חיבורים של שסתומים מנחושת למערכות צינורות מודרניות: חיבורים עגולים, חיבורים דחופים, חיבורים דוחפים ותאימות לממתיקים של PEX, קורוזיה בין מתכות שונות והבדלה דיאלקטרית

מפרץ דלף נדיר מהותית. בדרך כלל מדובר בתקלה של חוסר התאמה — החוט, החריץ, טבעת ה-O או שני המתכות משני צידי החיבור לא נבדקו כלל אחד נגד השני.

שסתומים מנחושת נמצאים בנקודת המפגש בין צינורות ישנים וחדשים. חדר תחנות שהותקן לפני עשרים שנה עשוי להיות מפלדה חרוטת ונחושת; ההרחבה לצדו היא מצינורות נחושת עם חיבור לוחץ ו-PEX. כדי להבטיח שמחברות נחושת יחברו את מערכות אלו בבטחה, יש להתייחס לארבע משפחות חיבורים ולחידה אחת של ניקור.

מחברות מסלוליות

חיבורים מושראים נשארים כסטנדרט המוגדר מראש לصمامי בידוד, מסננים וברזים. שלושה סטנדרטים לחוטים חשובים, והם אינם ניתנים להחלפה זה בזה. הסטנדרט ISO 228-1 מכסה חוטים מקבילים לצינורות, שסימונם הוא G, והם נפוצים באירופה וברוב אסיה. הסטנדרט ISO 7-1, שהותאם גם לספר התקנים האירופאי EN 10226-1, מכסה חוטים מחודדים, R מבחוץ ו-Rp מבפנים, אשר יוצרים איטום על פני הצלעות של החוט. הסטנדרט ASME B1.20.1 מכסה את חוטי ה-NPT, הצורה המחודדת הנפוצה בצפון אמריקה. חוט מסוג G יתפס על גוף זכר מסוג NPT, אך ידלוף תחת לחץ; שני סוגי החוטים דומים מספיק כדי לטעות בהם בקלות כאשר מתנהלים במהירות.

בדיקות מעשיות: אמת את החוט בעזרת מדדי פלטג' ומדדי טבעת, אשרו את העומק הנדרש של ההשתלבות, השתמשו בחומר האיטום המתאים לסוג החוט — סרט PTFE או חומר איטום אנאירובי עבור חוטים מחודדים, ושסתום מודבק או גasket עבור חוטים מקבילים — והקפידו על מגבלות המומנט כדי שלא לשבור גוף נחושת. וודאו שקיימות משטחים מתאימים להחזקת מפתח, והחזיקו את הצלב בזמן הדקירה.

לחיצה

חיבורים דוחסים מובילים בעבודת נחושת מסחרית חדשה מכיוון שהם מוסירים את המגבעת. לגופי אבץ, תקנות EN 1254-7 ו־ASME B16.51 מכסות חיבורים דוחסים, עם טבעת O אלסטומרית, בדרך כלל EPDM או HNBR, שמבצעת את החסימה. המערכת פועלת כמתוכנן רק כאשר הצינור נחתך בזווית ישרה, מוסר ממנו השפה, מוכנס לעומק המסומן, ומדחוס באמצעות הזרוע המתאימה לגודל החיבור וליצרן. כלים לדחיסה שאינם קליברטיים, או זרוע לא פרופיל הנכון, יוצרים חיבור שעובר בדיקה ויזואלית אך נכשל במבחן לחץ. יש לאמת את רישומי הקליברציה של הכלים בעת ההפעלה הראשונית.

שתי מציאות בשטח דורשות תשומת לב. חיבורים דוחסים דורשים בדרך כלל סרט מים שאריות מינימלי כדי לשמור על מצב האלסטומר, ולכן הפעלה לחלוטין יבשה אינה מייצגת את הביצועים האמיתיים. כמו כן, חיבור שלא נדחס יכול להחזיק לחץ נמוך מספיק זמן כדי לעבור בדיקה סבירה. יש לסמן כל חיבור כדחוס ולהפעיל מבחן לחץ באזור לפני סגירת הקירות.

