
عند العمل على أنظمة التبريد، عادةً ما يعتمد الفنيون على ثلاث وسائل رئيسية للتدفئة: الأسيتيلين، وMAP-Pro™، والبروبان التقليدي. يُصدر الأسيتيلين أعلى درجة حرارة تصل إلى حوالي 5700 درجة فهرنهايت، مما يجعله مثاليًا للمهام الدقيقة مثل اللحام النحاسي على خطوط النحاس حيث تكون الدقة أمرًا بالغ الأهمية. أما البروبان فيحترق بدرجة حرارة أقل عند حوالي 3600 درجة، وبالتالي فهو أكثر ملاءمة للإصلاحات الصغيرة أو الأعمال الخفيفة. ثم يأتي MAP-Pro™، وهو خليط خاص من الميثيل أسيتيلين والبروباديين الذي يصل إلى نحو 5200 درجة. ما يميزه هو سهولة حمله وتنقله مقارنةً بالخيارات الأخرى، وهي صفة يقدّرها فرق الصيانة الميدانية كثيرًا عند الانتقال بين مواقع العمل. تُظهر بيانات الصناعة لعام 2023 أهمية هذه الدرجات الحرارية المحددة في التطبيقات العملية.
توفر مشاعل الأكسجين والأسيتيلين لهبًا مركّزًا ودقيقًا وقويًا في آنٍ واحد، وهو ما يجعلها مثالية لربط خطوط التبريد النحاسية ولحام دعامات الصلب. وباستخدام نسبة 6:1 بين المؤكسد والوقود، فإن هذا الإعداد يقلل من عملية الأكسدة أثناء اللحام الشعري، وهي خطوة ضرورية لمنع تراكم الحطام الذي قد يؤثر على كفاءة التبريد في أنظمة التبريد المغلقة (RSES 2023).
تستخدم أنظمة MAP-Proâ™ أسطوانات أصغر وأخف وزنًا مقارنةً بالأسيتيلين، مما يقلل من عبء الوزن على الفنيين بمتوسط 40٪ (مسح تقنيي تكييف الهواء 2022). ومع ذلك، فإن إنتاجها للحرارة أقل بنسبة 12٪ من الأسيتيلين، مما يستدعي دورات تسخين أبطأ، خاصة عند العمل مع أنابيب نحاسية ذات جدران سميكة حيث يكون الاختراق الحراري أمرًا بالغ الأهمية.
تتميز مشاعل اللحام الغازية الحديثة بإشعال كهروحراري لتشغيل موثوق بيد واحدة وصمامات إبرية دقيقة تتيح التحكم الدقيق في اللهب حتى أطراف مجهرية بحجم 0.5 مم. تمكن هذه القدرات من الانتقال السلس بين المهام الحساسة مثل لحام ملفات المبخر بقطر ¼ بوصة، والأعمال الأكثر كثافة مثل لحام دعامات فولاذية بقطر 2 بوصة—وكل ذلك دون تغيير الأدوات.
رغم أن الأسيتيلين يشكل خطرًا أعلى بنسبة 23٪ من أول أكسيد الكربون مقارنة بالبدائل (حسب وكالة حماية البيئة 2021)، فإن 68٪ من المحترفين ما زالوا يفضلونه للإصلاحات الحرجة نظرًا لأوقات إنجاز الوصلة الأسرع. وقد ازداد اعتماد خليط MAP-Proâ بنسبة 18٪ منذ عام 2020، وهو مدعوم بإرشادات السلامة الصادرة عن NFPA التي تسمح باستخدامه في الأماكن المغلقة عند توفر تهوية مناسبة.
