Tuyaux en cuivre: types de produits et processus d’installation

Au cours des dernières années, les tuyaux en cuivre fabriqués à l’aide d’une technologie sans soudure sont de plus en plus demandés par les propriétaires d’habitations privées. C’est le procédé de fabrication associé aux propriétés uniques du matériau lui-même qui a suscité une si grande popularité de ces produits.

Pour commencer, nous allons nous concentrer sur les caractéristiques techniques des tuyaux:

• pression de rupture - 220-290 kg / sq. cm;
• température critique - 400 degrés Celsius;
• résistance au gel - 5 cycles de congélation et décongélation.

Les paramètres techniques de base des tuyaux en cuivre sont prescrits dans le document GOST 617, qui a été édité pour la dernière fois en 2006, avec diverses versions de ce document mis à jour tous les 10 ans depuis les années 1920. siècle dernier.Selon les normes les plus récentes, les tubes en cuivre sont soit en cuivre pur, soit en alliage laiton - cuivre-zinc. C’est pourquoi toutes les caractéristiques de base dépendent en premier lieu des paramètres de ces matériaux de structure.

La durée de vie des tubes en cuivre atteint 60 à 70 ans. Ce sont des produits extrêmement fiables. Si vous les comparez à des analogues d’acier de même taille, vous constaterez que ces derniers fonctionnent à une pression ne dépassant pas 100 bars et que la température de travail du liquide de refroidissement ne doit pas dépasser 250 degrés. Les tuyaux en cuivre transfèrent efficacement les liquides à des pressions allant jusqu'à 500 bars et la température du liquide transporté atteint parfois 600 degrés.

Contrairement à de nombreux matériaux utilisés dans la fabrication des tuyaux, le cuivre ne se brise pas lorsque la température baisse rapidement. De plus, il augmente même sa plasticité et sa résistance. Les tuyaux en cuivre peuvent supporter à plusieurs reprises le gel et le dégel ultérieur sans nuire à leurs caractéristiques physico-techniques.Si une situation d’urgence se présente sur le pipeline en cuivre, celui-ci est localisé dans une petite zone - c’est le grand avantage des tubes en cuivre par rapport aux autres, dans lesquels une percée se propage rapidement dans tout le tube. Cela détermine la rentabilité et la praticité de la maintenance des pipelines en cuivre et en laiton, car les réparations sont beaucoup moins coûteuses que le remplacement des canalisations en cas de panne des lignes en acier.

Des tubes parfaitement coupés sont proposés pour la mise en œuvre, le cône maximal admissible ne doit pas dépasser 2 à 7 mm pour des tubes de différents diamètres. Les fissures et les déchirures visibles ne doivent pas apparaître aux endroits des coudes, cela s'applique également à l'étirement forcé du produit.

Dans certaines conditions, les tuyaux en cuivre peuvent être utilisés pendant une période assez longue: si les systèmes de chauffage et de plomberie sont conçus et installés correctement, leur durée de vie est de plusieurs décennies.

Les tuyaux en cuivre présentent de nombreux avantages.

• Le cuivre étant un matériau très plastique et durable, il est possible de fabriquer des tuyaux à parois minces, ce qui réduit généralement leur poids et facilite grandement leur transport et leur installation.
• Le cuivre et ses alliages se distinguent par leur capacité à résister aux hautes et basses températures: de -40 à + 115 ° С. Ces tuyaux ne craignent même pas de geler, cette qualité est très appréciée dans les régions au climat rigoureux.
• Pour que le cuivre tolère un milieu aqueux, des composants contenant du phosphore sont ajoutés à sa composition. En règle générale, ces produits portent la marque EN1057 et peuvent être utilisés aussi bien pour le chauffage que pour l’alimentation en eau, car ils ne réagissent pas avec l’eau.
• Il est à noter que les tuyaux en cuivre ne nécessitent pas de finition extérieure, ils ont initialement un aspect esthétique qui reste toujours attractif au fil du temps. Bien que, si les tuyaux ne correspondent pas au style et à la décoration intérieure, ils peuvent être peints de la couleur choisie.

