Tubo in polietilene reticolato con silani INTERSOL®PEX-b · • Resistenza alla corrosione...

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Tubo di polietilene reticolato con silani INTERSOL ® PEX-b Caratteristiche principali L’utilizzo di INTERSOL ® PEX-b consente di ottenere i seguenti vantaggi: • Resistenza alla corrosione elettrochimica e chimica • Durata in temperatura in pressione • Resistenza chimica • Resistenza ad alte temperature di picco (fino a 110°C) • Bassa rumorosità • Resistenza allo scorrimento plastico • Bassa perdita di carico • Bassa formazione di depositi • Resistenza a basse temperature • Flessibilità

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Tubo di polietilene reticolatocon silani INTERSOL® PEX-b

Caratteristiche principali

L’utilizzo di INTERSOL® PEX-b consente diottenere i seguenti vantaggi:

• Resistenza alla corrosione elettrochimica echimica

• Durata in temperatura in pressione• Resistenza chimica

• Resistenza ad alte temperature di picco (fino a 110°C)

• Bassa rumorosità• Resistenza allo scorrimento plastico• Bassa perdita di carico• Bassa formazione di depositi• Resistenza a basse temperature• Flessibilità

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TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

INTERSOL®

Tubo in polietilene reticolato. Impiegabile vantaggiosamente al posto di tubitradizionali (rame - acciaio - ferro). Ideale per la realizzazione di impianti diriscaldamento e per impianti sanitari essendo atossico. Facilità d'installazione. Basse perdite di carico. Resistente all'invecchiamentoed alla corrosione. Temperatura massima: 100 °C

Conforme UNI 9338. Omologazione UNI 315 IIP n. 206.

TPR

Tipo Codice DimensioniTPR 1001112 12 x 2,0TPR 1001115 15 x 2,5TPR 1001118 18 x 2,5TPR 1001120 20 x 2,0TPR 1001122 22 x 3,0TPR 1001128 28 x 3,0TPR 1001132 32 x 3,0

INTERSOL®

Tubo in polietilene reticolato resistente all’azione d'invecchiamento deiraggi ultravioletti. Caratteristiche come TPR, ma ideale soprattutto per trattiesterni esposti alla luce solare.

Conforme UNI 9338. Omologazione UNI 315 IIP n. 206.

TPRUV

Tipo Codice DimensioniTPRUV 1001512 12 x 2,0TPRUV 1001515 15 x 2,5TPRUV 1001518 18 x 2,5TPRUV 1001522 22 x 3,0TPRUV 1001528 28 x 3,0TPRUV 1001532 32 x 3,0

INTERSOL®

Tubo in polietilene reticolato inserito in guaina corrugata in polietilene.Caratteristiche del tubo come TPR.Guaina in colore nero.

Conforme UNI 9338. Omologazione UNI 315 IIP n. 206. (Non comprende la guaina).

VPESR

Tipo Codice DimensioniVPESR 1001905 15 x 2,5VPESR 1001909 18 x 2,5

Il tubo Serie INTERSOL®PEX-b è un tubo in polietilene reticolato, disponibile nelle versioni con e senza barrieraantiossigeno, ideale per realizzare le tubazioni di adduzione del fluido termovettore degli impianti termosanitari.

TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

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INTERSOL®

Tubo in polietilene reticolato con barriera antiossigeno per evitare chel’ossigeno presente nell’aria possa penetrare all’interno del circuito idraulico. Ideale per la realizzazione di impianti a pannelli radianti.Altre caratteristche come TPR.

Conforme DIN 16892/16893 - DIN 4726/4729.

VPEED

Tipo Codice DimensioniVPEED 1001165 16 x 2,0VPEED 1001166 16 x 2,0VPEED 1001175 17 x 2,0VPEED 1001176 17 x 2,0VPEED 1001185 18 x 2,0VPEED 1001186 18 x 2,0VPEED 1001205 20 x 2,0VPEED 1001206 20 x 2,0

Tipo Codice DimensioniTPRR 1001160 16 x 2,0TPRR 1001161 16 x 2,0TPRR 1001170 17 x 2,0TPRR 1001171 17 x 2,0TPRR 1001180 18 x 2,0TPRR 1001181 18 x 2,0TPRR 1001200 20 x 2,0TPRR 1001201 20 x 2,0

INTERSOL®

Come VPEDD ma senza barriera antiossigeno.

Conforme DIN 16892/16893 - UNI 9338.

TPRR

INTERSOL®PEX-b è un tubo in polietilene reticolato ottenuto con metodo silanico, partendo da polietilene adalta densità, che trova impiego nel settore termosanitario.

In questo settore (impianti a pavimento, a radiatori, sanitari) si possono utilizzare le seguenti materie plastichein sostituzione ai tradizionali materiali metallici:- Polietilene (PE)- Polivinilcloruro clorato (PVC-C)- Polietilene reticolato (PEX)- Polipropilene copolimero random (PP-R)- Polibutilene (PB)

La tabella 1 presenta i campi di impiego dei materiali plastici nei settori tubazioni in pressione.

