Il pollice (inch in inglese, simbolo in doppio apice ") è un'unità di misura di lunghezza che non fa parte del sistema SI, ma che è tuttora ampiamente utilizzata nei paesi di cultura anglosassone, come Regno Unito e USA oltre che in molti settori tecnologici. 1" corrisponde a 2,54 cm, ma questa proporzione non vale per quanto riguarda l'idraulica, dove per lo più si parla di misure nominali di tipo GAS.
L'Evoluzione delle Misure in Idraulica
Il fatto che secondo questa scala metrica 1" non corrisponda a 2,54 cm è da ritrovare nel 1800 circa. In origine, infatti, tutti i tubi seguivano la filettatura Withworth (pollici meccanici, corrispondenti a quelli inglesi), in seguito con il tempo la tecnologia ha fatto sì che si potessero produrre tubi con pari caratteristiche di resistenza alla pressione ma di spessore, peso e costo minore.
Se si fossero lasciate invariate le misure del diametro interno, sarebbe sorto il problema di dover cambiare tutte le macchine che producevano la raccorderia e la conseguente confusione per il fatto di avere sul mercato due tipologie di misure per i diametri esterni. Si convenne, quindi di non modificare il diametro esterno ma di diminuire solo lo spessore del tubo, aumentando il diametro interno con spessore minore.
Tubi Multistrato: Una Soluzione Versatile
Il tubo multistrato rappresenta una soluzione versatile per l’applicazione nei più svariati settori ed è l’ideale per realizzare impianti di riscaldamento, compreso quello a pannelli radianti e di distribuzione dell’acqua calda e fredda. Ampliamente utilizzati, tra i suoi vantaggi principali la resistenza alle alte temperature e la flessibilità della tubazione.
La normativa UNI EN ISO 21003-1:2009 distingue le tipologie di multistrato “M” e “P”. I Multilayer M-pipe si differenziano dai P-pipe per la presenza di un metallo e sono costituiti da cinque strati sovrapposti. Nei tubi multi-calor di Aquatechnik, gli strati interni ed esterni sono realizzati in materiale polimerico, il PE-X reticolato.
Vantaggi dei Materiali Impiegati
I materiali impiegati contribuiscono a rendere i tubi multistrato soluzioni vantaggiose. In particolare, gli strati polimerici conferiscono atossicità e idoneità al trasporto di acqua potabile, leggerezza della tubazione per una movimentazione più agevole, resistenza alla corrosione e contenimento delle perdite di carico, grazie alla bassa rugosità.
Il tubo multistrato multi-calor è realizzato in PE-X/AI/PE-X. La reticolazione degli strati interni ed esterni PE-Xb è prodotta con silani per un valore di reticolazione minimo del 65%. In conformità alla UNI EN ISO 15875-2, tali tubazioni sono idonee alla realizzazione di impianti idrosanitari, di riscaldamento e condizionamento, impianti industriali per il trasporto di liquidi di vario genere, aria compressa, gas inerti, acqua potabile e non, le tubazioni multi-calor si possono utilizzare nei più svariati settori, dal civile all’industriale e al terziario.
Presentano una temperatura massima di esercizio continuo a 70°C, con picchi di 95°, e minima di -45°C. Possono sopportare una pressione massima di 10 bar a 70°C e di 25 bar (SF1 / 50 anni) a 20°C.
Come accennato, il multistrato Aquatechnik presenta bassa rugosità (0,007 mm) e un ridotto valore di coefficiente di dilatazione termica, con caratteristiche paragonabili a quelle dei tubi in metallo, con un α pari a mm/mK=0,026. La conducibilità termica, inferiore rispetto al rame di circa 900 volte, varia tra 0,42 ÷ 0,52 W/mK rispetto al diametro.
I tubi in rotoli dei diametri compresi tra i 14 e 32 mm vengono forniti anche in versione preisolata, con rivestimento in polietilene espanso a celle chiuse con un fattore di resistenza alla diffusione del vapore acqueo μ di circa 5000 e una conducibilità termica pari a λ =0,040 W/mK.
Multi-eco e Polipert
I tubi multi-eco uniscono prestazioni elevate a condizioni economiche vantaggiose. Realizzato in PE-X/AI/PE-HD, il tubo multistrato multi-eco si differenzia rispetto a multi-calor per la lamina in alluminio con uno spessore ridotto e lo strato esterno, in polietilene ad alta intensità anziché in polietilene reticolato.
Proprio il PE-HD conferisce una maggiore flessibilità, rendendo multi-eco particolarmente idoneo alla realizzazione di impianti di riscaldamento e raffrescamento a pavimento radiante. Offrono comunque anche ottime prestazioni per impianti di distribuzione dell’acqua potabile calda e fredda, di riscaldamento a radiatori e convettori negli impianti civili e industriali.
La temperatura massima in esercizio per queste tubazioni multistrato è di 95°C, con picchi di 100°, mentre quella minima è di -45°C. La pressione massima sopportata è 10 bar a 70°C e 21 bar a 20°C. Stessi valori di multi-calor per rugosità interna, 0,07 mm, e il coefficiente di dilatazione termica lineare, α pari a mm/mK 0,026.
Multi-eco è distribuito in rotoli dal diametro 16 al 32 mm (escluso Ø 18 mm). I tubi multistrato polipert sono realizzati in PE-RT non reticolato, fattore che li rende particolarmente economici, e con uno strato intermedio in EVOH, etilene/alcol vinilico.
