Abstract: Cum funcționează fitingurile de compresie și...
Cum funcționează fitingurile de compresie și când să le folosiți
Fitinguri de compresie lucrează folosind o piuliță de compresie pentru a conduce un inel metalic deformabil numit virolă (sau măsline) pe suprafața exterioară a unui tub pe măsură ce piulița este strânsă, deformând plastic virola, astfel încât să prindă tubul ferm și simultan să formeze o etanșare metal-metal etanșă la presiune pe scaunul corpului fitingului. Nu este necesară lipire, adeziv, căldură sau etanșant pentru fire. Piulița de compresie asigură forța mecanică; manta asigura atat prindere cat si etansare; iar corpul fitingului asigură locașul față de care etanșează virola deformată. Sistemul cu trei componente creează o îmbinare care menține presiunea de la vid complet la 800 bar, în funcție de dimensiunea fitingului și specificațiile materialului, făcându-l una dintre cele mai versatile și utilizate tehnologii de conectare a tuburilor existente.
Fitingurile de compresie din alamă sunt cel mai răspândit și mai specificat tip de fitinguri de compresie, deoarece mașinile din alamă la toleranțele precise necesare pentru geometria consecventă a locașului ferulei, sunt în mod natural rezistente la coroziune la apă și la cele mai obișnuite gaze, asigură o rezistență suficientă a materialului pentru toate presiunile standard de instalații sanitare și instrumente și este competitivă din punct de vedere al costurilor față de alternativele din oțel inoxidabil. Fitingurile de compresie din alamă sunt standardul pentru instalațiile de alimentare cu apă în Regatul Unit, Irlanda și Australia și sunt utilizate pe scară largă în sistemele de alimentare cu gaz, tubulaturi de instrumente și sisteme de distribuție a aerului comprimat la nivel global.
Fitingurile compresoarelor de aer cuprind atât conexiuni de tip compresie, cât și conexiuni rapide utilizate în sistemele de aer comprimat, cu îmbinări de tip compresie utilizate pentru infrastructura fixă a sistemului de distribuție (conducta principală și racorduri permanente) și cuplaje rapide utilizate la punctele de conectare a sculelor unde este necesară conectarea și deconectarea frecventă. Înțelegerea tipului de fiting se aplică cărei părți a unui sistem de aer comprimat previne erorile comune ale utilizării fitingurilor cu conectare rapidă în conductele fixe (unde se scurg sub cicluri de presiune susținute) sau utilizarea fitingurilor de compresie la punctele de conectare a sculei (unde deconectarea frecventă deteriorează virola).
Cum funcționează fitingurile de compresie: explicația mecanică completă
Cum funcționează fitingurile de compresie este o întrebare al cărei răspuns se întinde pe mecanica de bază, știința materialelor și fizica etanșării fluidelor. Principiul de funcționare al fitingului de compresie pare simplu în descriere, dar implică o deformare plastică controlată cu precizie a materialului virolei care trebuie să apară într-un interval îngust de deformare pentru a obține o etanșare fiabilă fără a deteriora tubul sau a suprasolicita corpul fitingului.
Cele trei componente și modul în care interacționează
Fiecare ansamblu fiting de compresie constă din trei componente care trebuie să fie prezente și asamblate corect pentru ca fitingul să funcționeze:
- Corpul potrivit: Un corp metalic prelucrat cu o secțiune exterioară filetată care acceptă piulița de compresie și o suprafață interioară de așezare în formă de con sau plată împotriva căreia marginea anterioară a virolei este antrenată în timpul strângerii. Corpul include, de asemenea, opritorul de tub, un umăr sau treaptă în interiorul orificiului de racord de care capătul tubului se lovește pentru a se asigura că tubul este poziționat corect în raport cu geometria locașului virolei. Portul opus conexiunii de compresie poate fi filetat (NPT, BSP sau metric), un alt capăt de compresie sau un fiting push-to-connect, în funcție de aplicație.
- Manta (măsline): Un inel scurt din metal deformabil, de obicei alamă sau oțel inoxidabil, care alunecă peste tub înainte ca piulița de compresie să fie instalată. Ferula este elementul de etanșare esențial: atunci când piulița de compresie este strânsă, aceasta împinge virola înainte împotriva locașului corpului fitingului, în timp ce se aplică simultan compresie radială de pe fața conică a piuliței din spatele virolei. Această forță combinată axială și radială deformează plastic virola spre interior față de diametrul exterior al tubului și spre exterior față de locașul corpului fitingului, creând două etanșări simultane: tub la virolă și virolă la corp. Un sistem cu o singură virolă utilizează o singură virolă pentru ambele funcții de etanșare; un sistem de virolă dublă (firolă dublă) utilizează o virolă frontală pentru etanșarea corpului și o virolă din spate pentru prinderea tubului, îmbunătățind fiabilitatea în aplicații cu vibrații ridicate sau de înaltă presiune.
- Piulița de compresie: O piuliță filetată care cuplează filetul exterior al corpului fitingului și are o față interioară în formă de con care contactează partea din spate a virolei. Pe măsură ce piulița de compresie este rotită în sensul acelor de ceasornic (când este văzută de la capătul piuliței), aceasta avansează axial de-a lungul filetului corpului racordului și conduce manșonul înainte spre scaunul corpului. Piulița de compresie aplică toată forța care deformează virola; ea însăși nu formează o etanșare împotriva nici unei suprafețe. Cuplul corect al piuliței de compresie este esențial: strângerea insuficientă lasă virola doar parțial deformată, producând o îmbinare care trece testul de presiune statică, dar se scurge sub vibrații sau cicluri de presiune; strângerea excesivă zdrobește virola în mod excesiv, tăind peretele tubului și creând o concentrare a tensiunilor care inițiază fisurarea prin oboseală sub ciclul de presiune.
Mecanismul de etanșare în detaliu: ce se întâmplă când piulița de compresie este strânsă
Secvența evenimentelor când este asamblat un fiting de compresie explică de ce procedura corectă de strângere contează atât de precis:
- Tubul este introdus prin piulița de compresie și manșonul în corpul fitingului până când se atinge de opritorul tubului. Aceasta poziționează virola în locația axială corectă în raport cu scaunul corpului racordului. Dacă tubul nu ajunge complet în jos împotriva opritorului tubului, virola va fi într-o poziție greșită când este deformată și nu se va etanșa corect pe corp.
- Piulița de compresie este filetată manual pe corpul fitingului. În acest moment, virola se așează lejer peste tub, iar fața conică a piuliței doar atinge partea din spate a virolei, dar nu aplică nicio forță de deformare. Ansamblul poate fi încă dezasamblat și repoziționat în această etapă.
- Piulița de compresie este strânsă cu o cheie. Pe măsură ce piulița avansează, fața sa conică aplică forță axială pe fața din spate a virolei, împingând virola înainte. Ferrula care se deplasează înainte intră în contact cu scaunul corpului de montaj, care rezistă mișcării axiale ulterioare. Avansarea continuă a piuliței aplică apoi o forță crescândă între fața conului piuliței (împingând manșonul din spate spre interior și înainte) și scaunul corpului (sprijinind manta frontală). Această forță bidirecțională deformează plastic virola: diametrul exterior al virolei se extinde ușor acolo unde intră în contact cu scaunul corpului și se contractă ușor acolo unde intră în contact cu diametrul exterior al tubului.
