Industria chimica e dei materiali

Osservazione e misurazione di giunti e valvole di tubazioni con un microscopio digitale

Le fabbriche sono costruite con vari tubi utilizzati per trasportare un'ampia varietà di liquidi e gas. Per collegare questi tubi e controllare i fluidi al loro interno si utilizzano giunti e valvole. Questa sezione introduce esempi di osservazione e misurazione di giunti e valvole di tubazioni utilizzando un microscopio digitale.

Termini relativi a giunti e valvole
Tipi di giunti
Tipi di valvole
Metodi di connessione delle tubazioni
Materiali tipici delle tubazioni
Esempi di osservazione e misurazione di tubazioni, giunti e valvole utilizzando un microscopio digitale

Termini relativi a giunti e valvole

Fluido: Il liquido o il gas che scorre nelle tubature.
Giunti: Componenti che collegano i tubi ad altri tubi, valvole e altri elementi. I giunti possono essere utilizzati per cambiare la direzione delle tubazioni, per ramificare o combinare le tubazioni, per modificare lo spessore delle tubazioni, per estenderle o per chiuderne le estremità.
Valvole: Utilizzate per regolare la quantità, la direzione e la pressione del fluido che scorre nelle tubazioni. I tipi di valvole tipici sono le valvole a flusso avviato, le valvole a sfera, le valvole a saracinesca e le valvole a farfalla.
Perdita di carico: La diminuzione della quantità di moto di un fluido che scorre in una tubazione. La perdita di carico può verificarsi se la forma o la direzione del flusso cambia durante il passaggio attraverso una valvola o un giunto.

Tipi di giunti

Bussole: Giunto che si collega alla filettatura esterna di un tubo.

Nippli: Giunti che si collegano alle filettature interne di un tubo.

Unioni: Giunti che si collegano alle filettature esterne di due tubi.

T: Giunti che si collegano alle filettature esterne di due tubi per creare una diramazione a T per il collegamento di un terzo tubo.

Croci: Giunti che si collegano alle filettature esterne di quattro tubi per creare una diramazione a 4 vie.

Gomiti: Giunti che si collegano alle filettature esterne di due tubi per creare una curva a 90 gradi.

Gomiti a maschio e femmina: Giunti che si collegano alla filettatura esterna di un tubo e alla filettatura interna di un altro tubo in modo da creare una curva a 90 gradi.

Boccole: Giunti che si collegano alla filettatura interna di un tubo e alla filettatura esterna di un altro tubo di diametro diverso. Le filettature interne del tubo con diametro maggiore sono collegate alle filettature esterne del tubo con diametro minore.

Fondelli: Giunti che si collegano alla filettatura esterna di un tubo creando un tappo di chiusura.

Tappi: Giunti che si collegano alla filettatura interna di un tubo creando un terminale.

Tipi di valvole

Valvole a flusso avviato: Le valvole a flusso avviato presentano un corpo valvola sferico e vengono talvolta chiamate valvole di arresto. Il fluido scorre lungo un percorso a forma di S che viene fermato da un corpo valvola che viene premuto contro la fessura al centro. Per aprire e chiudere la valvola è necessario ruotare la maniglia, il che richiede più tempo rispetto ad altri metodi, ma consente di regolare la portata. Questo tipo viene comunemente utilizzato nei rubinetti dell'acqua.

Chiusa

Aperta

A: Flusso del fluido
Valvola a saracinesca: Le valvole a saracinesca utilizzano un corpo valvola a forma di piastra che divide verticalmente il canale del flusso per arrestare il flusso. Queste valvole servono solo ad aprire o chiudere il percorso del flusso e non consentono di regolare la portata. L'apertura e la chiusura della valvola richiedono la rotazione della maniglia, che può richiedere più tempo rispetto ad altri metodi, e la dimensione verticale della valvola è maggiore rispetto ad altri tipi di valvole. Le valvole a saracinesca sono comunemente utilizzate per arrestare il flusso dell'acqua nelle reti di scarico e nelle tubature degli impianti.

