Kupferrohr im Sanitär- und Klimaanlagenbereich
ASTM B68 deckt nahtlose Kupferrohre ab, die im blankgeglühten Zustand für Wärmetauscher und ähnliche Geräte geliefert werden, während das Sanitär- und Klimagewerbe nach den zugehörigen Dokumenten ASTM B88 für Wasserrohre und ASTM B280 für Luft- und Kühlrohre arbeitet. Alle drei Spezifikationen basieren auf der gleichen Familie hochreiner Kupferqualitäten und der gleichen Abmessungsphilosophie. Daher werden C11000-Rohre, die für Sanitär- und Kühlsysteme bestellt werden, im Allgemeinen nach ASTM B75 mit den Härte- und Abmessungstabellen des jeweiligen Servicedokuments angegeben.
Das elektrolytische Tough-Pitch-Kupfer C11000 enthält mindestens 99,90 % Kupfer plus Silber. Es verfügt über eine hervorragende thermische und elektrische Leitfähigkeit, eine gute Beständigkeit gegen atmosphärische und wasserseitige Korrosion sowie die Duktilität, die zum Biegen, Aufweiten und Formen vor Ort erforderlich ist. Wenn das Rohr gelötet oder geschweißt werden muss, wird normalerweise stattdessen eine desoxidierte Qualität wie C12200 gewählt, da Phosphorzusätze die Reaktion zwischen Sauerstoff im Metall und Wasserstoff in der Flamme verhindern.
Chemische Zusammensetzung und physikalische Daten
| Artikel | Wert |
|---|---|
| Kupfer plus Silber | 99,90 % min |
| Sauerstoff | 0.02 - 0.04 % typisch |
| Dichte | 8,94 g/cm³ |
| Schmelzpunkt | 1.083 Grad |
| Wärmeleitfähigkeit | 394 W/(m·K) |
| Elektrische Leitfähigkeit | 100 % IACS nominal |
Kupfer ist das traditionelle Material für Trinkwasser- und Kältemittelkreisläufe, da es nicht vom Biofilm und den Bakterien angegriffen wird, die Kunststoff- und Stahlrohre besiedeln, dem Wasser weder Geschmack noch Farbe verleiht und am Ende seiner Lebensdauer vollständig recycelt werden kann. Seine geringe Wärmeausdehnung und hohe Berstfestigkeit machen es im Vergleich zu Polymersystemen auch tolerant gegenüber Gefrierereignissen.
Maßtabelle: Wasserrohr Typ K, L und M
| Nenngröße, in | Außendurchmesser, mm | Innendurchmesser Typ K, mm | Typ L Innendurchmesser, mm | Typ M Innendurchmesser, mm |
|---|---|---|---|---|
| 1/4 | 9.53 | 7.75 | 8.00 | 7.90 |
| 3/8 | 12.70 | 10.21 | 10.92 | 11.43 |
| 1/2 | 15.88 | 13.41 | 13.84 | 14.45 |
| 3/4 | 22.23 | 18.92 | 19.94 | 20.60 |
| 1 | 28.58 | 25.27 | 26.04 | 26.80 |
| 1 1/4 | 34.93 | 31.62 | 32.13 | 32.79 |
| 1 1/2 | 41.28 | 37.62 | 38.23 | 38.79 |
| 2 | 53.98 | 49.76 | 50.42 | 51.03 |
Typ K hat die schwerste Wand und wird für unterirdische und erdverlegte Leitungen verwendet, Typ L ist die allgemeine Wahl für oberirdische-Haus- und Gewerbearbeiten und Typ M ist die leichteste Wand für Abflüsse, Entlüftungen und Niederdruckaufgaben. Alle drei Typen werden in weich temperierten Spulen für kleine Größen und in hartgezogenen geraden Längen von 3 m oder 6 m geliefert.
Arbeitsdruckreferenz
| Außendurchmesser, mm | Wandstärke, mm | Maximaler Arbeitsdruck, N/mm2 |
|---|---|---|
| 15 | 1.0 | 6.7 |
| 22 | 1.2 | 5.7 |
| 28 | 1.2 | 4.2 |
| 35 | 1.5 | 4.1 |
| 42 | 1.5 | 3.4 |
| 54 | 2.0 | 3.6 |
Bei den Zahlen handelt es sich um typische maximale Arbeitsdrücke für halbharte Kupferrohre in der Wasserversorgung und dienen nur zur Orientierung. Die maßgeblichen Werte entsprechen den für das Projekt geltenden Konstruktionsvorschriften, nach Berücksichtigung etwaiger Temperaturreduzierungen, Verbindungsreduzierungen und Korrosionszuschläge.
Praxis für Klima- und Kältetechnik
Kühl- und Klimaanlagenkreisläufe werden aus dehydrierten Kupferrohren hergestellt, die in Spulen oder geraden Längen mit verschlossenen Enden geliefert werden, sodass die Bohrung trocken und frei von Ablagerungen bleibt. Das Rohr muss mit einem Rollschneider statt mit einer Säge geschnitten, aufgerieben werden, damit keine Späne in den Kreislauf gelangen, und bei jedem Lötvorgang mit trockenem Stickstoff gespült werden, um die Bildung von innerem Oxid zu verhindern. Verbindungen werden mit phosphor{3}haltigem Lot für Kupfer-zu--Verbindungen und mit silber-haltigem Lot hergestellt, wenn eine Verbindung von Kupfer-zu-Messing oder Kupfer-zu-Stahl erforderlich ist. Nach der Montage wird der Kreislauf druckgeprüft, evakuiert und befüllt; Restfeuchtigkeit ist die häufigste Ursache für Kapillarverstopfungen und Säurebildung in einem neuen System.
