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7.2 Tubazioni, elementi di linea, valvole 261 Non c è una regola univoca per ricavare il P che deve avere una valvola in un dato circuito. Nei manuali tecnici si trovano indicazioni che variano a seconda dei contesti. Se il processo da regolare è il trasferimento di un liquido da un serbatoio a un apparecchiatura relativamente vicina, sfruttando il battente idrostatico esistente nel serbatoio, si opera praticamente con un P della valvola costante e si può utilizzare una valvola a caratteristica interna lineare. Se il circuito attraversa diverse apparecchiature, come gli scambiatori di calore che provocano elevate perdite di carico, la valvola potrà disporre solo di una frazione di tali perdite. Se la spinta al liquido è data da una pompa centrifuga, bisognerà tenere conto della relativa curva di funzionamento, dato che la prevalenza varia con la portata. A secondo delle perdite di carico del circuito si consiglia di utilizzare un PV100% tra il 50% e il 100% del PC100%. Secondo un altro criterio PV100% dovrebbe essere almeno pari al 50% del P a valvola chiusa. Con le pompe si può assegnare un PV100% pari al 10 25% della pressione di mandata; se si dispone della curva della prevalenza e delle perdite di carico alle varie portate, si può ricavare il P a disposizione della regolazione. Tali criteri si possono così riassumere: 1. PV100% = 50% PC100% 4. PV100% = 10 25% Hm pompa 2. PV100% = PC100% 5. Utilizzo della curva della prevalenza della pompa 3. PV100% = 50% PV0% Generalmente PV100% non supera più di tanto 1 bar e l autorità della valvola va da 0,2 a 0,8. Il DN della valvola è il 50 100% del DN della linea. esempio 7.13 Si vuole trasferire una soluzione acquosa molto diluita, stoccata in un serbatoio atmosferico, a un serbatoio di processo, anch esso a pressione atmosferica. La linea presenta perdite di carico trascurabili e si opera a temperatura ambiente. Si vuole individuare una valvola di regolazione che garantisca la portata richiesta utilizzando soltanto il battente idrostatico minimo. Si conoscono i seguenti dati: Portata massima: 5 m3/h; Battente idrostatico minimo: 6 m. Essendo trascurabili le perdite di carico utilizziamo il criterio n. 3 e poniamo PV100% pari al 50% del P a valvola chiusa, che, a sua volta, sarà dato dal battente idrostatico. In questo caso l autorità della valvola sarà pari a 0,5. Per la soluzione acquosa molto diluita possiamo utilizzare il peso specifico dell acqua che, a temperatura ambiente, vale 9810 N/m3: PV0% = 6 m 9810 N/m3 10 5 bar/Pa = 0,589 bar Da cui si ha: PV100% = 0,5 PV0%. = 0,5 0,589 bar = 0,295 bar Ricaviamo KV100%: FV 100% 5 m3/h KV 100% = = = 9,2 m3/h PV rel 0,295 bar 1 Per garantire la regolabilità anche alla massima portata si consiglia di scegliere il KVS in modo che KV100% sia il 70-80% di KVS, nel nostro caso quindi deve essere tra 11 e 13 m3/h. Dalla Tab. 7.14 individuiamo due valvole con KVS di 10 e di 16. La prima risulta sottodimensionata, la seconda presenta un KV di 8,5 all 80% di apertura e di 12,4 al 90%, quindi presenta un margine di regolazione accettabile. La Tab. 7.14 riguarda valvole a caratteristica equipercentuale. Si invita lo studente a cercare (p.e. in Internet) un bollettino tecnico di valvole a caratteristica lineare, come suggerisce il valore dell autorità della valvola. 07b CAPITOLO_243-271.indd 261 27/04/12 11.51

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