1 - MATERIE PLASTICHE UTILIZZATE NELLE TUBAZIONI PER ACQUA CALDA E FREDDA IN PRESSIONE

Tabella 1

Legenda Sì = utilizzato(Sì) = utilizzato meno frequentementeNo = non utilizzato

Impiego PE PVC-C PEX PP-R PBAcqua fredda sanitaria Sì Sì Sì Sì SìAcqua calda sanitaria (60°C) No Sì Sì Sì SìRiscaldamento a pavimento No No Sì (Sì) SìCollegamento di radiatori No No Sì No (Sì)

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TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

Il polietilene ad alta densità è un composto macromolecolare termoplastico, derivato da polimerizzazionedel monomero etilene (CH2 = CH2).La sua formula chimica è schematizzabile come: - (CH2 - CH2) - nin cui n definisce la lunghezza della catena macromolecolare (il valore medio di n può essere anche 10.000 - 16.000).D’ora in poi si schematizzeremo tale catena come:

Il polietilene è perciò costituito da diverse catene macromolecolari (polimeriche), le cui forze di coesione nonpossono essere considerate a rigore legami chimici veri e propri, ma sono di natura elettrica e vengonocomunemente chiamate forze di “Van der Waals”. Pur essendo tali forze di coesione basse, l’elevato numero dilegami intramolecolari favorisce l’ottenimento di certe caratteristiche del manufatto.In ogni caso la bassa energia delle forze di coesione rende il materiale termoplastico particolarmente sensibilealla temperatura, che provoca un elevato decadimento delle caratteristiche.Se oltre alle forze di “Van der Waals”, si inseriscono dei legami chimici intramolecolari, detti legami direticolazione aumentano considerevolmente le prestazioni termiche del manufatto.

La reticolazione è un processo che modifica la struttura chimica del materiale, creando con delle connessioni trale catene polimeriche una struttura “a rete” tridimensionale. La nuova struttura determina delle caratteristichepeculiari e cioè:

• aumenta la massima temperatura di utilizzo• si riduce la deformazione sotto carico (creep)• aumenta la resistenza chimica• aumenta la resistenza ai raggi ultravioletti• aumenta la resistenza all’abrasione• aumenta la resistenza all’urto• aumenta l’insensibilità all’intaglio ed abrasione• conferisce al materiale caratteristiche di memoria termica (“polimero termoelastico”)

2 - METODO DI RETICOLAZIONE

Tipologia di reticolazione Agente reticolante Sigla prodottoa Chimica Perossidi PEX-ab Chimica Silani PEX-bc Fisica Raggi elettronici (beta) PEX-cd Chimica Azocomposti PEX-d

Il polietilene reticolato viene classificato in base alle modalità in cui si effettua la reticolazione, come èschematizzato nella tabella seguente:

I processi a, b e c sono i più diffusi e verranno descritti in seguito.

2.1 - Classificazione del polietilene reticolato

Nel sistema Engel il perossido (formula chimica ROOR) viene aggiunto al polietilene durante la fase di estrusione.Il processo si articola in due fasi:

• formazione di radicali liberi

• reticolazione

Per completare tale processo sono necessarie delle macchine particolari che consentono di raggiungere dellepressioni elevate fino a 2000 bar.

2.2 - Reticolazione chimica con perossidi (PEX-a)

Tabella 2

+ ROOR + ROH

+

TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

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Come nella situazione precedente anche in questa circostanza la base della reticolazione è la formazione diradicali liberi, in questo caso generati dalle radiazioni beta. Tale tecnologia si basa sul metodo di reticolazionedel manufatto finito in polietilene attraverso l’irraggiamento di un fascio di elettroni ad elevata energia, generatida un cannone acceleratore di particelle. Il processo di reticolazione può essere schematizzato come di seguito:

• formazione di radicali liberi

• reticolazione

I processi con perossidi e radiazione generano fra le catene un legame del tipo carbonio-carbonio.

2.3 - Reticolazione fisica con radiazioni, raggi beta (PEX-c)

Veniamo ora a soffermarci più approfonditamente sulla reticolazione chimica silanica che come vedremo crea frale catene un legame carbonio-silicio-ossigeno-silicio-carbonio.In tale processo il polietilene viene addittivato con un silano, una piccola quantità di perossido, che funge dainiziatore, ed un catalizzatore metallico-organico. La reticolazione avviene col susseguirsi di due fasi: graffaggioe reticolazione.Il graffaggio avviene attraverso il processo di estrusione che è seguito da una reticolazione in acqua, acceleratadal catalizzatore.Di seguito viene schematizzato il meccanismo chimico di reazione con silani (es. viniltrimetossisilano contieneuna piccola quantità di dicumilperossido):

• graffaggio

avviene all’interno dell’estrusore ad alta temperatura (140°C -190°C)

• reticolazione

(avviene a contatto con acqua, solitamente calda a 80°C - 85°C)

Polietilene reticolato INTERSOL® PEX-b

condensazione

Il legame intramolecolare che si genera è del tipo - Si - HO - Si - che possiede un’energia paragonabile all’energiadel legame - C - C -.

