Manuale Tecnico Tubi a Molecole Orientate PVC-O
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1. Servizio Innovazione a L Un po di Storia Nel Regno Unito e in Irlanda studiando i comportamenti dei tubi di PVC U in esercizio si era riscontrato che la causa degli ammaloramenti delle reti di PVC U erano legate alla loro fragilit Vari gruppi di studiosi tenuto conto della elevata resistenza meccanica del PVC U tentarono di migliorare le sue caratteristiche negative fragilit in presenza di sollecitazioni poca resistenza all urto specie a basse temperature poca resistenza alle criccature e ai carichi puntuali Seguendo due strade diverse fu messo a punto un nuovo tipo di PVC con propriet nettamente superiori Mentre nel mondo Anglosassone e in Olanda si segu sia la strada dell aggiunta di modificatori d impatto e di toughness che quella del bi orientamento molecolare in altri paesi Francia Spagna Portogallo Giappone fu seguita la seconda via la modifica della struttura molecolare per ottenere lo stesso risultato L inserimento di modificatori della miscela lega polimerica MPVC PVC A consent di creare una nuova generazione di tubi di PVC sempre duttili resistenti all urto alla crescita della cricca con una gamma produttiva che poteva spaziare dal DN 63mm al DN 800mm Contemporaneamente siamo alla fine degli anni 70 altri studiosi dopo aver valutata l architettura dei plastici si spinsero fino a immaginare anche un possibile risparmio di materia prima mantenendo per sempre elevate le caratte2. Certificazione di accettazione Entrata in servizio 20 Tabelle di Conversione Pressione 10 wz ws to 1 ss Portata CRCR 1 e esa nio 1 60 ieoor t _ aree teo lt eee __ so fosse __ _ _ _ are EUN aexwe 67600 seo 1 02_ paseo nesso 9 5 Potenza 1 mes 1 284 ons Energia Lavoro E zero zeae exa 1 oes Direzione Correggio RE Tel 0522 746651 Fax 0522 633124 Fax 02 700547491 Roma Ing C Dal Pozzo Cell 336 469603 Tel 06 86328609 Fax 06 8602048 Roma Francesco Cell 337 430339 Tel Fax 06 86215894 Milano Geom N Tajetta Cell 335 435630 Tel Fax 02 9551387 4553 Greenpipe srl Sede 42015 Correggio RE Via Modena 48 b C P 36 C F e P IVA 01735900357 Reg Impr RE 130589 1997 R E A c o CCIAA n 219078 e mail info greenpipe it WWwW greenpipe it
3. altro del tubo Apollo Aquadur Bi assiale Norme Regolamenti prodotti Wavin soddisfano i requisiti delle principali norme internazionali e nazionali e i regolamenti per quanto riguarda dimensioni identificazione materiali e caratteristiche fisiche Le principali norme possono essere divise in tre gruppi come riportato di seguito Comitati Normativi ISO International Organisation for Standardisation Organisation Internationale de Normalisation EN Europ isches Komitee f r Normung Comit Europ en de Normalisation European Committee for Standardisation SN DS National Committees for Norms UNI DIN BS NF O Norm DVGW etc Norme Europee di Prodotto L armonizzazione degli standard europei una delle conquiste chiave del mercato comune europeo regolamenti tecnici e le norme nazionali non possono pi a lungo consentire restrizioni al libero scambio delle merci e dei servizi Nei comitati CEN Comit Europ en de Normalisation associazioni organizzazioni nazionali di utilizzatori e produttori devono procedere insieme per creare norme uniformi europee Queste Norme CEN diventeranno obbligatorie per tutti i membri della Comunit Europea ma anche per gli Stati EFTA che voteranno a favore Essi non possono pi essere sovraregolati da una norma nazionale Certification Awarded Wavin Overseas tocan 19 75 T T 4 BR DOEDEMRVARR N t wand B VOI cestity ibus the Management S socun of ue
4. cio nella direzione maggiormente sollecitata nel caso dei tubi in pressione punti deboli di tale processo erano la bassa produttivit costi pi elevati la necessit di un numero di stampi molto alta uno per ogni diametro e per ogni classe di pressione l orientazione in senso prevalentemente circonferenziale Negli anni 90 considerato che il processo a due stadi presentava alcuni limiti Wavin e Uponor svilupparono un processo in linea Dal 1998 ad oggi Wavin ha avviato il processo in linea in UK Francia NL Australia Nuova Zelanda Colombia Brasile e Canada Nel 2004 anche negli USA stato introdotto tale processo Agli USA seguirono altri produttori in varie parti del mondo motivi che hanno spinto le grandi societ verso questo processo in line stato il miglior rendimento in termini di qualit del tubo sovrappeso scarti produttivit efficenza flessibilit Con il processo in linea sistema Wavin Apollo fig 5 dopo l estrusione del tubo pre formato con diametro minore rispetto a quello desiderato ma con elevato spessore esso viene tirato con una barra di traino sopra un mandrino di diametro maggiore Contemporaneamente la velocit di traino viene aumentata In questo modo nella vasca di condizionamento temperatura pressione e velocit di traino si verifica sia l espansione del diametro del tubo fino al valore desiderato e uno stiramento assiale delle molecole Con questo sistema si viene
5. condotta letto sul manometro Tale pressione si mantiene costante per circa un ora se necessario effettuando dei pompaggi addizionali Il tutto sar monitorato e registrato 1 metodo di analisi per la Prova di Collaudo Effettuata la messa in pressione la condotta verr isolata dalla pompa di prova e la pressione sar lasciata libera di decrescere per il periodo di un ora per la prova preliminare poi per un periodo di 24 ore per la prova definitiva Dopo si misurer il quantitativo di acqua necessaria per ripristinare la pressione di prova Dopo aver isolato il sistema il test sar buono se non c alcuna perdita e questo sar possibile se la pressione stata aumentata gradualmente e la condotta stata posata in modo corretto dopo un ora la quantit Q necessaria per ripristinare la pressione non dovr superare i 3 litri per ogni 25 mm di diametro interno nominale per chilometro di lunghezza della tratta in prova e per ogni 3 bar di pressione Q 3 D Prova di un ora Di mm L m 1 5 PN bar 1 25 mm gt 1000 m 3 bar 24 ore Se dopo un ora l esito positivo si passer alla prova di 24 ore Trascorso tale tempo il quantitativo di acqua necessario per ristabilire la pressione di prova non dovr superare quello ottenuto dalla precedente formula riferita a 24 ore Tutte queste aggiunte vanno a compensare l espansione per scorrimento creep nonch le
6. tenuto come prova QA relativa alesecuzione con successo del test 16 Ispezione sistema va controllato visivamente per verificare che le istruzioni di posa siano state correttamente rispettate e che tubi e raccordi siano adeguatamente appoggiati e vincolati come previsto dalle norme Collaudo idraulico Generalit Le tratte di condotta da sottoporre a prova idraulica saranno di ragionevole lunghezza in funzione del diametro delle condizioni del cantiere della disponibilit di acqua e del suo successivo allontanamento al termine della prova del numero di giunti e raccordi presenti 1000m di tubo di PVC O DN 315mm PN16 possono contenere ca 70000 litri di acqua Le condotte pi lunghe di 1000m richiedono sezionamenti opportuni La prima prova sar eseguita su una tratta di 300m per accertare che la tecnica di posa sia stata effettuata secondo norma e che non ci saranno imprevisti durante il collaudo Anche nel caso di condotte che richiedano pressioni elevate di prova il sistema va sezionato in tratte per evitare che il permanere di alte pressioni possa influenzare il risultato Se la condotta provata prima del rinterro bisogna disporre nella parte centrale di ogni tubo un cavallotto di terra affinch esso non possa muoversi n sfilarsi Forze di spinta e apparecchiature Prima della prova necessario ancorare ogni cambio di direzione diramazione o riduzione con blocchi di ancoraggio progettat
7. Di il volume V di riempimento per metro di condotta e il volume AVmax ammissibile che si pu rimuovere per metro di condotta e per ogni bar di perdita di pressione in bar m Nella Tabella si sono posti Ew modulo elastico dell acqua 2 000 000KPa 20 000bar Er modulo elastico del 4 200 000KPa 42 000bar V Volume di fluido per metro di condotta T D 2 4 dm 10 dm 3 14 Di 2 4 10 dm 1 D 1 r C bar Ly Ly Vmax massima perdita di acqua in litri per metro di condotta e per bar di pressione 1 22 V Esempio durante il collaudo di un tratto 500m di condotta di PVC O di diametro 315mm PN16 se viene registrato un calo di pressione di 2bar il volume che scarichiamo AV dovr soddisfare la seguente disequazione AV lt AVmax 0 07699 x 2 x 500 76 99 litri Terminata questa prova si passa alla prova principale Lo scarico di acqua indotto durante la prova di perdita carico integrata produrr una contrazione della condotta con conseguente incremento della pressione che dovr essere registrato con apparecchio opportuno per circa 30 minuti 1l grafico risultante vedi figura dovr evidenziare un brusco incremento di pressione durante la fase principale della prova Se ci non si verificasse va ricercata un eventuale perdita all interno della condotta o sulle giunzioni Durante tutte queste prove poich la temperatura puo influenzare l esito delle prove essa dov
8. above organisation bas born amdited and naid to be accordance with the requirements of tbe 13 bek ru ISO 9001 2000 SCOPE OF SUPPLY tution ot pensio pu yalama trading of mac tinery gi f af PRENE pos vitem ano nf wenneiogy 28 March 2002 Tutte le norme europee hanno una struttura uniforme Esse consistono di sette parti con la seguente struttura Parte 1 Generalit Parte 2 Tubi Parte 3 Raccordi Parte 4 Valvole Parte 5 Idoneit allo scopo Parte 6 Regola raccomandata per la posa Parte 7 Valutazione di Conformit prodotti plastici usati per condotte interrate di distribuzione di gas e acqua sono inoltre soggetti alle seguenti norme EN 1452 PVC per distribuzione di acqua EN 12201 PE per distribuzione di acqua EN 1555 PE per distribuzione di gas ISO 16422 06 tubi e giunti di PVC U a molecole orientate La gamma di prodotti Wavin progettata in maniera tale da essere conforme a questi standard nostro impegno nei confronti della qualit e la consapevolezza che le norme comprendono i requisiti minimi hanno portato come risultato per quanto riguarda Wavin che le norme di controllo interno di qualit che esse siano pi o meno superiori al Livello di Norma Elenco delle principali norme per sistemi di tubi pressione PVC U ISO 2045 Minimum insertion depth for push fit sockets ISO 2536 Dimensioni flange ISO 3460 PVC adapter
9. ad incrementare fino al valore desiderato la orientazione tangenziale delle molecole diversamente dal processo a due stadi si pu incrementare di un 30 anche lo stiramento assiale Propriet Resistenza all urto Nel caso di tubi di PVC U man mano che ci si avvicina alle basse temperature lt 10 15 C il tubo diventa molto sensibile anche a piccoli urti o sollecitazioni concentrate che nel tempo diventano causa di rotture improvvise PVC O anche in presenza di temperature 0 a 20 C mantiene il tubo duttile toughness molto elevata e sopporta il gelo senza rotture traumatiche requisiti di un test tipico secondo la WIS 4 31 08 sono la resistenza all impatto di un da 2 Kg che cade da 2 m di altezza su un campione condizionato a 0 Aquadur stato testato con pieno successo con un percussore da 12 5Kg da un altezza di 3 metri Resistenza all urto Temperatura di prova in 11 Resistenza a trazione Provare a trazione un materiale plastico significa applicare un carico crescente alla sezione del tubo fin quando il materiale snerva ed eventualmente si rompe Poich Aquadur un materiale Bi Orientato si testare a trazione in entrambe le direzioni tangenziale e assiale grafico mostra l incremento della resistenza a trazione tangenziale comparata con un tubo di PVC U standard risultati mostrano la resistenza della struttura Aquadur bi orientata Si n
10. gaskets for potable and foul water pipe connections EN 681 Seals water WIS 4 31 07 Specification for unplasticized PVC pressure fittings and assemblies for cold potable water underground use 10 Lo stiramento La tecnica dello stiramento molecolare prese avvio negli anni 70 agli albori del PVC U quando Uponor Uralita Alphacan Pipelife tentarono dell orientamento molecolare in pi direzioni per produrre piccoli diametri Si inizio con un procedimento a due stadi processo discontinuo Prima si producevano tubi con diametro pari a circa la met di quello finale voluto e con spessori almeno doppi rispetto a quest ultimo prodotto cos estruso veniva raffreddato e successivamente posto in uno stampo chiuso alle due estremit dove la temperatura veniva portata fino ai valori prefissati quindi si applicava all interno una pressione via via crescente fino ad espandere il diametro esterno del tubo pre formato contro la parete dello stampo Seguiva un rapido raffreddamento froze in che bloccava questa orientazione e con essa incrementava le propriet meccaniche Come risultato finale i tubi potevano essere usati a pressioni di esercizio pi elevate o in alternativa alle stesse pressioni i tubi potevano essere usati con pareti pi sottili consentendo economia di costo e materiale Durante questo processo le macromolecole del PVC U venivano stirate e orientate prevalentemente in senso tangenziale
11. modo significativo la resistenza meccanica e la toughness del materiale Fig 1 Orientazione Mono assiale e Bi assiale L aumentata resistenza di Apollo e Aquadur come diretta conseguenza dell orientamento biassiale delle molecole che esso pu sopportare carichi pi elevati Fig 2 Aumentata resistenza di Apollo Aquadur Particolari sul prodotto Aquadur stato progettato come sistema tubo in pressione di 16 bar operante con fattore sicurezza 1 6 Poich siamo in presenza di un tubo a parete assottigliata la rigidit del tubo diventa un importante fattore di progettazione tubi plastici in generale devono avere una rigidit minima di 4KPa Tale rigidit viene calcolata usando la seguente formula Ext 12x D S rigidit E modulo elastico t spessore parete D diametro medio Quindi per raggiungere una rigidit pari a 4kPa si richiede uno spessore di parete equivalente a un SDRA1 Fig 3 Specifiche prodotto Bicchiere Apollo bicchieri di Aquadur sono prodotti in linea con un processo che sostiene il bicchiere internamente conservando nello stesso l orientazione sia assiale che tangenziale Questo metodo assicura un idonea constanza di spessore del bicchiere ed elimina il rischio di spostamento dell anello durante la giunzione dei tubi Il processo Aquadur permette un ottimo bilanciamento fra stiramento tangenziale e assiale per mantenere gli spessori di parete da un capo all
