7.1 Posa e dilatazione delle tubazioni
Le tubazioni metalliche modificano la loro lunghezza in
funzione della temperatura e del materiale con cui sono
realizzate. Pertanto nella posa della rete, è necessario applicare
le seguenti regole di buona esecuzione:
- lasciare gli spazi sufficienti per la dilatazione;
- utilizzare i compensatori di dilatazione;
- disporre correttamente sia i collari fissi che quelli scorrevoli.
Per calcolare la dilatazione longitudinale, si deve usare la
seguente formula:
∆L = α • L • ∆T / 1.000
dove:
∆L è la dilatazione in mm;
α è il coefficiente di dilatazione del materiale espresso in
mm/m • °C;
L è la lunghezza della tubazione in m;
∆T è lo sbalzo termico in gradi ammissibile.
La tab. 9 indica i coe
fficienti di dilatazione per i diversi materiali
delle tubazioni.
Coefficienti di dilatazione termica
Per un calcolo pratico della dilatazione termica al variare della
lunghezza della tubazione e dello sbalzo termico, si può fare
riferimento al grafico della fig. 9, valido per l’acciaio inossidabile
e il cupronichel ed utilizzabile anche per l’acciaio al carbonio,
considerando che in questo caso la dilatazione termica risulta
ridotta di 1/3 (- 33%).
Esempio:
La dilatazione di una tubazione di 20 metri in acciaio
inossidabile, sottoposta ad uno sbalzo termico di 70 °C (es. da
-20° a +50°C)è la seguente:
∆L = 16,5 • 20 • 70 / 1000 = 23,1 mm
Al medesimo risultato si perviene utilizzando il grafico di fig. 9.
Se il tubo è in acciaio al carbonio la dilatazione risulta:
∆L = 11 • 20 • 70 / 1000 = 15,4 mm
Al medesimo risultato si perviene, anche utilizzando il grafico
di fig. 9 e riducendo di 1/3 (- 7,7 mm) la dilatazione ottenuta
per l’acciaio inossidabile.
Tab. 9
7.1 Pipe laying and expansion
The metal pipes change their length depending on the
temperature and the material they are made of. Therefore, when
installing pipework systems three rules must be followed to ensure
good results:
- leave sufficient room for expansion;
- use expansion compensators;
- position both fixed and sliding collars correctly.
The following formula is used to calculate longitudinal expansion:
∆L = α • L • ∆T / 1.000
where:
∆L is the expansion in mm;
α is the coefficient of expansion of the material expressed in
mm/m • °C;
L is the length of the pipe in m;
∆T
is the permitted temperature difference.
Tab. 9 shows the coefficients of expansion for the various pipe
materials.
Thermal expansion coefficient
For a practical calculation of the thermal expansion, according
to the pipe length and the temperature variation, see the graph
in fig. 9, which applies to stainless steel and cupronickel and is
also applicable to carbon steel, but allowing for the fact that the
thermal expansion of carbon steel is reduced by 1/3 (-33%).
Example:
The thermal expansion of a 20-metre stainless steel pipe,
subjected to a temperature variation of 70 °C (e.g. from -20° to
+50°C) is the following:
∆L = 16.5 • 20 • 70 / 1000 = 23.1 mm
The same result can also be obtained from the graph in fig. 9.
If the pipe is carbon steel, the expansion is:
∆L = 11 • 20 • 70 / 1000 = 15.4 mm
The same result can also be obtained from the graph in fig. 9 but
reducing the expansion for stainless steel by 1/3 (-7.7 mm).
Materiale
Material
Coefficiente di dilatazione termica (mm/m • °C)
Coefficient of thermal expansion (mm/m • °C)
Acciaio inossidabile / Stainless steel
16,5
Cupronichel / Cupronickel
17
Acciaio al carbonio / Carbon steel
11
Manuale Tecnico [profilo M]
21
Technical Guide [M-Profile]