L'idrostatica è la scienza che studia il comportamento dei liquidi a riposo. La pressione risultante dalle accelerazioni in questi fluidi è chiamata pressione idrostatica. Si tratta di un test eseguito per determinare la resistenza e la durata del materiale misurando la deformazione causata dalla pressione idrostatica interna a temperatura e pressione costanti in tubi di plastica o termoplastici quali polipropilene, polietilene, cloruro di polivinile. Temperatura, pressione e valori simili e altre condizioni sono trattati in alcune norme internazionali.
Oggigiorno, il trasporto di molte risorse importanti avviene tramite condotte. La durabilità delle tubazioni è importante per la vita umana, per lo spreco di risorse e per la prevenzione dell'inquinamento ambientale. Per questo motivo i tubi prodotti devono rispettare le norme determinate in base alla zona in cui saranno utilizzati. Per utilizzare in modo sicuro i tubi in polietilene (PE), polipropilene (PP), polivinilcloruro (PVC) e polietilene resistente alle alte temperature (PE-RT), è necessario conoscerne le condizioni di esercizio e la durata a determinati valori di temperatura e pressione, in base all'area in cui verranno utilizzati. Per determinare queste condizioni, i tubi vengono sottoposti a prove di pressione interna idrostatica. I valori ottenuti vengono confrontati con gli standard per determinare se sono idonei all'uso.
Le seguenti norme sono norme che spiegano in dettaglio le regole da seguire nella prova di pressione interna idrostatica e le condizioni che devono avere l'ambiente di prova e gli elementi di prova:
In queste norme vengono determinate le forme degli elementi di collegamento e i metodi di collegamento degli elementi. Anche il dimensionamento del campione da testare deve essere conforme alle norme ASTM D2122 e ASTM D3567.
Secondo le norme EN 921 e D1598-23, la sensibilità dei dispositivi di condizionamento e pressione da utilizzare nella prova deve essere pari a più/meno il 2 percento. La temperatura dell'ambiente, dei raccordi e del liquido di prova deve essere di 23 gradi. I tubi con diametro pari o inferiore a 150 mm devono avere una lunghezza pari almeno a cinque volte il diametro esterno del tubo. Per tubi di diametro maggiore, questo valore dovrebbe essere almeno tre volte il diametro esterno.
Il sistema di prova è costituito da un coperchio superiore e inferiore, morsetti per fissare tali coperchi, elementi di montaggio e tenuta, condizionatore, serbatoio del liquido e dispositivo di pressione.
Il campione selezionato secondo gli standard viene chiuso con tappi terminali ad entrambe le estremità. Viene riempito con un liquido che viene portato alla temperatura desiderata con l'ausilio di un condizionatore, senza lasciare aria al suo interno. Successivamente, il campione viene preparato per la prova sostenendolo in modo che non si pieghi a causa del peso e immergendolo completamente nell'ambiente condizionato.
Secondo la norma EN 921, i campioni con spessore di parete inferiore a 3 mm devono essere sottoposti a condizionamento per 1 ora, quelli con spessore di parete compreso tra 3 e 8 mm per 3 ore, quelli con spessore di parete compreso tra 8 e 16 mm per 6 ore e quelli con spessore di parete superiore a 16 mm per 16 ore.
Il livello di pressione viene regolato con un apposito apparecchio e applicato al campione preparato; contemporaneamente si avvia il test azionando il misuratore. Viene registrata la variazione della deformazione del campione nel tempo. La pressione da applicare ai campioni viene calcolata con l'equazione riportata nella norma:
Se durante la prova si verifica una foratura o una perdita nel campione, la prova viene interrotta e il tipo di deformazione viene registrato come fragile o duttile. Secondo la norma EN 921, se l'errore si verifica più vicino al tappo di chiusura di 0,1 volte la lunghezza del tubo, la prova viene annullata e ripetuta con un nuovo campione.
In caso di esplosione durante la prova è necessario adottare le dovute precauzioni e, se si utilizza gas al posto del liquido, non si deve ignorare la potenziale capacità di accumulo di energia dei gas. L'attrezzatura e l'ambiente da sottoporre a prova devono essere privi di olio e sporcizia.
Se i tubi esposti alla pressione durante la prova non scoppiano entro il tempo specificato nelle norme, ovvero 20 ore a 100 gradi e 80 ore a 165 gradi, oppure se non vengono rispettati valori superiori alla deformazione specificata nei grafici, il tubo è ritenuto idoneo all'uso.
I tubi in plastica e termoplastica hanno trovato largo impiego per motivi quali la facilità di lavorazione, il basso costo, la ridotta manutenzione e la non esposizione alla corrosione. È ampiamente utilizzato nei sistemi di rete perché può trasportare risorse come gas naturale, acqua pulita e acqua geotermica, nonché acque reflue. Inoltre, continua a essere utilizzato nell'irrigazione agricola. In questi settori, la prova di pressione idrostatica è parte integrante dell'uso sicuro dei tubi in plastica.
In breve, la prova idrostatica è il metodo più comune utilizzato per testare tubi e recipienti a pressione. L'utilizzo di questo test aiuta a mantenere gli standard di sicurezza e la durata di un contenitore nel tempo. I componenti di nuova produzione vengono inizialmente qualificati mediante prove idrostatiche. Vengono poi verificati nuovamente a intervalli regolari rispetto allo standard pertinente. In alcuni casi in cui la prova idrostatica non è applicabile, la prova di pressione pneumatica è un metodo alternativo accettabile.
La nostra organizzazione, che da anni si impegna a supportare le aziende di ogni settore con un'ampia gamma di studi di prova, misurazione, analisi e valutazione, si avvale di uno staff solido che segue da vicino gli sviluppi nel mondo nel campo della scienza e della tecnologia e si migliora costantemente. In questo contesto vengono forniti alle aziende anche servizi di prova della pressione interna idrostatica.
Puoi chiederci di compilare il modulo per ottenere un appuntamento, ottenere informazioni più dettagliate o richiedere una valutazione.
EUROLAB attività di reporting e certificazione, United Accreditation Foundation (UAF), Agenzia turca di accreditamento (TÜRKAK), Fondazione per l'accreditamento delle imprese (EAF) sulla base dell'accreditamento fornito dal suo istituto. La Enterprise Accreditation Foundation (EAF) è anche firmataria delle Nazioni Unite (UN GLOBAL COMPACT).
