Servizio PipingSi intende tutto cio che riguarda la scelta del materiale e la scelta del tipo di tubo e la tecnologia con cui il tubo costruito e infine il tracciato della tubazione.Si procede in 4 passi:Scelta del materialeScelta della tecnologia di fabbricazioneDeterminazione del diametro dello spessoreProgetto della linea cio il percorso della tubazione ovvero la distribuzione planimetricaIn realt un processo di correzione continua perch il diametro non completamente indipendente dal progetto della linea stessaDiametro-progetto linea-perdite di carico e pressione-controllo caratteristiche di qualit per le utenze piu disagiate Diametro o addirittura scelta del materiale ( per resistere a sollecitazioni maggiori)

Distinzione dei materialiMateriali Metallicia) Ferrose Acciai Ghisea) Non Ferrose Leghe di rame Leghe di alluminio Non metallici Polimerici Lapidei

I materiali polimerici presentano basse resistenze rispetto ai materiali metallici e cio limita la massima pressione interna ammissibile e c un problema di temperatura dovuto al fenomeno di rammolimento cio rapido decadimento delle caratteristiche meccaniche al crescere della temperatura. Per costano meno e hanno un peso minore e sono piu facilmente collegabili e somo molto resistenti agli agenti corrosivi. Sono per lo piu realizzati in condizioni interrate ( letto di posa abbastanza soffice se pietroso rischio rotture e inoltre resistono a corrosione acidit terreno)Le leghe di rame sono usate per tubazioni in ottone per raccordi in rame e leghe rame nichel qualora si richieda elevata resistenza agli agenti aggressiviLeleghe di alluminio non trovano largo impiego poiche lalluminio ha bassa resistenza meccanica e bassa resistenza alla corrosione e per questo usata per servizio ventilazione dove non si richiede elevata resistenza meccanica o alla corrosione.Gli acciai e le ghise sono molto usate nel settore industriale. Le ghise presentano caratteristiche meccaniche non rilevanti ma maggiore resistenza alla corrosione degli acciai da costruzionePer gli acciai andiamo dai semplici acciai da costruzione, ai mediamente legati, fortemente legati fino agli austenitici che sono il top per la resistenza alle azioni corrosive. Molto fa anche il tipo di tecnica di fabbricazione che influenza le caratteristiche meccaniche. Infatti ci sono acciai con saldature longitudinali elicoidali o senza saldatura. Infatti la tecnologia della saldatura provoca sia con o senza materiale dapporto una zona termicamente alterata in cui le caratterictiche del metallo vengono alterate dalla temperatura di saldatura e li il metallo possiede una minore resistenza meccanica ma anche alla corrosione per via dellingrossamento del grano.Le leghe polimeriche sono prodotte con tecniche di fusione di tipo centrifugo mentre le elghe di rame prodotte senza saldatura con Mannesmann mentre le leghe di alluminio con tecniche di calandratura.La scelta del materiale deve tenere conto anche della natura del fluido e delle condizioni chimico fisiche del fluido cio il materiale deve essere compatibile con la fase con cui si presenza il fluido.COMPATIBILITA FLUIDOVediamo i due tipi di meccanismo di aggressione da parte del fluido:Fenomeni di carattere chimico: CorrosioneFenomeni di carattere fisico: ErosioneQuesti due fenomeni si presentano contemporaneamente. Lerosione dovuta al progressivo deterioramento delle tubazioni per effetto del moto che produce una fluttuazione di materiale dovuto sia al moto del fluido sia ad eventuali particelle contenute neklla massa fluida.Il parametro che ci da lidea della compatibilit fra materiale e fluido la Velocit di corrosione-erosioneEssa una grandezza oggettiva che consente di valutare se una tubazione compatible con luso che ne devo fare.Questa velocit viene espressa come la quantit di metallo che viene asportato in termini di spessore nellunit di tempo e sono tabellate per coppie di fluido e materiale sotto la condizione di temperatura di fase del fluido ovvero le sue qualit fisico-chimiche.Tutto cio si basa su una ipotesi semplificativa perch aderisce al fenomeno dello