12. tubo De diametro esterno del tubo e di e spessore di parete del tubo tramite le seguenti relazioni Rapporto Dimensionale Standard SDR Standard Dimensional Rapport questo numero stato introdotto per definire le classi dei tubi ed rappresentato dal rapporto fra il diametro esterno del tubo e il suo spessore di parete SDR De e Il legame tra S e SDR il seguente OS di Tipo di MRS uso Classe C progetto tubo MPa MPa SDR 1 0 10 wo 35 amp SUR OP SDR 2 S 1 gt Rapporto SDR e Serie S dei tubi gt Oggila responsabilit per la scelta del fattore C ricade sul progettista che dopo aver considerato tutte le condizioni pi significative di esercizio e ambientali pu deve applicare anche valori pi elevati Pressione nominale PN per un materiale plastico rappresenta la massima pressione che pu ancora sopportare dopo 50 anni di servizio a quella pressione e a 20 C La pressione nominale PN per tubi in pressione in genere viene riportata in bar 1 bar 10 2 metri di acqua ca 0 1 Mpa Essa coincide con la PFA pressione di funzionamento ammissibile o alla MPO pressione operativa massima cio alla massima pressione di esercizio che un tubo pu sopportare in modo permanente per temperature fino a 25 C e per almeno 50 anni Essa data dalla Nelle norme attinenti ai tubi plastici destinati alla distribuzione le dime
13. Wavin e Uponor svilupparono un processo in linea gt 1998 2008 processo in linea Wavin in Regno Unito Francia Olanda Australia Nuova Zelanda Colombia Brasile e Canada gt 2004 anche negli USA viene introdotto il processo il processo in linea gt 2005 Alphacan Pipelife Sotra si orientano verso il processo in linea Motivi 1 processo in line consente un miglior rendimento in termini di qualit del tubo sovrappeso scarti produttivit efficenza e flessibilit Materiali per Distribuzione di Gas e Acqua Classificazione dei plastici per sistemi di tubi settore dei plastici usati nelle reti di distribuzione di gas ed acqua in continuo sviluppo Negli ultimi anni si sono realizzati notevoli progressi attraverso un miglioramento dei processi di trasformazione delle materie prime la creazione di nuovi tipi di materiali ad elevata resistenza e pi alta costanza delle caratteristiche A questi si aggiunge un aggiornamento nella standardizzazione Europea che gi mostra i primi effetti per quanto riguarda sistemi di classificazione oggi in uso con conseguenti influenze durature sulla costruzione di tubi con materiali plastici EN 1555 EN12201 EN1452 PAS27 PAS1075 Il punto di partenza del nuovo sistema di classificazione in accordo con la ISO 12162 e la EN 32162 il comportamento a lungo termine del materiale in oggetto sotto pressione interna Per tale scopo i valori che si ottengono con un campione
14. a di perdita di carico integrata durante la quale si diminuir rapidamente la pressione rimasta al termine della prova preliminare di un ulteriore 10 15 della pressione di collaudo iniziale mediante scarico di acqua 18 Si misurer in modo preciso il volume di acqua rimosso AV rimosso e il calo di pressione AP in C V max modo preciso Si calcoler la perdita di acqua ammissibile AVmax mediante la formula seguente 160 0 0420 1 516 18 04131 0 000909 0 01968 1 200 0 0525 1 895 28 18955 0 000909 0 03075 212 V AP 2 4 200 0 0525 1 895 2818955 0 E E 250 0 0655 2 369 44 05546 0 000911 0 04815 Dove AVmax 6 la perdita di acqua ammissibile in litri V il volume in litri del tratto di condotta sottoposto a prova AP la perdita di pressione misurate in KiloPascal D il diametro interno della condotta misurato in metri modulo elastico dell acqua misurato in Kilo Pascal pari a 2 000 000 KPa lo spessore dei tubi in metri m En il modulo elastico della parete del tubo in direzione circonferenziale in KiloPascal per PVC O 4 200 000KPa L esito della prova sar positivo se AV AVmax In caso contrario dopo ispezione della condotta la prova va ripetuta Per facilitare le operazioni di verifica forniamo di seguito una tabella che riporta per ogni diametro nominale De spessore e diametro interno
15. dove il convogliamento di liquidi e gas molto corrosivi richiedono prodotti con elevate resistenze alla corrosione sistemi di tubi di PVC presentano notevole resistenza nei confronti di un ampia gamma di reagenti a temperature fino a 50 In genere il PVC idoneo a trasportare acidi molto forti alcali e soluzioni acquose eccetto quelle che risultano altamente ossidanti idrocarburi alifatici fluoruri soluzioni fotografiche e soluzioni di coloranti salamoie oli minerali grassi e alcooli L idoneit delle condotte di PVC al trasporto di un prodotto chimico dipender da fattori come concentrazione del particolare prodotto chimico nel fluido che deve essere convogliato velocit di flusso presenza di buchi o punti morti nella condotta e altri fattori non dovrebbe essere usato con aldeidi e chetoni eteri eteri ciclici esteri aromatici composti azotati e idrocarburi clorurati alcune miscele di petroli lbenzene e solventi simili che inducono un marcato rigonfiamento e rammollimento del materiale Vanno considerati anche gli effetti del fluido sull anello di gomma A meno di altre precisazioni dovrebbero essere forniti anelli di gomma naturale Sono anche disponibili anelli di composti neoprenici e stirolo butadienici Le guarnizioni di gomma naturale in genere resistono a molti chemicals inorganici inclusi gli acidi alcali includenti sali insieme con acidi organici alcooli chetoni e aldeidi Essi inoltre p
16. e linea viola per tubi di PVC U rapporto di stiramento pari a 1 v Linea verde e linea blu per tubi di PVC O rapporto di stiramento 1 5 e 1 75 rispettivamente Stress time Stress Strain Stress time Stress Strain Fattore di stiramento 1 0 Fattore di stiramento 1 5 Fattore di stiramento 1 75 Resistenza a pressione idrostatica a lungo termine a 20 100 Log sollecitazione sulla parete MPa 1 10 100 1000 10000 1000001000000 Log Tempo hrs 12 Bicchieratura e anelli di tenuta Anelli di tenuta La guarnizione ad anello Aquadur mostrata in figura e stata progettata apposta per l uso con PVC O a molecole orientate Si tratta di una guarnizione combinata labbro e compressione che stabilmente bloccata all interno del bicchiere del tubo Quando i due tubi sono spinti l uno dentro l elemento di guarnizione di gomma progettato per deformarsi crea una pressione di tenuta che agisce sia sul bicchiere che sulla punta del tubo Guarnizione ad anello per Apollo Aquadur F Elementi di Guarnizione Elementi di Rinforzo La sezione flessibile EPDM agisce Il rinforzo di PP legato alla sezione su punta e bicchiere per assicurare di EPDM mantiene stabilmente la la massima sicurezza di giunzione guarnizione nella sua sede 13 Deflessione del diametro del tubo in funzione di rigidit anulare e installazione Le deflessioni medie subito dopo la posa