Für Kühlwasser-, Kondensatorwasser- und Kondensatablaufleitungen wird das gleiche Material in größeren Durchmessern verwendet und die Stützen sind beabstandet, um Vibrationen und thermische Bewegungen zu kontrollieren. Wenn ein Kühlkreislauf bei niedrigen Temperaturen betrieben wird, wird eine kontinuierliche Isolierung angebracht, um Kondensation auf kalten Oberflächen zu verhindern.
Beitritt, Unterstützung und Anleitung zur Wasserqualität
Kapillarlöten, Pressverbindungen, Bördeln und Hartlöten sind allesamt akzeptierte Verbindungsmethoden; Die Wahl hängt von Druck, Temperatur und Zugang ab.
Flussmittelrückstände müssen nach dem Löten ausgespült werden, da sie bei Feuchtigkeit das Kupfer angreifen.
Der Stützabstand sollte den Durchhang kontrollieren und eine axiale Bewegung ermöglichen. Kupfer dehnt sich bei langen Heißwasserläufen merklich aus.
Die Wasserchemie sollte auf einen sehr niedrigen pH-Wert, einen hohen Chloridgehalt oder einen hohen Gehalt an gelöstem Kohlendioxid überprüft werden, da diese alle die Lebensdauer verkürzen.
Es sollte vermieden werden, Rohre in Kontakt mit Schlacke, Asche oder aggressivem Boden zu verlegen, und es sollten Schläuche durch Wände und Platten hindurch verwendet werden.
Da Kupfer ein Edelmetall der galvanischen Reihe ist, sollte die direkte Verbindung mit verzinkten oder Kohlenstoffstahlkomponenten mit dielektrischen Verbindungen erfolgen, um eine beschleunigte Korrosion des Stahlteils zu vermeiden.
Inspektion und Dokumentation
Rohre werden auf Abmessungen, Wandstärke, Geradheit, Oberflächenfehler und Härte geprüft. Wirbelstromprüfungen werden dort eingesetzt, wo die Stabilität der Wand von entscheidender Bedeutung ist. Hydrostatische und pneumatische Tests überprüfen die Druckdichtigkeit und die Korngröße wird an geglühtem Material überprüft, das zum Biegen und Dehnen bestimmt ist. Mit jeder Lieferung wird ein Mühlenprüfzertifikat nach EN 10204 3.1 ausgestellt und die Enden werden für den Transport verschlossen, damit die Bohrung sauber ankommt.
FAQ
F: Welche Kupfersorte wird für Hauswasserrohre verwendet?
Phosphorisiertes desoxidiertes Kupfer C12200 ist die Basissorte der Wasserrohrspezifikation, da es sicher gelötet und geschweißt werden kann. Das elektrolytische Zähkupfer C11000 wird für kältere, risikoärmere Aufgaben und zur Wärmeübertragung verwendet, wo seine etwas höhere Leitfähigkeit wertvoll ist.
F: Was ist der Unterschied zwischen den Rohren Typ K, L und M?
Die drei Typen unterscheiden sich lediglich in der Wandstärke und damit im Innendurchmesser und der Druckstufe. Typ K ist die schwerste, Typ L ist die Allzweckwand und Typ M ist die leichteste Wand für Niederdruckanwendungen.
F: Können Kupferrohre mit Erdgas verwendet werden?
Ja, Kupfer wird häufig für Brenngasleitungen verwendet, sofern die örtlichen Vorschriften dies zulassen, vorausgesetzt, dass die richtige Temperatur und Wand gewählt werden und die Verbindungen mit zugelassenen Löt- oder mechanischen Anschlüssen hergestellt werden.
F: Warum ist beim Löten von Kältemittelleitungen eine Stickstoffspülung erforderlich?
Hitze und Luft bilden an der Bohrung Kupferoxid. Stickstoff verdrängt die Luft, so dass die Innenoberfläche hell bleibt; Andernfalls wandert das lose Oxid durch den Kreislauf und blockiert Ventile, Siebe und Kapillarrohre.
F: Wie wird die Tube bei Lagerung und Transport geschützt?
Spulen und gerade Längen werden verpackt oder verschlossen geliefert. Das Material sollte im Innenbereich gelagert werden, frei vom Boden und fern von Kohlenstoffstahlresten oder anderen Chemikalien, die die Oberfläche angreifen könnten.
F: Benötigt Kupferrohr eine Isolierung an kalten Leitungen?
Ja. Die Isolierung kontrolliert die Kondensation, begrenzt den Wärmegewinn und schützt das Rohr vor Kontakt mit aggressiven Baumaterialien. Die Dampfdichtheit der Isolierung ist ebenso wichtig wie ihre Dicke.