2.4 - Reticolazione chimica con silani, del INTERSOL® PEX-b

raggio

+

+ CH2=CH-Si-(OCH3)3

+ 3 H2O + 3 CH3OH

CH30-Si-OCH3

OCH3

ROOR’

CH30-Si-OCH3

OCH3

HO-Si-OH

OH

+ + H2Ocatal.

HO-Si-OH

OH

HO-Si-OH

O

HO-Si-OHHO-Si-OH

OH

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TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

L’utilizzo di silani come agenti reticolatori si basa principalmente su due metodi industrali:

1) PROCESSO A DUE STADI (SIOPLAS)2) PROCESSO AD UNO STADIO (MONOSIL)

3.1 - Metodo Sioplas a due stadi

Il metodo Sioplas è stato sviluppato nel 1968 e consiste in due stadi (vedi figura 2):

-) stadio 1il polietilene, il silano e la piccola quantità di perossido e gli ulteriori additivi (antiossidanti) vengono processati inun estrusore monovite (o bivite) ed omogeneizzati a temperature tali da “graffare” il polietilene con il silano. Taleprodotto reticolabile è granulato e stoccato in confezioni ermetiche.

-) stadio 2il polietilene reticolabile con l’aggiunta di un master contenente il catalizzatore viene fuso e riomogenizzato in unsecondo estrusore e convertito nel manufatto finale (tubo).

A seguito di queste due fasi avviene la reticolazione in acqua calda, solitamente 80 ÷ 85°C, per un tempodipendente dallo spessore del tubo.

3 - PROCESSI DI PRODUZIONE DELLA RETICOLAZIONE CON SILANI

Fase di Graffaggio

Silano+perossido

Pompaliquido

Unità di granulazione

Confezionamentoed immagazinamentoa secco delpolimero graffato

Silano+perossido

Stadio 1

Estrusione di graffaggio(tipicamente L/D=25)

Schema del processo Sioplas a due stadi

Fase di Formatura

Prodotto finito

Reticolazione in acqua

Granuli dipolietilene graffato

Additivi

Antiossidante +Catalizzatore

Stadio 2

Estrusione diformatura

Fig.2

TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

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Il metodo Monosil è stato introdotto nel 1974 dalla Dow Chemical e grazie alla messa a punto di particolariestrusori (speciali profili delle viti) dalla ditta costruttrice - Maillefer (vedi figura 3).In tale processo il polietilene, il silano, la piccola quantità di perossido, il catalizzatore e gli ulteriori additivivengono aggiunti in un estrusore monovite. In tale unica linea di trafilatura si completano l’omogeneizzazione dei prodotti, le reazioni di graffaggio e laformatura del tubo.La reticolazione avviene in acqua calda alla maniera medesima del caso precedente.Il tubo INTERSOL® PEX-b viene prodotto con quest’ultima tecnologia, partendo direttamente dalle materie primeacquistate da produttori, con conseguenti vantaggi di controllo qualità al 100% di tutte le fasi della produzione deltubo non dovendo ricorrere a trasformatori intermedi come richiederebbe il metodo Sioplas.

3.2 - Metodo Monosil ad uno stadio

Prodotto finito

Reticolazione in acqua

Granulo dipolietilene

Estrusione di graffaggio e formatura(tipicamente L/D=30)

Schema del processo Monosil ad uno stadio

Silano+perossido+catalizzatoreAntiossidanti

Fig.3

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TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

4 - PROCESSO DI PRODUZIONE E CONTROLLI DELL’ INTERSOL®PEX-b

MATERIA PRIMA

Silano + liquido

ESTRUSIONE

FORMATURA

RETICOLAZIONE

PRODOTTO FINITO

Antiossidante

Controllo (organolettico-melt index, ecc.)

Barriera antidiffusione

Controllo processo(temperatura-giri vite, ecc.)

