Diversi materiali plastici, come PVC, CPVC e polipropilene, presentano caratteristiche di dilatazione termica uniche. Se esposti al calore, questi materiali possono espandersi in modo significativo, il che può alterare l'adattamento e l'allineamento della valvola all'interno del sistema di tubazioni. Questo disallineamento può portare a stress sulle articolazioni e potenziali perdite. Al contrario, a basse temperature, alcune plastiche diventano più rigide, perdendo duttilità e aumentando il rischio di frattura sotto carichi meccanici. Ad esempio, se una valvola è soggetta a cali di temperatura durante il funzionamento, potrebbe non flettersi quanto necessario per adattarsi alle variazioni di pressione, provocando rotture o guasti. Comprendere queste proprietà è essenziale per selezionare il materiale della valvola giusto in base alle condizioni termiche previste.
L'interazione tra temperatura e resistenza chimica è fondamentale per determinare la durata e l'affidabilità di una valvola. Temperature più elevate possono accelerare le reazioni chimiche, rendendo alcune plastiche più suscettibili all'attacco di sostanze aggressive, con conseguente usura o rottura prematura. Ad esempio, i solventi clorurati possono degradare il PVC a temperature elevate, provocando cedimenti strutturali. È fondamentale consultare le tabelle dettagliate di compatibilità chimica fornite dai produttori, tenendo conto non solo delle sostanze chimiche coinvolte, ma anche delle loro concentrazioni e degli intervalli di temperatura a cui saranno sottoposti nel tempo. Si consigliano valutazioni regolari delle condizioni di esposizione chimica per modificare i materiali secondo necessità.
Le guarnizioni, spesso realizzate con elastomeri come EPDM, Viton o PTFE, svolgono un ruolo fondamentale nel mantenimento dell'integrità delle valvole in plastica. Le variazioni di temperatura possono influenzare gravemente le proprietà fisiche di questi materiali. Le alte temperature possono causare l'indurimento delle guarnizioni, perdendo la loro capacità di comprimersi e creare una tenuta ermetica. Al contrario, a temperature più basse, le guarnizioni possono diventare eccessivamente flessibili o addirittura congelarsi, portando all’incapacità di mantenere una tenuta adeguata quando necessario. Per garantire prestazioni ottimali, è necessario condurre ispezioni regolari delle guarnizioni e i programmi di sostituzione devono essere allineati ai profili di temperatura operativa. L'utilizzo di guarnizioni appositamente progettate per l'intervallo di temperature previsto può migliorare ulteriormente l'affidabilità.
La relazione tra temperatura e viscosità del fluido è una considerazione chiave nei processi chimici. Ad esempio, all'aumentare della temperatura, la viscosità di molti liquidi diminuisce, il che può portare a portate più elevate attraverso la valvola rispetto a quelle inizialmente previste. Questo aumento inaspettato del flusso può sottoporre a stress le apparecchiature a valle, portando a potenziali guasti o inefficienze nel sistema. Al contrario, temperature più basse aumentano la viscosità, causando potenzialmente un flusso lento e maggiori perdite di carico attraverso la valvola. Per far fronte a queste variazioni, potrebbe essere necessario implementare meccanismi di controllo del flusso o regolatori di pressione in grado di adattarsi alle mutevoli condizioni, garantendo prestazioni costanti indipendentemente dalle fluttuazioni di temperatura.
Ogni valvola in plastica è dotata di limiti operativi specifici relativi a temperatura e pressione, che devono essere rigorosamente rispettati per evitare guasti. Il superamento di questi limiti può provocare deformazione, perdita di funzionalità o guasto completo della valvola. Ad esempio, il funzionamento di una valvola progettata per una temperatura massima di 80°C a 100°C può portare all'ammorbidimento della plastica, rendendola incapace di mantenere la pressione o l'integrità della tenuta. È fondamentale stabilire parametri operativi chiari e monitorare regolarmente le condizioni ambientali all’interno del sistema per garantire il rispetto di questi limiti. L’implementazione di allarmi o sistemi di monitoraggio può anche aiutare a identificare quando le condizioni si avvicinano alle soglie critiche.
Valvola a sfera con presa PPH tipo B DN15-100