sfogliamento ciop che la variazione di spessore non uniforme in tutto il tubo. Perci vale solo per velocit di corrosione basse (pochi centesimi).Se la velocit elevata abbiamo corrosioni localizzate molto elevate. Perci si ci basa sul peso di materiale asportato nel tempo in cui il tubo viene lambito dal fluido. Le due definizioni sono strettamente legate infatti posso calcolare luna dallaltra tramite il fattore di passaggio che iol peso specifico del materiale e un coefficiente che tiene conto dellunit di misura. Se la velocit piu rilevante si verificano zone in cui si hanno delle cavit che hanno uno spessore minore dello spessore medio.STANDARDIZZAZIONEOvvero come si standardizzano i tubi e come vengono venduti commercialmente.Partendo dal fatto che se ho una determinata portata e voglio calcolare la velocit media la sezione di passaggio viene valutata in funzione del diametro interno, perci tutte le caratteristiche del moto del fluido vengono influenzate dal diametro interno.I tubi sono forniti con lunghezze standard di 6 metri e devono essere collegati luno allaltro per mezzo di collegamenti saldati o tramite filettatura o flangiatura. Questi collegamenti si basano sulla conoscenza del diametro esterno e se lo utilizzo come fattore di standardizazzione posso utilizzare uno stesso strumento per realizzare la filettatura su tutti i tubi di quel diametro esterno al variare dello spessorePer le glangie che non sono che dischi in cui viene calzata la tubazione. Se standardizzo il diametro esterno posso usare delle flange uguali per stesso diametro e spessore variabile e cosi risparmiamo problemi di stoccaggio. Il motivo della standardizzazione del diametro esterno quindi per il motivo che tutti i collegamenti sono realizzati sul diametro esterno.La unificazione ASA standardizza un parametro detto SCHEDULE NUMBER che si basa sulla legge di mariotte con lipotesi di spessore molto piccolo che ha come conseguenza che lo stato tensionale sia monoassiale ovvero che si siano solo azioni di trazione uniformi lungo lo spessore.Se lungo una rete impongo uno stesso materiale e la pressione interna costante il rapporto T/D sar costante ed un valore proporzionale a questo il valore che si standardizza. CI saranno poi tabelle che a un certo schedule mi danno il diametro esterno.Da ricordare che la sigma ammissibile varia al variare delle condizioni di temperatura perci dobbiamo prenderlo dalle tabelle. La formula che si usa realmente per il calcolo dello spessore minimo una formula leggermente modificata di quella di mariotte.Compare un coefficiente e che riduce la sigma che tiene conto della tecnologia di fabbricazione. Per i tubi senza saldatura e=1 per saldature longitudinali ed elicoidali abbiamo rispettivamente e=0,9 e e=0,8. Il coefficiente e quindi agisce in favore della sicurezza perch aumenta lo spessore minimo a seconda dei casi.Abbiamo poi un termine P*Y dove P la pressione interna e Y un fattore che tiene conto di un fattore ingegneristico. Y 0 per le ghise e 0.15-0,1 per gli acciai. Cio per gli acciai andiamo non contro la sicurezza. Questo perch andando a esaminare le curve tensione-deformazione notiamo che per gli acciai il campo plastico molto elevato in termini di deformazione. Infatti se sottoponiamo una sezione a una pressione interna , allinizio il materiale tutto in condizioni di deformazione elastica e il limite di plasticit si raggiunge in prossimit della superficie interna e via via si diffonde verso lesterno. Si ha una cosiddetta autocerchiatura che rafforza la sezione stessa.Per la unificazione UNI si standardizza il diametro esterno ( il diametro in mm corrisponde al diametro del tubo). SI standardizza la tubazione in funzione della pressione nominale PN che la massima pressione a cui la tubazione pu essere assoggettata.Le norme prevedono tre tipi di fluidi:Fluidi ordinari non pericolosi per cui la pressione di esercizio uguale a quella nominale(acqua)Fluidi pericolo per cui la pressione desercizio l80% della pressione nominale. Si ha quindi un certo fattore di sicurezza per tenere conto di fuoriuscita di fluido per difetto di fabbricazioneche puo danneggiare limpianto (vapore)Fluidi altamente pericolosi per cui la pressione di esercizio l80% del 80% della pressione nominale per cui il 64%SPESSORE MINIMOA questo punto abbiamo determinato lo spessore minimo resistente tramite le due norme ASA o UNI. Dobbiamo incrementarlo di altre entit di spessore che servono a far si che alla fine degli n anni di vita utile dellimpianto la tubazione lo spessore sia proprio pari a Tmin.Abbiamo uno spessore Te che va calcolato come il prodotto Vc*n che tiene conto della corrosione e della erosioneAbbiamo uno spessore Tf che diverso da zero solo nel caso di tubi filettati e corrisponde allaltezza del filetto che viene realizzato sulla testa della tubazione. Anche se vero che il manicotto tende a cerchiare la tubazione esso non si estende per tutta la lunghezza della zona filettata per cui Tf deve essere sempre inserito. Da cio si puo capire che per tubazioni in materiali pregiati o sopportanti elevate pressioni non conveniente usare il collegamento filettato perch avrei un enorme spreco di materiale anche se un tipo di collegamento molto semplice e facile da realizzare ma antieconomico e presenta zone di facile attacco in quanto loperazione di filettatura pu produrre microcricche allinterno delle quali si va ad incuneare il fluido con conseguente aumento della cricca. Inoltre al fondo del filetto dovrei considerare una piu alta tensione a causa della concentrazione elevata di tensioni in quel punto. Inoltre il fatto che posso avere delle sollecitazioni di tipo non costante a causa di pompe alternative o moto turbolenti innescano rotture a fatica eccentuati dalla presenza di queste zone a concentrazione di tensione maggiore.La scelta del diametro pu essere un problema di tipo tecnico( caso in cui la variazione di pressione tra monte e valle prefissata DeltaP(Diametro)) ma anche tecnico-economico(caso in cui c una pompa) in quanto a diametri piccoli risparmio dal puntio di vista del materiale ma il costo della pompa cresce a causa delle resistenze idrauliche maggiori. Oltre a questi costi di impianto dobbiamo pensare anche ai costi di esercizio ( costo energia/personale) che saranno proporzionali a loro volta al diametro della tubazione.Per quanto riguarda la velocit del fluido ci troviamo su due limiti. Non posso andare oltre certi valori perch se no i fenomeni di erosione sarebbero troppo gravi ma nemmeno posso andare sotto un certo valore per cui si potrebbero verificare fenomeni di sedimentazione di eventuali particelle che potrebbero occludere la tubazione

CARICHI SULLA TUBAZIONEPer procedere con la progettazione del servizio piping, partiamo dai dati del problema dati dallo staff tecnologico che ci da il LAYOUT ovvero la posizione delle utenze e le richieste in termini di caratteristiche di quantit e di qualit di ognuna di esse. Per collegare le utenze si possono scegliere i percorsi piu diversi con un diverso costo e carichi diversi. Fino ad ora abbiamo dimensionato la tubazione perch resista alla pressione interna ma in condizione di esercizio possono esistere altri tipi di carichi. Ad esempio per le tubazioni calde (tubazioni sottoposte a notevoli differenze di temperatura tra eswerrcizio e temperatura ambiente) il salto di temperatura anche di centinaio di gradi puo indurre dei sovraccarichi che dobbiamo tenere conto. Questi sono i sovraccarichi di carattere termico. Ma anche nelle tubazioni fredde abbiamo altri tipi di sovraccarichi come quelli dovuti al peso priopio. Percio la scelta del percorso ottimale un discorso di tentativi fino alla soluzione ottimale. Il primo carico da tenere conto in tutte le tubazioni il carico dovuto al peso proprio e dipende dal percorso e da come la tubazione ancorata. Un altro carico il peso del fluido che trascurabile con un aeriforme ma non con un liquido. Abbiamo poi i carichi termici a causa della tendenza della tubazioni a dilatarsi e se questa impedita anscono delle azioni elastiche che sollecitano la tubazione(giustificata solo per delta t di 100 . Tutti questi fino ad ora detti sono detti