Nowoczesne urządzenia chłodnicze nie mogą obyć się bez wytrzymałych i sprawdzonych elementów. Jednym z najważniejszych są wysokiej klasy przewody. Na rynku dostępnych jest wiele rozwiązań, lecz od lat zdecydowanie najlepszym są rury miedziane. Dowiedz się, dlaczego specjaliści tak często z nich korzystają i jakie powinny mieć one parametry, by spełnić swoje zadanie.
Miedź w chłodnictwie
Miedź od lat pozostaje jednym z podstawowych materiałów wykorzystywanych w chłodnictwie przemysłowym – i to nie bez powodu. Jej właściwości fizyczne i chemiczne sprawiają, że doskonale nadaje się do budowy układów, przez które przepływają czynniki chłodnicze. Miedź jest metalem o bardzo wysokim przewodnictwie cieplnym (około 390 W/m·K). Oznacza to, że skutecznie przekazuje ciepło z jednego miejsca na drugie, a dokładnie tego potrzeba w instalacjach chłodniczych, gdzie ciepło musi być odprowadzane z wnętrza urządzenia na zewnątrz.
Co więcej, miedź jest odporna na korozję, łatwa w obróbce i trwała – dobrze znosi wysokie ciśnienie i zmienne temperatury. Czyni ją to idealnym materiałem do pracy w warunkach, w jakich działają nowoczesne urządzenia chłodnicze. Znajdziemy ją m.in. w układach skraplaczy, parowników oraz w liniach łączących sprężarki z pozostałymi elementami systemu. W każdej z tych ról sprawdza się bez zarzutu, bo umożliwia zarówno sprawny przepływ czynnika chłodniczego, jak i jego wymianę cieplną z otoczeniem.
Podstawową formą wykorzystywania miedzi w chłodnictwie jest rura miedziana. To właśnie nią poprowadzony jest cały obieg chłodniczy, od sprężarki aż po zawór rozprężny. Ruryate są cienkościenne, ale wytrzymałe – bez problemu wytrzymują ciśnienia dochodzące do 40 barów, a w przypadku niektórych czynników chłodniczych nawet więcej. Dobrze się je zgina, lutuje i łączy, co ułatwia montaż także w ciasnych przestrzeniach – jak np. w ladach chłodniczych czy w szafach serwerowych z chłodzeniem aktywnym.
Nie bez znaczenia jest też czystość miedzi. W chłodnictwie stosuje się tzw. miedź odtlenioną, najczęściej oznaczaną jako Cu-DHP (Copper Deoxidized with Phosphorus). Ten typ materiału zawiera minimalną ilość zanieczyszczeń, a więc ogranicza ryzyko osadzania się związków chemicznych wewnątrz instalacji i przedłuża jej żywotność.
Rura miedziana jest również neutralna wobec większości czynników chłodniczych. Nie wchodzi z nimi w reakcje chemiczne, co ma znaczenie zwłaszcza w systemach pracujących na nowych, bardziej ekologicznych gazach. To właśnie dzięki temu instalacje miedziane mogą pracować niezawodnie przez dziesięciolecia – zarówno w dużych agregatach przemysłowych, jak i w domowych lodówkach.
Rury miedziane – gdzie i dlaczego się z nich korzysta?
Rury miedziane to nie tylko najczęściej wybierane elementy instalacji chłodniczych, ale też jedne z tych, które odpowiadają za najbardziej newralgiczne funkcje systemu. Znajdują zastosowanie w wielu miejscach – zarówno w dużych instalacjach przemysłowych, jak i w niewielkich urządzeniach chłodniczych stosowanych w sklepach, gastronomii czy domach.
Najważniejszym obszarem, w którym wykorzystuje się miedź w formie rur, są układy przepływu czynnika chłodniczego. Rura miedziana pełni tu rolę przewodu, przez który gaz lub ciecz o określonych właściwościach termodynamicznych przemieszcza się pomiędzy elementami systemu: sprężarką, skraplaczem, zaworem rozprężnym i parownikiem. Właściwości materiału (przede wszystkim bardzo dobre przewodnictwo cieplne oraz odporność na wysokie ciśnienie) sprawiają, że trudno znaleźć inny surowiec, który spełniłby te wymagania w równie stabilny sposób.
W praktyce stosuje się kilka rodzajów rur, różniących się wymiarami, grubością ścianki i poziomem czystości materiału. W chłodnictwie najczęściej wykorzystuje się rury miedziane typu L oraz typu K. Oznaczenia te odnoszą się do grubości ścianek i odporności na ciśnienie. Typ K ma grubszą ściankę i stosuje się go tam, gdzie występują wyższe wartości ciśnienia lub trudniejsze warunki pracy. Typ L jest nieco cieńszy i popularniejszy w mniejszych systemach. Średnice zewnętrzne rur mieszczą się zazwyczaj w przedziale od 6 do 54 mm, a grubości ścianek od 0,8 do 1,5 mm – w zależności od przewidywanego obciążenia.
