انواع اتصالات در لوله کشی چیست و کدام نوع برای سیستم شما مناسب است؟

انواع اتصالات در لوله کشی: مروری عملی بر هر رده اصلی

اتصالات لوله کشی اجزای مکانیکی هستند که برای اتصال لوله ها، تغییر جهت جریان، تنظیم جریان یا خاتمه یک خط استفاده می شوند. هر دسته اتصالات با روش اتصال، درجه فشار، مواد لوله سازگار و سرویس مورد نظر تعریف می شود. درک این دسته بندی ها از نصب نامناسب و دوباره کاری پرهزینه جلوگیری می کند.

اتصالات فشرده سازی

اتصالات فشاری با فشردن یک حلقه نرم فلزی یا پلاستیکی (به نام فرول یا زیتون) در برابر بیرون لوله در هنگام سفت شدن مهره، یک مهر و موم ضد آب ایجاد می کنند. آنها به هیچ لحیم کاری، بدون چسب، و ابزار خاصی فراتر از دو آچار نیاز ندارند، که آنها را به یکی از در دسترس ترین انواع اتصالات برای لوله کش های حرفه ای و DIY تبدیل می کند. اتصالات فشرده سازی برنجی استاندارد خطوط تامین مس، برنج و پلاستیک در لوله کشی های مسکونی و تجاری سبک هستند. آنها برای فشار تا درجه بندی می شوند 200 psi (1379 کیلو پاسکال) در تنظیمات معمولی و درجه حرارت تا 250 درجه فارنهایت (121 درجه سانتیگراد) .

اتصالات رزوه ای (NPT و BSP)

اتصالات رزوه ای از رزوه های مخروطی یا موازی نر و ماده برای ایجاد یک اتصال مکانیکی استفاده می کنند که معمولاً با نوار PTFE یا درزگیر نخ لوله آب بندی می شود. نخ لوله ملی (NPT) استاندارد آمریکای شمالی است، در حالی که لوله استاندارد بریتانیا (BSP) در بریتانیا، استرالیا و بسیاری از بازارهای آسیایی رایج است. اتصالات NPT از a 1.7898 درجه مخروطی در هر طرف که باعث می شود رزوه ها در حین سفت شدن به هم چسبیده و یک مفصل ذاتاً مقاوم در برابر فشار ایجاد کنند. اتصالات رزوه ای برنجی رایج ترین ماده در سیستم های گاز و آب خانگی هستند.

اتصالات فشار برای اتصال (Push-Fit).

اتصالات فشاری برای اتصال از یک حلقه گیره داخلی و آب بند O-ring برای نگه داشتن و آب بندی لوله با یک حرکت فشاری ساده استفاده می کنند. هیچ ابزاری برای نصب مورد نیاز نیست و اکثر طرح ها اجازه می دهند لوله با ابزار رهاسازی کولت آزاد شود. برندهایی مانند SharkBite بر این بخش تسلط دارند. اتصالات فشاری با لوله های مسی، CPVC و PEX سازگار هستند و توسط کدهای لوله کشی اصلی از جمله UPC و IPC تایید شده اند. برای آنها رتبه بندی می شود 200 psi در 200 درجه فارنهایت (93 درجه سانتیگراد) و به طور گسترده ای برای تعمیرات سریع و مقاوم سازی استفاده می شود.

اتصالات عرق (لحیم کاری).

اتصالات عرق اتصالات مسی هستند که برای لحیم کاری به لوله مسی با استفاده از مشعل و لحیم کاری بدون سرب طراحی شده اند. هنگامی که اتصال لحیم شده به درستی انجام شود، دائمی، بسیار قوی و همسطح با قسمت بیرونی لوله است و آن را به تمیزترین اتصال در لوله کشی نهایی تبدیل می کند. اتصالات عرقیات بر اساس استانداردهای ASME B16.18 (ریخته گری) و ASME B16.22 (فرفورژه) ساخته شده و دارای فشار حداکثر تا 1000 psi در پیکربندی های مس فرفورژه، بسیار فراتر از نیازهای تامین آب مسکونی (معمولا 40 تا 80 psi ). محدودیت این است که اتصال به لوله خشک، شعله باز و مهارت نیاز دارد که آن را برای تعمیرات داخل دیوار یا سیستم لوله های پلاستیکی نامناسب می کند.

اتصالات فلر و اتصالات فلر معکوس

اتصالات فلر با انبساط (شعله کردن) انتهای یک لوله فلزی نرم به سمت بیرون تا یک زاویه خاص، سپس بستن آن انتهای گشاد شده بین بدنه اتصالات و مهره کار می کنند. اتصالات فلر استاندارد SAE از a زاویه شعله ور 45 درجه و در خطوط تبرید و تهویه مطبوع رایج هستند. اتصالات فلر معکوس استفاده از a شعله ور دوبل 45 درجه جایی که انتهای لوله بر روی خود تا می شود و سطح آب بندی ضخیم تر و قوی تری ایجاد می کند. اتصالات شعله ور معکوس استاندارد صنعتی برای خطوط ترمز خودرو، خطوط کولر انتقال و اتصالات وسایل گازسوز است که مقاومت فوق العاده ای در برابر لرزش ایجاد می کند.