carichi staticiPer una tubazione aerea investita da una corrente daria avremo una forza aereodinamica sulla tubazione dovuta alla velcoit dellaria e alla sezione trasversale esposta al vento. Questa una sollecitazione dinamica generalmente vorticosa considerata come somma di tante azioni oscillatorie a frequenza variabile e in un certo range di frequenza a intensit costante. Qui si ddeve far in modo che la frequenza dellazione costante sia notevolmente sopra alla frequezna di risonanza della tubazione in modo tale che la freccia dinamica rispetto a quella statica sia trascurabile. Altro tipo di sollecitazione dinamica lazione sismica. In ogni caso queste sono tutte influenzate dal percorso.Dobbiamo per considerare un concetto molto importante che quello del fattore di contemporaneit tra i diversi carichi: se io pensassi che tutte queste azioni si scagliassero col massimo valore sulla tubazione otterrei un sovradimensionamento della tubazione esagerato.SCHEMATIZZAZIONEI carichi detti precedentemente vengono applicati su solidi ritenuti elastici che vengono assimilati a dei solidi di De Saint Venant. Percio appena abbiamo una tubazione la prima cosa da fare trasformarla in una tubazione equivalente formata da solidi aventi un asse e delle dimensioni trasversali trascurabili sotto cui valgono le ipotesi di De Saint Venant.Un tratto rettilineo di tubazione viene trasformato nel corrispettivo tratto equivalente che sar un tratto di pari lunghezza in cui posso conoscere facilmente le caratteristiche di rigidit delle sezioni, momento di inerzia in ci rigidit e sforzo normale o taglio o a flessione dovuta alle caratteristiche geometriche della sezione.Per i tratti speciali della tubazione come i gomiti saldati o filettati e le curve o come le diramazioni a T dovr trasformarli in tratti equivalenti in modo diverso.Per le curve al varirare dei rapporti tra spessore e diametro e raggio di curvatura variano le caratteristiche di rigidit della curva e le caratteristiche di sollecitazione. Il tratto curvilineo in acciaio viene prodotto con dei piegatubi. Il tubo viene preso e alle estremit applicati due momenti. La sezione trasversale per presenta una cerca ovalizzazzione che viene ridotta tramite dei riscontri nella macchina piegatubi. Per curve in ghisa o leghe di ottone e bronzo non si presenta il problema essendo costruiti per fusione.

In pratica mi chiedo quanto valga la rotazione di un tratto rettilineo sotto un momento flettente e poi applico lo stesso momento su un tratto curvilineo e impongo che le due rotazioni debbano essere uguali. Da cio trovo una lunghezza del tratto rettilineo equivalente dal punto di vista della rigidit.Quindi prendo la lunghezza del tratto curvilineo e per trovare la lunghezza del tratto equivalente la moltiplico per un fattore di intensificazione della flessibilit che ne aumenta la lunghezza essendo il rapporto tra il momento di inerzia di una sezione circolare su una ovale maggiore di 1. Questo fattore K tabellato e funzione del raggio di curvatura dello spessore e del diametro della tubazione o meglio dei valori t/d e d/R ovvero i rapporti dimensionali della curva.Avendo trovato il Momento flettente posso trovare facilmente la sollecitazione massima sulla sezione della tubazione che per una tubazione rettilinea ha un andamento a farfalla. Nel tratto curvilineo essendo la sezione ovalizzata landamento delle tensioni presenta una non linearit nellandamento delle tensioni in quanto siamo in presenza di uno stato di tensione non piu monoassiale. Si risolve il problema dicendo che la tensione nel tratto reale la tensione del tratto equivalente moltiplicata per un coefficiente i di intensificazione delle tensioni. Questo coefficiente ha valore maggiore di 1 e dipende dalle solite caratteristiche geometriche della curva.Per gli altri tratti si possono andare a individuare i soliti due coefficienti di intensificazione delle tensioni (i) e della flessibilit (k)

Tutto ci una metodologia approssimata e qualitativ ma dato che lo scarto tra un diametro e laltro della tubazione considerevole va piuttosto bene.

