7 Marzo 2016
Approfondiamo insieme questi interessanti temi…
A COSA SERVONO?
Le valvole di bilanciamento statiche si possono considerate come dei grossi detentori. Sono delle valvole in cui la posizione dell’otturatore può essere regolata in modo da creare una perdita di carico e quindi stabilizzare la portata di un ramo. La loro funzione primaria non è quindi quella di aprire o chiudere un circuito, bensì di regolarne la portata in modo costante e coerente con i dati di progetto.
COME SI DIMENSIONANO?
Per dimensionare correttamente una valvola di bilanciamento statico è indispensabile stabilire la portata necessaria nella colonna o nel ramo alla cui base si desidera installare la valvola stessa. La portata della colonna o del ramo va calcolata prendendo in considerazione la potenza complessiva dei corpi scaldanti da essi serviti, nonché il salto termico tra temperatura di mandata e ritorno che si intende ottenere.
Ma come si determina esattamente il diametro della valvola di bilanciamento da installare? A tal proposito è necessario verificare la relativa perdita di carico. Dobbiamo quindi affrontare il concetto di “autorità della valvola”.
AUTORITÀ DELLA VALVOLA… COSA SIGNIFICA?
L’autorità di una valvola di regolazione è il rapporto tra la perdita di carico che tale dispositivo provoca quando è completamente aperto e la perdita di carico complessiva del circuito, valvola di regolazione compresa.
Si dice quindi che una valvola di regolazione ha una piccola autorità quando la relativa perdita di carico è molto ridotta rispetto a quella del circuito nella sua totalità. Al contrario, quanto più rilevante è la predita di carico prodotta dalla valvola, tanto maggiore sarà la sua autorità.
Nel caso in cui una valvola di bilanciamento statico abbia una piccola autorità, per produrre un effetto regolante è necessario chiuderla quasi completamente. Ciò può però creare delle difficoltà nello stabilizzare la portata secondo il valore desiderato. Al contrario, quando la valvola ha un’elevata autorità, è quest’ultima a comandare la regolazione poiché la perdita di carico del circuito ha poca influenza essendo un valore poco rilevante rispetto alla perdita di carico della valvola.
Installando le valvole di bilanciamento si introducono quindi nell’impianto delle pertite di carico che vanno però attentamente ponderate. Se ben calcolate, esse producono sicuri vantaggi in termini di regolazione delle portate. L’equilibrio ottimale si raggiunge quando la perdita di carico sulla valvola di regolazione completamente aperta, corrisponde all’incirca a quella rilevabile sul resto dell’impianto. La valvola deve avere quindi un’autorità del 50% circa. Naturalmente, sia in fase progettuale che operativa, bisognerà trovare il giusto compromesso, soprattutto se non tutti i circuiti dell’impianto sono uguali. A seconda delle esigenze, le varie valvole potranno presentare autorità leggermente diverse.
Ogni installazione, prima di essere eseguita, necessita quindi delle debite valutazioni, diverse caso per caso. Di fatto, è sempre necessario prendere come riferimento le portate di progetto e la perdita di carico del circuito, ed adeguare poi la perdita di carico delle singole valvole di bilanciamento.
Attenzione inoltre alla corretta scelta/taratura del circolatore, poiché dopo l’installazione delle valvole di bilanciamento l’impianto richiederà una maggior prevalenza.
In generale, ciò che non si deve però dimenticare è che quando si va ad inserire nell’impianto uno o più dispositivi che devono regolarne la portata, essi devono lavorare nel modo più lineare possibile, quindi senza produrre brusche e repentine variazioni rispetto al normale comportamento dell’impianto stesso.
DIFFERENZA TRA VALVOLE DI BILANCIAMENTO STATICO E DIMANICO?
Come suggerito dal nome stesso, le valvole di bilanciamento dinamico sono dispositivi modulanti e rilevano automaticamente le variazioni di pressione che si verificano nei diversi rami dell’impianto, ad esempio per effetto delle valvole termostatiche. Rientrano in questa categoria gli stabilizzatori di portata ed i regolatori di pressione differenziale.
I primi vengono tipicamente utilizzati in impianti di condizionamento per garantire che le unità terminali (unità di trattamento dell’aria, ventilconvettori, fancoil, controsoffitti raffreddati, scambiatori di calore a piastre, ecc…) vengano raggiunti da specifiche portate d’acqua indipendentemente dal variare della pressione differenziale. I regolatori di pressione differenziale risultano invece particolarmente efficaci nell’ottimizzare il comportamento di impianti di riscaldamento centralizzati dotati di valvole termostatiche e, per evitare eccessi di pressione differenziale, causa tipica di rumorosità negli impianti stessi. Le valvole di bilanciamento statiche, regolano invece la portata d’acqua massima necessaria per ciascuna colonna e/o segmento del circuito di alimentazione.
A prescindere dal fatto che in uno scenario ideale il bilanciamento dell’impianto tramite le apposite valvole dovrebbe essere una prassi standard, nonché un’operazione da effettuarsi immediatamente, in fase di realizzazione dell’impianto stesso, l’installazione combinata di valvole di bilanciamento statico in mandata (es. Herz Strömax) e regolatori di pressione differenziale sul ritorno è buona norma per ottimizzare il funzionamento dell’impianto e massimizzarne le prestazioni.
VALVOLE DI BILANCIAMENTO STATICHE HERZ:
