A rézcső tulajdonságairól és kötéstechnikájáról

2000/7-8. lapszám | Versitsné Czentnár Zsuzsanna |  195 930 |

Figylem! Ez a cikk 25 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

A rézcsövet az 1920-as évektől a szerelőiparban már igen elterjedten alkalmazták, melyet számos, máig is csőcsere nélkül működő fürdőszoba tanúsít Budapest belvárosában, azonban a II. világháborút követően használata háttérbe szorult.

Napjainkban a rézcsöves szereléstechnológia újra az egyik legkorszerűbb szerelési mód néhány területen, mint például a klímaszerelés, egyeduralkodóvá vált. A réz könnyen megmunkálható, szerszámigénye kicsi, szerelése könnyű és rövid ideig tartó. A munkaerő költségének növekedésével ez az előnye egyre inkább gazdaságossá teszi felhasználását. Ezen rendszerekben mindig kiválóan, gazdaságosan és könnyen alkalmazható minden probléma megoldására. A szakemberek kedvelik, mert tartós, szívós és könnyen alakítható, a cső könnyen darabolható, szállítása és tárolása egyszerű. Nincs más anyag a szerelőipar területén, mely ennyi jó tulajdonsággal rendelkezne. A rézcsöveket gyártják csupasz, műanyag-bevonatos és hőszigetelt kivitelben, kemény, lágy és félkemény minőségben.

A vörösréz csövek alkalmazásának a következők az előnyei:

• A réz természetes anyag, újra felhasználható és környezetkímélő.
• Ellenáll az öregedésnek, szilárdságát az idő múlásával megőrzi.
• Nagy az anyagszilárdsága. Vékony falú, nagy terhelhetőségű csövek gyárthatók belőle.
• A rézcsövek kötési technológiája egyszerű és biztos.
• Szerelése minimális munkaidő-ráfordítást igényel.
• Az idomok fogyasztói ára kedvező.
• Nagyszerűen illeszthető az építési adottságokhoz és a meglévő rendszerekhez, az építésszerelés szerszám- és készülékigénye egyszerű és olcsó,
• A rézcső hálózat élettartama legalább azonos vagy hosszabb az épület főbb szerkezeteinek élettartamánál,
• Ellenálló képessége kitűnő a korrózióval és a nagy nyomással szemben,
• Oxigéndiffúzió-mentesség, melyből következik, hogy a korrózióval együtt járó iszapképződés mérséklődik, vagy teljesen megszűnik,
• Szilárdságát és a formáját megtartja még nagy hőmérsékleten is,
• Nincs minőségromlás a használat és a hőtágulás hatására sem,
• A csőfalon nem hatolhat át semmilyen káros anyag, nem köt meg szerves anyagokat,
• Higiéniai és mikrobiológiai hatása is jó: csökkenti (pusztítja) a rendszer bakteriális szennyeződéseit,

Karbantartást nem igényel, biztos kötéstechnika. A bevonatos rézcső tulajdonságai alapjában megegyeznek a fent leírtakkal, kiegészítve néhány további tulajdonsággal:

• A műanyag bevonat tartós védelmet nyújt a külső mechanikai és vegyi hatásokkal szemben is – a hőtágulást 3 m csőhosszig felveszi,
• Nagyfokú korrózióállóság jellemzi még nedves helyeken is.

A munkánkat érintő tulajdonságokból következik:

• A rézcsővel szerelt hálózat biztonságos és tartós üzemű.

A rézcsövekben a következő anyagok nem szállíthatók:

• acetilén (C₂H₂),
• foszgén (COCl₂),
• nedves ammónia (NH₃),
• nedves klórgáz (Cl₂),
• sósav (HCl),
• nedves kéndioxid (SO₂),
• nedves kén-hidrogén (H₂S).

A csöveket különböző keménységi fokozatban gyártják, melyek a felhasználást befolyásolják.

A csövek megnevezése: külső átmérő A falvastagság és keménységfokozat Pl. rézcső 18A1 F25; de a legtöbb helyen (pl. terv. költségvetés) így találkozhatunk vele: 18A1 fk. A lágy rézcsöveket 6...22 mm külső átmérőig gyártják, ezeket tekercsben hozzák forgalomba. A félkemény rézcsöveket 10...28 mm átmérőig gyártják, ezeket szálban szállítják. A kemény rézcsöveket 6...267 mm átmérőig gyártják, szintén szálakban lehet kapni (2. táblázat). Általános installációs célra, de inkább fűtési rendszerekhez műanyag bevonatos (általában PVC) rézcsöveket alkalmaznak. Ezeket 5 m-es, kemény kivitelű szálakban v. tekercsekben forgalmazzák. A legelterjedtebbeket nálunk tekercses kivitelben forgalmazzák. A tekercsben gyártott csövek hossza 15 mm-ig 50 m, e felett 25 m. Bár Magyarországon még nem elterjedt, egyes gyártók a padlófűtésre szolgáló csöveket lágy kivitelben állítják elő, kisebb falvastagsággal. Használatos méreteik: O 12A0,7 és 14A0,8. Tekercsben forgalmazzák.