SUPPORTILa linea reale presenta dei supporti che si dividono in due categorie: Rigidi ed ElasticiI supporti rigidi sono caratterizzati da una rigidit talmente grande da potersi assimilare se paragonata alla rigidit della tubazione allinfinito. Questo perch i supporti sono realizzati in metallo e calcestruzzo e perch le tubazioni sono piuttosto estese.I supporti elastici prevedono lintervento di un sistema elastico e possono essere a tiro variabile o a tiro costante. I supporti a tiro variabile sono molto semplici da realizzare in quanto la reazione di tale supporto varia al variare dello spostamento del punto in cui il supporto applicato. I supporti a tiro costante sono realizzati invece in modo che al variare dello spostamento il supporto reagisce con una forza che allinterno di un range di spostamento costante.La tubazione presenta dei supporti detti SUPPORTI DI ESTREMITA tranne per tubazioni di sfioro nellatmosfera. Se una tubazione supportata solo alle estremit essa si dice autoportante (saldati,Flangiati;filettati) Questo tipo di supporti sono assimilabili a degli INCASTRI.Ogni punto della tubazione presenta tre gradi di libet(2 spostamenti e una rotazione). I supporti di estremit sono degli ancoraggi perch annullano tutti e tre questi gradi di libert. Questo discorso non rigoroso al 100% perch i supporti reali possiedono una certa cedevolezza e per questo i gradi di libert non sono annullabili completamente cio un piccolo spostamento ancora consentito. Gli ancoraggi raramente vengono usati lungo la linea e quando lo sono sono utilizzati come filtri meccanici per non far passare le sollecitazioni da una batteria allaltra.

Altri tipi di supporti sono gli appoggi tavolta realizzati come supporti a molla (sia a tiro variabile che costante) sia come supporti rigidi. Lappoggio nasce per sostenere il peso della tubazione e per limitarne quindi le sollecitazioni.Essi vengono realizzati su basamenti di calcestruzzo (plinto) sul quale viene posto un tondino di acciaio saldato ad una piastra la quale calettata con dei tirafondi al calcestruzzo. In questo modo la tubazione supportata verticalmente e libera (a parte fenomeni di attrito di contatto) orizzontalmente. Dal punto di vista strutturale lappoggio limita lo spostamento verticale ma questo tipo di supporto un vincolo unidirezionale cio solo verso il basso ma il movimento verso lalto consentito. Se vogliamo impedire anche in quel senso dovremmo utilizzare una sorta di guida(non una guida) che per non si realizza mai perch non serve.Altro tipo di supporto la guida che consente lo spostamento assiale cio elimina due gdl. Il vincolo reale lasciando un certo gioco tra le pareti della guida e la tubazione stessa permette un leggero spostamento verticale e una leggera rotazione. Le guide servono a impedire che la deformazione della tubazione in un punto sia impedita in senso trasversale ma guidata lungo lasse della tubazione in modo da non avere rotazione che potrebbe provocare spostamenti a distanze considerevoli con interferenze tra fasci di tubazione parallele. E si usano per limitare la lunghezza libera di inflessione impedendo alla tubazione di spostarsi dal proprio asse rettilineo e quindi limitare il carico di punta nascenti da compressioni dovute a mancate deformazioni dovute ad azioni di tipo termico.La presenza dei supporti impedisce la deformazione libera della linea. Usando dei supporti rigidi avro una minore flessibilit della linea con conseguente nascita di reazioni mentre con supporti elastici avr reazioni di entit minori. Quindi i supporti elastici vengono impiegati dove si prevede che le dilatazioni termiche dovute alla differenza di temperatura saranno molto intense e in modo parsimonioso proprio perch costano assai.SUPPORTI