- Manșonul mușcă în diametrul exterior al tubului la două benzi circulare de contact (față și spate pentru un sistem cu două ferule sau o singură bandă pentru un sistem cu o singură virolă), creând o prindere mecanică care rezistă la tragerea tubului sub presiune. Simultan, fața frontală deformată a virolei este apăsată puternic pe scaunul corpului racordului, formând etanșarea etanșă la presiune între virolă și corp.
- Strângerea finală este completă când a fost urmată procedura standard pentru standardul de montaj specific: de obicei, 1 și 1/4 de tură dincolo de strângerea manuală pentru fitingurile cu o singură virolă sau până când cuplul de strângere atinge valoarea specificată de producător pentru fitingurile pentru instrumente de precizie. Pentru designul Swagelok cu două ferule, utilizat pe scară largă, procedura standard de alcătuire specifică 1 și 1/4 de tură peste etanșarea cu degetul pentru asamblarea inițială și doar 1/4 de tură suplimentară pentru orice strângere ulterioară în cazul în care se dezvoltă o scurgere, pentru a evita supracomprimarea ferulelor deja deformate.
Fitinguri de compresie cu virolă simplă vs. accesorii de compresie cu virolă dublă: când fiecare este utilizat
Alegerea dintre modelele de fitinguri de compresie cu o singură șină și cu dublă (dublă virolă) afectează performanța etanșă în condiții solicitante:
| Caracteristică | Ferulă unică | Ferulă dublă (ferulă dublă) |
| Număr de componente | 3 (corp, piuliță, o virolă) | 4 (corp, piuliță, virolă față, virolă spate) |
| Forța de prindere a tubului | Moderat | Înalt (ferula spate dedicată prindere) |
| Performanța etanșării corpului | Bun | Excelent (ferula frontală dedicată etanșării) |
| Rezistenta la vibratii | Moderat | Excelent |
| Presiune nominală | Până la 250 bar (în funcție de aplicație) | Până la 800 bar (grade de înaltă presiune) |
| Reasamblare după scurgere | Limitat (ferula poate fi supra-deformată) | Bun (1/4 turn additional re-tightening) |
| Cost | Mai jos | Mai sus |
| Aplicații tipice | Instalatii sanitare, gaz de joasa presiune, aer comprimat standard | Instrumentatie, hidraulica de inalta presiune, echipamente analitice |
Comparație între modelele de fitinguri de compresie cu o singură șină și cu două ferulă (dublă) în funcție de criteriile cheie de performanță și de aplicare
Fizica etanșării prin compresie: de ce funcționează fără etanșant de filet
O îmbinare prin compresie realizată corect realizează o performanță etanșă deoarece deformarea plastică a virolei împotriva tubului și a scaunului corpului creează o tensiune de contact metal-metal care depășește presiunea fluidului sau a gazului care încearcă să împingă prin îmbinare cu un factor de 10 până la 50 de ori în majoritatea aplicațiilor standard. Tensiunea de contact la interfața ferulă-corp după strângerea corectă a unui fiting standard de compresie din alamă pe tubul de cupru este de obicei de 400 până la 600 MPa (megapascali), în timp ce presiunea maximă de lucru a aceluiași fiting în serviciul de apă este de obicei de 15 până la 35 bar (1,5 până la 3,5 MPa). Tensiunea de contact depășește presiunea de lucru cu un factor de 100 până la 400 de ori, motiv pentru care fitingurile de compresie nu necesită etanșare pentru filet sau orice alt material de etanșare suplimentar: etanșarea de contact metal-metal este mult mai puternică decât presiunea pe care trebuie să o conțină, încât îmbinarea are o marjă de siguranță enormă încorporată în mecanismul său de etanșare.
Fitinguri de compresie din alamă: de ce alama este materialul standard și ce variante există
Fitingurile de compresie din alamă domină piața globală a fitingurilor pentru instalații sanitare, gaz și instrumente din aceleași motive fundamentale pentru care alama domină fitingurile filetate: prelucrează la toleranțe de precizie ușor și rentabil, oferă rezistență naturală la coroziune la o gamă largă de fluide și gaze obișnuite, dezvoltă caracteristicile specifice de deformare plastică necesare într-o virolă și menține stabilitatea de temperatură și dimensională a celor mai multe aplicații de gaz. Înțelegerea de ce este specificată alama și ce variante sunt disponibile ajută atât profesioniștii în achiziții, cât și instalatorii să ia decizii corecte privind materialele pentru aplicația lor specifică.
Selecția aliajului de alamă pentru corpuri de racorduri prin compresie și manșoane
Cele două componente din alamă dintr-un ansamblu de fiting de comprimare standard (corpul fitingului și virola) sunt de obicei fabricate din diferite grade de aliaje de alamă, deoarece corpul și virola au cerințe funcționale diferite care duc la optimizarea materialului diferit:
- Aliaj de corp de montaj (de obicei CW617N sau C36000): Corpul fitingului necesită o prelucrabilitate ridicată pentru tăierea de precizie a filetului, geometria scaunului și dimensiunile opritorului tubului care determină precizia dimensională și evaluarea presiunii fitingului. CW617N (rezistent la dezincificare sau alamă DZR) este standardul britanic și european pentru fitingurile de alimentare cu apă, care conține aproximativ 58% cupru, 38% zinc, 2% plumb și un mic adaos de arsen care suprimă coroziunea prin dezincificare în sursele de apă agresive. Alama cu tăiere liberă C36000 (61% cupru, 35% zinc, 3% plumb) este specificația standard din SUA pentru corpurile de montaj unde rezistența la dezincificare nu este impusă de reglementările locale.
- Aliaj de virolă (de obicei CW502L sau alamă moale echivalentă): Ferrula necesită o ductilitate controlată pentru a se deforma plastic la cuplul de strângere corect, fără a se fractura sau întări prin lucru până la punctul în care strângerea suplimentară nu poate produce deformare ulterioară. Alama recoaptă moale cu conținut scăzut de plumb (pentru a minimiza fisurarea în zona de deformare) este materialul standard al virolei pentru aplicațiile cu tuburi de cupru. Ferula trebuie să fie mai moale decât tubul pe care se deformează: pentru tubul de cupru moale, este adecvată o virolă standard de alamă; pentru tuburi din oțel inoxidabil sau cupru dur, poate fi necesar un material de virolă mai moale sau mai ductil.
Fitinguri de compresie din alamă DZR: când alama standard nu este suficientă
Alama standard (fără aditivul de rezistență la dezincificare cu arsen) este susceptibilă la dezincificare în condiții specifice de apă: apă moale (solide dizolvate totale scăzute), acidă (pH sub 7), cu conținut ridicat de clorură sau la temperaturi ridicate peste 60 de grade Celsius leșie selectiv zincul din aliajul de alamă, lăsând o suprafață poroasă care are o rezistență structurală mică a cuprului. Acest mod de dezinfectare a dezincificării este insidios deoarece fitingul arată intact în exterior, în timp ce gaura sa a fost transformată într-o structură de cupru poroasă structural slabă, care se prăbușește sub presiune normală de lucru fără avertisment.
Fitingurile de compresie din alamă DZR (rezistente la dezincificare) sunt obligatorii conform Reglementărilor privind apa din Regatul Unit (Water Supply (Water Fittings) Regulations 1999) pentru toate fitingurile de alimentare cu apă din construcții noi și sunt recomandate cu tărie în orice instalație în care chimia apei este cunoscută a fi agresivă (apă moale sub 50 mg/L TDS, pH 107 peste 50 mg/L TDS, pH 107, peste 100 mg/L). Fitingurile DZR din alamă sunt vizual identice cu fitingurile standard din alamă, dar trebuie să poarte marcajul DZR și marca de aprobare WRAS (Water Regulations Advisory Scheme) pentru a confirma specificațiile lor rezistente la dezincificare.