Chiusa

Aperta

A: Flusso del fluido
Valvole a sfera: Le valvole a sfera sono costituite da un corpo valvola a forma di sfera che ruota all'interno dell'alloggiamento della valvola per aprire o chiudere il canale del flusso. Il canale del flusso è aperto quando il foro passante è orientato lungo il percorso del flusso e chiuso quando è orientato ad angolo retto rispetto al percorso del flusso. Dal momento che la leva deve essere ruotata solo di 90 gradi, l'apertura e la chiusura delle valvole a sfera possono essere effettuate rapidamente e il percorso rettilineo del flusso creato garantisce caratteristiche di bassa resistenza. Questo tipo di valvola è comunemente utilizzato come valvola principale del gas.

Chiusa

Aperta

A: Flusso del fluido
Valvole a farfalla: Le valvole a farfalla sono costituite da un corpo valvola a forma di disco nell'alloggiamento della valvola che viene ruotato di 90 gradi per aprirsi o chiudersi. Oltre ad essere aperte o chiuse rapidamente, queste valvole offrono anche un'eccellente regolazione della portata. La struttura è inoltre semplice e non richiede molto spazio per l'installazione, il che la rende comunemente utilizzabile in varie situazioni.

Chiusa

Aperta

A: Flusso del fluido

Metodi di connessione delle tubazioni

Con filettatura

I giunti e le valvole che vengono avvitati in un tubo possono essere suddivisi in due categorie: quelli con filettatura conica e quelli con filettatura parallela. Questi tipi vengono utilizzati principalmente per tubi di piccolo diametro e a bassa pressione a temperature normali.

Con flangia

In una connessione flangiata, i punti di connessione vengono fissati insieme con dadi e bulloni. Questo tipo di connessione può essere utilizzata in un'ampia gamma di applicazioni, tra cui diametri piccoli e grandi e pressioni basse e alte.

Saldatura a tasca

Le connessioni saldate a tasca si formano inserendo un tubo nell'attacco femmina di un giunto o di una valvola e saldandoli insieme. Questo tipo di connessione viene utilizzato per applicazioni ad alta temperatura e ad alta pressione per evitare perdite.

Saldatura testa a testa

La saldatura testa a testa fissa il tubo e il giunto o la valvola saldando insieme le estremità. Per garantire una saldatura forte, le estremità vengono prima smussate. Questo tipo di connessione viene utilizzato per applicazioni ad alta temperatura e ad alta pressione per evitare perdite.

Materiali tipici delle tubazioni

Tubi di ferro (neri): I tubi in ferro neri possono essere utilizzati per acqua, olio, vapore, aria e vari altri fluidi.
Tubi di ferro (bianchi): I tubi in ferro bianchi sono zincati a caldo per prevenire la ruggine e la corrosione.
Ottone: L'ottone è una lega di rame e zinco di colore oro. Un uso comune di questo materiale è la tubazione dell'acqua per i servizi igienici a risciacquo.
Bronzo: Questo materiale color oro opaco è una lega di rame, stagno, zinco, piombo e altri materiali. Il bronzo è più forte, più duro e più resistente alla ruggine dell'ottone.
Acciaio inossidabile: L'acciaio inossidabile è un materiale molto apprezzato per la sua eccellente resistenza alla corrosione, al calore e alla durata.
Polivinilcloruro (PVC): Questo materiale grigio è poco costoso e offre un'eccellente versatilità e resistenza. Il PVC è comunemente utilizzato come tubazione per l'approvvigionamento idrico e lo scarico.

Esempi di osservazione e misurazione di tubazioni, giunti e valvole utilizzando un microscopio digitale

Di seguito vengono presentati gli ultimi esempi di osservazione e misurazione di tubi, giunti e valvole utilizzando il microscopio digitale 4K della Serie VHX di KEYENCE.