ELASTICIVengono usati per supportare il peso proprio della tubazione ma solo se essa sottoposta ad una differenza di temperature rilevante tra la condizione di esercizio e di montaggio cosi ch si abbino sovrasollecitazioni termiche minori.Possono essere costituiti da una molla a elica cilindrica a tiro variabile. Per sarebbe meglio averne uno a tiro costante perch consentono di avere sforzi costanti tra condizione di montaggio e esercizio.I supporti a tiro variabile si basano sul principio che la direzione dello spostamento non deve coincidere con la direzione della reazione elastica

Il peso della tubazione esercita un momento antiorario attorno ad A e la molla si dilata di un certo dl e reagisce con una forza F provocando un momento orario. Lequilibrio si ha quando i due momenti sono uguali. Per piccoli spostamenti il momento dovuto al carico praticamente costante e la molla si allunga ma ha una riduzione del braccio. In pratica si gioca con la geometria della squadretta rigida in modo che aumentando F di reazione si diminuisca il braccio attorno ad A avendo quindi un momento uguale.Lunico neo che non si arriver a una capacit di carico simile a quelle delle molle ad elica cilindrica e inoltre costano di piu e percio si usano solo in casi limite con bassa capacit di carico ma alti delta T anche perch provoca problemi di ingombro e installazione.LUCE TRA APPOGGILa luce tra gli appoggi viene proporzionata secondo tre criteri.Il primo criterio si basa sul fatto che al crescere della luce aumenta la sigma fino a raggiungere il valore ammissibile. Quindi un criterio tensionale in modo tale che la tensione massima dovuta al peso proprio non superi quella massima ammissibile.Abbiamo pure il criterio deformativo che va a guardare la freccia che sar molto piu ampia al variare della luce. Si stabilisce una freccia massima al solito 1% della lunghezza della tubazione. Non si vuole una freccia molto accentuata sia per motivi estetici che funzionali, infatti lo spanciamento pu portare ad interferire con altre attrezzature e inoltre potrebbero crearsi sacche di liquido e provocare condensa nelle tubazioni di vapore.Il criterio dinamico dice che al variare della luce varia la frequenza di risonanza (la prima) e quindi devo imporre che la frequenza di risonanza deve essere al di sopra di una frequenza limite. (2-3volte)Quindi i primi due criteri danno dei limiti superiori mentre quello dinamico ci da un limite inferiore. In termini di pesantezza vanno da dinamico a deformativo a tensionale.CRITERIO TENSIONALEIl tubo si inflette a causa del peso proprio e del peso del fluido. La formula della tensione data da

Alfa detto valore consigliato perch varia tra i valori 1/8 (condizioni appoggio perfetto) e 1/24 (condizioni incastro perfetto)In caso di alfa pari a 1/8 si ha la condizione peggiore essendo il tubo piu facile inflettersiQuindi limitando la massima tensione possiamo calcolare la luce tra gli appoggi.CRITERIO DEFORMATIVOLa formula per la freccia :

dove P il peso per unit di lunghezza e il coefficiente beta un valore intermedio tra due valori limite per appoggio ideale e incastro idealeEssendo L con esponente 4 si ha che piccole variazioni di lunghezza incidono molto sulla freccia mentre ha una piu piccola variazione sulla sigma e per questo il criterio deformativo pi restrittivo. E daltronde pi utilizzato questo tipo di criterio dal fatto che la deformazione quella che provoca alterazioni piu evidenti della funzionalit del pezzo infatti usando il criterio tensionale possiamo arrivare a deformazioni troppo elevate con problemi estetici , di ingombro, condensa nelle operazioni di pulizia (Steam out vapore che toglie incrostazioni)CRITERIO DINAMICOSi individua la prima frequenza di risonanza.