Fitinguri de compresie din oțel inoxidabil vs alamă: când să specificați fiecare
Fitingurile de compresie din oțel inoxidabil sunt specificațiile corecte atunci când cerințele pentru mediul chimic al aplicației, domeniul de temperatură sau curățenia sistemului depășesc ceea ce oferă alama:
- Specificați fitingurile de compresie din oțel inoxidabil (de obicei, clasa 316L) atunci când: fluidul de proces conține cloruri peste 500 mg/L care ar provoca fisurarea prin coroziune-stres a alamei la temperaturi de peste 60 de grade Celsius; fluidul este un solvent organic care dizolvă produsele de oxidare a suprafeței de alamă în fluxul de proces; sistemul funcționează peste 120 de grade Celsius, unde alama începe să-și piardă o rezistență semnificativă; cerințele de puritate (semiconductor, farmaceutic sau de calitate alimentară) interzic orice cupru sau zinc detectabil în fluxul de proces; sau fitingul va fi expus mediului extern într-un cadru de coastă sau marin în care coroziunea aerului sărat a alamei expuse este o problemă.
- Specificați fitingurile de compresie din alamă atunci când: aplicația implică alimentarea cu apă, distribuția gazului, aer comprimat standard sau orice fluid industrial obișnuit la temperaturi sub 120 de grade Celsius; costul este o considerație principală (fitingurile de compresie din inox 316L costă de obicei de 3 până la 5 ori mai mult decât fitingurile echivalente din alamă); iar cerințele de ductilitate a virolei ale materialului tubului pot fi îndeplinite de virola standard din alamă (tuburile din cupru, alamă și nailon sunt toate compatibile cu virolele standard din alamă).
Standarde de montare prin compresie și mărci de certificare
Fitingurile de compresie din alamă pentru diferite aplicații trebuie să îndeplinească standarde specifice care reglementează precizia lor dimensională, compoziția materialului, evaluarea presiunii și metodologia de testare:
- BS EN 1254 (Marea Britanie și Europa): Standardul european principal pentru fitingurile din cupru, inclusiv fitingurile de compresie. Partea 1 acoperă fitingurile de compresie pentru țevi de cupru; Partea 2 acoperă fitingurile pentru țevi din plastic; Partea 4 acoperă fitingurile pentru utilizarea atât cu țevi de cupru, cât și din plastic. Fitingurile care respectă EN 1254 poartă marca de certificare WRAS pentru aplicații cu apă în Marea Britanie.
- ASTM B16.18 și ASTM B16.26 (SUA): Standardele americane care reglementează fitingurile din aliaj de cupru turnat și cupru forjat și aliaje de cupru, inclusiv fitingurile de compresie pentru aplicațiile de alimentare cu apă. Certificarea NSF/ANSI 61 este necesară suplimentar pentru fitingurile care vin în contact cu apa potabilă în SUA.
- ISO 8434 (Instrumentare): Standardul internațional care reglementează fitingurile pentru tuburi metalice pentru putere fluidă și uz general, care acoperă atât modelele de compresie cu o singură virolă, cât și cu două virole. Acesta este standardul la care se face referire pentru fitingurile de compresie pentru instrumente și tuburi de proces utilizate în sistemele de măsurare a presiunii, temperaturii și debitului.
Piulița de compresie: proiectare, funcție și rol critic în etanșare
Piulița de compresie este elementul mecanic activ în fiecare ansamblu de fitinguri de compresie. Este componenta pe care instalatorul o strânge și este componenta al cărei cuplu de strângere corect sau număr de rotații determină dacă îmbinarea finită este etanșă, suprastrânsă sau insuficientă. În ciuda faptului că este cea mai simplă dintre cele trei componente în ceea ce privește funcția sa (este pur o piuliță filetată care transmite forța), detaliile de design ale piuliței de compresie afectează semnificativ calitatea finală a îmbinării și ușurința instalării corecte.
Geometria piuliței de compresie și modul în care antrenează virola
Piulița de compresie are două geometrii funcționale care trebuie prelucrate cu precizie la toleranțele dimensionale ale standardului de montare:
- Filetul intern: Angajează filetul exterior pe corpul fitingului, transformând cuplul de rotație aplicat piuliței de cheia instalatorului într-o forță axială liniară care conduce virola înainte. Pasul filetului determină avantajul mecanic: pasurile mai fine ale filetului (mai multe filete pe inch) convertesc unghiul de rotație într-un avans axial mai mic pe tură, ceea ce permite un control mai precis al cuplului cu prețul necesității mai multor ture pentru a finaliza ansamblul. Pasurile mai grosiere ale filetului permit o asamblare mai rapidă cu prețul unui control mai puțin precis al cuplului pe grad de rotație.
- Fața conului de antrenare: Suprafața conică internă din partea din față a orificiului piuliței de compresie care intră în contact cu fața din spate a virolei. Pe măsură ce piulița avansează de-a lungul filetului corpului fitingului, această față conică aplică atât forță axială înainte, cât și forță radială spre interior spre spatele virolei, contribuind la deformarea plastică care mușcă virola pe diametrul exterior al tubului. Unghiul feței conului (de obicei 20 până la 45 de grade față de axa de montare, în funcție de standardul de montare) determină raportul dintre forța axială și radială aplicată virolei și, prin urmare, echilibrul relativ între prinderea tubului și forța de etanșare pe care o dezvoltă virola.
Opțiunile materialelor piulițelor de compresie și implicațiile lor practice
Piulițele de compresie sunt disponibile în aceleași opțiuni de material ca și corpurile de fiting pe care le cuplează, având în vedere suplimentar faptul că piulița de compresie suferă cea mai mare solicitare a oricărei componente din ansamblul fitingului de compresie la cuplul de strângere maxim:
- Piuliță de compresie din alamă: Materialul standard pentru instalații sanitare și fitinguri cu compresie de gaz. Alama asigură o rezistență adecvată la tracțiune pentru presiunile standard de lucru, rezistă la coroziune din corpul fitingului și din fluidul de proces și este compatibilă cu valorile cuplului necesare pentru a obține deformarea corectă a virolei fără dezlipirea filetului sau crăparea piuliței. O piuliță de compresie din alamă de 15 mm (1/2 inch) are în mod obișnuit o rezistență la tracțiune cu diametrul minor al filetului care depășește 20 kN (kilonewtoni), cu mult peste forța necesară pentru așezarea corectă a virolei.
- Piuliță de compresie din oțel inoxidabil: Oferă o rezistență la tracțiune mai mare decât alama (limita de curgere a oțelului inoxidabil 316L este de aproximativ 170 MPa față de 80 până la 120 MPa pentru alama standard), permițând piuliței să aplice o forță mai mare asupra virolei fără riscul de dezlipire a filetului în aplicațiile cu tuburi de instrumente de înaltă presiune. Piulițele inoxidabile asociate cu manșele și corpurile din inox sunt specificațiile standard pentru aplicații cu gaz de înaltă presiune, hidraulice și instrumente analitice.