חיבורים דוחסים

מחברים מסוג פוש-פיט מחליפים חוזק קבוע במהירות ובנגישות לשירות. טבעת אחיזה אוחזת את הצינור, ואום-רינג אוטם אותו, והחיבור ניתן להסרה בעזרת כלים מיוחדים. הם מצוינים לחיבורים סופיים הגלויים, לעבודות זמניות ולחיבורי ציוד. הם לא מתאימים לחיבורים חבויים או לצינורות תחת לחץ קבוע, אלא אם כן המוצר הספציפי מעוצב במיוחד למטרה זו. חתכו את הצינור בזווית ישרה, הסירו את השפה החדה, סמנו את עומק ההכנסה ולחצו את הצינור עד הסוף. רוב הכשלונות בשטח במחברים מסוג פוש-פיט נובעים פשוט מהכנסת הצינור רק חלקית.

ממיריס פקס

חיבורים מעבירים מנחושת מחברים פוליאתילן חוצץ (PEX) לברזים ולמערכות מתכתיות. יש להתאים את החיבור לשיטת החיבור של פוליאתילן החוצץ (PEX): תקן ASTM F1807 מכסה חיבורים מנחושת שמתוחמים באמצעות עיגול נחושת, תקן ASTM F2159 מכסה חיבורים עם חלון פלסטי המשמשים יחד עם עיגול נחושת או צירית, ותקן ASTM F1960 מכסה חיבורים של פוליאתילן חוצץ מסוג PEX-a שמתבצעים על ידי הרחבת קרה. התקן המנחה למערכות פוליאתילן חוצץ (PEX) להתקנות חמות וקרירות הוא ISO 15874. יש לשמור על חיבורי פוליאתילן חוצץ–נחושת במקומות נגישים, כפי שדורש היצרן, ואסור לערבב מערכות התיחום של יצרנים שונים — קוטרי העיגולים וצורות ההתיחום שונות, והאי-התאמה אינה נראית לאחר סגירת העיגול.

מתכות לא זהות והבדלה דיאלקטרית

כאשר נחושת מפגישה פלדה או פלדת אל חלד, נוצרת תופעת הקורוזיה הגלוונית, אשר הופכת לנושא מרכזי בעיצוב. כוח המניע הוא ההפרש הפוטנציאלי בין שני המתכות. כלל פרקטי שדה הוא לשמור על מתכות לא זהות בטווח של כ-0.15 וולט אחת מהשנייה בסדר הגלווני, ולכן זוגות כגון פלדת אל חלד–נחושת ופלדת אל חלד–נחושת נחשבים בדרך כלל כמקובלים, בעוד שזוגות של פלדה–נחושת אינם מקובלים. כאשר יש צורך בבידוד, יש להתקין חיבור דיאלקטרי או חיבור מבודד כדי להפריד פיזית ולבודד חשמלית בין שתי המתכות.

שני סיכונים שקשורים לנחושת דורשים תשומת לב שווה. דזינקיפיקציה מסירה את האבץ מהאליאż ומשאירה מאחורייה ספוג נחושת חלול; יש לציין נחושת עמידה לדזינקיפיקציה, כגון CW602N לפי התקן EN 12165, בסביבות עם ריכוז גבוה של כלורידים או מים אגרסיביים. בנוסף, התפרצות קורוזיה תחת מתח המושרית על ידי כלורידים פוגעת בדרגת הפלדה הלא מתאימה בסביבה הלא מתאימה, ולכן יש לאשר את مواصفות הפלדה המתאימה בהתאם לכימיה המדויקת של המים ולא להניח ש"פלדה מתאימה" היא אוניברסלית. מהירות הזרימה, החמצן המומס והטמפרטורה — כולם מאיצים את המנגנונים האלה, ולכן שמירת מהירות הזרימה בתוך הטווח המתוכנן היא חלק מהאסטרטגיה למניעת קורוזיה, ולא נושא נפרד.