• Le cuivre et le laiton ne permettent aucune substance gazeuse, y compris l'oxygène, qui est connu pour ses propriétés oxydantes.
• Les tuyaux en cuivre ont une surface interne lisse, c’est ce qui le différencie des produits en acier. Le risque de formation de calcaire et donc la réduction du jeu de travail sont considérablement réduits.
• Le coefficient de dilatation thermique du métal est assez faible, ce qui constitue également un avantage considérable.
• À petites doses, le cuivre pénètre dans un liquide portable, à savoir dans l'eau.Il est même utile car le cuivre a des propriétés antiseptiques douces. Il y a quelques années, on a signalé des effets néfastes du cuivre sur le corps humain, mais ces faits n'ont pas été confirmés. On pense aujourd'hui que le cuivre est absolument inoffensif, même à forte dose.

La liste des avantages du cuivre est assez sérieuse, cependant, les inconvénients ne sont pas moins importants.

• Le cuivre n'est absolument pas combiné avec d'autres matériaux. Par exemple, lorsque des éléments en aluminium sont inclus dans le système, une interaction électrochimique active commence inévitablement. Lors du contact avec d'autres métaux, la structure du matériau commence à se dégrader assez rapidement, tandis qu'une grande quantité de gaz est libérée au moment de la réaction. S'il n'y a pas de vannes de décharge de gaz dans le système d'alimentation en eau, il peut simplement se rompre de l'intérieur.
• Les tuyaux eux-mêmes et leurs composants sont assez chers, et cela en dépit du fait que l'installation de tels tuyaux nécessite de la soudure, ce qui coûte également beaucoup, même son loyer peut coûter beaucoup d'argent. De plus, il est impossible d'installer des radiateurs en aluminium et en fonte avec des conduites en cuivre; seuls des radiateurs en cuivre peuvent convenir ici, de sorte que le pipeline en cuivre est plutôt coûteux.

• Comme il a déjà été mentionné, le cuivre étant un matériau mou et très plastique, il est rapidement effacé si le liquide transporté contient des particules solides. Les experts recommandent l’installation d’un filtre spécial qui retient toutes les particules abrasives d’un milieu aqueux.
• Tout le monde sait que le cuivre conduit l’électricité à la perfection. Le système doit donc être isolé des courants vagabonds: installez des pastilles de mise à la terre et des diélectriques dans le réseau de distribution d’eau.
• Il est très important de protéger les tuyaux des dommages mécaniques, faute de quoi, dans quelques années, vous risquez de ne pas avoir de tuyaux, mais un tas de métal informel.

• Haute conductivité thermique. Si le pipeline de cuivre est ouvert, ces tuyaux dégagent beaucoup de chaleur et les radiateurs nécessitent beaucoup moins, ce qui est un avantage. Mais si le système est fermé, toute la chaleur des tuyaux peut donner aux murs, surtout si ce sont les extrémités des bâtiments qui font face à la rue - c'est un inconvénient.
• Douceur. Les tuyaux peuvent se plier dans différentes directions, ce qui signifie que pour l’alimentation en eau, moins de raccords et d’autres raccordements sont nécessaires - c’est un avantage absolu.Cependant, le matériau est si souple qu'il doit être fixé à des intervalles assez rapprochés, car lors du déplacement de supports chauds, ils peuvent être déformés - c'est déjà un inconvénient.

Cependant, il convient de noter que, dans la très grande majorité des cas, tous les problèmes pouvant survenir lors de l'utilisation de tels pipelines sont dus à la mauvaise qualité des produits, puisqu'un système correctement construit fonctionne toujours efficacement. Mais si au moins une pièce était faite de matériau de mauvaise qualité, des problèmes pourraient survenir. Par exemple, si le système d'alimentation en eau est assemblé à partir de cuivre acheté auprès d'un fournisseur fiable et qu'une pièce est achetée sur un plateau douteux sur le marché, dans un an ou deux, un film bleu apparaît sur l'équipement de plomberie, suivi de corrosion et de rouille actives.

Dans la vie de tous les jours, utilisez généralement deux types de tuyaux en cuivre:

• recuit;
• non recuit.