A rézcső hőtágulása

Ha az acélcső hőtágulását 1 egységnek veszem, akkor a rézcsőé 2 egység, a műanyagé pedig 8 egység körül vehető fel ugyanolyan üzemi viszonyok esetén. 1 m rézcső az átmérőtől függetlenül 60 °C hőmérséklet-különbség esetén 1 mm-rel lesz hosszabb. Tervezéskor és szereléskor ezt is figyelembe kell venni. Tágulási helyet (líra vagy iránytörés) kell biztosítani a csőnek, mert ellenkező esetben a keletkező feszültségek miatt repedések (kötésben vagy az idomban) keletkezhetnek, így tömítetlenség adódhat, ill. a cső kipattanhat a rögzítésből.

A rézcső rögzítése

A vezetékek rögzítése lehet elmozdulást megengedő (csúszó) és elmozdulást meg nem engedő (fix) megfogású. A fix megfogás után lehetőleg csúszó megfogást alkalmazzunk a következő, még egyenes szakaszon. Bilincsek nagy választékban kaphatók. Találunk műanyagból, rézből és acélból gyártottakat is. Ha acélbilincset alkalmazunk, akkor az elektrokémiai korrózió elkerülésére az acél és a réz közé célszerű gumi közdarabot tenni. Gumi közdarab nélkül nedvesség hatására beinduló elektrokémiai korrózió tönkreteszi az acélból készült csőbilincset. A korszerű csőmegfogások már rugalmas belső anyaggal ellátott, hossz- és keresztirányú elmozdulást biztosító szerkezetek, melyekkel nemcsak a szereléstechnikai, hanem az esztétikai követelményeknek is eleget tesznek. Szabadon szerelt vezetékek esetén alkalmazzunk félkemény vagy kemény csöveket. Szabadon szerelésnél a 3. táblázat segíti a megfogások elhelyezését. Vakolat alatti és aljzatban történő szerelésnél a lehetséges elmozdulási helyeket ki kell párnázni, pl. valamilyen habanyaggal. A szilárd, fix megfogásokat kerülni kell. A műanyaggal bevont csöveket max. 90 °C hőmérsékletig, 3 m csőhosszig, a két ív között kiegészítő párna nélkül is be lehet építeni, mert a műanyag burkolat párnahatása veszi fel a hőmérséklet okozta méretváltozást.

A rézcső hőszigetelése

A hőszigetelés célja a hőveszteség, ill. a hőnyereség csökkentése. A rézcsöveket ugyanúgy ellátjuk hőszigeteléssel, mint a többi alkalmazott csőfajtát. Hidegvíz-hálózatokat az „izzadás” és a felmelegedés ellen, míg a melegvíz-vezetéket a lehűlés ellen kell védeni. Az „izzadás” ellen elegendő a műanyag bevonatos rézcső, de a többihez már komolyabb hőszigetelés szükséges. Fontos, hogy a csőkötési helyeket se hagyjuk ki a hőszigetelés alól. Korábban a nemezszalagot (filcet), manapság inkább a csőhéj szigeteléseket alkalmazzák. A csőhéj szigetelés előnye a szabadon szerelt vezetékeknél jelentősebb, mert ezzel már a cső felületvédelme is megoldott.

A rézcső kötései

A rézcső kötéseit két csoportba sorolhatjuk:

• nem oldható a forrasztott, hegesztett, présidomos kötés,
• oldható a menetes, szorítógyűrűs, szorítóbilincses, karimás kötés.

A rézcsőkötés legelterjedtebb formája a kapilláris forrasztás, mely lehet lágy (< 450 °C munkahőmérséklet) vagy kemény (>450 °C munkahőmérséklet). Lágyforrasztás alkalmazható vízvezetéki hálózatoknál és olyan rendszereknél, ahol az üzemi hőmérséklet nem haladja meg a 110 °C-t és a szállítandó közeg nem gáz, nem folyékony gáz és nem is olaj. (Németországban az ivóvíz-rendszereknél a lágyforrasztás max. Ø 28 mm-ig előírás.)
A kapilláris forrasztás munkafázisai:

• a csövek és az idomok előkészítése, a forrasztandó felületek tisztítása,
• a forrasztandó felületekre a folyósítószer felhordása,
• a forrasztási hely felmelegítése a forrasztási hőmérsékletre,
• a forraszanyag adagolása, megolvasztása és a kötés elkészítése (A kötés akkor jön létre, amikor az első felesleges forraszanyag-csepp a tokon kívül megjelenik.),
• a folyasztószer maradványainak eltávolítása.