17. e Ae e 2sen 0 2 Dove Ai area sezione trasversale interna del tubo m Ae area sezione trasversale esterna del tubo m P pressione interna Bar W densit del fluido trasportato Acqua 1000kg m V velocit del fluido in condotta m sec a angolo di deviazione della curva Nella tab Il sono riportate le forze statiche relative a una pressione interna di 1 bar Per avere la spinta generata dalle forze combinate basta moltiplicare i valori di tabella per il fattore 0 01 V2 Tab Il Forze di spinta per ogni bar di pressione calcoli per ciascuna posizione devono essere tali che la spinta sia trasmessa ad un area di terreno sufficientemente ampia al fine di fornire la reazione necessaria per contrastare la spinta senza spostamenti della condotta Le tensioni ammissibili tipiche per i terreni pi comuni sono riportate nella tabella 111 Bisogna quindi porre la dovuta attenzione alla pressione tollerabile dal terreno che per ciascun caso deve essere determinata da indagini geotecniche 15 Ancoraggio di un riduttore IE _ N 102 Ae1 Ae2 x P kN NB quando si costruiscono blocchi di contrasto in calcestruzzo si deve evitare il contatto diretto di Apollo Aquadur con il CLS Per proteggere il tubo bisogna utilizzare delle membrane per es di polietilene da 3 mm al fine di consentire che i piccoli movimenti come quelli generati dallo scorrimento delle molec
18. e voluta dovr essere adeguatamente dimensionata per es dovr essere in grado di mettere in pressione i tubi in meno di 2 ore essere robusta e possedere collegamenti atti a mantenere la pressione richiesta dalla prova Stessa cosa vale per gli strumenti di misura essi inoltre dovranno essere sufficientemente grandi per poter leggere i dati con un margine di errore di 0 2 bar Si raccomanda un registratore di dati che fornisca una documentazione scritta del collaudo Riempimento della condotta e messa in pressione Dopo aver opportunamente ancorato i due tappi di collaudo posti alle estremit del tratto di condotta da collaudare si proceder al riempimento d acqua con giunti scoperti e i tubi trattenuti dai cavallotti di terra reinterro parziale Durante il riempimento le valvole di sfiato resteranno aperte La condotta sar riempita progressivamente di acqua iniettandola dal punto pi basso dal punto dove il carico statico sar pi elevato Ci favorir l uscita dell aria durante il riempimento Per questo le valvole di sfiato saranno posizionate adeguatamente nelle parti pi alte Il manometro sar invece posto in prossimit della pompa cio nella parte bassa della condotta Durante questa fase vanno evitate oscillazioni di pressione Le valvole di sfiato saranno chiuse solo allorch tutta l aria sar fuoriuscita Il riempimento va fatto molto lentamente poi si lascer la condotta alla pressione nom
19. for backing flange ISO 3603 Test di perdita sotto pressione interna ISO DIN 4422 Tubi e raccordi di PVC per forniture di acqua EN 1452 Condotte in plastica per forniture di acqua PVC U EN 1456 Buried pressure drainage and sewage pressure lines PVC U EN 1295 1 Structural design of burried pipelines under various conditions of loading DIN 2501 Part 1 Flange connection dimensions DIN 3441 Part 1 PVC valves requirements and testing DIN 3543 PVC tapping valves dimensions DIN 4279 Part 7 Internal pressure test of PVC pressure pipelines for water DIN 8061 Part 1 PVC pipes general quality requirements DIN 8062 PVC pipes dimensions DIN 8063 Part 4 Pipe joints and piping components for PVC pressure pipelines adapters flanges seals dimensions DIN 8063 Part 5 Pipe joints and piping components for PVC pressure pipes general quality requirements tests DIN 16450 Fittings for PVC pressure pipes designations symbols DIN 16929 Chemical resistance of PVC DIN 19532 PVC pipelines for drinking water supply KRV A 1 1 2 Push fit joints on PVC pressure pipes and fittings dimensions requirements test KIWA BRL K 603 Plastic gate valves of nominal sizes from 25 mm through 150 mm KIWA Quality Specification No 53 Couplings and fittings of unplasticized polyvinylchlorid for water pipes KIWA Criteria Nr 23 Injection moulded PVC fittings with flange connections KIWA BRLK 2013 Rubber rings and flange
20. i in funzione della pressione di prova Naturalmente le prove non possono aver luogo fin tanto che gli ancoraggi cementizi non abbiano raggiunto la resistenza necessaria in genere si richiedono 7 giorni dopo la gittata L isolamento del tronco sar eseguito con flange cieche calotte finali Le flange cieche devono essere temporaneamente puntellate per resistere al carico che si sviluppa durante la prova Per esempio per un tubo di PVC O DN 315mm PN16 con prova di collaudo a 24 bar si sviluppa su un terminale cieco vedi una forza di 7 8 x 24 kN La compensazione delle forze di spinta si pu ottenere con delle tavole di legno incastrate trasversalmente nella trincea Bisogna evitare di appoggiarsi sull estremit della condotta gi posata Nel caso vengano utilizzate valvole come dispositivo di isolamento non bisogna superare i limiti di pressione consentiti da queste Per tutti tali dispositivi si dovr tener conto delle perdite di carico ad essi relative Tutte le giunzioni durante la prova dovranno restare scoperte La temperatura dovrebbe essere mantenuta per quanto possibile costante e il tubo temporaneamente protetto da brusche variazioni di temperatura Le apparecchiature terminali saranno dotate di rubinetti per il riempimento della condotta per l evacuazione dell aria e lo svuotamento finale Esse inoltre dovranno consentire il collegamento manometri L apparecchiatura portare la condotta alla pression
21. iche idrauliche La superficie interna liscia e non corrodibile mantiene intatte le eccellenti propriet di flusso Non subisce incrostazioni Migliorate propriet contro il colpo d ariete e carichi ciclici sollecitazioni a fatica tubi Aquadur resistono a una pressione nominale di 16 bar a 20 C come previsto dalle norme XP T54 948 In un tubo PVC bi orientato 16 bar l intensit di un colpo d ariete va divisa per 3 rispetto ai materiali tradizionali a pari celerit Compatibilit I tubi Aquadur PVC O sono compatibili con la maggior parte dei raccordi esistenti sul mercato e testati da laboratori Wavin diametri esterni sono gli stessi degli altri tubi plastici PVC U PVC A PE Rispetto di tutte le norme in essere Norme pubblicate sui tubi di PVC U Orientati Bi assialmente sono Norma British WIS 4 31 08 1991 Specifica dell industria dell acqua Olandese BRLK 565 01 1998 ISO Standard ISO 16422 ASTM F1483 Draft AZ NZS 4441 Assolutamente superiore Il tubo Apollo Aquadur viene prodotto da Wavin tramite un unico processo in linea brevettato Apollo il primo tubo ad essere stato prodotto con successo con procedimento continuo di orientazione sia in direzione tangenziale che assiale Il processo di orientazione basato sul concetto di stiramento delle molecole produrre un autentica struttura di parete del tubo stratificata lamellare che consente di incrementare in