ما زال معظم السباكين يستخدمون الأسيتيلين عند العمل على خطوط التبريد النحاسية لأنه يطلق لهبًا شديد السخونة يصل إلى حوالي 5700 درجة فهرنهايت، مما يساعد على إنشاء وصلات نظيفة بسرعة. ولكن في الآونة الأخيرة، لاحظنا أن العديد من فنيي تكييف الهواء والتدفئة يتحولون إلى استخدام غاز MAP-Pro بدلاً من ذلك للوظائف الصغيرة أو عند العمل في مواقع نائية. والأسباب الرئيسية هي سهولة حمله وعدم تركه الكثير من الدهان مقارنةً بالخيارات التقليدية. يحترق MAP-Pro بدرجة حرارة أقل تبلغ حوالي 3730 درجة، لكن اللهب ينتشر بشكل أكبر، لذلك يجب على المستخدمين اختيار رؤوس الشعلة المناسبة بعناية، وإلا قد ينتهي بهم المطاف بذوبان الأنابيب النحاسية الرقيقة عن طريق الخطأ.
يمكن أن يكون لحام النحاس مع الفولاذ عملية صعبة لأن النحاس يوصل الحرارة بسرعة تزيد بحوالي ثمانية أضعاف عن الفولاذ. وعادةً ما يتسبب هذا الفرق في مشكلات مثل مناطق تسخين غير متساوية وتدفق سيئ للمعدن الحشو أثناء العملية. ويتجاوز العمال الماهرون هذه المشكلة عن طريق تسخين أجزاء الفولاذ أولًا، عادةً في نطاق ما بين 350 و400 درجة فهرنهايت (ما يعادل تقريبًا 177 إلى 204 مئوية). وفي الوقت نفسه، يحافظون على درجة حرارة النحاس تحت السيطرة، للتأكد من عدم تجاوزها 500 فهرنهايت (حوالي 260 مئوية). وتُستخدم مشاعل خاصة ذات ضوابط نار منفصلة للتعامل مع هذه الاحتياجات المختلفة للتسخين عبر المواد المختلفة، مما يصنع فرقًا كبيرًا عند محاولة إنشاء روابط قوية دون إتلاف أي من المعدنين.
تُستخدم طرق اللحام الفراغي الخالي من التدفق بشكل متزايد في إصلاح ملفات المبخر النحاسية-الألومنيوم. تقلل هذه العمليات الخالية من الأكسجين الأكسدة بنسبة 67٪ مقارنةً باللحام التقليدي بالأسيتيلين (بونيمون 2023)، مما يحافظ على نقاء المبرد. تعتمد هذه التقنية على معادن حشو قاعدتها النيكل وتذوب عند درجة حرارة 1,950°فهرنهايت (1,066°مئوية)، وهي مصممة لتناسب معدلات التمدد الحراري المختلفة للنحاس والألومنيوم.
إن الأطراف المصنعة بدقة مع غرف خلط الغاز المصممة خصيصًا تُحدث فرقًا حقيقيًا عند العمل في المساحات الضيقة الخاصة بالتبريد. وتتميز مقابض هذه الأدوات بتصميم مريح ويمكنها الدوران تقريبًا بمدى كامل يبلغ 240 درجة، ما يعني أن الفنيين يمكنهم الوصول إلى الأماكن الضيقة مثل خلف ملفات المبخر دون فقدان التحكم في اللهب. ووفقًا لبعض الأبحاث الحديثة المنشورة في مجلة HVAC Tech Journal العام الماضي، فإن الغرف الحلزونية الداخلية تقلل من تراكم الكربون بنسبة تصل إلى 37٪ مقارنةً بالطرازات العادية. ولا ننسَ أيضًا الفوهات المطلية بالكروم؛ فهي أكثر مقاومة للصدأ والتآكل في الأماكن التي تتواجد فيها كميات كبيرة من الرطوبة.