מה לכתוב במפרט

לציין את תקן החריצים וצורת החריצים לכל חיבור חריצי, את תקן הלחיצה וצורת כלי הלחיצה לעבודות לחיצה, את תקן החיבורים של צינורות PEX לכל מתחבר PEX, ואת האסטרטגיה למניעת קורוזיה — דרגת סגסוגת DZR, נקודות בידוד דיאלקטרי ומגבלות מהירות. כאשר ארבעת הפריטים הללו מוגדרים במסמך המפרט, חדר המכונות נבנה כפי שעוצב.

סדר התקנה שמנע קריאות חוזרות

רוב כישלונות המפרקים נובעים מסדר ההרכבה ולא מהרכיבים עצמם, והפתרון לא עולה כלום. לחתוך ולשפר את כל הצינור לפני הצבת כל מפרק. לבצע הרכבה יבשה של הקטעים הקשים כדי לוודא שהעומק הנדרש להכנסה ניתן להשגה. לחוץ את המפרקים החוטיים בשני מפתחות כדי שהמומנט יחול על המפרק ולא על גוף השסתום. ללחוץ או לכרסם כל חיבור, ולאחר מכן לסמן אותו מיד כדי שלא יישכח מאחור קיר. לבדוק את האיזור תחת לחץ מלא בהתאם לעיצובו לפני סגירתו, ולרשום את התוצאה. לרשום את תאריך הא Calibration של מכשיר הלחיצה יחד עם תיעוד הבדיקה, משום שהמסמך היחיד הזה עונה על רוב השאלות בהמשך.

גם הסטנדרטיזציה עוזרת. אם מתקן משתמש בפרופיל לחיצה אחד ובשיטת חיבור אחת של PEX בכל שטחו, מאגרי התיקון נשארים פשוטים וטכנאים אינם צריכים ארבעה כלים שונים כדי להחליף שסתום אחד. שילוב של מערכות הוא אפשרי טכנית, אך כל סטנדרט נוסף הוא דרך נוספת שבה חיבור עלול להתבצע בצורה שגויה.

הכימיה של המים היא חלק מהחיבורים

שני חיבורים שנבנו לאותו סטנדרט יכולים להציג תקופות חיים שונות מאוד אם המים שונים. ריכוז כלורידים גורם לדיזינקיפיקציה ולתהליכים של ניקוב בפלדת אל חלד; חמצן מומס וטמפרטורה מעל הגבול הרגיל מגבירים את קצב הנזק הקורוזיבי; ומהירות זרימה שמעל הטווח המתוכנן מסירה את השכבות המגינות ומאיצה את תהליכי הנזק המשולב של אירוסיה וקורוזיה בחלקים מחוברים ובמקומות עקומים. במים אגרסיביים, הפתרונות הם בחירת החומר — נחושת עם התנגדות לדיזינקיפיקציה (DZR), דרגת פלדת אל חלד מתאימה, או רכיבים בעלי ציפוי פנימי או גוף פלסטי — וגם בגאומטריה: יש להימנע מצמצומים חדים, לשמור על מהירויות זרימה בתוך הטווח המתוכנן, ולהפריד בין מתכות לא זהות כאשר הפרדה היא אפשרית. בקרת הקורוזיה אינה תכונה של חיבור בודד, אלא תכונה של כל המערכת כולה בתוך הסביבה המימית שלה.

**על המחבר**

מדריך זה נערך על ידי צוות הטכנולוגיה והגישה לשוק של Zhejiang Xindong Sanitary Ware Co., Ltd., יצרנית שסתומים וברזים שמבוססת ביוהואן, ג'ג'יאנג, סין. נוסדה בשנת 1999, Xindong מספקת שסתומי נחושת, שסתומי מקלחת תרמוסטטיים, ברזי ערבוב וחלקי חילוף ליצרנים (OEM) לייבואנים, קבלנים בתחום המיכניקה, החשמל והצנרת (MEP) ומומחי בחירה לפרוייקטים ברחבי העולם. פרטי קשר: [email protected].