Per maggior chiarezza di seguito sono
riportati due esempi di calcolo secondo
la procedura descritta in precedenza.
Esempio di calcolo N° 1
* Tubazione in PB 15 x 11
* Diametro D = 15 mm
* Spessore parete tubo s = 2 mm
* Press. d’eser. p = 5 bar = 0.051 kg/mm
2
* Temperatura d’esercizio T = 80 °C
A. Calcolo della sollecitazione sulla
parete:
σ = P x (D - s) = 0.1658 kg/mm
2
2x s
B. Tensione di calcolo (σc):
σc= σxf = 0.1658x1,5 = 0,2487 kg/
mm
2
C. Durata utile (T):
In base al diagramma di fig. 5, risulta
evidente che l’orizzontale per il valore
calcolato in precedenza non intercetta
la curva di regressione relativa alla
temperatura di 80 °C. Ciò indica che il
tubo nelle condizioni di progetto, ha una
durata nel tempo superiore ai 50 anni.
Esempio di calcolo N° 2
* Tubazione in PB 22 x 18
* Diametro D = 22 mm
* Spessore parete tubo s = 2 mm
* Press. d’eser. p = 6 bar = 0.0612 kg/mm
2
* Temperatura d’esercizio T = 95 °C
A. Calcolo della sollecitazione sulla
parete:
σ = P x (D - s) = 0.3060 kg/mm
2
2x s
B. Tensione di calcolo (σc):
σc = σxf = 0.3060 x1,5 = 0,4590 kg/
mm
2
C. Durata utile (T):
Riportando il valore così determinato sul diagramma di fig. 5, si intercetta la curva
corrispondente alla temperatura di 95 °C.
La verticale condotta dal punto di intersezione consente di stabilire una durata utile pari
a: T = 155.000 ore, pari a circa 18 anni di esercizio continuo nelle condizioni descritte.
I valori teorici calcolati secondo questa procedura, sono stati ulteriormente avvalo-
rati da prove cicliche eseguite in Gran Bretagna ai sensi delle normative ivi vigenti.
In particolare, i risultati ottenuti hanno consentito di stimare una durata utile per
la tubazione Hep
2
O di almeno 50 anni nelle condizioni di esercizio riportate nella
Tabella 5, avendo adottato un coefficiente di sicurezza pari a 2.
Cicli termici
La frequente variabilità della temperatura dell’acqua circolante in un impianto,
induce ulteriori sollecitazioni sulle tubazioni e sulle giunzioni, i cui effetti sono stati
oggetto di prove specifiche secondo le modalità di prova descritte nella Norma BS
7291: Part 1 riportate nella Tabella 6. Il sistema Hep
2
O è stato sottoposto a tali
sollecitazioni senza che si siano verificate anomalie di funzionamento.
Tabella 5 - Sollecitazioni sul materiale (kg/mm2)
Temperatura
°C
20
30
40
50
60
70
80
90
Pressione
bar
12,0
11,5
11,0
10,5
9,0
8,0
7,0
6,0
Tabella 6 - Cicli termici
Acqua calda
Acqua fredda
Pressione
cicli
min.
bar
n°
6
5.000
6
1.000
6
5.000
Temp. in
ingresso
83±2°C
100±2°C
95±2°C
durata
20 min.
20 min.
20 min.
Temp. in
ingresso
15±5°C
15±5°C
15±2°C
durata
10 min.
10 min.
10 min.
Resistenza a pressioni impulsive (colpi d’ariete)
Durante il suo normale utilizzo, un impianto è soggetto anche alle sovrappressioni
dovute agli squilibri di pressione che si realizzano lungo la linea, in occasione della
chiusura repentina di rubinetti o valvole di intercettazione.
Allo scopo di verificare la resistenza a fenomeni di questo tipo, noti come colpi
d’ariete, tubi e raccordi Hep
2
O sono stati collegati in laboratorio ad una apparec-
chiatura elettronica dotata di trasduttori in grado di rilevare le tensioni istantanee
generate artificialmente nel circuito.
I cicli di apertura e chiusura sono stati ripetuti nel tempo fino al raggiungimento del
numero di cicli prefissati o alla rottura del tubo, ottenendo i risultati schematizzati
dalla Tabella 7.
La pressione dinamica del tubo, nelle varie fasi di prova, ha raggiunto i 29 bar
a fronte di un valore di 36 bar di una tubazione in rame nelle stesse condizioni.
Questo risultato trova spiegazione nel notevole effetto smorzamento del PB che
ne garantisce una notevole resistenza nei confronti degli effetti del colpo d’ariete.
Tabella 7 - Resistenza a pressioni impulsive
Pressione nel circuito
Temperatura acqua
cicli
rotture
bar
°C
n°
n°
da 5,0
da 12,0
da 1,0
a
8,5
20
a 24,0
20
a
5,0
20
300.000
nessuna
60.000
nessuna
240.000
nessuna
6
Wavin Hep
2
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