Quali sono i metodi di connessione per i raccordi β-PPH?

Panoramica dei metodi di connessione per i raccordi β-PPH

Ciascun metodo di connessione per i raccordi β-PPH ha uno scopo diverso in un sistema di tubazioni in plastica e la scelta giusta dipende dal diametro del tubo, dalla pressione di esercizio e dalla frequenza con cui è necessario aprire il giunto per la manutenzione. La tabella seguente riassume i quattro metodi comunemente specificati da produttori e installatori.

Connessione per fusione hot-melt

La fusione dell'incavo è il metodo di connessione più utilizzato per i raccordi β-PPH nei prodotti per tubazioni di piccolo e medio diametro. Uno strumento riscaldante fonde contemporaneamente la superficie esterna del tubo e la parete interna del bicchiere del raccordo; una volta che le superfici raggiungono lo stato plastico, il tubo viene inserito nel bicchiere del raccordo e mantenuto sotto una leggera pressione finché la massa fusa non si raffredda formando un unico corpo omogeneo.

Le figure chiave del processo utilizzate dalla maggior parte dei produttori sono le seguenti.

Poiché il giunto viene fuso chimicamente anziché bloccato meccanicamente, un giunto di fusione a bicchiere eseguito correttamente raggiunge quasi la stessa resistenza della parete del corpo del tubo stesso, motivo per cui rimane la scelta predefinita per pannelli solari, semiconduttori e tubazioni biochimiche.

Saldatura per fusione di testa per diametri maggiori

Una volta che i diametri superano DN110, gli utensili per prese diventano poco pratici, quindi subentra la saldatura per fusione di testa. Le due estremità del tubo o del raccordo vengono piallate con una pialla rotante, quindi pressate contro una piastra riscaldata fino a quando entrambe le superfici si fondono in modo uniforme. La piastra viene ritirata e le due facce fuse vengono premute insieme sotto forza controllata per formare una saldatura a cordone continuo.

I raccordi a saldare di testa a bicchiere corto e a bicchiere esteso con potenza nominale di 1,0 MPa sono generalmente selezionati per i collettori di distribuzione principali, mentre le varianti a bicchiere esteso forniscono un'interfaccia di fusione più lunga per tubazioni soggette a vibrazioni o cicli termici, come i circuiti di raffreddamento della produzione del ferro.

Serie di raccordi β-PPH per tipo di connessione

Ciascun prodotto riportato di seguito rappresenta una configurazione di connessione distinta, dai giunti a presa diretta ai raccordi flangiati e a gomito, tutti realizzati secondo gli standard di pressione di esercizio di 1,0 MPa.

Raccordo a presa diretta con dente interno

Fusione di prese

Montaggio diretto del dente esterno

Fusione di prese

Raccordo a gomito da 45 gradi

Fusione di prese

Raccordo a gomito a 90 gradi

Fusione di prese

Raccordo flangiato integrale

Collegamento a flangia

Collegamento a flangia per giunti staccabili

Le connessioni flangiate sono specificate ovunque una sezione della tubazione debba essere aperta ripetutamente, ad esempio in corrispondenza dell'ingresso di un sistema di valvole, dell'aspirazione della pompa o dell'alloggiamento del filtro. Un raccordo di fusione con presa a flangia integrale viene prima fuso al tubo utilizzando il processo standard di fusione a caldo e un anello di supporto allentato insieme a bulloni quindi fissa insieme due facce della flangia con una guarnizione in mezzo.

Poiché il giunto di fusione sostiene il carico di pressione e le facce imbullonate forniscono solo compressione sulla guarnizione, i raccordi a flangia combinano la resistenza di un giunto fuso con la comodità di una connessione rimovibile e bullonata. Questa è l'interfaccia preferita tra la tubazione β-PPH e qualsiasi valvola in plastica installata sulla linea.

Connessione di unione filettata per accesso per manutenzione

I raccordi di unione utilizzano un design a tre pezzi: due metà del corpo sono ciascuna fusa o filettata sulle estremità del tubo e un dado centrale unisce le due metà contro un anello di tenuta in EPDM o FPM. Questo metodo non richiede calore al momento della connessione o della disconnessione, quindi è preferito per i collegamenti degli strumenti, i punti di campionamento e i pattini delle apparecchiature soggetti a manutenzione frequente.

Sono disponibili anche raccordi femmina singoli con estremità filettate per la transizione delle linee β-PPH in tubazioni metalliche o in PVC, mentre i raccordi di unione β-PPH dedicati al PVC estendono questa flessibilità ai sistemi di materiali misti comunemente presenti negli acquari, nelle strutture marine e farmaceutiche.

Metodo di connessione corrispondente alla pressione e alla temperatura

La selezione di un metodo di connessione non riguarda solo il diametro. Il materiale β-PPH ha un intervallo di temperature di esercizio a lungo termine compreso tra -20°C e 100°C e un limite a breve termine di 110°C, ma la capacità di pressione diminuisce con l'aumentare della temperatura. A 60°C la pressione operativa massima scende a circa la metà della pressione nominale, quindi il metodo di connessione e lo spessore della parete devono essere riconsiderati all'aumentare della temperatura.

Lista di controllo dei parametri di saldatura per giunti affidabili

Indipendentemente dal metodo di connessione utilizzato, il cedimento del giunto è quasi sempre riconducibile alla preparazione o al controllo del processo piuttosto che al raccordo stesso. La seguente lista di controllo riflette la sequenza seguita dalla maggior parte dei produttori in loco.

• Rimuovere olio, polvere e ruggine sia dal tubo che dalle superfici dei raccordi prima di iniziare qualsiasi lavoro di fusione.
• Tagliare le estremità dei tubi perpendicolarmente con un utensile da taglio dedicato per mantenere le superfici di incastro perpendicolari e prive di bave.
• Mantenere la temperatura della piastra riscaldante tra 210°C e 230°C in modo che il materiale si ammorbidisca senza degradarsi.
• Mantenere la pressione per 8-12 secondi dopo l'unione per consentire alla fusione di riempire uniformemente la giunzione.
• Consentire almeno 30 secondi di raffreddamento naturale prima di spostare o caricare l'articolazione.
• Eseguire un test di tenuta all'aria, come un controllo delle perdite idrostatiche o di elio, prima che la linea entri in servizio.
• Ispezionare ciascun cordone di saldatura per individuare eventuali bolle, crepe o fusione incompleta e risaldare immediatamente se si riscontra un difetto.

Perché la qualità della connessione è importante per i prodotti di tubazioni e i sistemi di valvole

Una pipeline β-PPH è affidabile tanto quanto il suo giunto più debole. Poiché i raccordi β-PPH sono spesso accoppiati con componenti di valvole in plastica nelle linee di pannelli solari, semiconduttori, prodotti chimici e di protezione ambientale, un giunto fuso in modo improprio o con coppia insufficiente può compromettere l'intera rete di prodotti di tubazioni, non solo una singola connessione. Scegliere il metodo corretto per ciascuna posizione, seguire parametri di saldatura documentati e verificare ogni giunto con un test di pressione sono le tre pratiche che separano costantemente le installazioni a lungo servizio dalle ripetute richieste di manutenzione.