный диаметр труб | |||
| 6...28 MM | 35...54 MM | 64...108 MM | |||
| Мягкий припой | 30 °C | 25 бар | 25 бар | 16 бар | |
| 65 °C | 25 бар | 16 бар | 16 бар | ||
| 110 °C | 16 бар | 10 бар | 10 бар | ||
| Твёрдый припой | 30 °C | 45 бар | 25 бар | 16 бар | |
| 65 °C | 25 бар | 16 бар | 16 бар | ||
| 110 °C | 16 бар | 10 бар | 10 бар | ||
| Резьба: Трубная резьба: Резьба R/Rp по EN 10226, Крепёжная резьба (ÜWM): Резьба G по ISO 228 |
|||||
5. Фитинги под пайку всех размеров и форм
Выбор фитингов под пайку очень велик. Кроме отводов 90°, тройников, переходных ниппелей и резьбовых фитингов предлагаются, например, водорозетки, резьбовые детали или вставные элементы. Фитинги под капиллярную пайку стандартизированы согласно EN 1254-1 и ГОСТ Р 52922-2008. Фитинги SANHA под капиллярную пайку из меди (серия 5000) или для перехода на резьбовые соединения из бронзы (серия 4000) по всем пунктам отвечают предъявляемым к ним требованиям.
Качество производства постоянно контролируется. Однако не только качество изделий, но и эффективность постоянного контроля качества регулярно проверяется нейтральными испытательными институтами в соответствии со строгими правилами Gütegemeinschaft Kupferrohr e.V. и DVGW. Фитинги под капиллярную пайку имеют знак качества Gütegemeinschaft Kupferrohr e.V., а также знак DVGW.
6. Что необходимо учитывать при пайке
Мягкие припои стандартизированы по EN 29453. Согласно DVGW-GW 2 для трубопроводов питьевой воды можно использовать:
- S-Sn97Cu3 (мягкий припой с 97 % олова и 3 % меди, диапазон плавления 230 °C ... 250 °C, артикул 4933),
- S-Sn97Ag3 (мягкий припой с 97 % олова и 3 % серебра, диапазон плавления 220 °C ... 230 °C, артикул 4934).
Для того, чтобы мягкий припой смог увлажниться и связаться, согласно стандарту EN 29454-1 всегда необходимо использовать флюс. Флюсы должны быть растворимы в холодной воде и легко смываться. Это выполнимо, если флюсы сертифицированы в соответствии с GW 7 и имеют знак DVGW. Флюс следует использовать экономно и наносить только на очищенный зачистной ветошью не содержащей металл наружный конец трубы или фитинга, который затем будет вставлен во внутренний конец места пайки (муфту), который также должен быть очищен, например, с помощью зачистной щеточки (каталог № 4974). Таким образом, флюс не может проникнуть внутрь трубы (за пределы технически неизбежного уровня).
Особенно популярно использование паст для мягкой пайки (смесь флюса с припоем). Они состоят, если имеют маркировку DVGW, как минимум на 60 процентов по весу из порошка припоя, остальное - флюс. Как только достигается рабочая температура, при которой припой может увлажняться и связываться, часть припоя в пасте расплавляется. Это, легко определяется по серебристому блеску места, на которое необходимо нанести дополнительный припой, чтобы заполнить зазор. Таким образом нет опасности перегрева и выгорания флюса, который в этом случае, становится неэффективным.
Флюсы для мягкого припоя, используемые для монтажа систем питьевого водоснабжения такие как флюс SANHA® (артикул 4943) также должны иметь знак DVGW. Флюс паста должна использоваться так же, как и флюс, т.е. их следует наносить тонким слоем на очищенное наружное место пайки. При мягкой пайке все место пайки должно быть нагрето до рабочей температуры. Затем мягкий припой следует нанести на конец паяльного зазора без прямого воздействия пламени и расплавить. Пайка мягким припоем требует опыта контроля температуры и пламени при размерах более 42 мм наружного диаметра. Поэтому при работе с такими размерами рекомендуется твердая пайка.
Твердые припои для фитингов под пайку стандартизированы по 1044. Согласно DVGW-GW 2 для трубопроводов питьевой воды, с наружным диаметром от 35 мм можно использовать следующие твердые припои:
- CP 203, твердый припой с 94 % меди и 6 % фосфора, диапазон плавления 710 °C ... 890 °C, артикул 4939),
- CP 105, твердый припой с 92 % меди, 2 % серебра и 6 % фосфора, диапазон плавления 645 °C ... 825 °C, артикул 4936).
Эти фосфорсодержащие твердые припои следует использовать без флюса при соединении меди с медью. Фосфор, содержащийся в припое, берет на себя эту функцию. Однако если один из двух компонентов изготовлен из медного сплава (латунь или бронза), для твердой пайки следует использовать также и флюс:
- AG 104, твердый припой с 27 % меди, 45 % серебра и 3 % олова, диапазон плавления 640 °C ... 680 °C, артикул 4937),
- AG 106, твердый припой с 36 % меди, 34 % серебра и 3 % олова, диапазон плавления 630 °C ... 730 °C,
- AG 203, твердый припой с 30 % меди и 44 % серебра, диапазон плавления 675 °C ... 735 °C.
Такие твердые припои с высоким содержанием серебра всегда должны использоваться с флюсом. Для монтажа медных труб в помещениях с атмосферой, содержащей аммиак и/или сероводород, во избежание коррозии, как правило, следует использовать припой с высоким содержанием серебра (например, AG 104, артикул 4937).
7. Правильная подготовка места пайки
Соединяемые поверхности должны быть чистыми (очищенными от грязи и окислов) это касается как мягкой, так и твердой пайки. Для этого предпочтительно использовать зачистную ветошь без содержания металла (артикул 0961) для наружных поверхностей пайки (концы труб). Для очистки внутренних поверхностей места пайки (фитинговых муфт) рекомендуется использовать зачистную щеточку (артикул 4974), особенно для малых размеров. Если требуется флюс (см. выше), его следует наносить тонким слоем только на наружный конец места пайки. Трубы из мягкой меди (трубы в бухтах) обычно имеют некруглое сечение. Для создания капиллярного зазора, необходимого для идеального соединения с круглой фитинговой муфтой с помощью пайки, мягкие медные трубы необходимо снова сделать круглыми путем калибровки перед пайкой. Калибратор или калибровочное кольцо должны быть вставлены или надеты на конец трубы последовательно, не одновременно.
У Вас есть вопросы по конкретным фитингам под пайку или соответствующем процессе пайки? Тогда обращайтесь в наш технический консультационный отдел по применению по телефону +7 (495) 789 70 77 или technics-rus@sanha.com! Мы будем рады оказать Вам поддержку в решении Вашей конкретной задачи.
Высокое качество, очень хорошее соотношение цены и качества, простой процесс заказа, отличные технические консультации, а также все артикулы - все это Вы найдете в нашем сайте (www.sanha.com/ru/).