Quando utilizzare le valvole di sfiato aria e quali sono i loro vantaggi e tipologie?

Quali sono i vantaggi e la funzione di una valvola di sfiato aria?

Il controllo dell’aria nei sistemi idrici è tanto essenziale quanto il controllo dell’acqua. I principali vantaggi dell’utilizzo delle valvole di sfiato aria sono l’aumento dell’efficienza del sistema e la riduzione dei tempi di riempimento, il risparmio energetico e la protezione da condizioni di vuoto e dal collasso delle tubazioni. Le valvole di sfiato aria controllano l’aria in ciascuna delle seguenti fasi:

Riempimento della condotta

Per consentire un riempimento efficiente, l’aria deve essere scaricata o evacuata. Nel caso in cui l’aria non venga scaricata in modo efficace, il tempo di riempimento della condotta aumenterà in modo significativo. Un grande volume d’aria, che non è stato scaricato durante il riempimento della condotta, potrebbe causare aumenti improvvisi di pressione.

Funzionamento in pressione (Stato Stazionario)

Le bolle d’aria si accumuleranno nei punti più alti del sistema, riducendo gradualmente la sezione efficace della tubazione. Il risultato sarà una riduzione della portata e un aumento dei costi energetici (per mantenere la portata di progetto). Nei casi estremi, la pompa non sarà in grado di fornire la pressione aggiuntiva necessaria per superare i cuscinetti d’aria e il flusso nel sistema potrebbe arrestarsi completamente.

Inoltre, l’aria disturba il funzionamento dei componenti come pompe, valvole di regolazione e filtri. I misuratori d’acqua meccanici, le cui letture si basano sulla velocità del liquido, forniranno letture inaccurate a causa della presenza di aria nel misuratore. Inoltre, la presenza di grandi volumi d’aria nel sistema contribuisce ad aumentare la corrosione nelle condotte metalliche.

Svuotamento delle condotte

Durante lo svuotamento del sistema, sia a causa di una rottura che per manutenzione, si creeranno pressioni negative (condizioni di vuoto). Le pressioni negative possono danneggiare diversi componenti e, in condizioni gravi, possono portare al collasso delle condotte. Consentire l’ingresso dell’aria eliminerà le pressioni negative e proteggerà il sistema.

Aumento improvviso di pressione (colpo d’ariete)

Gli aumenti improvvisi di pressione possono essere causati da arresto della pompa, chiusura rapida della valvola e altro ancora. È probabile che, nella stessa misura in cui la pressione aumenta, essa diminuisca anche. In alcuni casi, la pressione diventa negativa (condizioni di vuoto) e, nei casi peggiori, può verificarsi la separazione della colonna d’acqua, insieme alla formazione di cavità.

Senza un adeguato controllo della pressione di colpo d’ariete, il sistema può subire danni significativi. Neutralizzare le condizioni di vuoto richiederà l’immissione d’aria nei punti critici, sulla base dell’analisi del colpo d’ariete.

Quali sono i tipi di valvola di sfiato aria?

Esistono 3 tipi fondamentali di valvole di sfiato aria:

1. Valvola automatica di sfiato aria (sfiato aria)
2. Valvola di sfiato d’aria cinetica (sfiato/aspirazione aria)
3. Valvola di sfiato aria combinata

Le valvole di sfiato aria sono anche classificate in base al tipo di acqua:

1. Valvole di sfiato per acqua pulita:
2. Valvole di sfiato aria per acqua non pulita:

Quali sono le caratteristiche aggiuntive delle valvole di sfiato aria?

1. Protezione contro le sovrapressioni – SP (Senza colpo d’ariete)
2. Chiusura Assistita – AC
3. Prevenzione dell’afflusso – IP