riduzione della pressione

La riduzione di pressione è un processo fisico di trasformazione termodinamica che permette di adeguare e stabilizzare la pressione a valle del fluido di processo, ad es. processo di scambio termico in un sistema a vapore, alle esigenze delle utenze asservite, aumentando al contempo il volano energetico a monte; nel caso in cui il fluido di processo sia vapor saturo, è anche in grado di adeguarne la temperatura e migliorarne il titolo.

Partendo dal presupposto che il sistema a vapore sia ben progettato e che immetta nella rete di distribuzione vapore di buona qualità, ovvero vapore saturo secco ad alta pressione, una buona riduzione di pressione nel punto di utilizzo consente di semplificare l’installazione e ridurre i costi d’impianto. Ad es. per il controllo della temperatura non occorre un’altra apparecchiatura: i valori di temperatura e pressione sono correlati e, quindi, come già accennato, in condizioni di saturazione è sufficiente il controllo della pressione (v. sterilizzatori ed essiccatori a contatto industriali).

Come si riduce la pressione di un fluido? Mediante uno specifico dispositivo chiamato riduttore di pressione od anche valvola riduttrice o valvola di riduzione della pressione, ovvero una valvola che è in grado di effettuare un’adeguata regolazione della pressione del fluido a valle e/o di mantenerla costante al valore voluto in modo accurato, affidabile ed economicamente vantaggioso.

Alcune applicazioni richiedono una regolazione di pressione a monte della valvola, allo scopo di mantenerla costante o regolarne la circolazione nelle linee di distribuzione, facendo ’scaricare’ o meglio ‘sfiorare’ ogni eccesso di pressione per salvaguardare l’integrità delle apparecchiature installate; in tal caso, si parla di sfioratore o valvola sfioratrice (o di sfioro) della pressione.

Possiamo distinguere i riduttori/sfioratori di riduzione di pressione in due grandi categorie:

• valvole di riduzione/sfioro autoazionate: sono valvole automatiche che non necessitano di alcuna fonte di alimentazione interna o esterna all’ingresso.

• valvole di riduzione/sfioro azionate da un attuatore pneumatico od elettrico: sono, invece, valvole che per funzionare devono essere alimentate da aria compressa o energia elettrica.

La scelta del tipo di riduttore/sfioratore da impiegare dipende dalle esigenze applicative e dalle preferenze dell’installatore.

Limitiamoci a parlare dei riduttori di pressione – degli sfioratori ne parleremo in un’altra occasione – e soffermiamoci, dapprima, sui riduttori del primo tipo ovvero quelli autoazionati.

Il principio di funzionamento di un riduttore automatico di pressione si basa sul confronto continuo della pressione ridotta con la forza contrapposta di una molla antagonista e sul successivo intervento automatico di ripristino del valore di pressione voluto a valle, agendo su un apposito organo elastico (diaframma o soffietto) che comanda l’otturatore direttamente od indirettamente tramite una valvolina ‘pilota’: nel primo caso si parla di un riduttore ‘autoazionato’ o ‘ad azione diretta’, nel secondo caso è più appropriato parlare di un riduttore ‘auto-servoazionato’ o ‘servopilotato’.

Ecco alcuni dei nostri regolatori di pressione autoazionati: le valvole a soffietto, BRV per vapore industriale, LRV per acqua ed altri liquidi compatibili e SRV per applicazioni con vapore pulito; le valvole a diaframma, DRV e serie 595 per vapore, liquidi e gas; come regolatori di pressione auto-servoazionati abbiamo un’ampia gamma di valvole a diaframma serie DP, spesso utilizzate oltre che per vapore anche per aria compressa ed altri fluidi industriali.

I principali vantaggi dei regolatori a comando diretto sono la grande semplicità, il minor costo e la maggior adattabilità anche su impianti con trattamenti di depurazione del fluido non perfetti.

I principali vantaggi delle versioni a pilota, invece, sono la maggior precisione, la possibilità di inserire servocomandi e la neutralizzazione pressoché completa delle oscillazioni della pressione ridotta, dovute a repentine variazioni di portata e/o di pressione a monte della valvola.

Un riduttore di pressione ben dimensionato deve sempre garantire una portata sufficiente a soddisfare quella massima richiesta nelle condizioni di lavoro previste ed eventualmente nelle condizioni più difficili (ad es. con salto di pressione minimo); prudenzialmente è bene adottare un margine di portata di sicurezza pari ad almeno il 20÷25% in più per i riduttori diretti (BRV/LRV, SRV e DRV) e a circa il 10% per riduttori auto-servoazionati (DP).

Ogni volta che si registrano picchi di richiesta la valvola parzializza il flusso di vapore sulle utenze non critiche in modo da mantenere un’alimentazione di vapore regolare e priva di rischi sia in caldaia sia nelle linee di utenza critiche.

Infatti, modulando opportunamente il flusso, la riduzione di pressione compensa prontamente gli squilibri indotti non solo dalle variazioni della portata anche da quelle della pressione a monte mantenendo sempre il valore della pressione ridotta entro i limiti di variazione preimpostati.

In genere, la pressione ridotta massima ottenibile è circa l’80% della pressione effettiva in ingresso; non possono essere garantiti valori superiori a più basse portate, anche se non è possibile escluderlo categoricamente.

Per una miglior efficienza del servizio e una maggior durata dei riduttori, nel caso in cui le portate siano variabili ed oscillino prevalentemente intorno a due o più valori decisamente differenziati, può essere vantaggioso ricorrere a due o più riduttori in parallelo, anziché ad un unico riduttore dimensionato alla portata massima.

È, invece, preferibile utilizzare due riduttori in serie, opportunamente distanziati con un salto di pressione intermedio, quando si registrano differenze di pressione molto elevate (oltre l’85÷90% della pressione a monte).

Prossimamente il 2 capitolo…

Avete bisogno di una consulenza tecnica?                                    
Contattate i nostri esperti
o scriveteci:  marketing@it.spiraxsarco.com

Condividi il post:
Share

LASCIA UN COMMENTO

Per favore inserisci il tuo commento!
Per favore inserisci il tuo nome qui

Questo sito usa Akismet per ridurre lo spam. Scopri come i tuoi dati vengono elaborati.