Les tubes recuits dans le processus de production sont soumis à une cuisson thermiqueEn conséquence, les produits acquièrent une douceur particulière, ce qui facilite grandement l’installation des tuyaux, mais simultanément, leurs caractéristiques de résistance se détériorent. En conséquence, les versions non recuites sont plus fiables, mais moins plastiques. Les tuyaux recuits sont réalisés en longueurs de 2 à 50 mètres torsadées en bobines. Les articles non ouverts sont en vente sous forme de segments droits, généralement de 5 mètres.

La forme peut être distinguée des tuyaux ronds standard et spéciaux avec une section transversale rectangulaire. Le plus souvent, ils sont utilisés pour fabriquer les conducteurs d'enroulements de machines électriques, qui sont refroidis par voie liquide. La longueur des côtés de tels tuyaux varie de 1,2 à 290 mm et l'épaisseur de paroi de 0,8 à 3 mm. Un tel tuyau est vendu en longueurs de 1 à 6 mètres, ainsi que des bobines, si le diamètre est petit.

Ce sont exactement les tuyaux rectangulaires non recuits qui sont le plus souvent utilisés dans les systèmes split., ils sont exactement coupés et n'ont pas de bavures, ils peuvent résister à une pression élevée. Il devrait également s'attarder sur les variétés de tuyaux en cuivre côtelées.Ces produits sont présentés en deux versions: mono et bimétallique. Les premiers sont fabriqués par la méthode de coulée, c’est-à-dire que le composé du matériau source et des ailettes est manquant. Le résultat est un échangeur de chaleur relativement fiable, caractérisé par une longue durée de vie.

La production de tubes bimétalliques se produit de trois manières:

• moletage - lorsqu'un ruban d'aluminium est pressé sur un tuyau en cuivre, lequel est ensuite pressé dans les nervures par laminage;
• en versant - en même temps que les rainures roulent dedans, et seulement après que le ruban en aluminium avec une section en forme de la lettre L est mis sur;
• dans le troisième mode de réalisation, le tuyau et le ruban d'acier sont chauffés en utilisant un courant haute fréquence, moment auquel le ruban est soudé au tuyau, de tels modèles sont utilisés dans des chaudières de chauffage.

En règle générale, la section du tuyau est notée conventionnellement en pouces anglais, cependant, cela semble difficile uniquement à première vue.Après avoir compris, nous pouvons traduire littéralement ces valeurs en «à la volée», bien que pour faciliter les calculs, il existe un tableau spécial que l’on peut trouver dans n’importe quel source ouvert.

Les tuyaux de différentes tailles ont des utilisations différentes.

• Ainsi, des tuyaux de 10 mm et moins sont utilisés pour la mise en place d'échangeurs de chaleur internes dans des systèmes de chauffage. En raison de leur petite taille, le rendement le plus élevé de ces appareils est atteint grâce au haut degré de transfert d'énergie.
• Des tuyaux d’un diamètre de 10 à 25 mm sont utilisés pour la construction de tuyaux d’eau.
• Toutefois, pour les systèmes de drainage et les systèmes d’égout, il est préférable d’utiliser des tuyaux d’une taille de 40 à 45 mm, car ces modèles offrent une bonne maniabilité, même malgré leur taille relativement petite.

Les tuyaux en cuivre ont un domaine d’utilisation assez large, ils sont le plus souvent installés dans:

• conduites de chauffage;
• systèmes d'eau chaude et froide;
• les autoroutes qui transportent de l'air comprimé ou du gaz;
• unités d'alimentation en fréon dans les unités de réfrigération;
• systèmes d'alimentation en huile hydraulique;
• installations de carburant;
• systèmes d'extraction de condensat;
• lors de l'installation d'équipements technologiques;
• systèmes de climatisation, etc.

Séparément, il convient de se concentrer sur les restrictions existantes à l'utilisation de tubes en cuivre, qui sont causées par les paramètres spécifiques du matériau lui-même.