- Piuliță de compresie polimer (nailon sau PVDF): Folosit în fitingurile de compresie din plastic pentru servicii chimice corozive în cazul în care componentele metalice ar fi atacate de fluidul de proces. Piulițele polimerice au cote de strângere mai mici decât piulițele metalice, limitând forța de compresie care poate fi aplicată virolei și, prin urmare, reducând presiunea maximă de lucru în comparație cu ansamblurile de fitinguri de compresie metalice cu același orificiu nominal.
Strângerea corectă a piulițelor de compresie: cea mai frecventă eroare de instalare
Strângerea incorectă a piulițelor de compresie este responsabilă pentru marea majoritate a defecțiunilor fitingurilor de compresie atât în timpul instalării inițiale, cât și în lucrările de întreținere. Procedura corectă de strângere variază între standardele de montare, dar principiul de bază este consecvent:
- Asigurați-vă că tubul este complet pe fundul opritorului tubului înainte de a începe strângerea. Aplicați presiune înainte asupra tubului cu o mână în timp ce începeți să filetați piulița cu cealaltă, pentru a confirma că tubul rămâne în poziția de oprire a tubului în timpul strângerii inițiale. Dacă tubul se împinge înapoi din opritorul tubului în timpul filetării piuliței, poziția virolei rezultată va fi incorectă și îmbinarea nu se va etanșa în mod fiabil.
- Strângeți cu degetele doar ca primă etapă. Nu aplicați un cuplu la cheie până când piulița nu este complet strânsă manual, confirmând că filetele sunt corect cuplate și nu sunt încrucișate. O piuliță de compresie cu filet încrucișat se simte slăbită și are rezistență vizibilă într-o poziție de rotație pe tură; o piuliță filetată corect se simte netedă și crește progresiv în rezistență pe măsură ce se apropie de strângere manuală.
- Aplicați rotația specificată strâns cu degetele pentru tipul de fiting. Fitinguri de compresie pentru instalații sanitare standard din Marea Britanie și Europa (BS EN 1254): 1 și 1/4 de tură față de etanșarea cu degetul pentru tubul de cupru, 2 spire pentru tubul de plastic (care necesită mai multă compresie pentru a deforma inserția mai moale). Fitinguri pentru instrumente cu două ferule (de tip Swagelok): exact 1 și 1/4 de tură dincolo de strângerea cu degetul pentru asamblarea inițială. Această specificație de rotație este mai fiabilă decât specificația cuplului pentru instalarea pe teren, deoarece nu necesită o cheie dinamometrică calibrată și nu este afectată de variația de lubrifiere a filetului între ansambluri.
- Nu continuați strângerea după rotația specificată, indiferent dacă articulația se simte „solidă”. Strângerea excesivă dincolo de rotația specificată zdrobește în mod excesiv virola, creează deteriorarea tubului la mușcătura virolei și produce concentrații de tensiuni care provoacă crăparea tubului sub ciclul de presiune, chiar dacă îmbinarea pare inițial etanșă la un test de presiune statică.
Fitinguri pentru compresor de aer: tipuri, conexiuni și design de sistem
Fitinguri pentru compresor de aer este un termen de categorie care cuprinde mai multe tipuri diferite de fiting utilizate în diferite puncte ale unui sistem de aer comprimat, de la conexiunea de ieșire a compresorului prin conducta principală de distribuție până la punctele individuale de conectare a sculei de aer. Înțelegerea tipului de fiting este adecvat pentru care parte a sistemului de aer comprimat previne erorile comune de utilizare a fitingurilor pentru capete de sculă în conducte fixe sau de aplicare a fitingurilor de compresie pentru instalații sanitare la punctele de conectare a sculei în care ciclul de deconectare este atât de frecvent încât virola ar fi deteriorată prin reasamblare.
Cele trei zone ale unui sistem de aer comprimat și cerințele lor de montare
Un sistem complet de distribuție a aerului comprimat are trei zone distincte funcțional, fiecare cu cerințe diferite de montare:
- Zona 1: Ieșirea compresorului către recipientul de aer (linia principală de înaltă presiune): Această secțiune se ocupă de cele mai ridicate presiuni și temperaturi din sistem, aerul comprimat ieșind din compresor la 100 până la 175 PSI (7 până la 12 bar) și temperaturi de 50 până la 120 de grade Celsius, în funcție de tipul compresorului și specificațiile post-răcitorului. Fitingurile din această zonă trebuie să aibă presiunea nominală pentru presiunea maximă de întrerupere a compresorului cu un factor de siguranță corespunzător. Fitingurile de compresie pentru tuburi de cupru sau oțel sau fitingurile din alamă filetate BSP sunt specificația standard pentru conexiunile Zona 1.
- Zona 2: Receptorul de aer spre distribuție (infrastructură fixă de distribuție): Această secțiune distribuie aer comprimat prin atelier sau instalație la presiunea de lucru (de obicei 80 până la 125 PSI sau 5,5 până la 8,6 bar). Fitingurile din alamă cu filet fix pentru îmbinările liniilor principale, cu fitinguri de compresie pentru orice racorduri din cupru sau tuburi flexibile, sunt specificația standard. Aceste îmbinări se realizează o singură dată în timpul instalării și nu sunt deranjate în mod regulat, făcând îmbinările prin compresie sau filetate la fel de adecvate. Fitingurile cu conectare rapidă NU sunt adecvate pentru infrastructura fixă din Zona 2: se scurg sub ciclul de presiune susținut al unui sistem de compresor care funcționează continuu.
- Zona 3: Picătură de distribuție către instrumentul de aer (deconectat frecvent): Această secțiune este punctul de conectare a furtunului flexibil și a sculei care este conectat și deconectat de mai multe ori pe zi în timpul funcționării normale a atelierului. Cuplajele cu conectare rapidă (fișe de împingere și mufe cu guler de deblocare) sunt specificația obligatorie pentru Zona 3, deoarece permit schimbarea rapidă a sculelor fără unelte, asigură o etanșare automată atunci când ștecherul este scos și sunt proiectate pentru mii de cicluri de conectare-deconectare pe durata de viață a acestora. Fitingurile de compresie NU sunt adecvate pentru Zona 3: fiecare deconectare pentru a scoate furtunul flexibil din priză ar necesita tăierea virolei de la capătul furtunului și instalarea de noi fitinguri de compresie, ceea ce nu este practic pentru schimbarea zilnică a sculei.
Fitinguri pentru compresoare de aer de tip compresie pentru infrastructură fixă
În Zona 1 și Zona 2 a unui sistem de aer comprimat, fitingurile de compresie pentru țevi de cupru sau oțel inoxidabil sunt utilizate oriunde:
- Conexiunea va fi permanentă sau perturbată rar: Fitingurile de compresie din sistemele de distribuție din Zona 2 pot rămâne nederanjate timp de 10 până la 20 de ani, timp în care trebuie să mențină performanța etanșă împotriva ciclului continuu de presiune al ciclului de pornire/oprire a compresorului (de obicei, 5 până la 20 de cicluri de presiune pe oră într-un atelier aglomerat).
- Conexiunile tubului OD sunt mai practice decât conexiunile filetate ale conductei: În colectoarele complexe de ramificație și sistemele de distribuție a aerului pentru instrumente, în care sunt necesare mai multe conexiuni cu orificii mici într-un spațiu compact, fitingurile de compresie pe țevi de cupru sau inoxidabil cu diametrul exterior de 6 mm, 8 mm sau 10 mm sunt mai ușor de direcționat și mai puțin predispuse la slăbirea indusă de vibrații decât conexiunile echivalente ale țevilor filetate în același spațiu.