Anche in questo caso il coefficiente gamma un valore intermedio tra appoggio perfetto e incastro perfetto. La frequenza contrariamente ai criteri precedenti inversamente proporzionale ad l quindi diminuisce allaumentare della luce. Per questo motivo un criterio a valore limite inferiore. Dobbiamo avere una frequenza abbastanza alta se no arriviamo a innescare il fenomeno della risonanza per cui il rapporto tra la freccia dinamica e quella statica risulta troppo elevata e si ha la rottura del pezzo. Questo comunque il criterio piu restrittivo di tutti.ACCESSORI DELLA TUBAZIONELe valvole sono molto importanti perch controllano il flusso del fluido e ne abbiamo di due tipi:Valvole di intercettazione (controllo tutto o niente)Valvole di regolazione (apertura parziale regolazione portata ma perdita carico localizzata)La valvola di regolazione pu essere usata come valvola di intercettazzione ma mai si pu fare il contrario perch in questo caso la vita della valvola di intercettazione risulterebbe breve subendo alterzioni tali che non potrebbero permettere lutilizzo successivo di essa a causa delle perdite idrauliche che provocano fenomeni erosivi rovinando la valvola.

Allinterno della valvola di intercettazzione abbiamo due dischetti forati inclinati detti seggi. Se lotturatore in posizione intermedia le particelle di fluido subiscono una deviazione brusca per effetto di esso provocando forti perdite localizzate ed erodendolo portando poi a problemi di tenuta. Il coro della valvola flangiato nel tratto in contatto con la tubazione. I due seggi sono degli anelli leggermente inclinati che avvolgono il cuneo circolare che costituisce lotturatore

Lo spostamento dellotturatore comandato dallo stelo comandato a sua volta da un volantino e da un asta. La tenuta affidata alla precisione con cui sono lavorate le superfici dellotturatore e dei seggi ed opportuno che fra questi ci sia una differenza di durezza di diversi gradi Rockwell. Se cosi non fosse si verrebbero a creare fenomeni di grippaggio cioe attrito con conseguenti microsaldature che portano al bloccaggio dellotturatore in posizione di massima chiusura. Se i seggi sono alloggiati in apposite sedi allinterno della valvola abbiamo i seggi riportati altrimenti se i seggi vengono ricavati mediante lavorazioni meccaniche del corpo della valvola abbiamo i seggi imperiali. Si preferiscono i seggi riportati perch si vogliono elevate resistenze allusura , qualit che non compete al materiale costituente la valvola. Data la complessit della valvola essa si produce per fusione e quindi in ghisa mentre i seggi in acciaio o bronzo. Lo stelo guidato da una boccola sulla quale c una guarnizione con degli anelli che vengono da un cilindretto che viene spinto verso il basso dallazione di perni i quali impediscono che il fluido riesca a fuoriuscire.Lalzata dello stelo affidato da un volantino che porta una boccola filettata . Esistono anche versioni di valvole a comando servocomando sostituendo al volantino una ruota dentata che ne imbocca un'altra calettata su un motore elettrico.La valvola di regolazione indroduce lungo il percorso del fluido una resistenza variabile con la posizione dellotturatore. La parte esterna simile alla intercettazione ma allinterno cambia tutto. Esse sono valvole con seggi dissimetrici percio abbiamo un verso preferenziale del fluido. Sono valvole a disco. Lazione che serve a modificare landamento dei filetti fluidi non affidato allotturatore ma a un setto e quindi le azioni erosive si creano su questo setto che abbastanza robusto. Una freccia esterna indica il corretto posizionamento della valvola e al variare dellinclinazione del disco varia la caratteristica di regolazione. Possiamo avere seggi filettati/seggi mandrinati/seggi saldati. In genere essi vengono