Gli strati sono uniti da uno speciale adesivo legante. Eccezionalmente flessibile, polipert è l’ideale per impianti a pannelli radianti. Può essere utilizzato per temperature massime in esercizio continuo fino a 70°C e minime fino a -45°C. La pressione massima sopportata è 6 bar a 70°C.
Filettature GAS e NPT
Nel precedente articolo riguardante il concetto generico di filettatura, abbiamo notato come le applicazioni in campo idraulico riguardino due tipologie specifiche: la filettatura GAS e la filettatura NPT. La filettatura GAS deriva dalla filettatura Whitworth (nata nel 1833 e ancora in uso in ambito meccanico) con passo molto fine.
Viene utilizzata per la giunzione dei tubi e convogliamento dei fluidi ed è quindi tipica della raccorderia in acciaio inossidabile. La designazione della filettatura GAS è convenzionale e si riferisce al diametro interno teorico della tubazione. Per consuetudine le misure dei raccordi filettati vengono espresse in pollici, tuttavia si può conoscere rapidamente la larghezza in millimetri del diametro della tubazione utilizzando le tabelle di conversione.
Tipi di Filettature GAS
Le filettature GAS si distinguono in filetto GAS Conico e GAS Cilindrico. Con il filetto conico il collegamento vite e madrevite è chiuso, ermetico. Questo può avvenire con l’accoppiamento di una vite conica con una madrevite conica o cilindrica.
Con il filetto cilindrico il collegamento vite e madrevite non è perfettamente ermetico. Il filetto cilindrico viene definito parallelo e l’avvitamento si arresta al termine della filettatura esterna, in gergo tecnico quando “va in battuta”. L’ermeticità viene garantita dalla presenza e dall’utilizzo delle guarnizioni.
Classificazione delle Filettature
La classificazione avviene quindi in questo modo:
- Filettature per tubazioni non a tenuta stagna sul filetto (UNI EN ISO 228)
- Filettature per tubazioni a tenuta stagna sul filetto (UNI EN ISO 226, che ha sostituito la UNI EN ISO 7).
In particolare, la UNI EN ISO 226 si distingue in UNI EN ISO 226-1 per vite conica - madrevite cilindrica; UNI EN ISO 226-2 per vite conica - madrevite conica. La designazione delle filettature per tubazioni a tenuta stagna viene esplicitata partendo dalla lettera R (filettatura esterna conica).
Per distinguerle in base alla filettatura interna vanno aggiunte le lettere p e c come segue:
- Rp seguito dalla misura in pollici del DN per filettatura interne cilindriche (madrevite cilindrica).
- Rc seguito dalla misura in pollici del DN per filettature interne coniche (madrevita conica).
La UNI EN ISO 228 invece, riguardante unicamente vite cilindrica e madrevite cilindrica con filettature parallele, può essere designata con la lettera G, seguita dal valore in pollici del DN e classe di tolleranza A (più ristretta) o B (più ampia) per le dimensioni limiti del diametro esterno, del diametro medio e del diametro di nocciolo di vite (solo per quanto riguarda le filettature esterne).
Filettatura NPT
La filettatura NPT (National Pipe Thread) rappresenta lo standard americano conforme alla normativa ANSI B 1.20.1. La norma NPT definisce il tipo di filetto e di tenuta ottenuti per contatto e compressione del bordo filettato con il cono femmina (filettatura conica = tapered thread).
Le dimensioni più comuni sono espresse in pollici (per approfondire vedi Dimensioni ISO e ASME - differenze e convertibilità) partono da 1/8” fino a 2”. La filettatura NPT, comunemente utilizzata per acciaio al carbonio e acciaio inossidabile, può essere realizzata anche su materiali quali ottone, fusioni in ghisa o materiali plastici.
La norma presenta come variante la ANSI B1.20.3 che definisce il National Pipe Taper Fuel (NPTF), utilizzata specificatamente nel settore petrolchimico.
Il filetto NPT maschio può essere indicato con diciture MPT (Male Pipe Thread), MNPT oppure NPT(M). La femmina invece viene indicata con dicitura FPT (Female Pipe Thread), FNPT oppure NPT(F).
Tabelle di Filettatura
Ad integrazione, riportiamo di seguito le tabelle di filettatura con indicazione di misura, diametro filetto, numero di filetti per pollice e passo.
BSP - British Standard Pipe
| Misura (pollici) | Diametro filettatura (mm) | Nr. filetti per pollici | Passo (mm) |
|---|---|---|---|
| 1/16″ | 7,723 | 28 | 0,907 |
| 1/8″ | 9,728 | 28 | 0,907 |
| 1/4″ | 13,157 | 19 | 1,337 |
| 3/8″ | 16,662 | 19 | 1,337 |
| 1/2″ | 20,955 | 14 | 1,814 |
| 3/4″ | 26,441 | 14 | 1,814 |
| 1″ | 33,249 | 11 | 2,309 |
| 1 1/4″ | 41,910 | 11 | 2,309 |
| 1 1/2″ | 47,803 | 11 | 2,309 |
| 2″ | 59,614 | 11 | 2,309 |
| 2 1/2″ | 75,184 | 11 | 2,309 |
| 3″ | 87,884 | 11 | 2,309 |
| 4″ | 113,030 | 11 | 1,337 |
NPT - National Pipe Thread
[La tabella NPT non è stata fornita]
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