1. Fizika toplotnega širjenja
Vsi trdni materiali se pri segrevanju razširijo in pri ohlajanju skrčijo. Medenina ni izjema od tega pravila. Njegovi atomi vibrirajo močneje, ko temperatura narašča. To povečano gibanje potisne atome rahlo narazen. Okov fizično raste v vse dimenzije. Ko temperatura pade, se proces obrne.
2. Koeficient raztezanja medenine
Hitrost raztezanja je definirana s konstanto materiala. Medenina ima koeficient linearne toplotne razteznosti približno 19 x 10⁻⁶ na stopinjo Celzija. To pomeni dolžino 1 metrapriključek za medeninaste cevise bo razširil za približno 0,019 mm za vsako povečanje za 1 stopinjo. Pri temperaturnem nihanju za 50 stopinj je to enako približno 1 mm spremembe dimenzij.
3. Primerjava z drugimi pogostimi materiali
Različni materiali se širijo z različnimi hitrostmi. Ogljikovo jeklo se razširi pri približno 11-12 x 10⁻⁶/stopinjo. Baker se razširi pri približno 17 x 10⁻⁶/stopinjo. Nerjaveče jeklo (304/316) ima koeficient 16-17 x 10⁻⁶/stopinjo. Plastika se širi veliko hitreje, s PVC pri 54 in CPVC pri 63 x 10⁻⁶/stopinjo.
4. Napetost na vmesniku-priključka cevi
Okovje in cev sta pogosto različni kovini. To ustvarja različno toplotno raztezanje na spoju. Apriključek za medeninaste ceviširi z nekoliko drugačno hitrostjo kot bakrena cev. Ta razlika ustvarja strižno napetost na priključni točki. Ponavljajoči se cikli segrevanja povzročijo kopičenje te napetosti.
5. Učinki na navojne povezave
Navojni spoji so najbolj občutljivi na temperaturne spremembe. Ženski navoji se med segrevanjem razširijo nekoliko bolj kot moški navoji, kar lahko povzroči oprijem. Med številnimi toplotnimi cikli lahko niti "shodijo" ali postanejo utrujene, kar povzroči zrahljanje in sčasoma puščanje.
6. Toplotna utrujenost in mikro-razpoke
Prava nevarnost je v ponavljajočih se temperaturnih ciklih. Vsak cikel povzroči mikroskopsko obremenitev na najbolj ranljivih točkah priključka. Sčasoma se te napetosti kopičijo v mikro-razpoke. Razpoke rastejo z vsakim dodatnim ciklom. Ta proces se imenuje toplotna utrujenost.
7. Vpliv na elastomerna tesnila in spoje
Temperaturna nihanja neposredno poslabšajo ne-nekovinske tesnilne komponente. Gumijasti O-obročki in tesnila se lahko sčasoma stisnejo, strdijo ali izgubijo elastičnost. Na PTFE trak lahko vpliva tudi toplotno cikliranje. Kot jepriključek za medeninaste ceviširi in krči, ti materiali morda ne bodo vzdrževali ustreznega tesnilnega pritiska.
8. Medsebojno delovanje toplote in tlaka
Z naraščanjem temperature narašča tudi notranji tlak v zaprtem sistemu. Voda se pri segrevanju močno razširi. Višje temperature zmanjšajo trdnost medenine, hkrati pa povečajo pritisk v sistemu. Apriključek za medeninaste ceviocenjen na 150 psi pri sobni temperaturi lahko prenese samo 100 psi pri 200 stopinjah F.
9. Pravilo za zmanjšanje tlaka 150 stopinj F
Industrijski standardi določajo posebne temperaturne meje. Za 125-funtsko medeninasto okovje se ocena tekočine 200 psi uporablja le, če temperature ne presegajo 150 stopinj F. Za 250-funtsko opremo mora ocena 400 psi prav tako ostati pod 150 stopinj F. Preseganje te temperature zahteva zmanjšanje tlaka.
10. Težave z delovanjem pri nizki-temperaturi
Nizke temperature predstavljajo različne izzive. Medenina lahko postane krhka, ko je zelo hladna. nekajnastavki za cevi iz medenineimajo najnižjo delovno temperaturo -65 stopinj F (-54 stopinj). Drugi modeli so ocenjeni do -50 stopinj. Pod temi pragovi se odpornost na udarce znatno zmanjša.
11. Diferencialna ekspanzija v mešanih sistemih
Sistemi mešanih-materialov se soočajo z dodatno obremenitvijo. Apriključek za medeninaste cevipovezan s plastično cevjo povzroči veliko neskladje pri raztezanju. Plastika se razširi skoraj trikrat bolj kot medenina. Ta razlika vleče in pritiska na povezavo. Brez ekspanzijskih zank ali gibljivih konektorjev je verjetna okvara spoja.
12. Upravljanje toplotnih učinkov pri načrtovanju sistema
Pravilna zasnova sistema se prilagaja temperaturno-gibanju. V dolge cevovode namestite dilatacijske zanke ali U-koline. Po potrebi uporabite gibljive spojnike. Omogočite gibanje v nosilcih cevi. Izberite visoko{6}}kakovostno kovanonastavki za cevi iz medenineulito okovje za boljšo odpornost proti utrujenosti. Izogibajte se pre-zategovanju navojnih spojev. Nanesite ustrezno tesnilno maso za navoje, ocenjeno za toplotno cikliranje. Ko so medeninasti fitingi pravilno nameščeni, ostanejo zelo zanesljivi v celotnem nazivnem temperaturnem območju.