Oprócz samych wymiarów liczy się też czystość i wykończenie rur. W przypadku instalacji chłodniczych konieczne jest stosowanie rur odtlenionych, produkowanych z miedzi Cu-DHP, czyli deoxidized high phosphorus. Taki materiał nie zawiera resztek tlenków i nie reaguje z czynnikami chłodniczymi – dzięki temu ryzyko powstawania osadów lub zatorów jest minimalne, a sama instalacja zachowuje sprawność przez długi czas.
Warto też wspomnieć o zastosowaniu rur w systemach chłodzenia cieczą – np. w klimatyzacji precyzyjnej lub w chłodzeniu serwerowni. Tam, gdzie wymagana jest cicha praca i wysoka stabilność termiczna, urządzenia chłodnicze zasilane są systemami opartymi właśnie na miedzi. Takie rozwiązania pozwalają na precyzyjne sterowanie temperaturą i są odporne na mikroszczeliny czy wibracje, które mogłyby doprowadzić do awarii w innych materiałach.
Nie bez znaczenia pozostaje również łatwość montażu. Rury miedziane są podatne na gięcie, cięcie i lutowanie – dzięki temu można je dopasować nawet w trudno dostępnych miejscach, bez potrzeby stosowania wielu złączek. To ogranicza ryzyko nieszczelności i przyspiesza cały proces instalacji.
Jakość rur miedzianych ma znaczenie
W instalacjach chłodniczych nie ma miejsca na kompromisy – nawet najmniejsze uchybienie w jakości materiału może doprowadzić do rozszczelnienia układu, wycieku czynnika chłodniczego czy spadku wydajności całego systemu. Dlatego rura miedziana, która trafia do zastosowań chłodniczych, musi spełniać bardzo wyśrubowane normy – zarówno pod względem parametrów mechanicznych, jak i czystości chemicznej.
Najlepsze rury miedziane powstają w procesie ciągłego odlewania i walcowania miedzi o czystości wynoszącej co najmniej 99,9%. Otrzymany materiał jest następnie poddawany odtlenianiu z wykorzystaniem fosforu – dzięki czemu uzyskuje się tzw. miedź Cu-DHP. Ten proces pozwala wyeliminować tlenki, które w kontakcie z olejami chłodniczymi lub wilgocią mogłyby prowadzić do korozji wewnętrznej i tworzenia się osadów. Czystość powierzchni wewnętrznej jest tu kluczowa – zwłaszcza że niektóre urządzenia chłodnicze pracują z bardzo małymi przekrojami rur, gdzie nawet drobny osad mógłby zakłócić przepływ.
O jakości rur świadczą również ich właściwości fizyczne. Wysokiej klasy rura miedziana powinna wykazywać jednorodność strukturalną – brak mikropęknięć, równą grubość ścianki na całym odcinku, a także odpowiednią elastyczność. To ostatnie ma szczególne znaczenie podczas montażu. Zbyt kruche rury mogą pękać podczas gięcia, a zbyt miękkie nie utrzymają odpowiedniego ciśnienia roboczego. Dobre przewody muszą zatem balansować między elastycznością a sztywnością konstrukcyjną.
Ważnym aspektem jakości są także tolerancje wymiarowe. Rury stosowane w chłodnictwie produkowane są zgodnie z normami EN 12735-1 lub ASTM B280. Precyzują one, jak duże mogą być odchylenia średnicy czy grubości ścianki. W urządzeniach, gdzie stosuje się lutowanie twarde lub połączenia kielichowe, nawet niewielka różnica może prowadzić do nieszczelności. Dlatego producenci oferują wyroby z pianki poliuretanowej często w pakiecie z certyfikowanymi rurami miedzianymi – tak, by klient miał pewność, że cały system pracuje bezpiecznie i efektywnie.
Nie bez znaczenia jest również sposób pakowania i przechowywania przed montażem. Wysokiej jakości rury miedziane są dostarczane z zaślepkami zabezpieczającymi wnętrze przed zabrudzeniem, często w atmosferze ochronnej (np. w osłonie azotu), która zapobiega utlenianiu powierzchni wewnętrznych. To szczególnie istotne, gdy rura ma być montowana w urządzeniach chłodniczych pracujących na nowoczesnych czynnikach HFO, które są bardziej wrażliwe na obecność resztek wilgoci i zanieczyszczeń.
Jakość rur ma bezpośrednie przełożenie na długość eksploatacji instalacji. Zastosowanie materiałów niskiej klasy może oznaczać częstsze przeglądy, większe ryzyko nieszczelności i konieczność kosztownych napraw.
Gdzie kupić specjalistyczne rury miedziane dla urządzeń chłodniczych?
Szukasz rur miedzianych do urządzeń chłodniczych oraz innych, niezbędnych komponentów? Sprawdź ofertę marki Nevera! Dostarczamy naszym klientom sprawdzone rozwiązania, stawiając na jakość i najlepsze parametry techniczne. Zamówisz w naszym eksperckim sklepie Nevera m.in.: elementy konstrukcyjne, przeszklenia, komponenty wykonane z tworzyw sztucznych czy rury i przewody. Napisz do nas już dziś, a nasz dział handlowy przygotuje dla Ciebie ofertę, z której będziesz zadowolony!