Termiczne łączenie rur w instalacjach i klejenie

Czego dowiesz się z artykułu?

• Jak spawać rury stalowe?
• Jak lutować rury miedziane?
• Jakie rury można kleić?
• Na czym polega zgrzewanie rur?

Technologia łączenia rur - spawanie

Tą technologią łączy się przede wszystkim nieocynkowane rury stalowe, a w instalacjach domowych ten rodzaj połączeń wykonuje się jedynie na orurowaniu gazowym wykorzystując czarne rury stalowe bez szwu. Do spawania używane są palniki acetylenowe-tlenowe lub elektrody, a połączenia może wykonywać spawacz z odpowiednimi uprawnieniami.

Spawanie rur stalowych elektrodą. (fot. https://majster-zrob-to-sam.pl/)

Palnik acetylenowo - tlenowy wykorzystywany jest również do nagrzewania rury w miejscu jej gięcia. co pozwala na poprowadzenie instalacji z licznymi zakrętami bez konieczności stosowania złączek kształtowych - kątowych czy trójników.

Rury gazowe powinny być zabezpieczone powłoką antykorozyjną np. podkładem miniowym i malowane na żółto oraz prowadzone po wierzchu ściany bądź przystosowanych kanałach instalacyjnych (z wentylacją).

Technologia łączenia rur - lutowanie

Połączenia lutowane wykonywane są w instalacjach z rur miedzianych, przy czym luty zależnie od przenoszonego rodzaju medium mogą być miękkie lub twarde. Lutowanie miękkie z użyciem spoiwa na bazie cyny stosuje się w instalacjach wodnych (ogrzewania, cieplej i zimnej wody) a lutowanie twarde ze spoiwem na bazie mosiądzu lub srebra wykonuje się w instalacjach gazowych ze względu na odporność połączenia na wysoką temperaturę np. w przypadku pożaru.

W instalacjach domowych najczęściej wykonywane są połączenia rur miedzianych lutem miękkim o temperaturze do ok. 300°C i stosowane zarówno do rur miękkich (elastycznych), jak i twardych (nieprzeznaczonych do gięcia). Do wykonania połączeń potrzebne będzie wydajne źródło ciepła (palnik na gaz płynny, nagrzewarka zwarciowa), odpowiednio dobrany lut oraz topnik.

Połączenie wykonywane jest jako kielichowe z lutowaniem kapilarnym, zatem trzeba użyć właściwej złączki lub kształtki o określonej średnicy. Do cięcia rur miedzianych wykorzystuje się obcinak krążkowy, a przy użyciu rozwiertaka usuwa się przewężenie z wnętrza. Za pomocą czyściwa ściera się nalot na lutowanym końcu rury i pokrywa powierzchnię topnikiem. Po wsunięciu rury w kielich złączki na pełną głębokość możemy przystąpić do podgrzewania miejsca lutowania.

W przypadku użycia palnika płomień najlepiej kierować od spodu złącza, a po nagrzaniu do odpowiedniej temperatury przyłożyć lut na wierzchu, obserwując jego rozpływ tworzący równy pierścieniowy nadlew na krawędzi złącza.

Po ostygnięciu z połączenia usuwa się resztki topnika za pomocą wody i ewentualnie nakłada osłonę termoizolacyjną zapobiegającą wykraplaniu się pary wodnej na powierzchni (w rurach z zimną wodą) lub stratom ciepła w instalacji co i cwu. W podobny sposób wykonywane są połączenia lutem twardym, ale z użyciem innego spoiwa i topnika, a urządzenie grzejne powinno umożliwiać szybkie nagrzanie do temperatury ok. 800°C.

Łączenie rur miedzianych przez lutowanie w instalacji grzewczej (fot. www.castorama.pl)

Technologia łączenia rur - klejenie

Ten rodzaj połączeń stosowany jest wyłącznie w instalacjach z rur PVC-U i PVC-C używanych do wody ciepłej i zimnej oraz kanalizacji. Takie rury nie są wykorzystywane w instalacjach grzewczych gdyż materiał rury nie zapewnia wystarczającej ochrony przed dyfuzją tlenu z otoczenia. Proces klejenia nie wymaga użycia specjalistycznych narzędzi, ale o powodzeniu działania decyduje staranność przygotowania łączonych powierzchni.

Rury łączy się za pomocą odpowiednio dobranych kształtek, a proces klejenia podobny jest do zgrzewania, które przebiega na zimno - styk rury i złączki podczas klejenia ulega nadtopieniu. Klejona końcówka rury powinna być odtłuszczona z użyciem tzw.primera, a następnie pokryta warstwą kleju, który nakłada się też wewnątrz złączki i natychmiast łączy się te elementy utrzymując w bezruchu przez ok. 10 minut.

Elementy potrzebne do połączenia rur z PVC-C i PVC-U (fot. Nibco)

Technologia łączenia rur - połączenia zgrzewane

Wykonywane są w dwóch zasadniczych wariantach - jako doczołowe lub z użyciem złączek. Złącza doczołowe tworzone są na rurach HD-PE lub PE w dużym zakresie średnic. Tą technologią łączone są np. sieciowe rury gazowe czy wodociągowe, a do zrobienia połączeń potrzebny jest specjalistyczny sprzęt zapewniający współosiowość łączonych odcinków, obróbkę czół i ich nagrzanie oraz zapewnienie wymaganego docisku przez określony czas.

Większą popularnością cieszą się połączenia zgrzewane z użyciem złączek wykorzystywane w wewnętrznych instalacjach wodnych i grzewczych montowanych z rur polipropylenowych PP. Rury te występują w dwóch odmianach - standard i z powłoką stabilizującą tzw. stabi, co wpływa na sposób przygotowania ich do montażu. Złącza z rurą standardową wykonuje się w ten sposób, że po wyrównaniu powierzchni czołowej i wstępnym przymierzeniu do złączki umieszcza się obie części w zgrzewarce odpowiednio nagrzewającej powierzchnię zewnętrzną rury i wewnętrzną złączki. Zgrzewarka wyposażona jest w tzw. kamienie jako elementy nagrzewające o różnych średnicach dostosowanych do wymiarów łączonych elementów.

Czas ich nagrzewania zależy od ich średnicy i temperatury otoczenia i przyjmowany jest według zaleceń producenta rur i zgrzewarki. Po wyznaczonym czasie elementy łączy się ze sobą zapewniając współosiowe ich ustawienie, a po kilku minutach złącze stygnie i uzyskuje dostateczną wytrzymałość.

W przypadku łączenia rur typu stabi przed ich nagrzaniem konieczne jest zdjęcie wierzchniej warstwy tworzywa i folii aluminiowej przy użyciu zdzieraka o odpowiedniej średnicy. Dalsze czynności przy wykonywaniu połączenia przeprowadzane są tak samo jak przy rurach standardowych.

Redaktor: Cezary Jankowski
fot. otwierająca: Pipelife