تتيح لك نصائح اللهب المجهرية الصغيرة، وبعضها لا يتجاوز عرضه 0.8 مم، التسخين بدقة عالية عند إصلاح أنابيب الشعيرات في ملفات المبخر. ووجدت دراسة حديثة أجرتها ASHRAE عام 2022 أمرًا مثيرًا للاهتمام أيضًا. فقد سجّل الفنيون الذين استخدموا مشاعل مزودة بضوابط غاز قابلة للتعديل انخفاضًا بنسبة حوالي 52٪ في مشكلات السخونة الزائدة على الأنابيب التي قطرها 3/8 بوصة أو أقل. وتُزوَّد أفضل الوحدات الموجودة في السوق بأنظمة تشغيل تدريجية تحافظ على درجة حرارة اللهب ثابتة نسبيًا ضمن نطاق زائد أو ناقص 50 درجة فهرنهايت. ويكتسب هذا أهمية كبيرة عند العمل مع أنابيب النحاس ذات الجدران الرقيقة جدًا والتي لا يتعدى سمكها 0.020 بوصة، حيث يساعد ذلك في تجنّب التشوه أثناء عملية اللحام بالبرونز.
أظهرت تجربة أجريت في عام 2023 على 200 وصلة أنابيب نحاسية أن الشعلات القابلة لتنقية النيتروجين والمزودة بمنافذ غاز خامل قللت من تكوين أكسيد النحاس الأحادي بنسبة 89٪ مقارنة بالإعدادات القياسية. وعند دمجها مع سبائك اللحام الخالية من المواد الذائبة، حققت هذه الأنظمة وصلات خالية من التسرب بنسبة 100٪ في استبدال أنابيب النحاس بقطر 1/4 بوصة، أي تحسناً بنسبة 31٪ مقارنة بالتقنيات التقليدية (نشرة أنظمة التبريد الفصلية 2023).
يعتمد معظم الفنيين الميدانيين على تلك العلب الصغيرة المفيدة الخاصة بالأكسجين/MAP-Pro والتي لا تتجاوز كتلتها حوالي 15 رطلاً. تُنتج هذه الأجهزة شعلة ساخنة جدًا تصل إلى نحو 3,530 درجة فهرنهايت، وهي مثالية تمامًا لأداء العمل عند لحام أنابيب النحاس ذات القطر 3/8 بوصة. والميزة الحقيقية تكمن في صغر حجمها، ما يجعلها تناسب بإحكام الرفوف الأداة المثبتة داخل شاحنات الخدمة دون استهلاك الكثير من المساحة. بل إن بعض الإصدارات الأحدث بدأت تدمج أدوات المحاذاة ومنافذ اختبار الثبات مباشرة في مقبض الشعلة نفسه. وهذا يعني عدم الحاجة بعد الآن للعبث بمعدات المعايرة الإضافية، وهو أمر يقدره طاقم العمل الميداني تقديراً كبيراً. وفقًا لأحدث الاختبارات الميدانية، فإن هذه الميزات المتكاملة تقلل من وقت الإصلاح بنحو 22%، ما يجعلها إضافات قيّمة للغاية لأي شخص يقضي يومه في إصلاح الأعطال في مواقع العمل.
تتطلب أجهزة لحام الغاز تلك الصمامات ذات المرحلتين حسب المعيار الأمريكي (ANSI) إذا أراد العمال الحفاظ على مستويات ضغط ثابتة عندما تتغير درجات الحرارة في الخارج. يعتمد معظم المحترفين اليوم على أجهزة منع الرجوع النارية (Flashback Arrestors)، حيث تؤكد الدراسات الصادرة عن الجمعية الوطنية للحماية من الحرائق (NFPA) أنها تقلل الحوادث الانفجارية بنسبة تصل إلى 85% تقريبًا، لأنها تحجب الحركة العكسية الخطرة للغاز. وفي الأماكن التي قد يتسرب فيها الهيدروجين دون اكتشافه، فإن توفر كواشف حساسة تصل إلى 5 أجزاء في المليون يُحدث فرقًا كبيرًا في السلامة داخل المساحات الضيقة الخاصة بالتبريد. ولا ننسَ إجراء اختبارات الضغط اليومية باستخدام خليط الماء والصابون بنسبة 30% والذي يُرشّ على الوصلات. وتُظهر الخبرة أن هذه الطريقة تكتشف ما يقارب 91% أكثر من التسريبات المحتملة مقارنةً بالفحص البصري فقط، مما ينقذ الأرواح ويحمي المعدات على حد سواء.