22. inale o di esercizio per un intervallo di tempo questo dipender dalle dimensioni della condotta dalle condizioni atmosferiche dal movimento dei tubi prodotto dal carico addizionale allorch sono 17 riempiti scorrimento creep dall assestamento dei giunti dal variare della dimensione minore del tubo dai moti collegati alla variazione di temperatura Sarebbe necessario un tempo di circa 2 3 ore per preferibile attendere un giorno intero prima di procedere con la prova di collaudo Si raccomanda una pressione di prova sar pari a 1 5 volte la pressione nominale di esercizio del sistema fino ad un massimo di e comunque non oltre 1 5 volte la pressione nominale stimata nell elemento considerato pi basso dell intero sistema Comunque nel punto pi alto la pressione non dovr mai essere inferiore a quella di esercizio Molto importante il tempo necessario per far salire la pressione in condotta al livello desiderato cio la velocit con cui si conduce il test La pressione deve salire in maniera graduale e costante Un incremento graduale terr conto dello scorrimento del tubo in PVC O Il volume immesso pu essere controllato tramite un contatore o misurato direttamente o stimato dal numero di giri di un pistone Dopo il riempimento e la chiusura delle valvole si procede con l aumento della pressione sempre in maniera graduale e con una pompa manuale fino a giungere a quella richiesta nel punto pi basso della
23. lunghezza diversa Una vasta gamma di pezzi speciali in PVC U o GS sono disponibili a corredo dei tubi Apollo Aquadur Settori d impiego Apollo Aquadur si pu usare nei sistemi di distribuzione di acqua potabile trasporto di acque non potabili acque grigie per impianti irrigui e per annaffiamento condotte fognarie in pressione condotte per processi industriali condotte per fanghi e melme Caratteristiche e vantaggi Alta resistenza allo scoppio L aumentata resistenza del materiale consente di ridurre lo spessore di parete del tubo e quindi di ridurre il peso dello stesso per metro Alta resistenza all urto Essa fornisce miglior protezione nei confronti di danni provocati durante lo stoccaggio la movimentazione e la posa rispetto ai convenzionale tubi di PVC U Le propriet fisiche e meccaniche conferite dalla bi orientazione aumentano in maniera sensibile la resistenza agli urti e la solidit dei tubi Apollo Aquadur Essi resistono a fortissime energie d impatto di 300 joules cio all equivalente di un peso di 15 Kg che cade da un altezza di 2 m a temperatura del test 20 Norma NF EN 744 Apollo Aquadur dieci volte pi resistente di un tubo di PVC U tradizionale Resistenza a bassa temperatura L aumentata toughness consente di installare tubi a base temperature fino a 20 C Resistenza a carichi puntuali La struttura stratificata dello spessore della parete del tubo Apollo Aquadur riduce le po
24. minime quantit di aria rimaste intrappolate nel sistema Quindi non vanno registrate come perdite 2 metodo di analisi per la Prova di Collaudo procedimento di seguito proposto v norma UNI EN 805 Approvvigionamento di acqua Requisiti per sistemi e componenti all esterno di edifici Nel caso delle condotte di PVC O la metodologia di prova deve tener conto come gi stato detto del comportamento visco elastico del prodotto Tale procedimento comprende tre fasi una fase preliminare alla quale segue la prova di perdita di carico integrata e si conclude con la prova principale Durante la fase preliminare come previsto in tutti i sistemi la condotta viene sciacquata sfiatata per eliminare eventuali bolle d aria e riempita di acqua a pressione atmosferica Segue un periodo di riposo di 60 minuti Poi si aumentata rapidamente la pressione in meno di 10 minuti fino alla pressione di prova pari a 1 5 volte la pressione nominale e la si mantiene per 30 minuti mediante pompaggio continuo Durante questo periodo si controlla la condotta alla ricerca di eventuali perdite evidenti Si interrompe il pompaggio per 1 ora durante tale periodo si noter un calo di pressione causato dalla deformazione della condotta dovuta allo scorrimento delle molecole creep si misura la pressione residua Se la perdita di pressione inferiore al 30 la prova fase preliminare si considera superata positiva Seguir la prov
25. ne Per un collaudo positivo bisogna essere in presenza di condotte il cui profilo longitudinale sia stato progettato in leggera pendenza verso l alto allo scopo di poter ventilare la condotta Dispositivi di sfiato devono essere installati prima della prova in direzione del flusso in corrispondenza di tutte le sommit po sotto la sommit Curve Tl riduttori valvole e flange cieche devono essere ancorati per resistere alla pressione di prova Introduzione Dopo che il sistema di tubazioni e raccordi stato completamente installato si proceder con una ispezione visiva e con la prova idraulica Dovunque possibile i giunti dovranno restare scoperti fino al positivo completamento del collaudo idraulico La chiave per sentirsi sicuri sulle prestazioni a lungo termine di ogni sistema di condotte quello di eseguire dei test severi sotto pressione portando la condotta a 1 5 volte la pressione di progetto del sistema Questo assicura che tutti i giunti bicchieri punte meccanici e flangiati siano stati assemblati in modo corretto e che i blocchi di ancoraggio siano stati progettati e costruiti come richiesto dall opera Per maggior sicurezza per ogni materiale compreso Apollo Aquadur il miglior modo quello di memorizzare le prove in pressione con un registratore che monitorizzi la pressione nel sistema e il flusso dell acqua attraverso la pompa Esso fornir una precisa traccia del test che pu essere analizzato e
26. nsionale coefficiente di sicurezza talvolta diversi per le varie nazioni il nuovo sistema si riferisce a un parametro del materiale determinato in maniera uniforme Questo elimina i precedenti equivoci causati da differenti punti di partenza ll asian di e e THS 4 LC 2 mrs 5 _ __ ka MEN n 0 10 20 30 40 0 years Time Definizioni gt Rapporto Dimensionale Standard SDR rapporto fra Diametro esterno del tubo De e spessore nominale di parete SDR gt Lower Confidence Limit LCL E il Limite di Confidenza Inferiore cio il valore di tensione tangenziale in MPa caratteristico del materiale Esso rappresenta il 97 5 del inferiore di confidenza per la pressione idrostatica a lungo termine a 20 C e per 50 anni Minimum Required Stress MRS E il Minimo Stress Richiesto cio il minimo valore del limite inferiore di confidenza arrotondato al valore pi vicino alla serie di Renard R 10 ISO 3 1973 quando LCL inferiore a 10 MPa oppure al valore pi vicino alla serie dei valori Renard R 20 se LCL gt di 10MPa gt Coefficiente operativo totale E il coefficiente di servizio ex safety factor superiore all unit ricavato dalla serie Renard 10 che tiene conto non solo delle caratteristiche del prodotto e della sua produzione ma anche delle reali condizioni ope