Controllo (aspetto, centratura, spessore,diametro esterno, marcatura)

Controllo processo(temperature bagno, tempi)

Controllo finale(grado reticolazione-resistenza alla pressioneinterna in temperatura-prove di scoppio a freddoprove di trazione)

Polietilene nonreticolato

Polietilenereticolato

INTERSOL-iip 206-UNI-315-PE-X 15x2.5-PN 16 10bar/80°C

L’utilizzo dell’ INTERSOL® PEX-b consente di ottenere dei vantaggi, in particolare:

1) Resistenza alla corrosione elettrochimica e chimica2) Durata in temperatura in pressione3) Resistenza ad alte temperature di picco ( fino a 100°C)4) Resistenza chimica5) Bassa rumorosità6) Resistenza allo scorrimento plastico7) Bassa perdita di carico8) Bassa formazione di depositi9) Resistenza a basse temperature

10) Flessibilità

5 - PROPRIETA’ DELL’ INTERSOL® PEX-b

E’ possibile utilizzare due tipi di tubi:

a) con barriera antiossigeno, costituita da un film di etilenvinalcool coestruso (EVOH)

Lunghezza standard: 100 - 120 - 200 - 240 metri

b) senza barriera antiossigeno

Lunghezza standard: 100 - 120 - 200 - 240 metri

TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

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Le dimensioni standard del tubo sono in funzione del campo di applicazione e delle norme tipiche di ogni nazione.In particolare è possibile distinguere i due settori:

-Riscaldamento a pavimento e collegamento radiatori-Sistema sanitario

6 - DIMENSIONI STANDARD DELL’INTERSOL® PEX-b

6.1 - Riscaldamento a pavimento e collegamento radiatori

5.1 - Dati tecnici dell’ INTERSOL® PEX-b

Proprietà meccaniche Norma Unità ValoreDensità DIN 53479 gr/cm3 0,95Resistenza a trazione (20°C) DIN 53455 MPa 22 - 27Allungamento a rottura (20°C) DIN 53455 % 350 - 550Modulo elastico a trazione (20°C) DIN 53457 MPa > 550Resistenza all’urto (20°C) DIN 53453 KJ/m2 Nessuna rotturaAssorbimento di umidità (100°C) DIN 53472 % 0,05

Tabella 3

Proprietà termicheTemperature di impiego - °C -100 / +100Temperatura di rammollimento - °C 125Coefficiente di espansione lineare (20°C) - °C-1 1,4*10-4

Coefficiente di espansione lineare (100°C) - °C-1 2,0*10-4

Resistenza all’urto (20°C) - KJ/Kg°C 2,0Assorbimento di umidità (100°C) DIN 52612 W/m°C 0,35 - 0,41

Proprietà elettricheResistenza interna specifica (20°C) - Ωm ≥ 1015

Costante dielettrica (20°C) - - 2,2Rigidità dielettrica (20°C) - KV/mm ≥ 20

Tabella 4

Tabella 5

Dimensioni - Dest x spessore Paesi tipici Peso (Kg/m) Capacità (l/m)14 x 2 DD Germania 0,083 0,07416 x 2 DD Italia 0,097 0,10917 x 2 DD Germania 0,102 0,12618 x 2 DD Italia 0,109 0,14820 x 2 DD Italia - Germania 0,122 0,193

Dimensioni - Dest x spessore Norma Peso (Kg/m) Capacità (l/m)12 x 2 Italia 0,065 0,04816 x 2 Italia 0,092 0,10818 x 2 Italia 0,104 0,15020 x 2 Italia 0,119 0,19412 x 1,1 Francia 0,042 0,07316 x 1,5 Francia 0,072 0,12820 x 1,9 Francia 0,112 0,20125 x 2,3 Francia 0,167 0,318

Sistema SistemaRiscaldamento Sanitario

DIN 16892 Tubi in polietilene ad alta densità reticolato (VPE), qualità generale, X Xrequisiti e prove.

DIN 16893 Tubi in polietilene reticolato (VPE), dimensioni. X XDIN 4726 Tubi in materiale plastico utilizzati nei sistemi di riscaldamento X

a pavimento con acqua calda, requisiti generaliDIN 4729 (*) Tubi in polietilene reticolato ad alta densità per utilizzo nei sistemi X

riscaldamento a pavimento con acqua calda; requisiti speciali e proveDIN 4725 Sistemi di riscaldamento a pavimento ad acqua calda; X

prove termiche (progettazione)DIN 8076/1 Raccordi per sistemi di riscaldamento a pavimento XDIN 1988 + KTW Regole per le installazioni per acqua potabile XDVGW - W531 Fabbricazione, sicurezza e prove dei tubi di polietilene reticolato

(HDPE) per l’acqua potabile nell’installazione nelle case XDVGW - W532 Raccordi di metallo per tubi in polietilene reticolato (HPDE) per

installazioni di acqua potabile X

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TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

6.2 - Sistema sanitario

Tabella 6

Dimensioni - Dest x spessore Paesi tipici Peso (Kg/m) Capacità (l/m)12 x 2 Italia 0,065 0,04815 x 2,5 Italia 0,100 0,07618 x 2,5 Italia 0,124 0,12722 x 3 Italia 0,181 0,19328 x 3 Italia 0,231 0,37632 x 3 Italia 0,274 0,52116 x 2,2 Germania 0,098 0,10220 x 2,8 Germania 0,153 0,15625 x 3,5 Germania 0,233 0,25132 x 4,4 Germania 0,382 0,41012 x 1,1 Francia 0,042 0,07316 x 1,5 Francia 0,072 0,12820 x 1,9 Francia 0,112 0,20125 x 2,3 Francia 0,167 0,318

7 - NORMATIVE E RACCOMANDAZIONI

Tabella 7

Lunghezza standard: 50 - 75 - 100 metri

(*) sono collegate e richiamate dalla normativa DIN 4726

GERMANIA

NORMATIVA

Tabella 8

ITALIA

Sistema SistemaRiscaldamento Sanitario

UNI 9338 Tubi in polietilene ad alta densità reticolato (VPE), X Xqualità generale, requisiti e prove.