- Aerul comprimat conține umiditate care ar coroda fitingurile filetate din oțel: Tubul de cupru cu fitinguri de compresie din alamă este imun la coroziune la condensul care se formează în sistemele de distribuție a aerului comprimat atunci când aerul se răcește sub punctul său de rouă în conductele de distribuție. Țeava de oțel cu fitinguri galvanizate sau filetate se corodează progresiv din această umiditate internă și în cele din urmă aruncă particule de rugină în fluxul de aer care deteriorează uneltele de aer din aval și contaminează sistemele de control pneumatic.
Fitinguri pentru compresor de aer cu conectare rapidă: standarde și compatibilitate
Cuplajul cu conectare rapidă de la punctele de conectare a sculelor de aer din Zona 3 nu este, din punct de vedere tehnic, un fiting de compresie, dar este componenta cea mai vizibilă și mai des manipulată în orice sistem de fitinguri pentru compresor de aer. Fitingurile cu conectare rapidă pentru aer comprimat sunt disponibile în mai multe standarde incompatibile, iar alegerea standardului determină ce furtunuri și conexiuni pentru scule pot fi utilizate în întregul sistem:
| Standard de conectare rapidă | Nume comun | Piețele primare | Diametrul corpului | Presiune maximă |
| ISO 6150-B (1/4 inchi) | Cuplaj euro | Europa, Australia, cea mai mare parte a lumii | ștecher de 7,2 mm | 20 bar |
| Industrial (1/4 in NPT) | Conectare rapidă industrială | SUA, Canada | ștecher de 6,35 mm | 15 bari |
| Auto (1/4 inchi) | Conexiune rapidă auto | Sectorul auto din SUA | mufa de 5,5 mm | 10 bari |
| Asia-Pacific (1/4 inchi) | Cupla Asia-Pacific | Japonia, Asia de Sud-Est, China | ștecher de 7,5 mm | 16 bari |
Standarde comune de montaj pentru compresor de aer cu conectare rapidă care arată tipul de cuplare, piața primară, diametrul dopului și presiunea maximă
Aceste standarde sunt reciproc incompatibile: o priză standard euro nu se va introduce într-o priză standard industrială, chiar dacă ambele au dimensiunea nominală a corpului de 1/4 inch. Selectarea unui singur standard consecvent în cadrul unui sistem de aer comprimat la momentul instalării previne problemele de incompatibilitate care apar atunci când sculele de pe piețe regionale diferite sunt amestecate în același atelier. Cuplajul Euro este cel mai utilizat pe scară largă la nivel global și este, în general, recomandat pentru instalații noi, datorită celei mai largi compatibile cu accesoriile de scule disponibile.
Instalarea fitingurilor de compresie din alamă: pas cu pas pentru tuburi din cupru, plastic și inoxidabil
Instalarea corectă a fitingurilor de compresie din alamă este determinantul critic al performanței pe termen lung fără scurgeri. Procesul de instalare este simplu, dar are cerințe specifice la fiecare pas care, dacă sunt sărite sau făcute incorect, produc îmbinări care eșuează sub ciclul de presiune, chiar dacă trec un test inițial de presiune statică la presiune scăzută.
Instalarea fitingurilor de compresie din alamă pe tubul de cupru
Tubul de cupru este cea mai comună aplicație pentru fitingurile de compresie din alamă în instalațiile sanitare rezidențiale și comerciale, iar procedura de instalare a tubului de cupru este punctul de referință cu care sunt comparate alte materiale de tub:
- Tăiați tubul de cupru drept cu ajutorul unui tăietor de tuburi. O tăietură cu ferăstrău produce un capăt ușor înclinat care împiedică tubul să se așeze complet pe opritorul tubului; fata unghiulara intră în contact cu opritorul doar într-un punct, lăsând un gol pe cealaltă parte care permite ca tubul să fie împins înainte într-un unghi în timpul strângerii piuliței, producând o deformare asimetrică a virolei și o îmbinare care curge pe partea în care tubul nu a fost complet pe opritor. Un tăietor de tuburi produce o tăietură perfect pătrată în 30 până la 60 de secunde și costă între 5 și 25 USD.
- Debavurați capătul tubului atât în interior, cât și în exterior. Roata de tăiere a tăietorului de tuburi lasă o ușoară bavuri interioare și o ușoară rolă exterioară la marginea tăiată. Bavurile interioare restricționează fluxul; rola externă împiedică tubul să se așeze la nivel de opritorul tubului. Scoateți ambele cu instrumentul de debavurare integrat pe tăietorul de tuburi sau cu un alez de debavurare separat.
- Glisați piulița de compresie peste tub, apoi glisați virola peste tub. Ambele trebuie să fie pe tub înainte ca tubul să fie introdus în corpul fitingului. Piulița de compresie merge mai întâi (cu capătul filetat îndreptat spre fiting), urmată de virolă. Dacă oricare dintre ele este plasat pe tub în ordine greșită sau orientare greșită, fitingul nu poate fi asamblat fără a scoate tubul din corpul fitingului și a începe din nou.
- Introduceți tubul complet în corpul fitingului până când se oprește de opritorul tubului. Împingeți ferm înainte menținând tubul aliniat drept cu orificiul fitingului. Ar trebui să simțiți sau să auziți o oprire definitivă atunci când tubul intră în contact cu umărul opritorului tubului din interiorul corpului fitingului.
- În timp ce țineți tubul înainte de opritorul tubului, glisați virola înainte în contact cu locașul corpului fitingului și introduceți piulița de compresie pe corpul fitingului până strângeți cu degetele. Ferula trebuie să se așeze vizibil în gura corpului fitingului înainte de strângerea piuliței.
- Țineți corpul fitingului cu o cheie și strângeți piulița de compresie 1 și 1/4 de tură peste strângerea cu degetul cu oa doua cheie. Folosiți plăcile de fixare a corpului pentru a ține corpul staționar și rotiți numai piulița de compresie. Nu lăsați corpul fitingului să se rotească, deoarece aceasta poate solicita conexiunea fitingului de la celălalt capăt al corpului.
- Testați presiunea îmbinării finalizate înainte de acoperire sau izolație. Pentru alimentarea cu apă, testați la presiunea de lucru de 1,5 ori timp de minim 15 minute. Pentru aer comprimat, testați cu săpun toate îmbinările cu o soluție care formează bule: bulele persistente la o îmbinare indică o scurgere care necesită o strângere suplimentară cu un sfert de tură a piuliței de compresie.
Adaptarea fitingurilor de compresie din alamă pentru tubul din plastic
Fitingurile de compresie din alamă pot fi utilizate cu tuburi din plastic (polietilenă, nailon, PVC și materiale similare), dar necesită adăugarea unei inserții de tub (căptușeală) și, de obicei, necesită o rotație suplimentară de strângere dincolo de procedura standard a tubului de cupru:
- Inserția tubului (căptușeală): Un manșon de sprijin scurt din alamă sau plastic care este împins în capătul tubului înainte de asamblare. Fără o inserție, strângerea piuliței de compresie comprimă peretele tubului de plastic spre interior sub manșon, reducând orificiul tubului și creând o deformare ovală care poate determina tragerea tubului din fiting sub presiune, chiar dacă virola pare să prindă suprafața exterioară. Inserția susține orificiul tubului împotriva acestui colaps, menținând secțiunea transversală rotundă a tubului și permițând virolei să prindă suprafața exterioară fără a deforma orificiul.