یراق آلات خاردار

اتصالات خاردار شامل یک درج مخروطی و آجدار است که به داخل لوله های انعطاف پذیر مانند لوله آبیاری پلی اتیلن، شیلنگ وینیل یا لوله سیلیکونی فشار داده می شود. خارها داخل لوله را در حالی که روی فیتینگ فشار می دهند، می گیرند. یک گیره شلنگ معمولاً برای اعمال فشار روی اتصال اضافه می شود. اتصالات خاردار به طور گسترده در آبیاری، آکواریوم ها، تجهیزات آزمایشگاهی و سیستم های انتقال سیال کم فشار استفاده می شود که معمولاً برای فشارهای تا حداکثر درجه بندی می شوند. 60 تا 100 psi بسته به جنس شلنگ

اتصالات برنجی: چرا آنها بر لوله کشی مسکونی و تجاری تسلط دارند

اتصالات برنجی اکثر اتصالات مورد استفاده در تامین آب منازل مسکونی، توزیع گاز طبیعی، گرمایش هیدرونیک و سیستم‌های هوای فشرده در سراسر جهان را تشکیل می‌دهند. برنج آلیاژی از مس و روی است که معمولاً به نسبت 60 تا 70 درصد مس و 30 تا 40 درصد روی برای کاربردهای درجه لوله کشی این آلیاژ ترکیبی از خواص را ارائه می دهد که هیچ ماده جایگزین به طور کامل تکرار نمی شود.

چرا برنج در بیشتر زمینه های لوله کشی از جایگزین ها بهتر عمل می کند؟

• مقاومت در برابر خوردگی: برنج در هر دو سیستم آب سرد و گرم در برابر خوردگی مقاومت می کند و در محدوده pH تقریباً قابل اطمینان است. 6.5 تا 8.5 ، که اکثر منابع آب شهری را پوشش می دهد.
• ماشین کاری: ماشین آلات برنجی تقریبا 3 تا 5 برابر راحت تر نسبت به فولاد ضد زنگ، تحمل ابعادی محکم و پروفیل های پیچیده رزوه ای را فراهم می کند که مهر و موم های قابل اعتمادی را ایجاد می کند.
• محدوده دما: اتصالات برنجی handle service temperatures from below freezing to over 400 درجه فارنهایت (204 درجه سانتیگراد) ، آنها را برای سیستم های بخار و همچنین خطوط آب سرد مناسب می کند.
• انطباق بدون سرب: پس از سال 2014، اتصالات برنجی فروخته شده در ایالات متحده برای آب آشامیدنی باید با NSF/ANSI 61 و قانون کاهش سرب در آب آشامیدنی مطابقت داشته باشد، که میانگین وزنی محتوای سرب را محدود می کند. 0.25٪ یا کمتر . اکثر اتصالات مدرن برای رسیدن به این هدف از آلیاژهای بیسموت-برنج یا سیلیکون-برنج استفاده می کنند.
• درجه بندی فشار: فشرده سازی برنجی و اتصالات رزوه ای معمولاً دارای درجه بندی فشار هستند 200 تا 300 psi برای آب و 125 psi برای سرویس گاز در پیکربندی های مسکونی استاندارد.

زینک زدایی: حالت اصلی شکست برای جلوگیری از

در محیط‌های آب با کلرید بالا، اتصالات برنجی با کیفیت پایین می‌توانند دچار زینک زدایی شوند: فرآیندی که در آن روی از آلیاژ خارج می‌شود و ساختار متخلخل غنی از مس را بر جای می‌گذارد که تحت فشار فرو می‌ریزد. این بیشتر در مناطقی با آب های زیرزمینی تهاجمی یا سطوح بالای کلرامین در تصفیه شهری رایج است. برنج مقاوم در برابر زینک زدایی (DR). آلیاژهایی که با نام CW602N یا CW614N در اروپا و ASTM B16 در آمریکای شمالی شناسایی شده‌اند، با اصلاح محتوای روی و افزودن مقادیر کمی آرسنیک یا آنتیموان این مشکل را برطرف می‌کنند. هنگام خرید اتصالات برنجی برای نصب در مناطقی با شیمی آب تهاجمی، همیشه اتصالات درجه بندی شده DR یا CR (مقاوم در برابر خوردگی) را مشخص کنید.

پیکربندی های متداول اتصالات برنجی و کاربرد آنها

• کوپلینگ ها: اتصال دهنده های مستقیم که دو لوله با قطر یکسان را از سر به انتها به هم وصل می کنند. در پیکربندی های کوپلینگ کامل و نیمه کوپلینگ (یک انتهای رزوه ای، یک سوکت) موجود است.
• سه راهی: اتصالات T شکل با سه دهانه برای ایجاد اتصال انشعاب استفاده می شود. سه راهی های مساوی (هر سه پورت یکسان) و سه راهی های کاهش دهنده (شاخه کوچکتر از حالت اجرا) موجود است.
• اتصالات زانویی برنجی: معمولاً برای تغییر جهت لوله در یک زاویه خاص استفاده می شود 45 درجه یا 90 درجه . جزئیات در بخش اختصاصی زیر.
• اتحادیه ها: اتصالات سه تکه ای که اجازه می دهد بخشی از لوله بدون برش قطع و وصل شود، برای تاسیساتی که در آینده نیاز به سرویس دریچه ها یا لوازم خانگی دارند ضروری است.
• کاهنده ها و بوشینگ ها: برای اتصال لوله های با قطرهای مختلف، یا به عنوان یک کوپلینگ کاهنده (دو سر سوکت با اندازه های مختلف) یا یک بوش شش گوش (نخ های انتهایی بزرگ نر در اتصالات ماده، نخ های ماده کوچکتر را نشان می دهد) استفاده می شود.
• درپوش و شاخه: برای پایان دادن به انتهای لوله باز استفاده می شود. کلاهک ها روی قسمت بیرونی لوله قرار می گیرند. نخ را به یک سوکت زن متصل می کند یا به آن فشار می دهد.

