Selezione ottimale delle valvole di sfiato aria per sistemi idrici — Le vostre domande risposte

In un recente webinar BERMAD, “Selezione ottimale delle valvole di sfiato aria per i sistemi idrici”, il nostro application engineer Tal Levi ha presentato strumenti per ottimizzare la scelta delle valvole di sfiato aria, i parametri che influenzano le prestazioni e la chiusura cinetica prematura. 

Ha inoltre esaminato una ricerca dell’Università di Valencia che ha confrontato le prestazioni di diverse valvole di sfiato aria e ha affrontato la questione se sia corretto scegliere una valvola di sfiato aria in base alla dimensione dell’ingresso.

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Durante il webinar sono state affrontate domande relative alla selezione delle valvole:

C’è uno svantaggio nel sovradimensionare le valvole di sfiato aria?

Il principale rischio di sovradimensionamento si verifica durante lo sfiato dell’aria, sia durante il riempimento delle condotte che nei transitori di pressione.

Quando l’aria viene evacuata troppo rapidamente (la valvola di sfiato aria è troppo grande), anche l’acqua fluisce verso la valvola di sfiato aria ad alta velocità, il che può potenzialmente creare un “colpo d’ariete” (aumento improvviso di pressione secondario dovuto alla chiusura della valvola di sfiato aria).

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Esiste un singolo coefficiente che fornisce un’indicazione sulla capacità di flusso della valvola di sfiato aria?

La letteratura tecnica menziona il fattore Cd, che si riferisce all’efficienza/capacità del flusso d’aria attraverso un orifizio, un ugello o una valvola di sfiato aria. Il principale svantaggio è che la letteratura fa riferimento a diverse formule che calcolano il Cd utilizzando metodi differenti, mentre tutti i metodi devono essere eseguiti sulla base di misurazioni reali. Per questo motivo, il confronto più accurato consiste nell’esaminare la curva di portata effettivamente misurata della valvola di sfiato aria.

Quali sono i passaggi consigliati per la specifica delle valvole di sfiato aria in un progetto?

• Definire la capacità richiesta di aspirazione e sfiato aria (per garantire la protezione da vuoto e colpi d’ariete, consentire il riempimento delle condotte, ecc.)

• Assicurarsi che la curva di flusso d’aria della valvola di sfiato selezionata sia misurata su un banco prova per il flusso d’aria.

• Assicurarsi che la valvola di sfiato aria consenta un’adeguata immissione d’aria alla pressione di collasso della condotta e lo sfiato d’aria a una pressione di 0,2 bar (3 psi).

• Verificare con il produttore che la chiusura prematura sia superiore a 0,2 bar (3 psi) (e insistere su una misurazione effettiva che lo dimostri.)

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Che cos’è il flusso strozzato attraverso una valvola d’aria?

Il flusso di strozzamento si riferisce al punto in cui un ulteriore aumento della pressione non aumenta il flusso. Secondo la fisica e le misurazioni effettive, i valori di strozzamento sono:

• Lo sfiato aria si blocca a una pressione in linea di +0,9 barg (+9 m H2O), +13 psi

• L’ingresso aria è strozzato a una pressione in linea di -0,5 barg (-5 m H2O), -7,3 psi.

Di conseguenza, la curva reale del flusso d’aria di qualsiasi valvola di sfiato aria non è simmetrica (sfiato aria vs. ingresso aria).

La ricerca dell’Università di Valencia è applicabile anche ad altre valvole di sfiato aria (come C30 o C50)?

La ricerca si è concentrata esclusivamente sulle valvole di sfiato aria in metallo per acqua pulita. Ulteriori misurazioni che BERMAD ha effettuato nel corso degli anni su diverse valvole di sfiato aria (comprese quelle in materiali compositi e per aria non pulita) utilizzando il nostro test interno di flusso d’aria dimostrano la stessa conclusione.

Le conclusioni principali evidenziano una variazione fino al 500% nella reale capacità di flusso d’aria di diverse valvole di sfiato aria DN80, 3” con connessione di ingresso, e dimostrano che la selezione delle valvole di sfiato aria deve basarsi sulla dimensione dell’orifizio cinetico, sulla chiusura prematura di almeno 0,2 bar (3 psi) e sulle curve di flusso d’aria. Per risultati ottimali, si consiglia di selezionare le valvole di sfiato aria in base a misurazioni effettive (incluse le condizioni di pressione negativa) effettuate su un banco prova di flusso d’aria affidabile e comprovato.

Selezione ottimale delle valvole di sfiato aria per sistemi idrici

Scopri alcuni dei fattori che influenzano la capacità di flusso d’aria, gli effetti del fenomeno della chiusura prematura e le principali evidenze emerse dalle ricerche condotte dall’Università di Valencia. Registrati per guardare la registrazione del webinar.