Těsnění závitových spojů ve vnitřním vodovodu
1. Spoje potrubních systémů
Potrubí, která se v současné době nejvíce používají, jsou plastová, ocelová, měděná, litinová a z nerezu. Spojování je třeba vyřešit mezi prvky jednoho materiálu navzájem, ale také mezi jednotlivými materiály. Spojují se trubky navzájem, trubky s tvarovkami, trubky s armaturami, s připojením zařízení a spotřebičů. Spoje můžeme dělit podle různých vlastností, např.:
- podle možnosti zpětné demontáže na rozebiratelné (např.závitové, přírubové) a nerozebiratelné (např. lisované, lepené, svařované, pájené), nebo
- podle nutných zdrojů pro provedení spoje na spoje s nutným přísunem tepelné energie (např. svařované, pájené) a na spoje bez nutnosti tepelného zdroje (např. lisované, závitové, lepené).
2. Požadavky na spoje
Spoje musí vyhovovat požadavkům, které jsou kladeny na ostatní části rozvodu, tzn. že je třeba je posuzovat z hlediska odolnosti vůči provozním parametrům hotového rozvodu. Jako samozřejmý předpoklad je požadována funkčnost, tzn. těsnost spoje po celou dobu životnosti.
V běžných případech požadujeme:
a) odolnost vůči tlaku
b) odolnost vůči teplotě
c) těsnost (vzduchotěsnost, vodotěsnost)
d) trvanlivost
Dále je někdy požadováno:
e) chemická odolnost
f) zachování světlosti potrubí
g) pružnost spoje
h) speciální požadavky na kombinaci materiálů (zabránění vzniku galvanických článků, svařitelnost plastů apod.)
3. Závitové spoje
3.1. Uplatnění závitových spojů
Závitové spoje se používají u potrubí menších dimenzí a jak již bylo řečeno, jsou univerzální pro různé materiály.
U některých materiálů se závity používají jen v místech přechodu na jiný materiál, připojení zařízení, spotřebiče apod. (např. polypropylenové potrubí). V těchto případech buď materiál není vhodný pro dodatečné řezání závitů (např. plasty) nebo tloušťka stěny potrubí není dostatečná. U některých materiálů se závity používají i pro spojování potrubí navzájem (např. ocelové potrubí).
3.2. Požadavky na závitové spoje
U závitových spojů lze požadovat vše podle odstavce 2, s výjimkou bodu g). Těsnost závitového spoje je vytvářena podle typu na závitech nebo vloženým těsněním (v závitovém spoji jsou těsnící O kroužky). Míra splnění požadavků závisí na materiálu závitového spoje (např.chemická odolnost závitového spojení z mosazi a teplotní odolnost závitového spojení s plastu je zcela závislá na materiálu - odolnosti mosazi a konkrétního plastu.) Pro správnou funkci a dlouhodobou životnost závitových spojů je velmi důležité zvolit správný těsnící materiál.
3.3. Typy a těsnění závitových spojů
3.3.1. Konopí
U kovových pozinkovaných systémů se již z dob jeho počátků používá k těsnění závitových spojů konopí. Jedná se o tradiční materiály a používání je doprovázeno léty nasbíranými zkušenostmi. Naopak u nyní mnohem častěji používaných plastových systémů je tento způsob těsnění nevhodný, jelikož u tohoto systému je závitový spoj řešen takzvanou kombinovanou nebo celoplastovou přechodkou.
Kombinovaná přechodka, která se používá u polypropylenů, je vyrobena zastříknutím kovové části (z poniklované mosazi) přímo do plastu. U těchto přechodek při použití konopí jako těsnícího materiálu dochází při montáži k velkým utahovacím momentům, které vedou v některých extrémních případech až k uvolnění kovové části v plastu a tím i ke ztrátě těsnosti přechodky. Dále u takto zatěsněných spojů může dojít i během provozu k poškození (praskání) závitových částí. Je to způsobeno velkým vnitřním napětím v závitech vlivem těsnícího materiálu, kdy při navlhčení konopí dojde k nabývání vláken a tím i zvětšujícímu se vnitřnímu napětí, které vede až k prasknutí závitu.
Celoplastové závitové tvarovky se používají zejména u chemických rozvodů, při požadavku na chemickou odolnost použitých materiálů a na obou styčných plochách závitu je plast. Volba těsnícího materiálu se v tomto případě podřizuje specifickým podmínkám chemického provozu. Použití celoplastových přechodek je pro spojování plast-kov a zejména při současném zatížení teplotou nevhodné. Rozdílnost dilatačních změn plastové závitové části je zcela odlišná od dilatace vlivem teploty na kovové straně závitu a je důvodem netěsnosti spojů, volba typu těsnění není v tomto případě z hlediska životnosti a těsnosti spoje rozhodující. Negativní vliv bobtnání konopí a současného možného vlivu exrémních sil používaných k utažení konopí těsněným spojům není problémem jen u plastových systémů, montážníci se s ním setkávají např. i u mosazných fitinek.
Abychom předešli těmto jevům, používají se v praxi nové těsnící materiály, které do značné míry eliminují takovýto způsob poškození závitového spoje.
Na trhu je dnes celá řada různých těsnících materiálů, jako jsou teflonové pásky, různé druhy tekutých těsnících tmelů a těsnící vlákna.
3.3.2. Teflonová páska
Použití teflonové pásky vyloučí zejména negativní vliv možného bobtnání těsnícího materiálu, není však vhodné zcela univerzálně.
Např. při montáži vodovodní baterie není možné zpětné pootočení etážky pro vycentrování, v takovém případě může dojít k porušení těsnosti tohoto spoje.
3.3.4. Těsnící tmely
Daleko vhodnější a spolehlivější je použití speciálních těsnících tmelů. Jde o metakrylátové tmely s příměsí teflonu, které jsou vhodné pro těsnění závitových spojů u kovových i plastových systémů.
Na zatěsnění závitu postačí nanesení tmelu jen na první dva až tři závity a při správné toleranci závitů není zapotřebí ani žádného nářadí k dotažení a přitom je možné i zpětné pootočení, aniž by došlo k porušení těsnosti takovéhoto spoje.
Při použití těsnících tmelů nesmí být závity mokré ani mastné a zatěsněný spoj odolává provoznímu tlaku již po 10 minutách. Jsou různé typy tmelů od různých výrobců. U některých typů je zaručena i demontáž spoje, u jiných po vytvrzení se stává spoj nerozebíratelný.
3.3.5. Těsnící vlákna
V poslední době přichází na trh jako novinka pro těsnění závitových spojů těsnící vlákna. Jedná se o polyamidová vlákna a jsou vhodná pro všechny druhy potrubních systémů. Není zapotřebí žádné speciální ošetření závitů a k jejich těsnosti dochází ihned po dotažení spoje. V tomto případě, stejně jako u tmelů, zůstává spoj stále těsný i při zpětném pootočení.
Tyto poznatky by měly vést k zamyšlení nad novými možnostmi těsnění závitových spojů, přijímání nových technologií, usnadňování a zkvalitnění práce a především vyvarování se všem možným potenciálním vadám, které by mohly vzniknout při nevhodném způsobu těsnění.