اتصالات زانویی برنجی: زوایا، انواع و زمان استفاده از هر کدام

A آرنج برنجی یکی از متداول ترین اتصالات نصب شده در هر سیستم لوله کشی است. هر بار که یک لوله باید جهت خود را تغییر دهد - تبدیل از یک دیوار به یک طبقه، انتقال از یک مسیر افقی به یک بالابر عمودی، یا حرکت در اطراف یک مانع - یک اتصال زانویی این تغییر جهت را بدون نیاز به لوله خمیده فراهم می کند. انتخاب نوع زانویی صحیح از محدودیت جریان بیش از حد جلوگیری می‌کند، استرس مواد را کاهش می‌دهد و سرویس‌دهی آینده سیستم را ساده می‌کند.

آرنج برنجی 90 درجه

زانویی 90 درجه رایج ترین زانویی است که در لوله کشی های مسکونی استفاده می شود. این یک چرخش با زاویه راست تیز در مسیر لوله ایجاد می کند. در اصطلاح هیدرولیک، یک زانویی استاندارد رزوه‌دار 90 درجه تقریباً ایجاد می‌کند 1.5 تا 2.0 فوت معادل مقاومت اضافی در هر اتصال به دلیل تلاطم در پیچ، که در سیستم‌هایی با دبی بالا یا کارکرد طولانی لوله قابل توجه است. برای خطوط جریان با سرعت بالا، الف آرنج جارو با شعاع بلند (همچنین زانویی خیابانی با انحنای تدریجی نیز نامیده می شود) این مقاومت را تا حدودی کاهش می دهد 0.5 تا 0.7 فوت معادل . آرنج‌های ۹۰ درجه برنجی در پیکربندی‌های نر به زن (خیابان)، زن به زن، و فشرده‌سازی به نخ موجود هستند.

آرنج برنجی 45 درجه

یک زانویی 45 درجه تغییر جهت ملایم تری ایجاد می کند و مقاومت جریان کمتری را نسبت به اتصالات 90 درجه ایجاد می کند، معادل تقریباً 0.4 تا 0.7 فوت معادل مقاومت . دو زانویی 45 درجه به صورت سری می توانند جایگزین یک زانویی 90 درجه در جایی که فضا اجازه می دهد شود و افت فشار کلی سیستم را کاهش دهد. این تکنیک معمولاً در لوله کشی آبگرمکن و خطوط تخلیه پمپ که راندمان جریان اهمیت دارد استفاده می شود.

آرنج های خیابانی در مقابل آرنج های استاندارد

A آرنج خیابان (یا خیابان ell) دارای یک انتهای نخ نر و یک انتهای نخ ماده است که به آن اجازه می دهد مستقیماً در اتصالات دیگری بدون نیاز به یک نوک پستان در بین آن رزوه شود. یک آرنج استاندارد دارای دو انتهای مادگی است و همیشه نیاز به یک نوک پستان یا قسمت لوله در هر پورت دارد. زانوهای خیابانی باعث صرفه جویی در فضا در نصب های محکم می شوند و تعداد کل اتصالات را کاهش می دهند، اما می توانند جداسازی آتی را کمی دشوارتر کنند.

اندازه زانو: مطابق با اندازه اسمی لوله

زانوهای برنجی با اندازه اسمی لوله (NPS) اندازه می شوند که مستقیماً با هیچ بعد اندازه گیری واقعی مطابقت ندارد. حقایق کلیدی اندازه گیری:

• A زانویی 1/2 اینچی NPS قطر بیرونی رزوه تقریباً دارد 0.840 اینچ (21.3 میلی متر) ، نه 0.5 اینچ
• A زانویی 3/4 اینچی NPS قطر بیرونی رزوه تقریباً دارد 1.050 اینچ (26.7 میلی متر)
• بیشتر مصارف تامین آب مسکونی 1/2 اینچ و 3/4 اینچ زانو برای خطوط شاخه و اصلی به ترتیب
• خطوط گاز معمولا استفاده می شود 1/2 اینچ تا 1 اینچ آرنج بسته به تقاضای BTU و طول اجرا

اتصالات فشرده سازی برنجی: چگونه کار می کنند و کجا اکسل می کنند

اتصالات فشرده سازی برنجی راه حلی برای اتصال خطوط تامین مس یا پلاستیک به شیرهای خاموش، شیرآلات، توالت ها و لوازم خانگی هستند. آنها به دلیل ایجاد یک مهر و موم بدون نشتی بدون گرما، شار، یا چسب مورد علاقه هستند و آنها را برای تعمیر در فضاهای تکمیل شده که در آن مشعل نمی توان به طور ایمن استفاده کرد، ایده آل است.

