di Michele Cifalinò

Lo scopo principale dei riduttori è quello di mantenere costante la pressione nell’impianto o in una condotta, per evitare malfunzionamenti lungo la linea; vediamo come funzionano i riduttori di pressione e quali sono le loro caratteristiche.
Esistono diverse tipologie di riduttori di pressione, ma generalmente la pressione di taratura viene mantenuta tramite una membrana sulla quale agisce la pressione di valle che contrasta ed eguaglia la forza di apertura generata da una molla. La valvola aperta si trova in equilibrio tra la pressione di entrata (pressione primaria) e la minor pressione di lavoro (pressione secondaria).
I riduttori sono impiegati principalmente per proteggere i componenti da pericolosi sbalzi di pressione che possono verificarsi quando diminuisce la portata di fluido che circola nell’impianto, oppure per ridurre o regolare la pressione di lavoro in un impianto: in mancanza di un riduttore, questi sbalzi potrebbero provocare pericolose sollecitazioni, anche di una certa entità, o malfunzionamenti.

La regolazione della pressione in un impianto

La regolazione è una funzione molto importante, che si rende necessaria in tutti gli impianti chimici, sia per ragioni funzionali che per ragioni di sicurezza. Il processo di regolazione risulta diverso a seconda nel fluido da controllare:

  • Gas: basta regolare la portata di flusso con una valvola tarata per aprirsi o chiudersi in relazione alla pressione voluta.
  • Liquido e vapore: a volte basta una regolazione di portata. Se c’è trasferimento di calore, si agisce sulla variazione della temperatura dei vapori presenti regolando il flusso dell’acqua di raffreddamento.
  • Liquido: il controllo della pressione in un fluido è di fatto abbinato al controllo della portata di un liquido.
    Nello schema sottostante è rappresentato un impianto chimico complesso, con varie regolazioni, relativo alla colonna di distillazione per rettifica. Il controllo di pressione è indicato con “PC”.
Riduttori di pressione

La valvola di regolazione della pressione assicura che la pressione nel circuito non superi il valore impostato, inviando al serbatoio il fluido in eccesso mantenendo l’impianto in funzione.
Vediamo ora, data una certa applicazione, quali sono i parametri di scelta da impiegare per il riduttore.
Scelta ed installazione del riduttore di pressione
La scelta del riduttore di pressione dipende ovviamente da diverse variabili, che possiamo schematizzare come segue:

  • Applicazione richiesta: i parametri principali da conoscere sono la portata di fluido circolante e la pressione di taratura desiderata.;
  • Materiale scelto: i riduttori sono disponibili in tre materiali diversi: PVC-U, PP, PVDF. Il materiale va selezionato in base al liquido utilizzato, in modo che sia naturalmente compatibile;
  • Campo di regolazione della pressione: definisce il range di regolazione della pressione (generalmente nell’ordine di qualche bar, per le applicazioni a medio bassa pressione).

Per la scelta del riduttore di pressione più adatto sono necessarie alcune informazioni, tipicamente ottenute consultando un grafico “doppio”: in una parte di grafico si lega la portata alla velocità del flusso, in funzione del diametro della conduttura, nell’altra parte invece la perdita di carico è legata alla portata sempre in funzione delle dimensioni.
Sulla base dei dati di impianto e consultando le specifiche di catalogo è possibile individuare il riduttore.

Scegliere un riduttore di pressione per un impianto idrico

Semplificando la procedura possiamo prendere l’esempio del dimensionamento di un impianto idrico: per selezionare il riduttore di pressione più consono alle esigenze impiantistiche ci si riferisce al diagramma portata-velocità, tenendo presente che al fine di ridurre le rumorosità nelle tubazioni è consigliabile lavorare con velocità dell’acqua tra 1 e 2 m/s.  Sulla scala delle ascisse si trova il punto corrispondente a 2,8 metri cubi all’ora, si sale in verticale sino ad incrociare la retta corrispondente al diametro del riduttore nell’intervallo compreso tra 1 e 2 m/s.

Nel nostro caso troviamo un riduttore da 3/4”o da 1” (quello selezionato).

L’installazione è generalmente semplice: il riduttore di pressione viene normalmente inserito nell’impianto tra due intercettazioni, una a monte ed una a valle; le stesse servono sia per la taratura della pressione a valle sia per la manutenzione da effettuare periodicamente. Molto importante è la fase di taratura, a valle del riduttore; solitamente avviene aumentando o diminuendo la compressione della molla posta all’interno del cappuccio, nella parte superiore del riduttore.
Fonti: www.andytonini.com

Taratura riduttore di pressione