UNI 9349 Tubi in polietilene reticolato (VPE), dimensioni. X XRaccomandazione Tubi in materiale plastico utilizzati nei sistemi di riscaldamento X XIIP n°16 a pavimento con acqua calda, requisiti generali

NORMATIVA

TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

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Tabella 9

FRANCIA

Sistema SistemaRiscaldamento Sanitario

NFT 54-085 Tubi in polietilene reticolato (PEX) per trasporto di fluidi X X sottopressione; requisiti

NFT 54-026 Tubi in materiale termoplastico utilizzati per trasporto di fluidi; X X determinazione delle proprietà tensili.

NFT 54-021 Tubi in materiale termoplastico utilizzati per trasporto di fluidi; X Xdeterminazione del ritiro longitudinale all’aumento della temperatura

NFT 54-025 Tubi in materiale termoplastico utilizzati per trasporto di fluidi; deter- X Xminazione delle della resistenza in pressione a temperatura costante

NORMATIVA

Tabella 10

PROVA NORMATIVA REQUISITI PRINCIPALI

Controllo delle dimensioni UNI 9338 Diametro esterno - 0DIN 16893 +0,3NFT 54-085 Spessore - 0

+0,3Grado di reticolazione UNI 9338 > 65%

DIN 16892Termossidazione UNI 9338 Nessuna alterazione superficiale

DVGW-W531Resistenza in pressione a temperatura costante UNI 9338 Temperatura = 95°C

DIN 16892 Sforzo = 4,8MPa tempo ≥ 1hNFT 54-085 Sforzo = 4,7MPa tempo ≥ 170h

Sforzo = 4,4MPa tempo ≥ 1000hProva di scoppio a freddoProprietà tensili NFT 54-026 Sforzo di snervamento ≥ 20 MPa

Sforzo a rottura ≥ 20 MPaAllungamento a rottura ≥ 20 MPa

Ritiro longitudinale all’aumentare della temperatura NFT 54-021 Ritiro ≤ 2,5 %(120°C - 1h)

Analisi microstrutturale UNI 4729DVGW-W531

8 - PROVE ESEGUITE IN FABBRICA SUL INTERSOL® PEX-b

Per determinare i valori di sollecitazione ammissibile in esercizio a lunga durata, si è valutato sperimentalmenteil comportamento meccanico (resistenze minime) del tubo sottoposto a pressione a diverse temperature pertempi lunghi. Da queste prove si sono ricavate le curve di regressione del tubo INTERSOL® PEX-b per varietemperature (vedi figura). Per tempi molto lunghi le resistenze sono state calcolate per estrapolazione.In un tubo in pressione lo sforzo equivalente generato dalla pressione interna è calcolato con la formulaseguente:

di cui e è lo sforzo equivalente in N/mm2

P è la pressione in bar

de è il diametro esterno del tubo in mm

s è lo spessore del tubo in mm

9 - PROPRIETA’ A LUNGO TERMINE DELL’ INTERSOL® PEX-b

e =P x (de - s)

20 x s

Diametro Diametro Spessoriesterno nominale esterno medio

PN 10 PN 16

10 10+0,3 - 1,8+0,1

12 12+0,3 - 2,0+0,2

14 14+0,3 - 2,0+0,2

15 15+0,3 2,0+0,2 2,5+0,2

16 16+0,3 2,0+0,2 2,5+0,2

17 17+0,3 2,0+0,2 2,3+0,2

18 18+0,3 2,0+0,2 2,5+0,2

20 20+0,3 2,0+0,2 2,8+0,2

22 22+0,3 2,0+0,2 3,0+0,3

25 25+0,3 2,3+0,2 3,5+0,3

28 28+0,3 3,0+0,3 4,0+0,3

32 32+0,3 3,0+0,3 4,4+0,4

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TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

Veniamo ora a presentare un esempio di calcolo del fattore di sicurezza :

Sia dato un tubo delle dimensioni 16 x 2 - Pressione massima di esercizio = 3 barTemperatura max di esercizio = 70°C - Periodo di durata richiesto = 50 anni