آناتومی اتصالات فشرده سازی برنجی

هر اتصالات فشرده سازی برنجی از سه جزء تشکیل شده است:

1. بدنه مناسب: بدنه برنجی اصلی با یک نشیمنگاه فشاری (یک سطح داخلی اریب) در هر درگاه اتصال و یک رزوه خارجی برای مهره فشاری.
2. مهره فشاری: مهره ای برنجی یا گاهی پلاستیکی که روی بدنه اتصال رزوه می شود و در حین سفت شدن فرول را به جلو می برد.
3. فرول (زیتون): یک حلقه کوچک برنجی که بین مهره و لوله قرار می گیرد. همانطور که مهره سفت می شود، فرول به صورت شعاعی به سمت داخل در برابر لوله فشرده می شود و به صورت محوری در صندلی فشرده سازی فشرده می شود و یک مهر و موم دوگانه فلز به فلز ایجاد می کند.

بهترین روش های نصب برای اتصالات فشرده سازی برنجی

• لوله را به صورت مربع برش دهید: یک برش مربعی باعث می شود که لوله به طور کامل در بدنه اتصالات قرار بگیرد و فرول به طور یکنواخت در اطراف فشرده می شود. برای لوله مسی به جای اره برقی از لوله برش استفاده کنید.
• سوراخ کردن انتهای لوله: هر گونه سوراخ در انتهای بریده شده مانع از نشستن صحیح فرول می شود و می تواند باعث نشتی شود. از ابزار سوراخ کردن در پشت لوله برش یا ریمر استفاده کنید.
• بیش از حد سفت نکنید: روش استاندارد سفت کردن این است که مهره فشاری را با دست سفت کنید، سپس آن را به صورت اضافی بچرخانید 1.25 تا 1.5 دور با آچار . سفت شدن بیش از حد فرول را بیش از حد تغییر شکل می دهد، به جای اینکه آب بندی را بهبود بخشد، تضعیف می کند و جداسازی قطعات در آینده را دشوار می کند.
• از نوار PTFE روی رزوه های فشرده سازی استفاده نکنید: مهر و موم توسط فرول ساخته می شود، نه با درگیری با نخ. افزودن نوار PTFE به رزوه های مهره تراکمی می تواند از رزوه کشی کامل مهره جلوگیری کند و در واقع نیروی فشرده سازی روی فرول را کاهش دهد.
• از لوله پشتیبانی کنید: ارتعاش ناشی از تجهیزات مجاور یا انبساط حرارتی می‌تواند به مرور زمان باعث از بین رفتن اتصالات فشاری شود، اگر لوله در داخل آن پشتیبانی نشود. 12 اینچ (30 سانتی متر) از اتصالات

سازگاری: کدام نوع لوله با اتصالات فشرده سازی برنجی کار می کند

اتصالات فشاری برنجی با انواع لوله های صلب یا نیمه صلب بهترین کار را انجام می دهند که در آن فرول می تواند بر روی یک سطح محکم فشرده شود:

• لوله مسی (نوع K، L، M): مواد ایده آل برای اتصالات فشرده سازی برنجی. مس نرم تحت فشار فرول به طور تمیز فشرده می شود.
• لوله برنجی: سازگار، اگرچه اتصالات تراکمی برنج به برنج در اتصالات شیر گاز و اتصالات ابزار رایج تر است.
• لوله CPVC: سازگار با فرول های پلاستیکی یا زمانی که یک درج نگهدارنده فرول برنجی در داخل لوله برای جلوگیری از فروپاشی تحت فشار استفاده می شود.
• لوله پلی اتیلن (PE) و نایلون: به یک سفت کننده در داخل انتهای لوله نیاز دارد تا از فرو ریختن فرول دیواره لوله جلوگیری کند.
• لوله PEX: اتصالات فشاری استاندارد برنجی معمولاً برای PEX توصیه نمی شوند، زیرا دیواره لوله انعطاف پذیر می تواند به طور غیرقابل پیش بینی تحت فشرده سازی فرول تغییر شکل دهد. به جای آن باید از اتصالات فشرده سازی مخصوص PEX یا اتصالات چین دار استفاده شود.

اتصالات فشرده سازی PEX: روش اتصال مناسب برای لوله های PEX انعطاف پذیر

اتصالات فشرده سازی PEX اتصالات تخصصی مهندسی شده برای لوله های پلی اتیلن متقابل (PEX) که به مواد لوله غالب در ساخت و سازهای مسکونی جدید در آمریکای شمالی تبدیل شده است. از سال 2023، PEX بیش از آن است 60 درصد از تاسیسات آبرسانی مسکونی در ایالات متحده، به دلیل انعطاف پذیری، مقاومت در برابر یخ زدگی و زمان نصب سریعتر در مقایسه با مس. سیستم اتصال باید انعطاف پذیری PEX، انبساط حرارتی و این واقعیت را که دیواره آن نمی تواند بدون تغییر شکل توسط یک فرول استاندارد برنجی فشرده شود، در نظر بگیرد.

مقایسه انواع اتصالات PEX

چهار سیستم اصلی اتصال PEX وجود دارد که هر کدام با ابزارها، مشخصات هزینه و ویژگی های عملکرد متفاوت هستند:

1. اتصالات چین دار PEX (ASTM F1807): پرکاربردترین سیستم اتصالات درج برنجی به انتهای لوله PEX فشار داده می شود و یک حلقه چین دار مسی یا ضد زنگ با استفاده از یک ابزار چین دار در اطراف خارج می شود. حلقه های چین دار باید در داخل نصب شوند 1/8 تا 1/4 اینچ (3 تا 6 میلی متر) انتهای لوله و به a فشرده می شود مشخصات گیج go/no-go .
2. اتصالات گیره PEX (ASTM F2098): همچنین به عنوان اتصالات گیره سینچ شناخته می شود. یک گیره فولادی ضد زنگ با گوش روی لوله PEX قرار می گیرد و با یک ابزار گیره فشرده فشرده می شود. سازگار با همان اتصالات درج برنجی مانند چین خوردگی، اما نصب آسان تر در فضاهای تنگ.
3. اتصالات گسترش PEX (ASTM F1960، همچنین به نام توسعه ProPEX یا PEX-A): یک حلقه انبساط و انتهای لوله PEX به طور همزمان با یک ابزار انبساط برقی منبسط می شوند، سپس روی یک اتصال می لغزند. هنگامی که PEX خنک می شود و منقبض می شود، اتصالات را محکم می گیرد. این سیستم برای بالاترین فشارها درجه بندی شده است و بیشترین استحکام مفصل را ارائه می دهد، اما به هزینه ابزار انبساط نیاز دارد. 200 تا 600 دلار .
4. اتصالات فشرده سازی PEX: اتصالات را با مهره فشرده سازی و درج سفت کننده وارد کنید، در کاربردهایی که ابزار چین و چروک در دسترس نیست یا جایی که اتصال PEX را به یک لوله غیر PEX متصل می کند استفاده می شود. اتصالات فشرده سازی واقعی PEX از یک سفت کننده پشتیبان در داخل لوله همراه با یک حلقه نرم یا طرح O-ring استفاده می کنند که به طور خاص برای ضخامت دیواره و انعطاف پذیری PEX مهندسی شده است.

چه زمانی باید اتصالات فشرده سازی PEX را از Crimp انتخاب کنید

اتصالات فشرده سازی PEX در این سناریوهای خاص انتخاب ارجح هستند:

• کار تعمیر: هنگام تعمیر در دیوار یا سقف تمام شده که در آن ابزار چین‌دار نمی‌تواند در فضای موجود جا شود، اتصالات فشاری اغلب فقط با یک آچار قابل نصب است.
• انتقال PEX به مس: اتصالات انتقالی به سبک تراکمی امکان اتصال مستقیم از لوله PEX به یک لوله مسی را بدون نیاز به تنظیم حلقه کامل می‌دهند.
• مشاغل تک تنه: برای یک اتصال یا تعمیر، خرید اتصالات فشرده‌سازی از هزینه ابزار چین‌دار جلوگیری می‌کند. 25 تا 75 دلار برای یک مدل پایه
• لوله با قطر کوچک: برای 1/4 اینچ تا 3/8 اینچ PEX اتصالات فشرده سازی که در خطوط یخ ساز و منابع آب یخچال استفاده می شود، کاربردی تر از سیستم های چین دار هستند.

گزینه های مواد مناسب PEX: برنج در مقابل پلیمر

اتصالات درج PEX در سه ماده اصلی موجود است:

• برنج: متداول ترین و قابل اطمینان ترین مواد، دارای رتبه بندی برای سرویس آب سرد و گرم و سازگار با انواع PEX (PEX-A، PEX-B، PEX-C). اتصالات درج برنجی سطح جریان داخلی را تقریباً کاهش می دهد 10 تا 25 درصد در مقایسه با سوراخ لوله، که باید در محاسبات افت فشار برای دوره های طولانی در نظر گرفته شود.
• پلی آلیاژ یا PPSU (پلی فنیل سولفون): اتصالات درج پلاستیکی جریان کامل سوراخ را حفظ می کنند (بدون محدودیت) و کاملاً در برابر خوردگی مقاوم هستند. آنها در سیستم های گردش مجدد که در آن نگرانی های شیمی آب وجود دارد، انتخاب ارجح هستند. درجه حرارت تا 200 درجه فارنهایت (93 درجه سانتیگراد) .
• فولاد ضد زنگ: مورد استفاده در کاربردهای فشار بالا و درجه پزشکی. هزینه بسیار بالاتر از برنج، اما مقاومت در برابر خوردگی عالی در سیستم های کلردار ارائه می دهد.

اتصالات شراره معکوس: استاندارد برای خطوط گاز و اتصالات فشار بالا

اتصالات فلر معکوس یک دسته تخصصی از اتصالات فلر هستند که با استفاده از a متمایز می شوند شعله دوبل در انتهای لوله، جایی که مواد لوله قبل از گشاد شدن به بیرون روی خود تا می شود. این یک سطح آب بندی ضخیم تر و تقویت شده را در مقایسه با یک فلر منفرد ایجاد می کند و اتصالات فلر معکوس را به طور چشمگیری در برابر خستگی ارتعاشی، پالس های فشار و چرخه حرارتی مقاوم تر می کند.

اتصال شراره معکوس چگونه کار می کند

هنگامی که مونتاژ می شود، انتهای لوله دوبل در داخل یک شکاف مخروطی شکل در بدنه اتصال قرار می گیرد و مهره صندلی لوله را به سمت داخل می راند تا فلر بین بدنه اتصالات و مخروط داخلی مهره را ببندد. مهر و موم کاملاً فلز به فلز است: از هیچ واشر، بدون حلقه O و هیچ درزگیر نخی استفاده نمی شود. این مهر و موم فلز به فلز چیزی است که اتصالات فلر معکوس را برای موارد زیر مناسب می کند:

• خطوط ترمز خودرو: SAE J1290 و DOT FMVSS 106 برای لوله‌های ترمز هیدرولیک به اتصالات فلر معکوس نیاز دارند زیرا فشارهای تا سقف را تحمل می‌کنند. 3000 psi (20684 kPa) و در طول عمر خودرو در برابر شکست ناشی از ضربان پدال ترمز و لرزش جاده مقاومت کنید.
• اتصالات وسایل گازسوز: در آمریکای شمالی، کانکتورهای گاز منعطف که به محدوده گاز، خشک کن یا درج شومینه ختم می شوند، معمولاً از یک شعله ور معکوس در انتهای دستگاه استفاده می کنند، همانطور که توسط ANSI Z21.24 مشخص شده است.
• خطوط انتقال و فرمان برق: خطوط هیدرولیک در تجهیزات خودرو و سبک از اتصالات شعله ور معکوس به دلایل مقاومت در برابر لرزش مانند خطوط ترمز استفاده می کنند.
• توزیع پروپان و گاز طبیعی: برخی از اتصالات رگولاتور و اتصالات خروجی کنتور از اتصالات فلر معکوس در کاربردهای توزیع گاز کم فشار استفاده می کنند.

ساختن یک شعله دوگانه صحیح: گام به گام

شعله ور شدن نامناسب شایع ترین علت نشت اتصالات فلر معکوس است. این روش به یک کیت ابزار دوگانه نیاز دارد:

1. لوله فولادی یا مسی را به صورت مربع برش دهید و داخل و خارج انتهای برش را جدا کنید.
2. مهره فلر را روی لوله بلغزانید که انتهای رزوه دار آن رو به انتهای لوله باشد (بسیاری از نصابان این مرحله را فراموش می کنند و باید برش داده و دوباره شعله ور شوند).
3. لوله را در بلوک شعله ور با مقدار مناسب لوله بیرون زده محکم کنید: معمولاً برابر با ارتفاع دکمه آداپتور برای آن اندازه لوله
4. دکمه آداپتور (حباب) را روی انتهای لوله قرار دهید و آن را با یوغ پایین بکشید تا اولین مرحله حباب شعله ور شود و انتهای لوله را به سمت داخل تا کنید.
5. آداپتور را بردارید و مخروط شعله ور را مستقیماً روی حباب از پیش ساخته شده برانید تا شعله دوم تکمیل شود و سطح نهایی دوبار شعله ور شود. 45 درجه .
6. فلر تمام شده را بررسی کنید: باید صاف، متقارن و بدون ترک باشد. هرگونه ترک مستلزم بریدن لوله و شروع مجدد است.

شراره معکوس در مقابل شراره استاندارد: تفاوت های کلیدی

انتخاب مناسب برای برنامه شما: راهنمای تصمیم گیری

با وجود طیف وسیعی از اتصالات در لوله کشی امروزه، تصمیم انتخاب به چهار عامل بستگی دارد: مواد لوله، مایع سرویس، فشار عملیاتی، و اینکه آیا اتصال باید دائمی یا قابل سرویس باشد. جدول زیر راهنمای انتخاب مستقیم برای رایج ترین سناریوها را ارائه می دهد.

ملاحظات انطباق با کد

رعایت کد لوله کشی اختیاری نیست: استفاده از نوع اتصالات تایید نشده در نصب مجاز منجر به بازرسی های ناموفق و بالقوه بی اعتبار شدن بیمه صاحب خانه می شود. نکات کلیدی کد:

• گواهینامه NSF/ANSI 61 برای تمام اتصالات در تماس با آب آشامیدنی در اکثر حوزه های قضایی ایالات متحده مورد نیاز است.
• NSF/ANSI 372 گواهینامه (بدون سرب) برای اتصالات آب آشامیدنی تحت قانون کاهش سرب در آب آشامیدنی مورد نیاز است.
• اتصالات فشاری به طور کلی هستند داخل دیوارها یا فضاهای مخفی مجاز نیست تحت بسیاری از تفاسیر IPC و UPC، زیرا اتصالات قابل استفاده در نظر گرفته می شوند. قبل از پنهان کردن اتصالات فشاری الزامات کد محلی را بررسی کنید.
• اتصالات گاز باید حمل شود AGA (انجمن گاز آمریکا) یا CSA صدور گواهینامه خدمات گاز در ایالات متحده و کانادا.

اشتباهات رایج هنگام نصب اتصالات لوله کشی و نحوه اجتناب از آنها

حتی لوله کش های باتجربه با خرابی اتصالات ناشی از خطاهای نصب قابل اجتناب مواجه می شوند. درک رایج ترین اشتباهات باعث صرفه جویی در زمان، هزینه های مواد و خطر آسیب آب یا گاز می شود.

مخلوط کردن فلزات ناسازگار: خوردگی گالوانیکی

اتصال مستقیم فلزات غیرمشابه در یک سیستم لوله کشی یک سلول گالوانیکی ایجاد می کند که خوردگی فلز کمتر نجیب را تسریع می کند. رایج ترین جفت مشکل ساز در لوله کشی مسکونی است مس به طور مستقیم به فولاد گالوانیزه متصل می شود . در این ترکیب، پوشش روی روی لوله گالوانیزه به سرعت خورده می شود که منجر به رسوب گیری و در نهایت شکست در محل اتصال می شود. راه حل استفاده از الف است اتحادیه دی الکتریک بین مس و فولاد، که باعث ایجاد شکست الکتریکی بین دو فلز می شود و در عین حال مهر و موم ضد آب را حفظ می کند.