- Strângere suplimentară pentru tubul din plastic: Tubul de plastic este mai moale decât cuprul și necesită mai multă rotație a piuliței pentru a obține adâncimea de mușcătură a virolei care produce o forță de prindere echivalentă. Majoritatea producătorilor de fitinguri specifică 2 spire dincolo de etanșarea cu degetele pentru tubul de plastic față de 1 și 1/4 de tură pentru cupru, compensând deformarea mai mare necesară pentru a obține o mușcătură adecvată pe suprafața exterioară din plastic mai puțin rezistentă.
Depanarea fitingurilor de compresie din alamă și fitingurilor pentru compresor de aer
Chiar și fitingurile de compresie asamblate corect dezvoltă ocazional scurgeri în timpul funcționării, iar fitingurile pentru compresoare de aer din mediile de atelier suferă solicitări suplimentare din cauza vibrațiilor și a ciclului de temperatură care pot slăbi sau deteriora îmbinările în timp. Depanarea sistematică rezolvă majoritatea problemelor legate de montarea prin compresie fără dezasamblarea și înlocuirea completă.
Diagnosticarea unei scurgeri la un fiting de compresie
Atunci când un fiting de compresie are scurgeri, locația scurgerii indică cauza și determină abordarea corectă a reparației:
- Scurgere vizibilă la îmbinarea filetului piuliță de compresie cu corp: Scurgerea este între manșon și locașul corpului fitingului, de obicei cauzată de o strângere insuficientă (ferula nu este așezată complet pe corp) sau deteriorarea scaunului corpului de la o încercare anterioară de asamblare cu o virolă supra-deformată. Reparație: strângeți piulița de compresie încă 1/4 de tură și testați din nou. Dacă scurgerea persistă după o strângere suplimentară de 1/4 de tură, dezasamblați și verificați scaunul caroseriei pentru a nu se deteriora. Un scaun deteriorat necesită înlocuirea corpului de montaj.
- Scurgere la suprafața tubului dintre virolă și tub: Ferula nu a mușcat complet în diametrul exterior al tubului, de obicei cauzat de o strângere insuficientă a piuliței, un diametru exterior al tubului care este în afara toleranței (prea mic pentru ca virola să se prindă) sau o virolă incorectă pentru materialul tubului. Reparație: strângeți piulița de compresie încă 1/4 până la 1/2 tură. Măsurați diametrul exterior al tubului cu șublere pentru a confirma că se află în intervalul de toleranță pentru dimensiunea fitingului. Pentru defecțiuni repetate cu același tub, verificați diametrul exterior al tubului cu datele de compatibilitate ale producătorului fitingului.
- Tubul se trage din fiting sub presiune: Ferula nu a atins o adâncime adecvată a mușcăturii pentru a rezista forței axiale de tragere din presiunea sistemului care acționează asupra secțiunii transversale a tubului. Acest lucru este cauzat, de obicei, de o strângere insuficientă sau de diametrul exterior al tubului în afara toleranței. Reparație: dacă tubul nu s-a deplasat în raport cu corpul fitingului, strângeți piulița de compresie încă 1/4 de tură. Dacă tubul s-a deplasat și manșonul a alunecat de-a lungul suprafeței tubului, fitingul trebuie dezasamblat și manșonul deteriorat înlocuit, deoarece o virolă culisantă nu poate fi repoziționată corect prin strângere singură.
Probleme de montare a compresoarelor de aer specifice sistemelor de aer comprimat
- Slăbirea fitingului de compresie din cauza vibrațiilor: Compresoarele generează vibrații semnificative la frecvența de funcționare (de obicei 50 până la 60 Hz pentru motoarele de curent alternativ monofazate) care sunt transmise prin conexiuni rigide de conducte la toate fitingurile din sistem. Fitingurile de compresie aflate la 1 până la 2 metri de corpul compresorului pot suferi o slăbire progresivă dacă amplitudinea vibrației este suficientă pentru a depăși frecarea din filetul piuliței. Soluțiile includ instalarea de conexiuni flexibile de furtun ranforsat între compresor și conducta rigidă (izolare la vibrații), adăugarea unei piulițe de blocare a piuliței de compresie în cazul în care fitingul standard nu include una sau utilizarea fitingurilor de calitate pentru instrumente cu două ghilete, cu o forță de prindere mai mare între virolă la tub, în zona cu vibrații ridicate din apropierea compresorului.
- Pierderea de aer a cuplajului cu conectare rapidă atunci când nu este conectată nicio unealtă: Sigiliul dintr-o priză cu conectare rapidă este un inel O intern care este închis apăsat atunci când nu este introdus niciun ștecher. Dacă acest inel O este uzat, crestat sau contaminat cu ulei de compresor, nu se etanșează complet și aerul curge continuu din priza goală. Înlocuiți inelul O (disponibil în pachetele de kit de reparații pentru majoritatea standardelor de cuplare cu conectare rapidă) sau înlocuiți ansamblul prizei dacă locașul inelului O este deteriorat.
- Coroziunea fitingului de compresie din condens: Condensul (apa lichidă) care se acumulează în sistemul de distribuție a aerului comprimat este ușor acid (de obicei pH 4 până la 6 din CO2 dizolvat) și atacă suprafețele expuse de armătură din alamă și oțel în timp. Asigurați-vă că supapa de evacuare a rezervorului de aer este operată zilnic pentru a elimina condensul înainte ca acesta să se reevaporeze în fluxul de aer și să se recondenseze la fitingurile din aval. Instalați un separator de umiditate cu scurgere automată cu plutitor la primul punct de ramificare după rezervorul de aer pentru a capta condensul în vrac înainte ca acesta să ajungă la fitingurile de distribuție.
Dimensiunea fitingului de compresie: Dimensiunea OD al tubului vs Dimensiunea nominală a țevii
Una dintre cele mai frecvente surse de confuzie atunci când achiziționați fitinguri de compresie din alamă și fitinguri pentru compresor de aer este diferența dintre dimensionarea diametrului exterior al tubului (care este referința de dimensionare corectă pentru fitingurile de compresie) și dimensiunea nominală a țevii (care este referința de dimensionare pentru fitingurile filetate). Confuzia acestor două sisteme de dimensionare duce la achiziționarea de fitinguri care nu pot fi asamblate fizic cu tubul deja în instalație.
De ce fitingurile de compresie sunt dimensionate în funcție de diametrul exterior al tubului
Fitingurile de compresie etanșează prin manșonul care prinde suprafața exterioară reală a tubului. Diametrul orificiului virolei și diametrul orificiului corpului fitingului sunt ambele potrivite cu diametrul exterior real al tubului pentru care sunt proiectați să se potrivească. Dacă orificiul virolei este chiar cu 0,5 mm mai mare decât diametrul exterior al tubului, virola nu va prinde tubul în mod fiabil; daca este cu 0,5 mm mai mica, manta nu poate fi instalata pe tub fara o forta care o predeforma inainte de asamblare. Din acest motiv, Fitingurile de compresie trebuie întotdeauna specificate de diametrul exterior real al tubului care este conectat, nu de grosimea peretelui tubului, orificiul interior sau desemnarea dimensiunii nominale.