In base ai dati sopra si ricava lo sforzo equivalente:

dalla curva di regressione a 70°C si può notare che la massima sollecitazione per il periodo di 50 anni è pari a:

max = 5,4 N/mm2

per cui il fattore di sicurezza è il seguente:

Ad esempio in accordo con la norma UNI 9338 vengono definite due classi di pressione nominale (pressionemassima ammissibile per il servizio continuo con acqua a 20°C) PN10 e PN16, in funzione delle dimensioni, comeriportato in tabella 11. Quindi definito un fattore di sicurezza pari a 1,3, la tabella 12 mostra le pressioni di eserciiodi sicurezza per differenti intervalli di temperatura e tempi.

e =P x (de - s)

20 x s=

3 x (16 - 2)

20 x 2= 1,05

N

mm2

fs =max

e

=5,4

= 5,11,05

Tabella 11 Tabella 12

Temperatura (°C) Fattore Durata Sforzo massimo Pressione massimasicurezza (anni) ammissibile di di esercizio (bar)

sicurezza (MPa)PN 10 PN 16

fino a 60°C 1,3 50 5,0 10 16oltre 60°C

1,3 50 3,8 6 10fino 80°Coltre 80°C

1,3 10 3,2 6 10fino 95°C

TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

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CURVA DI REGRESSIONE

0,1

Tempo di rottura (h)

90 °C

0

1,0 10,0 100,0 1000,0 10000,0 100000,0 1000000,0

50 anni

95 °C

110 °C

80 °C

70 °C

60 °C

50 °C

40 °C

30 °C

20 °C10

14

TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

La variazione della lunghezza del tubo all’aumentare della temperatura può essere calcolata tramite la seguenteformula:

∆L = ∂ x L x ∆T

dove

∆L = variazione della lunghezza (mm)∆T = variazione della temperatura (°C)L = lunghezza del tubo (m)∂ = coefficiente di espansione lineare = ( valore medio 1,8 x 10-4 )

Esempio:∆T = 50°CL = 6 m∆L = 54 mm

(vedasi diagramma)

10 - ESPANSIONE TERMICA LINEARE DELL’ INTERSOL® PEX-b

Lunghezza tubo (m)

Vari

azi

one in lunghezz

a (

mm

)

Variazione della temperatura (°C)0 20 40 60 80 100

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Dilatazione lineare all’aumento della temperatura

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

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11 - ALTRE PROPRIETA’ DELL’ INTERSOL® PEX-b

11.1 - Metodo Sioplas a due stadi

L’ INTERSOL® PEX-b grazie alla sua flessibilità può essere curvato “a freddo” sino a un raggio di curvatura paria 5 volte il diametro esterno.Per raggi di curvatura più bassi, è necessario riscaldare il tubo utilizzando aria calda a 130 – 150°C (non deveessere utilizzata una fiamma diretta).

11.2 Comportamento all’esposizione alla luce

L’ INTERSOL® PEX-b deve essere conservato ed installato lontano dall’esposizione diretta della luce solare. Leradiazioni ultraviolette causano un invecchiamento del materiale, fecendo decadere le proprietà chimico-fisico emeccaniche.

11.3 Comportamento alle basse temperature

L’acqua contenuta nel tubo non deve congelare, poiché la variazione di fase può provocare un aumento divolume con il possibile cedimento del tubo.Sostanze antigelo possono essere utilizzate per impieghi sotto 0°C.

11.4 Perdite di carico

Il vantaggio dell’ INTERSOL® PEX-b è di possedere una superficie interna priva di rugosità che si manterrà privadi incrostazioni nel corso degli anni di esercizio, e pertanto con un coefficiente di attrito molto basso.Le perdite di carico per il trasporto d’acqua a 20°C sono riportate nel diagramma seguente, in cui vengono indicatii fattori di correzione legati alle differenti temperature dell’acqua. Si noti che in caso di presenza di sostanzeantigelo bisognerà tenere in considerazione la variata viscosità di tali soluzioni.

Tabella 13

Diametro esterno Curvatura a freddo Curvatura a caldo12 ≥ 60 ≥ 2714 ≥ 70 ≥ 3115 ≥ 75 ≥ 3416 ≥ 80 ≥ 3617 ≥ 85 ≥ 3818 ≥ 90 ≥ 4020 ≥ 100 ≥ 4525 ≥ 125 ≥ 56

10000

1000

100

10

1

0,110 100 1000 10000

Portata (lt/h)

Perd

ita d

i cari

co/m

etr

o (

mm

CA

/m)

Diametro interno (mm)

4,0 m/s3,5 m/s

3,0 m/s2,5 m/s

2,0 m/s

1,5 m/s

1,0 m/s0,9 m/s

0,8 m/s0,7 m/s

0,6 m/s0,5 m/s

0,4 m/s

0,3 m/s

0,2 m/s

0,1 m/s26242220181614131210

8

Perdite di carico al metro di tubo (Temperatura dell’acqua = 20°C)

Fattore conversione per altre temperature: 30°C=0,95 40°C=0,92 50°C=0,88 60°C=0,85 80°C=0,82

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TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

11.5 Comportamento agli agenti chimici

Il polietilene reticolato ha una buona resistenza agli agenti chimici, nella tabella seguente è rappresentato ilcomportamento del tubo INTERSOL® PEX-b in funzione della sostanza e temperatura in assenza di sollecitazioneesterna.