27. nsioni specifiche del tubo sono basate sul diametro esterno del tubo De e lo spessore di parete e in accordo con le rispettive serie S di tubi Allo stesso tempo ciascuna serie di tubi viene definita geometricamente dal codice SDR Rapporto Standard Dimensionale cio da 5 SDR De e o anche SDR 24S 1 5 781 5 La relazione fra il codice geometrico SDR max pressione interna ammessa nei tubi importante per l utilizzatore viene espressa con le seguenti relazioni diametro esterno spessore parete O er 2 parete S E 05 x D e SDR 2x 1 MRS SDR 2 1 Cloruro di polivinile Il Polivinilcloruro pi noto col nome abbreviato PVC il plastico pi comune poich viene usato in molti settori della industria cos come nella vita quotidiana Contrariamente alla credenza popolare esso appartiene al gruppo dei termoplastici facilmente cementabile fusibile forgiabile ripetutamente e riciclabile Il nome di PVC deriva dalla polimerizzazione del vinilcloruro un monomero gassoso Molti tubi raccordi e valvole per condotte interrate per sistemi di acqua potabile sono prodotti PVC U PVC plastificato senza emollienti e senza riempitivi Nel trasporto di acqua molto usato anche il PVC A lega polimerica a base di PVC U resine acrliche e o cloruro di PE Per grossi diametri stato introdotto anche il PVC HI Nell indus
28. nto ben costipato Se i valori sono molto pi bassi di quelli indicati significa che in condotta ancora rimasta troppa aria intrappolata per cui prima di proseguire bisogna espellere quest ultima Si proceder poi a una nuova lettura della pressione dopo un tempo 715i 3 Lettura dopo un tempo Tsc ts 0 4tL L inclinazione della curva di decadimento della pressione sar dato dalla _ log P log P log T log valori di N2 ed dovrebbero essere simili Se il valore di N2 gt oltre il 596 significa che siamo in presenza di perdite Valori di o minori di 0 03 indicano che siamo in presenza di troppa aria in condotta In tal caso si allenta la pressione si spurga l aria dalla condotta in esame e si riprende la prova Fra una prova e l altra bisogna lasciare un periodo di riposo che deve essere pari a quattro volte il tempo sotto pressione durante il precedente tentativo di prova Il tempo sotto pressione include il tempo di pressurizzazione Messa in Servizio Dopo che la prova in pressione di tutta la condotta avr dato esito positivo si al rinterro finale Quindi alla pulizia e alla sterilizzazione della condotta Per la messa in esercizio bisogner attenersi alle seguenti procedure Pulitura con getto d acqua o con spazzole Riempimento e sterilizzazione Svuotamento con neutralizzazione Nuovo riempimento Campionatura batteriologica
29. ole creep allorch il tubo sotto carico avvengano senza causare concentrazioni di sforzi puntuali Per progettare il blocco di cemento bisogna tener conto del tipo di terreno circostante della sua capacit di sopportare le spinte della profondit di posa del tubo Va anche tenuto presente che il blocco di cemento non deve essere avvolto tutto intorno al tubo ma la sua forma deve essere tale da agire solo su met circa della superficie esterna dello stesso La forma ideale del blocco quella di una figura geometrica di altezza costante e base trapezoidale Tab III Sollecitazioni ammissibili sul terreno Prove di pressione in cantiere Le procedure di prova usate tradizionalmente per condotte in genere sono intese per materiali con elasticit lineari per es ghisa duttile e non sono adatti per materiali visco elastici senza modifiche come il PVC O Tali tubi infatti sono soggetti a creep e a diminuzione della sollecitazione In un tubo sottoposto a test in pressione si verificher una diminuzione di pressione decadimento causata dalla risposta visco elastica creep scorrimento delle molecole del materiale Questo avverr anche in un sistema libero di perdere Il decadimento della pressione non lineare in un tubo imprigionato bloccato Per tener conto di questa caratteristica stato sviluppato un test a pressione che tiene conto degli effetti dello scorrimento molecolare e della diminuzione della sollecitazio
30. one con sistema di giunzione a bicchiere non incollate o saldate sono soggette a sollecitazioni che tendono a separarle Nell accoppiamento si dovr prevedere una certa tolleranza al fine di tener conto delle forze generate che altrimenti potrebbero causare deviazioni sfilamento dei giunti Le spinte che si generano in una condotta in pressione sono sia di natura statica che dinamica Esse devono essere ben calcolate al fine di conoscere la spinta totale che agisce sul giunto o in ogni cambio di direzione Le spinte statiche sono quelle legate alla pressione interna di esercizio e quindi si ricavano una volta conosciuta la massima pressione interna Esse possono essere valutate con le seguenti relazioni Terminali e giunzioni N 102 P Curve N 102 Pe 25 0 2 kN Angolo a n 22 s0 45 60 80 asenar2 0 19 052 100 141 Le forze dinamiche sono generate dallo scorrimento del fluido nella condotta nella stessa direzione delle forze statiche Queste in genere sono di modesta entit se la velocit del fluido bassa ma diventano molto alte se la velocit supera 1 5 m sec Esse possono essere calcolate con la seguente espressione e 2 10 We A V sen 2 kN Ai fini progettuali e relativamente alle curve le forze statiche e forze dinamiche possono essere combinate nella pi semplice relazione F P 0 01V2 10
31. ossono essere attaccati dall ozono acidi forti oli grassi e molti idrocarburi Laddove non si conoscono le condizioni del terreno o se noto che sono dannose sono necessarie analisi del suolo per determinare ogni qualsivoglia contaminante o chiedere informazioni al produttore Tubi di PVC O Aquadur ad orientamento bi assiale Il tubo in pressione Aquadur il risultato di molti anni di ricerche Wavin rivolte a sviluppare un tubo di PVC con molecole interamente Bi Orientate conservando tutte le propriet meccaniche positive gi note e testate del PVC U Aquadur non offre solo un materiale per condotte con elevata resistenza e toughness superiori al PVC U e al PEAD ma anche una duttilit decisamente migliorata e quindi ottime prestazioni del tubo Aquadur stato sviluppato in primo luogo per i sistemi di trasporto di acqua potabile in pressione fornisce un tubo pi tenace e pi leggero Gamma Aquadur prodotto in Francia disponibile nelle classi 16 e 25 bar e per DN da 110 a 400mm Apollo prodotto in Olanda disponibile per pressioni di esercizio da 10 bar e 12 5 bar e per DN da 110mm fa 315mm tubi sono colorati in blu crema in funzione del paese d origine Nel caso di trasporto di acque reflue non potabili si usa il colore nero tubi Apollo Aquadur sono prodotti o a testata liscia o con bicchieri integrati La loro lunghezza effettiva 6 metri Su richiesta possibile produrre tubi di