Lágyforrasztásnál mindig szükség van a folyasztóanyagra, melynek feladata a fémes felület oxidmentesen tartása a felhevítésig, majd a felületnedvesítés. Fontos, hogy csak a cső vagy az idom (fitting) külső forrasztási végét kenjük be vékonyan a folyasztóanyaggal, hogy az összeillesztésnél és a feldolgozásnál ne kerüljön több felesleges folyasztószer a vezeték belsejébe, mint ami a munka során elkerülhetetlen. A cső belsejébe került folyasztószer a rendszer forró vizes átöblítésével eltüntethető, mivel ezek a szerek vízben oldódnak. A forró vizes átöblítéstől nemcsak a rendszer marad tiszta, hanem védi a hálózatba épített berendezéseket. Gondoljunk pl. a szivattyúra, aminek az élettartama a víz tisztaságától is függ. A szennyezett víz koptató hatást fejthet ki a szivattyú lapátjaira is, és a felesleges folyasztószer gumiszerű üledéket képez, amelynek kártékony hatásáról a szivattyúgyártók hosszasan tudnának beszélni. Az egymásba helyezett összekötendő csőfelületek között egyenletes méretű és csőmérettől függő rés engedhető meg. (A rés minimális mérete 0,02 mm és 54 mm külső átmérőig nem haladhatja meg a 0,3 mm-t, 54 mm-nél nagyobb külső átmérőjű csövek esetében pedig a 0,4 mm-t.) A kapilláris hatás biztosítása érdekében a behelyezési mélységet ütköztetéssel szavatolják. E hatást a köznyelvben hajszálcsövességként ismerjük, ti. amikor a folyadék (a megolvasztott forraszanyag) a forrasztási részt kitölti.

Számos, eddig rézcsővel nem dolgozó szerelő legelső kérdése az, hogy a miképpen tud függőleges helyszíni forrasztást készíteni úgy, hogy a „cin” a nyakába ne folyjék. A hajszálcsövesség hatására, a gravitációval ellentétesen az idom és a cső közötti forrasztási rés valósággal „beszippantja” a megolvadt cint. A nagy résszélesség és a nem megfelelően tisztított felület csökkenti a kapilláris hatást, így a rés csak részlegesen lesz kitöltve. A szakszerű lágyforrasztott kötés tömített és nagy nyomást is elvisel. Repesztőnyomás-vizsgálatoknál a cső reped, nem a kötés. A forrasztásokkal vörösréz csőből vörösréz, vörösötvözet vagy sárgaréz idomokat kötünk. A kötés idomválasztása széles körű és minden igényt kielégítő, az áruk pedig kedvező. A forrasz ón-ezüst (Sn-Ag) vagy ón-réz (Sn-Cu) ötvözet. A folyasztószer szerves zsírokban vagy olajokban elkevert cink- vagy ammóniumklorid; célszerű jó minőségű, bár drágább anyagokat használni.

Bár tisztában vagyunk azzal, hogy a szerelők nem szeretik a táblázatokat és idegen kifejezéseket, de az érdekesség kedvéért – azért, hogy akit ez érdekel, az tudja, hogy eddig mivel forrasztott – a 4. táblázatban közöljük az ide vágó adatokat. A keményforrasztás hasonló a lágyforrasztáshoz, csak itt olyan forrasztóanyagokat használunk, melyek munkahőmérséklete 450 °C felett van. E kötéseknél nincsenek szerelési korlátozások, azaz minden épületgépészeti rendszerhez használható, csak a megfelelő (engedélyezett) forraszanyagot kell alkalmazni. (A német előírások a fentiek szerint eltérnek.) A tompaillesztés nem engedélyezett forrasztási kötésként. A szakszerűen készített keményforrasztási varrat nagyobb szilárdságú, mint a nyersanyag, ami a magas hőmérséklet hatására kilágyulhat. Keményforrasztással kell kötni a gáz-, olaj-, hűtő-, préslevegő-vezetékeket, a 110 °C feletti fűtési rendszereket és a nem gyári készítésű T idomokat.

A réz-réz kötéseknél foszfortartalmú rézalapú forrasz használatánál el lehet tekinteni a folyósító használatától. (A kis ezüsttartalmú keményforrasz is tartalmaz foszfort, így itt sem kell folyósítószert alkalmazni.) Más esetekben azonban mindig kell használni. A keményforrasztásokhoz réz- foszfor forraszokat vagy kadmium-mentes ezüstforraszokat használunk. A folyasztó pasztásított bórax (5. táblázat).