SOSTANZE SOSTANZE SOSTANZE

acetato di etile ciclanone olio combustibile

acetato di butile cicloesanolo olio di lino

acetone cicloesanone olio di paraffina

acido acetico 10% cloroformio olio di trasformatore

acido benzoico (sol. acq.) cloruro di metilene olio siliconico

acido butirrico cloruro potassico sol acq. oli vegetali

acido citrico decalina ozono

acido formico detergenti sintetici perossido di idrogeno 30%

acido cloridrico conc. detersivo per bucato perossido di idrogeno 100%

acido cromico 50% diclorobenzolo petrolio

acido fluoridrico 70% dicloroetilene piridine

acido fosforico 95% esano poliglicoli

acido ftalico 50% esteri alifatici potassa caustica 30%

acido maleico esteri aromatici propanolo

acido nitrico 30% etere dietilico sali di magnesio (sol. acq.)

acido nitrico 50% etere di petrolio sapone liquido

acido ossalico 50% fenolo soda caustica

acido propionico 50% formaldeide 40% solfato di alluminio (sol. acq.)

acido solforico 50% fosfati sol. acq. solfato ammoniaca (sol. acq.)

acido solforico 98% ftalato dibutilico tetracloruro di carbonio

acqua frigene tetraidrofurano

acqua regia gasolio tetralina

alcool allilico glicerina tintura di iodio

alcool etilico glicole toluolo

alcool propilico glicole etilenico tricloroetilene

ammoniaca sol. acq. idrogeno solforato triossido solforico

anidride carbonica ipocloruro di sodio vasellina

anilina pura latte vino

benzina liscivia sbiancante xilolo

benzolo lubrificanti per motori

bicromato potassico 40% mercurio

birra metanolo

bitume metilfenolo

bromo nafta

burro naftalina

butanolo nitrile acrilica

butindiolo nitrobenzolo

chetone metil etilico oleum

20°C 60°C 20°C 60°C 20°C 60°C

Legenda :

Resiste Resiste discretamente Non Resiste

TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

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12 - OMOLOGAZIONI DELL’ INTERSOL® PEX-b

Essendo il sistema di produzione del tubo certificato secondo le normative ISO 9002, esistono delle proceduredi controllo riguardanti i materiali in ingresso, la produzione ed il prodotto finito, come già evidenziatoin precedenza. Ne deriva che tutti i tubi INTERSOL® PEX-b sono soggetti all’interno dell’azienda a prove dicollaudo finale, seguendo le richieste delle normative europee del settore, differenti per paese di destinazione(es. UNI 9338/9349, DIN 16892/16893, DIN 4726/4729, UNE 53-381-89/53-023-86-53133-82, ecc. vedi tabellaprecedente). Inoltre esistono varie certificazioni del prodotto, affidate ad enti di collaudo, ufficialmentericonosciuto che possono essere schematizzate come di seguito:

Tabella 15

Paese Ente omologante Risc. Pavim. Sanitario Principali dicitureITALIA I I P – Istituto Italiano Plastici X X UNI 315 IIP 206GERMANIA SKZ X X DIN GEPRUEFT

Süddeutsche (solo test (solo test DIN 4726Kunstoff Zentrum chimico-fisici) chimico-fisici) DIN 16892

DIN 4726DIN 16892

GERMANIA DVGW - Igiene Institut X DVGW (migrazione) DW 8306 AL 2002

GERMANIA MPA - NRW X DiffusionsdichtMaterialprufungsamt (diffusioneNord-RheinWstfalen ossigeno)

FRANCIA C.S.T.B. Centre Scientifique et X XTechnique du Batiment

PORTOGALLO LNCE Laboratorio nazionale di X XIngegneria Civile

UNGHERIA EMI - TÜV X XSezione Ungherese del TÜV tedesco

SPAGNA AENOR Istituto di normalizzazione X XSpagnola

U.S.A. NSF International X X Standard 14 Body Certification product standard

ASTM F876-877, included chlorine, CSA 137.5.Standard 61

13 - PARAGONE DELLE DIFFERENTI MATERIE PLASTICHE UTILIZZATE NELLE TUBAZIONI PERACQUA CALDA

La tabella 16 mostra differenti comportamenti dei materiali polietilene reticolato (PEX), polibutilene (PB) epolipropilene copolimero random (PP/R) in riferimento ad alcune proprietà importanti per le applicazioni nelsettore termotecnico e termosanitario.

