In un impianto industriale, alcune componenti che dovrebbero essere considerate di primaria importanza, spesso vengono sottovalutate, come nel caso dei compensatori di dilatazione.
Infatti, in un’istallazione, le tubazioni sono soggette a dilatazioni frequenti, generate sia dalle differenti temperature e/o pressioni interne, sia da movimenti esterni.
Per poter assolvere pienamente le proprie funzioni (abbattimento termico e resistenza meccanica) il compensatore deve essere scelto e progettato correttamente, in base alle condizioni di esercizio.
È bene selezionare attentamente il materiale da utilizzare per il compensatore: perdite di carico e dispersioni termiche possono causare basse performance a livello produttivo, pericolosi rischi d’inquinamento ambientale e costi di gestione elevati.
Compensatori Tessili
Il compensatore di dilatazione in fibre tessili è un elemento flessibile e robusto. Per la specifica composizione dei singoli strati, i compensatori tessili non sono idonei all’installazione su linee che trasportano fluidi liquidi.
In pratica, si tratta di una connessione capace di rendere solidali tra loro due estremità, in modo che l’una non possa trasmettere vibrazioni e movimenti all’altra, quando vengono convogliati fluidi gassosi.
Possono resistere a temperature elevate, anche oltre i 1000 °C e compensare movimenti anche molto ampi.
Il compensatore in fibre tessili è costituito da uno o più strati di materiali di natura differente, ognuno dei quali svolge un preciso compito. Vi sono materiali deputati all’abbattimento termico, altri destinati a resistere agli attacchi corrosivi provocati dal fluido, altri a garantire la tenuta alla pressione.
Dalla loro opportuna sovrapposizione e/o combinazione si ottiene una stratificazione con caratteristiche idonee alle specifiche condizioni di progetto, per questo, risulta molto versatile.
Questo tipo di connessione viene utilizzata principalmente per assorbire le dilatazioni termiche generate dalle temperature dei fluidi che scorrono all’interno delle tubazioni. Può essere utilizzato anche come elemento di raccordo tra una apparecchiatura e la tubazione con funzione antivibrante.
Dunque, contrariamene ai compensatori metallici o in gomma, il compensatore in fibre tessili è estremamente flessibile, ma non elastico. Infatti, esiste una proporzione definita tra movimenti, lunghezza e larghezza di installazione e lunghezza e larghezza di costruzione.
Per assorbile correttamente le dilatazioni, i compensatori vengono realizzati con una larghezza maggiore rispetto all’istallazione, cosicché la ricchezza di materiale possa consentire il giusto funzionamento del dispositivo.
È evidente che quanto più ampi sono i movimenti, tanto più grande deve essere la ricchezza di materiale, soprattutto in presenza di movimenti in allungamento.
Possono essere forniti completi di bolster bag interno. Questo isolamento ha lo scopo di eliminare eventuali depositi di polveri, impedire di far compiere al giunto dannose oscillazioni provocate dalle pressioni pulsanti (grazie al loro volume) e fornire un valido supporto al giunti evitando che vada in depressione. Congiuntamente a quanto detto, il bolster garantisce abbattimento termico e acustico.
I compensatori di dilatazione in tessuto multistrato, poi, devono necessariamente poter dissipare all’esterno il calore che li attraversa. Risulta necessario che qualsiasi elemento che impedisca o limiti questo fenomeno debba essere evitato.
Non sono pertanto ammesse coibentazioni che rivestano esternamente i compensatori, fatta eccezione per impieghi a basse temperature, da valutare a seconda dei casi specifici.
Compensatori metallici
Anche i compensatori di dilatazione metallici trovano applicazione nei sistemi di tubazioni, per assorbire i movimenti causati dagli effetti di temperatura e pressione.
Sono utilizzati per compensare i movimenti in direzione assiale o laterale e per compensare deviazioni angolari negli assi geometrici delle flange. Le coppie vengono trasmesse in modo rigido e senza gioco.
Sono adatti per fluidi allo stato liquido e gassoso. Alta pressione e temperatura.
Trovano vasto impiego nelle raffinerie, impianti chimici, nel settore di produzione dell’energia, negli impianti di riscaldamento e condizionamento, nel settore della ricerca, del automotive e della criogenia.
A seconda della direzione dei movimenti e in funzione delle condizioni di esercizio, esistono diversi tipi di compensatori: assiali, laterali angolari e combinati, che devono essere vagliati e montati nel modo corretto.
Pertanto, è assolutamente necessaria una valutazione pregressa dell’impianto per cernere la soluzione più idonea, che soltanto un partener esperto saprà consigliarti.
Sottovalutare le problematiche che possono derivare da una valutazione errata del compensatore da utilizzare, che si tratti di compensatori tessili o metallici, è un percorso pericoloso da intraprendere, non soltanto in termini di basse performance.
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