• Comme mentionné précédemment, le cuivre étant un métal ductile et mou, le débit maximal admissible dans les conduites en ce métal est de 2 mètres par seconde, respectivement, si la vitesse du fluide de travail en mouvement est supérieure, d'autres matériaux doivent être utilisés.
• La présence de particules solides dans l’eau qui circule dans les systèmes d’alimentation en eau peut à la longue endommager le métal et raccourcir la durée de vie du pipeline. L’utilisation de tuyaux en cuivre n’est possible que dans des conditions où l’eau passe à travers un filtre grossier.
• La dureté de l'eau en contact avec les tuyaux doit être comprise entre 1,42 et 3,42 mg / l et l'acidité doit être comprise entre 6 et 9. Seulement dans ce cas, un film d'oxyde est formé sur la surface intérieure des tuyaux, ce qui protège le revêtement. Si cette exigence n'est pas remplie,la patine à la surface s'effondrera et récupérera constamment, puis s'effondrera à nouveau - ceci conduira à une diminution de l'épaisseur de la paroi et à leur usure précoce.
• Les soudures au plomb ne peuvent pas être utilisées sur des tuyaux en cuivre fournissant de l'eau potable.
• Compte tenu du fait que la durée d'utilisation approximative des pipelines en cuivre est de 50 ans, ils devraient être installés de telle sorte qu'ils ne soient en aucun cas raccourcis, à savoir: torsion et pliage des tuyaux une fois. Il est important de surveiller la température de l'environnement de travail, car une surchauffe entraîne des déformations et une réduction significative de la résistance des joints.

Pour travailler avec des tuyaux en cuivre, utilisez des outils spéciaux.

Ils sont nécessaires pour couper des tuyaux de la longueur requise. À propos, cet outil est efficace non seulement pour le travail sur les tuyaux en cuivre, mais également pour le plastique, l’acier et le métal-plastique. Truborez fournit une perpendicularité stricte de la coupe et la qualité requise de la fin.L'outil est optimal lorsque vous devez travailler avec des matériaux gazeux ou très inflammables, car aucun outil ne provoque une étincelle susceptible de provoquer un incendie. Il est très pratique que le coupe-tube fonctionne sans utilisation de courant électrique, ce qui le rend efficace pour l’utiliser dans des zones reculées où il n’ya pas d’électrification généralisée.

Pour les tuyaux en cuivre, deux types de coupe-tubes sont utilisés.

• Acier télescopique avec corps en forme de pince - sur un côté de cet outil, il y a un rouleau de coupe et sur le second - un chariot d'axes avec plusieurs guides. Au moment de la rotation de la poignée, le chariot commence à bouger et bloque ainsi le tuyau. Une fois que le coupe-tube est complètement tourné autour de l'axe hélicoïdal, une incision est faite et si à ce moment la pression sur la poignée est augmentée, la section de tuyau est complètement coupée.
• Avec un mécanisme à cliquet - purement visuel, un tel coupe-tube est similaire aux ciseaux, dont une partie est réalisée sous la forme d’une encoche en forme de C et l’autre côté est tranchant. Pour faire une incision dans le tuyau, il est nécessaire de fermer la poignée.

Tout le monde sait que le pipeline est un réseau étendu, composé de tuyaux de différentes tailles. C'est pourquoi il est essentiel d'utiliser un extenseur pour tuyaux lors de l'installation du système. Sans lui, il est impossible de connecter des éléments individuels à l'aide de raccords ou de raccords. Le produit peut être manuel ou électrique, le premier est optimal pour les travaux à petite échelle et le second est destiné à l'installation de systèmes complexes.

Comme son nom l'indique, les cintreuses de tubes sont utilisées pour cintrer des tubes.

L'outil peut être mécanique ou manuel.

• Mécanique cintreuse faite sous la forme d'une presse hydraulique. Ces options sont optimales lorsque le travail est effectué dans de grands volumes, car elles fournissent une force plus puissante que les modèles manuels.Les composants de la cintreuse sont un cylindre hydraulique, un cadre, une pompe, des rouleaux pour la fixation du tuyau, des buses interchangeables de différentes tailles et des boutons de commande. Afin de réduire les risques de surchauffe, un relais spécial est installé. Cette presse est montée sur une base solide. Son poids en fonction de la capacité de travail peut varier de 29 à 129 kg. La cintreuse à pipe est largement utilisée dans l'industrie et dans la vie.

• Mais pour les petits travaux et bien tenu dans la main outil, il vous permet de plier le tuyau à 90 degrés. Cette option est optimale pour travailler dans des conditions exigües, ainsi qu'en hauteur.