برنج که عمدتاً بر پایه مس است، در همان کلاس گالوانیکی مس است و بدون اتصال دی الکتریک به مس متصل می شود. برنج به فولاد ضد زنگ به طور کلی قابل قبول است. برنج به آلومینیوم برای جلوگیری از خوردگی سریع آلومینیوم نیاز به اتصالات دی الکتریک دارد.

سفت کردن بیش از حد اتصالات برنجی با رزوه

اتصالات برنجی رزوه شده باید محکم شوند 2 تا 3 پیچ از کنار دست محکم بپیچید با استفاده از آچار سفت شدن بیش از حد بدنه اتصالات را ترک می‌کند (مخصوصاً در اندازه‌های کوچک‌تر مانند 1/4 اینچ و 3/8 اینچ)، رزوه‌ها را نوار می‌کند، یا پورت مادگی یک شیر یا دستگاه را منحرف می‌کند. اگر یک اتصالات پس از 3 چرخش نشت کند، علت تقریباً همیشه نخ آسیب دیده یا درزگیر ناکافی است، نه گشتاور ناکافی. نوار PTFE را مجدداً اعمال کنید (حداقل 3 بسته بندی برای NPT) یا از خمیر درزگیر نخ استفاده کنید و دوباره بررسی کنید.

استفاده از اتصالات فشرده سازی در PEX بدون درج سفت کننده

اتصالات فشاری استاندارد برنجی که در PEX بدون درج نگهدارنده داخلی استفاده می‌شوند، دیواره لوله انعطاف‌پذیر را با فشرده شدن فرول تغییر شکل می‌دهند و اتصالی را ایجاد می‌کنند که ممکن است در ابتدا فشار را حفظ کند، اما تحت سیکل حرارتی شکست می‌خورد زیرا الاستیسیته لوله PEX باعث می‌شود دیواره تغییر شکل یافته در طول زمان شل شود. همیشه از برنج یا پلاستیک استفاده کنید سفت کننده را وارد کنید اندازه دقیق قطر بیرونی و ضخامت دیواره PEX زمانی که از اتصالات سبک فشرده سازی در لوله های PEX استفاده می شود.

نصب اتصالات فلر معکوس با یک فلر تکی

استفاده از یک فلر واحد در جایی که مشعل دوگانه (معکوس) مورد نیاز است یک خطای خطرناک در خطوط ترمز و اتصالات گاز فشار بالا است. یک شعله ور روی لوله ترمز فولادی معمولاً فشار اولیه را حفظ می کند اما در اولین پالس فشار مهم یا رخداد ارتعاش در جرقه ترک می خورد. استاندارد ایمنی خودرو فدرال (FMVSS) 571.106 جرقه های مضاعف را در تمام لوله های ترمز هیدرولیک الزامی می کند و هر تعمیر خط ترمز که از یک جرقه استفاده می کند، بازرسی ناموفق بوده و خطر ایمنی جدی ایجاد می کند.

سوالات متداول در مورد اتصالات لوله کشی

1. انواع اصلی اتصالات در لوله کشی چیست؟

انواع اصلی اتصالات در لوله کشی عبارتند از اتصالات فشاری، اتصالات رزوه ای (NPT و BSP)، اتصالات فشاری به اتصال، اتصالات عرق (لحیم کاری)، اتصالات فلر (از جمله اتصالات فلر معکوس)، و اتصالات خاردار. در هر دسته، اشکال خاصی شامل کوپلینگ، آرنج، سه راهی، اتصالات، کاهنده و کلاهک است. هر نوع اتصالات با روش اتصال، مواد لوله سازگار و درجه فشار تعریف می شود.

2. اتصالات برنجی در لوله کشی چه کاربردی دارند؟

اتصالات برنجی در خطوط آبرسانی مسکونی و تجاری، توزیع گاز طبیعی، سیستم های گرمایش هیدرونیک، سیستم های هوای فشرده و جابجایی سیالات صنعتی استفاده می شود. برنج مورد علاقه است زیرا مقاوم در برابر خوردگی است و درجه حرارت را تحمل می کند 400 درجه فارنهایت (204 درجه سانتیگراد) و ماشین آلات با تلورانس های محکم برای آب بندی رزوه قابل اعتماد. اکثر شیرهای قطع، شیلنگ ها، اتصالات خط تغذیه و اتصالات لوازم گاز از اتصالات برنجی استفاده می کنند.

3. آیا می توانم از اتصالات فشاری برنجی استاندارد روی لوله PEX استفاده کنم؟

اتصالات فشاری استاندارد برنجی معمولاً برای لوله‌های PEX توصیه نمی‌شوند، زیرا دیواره انعطاف‌پذیر PEX به‌طور غیرقابل پیش‌بینی تحت فشرده‌سازی فرول تغییر شکل می‌دهد. برای PEX از اختصاصی استفاده کنید اتصالات گیره، گیره یا انبساط PEX برای اتصالات دائمی، یا از اتصالات فشرده سازی مخصوص PEX که شامل یک درج سفت کننده داخلی برای کاربردهای تعمیر و انتقال است، استفاده کنید. استفاده از اتصالات فشاری استاندارد بدون سفت کننده در PEX، اتصالی را که آزمایش فشار اولیه را پشت سر می گذارد، اما در طول زمان به دلیل حرکت حرارتی از کار می اندازد، به خطر می اندازد.