filettati allimbocco della valvola tuttavia abbiamo problemi che si esaltano con fluidi corrosivi per il fatto che il fluido si insinua tra i filetti e madrevite producendo fenomeni di corrosione localizzate. In questo caso si usano seggi mandrinati o saldati. Quello mandrinato un seggio forzato quindi per mezzo di interferenza o si salda. Il collegamento tra corpo e coperchio molto delicato specialmente in tubazione ad alta pressione. Il collegamento di tipo flangiato per una migliore tenuta tramite anche una guarnizione piana mentre per pressioni elevate si usano guarnizioni ad anelli che si incunea in cavit realizzate nelle due controflange e inoltre queste cavit rendono cuneiforme le guarnizioni facendo si che con modesti tiri dei bulloni si raggiungono elevate pressioni superficiali favorendo la tenuta ad alte pressioni. Quando si vuole eliminare la presenza della guarnizione si una un collegamento conico-sferico. Si vuole eliminare la guarnizione nei casi in cui il fluido molto aggressivo e non si riesce a trovare del materiale compatibile con esso( industria chimica petrolchimica). Questo tipo di collegamento realizzato spingendo la parte sferica sulla parte conica per mezzo di un bocchettone filettato sulla parte esterna. Se questi elementi fossero a rigidit infinita la superficie di accoppiamento tende a 0 e la pressione a infinito. Ma si ha deformabilit piccola della superfiscie sferica che porta a elevate pressioni anche con tiro non rilevante che assicura la tenuta. Se usassi un accoppiamento piano-piano dovrei avere tiri dei bulloni elevatissimi non realizzabili.Il volantino piu usato quello con stelo salente e vite esterna mentre a vite interna non consigliabile perch produce fenomeni di usura dovuto alla presenza del fluido. (rubinetteria per motivi estetici)Parlando di valvola di regolazione dobbiamo introdurre il concetto di CARATTERISTICA DI REGOLAZIONE. Essa un diagramma che riporta la delta Q in funzione dellalzata dellotturatore. In realt dipende anche dalla pressione che c a monte. Allora si preferisce renderla indipendente da questa e si diagramma come percentuale della portata max in funzione della percentuale della alzata.

Abbiamo tre tipi di caratteristiche lineari/esponenziali/con saturazione. Le esponenziali presentano allinizio una variazione di portata ridotta poi ci sono quelle lineari e infine con saturazioneIn un impianto antincendio user valvole con saturazione perch normalmente limpianto chiuso e voglio che per piccole alzate di valvole ho una grossa variazione di portata. Per una turbina le valvole funziona sempre in condizioni di massima apertura per cui scelgo una esponenziale. La lineare si usa invece per impianti di regolazione (tipo motore elettrico o oleodinamico)Le valvole DI NON RITORNO UNIDIREZIONALI sono valvole che offrono la possibilit dellattraversamento del fluido ed impediscono il passaggio del fluido nella direzione opposta e possono essere tronco coniche o a sfera. Il corpo in genere flangiato e allinterno abbiamo un convergente-divergente. Lotturatore un tronco di cono o una sfera la cui sezione in parte piena e cava che riproduce landamento convergente-divergente della valvola. Ruotando lotturatore di 90 passo da una configurazione di massima chiusura a una di massima apertura. Essa una valvola di intercettazione e non pu essere usata come valvola di regolazione a causa dei troppi fenomeni erosivi. Gli otturatori sono costruiti in materiale auto lubrificante tipo teflon per servizio acqua potabile per non inquinare lacqua. A differenza delle valvole di intercettazione qua si passa subito da condizione di massima chiusura a massima apertura che per comportano innescarsi di fenomeni di colpi dariete fenomeni di sovrapressioni che possono innescare delle onde.