Cet outil en acier est utilisé pour serrer les raccords à sertir. Le principe de fonctionnement est simple: le contour serre le raccord et d'autres zones forment des empreintes. Lors de l'achat de cet outil, il est très important de se concentrer sur l'étiquetage, qui sert de preuve de la conformité aux systèmes de qualité existants. À propos, le produit peut avoir différents profils de sertissage, mais cela n’affecte en rien la force et la fiabilité de la fixation. En outre, pour travailler avec des tuyaux en cuivre de tous types, vous aurez besoin d’une pince, d’un fer à souder et d’un trimmer.

L’installation des conduites en cuivre est réalisée à l’aide de raccords spéciaux - raccords ou soudure. Des raccords de tuyauterie pliables ou par compression sont étroitement liés aux éléments du système de chauffage, mais les travaux de soudage sont le plus souvent utilisés. Lors de l'installation de tuyaux en cuivre recuits, le cas échéant, ils peuvent se plier de manière à réduire le nombre total de joints et de joints. Pour ce faire, utilisez une cintreuse de tuyaux à travers laquelle vous pouvez obtenir la pente nécessaire sans compromettre la perméabilité globale du système.

L'installation de raccords à sertir ne nécessite pas d'équipement spécial: Le tuyau est simplement inséré dans la gorge jusqu'à la butée, puis serré avec un écrou, le matériau lui-même devant être pressé contre le corps du raccord.Afin d'obtenir un ajustement maximal et une étanchéité complète, il est nécessaire d'utiliser deux clés. C'est tout l'équipement dont vous avez besoin. Cependant, il ne faut pas oublier les spécificités du sertissage, ce qui implique un contrôle total de l'étanchéité - de tels systèmes commencent périodiquement à "couler", raison pour laquelle les joints ne doivent pas être encastrés, l'accès aux tuyaux doit être ouvert.

Les raccords de presse sont installés à l'aide de presses spéciales; il s'agit d'une option d'installation assez coûteuse, mais la connexion est solide et fiable, mais monobloc. Les experts notent que le brasage capillaire est considéré comme le moyen le plus polyvalent d’installer des pipelines en cuivre. Cette méthode permet de connecter des segments de tuyau de même diamètre les uns aux autres. Pour ce faire, l’évasement est effectué à une extrémité, c’est-à-dire que son diamètre est légèrement augmenté, ce qui vous permet d’insérer un tuyau dans un autre.

Le joint est nettoyé avec une éponge spéciale ou une brosse métallique, puis les surfaces connectées sont recouvertes de fondant. - Ceci est une composition spéciale qui fournit une adhésion maximale du métal avec la soudure.Les tuyaux ainsi traités sont successivement insérés les uns dans les autres, de sorte que l’écart qui les sépare ne dépasse pas une fraction de millimètre. Ensuite, la brasure est chauffée à l'aide d'une torche soudée et lorsque le matériau atteint le point de fusion, toutes les fissures sont remplies de la composition fondue.

Une fois le joint rempli, il doit être refroidi. Vous pouvez ainsi abaisser le joint dans l’eau ou le laisser à l’air libre. En général, ce processus, comme la réparation, est assez simple, mais il requiert précision, minutie et respect des consignes de sécurité. Les tuyaux en cuivre se distinguent par un aspect esthétique, mais parfois les utilisateurs peignent de tels produits afin que le pipeline corresponde au concept global de l'intérieur.

Il est très important que la peinture utilisée respecte les conditions suivantes:

• le revêtement ne doit pas changer de couleur en raison de la température élevée;
• la peinture doit protéger de manière fiable de tout type d'influence extérieure;
• une desquamation minimale est inacceptable.

Il est conseillé de recouvrir les tuyaux avec un apprêt avant d'appliquer la peinture, les experts recommandent d'utiliser un composé de plomb-meric.Gardez à l'esprit que la peinture n'est pas absorbée par le cuivre, vous devez donc la distribuer très soigneusement avec un pinceau. Et même dans ce cas, un revêtement plus ou moins uniforme ne peut être obtenu qu'après 2-3 couches. Cependant, vous pouvez utiliser la peinture d'une canette, elle tombe beaucoup plus uniformément.

Comment connecter les tuyaux de cuivre de leurs propres mains, voir la vidéo suivante.