4. تفاوت بین آرنج برنجی و آرنج خیابانی چیست؟

یک استاندارد آرنج برنجی دارای دو سر رزوه یا سوکت ماده است و نیاز به یک نوک لوله دارد که در هر پورت وارد شود. الف آرنج خیابان دارای یک انتهای نر و یک انتهای مادگی است که به آن اجازه می‌دهد مستقیماً بدون نوک پستان میانی به یک اتصالات دیگر بپیچد. آرنج های خیابانی در نصب های تنگ که در آن طول اضافی یک نوک پستان در دسترس نیست استفاده می شود. هر دو نوع جهت لوله را در 45 یا 90 درجه با مشخصات محدودیت جریان یکسان تغییر می دهند.

5. اتصالات فلر معکوس چیست و در کجا مورد نیاز است؟

اتصالات فلر معکوس استفاده از a double-flared tube end that creates a reinforced metal-to-metal seal capable of withstanding pressures up to 3000 psi . آنها برای خطوط ترمز هیدرولیک خودرو (بر اساس FMVSS 571.106 و SAE J1290)، کانکتورهای انعطاف پذیر وسایل گازسوز، و خطوط انتقال خودرو و فرمان برق مورد نیاز هستند. شعله ور شدن دوگانه اجباری است - یک شعله ورقه در این برنامه ها یک نقض ایمنی است و در چرخه ارتعاش و فشار از بین می رود.

6. اتصالات فشاری برنجی را چند دور باید سفت کنم؟

مهره فشاری را با دست کاملا سفت کنید، سپس اضافه کنید 1.25 تا 1.5 دور با آچار . این روش استاندارد برای اتصالات فشرده سازی برنجی روی لوله های مسی است. سفت شدن بیش از حد باعث تغییر شکل فرول و ضعیف شدن مفصل می شود. سفت شدن کم باعث می شود که فشرده سازی کافی برای آب بندی قابل اعتماد وجود نداشته باشد. نوار PTFE را روی رزوه های مهره فشاری قرار ندهید، زیرا مهر و موم توسط فرول ساخته می شود، نه درگیر شدن با نخ.

7. آیا اتصالات برنجی برای آب آشامیدنی ایمن هستند؟

بله، به شرطی که باشند دارای گواهینامه NSF/ANSI 61 و NSF/ANSI 372 (بدون سرب، با میانگین وزنی محتوای سرب از 0.25٪ یا کمتر ). از سال 2014، قانون کاهش سرب در آب آشامیدنی، تمام اتصالات برنجی برای آب آشامیدنی فروخته شده در ایالات متحده را ملزم به رعایت این استاندارد می کند. به دنبال علائم NSF 61 و NSF 372 در بسته بندی مناسب یا برگه اطلاعات سازنده باشید. اتصالات برنجی قدیمی‌تر که قبل از سال 2014 تولید شده‌اند، ممکن است تا 8 درصد سرب و نباید در سیستم های آب آشامیدنی استفاده شود.

8. بهترین نوع اتصال برای تعمیر PEX در یک دیوار تمام شده چیست؟

برای تعمیر PEX در یک دیوار تمام شده که در آن ابزار چین دار نمی تواند جا شود، a اتصالات فشار به اتصال (مانند کوپلینگ برند SharkBite) سریع ترین و کاربردی ترین راه حل است. به هیچ ابزاری نیاز ندارد و برای آن رتبه بندی شده است 200 psi در 200 درجه فارنهایت (93 درجه سانتیگراد) و با کدهای لوله کشی UPC و IPC پذیرفته شده است. از طرف دیگر، یک اتصال گیره PEX با یک ابزار گیره گیره تک کاره را می توان در فضاهای با دسترسی محدود استفاده کرد زیرا ابزار گیره به فاصله کمتری نسبت به یک ابزار چین دار نیاز دارد.

9. زینک زدایی چیست و چگونه هنگام خرید یراق آلات برنجی از آن اجتناب کنم؟

زینک زدایی یک فرآیند خوردگی است که در آن روی از برنج در آب با کلرید بالا یا اسیدی شسته می شود و ساختار مسی ضعیف و متخلخلی به جا می گذارد. بیشتر در مناطقی با آب های زیرزمینی تهاجمی یا سطح کلرامین بالا دیده می شود. برای جلوگیری از آن، مشخص کنید برنج مقاوم در برابر زینک زدایی (DR). اتصالات، که با نام آلیاژ CW602N یا CW614N (استاندارد اروپایی) مشخص شده اند یا روی اتصالات DR مشخص شده اند. این آلیاژها شامل مقادیر کمی آرسنیک یا آنتیموان هستند که واکنش زینک زدایی را مهار می کنند.

10. آیا اتصالات فشاری را می توان در داخل دیوارها پنهان کرد؟

در اکثر حوزه های قضایی، اتصالات فشرده سازی در مکان های مخفی یا غیر قابل دسترس مجاز نیست تحت کد بین المللی لوله کشی (IPC) و کد یکنواخت لوله کشی (UPC)، زیرا آنها به عنوان اتصالات مکانیکی طبقه بندی می شوند که برای بازرسی و نگهداری نیاز به دسترسی دارند. انواع اتصالات مخفی مجاز برای مس عبارتند از اتصالات لحیم کاری (عرق) و اتصالات فشاری (نوع ProPress). برای PEX، اتصالات چین و انبساط در مکان‌های پنهان در اکثر کدها مجاز است. همیشه قبل از پنهان کردن هر گونه اتصال مکانیکی، با مقامات محلی خود که دارای صلاحیت قضایی (AHJ) هستند، بررسی کنید.