32. oti che il PVC U snerva e si rompe allo stesso carico mentre con Apollo Aquadur la sollecitazione richiesta raggiungere la rottura pi grande di quella del carico di snervamento iniziale La resistenza anulare di Apollo Aquadur praticamente pi alta del 60 rispetto a quella del PVC U standard L aumentata resistenza del PVC O Bi Assiale offre i seguenti vantaggi il tubo pu operare a pressioni di esercizio pi elevate Si pu usare uno spessore di parete ridotto per una pressione di esercizio standard Aquadur offre agli ingegneri dell acqua un tubo a pressione per condotte con PN 16 bar con pareti pi sottili e con un elevato fattore di sicurezza di 1 6 Resistenza a Trazione 90 allungamento 63 m carico 97 MPa Bi ax 1 6 hoop allungamento 46 PVC U carico 67 MPa allungamento 27 carico 46 MPa MPa gt 30 40 50 allungamento 96 fattori 1 0 1 5 1 75 si riferiscono al fattore di stiramento del tubo in direzione tangenziale Questo significa che con il fattore 1 0 il tubo al termine della lavorazione mantiene lo stesso diametro caso del PVC U con il fattore 1 5 il tubo finale ha un diametro pi largo del 50 rispetto al tubo preformato Con un fattore di stiramento 1 75 il diametro finale risulter pi largo del 75 Si noti che per ogni fattore di stiramento corrisponde un diverso SDR Diagrammi tempo curve di regressione e carico deformazion
33. r mantenersi pressoch costante intorno ai valori di 12 15 C vedi grafico 3 13 31 1351 13 44 14 04 14 21 14 41 15 01 15 21 15 41 2 19 Norma EN 805 Punti 27 3 Legenda Pressione kPa Tempo Temperatura C Pressione Ap 200KPa 30 min 60 min Fase preliminare O 2 DU 9 s 2 ol Prova di perdita di pressione 10 Fase principale della prova 11 Temperatura 3 metodo di analisi per la Prova di Collaudo Poich il decadimento della pressione avviene su scala logaritmica la velocit di caduta della pressione non lineare e decrescer nel tempo Si raccomanda quindi l uso di un registratore di dati Chiamato allora con t il tempo per raggiungere la pressione di collaudo dopo un tempo 1 leggeremo una pressione inferiore Una seconda lettura dovrebbe essere effettuata dopo un tempo t2 7 ti In realt per tener conto del rilassamento della condotta sotto pressione bisogna applicare un fattore correttivo dei tempi quindi i tempi reali di lettura saranno rispettivamente 1 Lettura P1 dopo un tempo Tic t1 0 4 tL 2 Lettura P2 dopo un tempo 2 2 0 4 tL L inclinazione della curva di decadimento della pressione sar calcolato dal rapporto _ log log P e log L log I In una condotta sana il valore di dovrebbe essere compreso tra 0 03 e 0 085 se i tubi sono senza ricoprimento di supporto e 0 03 0 05 per tubi con riempime
34. rative della condotta gt Serie dei numeri di Renard 70 la serie di numeri richiamati nelle ISO 3 e 497 i cui valori sono i seguenti 1 0 1 25 1 60 2 00 2 50 3 20 4 00 5 00 6 30 8 00 gt Sollecitazione di progetto os tensione circonferenziale di progetto la tensione massima ammissibile espressa in MPA ottenuta per divisione di MRS per il coefficiente e arrotondata al valore massimo pi vicino alla serie di Renard R 10 _ MRS S c os di progetto tensione circonferenziale il valore in base al quale si calcolano dimensioni del tubo De e e pressione MOP massima pressione operativa Per valutarlo si fissa un coefficiente di sicurezza C All interno della linea di armonizzazione degli standards Europei sono state create delle linee guida per definire il coefficiente operativo totale minimo applicato Per esempio per i materiali di PE e PVC usati nell industria i valori minimi di C sono i seguenti 2xMRS Cx SDR 1 bar PN bar Per temperature superiori come vedremo PFA MOP PN dove fr un coefficiente che tiene conto della sua riduzione per effetto della temperatura gt Serie S dei tubi un numero per designare i tubi come previsto dalle norme attuali che si esprime in funzione del os e della pressione nominale P Pi in generale le serie fondamentali dei tubi vengono definite in funzione delle dimensioni del
35. ristiche meccaniche del prodotto finito tecnici si orientarono verso prodotti con elevata resistenza all urto allo scoppio e alla crescita delle criccature Fu riconosciuto che uno dei difetti presentati dal vecchio PVC U era insito nella trasformazione della struttura della materia prima che nel corso dell estrusione passava dallo stato stabile amorfo e disordinato delle catene molecolari ad uno stato in cui le molecole per effetto dello stiramento assiale tendevano a passare a uno stato instabile di catene orientate assialmente Questo fatto rendeva il prodotto finale molto resistente ai carichi di trazione ma meno resistente allo scoppio all urto e alle criccature Orientamento assiale dopo l estrusione PVC U Bisognava trovare il modo di orientare una parte delle catene molecolari anche in senso perpendicolare all asse passare dai tubi ad orientamento mono assiale delle molecole ad una struttura ad Orientamento Biassiale Una spiegazione di tale diverso comportamento collegato direttamente alla struttura molecolare interna al prodotto PVC O Orientamento Bi assiale dopo stiramento tangenziale 2 Nel caso del vecchio PVC U se si applica un carico nella stessa direzione dello stiramento assiale esso sar sopportato dalle catene molecolari se invece si applica una sollecitazione in direzione perpendicolare allo stiramento esso verr sopportato dalle forze di attrazione fra le catene molecolari che sono mol
36. seca del materiale Nel caso del PVC A del PVC O e del PVC A HI il comportamento nei confronti delle criccature diverso Per il PVC A e per il PVC HI toughness e carichi di snervamento sono elevati e il meccanismo di avanzamento della cricca viene smorzato dalla presenza nel compound di molecole che consentono di controllare tale avanzamento Nel caso del PVC O la distribuzione delle molecole all interno dello spessore del tubo durante i due stiramenti verticali fra loro avviene per strati concentrici per cui una qualsiasi sollecitazione nel passare da uno strato al successivo smorza la sua energia In entrambi i casi viene assicurata una resistenza all urto tale da coprire quasi tutti i danni che possono intervenire in cantiere o durante l esercizio In questo consiste la grande differenza dei tubi Wavin Aquadur di PVC O nei confronti dei tubi di PVC U tradizionali La produzione del tubo PVC Orientato fu sviluppata per la prima volta dallo Yorkshire Imperial Plastics YIP nel UK negli anni 70 Si osserv che orientando ad elevate temperature la struttura molecolare 4 materiale estruso di PVC in due direzioni fra loro perpendicolari si verificava un miglioramento marcato nelle sue propriet fisiche soprattutto per quanto riguardava la resistenza circonferenziale gt Anni 70 processo iniziale per stadi YIP Uponor Uralita Alphacan Pipelife gt Anni 90 a causa dei limiti del processo iniziale