Dimensiuni comune ale diametrului exterior al tubului și echivalentele lor de comprimare
| Diametru exterior tub (metric) | Tub OD (imperial) | Denumire fiting de compresie | Aplicație comună |
| 6 mm | 1/4 inch | 6 mm sau 1/4 inch OD | Prelevare de aer pentru instrumente, gaze |
| 8 mm | 5/16 inch | 8 mm sau 5/16 inch OD | Aer comprimat, refrigerare |
| 10 mm | 3/8 inch | 10 mm sau 3/8 inch OD | Alimentare cu apă, rețea de aer comprimat |
| 12 mm | 1/2 inch | 12 mm sau 1/2 inch OD | Alimentare cu apa, incalzire, gaz |
| 15 mm | 5/8 inch (aproximativ) | 15 mm OD | Alimentare cu apa, incalzire centrala |
| 22 mm | 7/8 inch (aproximativ) | 22 mm OD | Rețea de alimentare cu apă, încălzire mare |
Dimensiuni comune ale diametrului exterior al tuburilor cu denumiri corespunzătoare de fitinguri de compresie și aplicații tipice
Întrebări frecvente
1. Cum funcționează fitingurile de compresie fără lipire sau etanșant de filet?
Fitingurile de compresie funcționează folosind forța mecanică pentru a crea o etanșare de contact metal-metal care este mult mai puternică decât presiunea pe care trebuie să o conțină fitingul. Când piulița de compresie este strânsă, aceasta antrenează o virolă de metal deformabilă între fața conică a piuliței și locașul corpului fitingului, deformând plastic virola astfel încât să prindă tubul OD și să se etanșeze de scaunul corpului simultan. Tensiunea de contact la interfața de etanșare dintre virolă și corp după strângerea corectă a unui fiting de compresie standard din alamă este de obicei de 400 până la 600 MPa, în timp ce presiunea maximă de lucru este de obicei de 1,5 până la 3,5 MPa (15 până la 35 bar). Tensiunea de contact depășește presiunea de lucru cu un factor de 100 până la 400 de ori, creând o etanșare metalică auto-energizată care nu necesită material suplimentar de etanșare pentru a menține performanța etanșă. Etanșantul de filet sau bandă PTFE nu trebuie aplicate pe filetele fitingurilor de compresie, deoarece cuplarea filetului nu formează nicio parte a etanșării, iar etanșarea filetului de pe filetul piuliței de compresie modifică coeficientul de frecare într-un mod care face ca virola să fie supraîntrecționată sau sub antrenată în raport cu numărul de rotații specificat.
2. Ce este o piuliță de compresie și de câte spire trebuie strânsă?
O piuliță de compresie este componenta filetată vizibilă din exterior a unui ansamblu de fiting de compresie care este strânsă pentru a antrena virola împotriva scaunului corpului fitingului și a diametrului exterior al tubului, creând etanșarea etanșă la presiune. Piulița de compresie are un filet interior care cuplează corpul fitingului și o față conică internă care intră în contact cu partea din spate a virolei. Specificația corectă de strângere depinde de standardul de montare utilizat. Pentru fitingurile standard cu compresie pentru instalații sanitare (BS EN 1254 și echivalent) pe tub de cupru, specificația standard este de 1 și 1/4 de tură dincolo de etanșarea cu degetul. Pentru tubul din plastic cu același tip de racord, de obicei sunt necesare 2 spire peste etanșarea cu degetul. Pentru fitingurile de calitate pentru instrumente cu două ghilete, care urmează standardul Swagelok, exact 1 și 1/4 de tură după etanșarea cu degetul este specificat pentru asamblarea inițială. Pentru strângerea din nou a unei îmbinări care a dezvoltat o scurgere mică, un sfert de tură suplimentară este strângerea suplimentară maximă care ar trebui aplicată înainte de a concluziona că virola necesită înlocuire.
3. De ce sunt armăturile de compresie din alamă mai bune decât fitingurile din plastic sau oțel în majoritatea aplicațiilor de instalații sanitare?
Fitingurile de compresie din alamă depășesc fitingurile de compresie din plastic în majoritatea aplicațiilor de instalații sanitare, deoarece alama oferă o rezistență mai mare la temperatură (fitingurile de compresie din plastic sunt de obicei limitate la 60 până la 80 de grade Celsius față de fitingurile din alamă 120 de grade Celsius), o forță mai mare de deformare a virolei (permițând presiuni de lucru mai mari) și o rezistență mai bună la degradarea chimică a produselor de curățare și a tratamentului chimic cu apă. Fitingurile de compresie din alamă depășesc fitingurile standard din oțel în instalațiile de alimentare cu apă, deoarece alama nu ruginește în prezența apei și a condensului, eliminând particulele de rugină pe care fitingurile din oțel le contribuie în cele din urmă la alimentarea cu apă și coroziunea progresivă care slăbește pereții fitingurilor din oțel în timp. Fitingurile de compresie din oțel sau din oțel inoxidabil sunt specificate față de alamă numai în aplicațiile în care temperatura sistemului, presiunea sau mediul chimic depășesc capabilitățile alama, cum ar fi sistemele hidraulice de înaltă presiune, liniile de abur la temperatură înaltă sau aplicațiile de procese chimice agresive.
4. Pot fi reutilizate sau dezasamblate fitingurile de compresie după asamblarea inițială?
Fitingurile de compresie pot fi dezasamblate din punct de vedere tehnic prin desfiletarea piuliței de compresie, dar virola care a fost deformată în timpul asamblării inițiale ar trebui, în general, să fie înlocuită și nu refolosită într-un nou ansamblu. Ferula deformată a fost permanent comprimată pe diametrul exterior al tubului în poziția inițială de asamblare: dacă tubul este îndepărtat și reintrodus, virola poate fi rar repoziționată exact unde a fost în timpul asamblarii inițiale, iar virola predeformată poate să nu facă o etanșare adecvată într-o poziție ușor diferită. Corpul armăturii poate fi refolosit pe termen nelimitat dacă scaunul nu este deteriorat. În practică, trusele de reasamblare a fitingurilor de compresie (conținând manșoane și piulițe noi) sunt disponibile de la producătorii de fitinguri și reprezintă abordarea corectă pentru fitingurile dezasamblate care trebuie repuse în funcțiune. Nu încercați niciodată să mutați o virolă alcătuită anterior într-o nouă poziție pe un tub și să o strângeți din nou așteptând o etanșare fiabilă.
5. Prin ce sunt diferite fitingurile pentru compresor de aer de fitingurile standard de compresie pentru instalații sanitare?
Fitingurile pentru compresor de aer cuprind trei tipuri distincte de produse care servesc diferite părți ale sistemului de aer comprimat, în timp ce termenul fitinguri de compresie pentru instalații sanitare se referă de obicei doar la fitingul de compresie cu tub-OD cu virolă și piuliță. Conexiunile fixe de infrastructură în sistemele de aer comprimat utilizează fitinguri de compresie standard din alamă pe tub de cupru sau inoxidabil, care sunt identice din punct de vedere funcțional cu fitingurile de compresie pentru instalații sanitare în mecanismul lor de etanșare prin compresie. Conexiunea la rezervorul de aer, regulatorul de presiune și unitatea de filtrare utilizează fitinguri din alamă filetate BSP sau NPT, mai degrabă decât fitinguri de compresie. Punctul de conectare a sculei folosește cuplaje cu conectare rapidă care se împing și se eliberează cu un guler, care este un mecanism complet diferit de etanșarea prin compresie și nu necesită virolă sau piuliță. Prin urmare, categoria fitingurilor pentru compresor de aer acoperă toate cele trei tipuri, iar specificația corectă depinde de ce parte a sistemului este conectată.