Tabella 16

Proprietà PEX PP-R PNStabilità in acqua calda (95°C) A C BComportamento a lungo termine (fino a 95°C) A C BFlessibilità A B AResistenza all’impatto (anche a basse temperature) A C BAllungamento a trazione longitudinale C B CTossicità A A AProprietà a scorrimento A C BConduttività termica B B BSuperficie A A A

A = molto buona B = buona C = sufficiente

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TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

La tabella 17 è ricavata da dati trovati in letteratura e mostra nel dettaglio i valori tipici di alcune caratteristiche,paragonate a quelle dell’INTERSOL® PEX-b

Tabella 17

Proprietà Norma Unità PEX-a INTERSOL® PEX-b PEX-c PP-R PBDensità DIN 53479 G/cm3 0,94 0,95 0,94 0,90 0,93Resistenza ultima a trazione DIN 53455 N/mm2 26-30 22-27 22-25 40 33Allungamento DIN 53455 % 350-550 350-550 350-450 800 300Modulo elastico a trazione (20°) DIN 53457 N/mm2 >550 >550 >550 >800 >350Coefficiente espansione lineare (20°C) - °C 1,4.10-4 1,4.10-4 1,4.10-4 1,5.10-4 1,5.10-4Conduttività termica - °C 2,0.10-4 2,0.10-4 2,0.10-4 - -Coefficiente di espansione lineare(20-100°C) - W/mk 0,38 0,35-0,41 0,35 0,24 0,23Grado di reticolazione DIN 16892 % >75 >65 >60 - -

Le descrizioni e le fotografie contenute nel presente, si intendono fornite a semplice titolo informativo e non impegnativo.

Watts Industries si riserva il diritto di apportare, senza alcun preavviso, qualsiasi modifica tecnica ed estetica ai propri prodotti.

TUBO DI POLIETILENE RETICOLATO CON SILANI

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GARANZIA TUBO IN POLIETILENE RETICOLATO PEX PER CONDOTTE DI FLUIDI CALDI SOTTO PRESSIONE

TUBO INTERSOL®

Il tubo viene prodotto in sistema di gestione per la qualità cerificato secondo UNI EN ISO9001:2000. Il tubo INTERSOL® è prodotto partendo da materie prime di prima qualità edutilizzando un ciclo produttivo altamente tecnologico.La qualità del prodotto è garantita da severi piani di controllo in ogni fase della trasformazione,dalle materie prime al processo, fino al prodotto finito. Inoltre tutti i rotoli prodotti sono soggettiad un collaudo finale idraulico.I collaudi specifici del tubo INTERSOL®, eseguiti all’interno dell’azienda, sono conformi allenormative del settore differenti per paese di destinazione del tubo (es. UNI 9338/9349DIN 16892/16893 - DIN 4726/4729 - NFT 54085 - UNE 53381).

Di conseguenza la Watts Industries Italia S.r.l. garantisce il tubo INTERSOL® come riportato neipunti seguenti:

1) entro 10 anni dalla data di fornitura vengono sostituiti gratuitamente i tubi INTERSOL®

se sono sorti dei danni imputabili a difetti di produzione (nota: “Garanzia del produttore data daesperienza tecnica di obsolescenza del prodotto”2) vengono risarciti i danni contro terzi imputabili a difetti di fabbricazione del tubo INTERSOL®

nel rispetto delle normative di legge vigenti (DPR N. 224 DEL 24/05/88), attraverso la coperturaassicurativa della polizza RCT/PRODOTTI n. VO 100008604 della Winterthur Assicurazioni.Il massimale per sinistro e per anno è unico, pari ad Euro 453.780,00

Le condizioni di validità dei punti 1) e 2) sono le seguenti:a) il tubo INTERSOL® deve essere immagazzinato, manipolato ed installato secondo le istruzioni

riportate nelle nostre prescrizioni tecnicheb) le condizioni di esercizio (pressione e temperatura) devono rispettare i limiti riportati nelle

nostre prescrizioni tecnichec) il manufatto deve riportare integralmente un nostro marchio di identificazione.

Per la richiesta di intervento in garanzia è necessario che il cliente fornisca le seguentiindicazioni:- luogo e data di installazione- dati e marchio di identificazione del tubo- informazioni sulle condizioni di installazione ed esercizio (temperatura e pressione) del tubo- campione sul quale si è verificata la rottura (preferibilmente di lunghezza minima di 1 metro

con la rottura nel mezzo)

La Watts Industries Italia S.r.l. si riserva di verificare le cause della rottura sul posto prima diavviare la pratica di garanzia.

Watts Industries Italia S.r.l.

Via Brenno, 21 - 20046 Biassono (MI), Italia

Tel. 039 49.86.1 - Fax 039 49.86.222

e-mail : [email protected] - www.wattsindustries.com

Linea di prodotti Watts Industries

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