37. sono rappresentate dai limiti minori per ciascuna area i valori massimi dai limiti superiori dell area Vd inst 12 2 8 16 Ring Stiffness kN m N A t La rigidit anulare S __ del PVC O pi 12 x D alta rispetto a quella del PVC U SDR S Prodotto De e kN m mco es Infatti il modulo E del materiale stirato leggermente pi elevato rispetto a quello del PVC U Deflessione del tubo dopo la posa breve termine No Compaction Moderate Compacted Pipe deflection 4 Ring Stiffness kPa Deflessione del tubo dopo la posa lungo termine No Compaction Moderate Compacted Well Compacted Pipe deflection 4 3 5 10 12 14 16 Ring Stiffness kPa Criccatura Nel caso del PVC O la distribuzione delle molecole all interno dello spessore del tubo durante i due stiramenti verticali fra loro avviene per strati concentrici per cui una qualsiasi sollecitazione nel passare da uno strato al successivo smorza la sua energia In entrambi i casi viene assicurata una resistenza all urto tale da coprire quasi tutti i danneggiamenti che possono avvenire in cantiere o durante l esercizio In questo consiste la grande differenza dei nuovi tubi nei confronti con i tubi di PVC U Resistenza alla crescita della cricca Molecular the pipe 14 Ancoraggi Contenimento delle spinte blocchi di ancoraggio Tutte le condotte in pressi
38. specifico del tubo riempito con acqua a differenti temperature vengono valutati con il Metodo di Estrapolazione Standard in accordo con la ISO 9080 Procedura Ai campioni vengono applicate diverse temperature diverse pressioni interne uguale sollecitazione circonferenziale sulla parete Poi si registra la durata del carico fino a rottura Ad ogni carico di rottura viene collegato il rispettivo tempo di rottura per quella temperatura di prova Questo si riporta sul grafico carico durata valori della sollecitazione circonferenziale a 20 C vengono poi estrapolati a 50 anni in accordo con la ISO 9080 e determinano gt il valore anticipato di LTHS a 50 anni Long Term Hydrostatic Strength resistenza idrostatica a lungo termine gt i 97 5 LCL Lower Confidence Limit Limite di Confidenza pi Basso Questo valore di LCL viene classificato in accordo con la serie di Renard di numeri R10 o R20 in accordo con ISO 3 1973 e ISO 497 1973 Il valore calcolato LCL viene ridotto al numero di Renard vicino pi basso Questo ci d il richiesto MRS Minimum Required Strength valore di MRS in MPa la base per la classificazione valore di MRS moltiplicato per 10 d la classificazione del materiale Per esempio i comuni tubi di PVC U che presentano un MRS di 25MPa vengono catalogati nella classe 250 in accordo con il nuovo sistema Diversamente dai metodi di classificazione esistenti basati sulla sollecitazione dime
39. ssibilit di rotture premature allorch i tubi vengano sottoposti a carichi puntuali Resistenza a corrosione e ad aggressioni chimiche La stessa natura del PVC conferisce ai tubi Apollo Aquadur un ottima resistenza ci si trovi di fronte a terreni circostanti o ai liquidi trasportati aggressivi Peso leggero Poich nella produzione dei tubi Apollo Aquadur si usa meno materia prima non solo essi sono pi leggeri dei corrispondenti tubi di PVC U ma sono anche sette volte pi leggeri dei tubi di Ghisa Sferoidale Essi risultano quindi decisamente vincenti per la facilit di eseguire le operazioni di movimentazione e di posa senza ricorrere a macchine di sollevamento la velocit di posa pi elevata pi sicura e a costo inferiore Migliorata prestazione come capacit di flusso Lo spessore ridotto della parete del tubo Apollo Aquadur si traduce in un pi grande diametro interno comparato con l equivalente tubo di PVC U e una capacit di flusso incrementata di oltre il 5 Tenuta perfetta con Giunto integrale Giunzioni altamente affidabili per la tenuta Il normale procedimento di bicchieratura in linea con anello di guarnizione inserito in fabbrica elimina i rischi del posizionamento dell anello durante la giunzione cantiere Inoltre i tappi montati sulle due estremit dei tubi evitano che essi siano contaminati durante la fase di stoccaggio e di messa in opera Eccellenti caratterist
40. to pi deboli di quelle richieste per stirare le molecole Considerato che nei tubi sottoposti a pressione interna le pareti saranno sollecitate in prevalenza in direzione tangenziale e che essa pressoch doppia rispetto a quella assiale ne derivava che la resistenza tangenziale era pi importante di quella assiale Gli studi per migliorare le caratteristiche del PVC U si concentrarono quindi su quest ultima Il comportamento dei plastici come noto sostanzialmente diverso da quello dei materiali metallici nei quali l allungamento avviene allontanando gli atomi che sono tenuti insieme da forze interatomiche molto elevate rispetto alle forze intramolecolari relativamente deboli Il prodotto che si ottiene con l orientamento biassiale oltre ad elevare la resistenza alle tensioni tangenziali pressione interna nel tubo consente di programmare anche la tensione assiale al fine di sopperire alle sollecitazioni flettenti con un incremento della stessa del 20 30 Ma tutto questo non bastava per rivaleggiare con il PVC A Per chi gi conosce quest ultimo prodotto sa che esso presenta anche una toughness elevata per contrastare la crescita delle criccature che possono essere presenti o crearsi sul materiale nel corso dell esercizio Sappiamo poi che non sempre aumento di resistenza e resistenza a rottura fragile vanno di pari passo La toughness che misura la resistenza dei materiali a rottura fragile una propriet intrin
41. tria si usa oltre al PVC U il PVC C PVC clorurato che si distingue per la sua alta resistenza alla T Viene cementato solo a solvente Per consentire estrusione iniezione e calandratura vengono aggiunti al PVC U degli additivi come lubrificanti e stabilizzanti se il prodotto deve essere colorato vanno aggiunti anche idonei pigmenti La quantit totale degli additivi inferiore al 5 Raccordi e valvole di PVC U sono grigio scuro RAL 7011 Additivi Stabilizzanti metallici sono usati a protezione della decomposizione termica durante la trasformazione e contro gli effetti delle radiazioni UV Wavin per produrre raccordi e valvole ha usato stabilizzanti a base Sn per cui i prodotti potevano essere usati in tutto il mondo nell industria alimentare per esempio per trasportare acqua potabile Dal 2006 in avanti Wavin ha sostituito lo Sn con stabilizzanti di origine organica per migliorare ulteriormente gli effetti ambientali Resistenza chimica PVC U resistente contro molti acidi e alcali Quindi viene usato anche per lo stoccaggio e il trasporto di mezzi aggressivi Per tale motivo il PVC U viene preferito nella costruzione di tubi desinati a Adduzione di acqua potabile Distribuzione di acqua potabile Condotte fognarie Condotte irrigue Costruzione di impianti Sistemi di tubi per l industria sistemi plastici sono ideali nel trasporto di una vasta quantit di prodotti chimici e sono largamente usati nell industria
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