6. Ce cauzează scurgerile unui fiting de compresie și cum îl repar?
Scurgerile fitingurilor de compresie au patru cauze principale. Strângerea insuficientă (piulița de compresie nu a fost răsucită suficient de mult peste strângerea cu degetele pentru a deforma complet virola) produce scurgeri care răspund de obicei la o strângere suplimentară cu un sfert de tură a piuliței de compresie. Strângerea excesivă (piulița a fost răsucită mai mult decât rotația specificată) zdrobește în mod excesiv virola, creând o scurgere care se înrăutățește cu o strângere suplimentară, mai degrabă decât mai bine; reparația corectă este dezasamblarea completă cu înlocuirea virolei. Scaunul corpului fitingului deteriorat (din cauza asamblarii repetate cu o virola supradeformata sau din cauza contaminarii care intră în zona scaunului în timpul asamblării) produce o scurgere care nu răspunde la strângerea piuliței de compresie deoarece suprafața de etanșare este deteriorată; reparația corectă este înlocuirea caroseriei. Diametrul exterior al tubului în afara toleranței (tubul are un diametru prea mic pentru ca virola să se prindă, de obicei din cauza utilizării tubului metric cu un fiting imperial sau invers) produce o scurgere care nu poate fi corectată prin strângere și necesită un fiting de dimensiunea corectă pentru diametrul exterior al tubului utilizat.
7. Ar trebui să folosesc bandă PTFE pe filetele fitingurilor de comprimare din alamă?
Nu, bandă PTFE (bandă de teflon) nu trebuie aplicată pe filetele fitingurilor de comprimare din alamă. Aceasta este una dintre cele mai frecvente erori de instalare făcute de persoanele familiarizate cu fitingurile filetate, care presupun în mod incorect că fitingurile cu compresie urmează aceleași reguli de asamblare ca și fitingurile filetate. Într-un fiting filetat (NPT sau BSP), cuplarea filetului în sine este mecanismul principal de etanșare, iar banda PTFE umple micro-golurile din filet pentru a completa etanșarea. Într-un fiting de compresie, cuplarea filetului dintre piulița de compresie și corpul fitingului este pur un mecanism mecanic de avansare: generează forță, dar nu creează nicio etanșare. Etanșarea este formată exclusiv din locașul virolă la corp și contactele virolă la tub, care sunt complet independente de filet. Adăugarea de bandă PTFE la filetul fitingului de compresie modifică frecarea în cuplarea filetului, determinând instalatorul să atingă cuplul de strângere specificat într-o poziție de rotație diferită de filetul neumplut, rezultând deformarea incorectă a virolei. Aplicați bandă PTFE numai pe portul filetului fără compresie al unui corp de fiting de compresie (cum ar fi un port NPT sau BSP de la capătul opus al fitingului față de racordul de compresie), unde este necesară etanșarea filetului.
8. Ce materiale pentru tuburi sunt compatibile cu fitingurile de compresie din alamă?
Fitingurile de compresie din alamă sunt compatibile cu tubul de cupru (aplicația principală și cea mai comună), tubul din oțel inoxidabil ușor (pentru aplicații cu presiuni mai mari sau critice de coroziune, folosind manșele corespunzătoare din alamă inoxidabilă sau moale), tubul din plastic din nailon și polietilenă (cu o inserție de alamă în orificiul tubului pentru a preveni prăbușirea orificiului în timpul comprimării virolei și 2 rotiri dincolo de tubul din PVC). tuburi). Fitingurile de compresie din alamă nu sunt compatibile cu tubul ondulat din oțel inoxidabil (CSST) utilizat pentru deservirea gazului (care necesită fitinguri CSST dedicate), tubul de aluminiu (unde diferența de potențial electrochimic dintre aluminiu și alamă provoacă coroziune galvanică la contactul virolei) sau furtunul din cauciuc sau elastomeric (care nu poate fi comprimat cu o virolă și furtunul elastic nu recuperează furtunul elastic din ferulă). compresie). Verificați întotdeauna datele de compatibilitate ale tubului de la producătorul fitingurilor pentru diametrul exterior specific al tubului, grosimea peretelui și combinația de materiale utilizate, deoarece designul virolei variază de la producător și nu toate virolele sunt compatibile cu toate tipurile de tuburi.
9. Cum aleg între fitingurile de compresie și fitingurile push-to-connect pentru aplicația mea?
Alegerea dintre fitingurile de compresie și fitingurile push-to-connect depinde de trei factori. În primul rând, frecvența deconectării: fitingurile push-to-connect sunt proiectate pentru asamblarea și dezasamblarea repetate și sunt ideale pentru aplicațiile în care conexiunea poate fi necesară întreruperea pentru întreținere, schimbarea filtrelor sau reconfigurarea echipamentului. Fitingurile de compresie sunt proiectate ca conexiuni permanente sau semi-permanente și nu trebuie dezasamblate în mod regulat. În al doilea rând, presiunea nominală: fitingurile de compresie pentru tuburi de dimensiuni medii până la mari au de obicei valori de presiune mai mari decât fitingurile push-to-connect cu orificiu echivalent, făcând fitingurile de compresie specificația corectă pentru aplicații hidraulice de înaltă presiune, gaz și proces. În al treilea rând, este necesară abilitățile de instalare: fitingurile push-to-connect nu necesită unelte, nicio specificație de cuplu și nici un management al virolei, ceea ce le face mai rapide și mai puțin dependente de calificare decât fitingurile de compresie. Pentru o conductă principală de distribuție a aerului comprimat permanent care nu va fi niciodată deconectată, fitingurile de compresie pe tubul de cupru oferă cea mai fiabilă performanță fără scurgeri pe termen lung. Pentru un sistem de distribuție de banc de laborator care este reconfigurat în mod regulat, fitingurile push-to-connect pe tubul de nailon sau poliuretan oferă o reconfigurare mai ușoară și mai rapidă, fără costul de înlocuire a ferulei al fitingurilor de compresie.
10. Care este presiunea maximă a unui fiting standard de comprimare din alamă?
Presiunea maximă a unui fiting de compresie standard din alamă depinde de diametrul exterior al tubului, grosimea peretelui, designul fitingului și fluidul conținut. Pentru serviciul de apă, fitingurile standard de compresie din alamă pe tubul de cupru sunt de obicei evaluate la 10 până la 25 bar (145 până la 360 PSI) în funcție de dimensiune, cu fitingurile mai mici având valori mai mari decât cele mai mari datorită pereților lor proporțional mai groși și secțiunilor transversale mai mici ale alezajului. Pentru serviciul cu aer comprimat, aceleași fitinguri sunt de obicei evaluate la 10 până la 16 bar (145 până la 232 PSI), care acoperă domeniul de funcționare al tuturor sistemelor standard de aer comprimat de atelier și industrial. Pentru serviciul de gaz, evaluările pot fi mai mici din cauza cerințelor de reglementare care aplică factori de siguranță suplimentari aprobărilor fitingurilor de distribuție a gazelor. Fitingurile de compresie din alamă de calitate instrumentală cu două ferule pentru aplicații de înaltă presiune sunt evaluate de la 200 bari (2.900 PSI) pentru tuburi de dimensiuni mai mari, până la 800 bari (11.600 PSI) pentru tuburile pentru instrumente de înaltă presiune, făcând ca designul fitingurilor de compresie să fie aplicabil în întreaga gamă, de la alimentarea cu apă menajeră de joasă presiune și la echipamente de analiză ultra-hidraulice a gazului.