A forrasztás épületgépészeti alkalmazását szemlélteti a 6. táblázat. A rézcsövek hegesztése minimum 1,5 mm falvastagságú csöveknél ajánlott. Ez a technológia nagy gyakorlatot igényel, mert az alacsony olvadáspont miatt könnyen kiég a cső. Ezért van az, hogy a gázvezetékek és az átvételi kötelezettséggel járó berendezésekben lévő vezetékek hegesztését vizsgázott hegesztőnek kell végeznie. A 108 mm-nél nagyobb külső átmérővel rendelkező csöveket hegesztik, mivel már nincsenek sorozatban gyártott forrasztóidomok (fittingek) és a kapilláris kötés sem tökéletes. A szűkítőket behúzással, a T darabokat és ferde elágazásokat kihúzással kell gyártani. Irányváltozásokhoz készítenek illeszkedő íveket. A hegesztési kötéseknél a tompaillesztést kell választani.

Alkalmazható hegesztések:

• WIG-hegesztés (Hegesztés inert gázközegben wolframelektródával.)
• MIG-hegesztés (Hegesztés inert gázközegben fémelektródával.)
• Autogénhegesztés (Oxigén-acetilénhegesztés.)

Ma egyre inkább terjedő megoldás a présidomos kötés, amely rendkívül gyors (4–6 másodperc kötésenként) és nagyfokú biztonságot ad 16 bar nyomásig, de ezek az idomok kicsit költségesebbek a hagyományos idomoknál. Versenyképes megoldás belső gázhálózatok kivitelezésénél, már Magyarországon is alkalmazzák. Egy 1–2 fogyasztós gázszerelés 3–6 órát vesz igénybe.

• A hidegen sajtolt összekötés egyszerű, munkafolyamata a következő:vágjuk le és sorjázzuk le a rézcsövet,
• ellenőrizzük a tömítőelemek illeszkedését az idomban, toljuk rá a csőre az idomot és préseljük rá.

Ezzel a technológiával mintegy egyharmadnyi időelőnyhöz jutunk a korábban tárgyalt csőkötésekhez képest. A 230 V-ról vagy akkumulátorról működő sajtolószerszám és a megfelelő méretű sajtolópofa képezi az alapját a villámgyors hidegösszekötésnek. A sajtolópofák egyszerűen és gyorsan cserélhetők. Ma már mindenféle közeghez létezik tömítőgyűrű a présidomokba, így az épületgépészet minden területén felhasználhatók.

Roppantógyűrűs kötés: oldható kötéseket általában armatúra- és készülékcsatlakozásoknál, továbbá rézcsövek más anyagból készült csövekkel történő kötésekor használjuk.

Menetes kötések: a rézcsővezetékben csak csavarkötésként és idomként fordulnak elő, például készülékcsatlakozásoknál, átmenőidomként egyrészt menetes, másrészt forrasztott csatlakozással.

Szorítógyűrűs kötések: széles körben elterjedt, elsősorban az alsó bekötésű radiátorszelepek szerelésénél; lágy tömítések alkalmazásánál ügyelni kell arra, hogy a csővégek ne tudjanak a csőkötő idomból kicsúszni, ezért lágy csöveknél a csöveket belülről mindig ki kell támasztani. A vágógyűrűt kerülni kell! Csőkuplungot (szorítóbilincset) csak félkemény és kemény csövekhez szabad használni. Az elvakolt (süllyesztett) szerelések esetén ellenőrző nyílásokat kell létesíteni, vagyis a hozzáférhetőséget biztosítani kell. Karimás (peremes) kötés: az épületgépészeti rendszerek közül csak a folyékony gázvezeték-hálózathoz (pl. PB-gáz) nem alkalmazható. Oldható kötések alkalmazását a 7. táblázat foglalja össze. A szerelési módozatoknál szólnunk kell továbbá a nálunk még csak kevesek által ismert technikákról is, amikor speciális szerszámokkal tudunk pl. osztót készíteni, tokot tágítani, professzionális módon hajlítani. Ezek a különleges szerszámok az idomfelhasználást a minimális szintre tudják csökkenteni. Egyszeri nagyobb beruházással jelentős megtakarítást érhet el a szerelő, hiszen például az eddigi drága osztót – megfelelő szerszám megléte esetén – helyettesíteni lehet egy 22A1fk rézcső 40 cm-es darabjával.

Összefoglalásként fontos tudni, hogy:

• az üzemi hőmérséklet a vörösrézből készült csőrendszereknél ne lépje túl a 250 °C-ot,
• azok a csövek, melyek műanyag bevonattal vannak ellátva vagy hőszigeteltek, maximum 100 °C üzemi hőmérsékletnek,
• a lágyforrasztott rézcsővezetékek 110 °C hőmérsékletig,
• a lágyforrasztott rézcsővezetékek 110 °C hőmérsékletig tehetők ki tartós igénybevételnek.

A következő lapszámban olvasóink a különböző rézcsőrendszerekről, alkalmazási lehetőségeiről olvashatnak.

---